정의
노즐(영어: nozzle)은 기체나 액체와 같은 유체의 흐름 방향을 결정하고, 흐르는 물질의 유량, 유속, 방향, 압력 등의 유체가 가지는 특성을 제어하기 위해 사용되는 파이프 모양의 기계 부품이다.
특징 및 원리
노즐은 일반적으로 입구보다 출구가 좁아지는 수축형 구조를 가지며, 유체가 좁은 통로를 통과하면서 단면적 감소에 따라 유속이 증가하고 압력이 감소하는 특성을 이용한다. 이를 통해 분사되는 유체의 형태와 속도를 조절할 수 있다.
주요 용도
노즐은 다양한 분야에서 널리 사용된다.
- 산업 공정: 합성 섬유를 만들 때 원료가 사출되는 방사구(紡絲口)로 사용된다. 또한 사출 성형기에서 가열·용융된 플라스틱 재료를 폐쇄된 거푸집 속으로 밀어 넣는 통로로도 쓰인다.
- 동력 기관: 증기 터빈, 디젤 기관, 가스 터빈 등에서 연료나 증기의 분출 장치로 사용된다.
- 항공 및 우주: 로켓 엔진의 배기 가스 분사구(로켓 엔진 노즐)로 사용되어 추력을 생성하는 핵심 부품이다.
- 일상생활: 호스의 끝부분에 장착되어 물의 분사 형태(미세 분무, 직선 분사 등)를 조절하는 데 사용되는 등 일상적인 용구에서도 흔히 찾아볼 수 있다.
- 군사 분야: 항공모함의 좁은 공간에서 항공기를 이륙시키는 장치 등에도 노즐이 활용된다.
유형
노즐은 용도와 분사 패턴에 따라 분무 노즐, 스트림 노즐, 팬 노즐, 로켓 노즐 등 여러 유형으로 나뉜다. 각 유형은 목적에 따라 유체의 분사 형태와 제어 방식을 달리한다.
어원
'노즐'은 영어 'nozzle'에서 유래한 외래어로, 한국어에서는 기계 부품으로서의 의미로 정착되어 널리 사용되고 있다.
