슬러리 침식 마모시험기 (Slurry Erosion Tester)

슬러리 침식 마모시험기 (Slurry Erosion Tester) 는 – 개요

Slurry Erosion 슬러리 침식 마모시험기 – 종류

영국 Phoenix Tribology 제조사 – 1956년 설립된 Plint & Partners의 기술을 기반으로 최고의 Solution Provider – 웹사이트 링크

한미산업 사이트 : 다양한 마찰마모윤활 시험기 리스트

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자유제트 슬러리 침식 마모시험기 (Free Jet)

• 슬러리 제트 침식 마모시험기 장치는 고속으로 분사되는 고체-액체 혼합 유체가 일정 각도로 평판 시편에 충돌하도록 구성됩니다.

• 이 시스템은 펌프, 입자 공급 장치, 혼합 챔버(증폭기), 순환 시스템으로 이루어져 있으며, 액체 기반의 가스 제트 침식 시험과 유사한 원리로 작동합니다.

단점 (Disadvantages)

• 펌프 및 밸브의 수명은 사용되는 침식 입자(에로전트)에 따라 영향을 받으며, 성능 저하가 발생할 수 있음
• 침지형(Immersed Jet) 방식이 아닌 자유 제트(Free Jet) 방식임 → 침지형 : 시험편이 액체(슬러리) 속에 잠긴 상태에서 시험하는 방식. 자유 제트형 : 슬러리가 노즐에서 분사되어 공기 중을 지나 시편에 충돌.
• 슬러리 펌프 사용으로 인해 시스템 비용이 높아질 수 있음

장점 (Advantages)

• 충돌 각도(입사각)를 완전히 제어할 수 있음
• 측정 용기에 일정 시간 동안 유량을 수집하여 침식 입자의 유량을 정량적으로 측정 가능

슬러리 포트 침식 마모시험기 (Slurry Pot Erosion)

슬러리 포트 시험 장치는 원형 용기 내부에 슬러리와 유체를 채우고, 암(arm) 끝에 고정된 원형 단면의 Rod 형태의 시편 을 회전시켜 침식 및 마모를 평가하는 방식 입니다.

단점 (Disadvantages)

• 시편을 통과하는 입자 유동이 불규칙하여 정량적인 분석이 어려움
• 입자의 충돌 각도를 의미 있게 제어하기 어려움

장점 (Advantages)

• 구조가 단순하며 제작 비용이 비교적 저렴함

코리올리 슬러리 침식 마모시험기 (Coriolis Erosion Tester)

코리올리 슬러리 침식 마모시험기는 고속 회전하는 슬러리 공급과 시편 설치 구조를 통해 실제 배관 곡관 내 침식 현상을 빠르고 정확하게 모사하는 고성능 시험 장비 입니다.

단점 (Disadvantages)

• 입자의 충돌 각도를 의미 있게 제어하거나 정확히 측정할 수 없음
• 매우 높은 회전 속도가 필요 (보통 6,000 rpm)하며, 이에 따라 견고한 외함, 스핀들 밸런싱 등이 필수임
• 비용이 많이 드는 장비임

장점 (Advantages)

• 일반적으로 슬러리를 재순환하지 않는 단일 통과 방식으로, 침식 마모가 빠르게 측정 가능
• 회전하는 암(arm) 중앙에 슬러리 공급 장치가 있으며, 방사형 튜브 또는 채널 벽면에 시편이 장착됨
• 코리올리 가속도 효과로 입자가 시편 표면에 접촉해 침식 홈(wear groove)을 형성
• 침식제(에로전트) 분해 문제 없이 내구성 평가 가능
• 특히 배관의 곡관(파이프 벤드) 내 침식 현상을 모델링하는 데 적합

회전 제트 바디 슬러리 침식 마모시험기 (Rotating Jet Body)

• 회전하는 암(arm)에 제트 바디가 부착되어 있으며, 이 바디는 교반되는 용기 안에 침지되어 있습니다.
• 제트 바디 내 수축(contraction) 부위에서 혼합물이 가속되어 노즐 끝에서 시편 쪽으로 수직으로 분사됩니다.
• 시편은 제트 바디의 하류 쪽에 부착되어 있습니다.

참고 사항

2차원 수축 구조를 적용하고, 유동 내에 쐐기 모양과 같은 두 개의 시편을 배치하면, 풍동(wind tunnel) 모델처럼 입사각을 잘 제어한 사선 충돌 시험도 가능합니다.

단점 (Disadvantage)

• 입자 충돌 방향이 유동 방향에 대해 수직(직각)임

장점 (Advantage)

• 구조가 단순하며 제작 비용이 비교적 저렴함

슬러리 유동형 침식 마모시험기 (Flow-through Slurry Erosion Test)

시험 장치 설명

• 신선한 슬러리를 시험 용기에 지속적으로 공급합니다.
• 슬러리는 임펠러(표준 UHMWPE 기어)에 의해 순환됩니다.
• 16개의 고정 시험편이 용기 벽을 구성하며, 금속과 플라스틱이 교대로 배치 됩니다.

단점

• 시험편을 통과하는 입자 흐름을 정확히 측정할 수 없습니다.
• 입자가 시험편에 충돌하는 각도를 의미 있게 제어할 수 없습니다.

장점

• 제작이 간단하고 비교적 저렴합니다.
• 다수의 시험편을 동시에 테스트할 수 있습니다.