압축기실 열 계산 및 제어 전문가 가이드

이전에는 압축기 설치 위치 결정 팁을 공유했습니다. 압축기의 이상적인 위치를 찾았다면, 시스템이 계속 제대로 효율적으로 작동하도록 몇 가지 핵심 요소에 유의해야 합니다.

압축기를 별도의 방에 설치하면 작업장 공간을 절약하고 소음을 줄일 수 있지만, 이 방이 시스템의 안전한 공간으로 유지되도록 몇 가지 조치를 취해야 합니다. 가장 중요한 문제 중 하나는 압축기실의 과도한 열입니다.

압축기실의 운동 에너지와 열

우리 모두 압축기가 열을 발생시킨다는 것을 알고 있습니다. 하지만 어떻게 그렇게 될까요? 운동 에너지(운동의 에너지)는 온도로 나타납니다. 물체의 온도가 주변 온도보다 낮으면 그 차이가 열로 인식됩니다. 이는 커피를 뜨겁게 만드는 들뜬 물 분자부터 겨울날 손을 비빌 때 느끼는 따뜻함까지 많은 일상적인 예에서 볼 수 있습니다.

압축기실에서 열은 햇빛, 사람, 조명, 모터 및 기타 특정 열원에서 발생할 수 있습니다. 이들 중 햇빛, 조명, 모터와 같은 소스는 현열(sensible heat) 소스로 설명됩니다. 현열은 온도 변화와 관련된 열인 반면, 잠열은 일반적으로 수증기의 상변화와 관련이 있습니다. 사람의 열부하는 현열과 잠열의 일부입니다.

현열 계산

현열 소스가 압축기실 열에 가장 큰 영향을 미칩니다. 허용할 현열량을 결정할 때 각 소스를 고려해야 합니다. 압축기실 환경에서 10도 온도 상승은 매우 흔합니다. 현열 상승은 다음 공식으로 결정할 수 있습니다:

H_s = Q_s × ρ × C_p × ΔT

여기서

H_s = 현열 획득 (BTU/hr)

Q_s = 현열용 체적 유량 (CFM)

ρ = 공기 밀도 (lb/ft³)

C_p = 공기 비열 (BTU/lb-°F)

ΔT = 온도 변화 (화씨 온도)

필요한 일반 환기(필요 체적 유량이라고도 함)를 계산하려면 허용 가능한 온도 또는 습도 상승을 결정해야 합니다. 이를 위해 현열과 잠열을 소산하는 데 필요한 체적 유량을 계산해야 합니다. 필요한 체적 유량은 보통 두 숫자 중 더 큰 것이며, 압축기실 적용에서는 항상 현열입니다.

사용된 압축기 유형은 압축기실의 열량에 영향을 줄 수 있습니다. 공랭식 압축기의 환기 공기는 모터 에너지의 거의 100%를 열 형태로 전달하는 반면, 수랭식 압축기는 약 10%만 유지합니다.

부적절한 압축기실 환기의 영향

하지만 아마도 자주 있지 않을 방을 식히기 위해 이 모든 번거로움을 겪는 이유는 무엇일까요? 열은 운동 에너지의 정상적인 부산물이지만, 압축기실에 열이 너무 많으면 문제가 발생할 수 있습니다.

높은 토출 온도를 가진 공랭식 압축기는 드라이어 흡입 온도가 100°F(37.8°C) 최대를 초과하고 공랭식 드라이어의 주변 온도가 100°F를 초과하게 할 수 있습니다. 이 두 가지 문제 모두 드라이어 정격을 영향을 주어 정격 압력 이슬점에 영향을 미치고 더 많은 수분이 응축될 수 있습니다. 더 높은 흡입 온도는 공기 밀도를 감소시켜 압축기의 질량 유량을 줄입니다.

높은 온도는 오일 주입식 압축기의 윤활유가 바니시(varnish)화되게 할 수 있으며, 오일 주입식 로터리 스크류 압축기는 온도가 약 230°F(110°C)를 초과하면 정지합니다. 이러한 위험을 피하려면 전문가와 상담하여 압축기 환경이 적절히 환기되는지 확인하십시오.