게시판 > 질답게시판 > 여러 Operating case를 D/S에 반영하는 방법

스테파노 Stefano

12-03-13 10:19

A1. Pump의 경우 재질을 고려할 경우 온도가 중요한 설계변수이지만 온도가 낮을 경우 밀도가 높다면 배출압력이 높아지기 때문에 그 조건도 고려가 되어야 합니다. 따라서 Design Temperature와 Design Pressure는 이들 조건을 동시에 만족하는 것으로 정합니다.

그러나 고온에 노출되는 Tube 등과 같이 재질선정에 까다로운 "Critical Condition"에 있는 경우, 온도에 따라 Allowable Stress가 줄어들기 때문에 ASME, API등의 Code에서는 온도에 따라 최대 허용응력이 Table로 주어져 있습니다.

Pump의 경우 대체로 일정한 설계 온도 이하에서는 재질의 사용이 가능하고 허용응력도 동일할 것이므로 Maker로서는 Maximum Density를 기준으로 한 배출압력이 더 관심사항이 될 것입니다.

A2. Gas Line의 경우 Line의 길이가 길어서 입출구의 압력차가 크다면 전체의 길이를 몇구간으로 나누어 계산해 주어야 합니다. Handbook에 있는 일반적 Guide는 이렇습니다.

입출구 압력차가 절대압력의 10%이내인 경우 입출구 조건중 임의로 선정하여 압력손실 계산
압력차 10~40% 범위인 경우 입출구의 평균압력 조건에서의 물성을 기준으로 계산
40%이상의 경우 전체길이를 나누어 계산

수계산의 경우 압력손실을 계산해야 출구조건을 알 수 있다는 점 때문에 Trial and Error의 방법이 사용되는데 Computor를 사용하여 작은 구간을 나누어 계산해 가면 시행오차의 방법을 피할 수 있을 것입니다.

겨울바다 syu6370

12-03-14 09:42

스테파노님. 답변 감사드립니다.

1. 1번 질문에 대한 답변으로, 예를 들어 Pump의 Rated Differential Pressure는 모든 operating case에서 다 계산해보아, 가장 큰
값으로 D/S에 적어주고, Design Temperature/Pressure 도 모든 operating case를 감안하여 가장 severe한 값으로 적용하는 것으로 이해하였습니다.

2번째 질문에 대한 답변에 추가 질의 드립니다.

"입출구 압력차가 절대압력의 10%이내인 경우 입출구 조건중 임의로 선정하여 압력손실 계산
압력차 10~40% 범위인 경우 입출구의 평균압력 조건에서의 물성을 기준으로 계산
40%이상의 경우 전체길이를 나누어 계산"
의 경우는 compressible을 flow의 pressure drop을 Darcy equation에 쓰기 위해 적용하는 조건으로 알고 있습니다.

저의 질문은 gas flow 의 pressure drop을 Darcy equation이 아닌, compressbile flow pressure dorp equation으로 구할 때, 100m 당 delta P.를 구하여, 원하는 euivalent length에서의 pressure drop을 구하는게 맞는지 질의 드리는 것입니다.

그런 생각을 하는 이유는 compressbile flow pressure dorp equation을 보면, pressure drop의 line lenght에 선형적으로 비례하지 않기 때문입니다.