[스크랩] 응축수량 계산

상대습도란 :  공기중에 수분이 얼마나 있는냐를 %로 표시하는 것을 말한다. 따라서 공기를 흡입하여 압축을 할 때는 100 ~ 200℃가 되며, 이 뜨거운 공기가 저장 Tank에서 저장될 때는 40℃이하가 되어야 하며, 이때의 상대습도를 통상 100%로 본다.
 
  ( 대기중의 공기에 포함되어 있는 수증기량 )
  상대습도 = 공기중의 수증기 분압 ÷ 같은 공기에서의 포화수증기 분압 x 100(%)
    (ex) 공기온도 32℃, 상대습도 80%, 압축기가 흡입하는 공기 유량  10Nm³/min 일 때 
          압축기가 흡입하는 공기의 수증기량은? (아래의 표1-1에서 32℃에서의 포화수증기량은 33.8 gr/m³임
          공기중에 포함되는 수증기 량  = 33.8  x  (80 / 100) = 27gr/m³
          압축기가 흡입하는 수증기 량 = 27gr/m³  x  10Nm³/min = 270gr/min
 

 

  ( 콤프레서로 흡입되는 공기의 수분량 )
   조건 : 흡입공기의 온도 : 30℃, 상대습도 80%, 1000Nm³/Hr일 때에 흡입되는 공기속의 수분의 량(Q1)은?
            Q1 = 30gr/m³ x 80% x 1000Nm³/Hr = 24,000 gr/Hr = 24ℓ/Hr
           (※ 30gr/m³ =  흡입공기 온도 30℃일 때의 이슬점 온도 곡선에 의한 값)

   ( 저장 탱크내의 수분 량 )
  조건 : 저장중인 공기의 온도 : 45℃, 상대습도 : 100%, 압력 7.0 Bar, 저장탱크내의 공기의 량 : 131.2Nm³/Hr
            Q3 = 63 gr/m³ x 100 % x 131.2 Nm³/Hr = 8,265.6 gr/Hr ≒ 8.3 ℓ/Hr
           (※ 63gr/m³ =  저장중인 공기 온도 45℃일 때의 이슬점 온도 곡선에 의한 값)
           (※ 131.2Nm³/Hr 산출 : 보이샬의 법칙 (대기압) P1 x V1/T1 = P2 x V2/T2로부터  산출

                 V2 = 131.2Nm³/Hr)

   ( 사용하는 곳에서의 허용할 수 있는 수분량 )       
   조건 : 허용공기의 온도 : 25℃, 상대습도 : 100%, 압력 7.0 Bar, 저장탱크내의 공기의 량 : 131.2Nm³/Hr
            Q5 = 23 gr/m³ x 100 % x 131.2 Nm³/Hr = 3,017.6 gr/Hr ≒ 3.0 ℓ/Hr
           (※ 23gr/m³ =  공기 온도 25℃일 때의 이슬점 온도 곡선에 의한 값)

   ( 사용조건에 의한  제거해야할 수분량 : 제습장치의 필요 능력조건 = Q4 ? )     
            Q4 ≥ Q3 - Q5 ≥ = 8,265.6 gr/Hr - 3,017.6 gr/Hr ≒ ≥5.3 ℓ/Hr

   ( 압축과정중의 응축된 수분량)
            Q6 = Q1 - Q3  = 24,000 gr/H - 8,265.6 gr/Hr = 15,734.4 gr/Hr ≒ 15.7 ℓ/Hr  

 

   ( AFTER COOLER에서 발생하는 응축수 드레인 량 ? )
   조건 : AFTER COOLER에 들어오는 공기의 온도 40℃(표 1-1에서 포화수증기량은 51.0 gr/m³임),

            압력 7.0 kg/㎠
            - 이때 표준상테에서의 대기압력 1.033 Kgf/㎠이므로
            - 대기압 상태에서의 수증기량 =  51 x｛1.033 / (7 + 1.033)｝｝ = 6.6 gr/m³
            - 압축기가 흡입하는 공기중에 포함되는 수증기량(맨 위의 자료 참조) : 27 gr/m³ 
     ∴  AFTER COOLER에서 드레인 되는 응축수량 : 27 gr/m³ -  6.6 gr/m³ = 20.4 gr/m³이다.

   ( 공급배관내의 응축수량 ? : 배관의 굵기가 굵고 길이가 긴 경우의 예임)
   조건 : 주위온도 32℃(표1-1에서 포화수증기량 33.8 gr/m³임), 압력 7.0 Kgf/㎠
            - 대기압 상태에서의 수증기량 =  33.8 x｛1.033 / (7 + 1.033) ｝≒  4.3 gr/m³
     ∴  배관중에 있는 압력 7.0 Kgf/cm²인 공기내의 응축수량 = 6.6 - 4.3  ≒ 2.3 gr/m³이 된다

 

 

     ♣ 이슬점 = 노점 = Dew-Point : 어떤℃의 공기가 가지고있는 수분의 량 gr/m³  >

 

(표1-1)

구 분		1℃ 단위의 공기온도
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
10 ℃ 단위 공기 온도	90	420.1	433.6	448.5	464.3	480.8	496.6	514.3	532	550.3	569.7
	80	290.8	301.7	313.3	325.3	337.2	349.9	362.5	375.9	389.7	404.9
	70	197	204.9	213.4	222.1	231.1	240.2	249.6	259.4	269.7	280
	60	129.8	135.6	141.5	147.6	153.9	160.5	167.3	174.2	181.6	189
	50	82.9	86.9	90.9	95.2	99.6	104.2	108.9	114	119.1	124.4
	40	51	53.6	56.4	59.2	62.2	65.3	68.5	71.8	75.3	78.9
	30	30.3	32	33.8	35.6	37.5	39.5	41.6	43.8	46.1	48.5
	20	17.3	18.3	19.4	20.6	21.8	23	24.3	25.7	27.2	28.7
	10	9.4	10	10.6	11.3	12.1	12.8	13.6	14.5	15.4	16.3
	0	4.85	5.19	5.56	5.95	6.35	6.8	7.26	7.75	8.27	8.82
	0	4.85	4.52	4.22	3.93	3.66	3.4	3.16	2.94	2.73	2.54
	-10	2.25	2.18	2.02	1.87	1.73	1.6	1.48	1.36	1.26	1.16
	-20	1.067	0.982	0.903	0.829	0.761	0.698	0.64	0.586	0.536	0.49
	-30	0.448	0.409	0.373	0.34	0.309	0.281	0.255	0.232	0.21	0.19
	-40	0.172	0.156	0.141	0.127	0.114	0.103	0.093	0.083	0.075	0.067
	-50	0.06	0.054	0.049	0.043	0.038	0.034	0.03	0.027	0.024	0.021
	-60	0.019	0.017	0.015	0.013	0.011	0.0099	0.0087	0.0076	0.0067	0.0058
	-70	0.0051

 

 ♣ 콤프레서 용량별 응축수량 ℓ/Hr  

 (표1-2)

흡입 공기의 조건
공기 온도	30 ℃
외기 습도	80%
압        력	7.0 kg/cm2

 

   주)   1) 응축수량 : 봄,가을= 2/5, 겨울= 1/5로 환산
          2) 콤프레서 메이커 별로 다소 공기량 차이가 있음으로 본 데이터는 참고치로 보십시오

용 량	용 량	토출 공기량	응축수량	당사WELLAIR 휠터 적정기종
(HP)	(KW)	(N L/min)	(L/hr)
0.25	0.2	20	0.03	WA-150
0.5	0.4	40	0.07	〃
1	0.75	80	0.12	〃
2	1.5	160	0.25	WA-150 / WA-400
3	2.2	245	0.36	〃
5	3.7	430	0.61	WA-400 / WA-1200
7.5	5.5	640	0.91	WA-1200
10	7.5	840	1.2	WA-1200
15	11	1.28	1.8	WA-1200
20	15	1.66	2.5	이하의 용량은 공기 사용설비의 용량에 준함
25	18	2.33	4.1	〃
30	22	2.89	5	〃
40	30	3.86	6.1	〃
50	37	5.12	8.4	〃
75	55	7.56	12.5	〃
100	75	10.19	17	〃
150	110	15.01	22.3	〃
170	125	18.1	27.9	〃
200	150	20.81	33.5	〃
300	225	30.87	50.2	〃
400	300	42.48	67	〃
500	375	48.14	90	〃
1000	750	99	141	〃

 

 

    출처 : 인터넷 검색 중....

출처 : Restart!! plant process engineer입니다

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