안녕하세요! 다단압축기 축동력 계산과 관련하여 전문가님들의 도움을 받고자 이렇게 문의드립니다.
많은 도움 부탁드리겠습니다.
저는 Compressor 압력 Down 운전으로 인한 전력비(축동력) 절감 효과 파악을 하고자 합니다..
그래서 먼저 현재 사용중인 Compressor Design을 계산 해 보았는데요.
<3단압축기(TURBO) 조건>
* Desing 소요동력 : 912 kw
* Desing Motor 동력 : 1000 kw
1. 흡입공기 절대압력(Ps) : 1.018 KG
2. 흡입공기 (Qs) : 136 Nm3/min (흡입상태 환산량 적용함 : 168 m3/min<35℃, 상대습도 80%>)
3. 공기 단열 지수(k) : 1.4
4. 통출공기 압력 (Pd) : 9 KG (절대압력: 10.0332 KG 적용)
5. 중간 냉각 기수(a) : 2
6. 효율(n) : 1.27681 (여유율, 전달동력, 압축기 전달효율 적용)
- 효율은 나와있는게 없어서 임의로 약간 조절했습니다.
위 조건을 가지고 아래 식으로
(a+1)k Ps*Qs Pd ^ ((k-1)/(a+1)k)
계산식은 L=------ * ------- * ((----) -1)) * n 적용 했습니다.
k-1 6,120 Ps
그랬더니 Design 소요동력 912kw 대로 값이 나오더군요.
<문 의>
1. 흡입공기량을 136 Nm3 아닌 흡입상태 환산량(168m3/min)으로 적용하는게 맞는지 여쭙니다.
2. 위 조건에서 토출압 6.8 KG -> 6.2KG 로 낮췄을때 축동력 절감 효과를 따질려고 한다면 6.8KG 소요동력
을 위 계산으로 구하고 그 소요동력에 6.8 -> 6.2 압력 Down시 아래 절감율 계산식을 통하여 계산된
절감율을 곱하면 절감전력량이 되는지 여쭙니다.
P2 ^ ( (κ-1)/(a+1) κ )
Lad ∝ [ ( ---- ) - 1 ]
P1
Las1 - Lad2
ε = ( ------------ ) × 100
Lad1
3. 이 질문이 가장 궁금했던건데요. 4단 TURBO Compressor의 축동력을 구할려고 하는데 감을 못 잡겠
습니다. 조건은 아래와 같습니다.
<4단압축기(TURBO) 조건>
* Desing 소요동력 : 1,186kw
* Desing Motor 동력 : 1310 kw
1. 흡입공기 절대압력(Ps) : 1.013 KG<35℃, 상대습도 80%>), 4단 흡입<8.7 KG, 40℃, 상대습도 100%>
2. 토출량 : 75 Nm3/min (3단), 80 Nm3/min(4단)
3. 토출압력(계기압) : 9 KG(3단), 14.5 KG(4단)
- 1단으로 155Nm3/min 들어와서 3단에서 75 Nm3/min 9KG로 빠지고 4단에서 80 Nm3/min가
14.5 KG로 빠진다고 보면 되겠네요.
4. 공기 단열 지수(k) : 1.4
5. 기타 조건 : 3,550 rpm, 6600 V, 60 hZ, 2 Pole
6. 냉각수 조건 : 155 t/hr, 32℃, 2.0 KG, 각 단 쿨러 후단은 40℃로 냉각 됩니다.
* 현재 압력 Down 운전은 3단(9 -> 8.4 KG), 4단(14.5 > 9.5KG) 까지 낮춰서 운전 중입니다.
Design 소요동력도 어떻게 구할지 모르겠고, 위와 같이 압력 Down을 했을때 감소되는 축동력 변화도
어떻게 구할지 모르겠습니다. 3단까지 구하고 4단은 따로 구해야 하는건지 아님 다른 계산 방식이
있는지 모르는게 너무 많네요ㅠㅠ 전문가님들의 조언 부탁드리겠습니다.
답이 아니라도 어떤 방식으로 계산해야 하는지 알려주신다면 감사하겠습니다. 꼭 검토 부탁드립니다.
