게시판 > 질답게시판 > Refrigerator System Return 유량에 대한 질문

스테파노 Stefano

24-07-04 17:04

A1) 냉동시스템에 사용되는 Refrigerant는 Propylene이고 이를 냉동기에 사용하여 Chilled Water를 만들어 내는 System에 관한 질문으로 보입니다.

그러나 <Chilling Sustem (Evaporator를 의미하는 것으로봄)을 빠져나간 직후, 다시 열교환기 Suction Line으로 들어가는 유량(4.5-->1.5℃로 온도가 떠어진 물)이 있습니다. >라고 적고 있는데 이 내용은 잘못 설명된 것으로 보입니다.

(Shell 측에서)액상 냉매를 증발시켜 (Tube 측) Chilled Water의 온도를 떨어뜨리는데 Tube 입구의 Chilled Water 압력이 Tube 출구의 압력보다 높기 때문에 출구측의 Chilled Water르 Tube 입구 측으로 순환시킬 수가 없습니다. 만일 이 Line이 연결되어 있다고 하면 오히려 Tube 입구측 Chilled Water가 (Evaporater Tube를 거치지 않고) 출구측으로 Bypassing 될 것입니다.

또 <Suction 쪽 유량이 충분하지 않을 때, 냉매가 기화되지 않아 Compressore 흡입부 쪽으로 Liquid가 흘러드어가는 현상 때문에..>이라고 적고 있는 부분의 설명은 <액상 Chilled Water>가 아니고 <기상 Propylene>에 대한 설명이고 여기서의 기상은 Evaporator에 공급하는 액상 Propylene Drum의 상부 기상이 Compressor 중간단으로 유입되는 중간압력 Propylene 증기를 말하는 것 같습니다. Evaporator를 거쳐나온 Propylene 증기는 Compressor Suction Drum에 들어온 후 기상만 Compressor (압력이 가장 낮은) 흡입측으로 유입되겠지요.

A2) 질문에서 언급하는 <..Return 되는 유량을 감소시키는..> 부분의 유량은 위의 중간온도(중간압력)로 Screw Compressor로 유입도는 Vapor를 의미하고 있는것으로 봅니다.

이 Vapor를 Compressor 중간단으로 유입하는 것은 1) 불필요한 동력을 줄어주고 2) 중간단 압력을 일정하게 유지해주고 3) Evaporator에 공급하는 Control Valve의 전 후 차압을 일정하게 유지해 주기 위함입니다.

불필요한 동력을 줄여주기 때문에 Cost Saving과 안정돈 운전의 목적으로 봐야 하지요. 상세한 사항은 냉동기 공급업체롤부터 도움 받으 수 있을 것입니다.

A1) 냉동시스템에 사용되는 Refrigerant는 Propylene이고 이를 냉동기에 사용하여  Chilled Water를 만들어 내는 System에 관한 질문으로 보입니다.

그러나  <Chilling Sustem (Evaporator를 의미하는 것으로봄)을 빠져나간 직후, 다시 열교환기 Suction Line으로 들어가는 유량(4.5-->1.5℃로 온도가 떠어진 물)이 있습니다.  >라고 적고 있는데  이 내용은 잘못 설명된 것으로 보입니다.

(Shell 측에서)액상 냉매를 증발시켜  (Tube 측) Chilled Water의 온도를 떨어뜨리는데 Tube 입구의 Chilled Water 압력이 Tube 출구의 압력보다 높기 때문에 출구측의 Chilled Water르 Tube 입구 측으로 순환시킬 수가 없습니다.   만일 이 Line이 연결되어 있다고 하면  오히려  Tube 입구측 Chilled Water가 (Evaporater Tube를 거치지 않고) 출구측으로 Bypassing 될 것입니다.

또 <Suction 쪽 유량이 충분하지 않을 때,  냉매가 기화되지 않아 Compressore 흡입부 쪽으로 Liquid가 흘러드어가는 현상 때문에..>이라고 적고 있는 부분의 설명은  <액상 Chilled Water>가 아니고 <기상 Propylene>에 대한 설명이고  여기서의 기상은 Evaporator에 공급하는 액상 Propylene Drum의 상부 기상이 Compressor 중간단으로 유입되는 중간압력 Propylene 증기를 말하는 것 같습니다.   Evaporator를 거쳐나온 Propylene 증기는 Compressor Suction Drum에 들어온 후 기상만 Compressor (압력이 가장 낮은) 흡입측으로 유입되겠지요.

A2) 질문에서 언급하는 <..Return 되는 유량을 감소시키는..> 부분의 유량은 위의  중간온도(중간압력)로 Screw Compressor로 유입도는 Vapor를 의미하고 있는것으로 봅니다.

이 Vapor를 Compressor 중간단으로 유입하는 것은 1) 불필요한 동력을 줄어주고 2) 중간단 압력을 일정하게 유지해주고 3)  Evaporator에 공급하는 Control Valve의 전 후 차압을 일정하게 유지해 주기 위함입니다.

불필요한 동력을 줄여주기 때문에 Cost Saving과  안정돈 운전의 목적으로 봐야 하지요.   상세한 사항은 냉동기 공급업체롤부터 도움 받으 수 있을 것입니다.

Orangekim wnghd4560

24-07-05 09:06

항상 친절한 답변 감사드립니다
공정 설명이 부족했던 것 같아서 혼동이 있었던 것 같습니다

1. Tube 측 출구에서 CW (chiled water)가 빠져나온 후 Pump를 거쳐 압력을 높여준 후 Reactor Jacket Water 및 Tube 입구 쪽으로 Main Suction Line 과 Tie - in 되어 들어가게 됩니다. 실제로 Retrun 되어지고 있는 상황입니다.

2. < <액상 Chilled Water>가 아니고 <기상 Propylene>에 대한 설명이고 > 이 부분은 기상 PR (Propylene) 에 대한 설명이 맞습니다.

스테파노님 께서 Vapor가 Compressor 중간단으로 유입된다고 말씀하셨는데 실제로 그렇지 않고 궁금한 것은 왜 CW Discharge를 다시 Return시켜서 Tube 쪽 입구로 순환시키는 <목적> 자체가 궁금합니다. .!

스테파노 Stefano

24-07-05 10:58

A3) Chilled Water를 냉동기 출구에서 순환펌프를 사용하여 반응기Jacket에 공급하는 과정에서 펌프에서 배출되는 일부의 유량을 <반응기 Jacket.를 거치지 않고 다시 냉동기의 Chilled Water 냉각기로 순환>하는 목적에 대해 질문한 내용이군요. 이 Line이 사용되는 목적은 다음 3가지 입니다

(1) 반응기 온도조절 목적으로 사용
Chilled Water 분기점에 Reactor 온도조절을위한 Three Way Valve가 설치되어있다면 이 Control Valve를 사용하여 반응기 온도를 조절하기 위함으로 사용하는 것이고,

동일목적으로 Three Way Valve를 사용하지 않고 반응기 Jacket 연결관에 2-way Control Valve를 두고 Bypass Line에 (흐름을 저지하기 위한) Restriction Orifice를 달아둘 수도 있습니다.

(2) Reactor Jacket 및 Evaporator의 순환유량을 늘여주어 열전달계수를 높여주는 효과의 목적으로 사용.
펌프로 순환하는 Chilled Water의 유량을 높게 유지하여 Tube내 유속을 늘여줌으로써 (Convectional) 열전달계수를 높여줄 수 있습니다

(3) Evaporator Tube내 빙결방지
Chilled Wate 순환량이 줄어듬면 Evaporator 출구 온도가 낮아져 Chilled Water Tube 표면에서 빙결현상이 나타날 수도 있습니다. 이를 방지하기 위해서 Chilled Water 빙결온도가 더 낮은 값으로 해 주거나 Evaporator 순환유량을 늘여줍니다.