노즐

노즐(Nozzle)은 유체의 흐름 방향을 제어하거나 유체의 속도, 압력 등을 조절하기 위해 설계된 관 또는 구멍을 말합니다. 일반적으로 유체가 좁은 통로를 통과하면서 속도가 증가하고 압력이 감소하는 원리를 이용합니다.

기능 및 용도:

노즐은 다양한 산업 분야 및 일상생활에서 널리 사용되며, 그 기능과 용도는 다음과 같습니다.

흐름 제어: 노즐은 유체의 흐름 방향을 특정 방향으로 집중시키거나 분산시키는 데 사용됩니다. 예를 들어, 소방 호스의 노즐은 물줄기를 원하는 방향으로 방사하는 데 사용됩니다.
속도 증가: 노즐의 단면적을 좁히면 유체의 속도가 증가합니다. 이는 로켓 엔진이나 제트 엔진에서 추력을 발생시키는 데 중요한 역할을 합니다.
분사: 노즐은 액체를 미세한 입자로 분사하는 데 사용됩니다. 이는 스프레이 페인트, 연료 분사 장치, 농약 살포기 등에서 찾아볼 수 있습니다.
압력 조절: 노즐은 유체의 압력을 감소시키거나 증가시키는 데 사용될 수 있습니다. 좁은 노즐을 통과하면서 유체의 속도가 증가하고 압력이 감소하는 베르누이 원리를 이용합니다.

종류:

노즐은 사용 목적과 유체의 종류에 따라 다양한 형태로 설계됩니다. 일반적인 노즐의 종류는 다음과 같습니다.

수렴 노즐(Convergent Nozzle): 단면적이 점차 좁아지는 형태의 노즐로, 유체의 속도를 증가시키는 데 사용됩니다.
확산 노즐(Divergent Nozzle): 단면적이 점차 넓어지는 형태의 노즐로, 유체의 속도를 감소시키고 압력을 증가시키는 데 사용됩니다.
수렴-확산 노즐(Convergent-Divergent Nozzle): 수렴 노즐과 확산 노즐이 결합된 형태로, 초음속 유체의 속도를 가속화하는 데 사용됩니다. 라발 노즐(Laval nozzle)이라고도 불립니다.
스프레이 노즐(Spray Nozzle): 액체를 미세한 입자로 분사하는 데 사용되는 노즐입니다. 다양한 분사 패턴을 만들 수 있도록 설계됩니다.

재료:

노즐은 사용 환경과 유체의 특성을 고려하여 다양한 재료로 제작됩니다. 일반적인 노즐 재료는 다음과 같습니다.

참고 문헌:

📖 WIPIVERSE