Regulating Air flow
4 August, 2022
There are different ways we can treat compressed air and different tools that are used in these processes. Learn more about the process of regulating compressed air flow here.
체적형 공기압축기 조절하기
체적형 공기압축기는 어떻게 조절 하나요? - 9가지 조절 원칙:
압력경감
원래는 압력경감 밸브를 사용하여 초과 공기 압력을 대기로 배출하는 방식으로 공기압축기를 조절했습니다. 가장 간단하게 설계된 밸브는 스프링으로 작동 가능합니다. 이런 밸브에서는 스프링의 장력에 따라 최종 압력이 결정됩니다. 조절기에 의해 제어되는 서보 밸브가 주로 사용됩니다. 그러면 압축을 손쉽게 제어할 수 있을 뿐 아니라 압축된 상태에서 공기압축기의 시동을 걸 때 밸브가 부하분산 밸브 역할을 할 수 있습니다. 압력을 완화하면 전체 역압에 대비하여 공기압축기를 지속적으로 가동해야 하므로 많은 에너지가 필요합니다. 소형 공기압축기에 사용되는 변형 버전은 공기압축기가 대기압에서 작동할 수 있도록 밸브를 완전히 개방하여 공기압축기를 언로딩합니다. 이 변형 버전을 사용하면 전력 소비를 획기적으로 줄일 수 있습니다.
바이패스
바이패스 조절은 기능적으로 압력경감과 동일한 역할을 합니다. 압력경감된 공기가 냉각된 후 공기압축기의 흡입구로 회수된다는 점만 다릅니다. 이 방법은 가스가 대기로 방출하기에 너무 고가이거나 적합하지 않은 경우에 주로 사용됩니다.
흡입구 스로틀
스로틀은 흡입구의 유도 압력에 따라 공기압축기 전체의 압력비를 높여서 유량을 줄이는 간단한 방법입니다. 하지만 이 방법은 소규모 조절 범위로 제한됩니다. 높은 압력비를 극복할 수 있는 급유식 공기압축기를 조절하여 최대 용량의 최대 10%까지 낮출 수 있습니다. 스로틀 방법에서는 높은 압력비로 인해 에너지 요구 사항이 상대적으로 높습니다.
입구 스로틀링을 통해 압력경감
이는 현재 사용 중인 가장 일반적인 조절 방법으로, 낮은 에너지로 최대 조절 범위(0-100%)를 실현합니다. 즉, 공기 흐름이 0인 무부하 공기압축기로 완전 부하 전력의 15–30%만 소비합니다. 입구 밸브는 닫혀 있지만 동시에 사용되는 작은 개구부를 통해 배출 밸브가 열리고 공기압축기에서 공기가 배출됩니다. 따라서 압축기 엘리먼트는 흡입구의 진공 상태와 낮은 역압으로 작동합니다. 부하 가동에서 무부하 가동으로 전환하는 과정에서 불필요한 손실을 방지하려면 신속하게 압축을 완화하고 공기 배출을 제한해야 합니다. 시스템 완충용 볼륨(에어 리시버)이 필요하며, 이 볼륨의 크기는 원하는 부하 압력 한도와 무부하 압력 한도의 차이와 시간당 허용되는 무부하 주기 수에 따라 결정됩니다.
시동/정지
5–10kW 미만의 공기압축기에서는 일반적으로 압력이 상한 값에 도달하면 전기 모터를 완전히 멈추고 압력이 하한 값 아래로 떨어지면 전기 모터를 재시동하는 방식으로 제어합니다. 이 방법에서는 전기 모터의 열 부하를 최소화하기 위해 대규모 시스템 완충용 볼륨이 필요하거나 상한 압력과 하한 압력의 차이가 커야 합니다. 이 방법에서는 시동 횟수만 낮게 유지된다면 에너지 효율적이고 효과적인 조절이 가능합니다.
속도 조절
연소 엔진, 가스 터빈 또는 주파수 조절식 전기 모터는 공기압축기의 속도와 유속을 제어합니다. 이는 일정한 배출 압력과 낮은 에너지 소비를 유지할 수 있는 효과적인 방법입니다. 조절 범위는 공기압축기의 유형에 따라 달라지며, 급유식 공기압축기의 조절 범위가 가장 큽니다. 대체적으로 낮은 부하에서 시동/정지하고 가동 중지 상태에서 압력을 경감하면서 속도를 조절합니다.
관련 문서
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23 February, 2022
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