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스팀트랩의 기초

트랩의 배압

배압이란?

JIS에도 정의되어 있는 밸브 용어로, 트랩이나 밸브의 2차측 압력입니다. 트랩의 일차 압력과 배압의 차이가 작동 압력차 입니다.

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그대로 방류하면, 배압은 발생하지 않음

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많은 굴곡을 통과할 때의 마찰등으로 흐름이 저해되어, 배압이 발생 함

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수두압에 의한 역압이 배압이 됨

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배출된 드레인이 흘러 들어가는 플래시 탱크의 내압이 높아지면, 배압이 높아 짐

배압과 트랩의 배출 능력

일차 압력이 일정하고 배압이 높아지면 트랩의 작동 압력차이가 작아지게 됩니다. 같은 트랩에서, 작동 압력차이가 커지게 되면 드레인의 배출 유량도 많아지게 됩니다.(이 부분은「증기 이야기」의트랩과 오리피스에서도 볼 수 있습니다).

트랩의 허용배압

배압은 단지 트랩의 드레인 배출 유량에 관계하는 것 만이 아닙니다. 트랩의 허용배압의 문제가 있습니다.

허용배압은 트랩이 정상적으로 작동하기 위해 허용되는 배압의 최대치(범위)를 일차 압력에 대한 비율로 나타낸 것입니다. 통상, 배압이 높아짐에 따라 트랩은 정상적으로 작동할 수 없게 됩니다.

그럼, 배압이 높아지면 트랩의 움직임은 어떻게 되는 것일까요. 많은 트랩에서 배압은 밸브를 여는 방향의 힘=개변력으로서 작용합니다. 일차 압력이 일정한 상태에서 배압만 커지게 되면 트랩의 개변력이 커지게 되어, 트랩의 종류에 따라서는 폐변 상태를 유지하지 못하고 개변 한 채가 되어 버리는 경우가 있습니다.

다른 허용배압

예를 들면 디스크 트랩의 허용배압은 50%입니다. 일차 압력이 1.0 MPaG라고 하면, 배압은 0.5 MPaG 이하가 되지 않으면 안됩니다. 프리 플로트 트랩의 경우는 비교적 허용배압이 높아 90%이상입니다. 일차 압력이 1.0 MPaG라고 하면, 배압은 0.9 MPaG 정도에서도 문제 없게 사용할 수 있습니다.

이와 같이 트랩 타입에 따라 허용배압이 다르기 때문에, 트랩 선정 시에는 드레인 배출 유량 뿐만이 아니고, 설치 예정 장소에서의 배압도 확인이 필요합니다.

기존에 설치된 트랩으로부터 새롭게 드레인 회수를 하는 경우에는, 기존 보다 높은 배압이 트랩에 걸리게 되기 때문에, 배출 능력과 허용배압의 두가지 측면에서의 주의가 필요합니다.