이번 글은 플랜트 설계시에 작동유체가 흐를 때 발생되는 배관, Valve 및 Fitting 에서의 압력강하 (Pressure Drop)에 대한 t세번째 이야기입니다.
플랜트 설계 업무 중 유체 흐름에 대한 이해와 배관, GTG, STG, HRSG, 펌프 등의 Design Condition을 결정하기 위한 배관, Valve 및 Fitting 의 압력 손실 (마찰손실) 산출시에 아주 유용한 참고 자료가 되었으면 합니다.
PRESSURE DROP ( Pipings, Valves and Fittings, Part III )
1. Introduction
플랜트 배관시에는 밸브, 엘보우, Reducer, Expander, Tee 등이 설치되며 이러한 배관 부속자재 및 Orifcice, Flow Element에 유체가 통과할 때 발생되는 Pressure Drop(Loss) 이 고려되어야 한다. Part III 에서는 배관 부속자재에 대한 압력 손실을 어떻게 고려해야 하는지 이야기 하고자 한다.
2. 배관 부속자재 Pressure Drop
2.1 Flanged or Butt Welding 90 ° Elbow 의 Pressure Drop
설치된 엘보우의 r 값 d 값을 알면 fT 값을 적용하여 구할 수 있다.
이전에 글에서 fT 설명한 바와 같이 fT 는 다음과 같이 구할 수 있다.
이전에 글에서 fT 설명한 바와 같이 fT 는 다음과 같이 구할 수 있다.
또한, r/d 값이 위의 Table 에 없을 경우 “L/D x fT “ 에서 L/D 값을 구하여 해당 90 or 45 ° Elbow 에 대한 K 값을 산출할 수 있다.
2.2 Screw Elbow의 Pressure Drop
Screw Type Elbow 에 대해서는 아래 Table 를 이용하여 "K" Value 를 구할수 있다.
2.3 Mitre Bend 의 Pressure Drop
2.4 Tee 의 Pressure Drop
2.4.1 Butt Weld or Flanged Type
2.4.2 Screwed Type
2.5 Coupling & Unions의 Pressure Drop
2.6 Strainer 의 Pressure Drop
2.6.2 Y Type Strainer
2.7 Expansion Joints
| Corrugated metric expansion with / without guide tube | K = 0.3 / 0.2 |
| Double offset expansion bend (plain) |
K = 0.7 |
| Double oddest expansion bend (Corrugated) | K = 1.4 |
2.8 Pump Intake
Bellmouth intake |
Conical intake |
2.9 단면 변화에 대한 K 값 산출
2.10 배관 부속자재의 총 Pressure Drop 계산예
1) fT 값를 먼저 산출한다.
2) 배관 라인에 설치된 배관 부속자재에 대한 계산
To be continued at Part V ( Valves and remaining item )