공장의 증기배관에서 배관에 작은 구멍이 있는 경우에, 그 작은 구멍에서 누출되는 증기량의 계산식
증기 누설량(kg/h) = [소공(=작은 구멍)의 직경(m)]∧2 × 4.0(계수) × 증기의 절대압(MPa)
(▶주의 : 차압이 아니라 "증기의 절대압")
증기 안전변에서 누설되는 증기량 계산을 한다고 할때에~,
증기 배관에 작은 구멍이 뚫려 있고, 여기에서 증기가 분출하는 원리는 증기 안전 밸브와 같습니다.
안전 밸브는 아시다시피 증기관에 구멍을 뚫고 항상 뚜껑을 스프링으로 누르고 있습니다만, 뚜껑이 열리면 구멍에서 증기가 분출하기 때문에 원리는 동일합니다.
위 식으로부터, 증기 분출량은 압력과 구멍 면적에 비례한다는 의미 일 것입니다.
위 계산식 결과는 증기량이며 단위는 kg/h 이므로 압력과 구멍 직경 등의 단위를 일치시키면 되지 않을까 생각합니다. 안전변의 작은구멍 의 직경은 주로 mm 인 단위 크기 이겠지요~!!
덧붙이면, 유량 계수 4는 원의 면적을 구하는데 필요한 직경을 반경으로 하기 위해 나누는 4와 원주율이 포함되어 있다고 생각하며, 계수4 에는 단위를 맞추기 위해 필요한 물리정수나 가정조건에 근거하여 대입된 값, 구멍형상 에 의한 저항 계수나 그 외의 비례 정수 등도 포함되어있다고 생각합니다.
또한, 그 계수안에 비열비나 수증기의 가스 정수, 증기 온도의 항이 들어 있다고 생각합니다.
증기 누출을 발견한 경우에는 1차 대책부터 영구 대책까지 다양한 대처 방법이 있습니다.
대부분의 경우는 1차 대책으로 끝나고 있을것이며, 년간 1회의 정기 점검때나 메인테넌스때에, 망가진 부분을 교환하는 등 대처하는게 많을 것 입니다.
오랜동안 사용중인 증기 배관이나 밸브의 접속부를 재검증해 재체결이나 가스켓 교환, 플랜지의 고정 지지점 변경, 신축 이음새 추가하거나, 고장나지 않아 내구성(수명)이 길고 에너지 절감형인 "고정오리피스식 스팀트랩= O-TRAP" 으로 교체 설치 등의 다양한 대처 방법을 추천하니, 참고해 실행해 보시길 바랍니다.
O-TRAP 관련 홈페이지 : http://k.o-trap.cn
O-TRAP 관련 E-mail 문의처 : tjchung@naver.com
tjchung@daum.net
O-TRAP 관련 Tel 문의처 : 070-7747-8290
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