จากเว็บบอร์ด Survival Guide for Stupid Engineers

nitchawan YaBB Administrator พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « on: May 14th, 2002, 12:49pm » พอดีกำลังเช็ค BFP Recic Valve sizing แล้วไปอ่านใน design guide ของที่ทำงาน เขาบอกว่า Valve sizing shall be based on mass flow rates at the maximum expected operating temperatures. รู้ไหมว่าทำไมต้องเป็น max temp อ่ะ คือนิจจำได้ว่า เคยเช็ค calulation ของ condensate pump sizing แล้วเหมือนเขาใช้ ที่อุณหภูมิต่ำสุด ก็ถามเขาว่าทำไมไม่ใช้ที่อุณฯจริง เขาบอกว่าใช้อุณห ต่ำ เพราะมันเป็น worse case (mamximum pressure drop) ซึ่ง density ของน้ำจะเยอะ แต่พอมาเจอใน guideline นี้ก็เลยงง ว่าตกลงมันยังไงกันแน่ ตกลง temp สูง pressure drop เยอะ หรือน้อย อ่ะ หรือว่านิจจำอะไรผิดพลาดไป

PPuk YaBB God Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #1 on: May 14th, 2002, 3:04pm » ขอเวลาถึงเย็นนี้ ข้าพเจ้าไป check ก่อน

PPuk YaBB God Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #2 on: May 14th, 2002, 3:40pm » อืม..ลองฟังดูนะว่าเข้าเค้ามั้ย ก่อนอื่นคือ เรา sizing recir valve เพื่อให้มันรับ min flow ให้ได้ใช่มั้ย ทีนี้การหา recirculation flow ก็คือการหา min fllow นั่นเอง หาค่า min flow มี 2 cases 1. ตอน start-up 2. main discharge line มีปัญหา ที่เค้าต้องคำนวณที่ค่า max operating temp ก็เพราะ 1. ถ้าตอน start-up ไม่มีปัญหาถูกมั้ย 2. แต่ถ้ามีปัญหาเพราะการ trip ที่ main discharge line เช่น discharge valve ไม่เปิด หรืออะไรก็ตาม ที่ทำให้ main flow ไม่มี ในกรณีนี้ จะเกิด temp rise ขึ้นที่ pump casing เนื่องจาก power input ของ pump เปลี่ยนเป็น heat ซึ่งมีสูตรคำนวณด้วยนะ (ถ้าจะเอา) ไอ้ความร้อนที่ pump casing นี่แหละทำให้น้ำร้อนขึ้น ทีนี้เราต้องหาด้วยการคำนวณว่า น้ำร้อนขึ้นกี่องศา เอา temp rise of water นี้ไปเข้าสูตรคำนวณหา min flow อีกที ค่าที่ได้นี้ จะเป็นค่า min flow ที่แท้จริง คือคิดตอน shut-off condition แต่ BFP ทั่วไป ไม่อนุญาตให้ temp rise มากนัก (design ใหม่นี่พี่ไม่แน่ใจว่า เค้าให้มากสุดเท่าไหร่ แต่ของเก่าๆ~25 องศา C พี่ดูจากสูตร ยิ่ง temp สูง min flow (ที่ปลอดภัย) ก็ยิ่งน้อย นั่นแสดงว่าในกรณนี้เค้าไม่ได้คำนวณที่ worst case (ถ้าคำว่า worst case หมายถึง mass flow มาก ---> temp ต่ำ) แต่เค้าคำนวณตามความจริงที่เกิดขึ้น คือที่ shut-off condition (ซึ่งพี่คิดว่าถูกต้องแล้ว เพราะมันไม่มี case ที่ worst กว่า shut-off condition อีกแล้วล่ะ) ส่วนที่เวลา sizing condensate pump ให้เอา worst case มาคิด คำว่า worst case ในกรณีนี้คือ case ที่ pump มี mass flow มากที่สุดที่จะเป็นไปได้ ซึ่งมันก็น่าจะหมายถึง case ที่ temp ต่ำสุดด้วย สรุป คิดว่าถุกแล้วทั้ง 2 กรณี เพราะ worst case ของทั้ง 2 เรื่อง มันเป็น คนละกรณีกัน พอใช้ได้มั้ย มั่วซะเหนื่อยเลยวุ้ย กรุณาโต้แย้งด้วย ถ้ามี

nitchawan YaBB Administrator Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #3 on: May 14th, 2002, 5:42pm » ตรง condensate เข้าใจแล้ว แต่กลับมาที่ recirc valve อีกที คือนิจอ่านมาเขาบอกว่า ปกติ min flow เอาไว้ cool pump คือหมายถึงว่าปกติ Pump ทำงานมันจะเกิด temp rise ขึ้น (เคยเห็นสูตรนี้แล้ว) ถ้าไม่มีน้ำผ่าน pump หรือมีน้ำผ่านน้อยไป Pump จะ Overheat (ซึ่งก็ตรงกับที่พี่บอกว่า เขาจะมีลิมิตไม่ให้เกินกี่องศา) กรณีนี้ คือ case 2 ของพี่ใช่ไหม ? แล้ว case 1 recirc ทำไม? เพื่อรอให้อุณหภูมิของ FW ขึ้นไปสูงพอก่อนจะไปเข้า Boiler หรือเปล่า? แล้ว recirc ไปถึงเมื่อไหร่จะหยุด ส่วนที่พี่บอกว่าเอาอุณหภูมิไปเข้าสูตรหา Min flow ตอน shutoff นิจว่ามันน่าจะเป็นค่าที่ตายตัวสำหรับแต่ละปั๊มมากกว่าหรือเปล่า (ซึ่งปกติ Pump Vendor เขาจะบอกค่านี้เรา มาเวลาที่เราซื้อปั๊ม) คือขึ้นอยู่กับว่า casing ของปั๊มตัวนั้นมันทน temp rise เท่าไหร่ (ถ้าทน temp rise ได้สูง ก็ต้องการ Min Flow มาวิ่งผ่านปั๊มน้อย และถ้าทน temp rise ได้ต่ำ ก็ต้องการ Min Flow ผ่านปั๊มมาก) ทีนี้มันก็ไม่น่าจะเกี่ยวกับ operating temp ของน้ำที่ผ่านปั๊มสิ เพราะตัว casing มันสนใจแค่ว่า temp rise ไม่เกินลิมิต ที่นิจถามคำถามนี้ เพราะคิดว่า ที่จริง min flow ที่ recirc มันน่าจะเท่ากันในทุก operating condition (และอย่างน้อยเท่ากับที่ vendor บอกมา) แต่ที่เขาใช้ Max temp มันน่าจะเกี่ยวกับ การที่ max temp มีผลทำให้เป็น worst case ซึ่งที่จริงนิจก็ไม่แน่ใจว่า worst case ในที่นี้คืออะไร แต่เดาเอาว่า worst case คือ max pressure drop เพราะ กลัวว่าถ้า Pressure drop มากไปมันจะไปทำให้เกิด flashing หรือ cavitation ที่ valve แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น นิจก็ไม่แน่ใจอะไรเลยซักอย่าง ปล. ใน calc ที่นิจ check เขาใช้ flow เท่ากันทุก case เลยอ่ะ

PPuk YaBB God Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #4 on: May 14th, 2002, 6:53pm » บอกก่อนว่า งงกับที่นิจถามเหมือนกัน min flow อันนึง คือ เอาไว้ cool down pump ถูกแล้ว 1. Quote: แล้ว case 1 recirc ทำไม? เพื่อรอให้อุณหภูมิของ FW ขึ้นไปสูงพอก่อนจะไปเข้า Boiler หรือเปล่า? ไม่ได้ recir เพื่อให้ temp rise นะ (ถ้าเพื่อให้ temp rise ถึงก่อนเข้า boiler เค้าใช้ feedwater heater นะ) แต่ ต้องมี recir สำหรับ pump ใหญ่ (pump เล็กไม่ต้อง) คือ ช่วงแรก ตอน start-up น่ะ เราต้องปิด discharge valve ใช่มั้ย ถ้าเปิดสุด อาจเกิด water hammer ขึ้นได้ หรืออีกอย่าง อาจจะค่อยๆหรี่ discharge valve ก็ได้ (case นี้ไม่ต้องมี min flow) แต่เสี่ยง เพราะการค่อยๆหรี่ discharge valve เราใช้ function control ยาก คนจึงนิยมใช้ recir valve มากกว่า 2. Quote: แล้ว recirc ไปถึงเมื่อไหร่จะหยุด อันนี้ต้องมี feedback หรือ feed forward (แล้วแต่) ช่วง pump start-up เป็นอย่างนี้นะ a. discharge valve closes b. recir valve open (assume 20% of rate flow) c. pump starts d. gradually open discharge valve but recir valve is still in open position. e. check flow discharge line. if it is equal to min flow, close recir valve. Let main discharge valve open gradually up to rated flow. 3. Quote: ส่วนที่พี่บอกว่าเอาอุณหภูมิไปเข้าสูตรหา Min flow ตอน shutoff นิจว่ามันน่าจะเป็นค่าที่ตายตัวสำหรับแต่ละปั๊ม ใช่ เพราะหาจาก hp ของ pump แต่ละตัว 4. Quote: ทีนี้มันก็ไม่น่าจะเกี่ยวกับ operating temp ของน้ำที่ผ่านปั๊มสิ เพราะตัว casing มันสนใจแค่ว่า temp rise ไม่เกินลิมิต พี่ว่าเกี่ยวกับ temp rise ของ pump casing ด้วย เนื่องจาก temp ของน้ำที่เกิดขึ้นจริงมาจาก temp rise จาก pump casing + operating temp ของตัวมันเอง (น้ำ) ไง หนังสือบอกมา 5. Quote: ปล. ใน calc ที่นิจ check เขาใช้ flow เท่ากันทุก case เลยอ่ะ case ไหนบ้างเหรอ ไม่เข้าใจข้อนี้

PPuk YaBB God Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #5 on: May 14th, 2002, 7:03pm » ขอเคลียร์อีกนิดนึง คือไอ้ recir valve ของนิจเนี่ย มันเป็น control valve แบบ คอยเปิด คอยปิดได้ใช่รึเปล่า คือมันมีหลายแบบน่ะนะ 1. recir แบบ orifice คือ lost ตลอดเวลา 2. แบบ manual valve (ไม่ค่อยใช้นะ) lost ตลอดเวลาเหมือนกัน ไม่ต้องปิด เปิดมัน fully open ไปอย่างงั้นแหละ 3. control valve มี เปิด มีปิด มีค่อยๆหรี่

nitchawan YaBB Administrator Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #6 on: May 15th, 2002, 8:51am » OK เข้าใจ Start-up case แล้ว Recirc Valve ของนิจเป็นแบบที่ 3 เป็น control valve นิจคิดว่า Operating temp ไม่เกี่ยวกับ Min "Flow" นะ เพราะอย่างที่พี่พูดว่า มันคิดจาก HP ของปั๊ม ยังไงๆ Flow ก็ต้องเท่าเดิม แต่ Operating Temp จะมาเกี่ยวกับ Design Temp ของทั้ง Casing และ Pipe มากกว่า คือ ต้อง design ให้มันทน temp ได้ อย่างต่ำ เท่ากับ max operating temp + temp rise ที่ปั๊ม + margin ที่บอกว่า ทุก case คือหมายถึงว่า เขาคิด pressure drop เพื่อหา Inlet/Outlet Conditions ของ Valve ที่ Load ต่างๆ (คือ เป็น Case ต่างๆ ที่เราได้มาจาก Heat Balance) ทีนี้ pressure drop มันจะไม่เท่ากัน ทั้งๆ ที่ flow เป็น GPM เท่ากัน เพราะ density ของน้ำแต่ละไม่เท่ากัน ทีนี้มาถึงคำถามแรกที่นิจถาม คือ ทำไมเขาถึงแนะนำว่าให้คิดที่ max operating temp นิจคิดว่ามันน่าจะเป็น worst case แต่ชักเริ่มไม่แน่ใจแล้ว ว่า worst case มันเป็น 1. max pressure drop หรือ 2. min pressure drop ตอนแรกคิดว่า เป็นข้อ 1. แต่ก็เริ่มงง เพราะ ถ้าใช้ max temp pressure drop "น่าจะ" น้อยลง เพราะมันมี mass flow น้อยลง (ที่ Min flow in GPM เท่ากัน) ทีนี้ถ้าที่นิจคิดมันถูก (คือ ที่ max temp pressure drop น่าจะน้อยลง) เป็นไปได้ไหม ว่า worst case คือ min pressure drop กรณีนี้ นิจหาเหตุผลมาสนับสนุนได้อย่างหนึ่ง คือว่า ถ้า Pressure Drop ใน Piping มันน้อย มันจะต้อง มา drop ที่ Valve เยอะ ซึ่่งมัน "อาจจะ" เป็น Worst Case สำหรับ Valve มั่ว และ สับสน -ิบหายเลยหวะ

PPuk YaBB God Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #7 on: May 15th, 2002, 9:57am » ไปถามศัตรูมาแล้ว เค้าบอกว่า 1. characteristic ของ BFP ต่างจาก CWP เพราะฉะนั้น shut-off case มีผลกระทบไม่มากนัก แต่ที่เค้าต้องเอา operating temp + temp rise at pump casing เพราะเค้ากลัวว่า pump จะร้อนเกินไป ถ้า min flow ไม่พอ แต่ค่านี้ ตามที่นิจบอก vender จะให้มาอยู่แล้ว เพราะมันแปลงจาก hp ไปเป็น ความร้อนที่เพิ่มขึ้น 2. เรื่อง pressure drop อธิบายได้อย่างนี้ max temp pressure drop < min temp pressure drop แต่ ที่ temp สูง ถึงแม้ว่า pressure drop จะเพียงนิดเดียว ก็ทำให้เกิด flashing หลัง valve ได้ ในขณะที่ temp ต่ำ ถึงแม้ว่าจะมี pressure drop มากกว่า แต่ก็จะเกิด flashing ได้ยากกว่ามาก เนื่องจาก vapor pressure น้อยกว่าที่ temp สูง พูดง่ายๆอย่างนี้นะ เช่น temp สูง เจอ pressure drop แค่ 1 bar(g) อาจจะเกิด flashing แล้ว ขณะที่ ที่ temp ต่ำ เจอ pressure drop 4 bar(g) ยังไม่เกิด flashing ที่ valve เลย สรุป worst case ไม่ได้หมายถึง pressure drop แต่หมายถึงการเกิด flashing ที่ valve ตะหาก เรื่องการ(ไม่)เกิด flashing ที่ เป็นจุดขายของ control valve เลย ถามอีก ถามอีก

nitchawan YaBB Administrator Re: พี่ปุ๊ก ถามเรื่อง Pressure Drop หน่อย « Reply #8 on: May 15th, 2002, 12:41pm » OK กระจ่างเลยคราวนี้ thank you thank you