버터플라이 밸브는 산업 분야에서 널리 사용되며, 특정 작업 조건에서는 버터플라이 밸브 내부에서 강한 불안정 유동이 발생하여 배관 시스템의 진동을 유발할 수 있습니다. 600 MW 배열의 저압 연동관을 연구 대상으로 하여, 발전소 실측과 정상 상태 수치 시뮬레이션을 결합한 방법으로 버터플라이 밸브 내 불안정 유동 발생 메커니즘과 배관 진동 메커니즘을 규명하였습니다. 이를 바탕으로 유동 형상 최적화를 기반으로 판넬과 유도 구조를 추가한 신형 버터플라이 밸브를 설계하였으며, 기존 버터플라이 밸브와 최적화된 버터플라이 밸브에 대해 최대 진동 조건에서의 비정상 수치 시뮬레이션을 수행하였습니다. 결과는 판넬에 유도 구조를 추가함으로써 대부분의 증기 주류가 저압 실 입구 배관 중앙부를 따라 흐르도록 하여 불안정 유동으로 인한 자극력을 효과적으로 약화시키고 연동관 진동을 억제함을 보여주었습니다. 제안된 신형 버터플라이 밸브는 버터플라이 밸브 소개도 조건이 있는 배관 시스템의 진동 억제에 적용될 수 있습니다.

버터플라이 밸브;배관 시스템;진동 메커니즘;유동 형상 최적화;진동 억제