고압세척 물줄기는 얼마나 빠를까요? 압력만 알면 이론 속도는 간단한 식 하나로 나옵니다. 250 bar·1,000 bar·2,500 bar 세 압력으로 계산해 봤습니다.
영상으로 보기
▶ 유튜브 쇼츠로 보기 — 2,500bar 물줄기, 소리보다 빠를까?
계산식 — 속도는 압력의 제곱근
노즐 앞뒤 압력차 ΔP가 모두 물의 속도로 바뀐다고 보면(비압축·무손실 이상 조건), 베르누이 식에서
v = √(2ΔP / ρ) (ρ = 물의 밀도 약 1,000kg/m³)
| 압력 | 계산 | 이론 분사속도 |
|---|---|---|
| 250 bar | √(2 × 25,000,000 / 1,000) | 초속 약 224m |
| 1,000 bar | √(2 × 100,000,000 / 1,000) | 초속 약 447m |
| 2,500 bar | √(2 × 250,000,000 / 1,000) | 초속 약 707m |
공기 중 소리보다 빠르다 — 계산값으로는
공기 중 소리의 속도는 약 340m/s(15℃)입니다. 계산값으로는 1,000 bar부터 소리보다 빠릅니다. 물속 소리(약 1,480m/s)와 비교한 것이 아니라 공기 중 소리와 비교한 것입니다.
압력 4배 → 속도 2배
속도가 압력의 제곱근으로 늘기 때문에, 250 bar에서 1,000 bar로 압력이 4배가 되면 속도는 224에서 447m/s로 2배가 됩니다. 2,500 bar는 250 bar의 10배 압력이지만 속도는 약 3.2배(√10)입니다.
이 숫자는 이론값입니다
위 숫자는 노즐 앞뒤 압력차가 모두 속도로 바뀐다고 본 손실 없는 계산입니다. 실제 노즐 출구 속도와, 공기 속을 지나며 얼마나 느려지는지는 다음 편에서 따로 다룹니다.
그래서 분사선 앞에는 몸을 두지 않습니다
고압 물줄기는 보호구를 입었다고 안전해지지 않습니다. 그래서 작업 조건에 맞춰 위험구역을 정하고 출입을 막습니다. 분사선 앞에는 몸을 두지 않는 것이 기본입니다. 영상의 빨간 구역은 예시이고, 실제 범위는 작업마다 따로 정합니다.
다음 편 — 공기 속에서도 소리보다 빠를까?
그런데 공기 속에서도 정말 소리보다 빠를까요? 실제 노즐 출구 속도와 공기저항에 따른 감속은 다음 편에서 확인합니다.
※ 노즐 전후 압력차 기준 이론값(비압축·손실 없는 계산)이며, 영상은 이해를 돕기 위한 3D 연출입니다. 물줄기 길이는 거리 비교용 연출로 실제 도달거리가 아닙니다.
디와이산업개발(주)은 고압세척·초고압 장비를 직접 운영하며 열교환기 세정·산업청소·준설·탱크청소를 하고 있습니다.
문의: 052-260-9983 / https://dyid.co.kr
