제어밸브핸드북

제어밸브핸드북 | 콘트롤 제어 밸브의 압력강하를 감소시켜 펌프와 압축기에서 소요되는 에너지 절약, Control Valve Energy Savi…
작성일 2017-07-24

권갑주 발간 '제어밸브 핸드북'에서 인용한 자료입니다. 

 

~ 최대 유량 상태에서 제어밸브에 대한 압력강하는 전체 계통 압력 의 5% 또는 5~10 psi 만 허용해야 한다. 이를 통해 펌프와 압축기에서 소요되는 상 당량의 전기 에너지를 절약할 수 있다. 이것은 설치 유량 특성을 더 선형적으로 만들 기 위해 동적 수두압의 약 50%를 사용하라고 했던 기존의 규칙과는 반대되는 것이다 (8장 참조). 제어밸브에서 변환되는 전력은 펌프에서 압력을 만들기 위해 사용하는 전력과 유사하 므로 우선 다음과 같이 계산할 수 있다. 예를 들어, Gf가 0.8인 오일을 120 gpm으로 제어하는 밸브에서 압력 강하가 50 psi 라면 추가적으로 필요한 펌프의 마력(더 큰 모터가 필요)은 다음과 같다.  최대 유량에서 밸브의 압력 강하를 5 psi로 줄이기 위해서 다른 펌프를 선택하면 밸 브에 필요한 에너지는 이제 시간당 0.25 kW가 되어 시간당 2.5 - 0.25 = 2.25 kW 를 절약하는 셈이 된다. 이는 연간 20,000 kW에 이르게 된다. 사실 5 psi의 압력 강 하를 기준으로 더 높은 Cv(48) 값을 수용하기 위해 이제 밸브의 사이즈는 2인치가 되 어야 하지만 연간 약 2,000 달러라는 비용 절감액은 두 밸브의 가격차보다 더 크다. 게다가 120 gpm의 유량이 통과하는 배관의 사이즈도 어쨌든 간에 2인치(표 A-1 참 조)이므로 배관 리듀서 비용도 절약할 수가 있다. 에너지(비용) 절약 외에 다른 이점으로는 높은 압력 강하에 의해 유발될 수 있는 트림 진동과 트림을 마모시키는 캐비테이션이 없기 때문에 밸브 수리가 줄어든다는 점이다.~