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1[가스기능장 필기] 26년 2회차
원심(터보)압축기를 서징 한계(surge limit)에 가까운 저유량 영역에서 운전하던 중 토출압력과 유량이 주기적으로 변동하면서 심한 소음과 진동이 발생하였다. 이 현상을 방지하기 위한 조치로 옳은 것은?
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토출측 교축밸브를 압축기에서 되도록 멀리 떨어진 위치에 설치한다.
2
흡입 안내깃(가이드 베인)의 각도와 회전수를 모두 일정하게 고정한다.
3
클리어런스 포켓을 열어 실린더의 간극용적을 증가시킨다.
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토출가스의 일부를 방출하거나 흡입측으로 바이패스시킨다.
해설
정답은 토출가스의 일부를 방출하거나 흡입측으로 바이패스시키는 것이다. 서징은 원심압축기의 풍량-압력 특성곡선이 우상향하는 저유량 구간에서 일어나므로, 압축기를 통과하는 유량을 서징 한계 이상으로 유지하면 방지할 수 있다.
이 밖에 흡입 안내깃의 각도를 조절하는 베인 컨트롤, 회전수 변경, 우상향 특성이 없도록 하는 설계, 교축밸브를 압축기 가까이에 설치하는 방법이 서징 방지법으로 쓰인다.
- 교축밸브를 압축기에서 멀리 설치: 밸브와 압축기 사이의 관로 용적이 커져 맥동이 오히려 커지므로 가까이 설치해야 한다.
- 안내깃 각도와 회전수를 고정: 특성곡선을 바꿀 수 없어 서징 영역을 벗어나지 못한다.
- 클리어런스 포켓 개방: 실린더가 있는 왕복동 압축기의 용량제어 방법으로 원심압축기에는 적용할 수 없다.
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