+ 성모성심을 통하여 천주성삼께 영광을
냉동시설 안전관리자 양성교육 요점 정리^^ 1. 고압가스 유통단계별 인·허가 구분 중 - 제조 냉동(냉동제조 허가) - 가연성 가스 및 독성가스 냉동능력 20톤 이상 - 그 밖의 가스 냉동능력 50톤 이상 (단, 건축물 냉난방용의 경우에는 100톤 이상) 냉동(냉동제조 신고) - 가연성 및 독성가스 냉동능력 3톤이상, 그 밖의 가스 냉동능력 20톤 이상
압축 고압가스 - 상용의 온도에서 1㎫이상이 되는 가스가 실제로 그 압력이 1MPa이상이거나 35℃ 에서의 압력이 1MPa이상이 되는 압축가스 액화 고압가스 - 상용온도에서 0.2MPa이상이 되는 가스가 실제로 그 압력이 0.2MPa이상이거나 0.2MPa이 되는 경우의 온도가 35℃ 이하인 액화가스
포화증기압선도(온도에 대응된 압력으로 표시)를 이용하여 고압가스 여부를 판단한다.
① 고압가스가 아닌 기체를 고압가스인 기체로 만드는 것(기체를 1MPa이상으로 상승) ② 고압가스인 기체의 압력을 더 높게 상승시키는 것(2MPa의 기체를 4MPa이상으로 상승) ③ 고압가스인 기체(4MPa이상)의 압력을 낮은 고압가스의 압력(2MPa로)으로 강하시키는 것 ④ 기체를 액화시키는 것(액화한 기체가 고압가스에 해당하는 경우) ⑤ 액화되어 있는 가스를 기화시키는 것(기화한 기체가 고압가스에 해당하는 경우) ⑥ 고압가스를 용기에 충전하는 것
저장탱크, 안전밸브, 긴급차단장치, 역화방지장치, 기화장치, 압력용기, 자동차용가스자동주입기, 독성가스배관용 밸브, 냉동설비를 구성하는 압축기, 응축기, 증발기, 압력용기, 특정고압가스용 실린더 캐비넷
- 내용적 3dℓ(300㎖) 이상의 용기 및 그 부속품(밸브, 안전밸브)
- 사업소의 위치변경(사업소 전체의 위치를 옮기는 것. 예; 신림동 25→사당동 100번지로) - 처리설비의 위치 또는 능력변경 - 배관의 내경의 변경(처리능력의 변경을 수반하는 경우에 한 함) - 배관의 설치 장소의 변경(배관연장이 300미터 이상이 이루어지는 경우)
사업자 ; 설치·변경계획서 작성(공사; 기술검토)→허가,신고,등록신청서 작성(관할관청; 신청서 검토)→설치공사 또는 변경공사(공사; 중간검사 실시)(공사; 완성검사)→안전관리자 선임 →안전관리규정 작성→사업개시
- 불연성 가스(독성가스 제외) ; 최초완성검사 필증 교부일로부터 매 2년마다
- 냉동기 제조자 ㄱ) 냉동기용접부분의 용접 ㄴ) 냉동기 부속품 ㄷ) 냉동기의 단열재 교체 - 고압가스 제조자 ㄱ) 용기밸브의 부품교체 ㄴ) 특정설비의 부품교체 ㄷ) 냉동기의 부품교체 ㄹ) 용접 가공
- 용기등의 제조공정 관리 - 공급자의 의무이행 확인 - 안전관리규정 시행 및 실시기록 작성 - 종사자의 안전관리 지휘 감독 - 그 밖의 위해 방지 조치
50톤 이하 - 안전관리 책임자 1인 ; 공조냉동기계기능사, 냉동시설안전관리자양성교육이수자
겸할 수 있다
한 안전관리자를 선임한 때에는 별도로 냉동제조시설에 관한 안전관리자를 선임하지 않을 수 있다
에는 안전관리원을 선임하지 아니할 수 있다
시설, 용기제조시설, 냉동기제조시설, 또는 특정설비제조시설을 설치한 자가 동일한 사업장에 특정고압가스사용신고시설, 액화석유가스의안전관리 및 사업법에 의한 액화석유가스특정사용시 설 또는 도시가스사업법에 의한 특정가스사용시설을 설치하는 경우에는 당해 엘피지·도시가스 사용시설에 대한 안전관리자는 선임하지 아니할 수 있다
- 독성가스의 냉매설비에 설치하는 것은 독성가스의 중화를 위한 설비안에 설치
스톱밸브를 설치
내압시험 - 설계압력의 1.5배 이상
적용
** 사고분석 예방 - 안전관리 ** 니라, 나아가 기업 재산의 손실과 노동력의 희생은 경제 발전의 둔화를 초래하고 인류복지에 역행한다 사고발생의 위험요소를 제거시키는 업무. ㄱ. 인도주의 ㄴ. 경제성 ㄷ. 생산능률 및 사기 향상 ㄹ. 대외여론 300건의 무상해사고가 발생하면, 경상해가 29건이 발생하고, 1건의 중상해(사망포함)가 발생 ① 사회적 환경과 유전적 요소 ② 개인적 결함 ③ 불안전한 행동과 불안전한 상태 ④ 안전사고 ⑤ 재해(사상, 재산의 손해) 2) 인간의 불안전한 행동을 제거(90%)하는 것이 선행되어야 한다. ① 안전 조직 ② 사실의 발견 ③ 분석 - 원인 분석 ④ 시정방법의 선정 ⑤ 시정책의 적용 - 3E ; 교육(Education), 기술(Engineering), 독려(Enforcement) 시설 사고
- 허용농도 : 정상적인 노동자가 8시간 노동을 할 때 그 가스가 노출된 농도에서 신체상의 문제가 없는 상태의 농도
가) 창문을 개방하고 환자를 신선한 장소로 옮긴다 나) 머리를 뒤로 젖히고 턱을 들어 올려 기도를 유지 다) 입안의 이물질 제거 라) 호흡이 없을 경우 인공호흡 실시 마) 고압산소 치료가 가능한 병원으로 이송
- 찌아노제(Zyanose) : 혈액중의 산소가 부족하여 피부나 점막이 검푸르게 보이는 증상
그 밖의 안전장치는 2년에 1회이상 점검 실시
- 자연통풍구 ; 냉동능력 1ton당 0.05㎡ 이상의 면적을 갖는 통풍구(예 ; 창 이나 문) - 강제통풍구 ; 냉동능력 1ton당 2㎥/분(m) 이상의 환기 능력을 갖는 기계통풍장치
2) 동일 후레임 위에 조립한 냉동설비 3) 이원 냉동설비 4) 동력 공통의 냉동설비 5) 브라인 공통의 냉동설비(물과 공기 제외)
- 저압차단장치(LPS) ; 자동복귀 - 고·저압차단장치(DP) - 동력과부하보호장치(OCR) - 액체의 동결방지장치 - 단수보호장치(Flow Switch) - 연동기구(인터록) - 과열방지장치 ; heat pump의 경우
- 완성검사 ; 설치 및 변경공사를 완공한 후 사용하기 전에 받는 검사 - 중간검사 ; 배관 완료 후 단열공사 이전에 기밀검사등 중간검사를 받는다. - 정기검사 ; 독성 및 가연성의 경우 완성검사 필증을 받은 날로 부터 1년 ; 불연성 가스의 경우에는 2년 - 자체(자율)검사
- 비독성, 비가연성 건축물 냉방용 ; 완성→1년, 자율→1년, 정기→ - 비독성, 비가연성 냉동·냉장 산업용 ; 완성→6월, 자율→6월, 자율→6월, 자율→6월, 정기→ - 독성, 가연성 ; 완성→6월, 자율→6월, 정기→6월, 자율→6월, 정기→
- 그 밖의 안전장치는 2년에 1회이상 - 설계압력 이상 내압시험 압력의 8/10이하의 압력에서 작동하도록 조정
할때는 0.1kg/㎠ 정도의 압력을 남겨둔다
- 체적효율저하로 냉동능력 감소 - 비체적 증가로 냉매순환량 감소
- 여과기의 막힘 - 여과기의 청소 및 교체 - 냉매 충전량 부족 - 냉매 보충 - 팽창밸브의 열림 부족 - 냉매중의 수분제거
- 압축일량 증가로 체적효율 감소 - 온도 상승으로 윤활유의 변성
- 냉각수 온도의상승 - 냉각탑의 능력 점검 - 냉각수량 부족 - 급·배수관 여과기 점검 - 응축기 핀의 오염 - 오염원의 청소 및 교체, 과충전된 냉매 배출
- 흡입관 도중에 트랩, 밴드 등과 같이 액체가 정체되어 압축기로 흡입 - 급격한 부하 변동에 팽창밸브가 대응하지 못할 때 - 냉매 제어밸브의 개도를 급격히 크게 할 경우
감소, 전자 밸브의 구경 과소
- 윤활유의 성능 저하 - 주요 부품의 부식 및 손상 - 밀폐형 압축기에서 전기절연성능 저하
침입 경로 - 기밀 시험시 침투 대책 - 접속부에 드라이어 설치 - 흡입 배관부의 진공시 - 누출부위 탐지 및 수리 - 분해 및 점검시 - 조립 후 기밀시험 철저
- 최저 운전 압력이 0.6kg/㎠ 정도라면, L.P.S는 0.2~0.4kg/㎠ 정도
압축기의 소손을 방지하는 장치
스크류식 압축기 - 고압과 유압의 차압이 1.5~3kg/㎠정도 되게 설정
작동전류 설정 - 정격전류(full load current) 보다 조금 높게 설정, 예) 90A이면 100A로
- 워터칠러의 경우 0~3℃ 정도로 설정
- 냉각수 펌프와 압축기가 전기적으로 연동
- 불응축가스의 흡입 - 냉각공기의 쇼트 서킷
- 응축기관내 스케일 - 냉매의 과잉 충전 - 불응축 가스
- 냉각공기량의 감소 - 펌프의 고장 - 보급수의 부족 - 냉각 코일 파이프의 스케일 생성
- 수질이 나빠지면 스케일이 생성되어 응축압력이 상승 - 전열관의 부식을 초래하여 냉매가스의 누출의 원인
- 냉동부하의 급격한 감소는 리퀴드 백의 원인
- 냉각능력 저하, 온도 상승 - 증발온도 및 증발압력의 저하 - 압축비의 증가, 성적계수 저하, 체적효율 감소, 냉동능력 감소 - 토출가스 온도상승 - 소요동력의 증대 - 액압축 가능성의 증대
- 물에 의한 제상 - 전기 히터에 의한 제상 ; 가정용 냉장고 - 부동액 분무에 의한 제상 - 압축기의 운전 정지에 의한 제상
- 파열사고 ; 용기, 가스용품 또는 가스시설이 내부압력을 견디지 못하고 파열된 사고 - 사망자 ; 사고 현장에서 사망하거나, 부상을 당한 후 72시간 이내에 사망한 사람을 말함
2급사고 ; 사망자 4명이하, 중상 9명 이하, 물적 피해액 3억 미만 3급사고 ; 1,2급외 인적 물적 피해 발생 4급사고 ; 인적, 물적 피해 없이 단순 누출 사고
**냉동 개론** 1) 단위 단위란? 길이,질량, 시간등 물리량의 크기를 나타내는 것 물리학 단위계 : 길이(cm), 질량(g), 시간(s) - CGS단위계 또는 절대단위계. 공학 단위계 : 길이, 힘, 시간 - 이 단위계는 질량 대신에 힘을 기본단위로 함. 길이의 기본단위는 m이고, 질량의 기본단위는 kg, 시간의 기본단위는s(초) 질량 - kg 시간 - S 전류 - A 온도 - K 광도 - Cd 4. 정리 1) 1N = 1kgm/s² , 1Pa = 1N/m² 2) 1J = 1Nm 1W = 1J/s 단위 ; 냉동톤(RT)과 미국냉동톤(USRT)가 사용 ⊙ 1RT = 79.68㎉/㎏×1,000㎏/24h = 79,680㎉/24h = 3,320㎉/h=3.86㎾ 해야 하는 열량 ⊙ 1USRT = 2,000Lb×144BTU/24h = 288,000BTU/24h = 12,000BTU/h = 3,024㎉/h = 3.517㎾ 서 온도가 -273℃(정확히 -273.15℃)까지 떨어지면 이론상으로 기체의 부피는 0이 9. 압력 ; 어떤 물질계가 그 주변에 수직으로 작용하는 힘 - 대기압, 절대 압력, 계기압력(게이지압력), 진공압력 = 대기압 - 진공압력
= 액화 가스량에 관계 없다 = 가스 종류마다 다르다 (증기압은 대기압과 반대 방향으로 작용) - 물질의 온도나 상태를 변화시킨다 - 대류 ; 표면과 유체간의 열전달 - 복사 ; 전자기파 방식으로 에너지를 방출할때 생기는 전열현상 * 1시간에 흐르는 열량(Q). Q = λ·A·Δt/ℓ(㎉/h). 열전도율 단위; K㎈/mh℃ 예) 두께 3㎝, 철판, 내면온도 20℃, 외면온도 -5℃, λ = 8㎉/mh℃ Q = λ/ℓ·AΔt = 8㎉/mh℃/0.03m×(20+5) = (8×25)/0.03 K㎈/㎡h = 6660 K㎈/㎡h * 1시간에 전해진 열량(Q). Q = k·A·Δt(㎉/h). 열전달율의 단위; ㎉/㎡h℃ 예) 외기온도 -5℃, 실내온도 18℃, 벽면적 10㎡, K = 2㎉/㎡h℃ Q = k·A·Δt = 2㎉/㎡h℃×10㎡×23℃ = 460K㎈/h
증발(기화) 고화 응축(액화) 승화
응고 액체 고체 융해
- 비열비는 항상 1보다 크다. - 비열비가 크면 압축기에서 토출가스온도가 높다.
i(h) = u + APV i ; 엔탈피(kcal/kg) u ; 내부에너지(kcal/kg) APV ; 외부에너지(kcal/kg) A ; 일의 열당량(kcal/kg·m) P ; 압력(kg/㎠) V ; 비체적(㎥/kg)
여기서, W ; 일량(kg · m) Q ; 열량(kcal) A ; 일의 열당량 A = 1/427kcal/kgf · m J ; 열의 일당량 J = 1/A = 427kgf · m/kcal
- 연료를 연소시켜 엔진을 동작시킬때, 발생한 열은 극히 일부만 이용된다 - 열은 고온도의 물체에서 저온도의 물체로 흐르지만, 반대로는 수단방법을 강구해야한다 - 냉동기를 사용해서 저온의 열을 고온의 열로 바꾸어 주어야 한다.
절대온도에 비례한다.
= 팽창밸브 통과 전후에 있어서의 냉매의 엔탈피는 변화가 없다.
기체를 액화시키는 점
- 승화열을 이용하는 방법 ; 고체에서 기체로 - 증발열을 이용하는 방법 ; 액체 질소 사용 예) 냉동트럭
종류 - 증기압축식 냉동법, 흡수냉동법, 증기분사냉동법, 진공냉각기, 전자냉동법
- 냉매 ; 암모니아(NH₃), 프레온(Freon)
- 단효용, 2중효용, 3중효용
증발 - 압력과 온도 일정, 엔탈피 증가, 응축열량 - 압축열량 - 냉매는 액체에서 기체로 변화 압축 - 온도↑, 압력↑, 비체적 감소, 액화가 목적, 압력을 상승시키면 포화온도가 상승 하여 상온에서 액화하기 쉽다 - 냉매를 상온에서 액화하기 쉬운 상태로 만든다 응축 - 압력일정, 엔탈피 감소, 과열증기 → 과냉액 - 냉매는 기체에서 액체가 된다 팽창 - 압력↓, 엔탈피 일정, 온도↓, 감압과 유량 제어 - 냉매액을 증발하기 쉬운 상태로 만든다
- 대용량 - 공급량은 보통 4~5배 - 냉동기유의 체류도 없다 - 액펌프 출구쪽에 액봉방지를 위하여 릴리프밸브 설치
- 압축비가 커짐 - 체적효율의 저하 - 냉동능력 떨어짐 - 동력 증가하여 효율 저하 - 실린더의 과열 초래 - 윤활유의 탄화 - 압축기의 과열
- 체적효율 증대 - 냉동능력 증대 - 응축기 출구 냉매액 과냉 - 고단측 압축기 흡입가스중의 액 분리
- 고온측에 프레온ㅡ22 - 저온측에 프레온ㅡ13을 쓴다 - 케스케이드 콘덴서(cascade condenser)
- 전력사용이 적다 - 성적계수가 적다 - 용량제어 범위가 넓다 - 가열원이 필요하다 - 냉각탑 용량이 증대 - 성적계수(COP)가 적어서 - 응축용량이 커짐 - 흡수열이 발생
비싸다
- 압력(P), 엔탈피(i), 온도(t), 비체적(v), 건조도(X), 엔트로피(s)
등건조도선은 포화액선과 포화증기선 사이를 10등분하여 표시, 이 선 옆에 각각 건조도가 기입되 어 있다. 여기서, x=1.0은 건조포화증기, x=0.0은 포화액, x=0.3은 습증기중 30%가 건조포 화증기, 70%는 포화액을 나타내고 있다
- 증발온도 ; -15℃ 응축온도 ; +30℃ 압축기의 흡입가스 온도 ; -15℃(건조포화증기 = 과열도 0 ) 팽창밸브 직전의 액 온도 ; +25℃(과냉각도 = 5℃ )
냉동 효과 = (40)kcal/kg (150-100)×0.8 = 40kcal/kg 예2) x=0.15, 증발잠열 200kcal/kg 일때 냉동효과 = (170)kcal/kg 200×(1-0.15)= 170kcal/kg 예3) 온도차 5℃, 방열량 60,000kcal/h, 냉각수량 = (200)ℓpm 60,000 = m×1×5℃, m = 60,000/5 = 12,000kcal/h, 12,000kcal÷60min = 200ℓpm 예4) 냉동능력 3RT, 동력 7KW 일때 응축기 열량 = (15,980)kcal/h 응축기 방열량 = 증발열+동력, 3RT + 7KW = (3×3320) + (7×860) = 15,980kcal/h 예5) 팽창밸브 전단 120kcal/kg, 흡입가스 160kcal/kg, 토출가스 180kcal/kg, 냉동능력 100RT 일때 냉매 순환량 = (8,300)kg/h 160-120 = 40kcal/kg, 100RT×3320kcal/h÷40kcal/kg = 8300kg/h
- 냉동효과 감소 - 성적계수 감소
- 불응축가스의 흡입 - 냉각수량 감소 - 부하 증가 - 응축기 냉각관 오염
- 토출가스 온도 상승 - 냉동효과 감소 - 성적계수 감소 - 비체적 증대로 냉매 순환량 감소 - 냉동능력 감소
있을 때 그 온도차를 말함
- 흡입가스 온도 상승 - 냉동효과 증대 - 플래쉬 가스 발생 억제
- 임계온도가 높을 것 - 응고온도가 낮을 것 - 증발잠열이 크고 액체비열이 적을 것 - 점도가 적을 것 - 비열비가 작을 것 - 악취가 없을 것
- 독성(허용농도 25ppm) - 에멀션(Emulsion ; 유탁액 현상) - 공기보다 가볍다 - 공기조화용으로 부적당
- 수분과 용해성이 적다 - 전기 절연성이 좋다 - GWP가 높다 - 포스겐이나 일산화탄소와 같은 유독가스도 발생한다 - 산소 결핍으로 질식한다
- 유황초에 불을 붙여 근접시키면 백연(흰연기)발생 - 흰색 페놀프탈레인 시험지가 적(홍)색으로 변한다 - 적색 리트머스 시험지가 청색이 된다 - 네슬러 시약 사용시 소량 누출때는 황색, 대량 누출때는 보라(자)색
- 이음부등에서 기름이 샐 때는 누출 - 헤라이드 토치를 사용 ; 대량 누출시 불이 꺼진다 - 할로겐 누출검기기를 사용
- 마찰열을 냉각, 제거 - 기계효율 증대, 동력소모를 적게 - 유막 형성하여 누출 방지 - 가스켓, 패킹등 축봉재료 보호
- 인화점이 높을 것 - 점도가 알맞을 것 - 냉매와 분리성이 좋고 화학 반응을 일으키지 않을 것 - 수분 및 산류등 불순물이 함유되어 있지 않을 것 - 전기 절연 내력이 클 것 ; 밀폐형 압축기
실내의사용 목적에 알맞은 상태를 유지시키는 것
의 성질 값 - 수증기가 포화온도이하로 냉각되면서 응결하여 이슬이 되는 온도
** 냉동설비 **
압력을 낮은 압력으로 유지한다 - ㄴ. 흡입한 냉매증기를 압축하여 응축기내에 용이하게 액화할 수 있는 압력까지 높여준다 - ㄷ. 냉매를 장치내에 순환시켜 냉동 작용을 계속할 수 있게 한다
가) 개방형의 장점 - ①분해 조립이 가능하여 수리 용이 ②압축기 회전수 가감 가능 ③전원이 없어도 타 구동으로 운전 가능 ④서비스 밸브를 이용하여 냉배 윤활유의 충진, 회수 가능 단점 - ①외형이 크며, 설치면적이 크다 ②소음이 커서 고장발견이 어렵다 ③냉매 누출의 우려가 많다 ④가격이 비싸다 나) 밀폐형의 장점 - ①소형이며 경량이다 ②소음이 적다 ③냉매 누출의 염려가 적다 ④과부하 운전이 가능 ⑤대량 생산시 가격이 저렴하다 단점 - ①전원이 없으면 운전이 불가능하다 ②수리, 보수가 불편하다 ③회전수의 가감이 불가능 ④윤활유, 냉매의 교환이 어렵다
- 회전식 압축기 ; 고정익형, 회전익형 - 스크류식 압축기
- 축류식 압축기 - 혼류식 압축기
흡입압력까지 감압될때까지는 실제로 가스의 흡입작용이 없고, 이 동안은 유휴행정(遊休行程)이 라 할 수 있다
체적효율을 낮게 하는 원인이 된다
- 토출 가스의 온도 상승 - 윤활유의 열화 및 탄화 - 실린더 과열 - 피스톤 및 실린더 마모 - 밸브 및 스프링 수명 단축 - 축수의 하중 증대 - 소비동력의 증대 - 체적 효율의 감소 - 냉동 능력의 감소
- V = πD²/4×L×n×N×60 = 0.785×D²×L×n×N×60 - V ; 피스톤 압출량(m³/h) D ; 기통직경(m) L ; 행정(m) n ; 압축기의 매 분 회전수(r,p,m) N ; 기통수
G ; 이론적인 냉매 흡입량(kg/h) G' ; 실제로 흡입하는 냉매량(kg/h)
스 통로를 지날때, 가스의 흐름에 대한 저항이 생긴다
특징 - 고압축비에 적당 - 용량제어 가능(언로더 피스톤) - 냉매 ; 프레온, 암모니아 가능 - 스크류식에 비해 부속품이 많다 - 고항장력(高抗張力) 주철로 만들어짐
닫힘이 가볍고 빠르면서 견고하여야 한다
장치
냉매나 오일의 누출을 방지
- 마찰열 제거(냉각 작용) - 패킹재료 보호 및 기계수명 연장 - 소비동력 절감 - 부식방지
- 1단의 압축비를 크게 갖는다 - 흡입, 압축, 토출의 3행정을 갖는다 - 가스의 유동 저항이 적도록 하여 측방향으로 흡입, 압축, 토출한다 - 액 압축에 강하다 - 냉매와 오일을 함께 압축할 수 있다 - 윤활 불량시 로우터날 마모 ; 압축량 저하된다
- 흡입가스의 압축비는 냉매가스의 비중량과 주위속도의 2제곱에 비례하나 그 한 계가 있으므로 냉매로서는 비중량이 큰것이 좋다 - 2단 또는 3단인 것이 많다 - 펌프효율은 속도에 따라 증가한다 - 회전수는 3,000~10,000rpm정도의 고속이다 - 대용량의 공기조화용으로 많이 사용
가스가 임펠러를 통하여 거꾸로 흐르는 현상 가스를 압축
- 무부하 기동
Ⅱ. 응축기, 증발기의 작용과 구조 응축잠열에 상당하는 열량을 제거해 주어야 한다 30. 응축열량은 증발온도(증발압력)와 응축온도(응축압력)에 따라 달라지게 된다. 증발온도가 같아도 응축온도가 높으면 압축일이 증가하여 응축열량이 증가한다 응축열량(kcal/h) = 냉동능력(kcal/h) + 소요동력(kW) × 860 ※ 1KW = 860kcal/h, 1RT = 3,320kcal/h 예) 냉동능력 30RT, 소비동력 20kW 일때 응축열량 = (116,800)kcal/h (30×3,320) + (20×860) = 116,800kcal/h 단, 냉각수는 맑은 물, 비열은 1kcal/kg℃로 한다 전열량은 온도차에 비례, 전열면적에 비례 - 전열면적 1㎡당 온도차 1℃(1deg)에 대해 1시간에 통과하는 열량 - 냉각관 ; 외경 50.8㎜ 두께 3.2㎜ 관 길이 4,880㎜ - 적용 ; 양질의 냉각수가 풍부하게 얻어지는 곳 - 장점 ; 옥외 설치 가능, 설치면적 적음, 과부하에 잘 견딤 - 냉각수 하부에서 들어가서 수 구획으로 나누어진 냉각관군을 통과하는 회수를 패스(pass)수 - 적용 ; 하천수,해수등 어느것이나 사용 가능] - 장점 ; 전열성능 양호, 소형·경량 제작, 설치면적 적음, 수량이 적어도 됨, 과냉각수 적다 - 단점 ; 냉각관의 청소는 운전중 불가능 - 냉각관은 동관이 코일 모양으로 감기게 되는데, 관에는 나관, 또는 나관에 휜을 감은 것이 쓰이 며, 구조가 간단하고 가격이 싸다 예) 암모니아(NH₃) > 물 > 프레온 > 공기 - 장점 ; 물의 소비량이 적음, 쿨링타워를 쓰는것보다 응축온도가 내려감, 옥외 설치 - 단점 ; 수냉식보다 전열작용이 불량, 외기온도에 영향을 받음 - 적용 ; 냉각수가 부족한 곳, 쿨링타워가 쓰일 수 없는 곳, 옥외 설치 - 장점 ; 옥외에 설치 , 냉각관의 부식이 적음 - 단점 ; 응축온도가 올라감, 형상이 커짐 - 응축기 표면의 스케일, 먼지등의 오염 - 응축관내의 유막 형성시 - 불응축 가스의 흡입시 - 냉각수량 부족시(배관계통의 고장, 펌프 이상등) - 오일 탄화 - 윤활불량 및 부속품 마모 - 축수하중 증대 - 소요동력 증대 - 각종 효율의 저하 - 냉동능력 감소
43. 증발기의 역할 - 냉동 목적의 달성 - 팽창밸브에서 보내온 저온·저압의 냉매액이 주위의 냉각물로부터 열을 흡수·기화 냉매 충전량이 적음, 과열도(super heat) 유지·제어, 윤활유 회수가 쉽다 기액분리기(accumulator) 설치 대용량에 저온 급속 동결, 2단 압축, 저압수액기(인터쿨러) 여기서, Q = 증발기에서 냉매가 피냉각물에서 흡수하는 열량(kcal/h)-증발기의 냉각 능력 K = 열통과율(kcal/㎡h℃) A = 냉각표면적(㎡) Δtm = 평균온도차(℃) 건식 - 냉각관내에 냉매, 밖(원통)에는 물이나 브라인이 흐름 만액식 - 냉각관내에 물이나 브라인, 원통내에는 냉매액이 흐름 - 냉매량이 적음 - 냉매의 제어를 온도식 자동팽창밸브에서 하므로 부하변동 대처가 쉽고 제어성 우수 - 윤활유 회수가 용이 - 빙결이 일어남으로 동파 위험이 적다 - 증발기내의 액면 유지 필요 - 플로우트 밸브(fioat valve)를 써서 액면 제어 - 흡입증기의 과열도가 크다 - 액면이 높으면 압축기에 액이 흡입되기 쉽다 - 냉매 충전량이 많아진다 - 동결에 의한 파열사고 우려가 있다 특징 - 공간이 적어도 됨 - 냉장고내의 온도가 일정 - 증발온도의 차를 적게 할 수 있다 - 제상(制霜), 드레인(drain)의 처리가 용이 - 부하변동에 신속 대응, 온도조절 용이 - 팽창밸브 개도 과소 - 냉매충전량 부족시 - 냉각관 적상 과대시 - 플래쉬가스 발생이 많을 때 - 0℃의 물을 0℃의 얼음으로 만들기 위하여 동결의 잠열을 제거하는 것 - 0℃의 얼음을 소정의 온도까지 냉각하는 것 예) 20℃의 물 1kg을 -10℃의 얼음으로 얼리기 위한 냉동부하를 구하라. 1) 20℃의 물 → 0℃의 물 1× 1×(20-0) = 20kcal 2) 0℃의 물 → 0℃의 얼음 1× 79.68 = 79.68kcal 3) 0℃의 얼음 → -10℃의 얼음 여기서, 물의 비열 ; 1kcal/kg℃ 1× 0.5 ×{0-(-10)} = 5kcal 물의 동결 잠열 ; 79.68kcal/kg ※ 20+79.68+5 = 104.68kcal 얼음의 비열 ; 0.5kcal/kg℃ ※1RT = 79.68×1,000/24h = 79,680kcal/24h = 3,320kcal/h - 압력 저하 - 온도 하강 - 습포화 증기가 된다
- 벨로우즈와 니들밸브, 요오크로 연결, 부하변동에 대응이 어렵다 - 보통 1대의 장치에 1개만 쓰이는 것이 원칙
온도란 - 증발온도와 흡입가스 온도와의 차를 말함 - 적당한 과열도(3~9℃)를 유지
ㄱ) 감온통(減溫筒)에 봉입된 가스압이 다이어프램에 작용하는 힘 ; (P₁) ㄴ) 증발기 내 냉매의 압력 ; (P₂) ㄷ) 과열도 조정 스프링의 힘 ; (P₃)
부하 감소시 ; P₁< P₂+ P₃= 닫힘 부하 일정시 ; P₁= P₂+ P₃= 일정
교축·감압의 역할, 교축의 정도(팽창밸브의 개도에 상당) 일정, 경제적
- 수냉식 콘덴싱 유니트에는 사용하지 않는 것이 좋다 - 냉매충전량을 될 수 있는대로 적게 한다 - 내경이 가는 관이므로 취급 주의, 변형이나 먼지로 막히지 않게 필터 설치 - 냉동장치 냉매계통의 세정과 건조에 주의
- 분배기(Distributor)를 설치
(그림 3-8) - 흡입관의 지름이 20㎜이상인 경우 ; 45° 하(下)부에 부착
** 제어기술 **
조작단(操作端 ; Actuator) 3. 제어의 종류 - 피드백 제어(Feed Back Control) ; 폐(閉)루프(폐회로) 제어 - 시퀀스 제어(sequential control) ; 개(開)루프(개회로) 제어 - 피드포워드 제어( Feed Forward Control) ; 예측 제어, 보일러 계장 - 배치 제어(Batch Control)
- 단속도(Floating 제어)동작 - 비례(Proportional Action)동작 ; P동작 - 비례+적분 동작(Proportional Plus Integral) ; PI제어동작 - 비례+적분+미분 동작(Proportional Plus Integral Plus Derivative) - PID동작
- 전기식, 공기식, 전자식, 디지털(Digital)식으로 구별 - 항온 항습 제어용으로 가장 많이 사용 - 전자ㅡ공기식도 대규모 크린룸(Clean Room)에 많이 사용
- 보턴 스위치(BS ; Button Switch) - 릴레이(R ; Relay) : 전자계전기, 전자석에 의한 철편의 흡입력을 이용 - 타이머(T ; Timer) : 한시계전기, 인위적으로 시간 지연 - 전자접촉기와 서멀릴레이 ㄱ) 전자접촉기(MC ; Electromagnetic Contact) ㄴ) 서멀릴레이(THR ; Thermal Relay) ㄷ) 전자계폐기(MS ; Electromagnetic Switch) - 마그넷 스위치 - 유지형 수동 스위치 ; 토글 스위치, 셀렉터 스위치, 캠 스위치 - 검출 스위치 ㄱ) 마이크로 스위치 및 한계 스위치(limit switch) : 시퀀스제어의 촉각 작용 기계적 신호→전기적 신호로 ㄴ) 리드 스위치(read switch) ㄷ) 근접 스위치(proximity switch) ㄹ) 광전 스위치(photo eiectric switch) - 광로의 변화나 광량의 변화를 이용 ㅁ) 플로트 스위치(float switch) - 액면의 높이를 검출 ㅂ) 온도 스위치 - 소자 즉 열전대 등을 측온체에 이용 ㅅ) 압력 스위치(pressure switch) - 일정한 압력에 이르면 on/OFF가 되는 것 저압차단스위치(L.P.S) - 저압 셋팅이하가 되면 정지. 자동복귀 고압차단스위치(H.P.S) - 압력이 셋팅이상 상승하면 정지. 원인 제거 후 수동복귀 - 유지형 계전기와 스테핑 계전기 - 배선용 차단기 ; 단락 보호와 과부하 보호의 목적 트립되는 것은 바이메탈의 원리 이용 과전류에 의해 발생된 열에 의해 동작
A와 B의 논리적(論理積)이라 한다 즉, S가 '1'이 되기 위해서는 A가 '1'이고, 또한 B가 '1'이 되어야 한다
면 S는 A와 B의 논리합(論理合)이라 한다 즉, S가 '1'이 되기 위해서는 A가 '1' 또는 B가 '1'이면 된다
도 계전기의 동작을 계속적으로 지켜주는 회로
회로 - 사용 목적 ; 기기 보호, 작업자 보호 - 정 · 역회전 동작이 동시에 발생하지 않도록 반드시 설치
2. 실기 ** 냉동장치 ** 2. 왕복동 압축기 분해조립 실습
** 안전장치 ** 분출시켜 해당설비를 보호하는 안전장치 - 시계 방향(오르쪽) ; 상승 - 반시계 방향(왼쪽) ; 하강 - 개방형 ; 위험성이 없는 고압증기 보일러나 공기압축기에 사용(손잡이가 있음) - 밀폐형 ; 가연성 가스 및 독성 가스에 사용 - 정상압력일 경우 스프링이 밸브 디스크를 눌러 밸브디스크와 밸브시이트가 밀착되어 장치 내의 가스가 외부로 방출되지 않음 - 압력이 설정압력이상으로 상승하면 스프링이 밸브디스크를 밀어 올려 밸브디스크와 밸브 시이트 사이에 간격이 생겨 가스가 방출된다 - 분출개시압력 기록 - 분출정지압력 기록 - 밀폐성 시험압력은 안전밸브 설정압력의 90%이상 가했을때 누출이 없을 것 (그림 1-6) - 수평 · 수직배관 모두 사용 ; 스윙형 - 자동폐지밸브(볼체크밸브)를 설치 ; 유리 액면계의 경우 핸들 - 시계반대 방향으로 돌리면 밸브디스크가 위로 올라가 가스유로가 열림 - 시계 방향으로 돌리면 밸브디스크가 내려가 가스유로가 닫힘 그 밖의 가스의 경우는 ; 오른나사
** 기초실습 **
** 응급처치 **
1. 장비의 사용법 2. 응급 조치 요령 |
출처: 비리버의 골방 원문보기 글쓴이: 기분 좋은 하루