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스테파노 Stefano

09-08-05 22:14

(0) 글쓴이 이름...
굳이 본명을 밝혀달라고 한것은 아닙니다. 남과 구별되고, 부르기 쉽고, 장난끼 없고, (적어도 이곳에서만이라도) 변하지 않는 이름을 써달라는 것이었습니다. 글쓸때마다 달라지며 장난끼 섞인 글쓴이 이름으로 질문하는 분들은 답변을 들어도 듣는둥 마는둥 질문만 던져놓고 휙 돌아서 사라져 버리기 때문에 이런 주문을 10년째 해오고 있었습니다. 기분 언짢으셨다면 노여움을 푸시고, 이해 해주시기를 바랍니다.

(1) Control Valve Flow vs. Stem Position
Linear의 경우에는 전체의 Stem Traveling Length에 대해서 Stem의 Position비율과 같은 비율의 유량이 흘러가는 밸브형식입니다.

dF/dX = α, F = α X + C, F=0 at X=0, 따라서 C=O, F = α X ...................(1)

Equal % Control Valve는 압력차가 일정할 때 현재의 Valve Position증가에 대한 유량의 증가비율이 현재의 유량에 비례하는 밸브를 말합니다.

이를 수식으로 나타내기 위해 F=Flow Fraction on Total Flow, X=Position Fraction on Total Traveling Length of Valve Stem으로 두고 이들의 관계를 미분방정식 수식으로 나타내고 풀면

dF/dX = α*F .......(유량증가율은 현재 유량에 비례)...............(2) α=밸브 형태에 따른 Constant,

따라서 dF/F = α dX ln F =α X + C .................................(2a)

C=적분상수, BC: F=0 at X=0 및 F=1 at X=1 에서 구해야 하나 X=0일 때 F=0 이라는 조건을 만족시킬 수 없는 미분 방정식이기 때문에 X=0일 때 어느 정도 유량값이 있다고 해야 적분식이 쓸모가 있습니다. 실제의 밸브에서도 밸브가 완전히 닫혔을 때에도 Leak가 있다고 가정하여 (2a)수식을 풀어야 할 것입니다.

ln Fo = C, Ln F = α X + ln Fo, (F/Fo) = exp(α X )..............(2b) X=0일 때 F=0이 아니고 Fo라고 푼 미분방정식

(2) Control Valve 흐름형식의 선정...
은 대체로 다음과 같은 원칙에 의합니다.
Quick Opening: 유량증가를 위해 압력차가 크게(최저압력차의 2배 이상) 증가하는 Level 혹은 Flow Control
Linear: 압력차가 거의 일정한 Level Control, 정교한 조절이 필요하거나 조절범위가 넓은 경우 또는 여러 곳의 Flow Control,
Equal: 압력조절용 혹은 감압용 Pressure Contol, 유량증가시 압력차가 큰 Flow Control, 압력변화가 큰 Level Control, 또는 기타의 대부분의 일반적 용도

(3) 그러나 대체로 Controller는 유량을 늘이기 위해 크게 압력을 늘일 필요가 없고, Valve Position이 거의 완전히 닫히거나 열린 상태로 운전되지만 않으면 Control Valve가 잘 알아서 조절해 주는 능력을 갖추고 있어서 Equal %로 선정하여 운전하면 대부분 크게 염려할 필요는 없습니다.

(1) Control Valve Flow vs. Stem Position  
Linear의 경우에는 전체의 Stem Traveling Length에 대해서 Stem의 Position비율과 같은 비율의 유량이 흘러가는 밸브형식입니다.

dF/dX = α,   F = α X + C,  F=0 at X=0,  따라서 C=O,   F = α X ...................(1)

Equal % Control Valve는 압력차가 일정할 때 현재의 Valve Position증가에 대한 유량의 증가비율이 현재의 유량에 비례하는 밸브를 말합니다.

이를 수식으로 나타내기 위해 F=Flow Fraction on Total Flow, X=Position Fraction on Total Traveling Length of Valve Stem으로 두고  이들의 관계를 미분방정식 수식으로 나타내고 풀면

dF/dX = α*F .......(유량증가율은 현재 유량에 비례)...............(2)     α=밸브 형태에 따른 Constant,

따라서  dF/F = α dX    ln F =α X +  C .................................(2a)

C=적분상수,    BC:  F=0 at X=0  및 F=1 at X=1 에서  구해야 하나  X=0일 때 F=0 이라는 조건을 만족시킬 수 없는 미분 방정식이기 때문에 X=0일 때 어느 정도 유량값이 있다고 해야 적분식이 쓸모가 있습니다.   실제의 밸브에서도 밸브가 완전히 닫혔을 때에도 Leak가 있다고 가정하여 (2a)수식을 풀어야 할 것입니다.

ln Fo = C,    Ln F = α X + ln Fo,  (F/Fo) = exp(α X )..............(2b)    X=0일 때 F=0이 아니고 Fo라고 푼 미분방정식

(2) Control Valve 흐름형식의 선정...
은 대체로 다음과 같은 원칙에 의합니다.    
Quick Opening: 유량증가를 위해 압력차가 크게(최저압력차의 2배 이상) 증가하는 Level 혹은 Flow Control
Linear: 압력차가 거의 일정한 Level Control,  정교한 조절이 필요하거나 조절범위가 넓은 경우 또는 여러 곳의 Flow Control, 
Equal:  압력조절용 혹은 감압용 Pressure Contol, 유량증가시 압력차가 큰 Flow Control, 압력변화가 큰 Level Control, 또는 기타의 대부분의 일반적 용도

(3) 그러나 대체로 Controller는 유량을 늘이기 위해 크게 압력을 늘일 필요가 없고, Valve Position이 거의 완전히 닫히거나 열린 상태로 운전되지만 않으면 Control Valve가 잘 알아서 조절해 주는 능력을 갖추고 있어서 Equal %로 선정하여 운전하면 대부분 크게 염려할 필요는 없습니다.

고영훈 zizu37

09-08-06 09:51

도움 주셔서 감사합니다. 절대 화난 것이 아니고 제가 잘 몰랐었던것 같습니다. 감사합니다.