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  필터 전후단 압력차 관련 질문
  글쓴이 : 초년생   고유ID : thdwogns555     날짜 : 18-04-19 16:46     조회 : 397    

액체의 흐름은 압력차에 의해 생기는 것이며, △P가 클수록 유량이 클것이며, 이는 곧 액체가 필터에 걸리지않고 수월하게 통과함을 의미하는것이라 생각됩니다.
하지만 현 회사에서는 필터 전후단의 △P가 크면 Filter가 막혔다고 하여 Filter 교체를 시행하고 있습니다.
두 문장사이에 모순이 있는것 같은데 어느것이 맞는건지 궁금합니다.

스테파노 Stefano   18-04-19 21:31
(1) 유체(액체 혹은 기체)의 흐름이 일어나고 있다면 압력차가 있다고 보면 됩니다.  압력차가 없더라도 정압차이에 인해 흐를 수도 있습니다.  시냇물이 산에서 강으로 강에서 바다로 흐르는 이유는 이 때문이지요.  보다 정확하게 정의하자면..압력, 정압, 동압의 합이 큰곳에서 작은 곳으로 유체는 흘러간다고 보면 됩니다.  질문에서는 압력에 대해서만 고려하면 됩니다.  정압이나 동압은 동일하다고 간주하는 것이지요.

(2) 두 문장에서 모순은 없습니다. 

여과기에서 △P가 클수록 유량이 큽니다.  이를 바꾸어 말하자면  유량을 크려면(늘이려면) △P가 커야 합니다. 
귀사에서 <△P가 크면 Filter가 막혔다고 하여 Filter 교체를 시행...> 이는 잘하고 있는 것입니다.

△P를 늘여 크게 유지해 주었는데도 흘러나오지 않았기 때문입니다.  Filter가 막히면 액이 잘 흘러나오지 않습니다.  그러면 운전자는 △P를 더욱 높여줘 봅니다.  그런데도 흘러나오는 량이 아주 작다면  △P를 더 올려주어야 하는데  압력을 상승해 주는데에 한계가 있습니다. 펌프의 배출압이 정해져 있기때문입니다  최대의 압력으로 Filter를 통과시켰는데도 유량이 부족하다...

이럴 땐 Filter를 분해해서 청소해 주거나 Filter Media(여과 매체)를 교체해 주어야 합니다.  Filter Housing은 그대로 사용하고 Filter Element만 바꿔주면 되지요..
     
초년생 thdwogns555   18-04-20 09:34
'압력에 대해서만 고려하면 됩니다.' 이 문구 에서 말씀 하신 압력의 개념이 이해가 가지않습니다.
보통 전압=정압+동압 이라고 이야기를 하는데 정압,동압 이외의 압력이 존재하는지요?
스테파노 Stefano   18-04-21 13:23
(1) 유체역학에서 유체가 나타내는 압력에는 3종류가 있는데  1) 유체분자가 일정온도에서 위치에 관계없이 용기의 벽에 부딛치면서 나타내는 Fluid Pressure(유체압력)와  2)중력장에서 위치(높이)차이에 의해 나타내는 Static Pressure(정압)  및 3) 유체분자가 이동할때 이동하는 방향으로 운동에너지가 나타내는 Dynamic Pressure(동압)이 그것입니다.

  유체(주로 기체)압력의 경우,  p = R*T/V의 형식으로 나타나는 압력을 말하고 
  정압(주로 액체)의 경우,          p = ρ*g*h 형식으로 계산되며
  동압의 경우,  p =  ρ *v^2/2  형식으로 계산됩니다.   

(2) Filter에서는 이중 2), 3)의 효과는 무시할 수 있기 때문에  1)의 압력차만 고려하면 된다는 의미였습니다.

(3) Filter를 통과하는 유체의 유량을 계산하는 수식은 대략 다음 형태로 되어 있습니다.

    m = C*A*(△P)^0.5
     
초년생 thdwogns555   18-04-25 11:22
답변감사합니다.

그런데 제가 알고있는 정압,동압의 수식과는 다른것 같습니다.

흔히 베르누이 방정식에서

  P      +    1/2ρv^2    +    ρgh    = const
(정압)          (동압)        (위치E)

이라고 하는데 어떤게 맞는게 모르겠습니다...
스테파노 Stefano   18-04-25 22:38
정압 우리말로는 같지만 한자가 다릅니다  추가질문에서 "정압"은 아래 두번째의 압력에 해당하지요.

정압 靜壓 = Static Pressure = 정지된 상태에서 중력이 미치는 곳에서 유체의 밀도와 높이차에 의해  나타내는 압력 
= 중력장에 의해 유체기 기둥 바닥에 걸리는 압력 

정압 定壓 = Stagnation Pressure = 정지해 있는 유체라도 분자운동으로 인해 용기벽에 부딛쳐서 나타내는 압력.  온도가 일정할때 분자들이 운동하면서 용기벽에 나타내는 Fixed Pressure.    PV = nRT의 이상기체 방정식의 형태로 나타내는 압력

(1) 추가 보충설명하자면..
후자는 보통 계내의 압력 (System Pressure)라고 합니다.  액상과 기상이 함깨 들어있는 탱크에서 기상 에서의 압력을 말하는데 액상의 하부에서는 액주깊이에 따른 정압(靜壓, Static Pressure)가 더해져서 더 높게 나타납니다. 

(2) 靜壓은 중력장이 작용하기 때문에 나타나는 현상이지만 定壓은 중력장과 관계없이 온도에 의해 나타나는 압축성 유체에서의 시스템 압력입니다.  중력이 없는 우주공간에서의 용기 혹은 배관내의 압력은 定壓과 動壓만 존재합니다.
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