응축수 회수 탱크에서 “여름철에는 그다지 큰 문제발생을 발견할 수 없으나, 겨울철에만 응축수량이 더 많아진다는 것, 여름철보다 겨울철의 응축수 회수탱크의 온도상승이 현저하다는 것, 겨울철에 들어서면 응축수 탱크에서 증기가 새는 것처럼 온통 실내에 수증기가 가득한 상태가 되는 것 (=어떤 공장들은 응축수 탱크 내부에 응축수가 끓는 현상도 있음)에 대한 자세한 이유를 모르겠다”는 내용과 더불어 “여름에는 냉동기를 사용하나, 겨울철에는 냉동기를 사용하지 않으니 난방으로 열을 많이 빼앗기게되는 것이 영향을 끼치는게 아닌가 하는 의심이 간다는 질문들을 합니다.
게다가, 공조기나 응축수 회수관에서의 워터해머 발생 과 공조코일의 파손도 발생한다 는 현상에 대해서 아래에 원인 포함 대책에 대해서 정리해 보겠습니다.
여름철과 비교해, 겨울철에 응축수량이 많아진다는 것, 겨울에 응축수 회수탱크의 온도상승 현저, 응축수 탱크에서 증기가 새는 것처럼 온통 실내에 수증기가 가득한 상태인 드레인 탱크의 모습이 여름/겨울 비교하면, 상당히 다른 것에 대해서 알아 보겠습니다.
즉, 냉동기 40RT x 3대 , 공조기 7대 운영 중이라며, 사용증기 압력은 2 ㎏/㎠·g.
(가정 조건: 공조기 1대당 증기소비량 250㎏/h 으로 가정, 7대*250㎏/h = 1,750㎏/h 로 가정하여 기술 검토)
▶ 기술적 검토 1) 여름철과 겨울철 응축수 탱크 현상
여름철의 증기 사용량과 겨울철의 “증기 사용량을 비교해” 대비해 보겠습니다.
냉동기 40RT 정도라면, 증기소비량으로 보아 대충, 많아야 최대 150kg/h 정도이겠지요?
즉, 증기 소비량면에서 보면, 여름은 최대 450kg/h, 겨울은 최대 1,750kg/h이므로 약 3.9 배입니다.
① 상기 내용으로, 여름철과 비교해, 겨울철에 응축수량이 많아진다는 원인(이유)은 설명이 되었습니다.
② 응축수 회수탱크의 온도상승이 여름철에 비해 겨울철이 현저하게 상승하며, 응축수 탱크로의 증기가 새는 것(증기 누출 의심)처럼 온통 실내에 수증기가 가득한 상태의 원인(=어떤 공장들은 응축수 탱크 내부에 응축수가 끓는 현상도 있음)에 대한 자세한 이유를 모르겠다”는 내용 대한 일부의 답을 위의 내용으로부터 얻었을 것입니다. 즉, 응축수량 증대로 인한 플래시증기의 량도 늘어난 것이기 때문일 것입니다.
③ 플래시증기의 증대 이외에, 온통 실내에 수증기가 가득한 상태로의 수증기(김: 湯気) 발생 등, 상상 이상으로 다량으로 발생하는 원인은, 스팀 트랩의 열림 고장 등 다른 원인으로부터 찾는 편이 좋다고 판단됩니다.
여름철과 비교해, 겨울철에 응축수량이 많아지고, 응축수 탱크의 온도도 현저하게 상승하는 것은,
아마도 기기별 최대 소비량보다, 가동률이 영향을 미쳤을 것으로 보입니다. 여름의 냉동기계용 증기 수요가 50%라면 225kg/h, 겨울이 80%라면 1,400kg/h 소비하게 됩니다.
사용 증기 압력 2k 증기의 플래시는 드레인의 약 6%{(134kcal-100kcal)/540kcal}이므로, 여름철은 13.5kg/h≒23㎥/h, 겨울철은 84kg/h≒143㎥/h의 플래시 증기가 나온다고 봅니다. 볼륨으로 6배의 플래시 증기량의 발생이기 때문에, 스팀트랩이 고장나지 않고, 정상이라 할지라도 원래 겨울의 플래시가 여름보다 거대한 것은 틀림없습니다. 거기다가, 물론 겨울은 가동하고 있는 스팀트랩 수량도 많기 때문에 스팀트랩의 고장이나 더 좋은 트랩으로 교체하는 것도 중요할 것입니다~.
어쨌든, 겨울이 여름에 비해 압도적으로 증기 사용량이 많은 것이 플래시 증기 증가의 원인이고, 그 외의 원인은 스팀트랩의 열림 고장, 바이패스 밸브 개방, 각종 증기 관련 밸브 고장을 의심해 보면 될 것입니다.
보통 일반적인 경우, 응축수 탱크 주변에서 보이는 하얀 수증기는 재증발 증기(플래시증기) 일수도 있고, 스팀트랩에서 누설되는, 즉 생증기 누출로 인한 영향일 수도 있을 것입니다.
여름철과 겨울철에 소비되는 량이 아주 동일한 스팀 소비량이라 할지라도, 플래시 증기의 발생량은 응축수량의 약 6% 정도로 추정되기에, 공기의 온도가 높은 여름철에는 수체가 많이 보이지 않아 느끼질 못하나, 공기중의 온도가 낮은 겨울철에는 수적이 많이 보여서 증기로 착각해 보이는 것 일 겁니다.
생증기 누출이 발생하는 것은, 스팀트랩 열림고장으로 인한 생증기 누출로 인한 원인이 가장 큰 원인입니다.
▶ 기술적 검토 2) 공조기나 응축수 회수관에서의 워터해머 발생 과 공조 코일의 파손 원인은?
비례식 조정 밸브를 사용하는 곳에 "응축수가 체류하여 일어나는 문제" 즉 스톨 현상 때문입니다.
하기 사이트를 참고하여 주시길 바랍니다.
① https://blog.naver.com/tjchung/222171855442
② https://blog.naver.com/tjchung/221355459644
O-TRAP 관련 홈페이지 : http://k.o-trap.cn
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