열교환기내 냉각수 유속
물의 흐름에는 두 가지 범주 즉, laminar와 turbulent가 있다. Laminar flow는
유속이 느리며 금속표면을 가로질러 볼 때 유속이 동일하지 않다. Turbulent
flow는 plug flow (turbulent flow의 최대 유속)와 거의 비슷한 속도와 분포를
나타낸다. 그러나 turbulent flow에서도 금속표면을 따라 얇은 laminar flow가
존재한다. Turbulent가 클수록 laminar 층은 얇아진다.
용존 산소는 turbulent mixing에 의해 쉽게 bulk water로부터 확산될 수 있지만
laminar zone을 통해서는 확산에 의해 금속표면에 도달하기가 힘들다. 유속
(즉 turbulent)이 증가할수록 laminar zone의 깊이는 감소하므로 산소가 쉽게
금속 표면에 다다를 수 있다. 더구나 유속이 빠르면 부식생성물의 부동태 층
부분을 제거하여 전체적인 효과로 볼 때 부식을 촉진시키는 역할을 할 수도 있다.
부식억제제를 적용하는 경우에는 보상적인 요소가 생긴다. 금속 표면으로의 산소
확산이 증가되는 것과 마찬가지로 inhibitor의 확산도 증가된다. 따라서 빠른
유속에서는 더 적은 부식억제제를 사용해도 된다. 역으로 stand-by 조건이나
혹은 shell-side 열교환기처럼 유속이 느린 영역이 있는 냉각수 시스템은 정상
적인 inhibitor 농도로는 부식 방지가 힘들다.
유속을 증가시키면 낮은 농도의 부식 방지제로도 부식 control을 향상시킬 수
있다. 적당한 농도의 부식 방지제가 존재하더라도 적어도 0.5 m/sce 이상의
유속은 유지되어야 요구하는 부식 방지 효과를 기대할 수 있을 것이다.
* 일반 냉각수 추천유속 : 0.5 m/sec ~ 1.5 m/sec
* 해수 냉각수 추천유속 : 0.5 m/sec ~ 1.0 m/sec
물의 흐름에는 두 가지 범주 즉, laminar와 turbulent가 있다. Laminar flow는
유속이 느리며 금속표면을 가로질러 볼 때 유속이 동일하지 않다. Turbulent
flow는 plug flow (turbulent flow의 최대 유속)와 거의 비슷한 속도와 분포를
나타낸다. 그러나 turbulent flow에서도 금속표면을 따라 얇은 laminar flow가
존재한다. Turbulent가 클수록 laminar 층은 얇아진다.
용존 산소는 turbulent mixing에 의해 쉽게 bulk water로부터 확산될 수 있지만
laminar zone을 통해서는 확산에 의해 금속표면에 도달하기가 힘들다. 유속
(즉 turbulent)이 증가할수록 laminar zone의 깊이는 감소하므로 산소가 쉽게
금속 표면에 다다를 수 있다. 더구나 유속이 빠르면 부식생성물의 부동태 층
부분을 제거하여 전체적인 효과로 볼 때 부식을 촉진시키는 역할을 할 수도 있다.
부식억제제를 적용하는 경우에는 보상적인 요소가 생긴다. 금속 표면으로의 산소
확산이 증가되는 것과 마찬가지로 inhibitor의 확산도 증가된다. 따라서 빠른
유속에서는 더 적은 부식억제제를 사용해도 된다. 역으로 stand-by 조건이나
혹은 shell-side 열교환기처럼 유속이 느린 영역이 있는 냉각수 시스템은 정상
적인 inhibitor 농도로는 부식 방지가 힘들다.
유속을 증가시키면 낮은 농도의 부식 방지제로도 부식 control을 향상시킬 수
있다. 적당한 농도의 부식 방지제가 존재하더라도 적어도 0.5 m/sce 이상의
유속은 유지되어야 요구하는 부식 방지 효과를 기대할 수 있을 것이다.
* 일반 냉각수 추천유속 : 0.5 m/sec ~ 1.5 m/sec
* 해수 냉각수 추천유속 : 0.5 m/sec ~ 1.0 m/sec