배관에서 사용하는 해머링은 어떤 현상?
배관 계통에서 해머링 현상이 일어났다는 말을 자주 듣게 되는데 해머링 현상은 어떤 현상을 말하며 이 현상으로 인해서 어떠한 영향을 미치게 되나요?
안녕하세요. 안다람 전문가입니다.
배관 내 유체의 급격한 속도 변화로 인하여 발생하는 현상으로 망치로 때리는 것과 같은 현상을 말합니다
이는 밸브를 빠르게 열고 닫거나 펌프가 급작스럽게 시동또는 정지시 발생하게 됩니다
이러한 현상이 반복되면 가스켓 손상이나 배관 및 밸브 프렌지의 손상을 초래할수 있습니다
배관에서 해머링은 흔히 수격작용이라고 불리는 현상입니다. 이는 배관 내를흐르던 유체의 흐름이 갑자기 멈추거나 방향이 바뀔때 발생합니다. 주로 밸브를 급격하게 닫을때 유체의 관성 때문에 충격파가 발생하면서 나타나는 현상입니다.
이현상으로 인해 여러가지 부정적인 영향을 미칩니다.
소음 및 진동 : 가장 흔하게 인지되는영향으로 배관에서 망치로 두드리는 듯한 큰 소음과 함께 진동이 발생합니다.
배관 및 설비 손상 : 순간적으로 높은 압력의 충격파가 발생하여 배관 연결 부위가 파손되거나 밸브, 펌프 등 배관에 연결되 설비에 심각한 손상을 줄수있습니다.
따라서 수격작용은 배관 시스템의 안정적인 운영과 설비 수명에 큰 영향을 미치므로 예방이 중요합니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
워터해머 관련 질문주셨는데요
워터해머 관련으로는 보통 소방설비기사 시험에서도 잘 나오는 문제이기도 하지만
실제 냉난방 설비에서도 큰 영향을 미치는 실질적 문제이기도 합니다.
워터해머와 그에 따른 영향을 나열해보면
1 . 워터해머란
보통 물배관에서 말하지만 그외 유체(액체 류)까지 포함해서
액체의 흐름에 급격한 변화가 있을 때 파이프라인에서 발생하는 충격 현상입니다.
쉽게 말씀드리면 잘 가고 있는 데 바로 흐름이 끊어지다보니
급 브레이크 밟는 상황이랑 같다고 보시면 되겠습니다.
발생원인 및 영향
배관 끝의 밸브 폐쇄 및 셧다운에 따라 물의 흐름이 갑자기 중단될 경우 발생
이때 움직이던 물 운도에너지가 갑자기 중지되거나 방향전환되면서
움직이던 파이프라인 내부 압력의 급격한 증가를 일으킴
워터해머 발생하여 배관내 증가한 압력은 충격파를 발생시켜, 파이프를 통과하여 이동하는
망치로 때리는 쾅 소음이 발생하고,
이 충격파가 파이프의 피로 및 밸브파손, 파이프 파열, 파이프 기타 구성요소 손상을 초래 합니다.
주요원인 별 발생특징
밸브 급속 폐쇄 : 물 흐름이 갑자기 멈추며 워터해머
펌 셧다운 : 물공급 펌프가 갑자기 정지 시 관성에 따라 워터해머
유속의 급격한 변화 : 밸브개폐, 펌프시동 / 정지 등 유속 급격히 변하는 상황에 발생
그외 : 파이프길이/직경, 파이프 재료 탄성 등 원인이있음.
대책
위에 나열해 드린 내용을 바탕으로 보면
소방배관에서 보면 배관 말단마다 빨갛게 동그란 장치가 달려있는데
소방배관내 갑작스런 물공급시 생길 워터해머 방지기(수격 방지기)가 설치되어 있으며
공조 냉난방 배관 및 급수 배관 시스템에서
모두 펌프를 통해 공급되는 부분인데
펌프의 시동/ 정지 및 셧다운 상황에서 가장 큰 워터해머가 발생하기에
그때 발생하는 워터해머 방지용으로 팽창탱크를 설치하여 운용합니다.
해머링 현상은 배관 내 유체가 급격히 멈추거나 방향을 바꿀 때 발생하는 충격 파동 현상으로 보통 "워터 해머"라고 불립니다. 워터 해머란 갑작스러운 밸브 닫힘이나 펌프 정지 시 발생하게 되는데 배관 시스템에 큰 압력 변화를 유발하게 됩니다. 결과적으로 배관이나 밸브가 손상되거나 파열될 수 있고 소음과 진동을 동반하여 시스템의 안정성을 저하시키게 됩니다. 해머링 현상은 배관 시스템의 수명 단축과 유지 보수 비용 증가로 이어질 수 있겠습니다.