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첨단기술정보

배관저항 저감기술의 개발과 실증(Development of Drag Reducing Technology with Surfactant Additives)

전문가 제언: □ 배관 내 유체저항은 펌프의 동력을 높이게 되므로 이의 저감을 위해서 주로 곡관을 피하고 직관으로 하거나, 직경을 크게 하는 등의 방법으로 설계하여 왔다.

□ 그러나 계면활성제의 구상 미셀을 대 이온이 막대기 모양으로 연결해서 벽면 근처의 난류저항을 완화시키는 효과가 있어, 독일과 덴마크에서는 실사용 사례가 있으나, 우리나라는 아직 기초연구 단계로서 산업체와 연구소에서 개발추진중이다.

□ DR효과는 미셀의 구조적 특성과 온도 조건에서 결정되는데, 이는 계면활성제 자체의 화학적 구조특성과 상대이온의 구조에 의해 변화하며, 현재로는 알킬암모늄계가 효과 면에서 유리한 것으로 알려지고 있다.

□ 본문에서는 DR효과를 제시하고 있는데, 실적용 시에는 환경에 미칠 영향으로 인하여 보급이 활발해지기까지 다소 시간이 소요될 것으로 보인다.

□ 이 때문에 환경친화적인 DR제의 개발이 필요하여, 현재론 비 알킬 계 암모늄이 대안이 될 것이나 아직 효과가 미흡한 단계로서, 향후 미셀 구조유지 효과를 제어할 수 있게 된다면 비슷한 효과까지 기대될 것으로 보이며, 이의 실적용에 따라 공조분야 등에 커다란 에너지절약 효과를 달성할 수 있을 것으로 생각된다.