차압

두 지점의 압력 차이. 밸브에서는 입구압에서 출구압을 뺀 값이며, 유동 중 차압과 완전히 닫았을 때의 셧오프 차압은 전혀 다른 수치라 데이터시트에 따로 적어야 한다.

한 줄 정의

두 지점의 압력 차이이며, 밸브에서는 입구압 P1에서 출구압 P2를 뺀 값을 말한다.

어원과 표기

差壓, 영어 differential pressure. 기호는 ΔP, 약자는 DP다. 현장에서는 "델타피"라고 부르고 계기 이름은 차압전송기(DPT), 차압계다. 문서에는 "차압(ΔP)"으로 쓰고 단위와 기준(게이지압/절대압)을 함께 적는다. 단위가 섞이는 것이 이 용어의 가장 큰 사고 요인이다.

혼동하기 쉬운 것

대상	무엇이 다른가	언제 쓰나	잘못 쓰면 생기는 일
게이지압 / 절대압	차압은 두 압력의 차라 기준점이 상쇄되지만, 증기압 비교는 반드시 절대압이어야 한다	Cv·차압 계산은 차압으로, 캐비테이션·플래싱 판정은 절대압으로	게이지압을 절대압 자리에 넣으면 캐비테이션 판정이 통째로 뒤집힌다
셧오프 차압	유동 중 차압은 흐를 때, 셧오프 차압은 완전히 닫았을 때 밸브가 버텨야 하는 최대 차압	Cv 선정은 유동 차압, 액추에이터 힘 산정은 셧오프 차압	액추에이터가 힘이 모자라 끝까지 안 닫힌다. 공장에서 통과한 누설 등급이 현장에서 안 나온다
압력손실(손실수두)	배관 손실은 대부분 회복되지 않지만, 밸브 내부에서는 축류부에서 최저였다가 하류에서 일부 회복된다	배관 계통 계산은 손실, 밸브 내부 현상 판단은 회복까지 본다	밸브 안 최저압을 P2와 같다고 보면 캐비테이션을 못 잡아낸다
배압(back pressure)	배압은 하류의 절대적인 압력 수준, 차압은 상·하류의 상대 차이	안전밸브·트랩 사양은 배압, 제어밸브 사이징은 차압	배압이 높은 계통에서 차압만 맞추면 실제 토출이 안 나온다
ANSI 클래스(압력등급)	등급은 온도별 최대 허용 사용압이지 차압이 아니다	바디·플랜지 선정은 등급, 트림·액추에이터는 차압	"클래스 300이니 30 bar 차압도 괜찮다"는 논리로 트림·시트가 파손된다

현장에서 실제로

"스트레이너 차압이 올라왔다"는 정비 지시의 출발점이다. 여과망이 막히면 전후 차압이 커지므로, 차압 게이지 값으로 청소 시점을 판단한다. 반대로 "차압이 안 나온다"는 유량이 없거나 바이패스가 열려 있다는 신호다. 제어밸브 발주 협의에서는 "운전 차압 몇 bar, 셧오프 차압 몇 bar"를 따로 묻는데, 이 둘을 하나로 적어 보내는 데이터시트가 지금도 흔하다.

실무에서 틀리면 생기는 일

셧오프 차압 누락: 액추에이터가 작게 선정돼 밸브가 완전히 닫히지 않는다. 시트가 살짝 떠 있는 상태로 유체가 지나가면 시트면이 깎이고, 리크클래스는 영구히 못 맞춘다.
단위 혼동: kgf/cm²로 받은 값을 bar로 그대로 옮기면 약 2% 차이지만, psi를 bar로 착각하면 14배가 어긋난다. 견적·시험 압력에서 바로 사고로 이어진다.
절대압/게이지압 혼동: 증기압 비교에서 대기압만큼 어긋나므로, 저압 계통에서는 캐비테이션 여부 판정이 완전히 반대로 나온다.
차압을 임의로 크게 가정: 여유를 준다고 차압을 부풀리면 계산 Cv가 작아져 밸브가 과소선정된다. 반대 방향으로 가정하면 과대선정이 된다.

수치와 규격

단위 환산: 1 bar = 100 kPa ≈ 14.50 psi ≈ 1.0197 kgf/cm².
절대압 = 게이지압 + 대기압(표준 대기압 약 101.325 kPa).
저차압 계측(필터·스트레이너·공조)은 mmH₂O(mmAq)를 쓴다. 1 kPa ≈ 102 mmH₂O.
밸브 압력시험·시트시험 절차는 API 598, 바디의 압력-온도 등급은 ASME B16.34(플랜지 정격은 ASME B16.5 계열)를 참조한다. 등급은 차압 사양이 아니다.
스트레이너 교체 기준 차압, 필터 최종 차압 같은 관리 기준값은 기기·유체마다 달라 시방서와 제조 지침에 따른다.

이 일을 오래 한 사람이 걸리는 곳

운전 차압과 셧오프 차압을 한 칸에 적는다. 사이징에 쓰는 것은 운전 차압이고, 액추에이터 추력에 쓰는 것은 밸브가 닫힐 때 걸리는 셧오프 차압이다. 둘은 크게 다르고, 데이터시트에 한 값만 있으면 벤더가 무엇으로 계산했는지 알 수 없다. 오래 다룬 사람일수록 "차압"이라는 한 단어로 두 값을 다 부른다.

여유를 준다고 차압을 부풀린다. 차압을 크게 잡으면 계산 Cv 가 작아져 밸브가 과소선정된다. 안전 쪽으로 가려는 습관이 정반대 결과를 만드는 드문 항목이다. 여유는 차압이 아니라 케이스를 여러 개 제시하는 것으로 준다.

kgf/cm² 감각을 bar 로 그대로 옮긴다. 둘은 약 2 % 차이라 실무에서 같은 값처럼 다뤄지지만, psi 가 섞이면 14 배가 어긋난다. 옛 단위에 익숙한 사람일수록 환산을 암산으로 넘기는데, 견적·시험 압력에서는 그 차이가 바로 사고가 된다.

계통의 차압 분배를 보지 않는다. 밸브에 걸리는 차압은 펌프 양정에서 배관·기기 손실을 뺀 나머지다. 배관이 바뀌거나 필터가 막히면 밸브 차압이 달라지므로, 설계 차압과 실제가 다르면 밸브가 아니라 계통을 먼저 본다.

자주 받는 질문

데이터시트 차압 칸이 하나뿐인데 어느 값을 적나요?

칸을 늘리는 것이 맞다. 최소 유량·정상 유량·최대 유량 각각의 유동 차압과, 별도로 셧오프 차압을 적다. 한 칸만 채우면 반드시 되묻는 일이 생긴다.

차압이 크면 무조건 나쁜가요?

제어를 하려면 밸브가 차압을 어느 정도 먹어야 합니다. 문제는 크기 자체가 아니라 그 차압이 증기압 아래로 내려가는지, 소음·침식 한계를 넘는지이다.

차압계 값과 계산값이 다릅니다.

설치 위치를 먼저 보세요. 탭 위치가 밸브에서 멀면 배관 손실이 함께 잡히고, 임펄스 라인에 공기나 응축수가 차 있으면 오차가 생긴다.

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