게시판 > 질답게시판 > Liquid seal drum에서의 압력 강하 관련

스테파노 Stefano

16-07-05 10:56

1) Tank 내 Liquid에 잠겨있는 Seal Pipe 끝위치에서 전체의 압력은 Tank내 기상공간의 압력과 액면에 잠긴 정압을 더한 값이 됩니다. 따라서 Seal Pipe로 Vapor가 흘러나가 흐름이 형성되려면 Vapor의 압력은 그 압력 이상으로 공급되어야 합니다.

5m 수면아래 잠긴 Seal Pipe를 통해 Vapor(Gas)를 공급할 수 있으려면 탱크내 압력에다 5m 수두에 해당하는 정압이더 높아야 합니다. 탱크가 대기압이라면 정압차 만큼의 계기압력을 나타내고 있어야 하지요.

2) Tank 내 압력이 0.3 bar라고 하면 0.3 bar + 5 m 수두압력에 해당하는 전체압력으로 Vapor 압력을 유지해야 합니다. Vapor의 밀도는 액체와 크게 높지 않기 때문에 Vapor측의 정압은 흔히 무시됩니다. 따라서 공급 Vapor 압력은 위치에 관계없이 그 전체압력을 유지하면 됩니다.

3) 압력은 그렇다는 이야기고 실지로 일정 유량을 공급할 수 있으려면 Tip에서의 U-Turn Loss, Pipe Tip에서의 Expansion Loss에 해당하는 압력을 더 가해 주어야 운전이 됩니다.

4) 물의 밀도가 1000 kg/m3일 때 수두 5 m가 나타내는 압력은 유효숫자 한자리를 사용한 대략계산으로 0.5 bar 맞지만.... 엄밀한 계산으로는 틀립니다. (정확한 계산도 할 수 있어야 합니다.)

5m 수두의 정압 = (밀도 ρ, 1000 kg/m3 )*(중력가속도 g, 9.80665 m/s^2)*(수심깊이 h, 5m)
= 49,033 (kg-m/s^2)/m^2 =49,033 N/m2 =49,033 Pa = 0.49.33 bar =0.5000 kgf/cm2(정확히) = 0.5 bar (대략...)

1 bar = 10^5 Pa = 1.0197 kgf/cm2 =0.9869 atm, 1 atm = 1.01325 bar = 101325 Pa = 1.033227 kgf/cm2

곰돌이푸 skku885tt

16-07-05 17:08

스테파노님

먼저, 친절한 답변 감사 드립니다.

설명하신 바와 같이 vapor inlet pressure는 수두보다는 높아야 물을 뚫고 가야 할 수 있습니다. 이 점은 인지를 하고 있습니다. 그럼 이때 pressure drop은 얼마인지요? 이게 제가 궁금한 부분 입니다.

물의 수두만큼 압력이 떨어지니 수두가 바로 pressure drop이라고 봐야 하는지요?

스테파노 Stefano

16-07-05 20:34

Tank내 압력 약 0.3 bar + 수두 0.5 bar =0.8 bar면 들어갈락 말락 할 터이고

180도 Turn Loss는 해당 파이프 유속에서의 2 Velocity Heads, 압력 팽창손실은 1 Velocity Head 면 되는데 이는 (계산해보나마나) 무시할 만할 것이고... 공급압력을 줄였다 늘였다 하기 위한 조절밸브에서 0.2~0.3 bar 정도 필요하다고 보면 약 1~1.1 bar로 공급하면 충분할 것입니다.

공급처에서 제어밸브까지 거리가 멀다면 그 압력차를 더해 공급하도록 하세요.