본 연구의 목적은 수처리 막 여과 공정에서 운전 중인 헤더 파이프에서 병렬로 설치된 각 모듈에 공급되는 유량 분포를 측정하고, CFD 기법을 통해 유량이 불균일하게 분포하는 원인을 규명하는 데 있다. 또한 본 연구에서는 동일한 막 여과 공정에서 유량 분포를 균등화하는 데 필요한 분기관 파이프와 헤더 파이프의 비율을 제안하고자 하였다. 마지막으로, 헤더 파이프에서의 레이놀즈수와 매니폴드 유량 분포 균등도의 관계를 조사하였다. 이동식 초음파 유량계를 사용하여 막 모듈 파이프에서 각 모듈로 유입되는 유량을 측정하였고, CFD 기법을 사용하여 이를 검증하였다. 초음파 유량계에 의한 실제 측정과 CFD 시뮬레이션 결과로부터, 헤더 파이프 말단에 위치한 분기관 파이프에서의 유출 유량이 유입부 근처의 분기관 파이프보다 3배 높음을 확인하였다. 그 이유는 각 막 모듈 사이에서 발생하는 차압이 헤더 파이프 말단 쪽에서 더 크게 나타났기 때문이었다. 분기관 파이프의 단면적 합과 헤더 파이프의 단면적의 비를 약 30배 감소시켰을 때, 각 분기관 파이프에서 막 모듈로 유입되는 유량이 거의 동일해짐을 확인하였다. 또한 헤더 파이프의 유동이 천이적이거나 층류(레이놀즈수 약 4000 이하)인 경우, 각 분기관 파이프에서 막 모듈로 유입되는 유량을 더 균등하게 만들 수 있다.

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