부하의 2방 조절밸브가 닫히는 방향으로 조절될 때, 그 밸브를 통과하던 유량은 어떻게 됩니까?

그대로 멈춥니다. 분기 유량이 감소하고 시스템 루프의 총유량도 함께 줄어듭니다. 2방 밸브는 부하 공급관에 입구와 출구만 있습니다. 밸브가 조여지면 그 유량은 다른 곳으로 가지 않고 멈추며, 시스템 총유량도 감소합니다. 이것이 가변 시스템 유량이며 2방 밸브가 현대 시스템의 기본 구성이 된 이유입니다. 건물 부하가 줄면 펌프도 감속할 수 있습니다.

모든 부하가 2방 밸브인 가변유량 시스템에서 부분부하 에너지 절감을 실제로 얻으려면 어떤 펌프 구성을 조합해야 합니까?

가변속(VFD) 펌프입니다. 2방 밸브가 닫힐 때마다 시스템 총유량이 감소하므로 가변속 펌프는 건물 부하에 맞춰 감속할 수 있으며, 세제곱 법칙에 따라 펌프 속도가 낮아지면 동력이 크게 줄어듭니다. 모든 부하가 2방 밸브인데 정속 펌프를 사용하면 잉여 압력이 조여진 밸브에서 소모되고 체절운전 위험도 생깁니다.

모든 부하에 2방 밸브를 적용한 가변유량 시스템을 선택할 때의 절충점은 무엇입니까?

시스템 압력 제어가 더 복잡해지고, 보일러와 냉동기를 포함한 플랜트 전체가 가변유량을 허용해야 합니다. 가변유량은 부분부하에서 실제 에너지를 절감하지만 압력 제어가 더 복잡해집니다. 이 문제를 해결하기 위해 DP 제어와 DP 리셋을 사용합니다. 또한 보일러, 냉동기 등 플랜트의 모든 장비가 증가하고 감소하는 유량을 허용해야 합니다. 일정 유량이 필요한 장비에 가변유량 부하만 연결한다고 정상적으로 작동하는 것은 아닙니다.

3방 밸브가 코일로 들어가는 유량을 줄이면 물은 어디로 가며 시스템 유량은 어떻게 됩니까?

바이패스를 통해 코일 주위로 흐르므로 시스템측 유량은 일정하게 유지됩니다. 세 번째 포트는 물이 코일을 통과하지 않고 공급관에서 환수관으로 흐르게 하는 바이패스입니다. 부하 요구가 감소하면 밸브는 유량을 차단하는 대신 코일 주위로 우회시킵니다. 코일측 유량은 변하지만 분기의 총유량인 시스템측 유량은 그대로 유지됩니다. 펌프에는 하루 종일 일정한 유량 요구가 걸립니다.

코일 출구의 혼합형 3방 밸브와 코일 입구의 분배형 3방 밸브는 외형이 다르지만 모두 시스템측 유량을 일정하게 유지합니다.

참. 배치는 두 가지지만 역할은 같습니다. 혼합형 밸브는 출구에 설치되어 코일 환수와 바이패스 유량을 다시 합치고, 분배형 밸브는 입구에서 공급수를 코일과 바이패스로 나눕니다. 어느 방식이든 시스템측 유량은 일정하고 코일측 유량은 영에서 전유량 사이로 변합니다. 선택 기준은 유량 결과가 아니라 밸브 영향도와 마모입니다.

저부하에서 3방 밸브는 2방 밸브와 같은 방식으로 해당 분기의 유량을 차단합니다.

거짓. 아닙니다. 바로 이것이 핵심 차이입니다. 2방 밸브는 유량을 차단하여 시스템 유량을 가변으로 만들고, 3방 밸브는 코일 주위의 바이패스로 유량을 우회시켜 분기가 대체로 같은 총유량을 계속 통과시키므로 시스템 유량이 일정합니다. 부하 감소는 같지만 루프에 미치는 영향은 반대입니다.

3방 밸브를 사용하는 정유량 부하는 어떤 종류의 펌프와 조합하는 것이 적절합니까?

정속 펌프입니다. 시스템 유량이 설계상 일정하므로 VFD가 조절할 대상이 없습니다. 3방 부하는 시스템 루프 유량을 일정하게 유지하므로 하루 종일 하나의 운전점에서 작동하는 정속 펌프가 자연스러운 조합입니다. 중력순환 방식에서 개조된 오래된 보일러 루프가 대표적인 예입니다. 정유량 시스템에 VFD를 설치해도 추종할 유량 변화가 없으므로 수행할 조절 작업이 없습니다.

모든 부하가 3방 밸브인 기존 정유량 시스템은 유지하면서 펌프에 VFD를 추가하고, "세제곱 법칙"으로 큰 부분부하 에너지 절감을 얻는다는 개조안이 있습니다. 어떤 결함이 있습니까? 기존 부하: 모두 3방 밸브(시스템 정유량) 제안: 시스템 펌프에 VFD 추가 주장: 세제곱 법칙에 따른 큰 부분부하 절감

3방 부하는 시스템 유량을 일정하게 유지하므로 펌프가 감속할 이유가 없습니다. 세제곱 법칙에 따른 절감에는 2방 부하에서만 생기는 유량 감소가 필요합니다. 세제곱 법칙에 따른 절감은 부분부하에서 유량이 감소해야 펌프가 감속할 수 있어 발생합니다. 3방 밸브는 코일 주위로 유량을 우회시켜 시스템 유량을 일정하게 유지하므로 VFD가 줄일 유량이 없으며, 바이패스된 물은 부하 없이 계속 순환합니다. 절감을 실현하려면 부하 밸브를 가변유량 방식인 2방으로 바꿔야 합니다. 유량이 감소한 뒤에야 펌프를 감속할 수 있습니다.

모든 부하가 2방 밸브인 가변유량 시스템은 압력 설정값에서 열리는 차압 바이패스 밸브 대신, 최소 유량 하한을 유지하도록 선정한 최소유량 바이패스를 사용합니다.

참. 가변유량 루프도 정속 시스템과 같은 체절운전 위험이 있지만 해결 방식은 다릅니다. 최소유량 바이패스는 유량 하한을 유지하여 펌프가 무유량으로 운전하지 않게 하고, VFD는 이미 루프 Δp의 상한을 제한합니다. 반면 압력 설정값에서 열리는 DPBV는 정속 펌프를 위한 기계적 보호장치입니다.

부하 밸브를 2방 또는 3방으로 선택하는 일이 코일 자체보다 훨씬 넓은 범위에 영향을 주는 이유는 무엇입니까?

전체 루프를 가변유량 또는 정유량으로 결정하며, 이에 따라 시스템 전체의 펌프 전략이 정해지기 때문입니다. 부하 밸브 형식이 루프 전체의 특성을 결정합니다. 모두 2방 → 가변유량 → 가변속 펌프 및 DP 제어와 조합합니다. 모두 3방 → 정유량 → 정속 펌프가 적합합니다. 정속 펌프가 2방 밸브와 충돌하거나 3방 부하 때문에 VFD가 감속하지 못하는 등 조합이 잘못되면 시스템은 의도대로 작동하지 않습니다.

연습문제 · 부하 배관

부하 배관 퀴즈 수배관 시스템

먼저 부하 배관 학습 자료를 읽은 뒤 스스로 확인해 보세요. 각 코일의 밸브가 전체 루프를 어떻게 결정하는지 다루는 10문항입니다. 2방 밸브와 가변 시스템 유량, 3방 밸브와 정유량, 혼합형과 분배형의 차이, 각 방식에 적합한 펌프, 최소유량 바이패스를 점검합니다. 각 문항의 해설에는 해당 절의 링크가 있습니다.

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