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배관 내의 유속이 2m/s 일 때, 수격작용에 의해 발생하는 수압은 약… | [배관기능장 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[배관기능장 필기] 16년 1회차
배관 내의 유속이 2m/s 일 때, 수격작용에 의해 발생하는 수압은 약 몇 kgf/cm2 정도인가?
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2.8
2
28
3
280
4
2800
해설

유속 2m/s에서 수격작용으로 생기는 압력 상승은 약 28kgf/cm²이다.

밸브를 급히 닫으면 물의 운동량이 압력파로 바뀌며, 상승 압력은 밀도 × 압력파 전파속도 × 유속으로 구한다. 관 속 물에서 압력파 전파속도는 약 1,400m/s 수준이다.
ΔP=ρ a v=1000×1400×2=2.8×106 Pa≈28 kgf/cm2\Delta P=\rho\,a\,v=1000\times 1400\times 2=2.8\times 10^{6}\ \mathrm{Pa}\approx 28\ \mathrm{kgf/cm^2}
그래서 배관 교재에서는 상승 압력을 유속(m/s)의 약 14배(kgf/cm²)로 어림한다.

  • 2.8kgf/cm²는 상승 압력보다 10배 작은 값이다.
  • 280kgf/cm²는 10배 큰 값이다.
  • 2800kgf/cm²는 100배 큰 값이다.

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