KR20050008888A

KR20050008888A - Method for Calculation Amount of Flowing Water in Pipe

Info

Publication number: KR20050008888A
Application number: KR1020030047767A
Authority: KR
Inventors: 김대중
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2003-07-14
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2005-01-24

Abstract

PURPOSE: A method for calculating a flow rate passing pipes of a pumped-storage power plant is provided to calculate the flow rate on the pipe by registering an ASME(American Society of Mechanical Engineers) data table value as the data on of software and making the software reference a corresponding ASME data table, while calculation is automatically performed by a program. CONSTITUTION: A pressure difference between positions before/after an orifice installed to the pipe is inputted. Referencing the registered ASME data table, a flow rate value corresponding to the pressure difference is extracted. The flow rate is calculated by using the extracted flow rate value.

Description

Method for Calculation Amount of Flowing Water in Pipe}

본 발명은 배관상의 유량 계산 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양수 발전소의 배관을 설계하는 경우에 해당 배관 내를 통과하는 유량을 신속하게 효율적으로 계산하도록 한 것이다.The present invention relates to a flow rate calculation method on a pipe, and more particularly, to design a flow rate passing through the inside of the pipe quickly and efficiently when designing the pipe of the pumping station.

종래에는 양수 발전소의 배관을 설계하는 경우에 도1에 도시된 바와 같이 배관(10)상의 오리피스(20; Orifice) 전후 위치의 압력탭(11a),(11b)에 대한 차압을 측정한 후 수작업으로 계산하여 배관(10) 내의 유량을 산출하고 정해진 공식에 의해서 오리피스(20)의 구경을 설정하여 배관상의 목표점에 대한 유량을 설정하였다.Conventionally, in the case of designing piping of a positive power plant, as shown in FIG. 1, the pressure difference between the pressure taps 11a and 11b at positions before and after the orifice 20 on the piping 10 is measured, and then manually. By calculating the flow rate in the pipe 10, the diameter of the orifice 20 was set according to the prescribed formula to set the flow rate for the target point on the pipe.

이와 같이, 종래에는 배관 내의 유량을 산출하는 경우에 수작업으로 계산하였는데, 작업자가 문서상으로 표현되어 있는 관련 테이블(table)을 참조하여 계산하여야 하므로, 계산 과정이 매우 복잡하고 별도의 검산작업이 필요하여서 계산시에 많은 시간이 소요되어 효율적이지 못하다는 문제점이 있었다.As described above, when calculating the flow rate in a pipe in the past, the calculation was performed by hand. Since the operator must calculate the reference by referring to a related table expressed in the document, the calculation process is very complicated, and a separate check operation is required. There was a problem that it takes a lot of time in the calculation and is not efficient.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은, 양수 발전소의 배관상 유량을 계산하는 경우에, 해당 계산 과정을 프로그램화하여 해당 프로그램에 의하여 자동적으로 계산할 수 있게 하되 ASME 데이터 테이블(table) 값을 소프트웨어상의 데이터로 등록하여 소프트웨어에서 해당 ASME 데이터 테이블을 참조하여 배관상의 유량을 계산할 수 있게 함에 있다.The present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, the object of which is to calculate the flow rate on the piping of the pumping station, to program the calculation process to be automatically calculated by the program However, the ASME data table value is registered as data on the software so that the software can calculate the flow rate on the pipe by referring to the ASME data table.

도1은 본 발명에 따른 배관상의 차압 측정방식을 나타낸 도면.1 is a view showing a differential pressure measuring method on a pipe according to the present invention.

도2는 본 발명에서 배관상의 유량을 계산하는 경우에 사용되는 계산 시스템의 구성도.Figure 2 is a block diagram of a calculation system used when calculating the flow rate on the pipe in the present invention.

도3은 본 발명에 따른 배관상의 유량 계산 과정을 도시한 흐름도.3 is a flowchart illustrating a flow rate calculation process on a pipe according to the present invention.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 배관에 설치되는 오리피스 전후 지점간의 차압을 입력하는 과정과; 등록되어 있는 ASME 데이터 테이블을 참조하여 상기 차압에 대응하는 유량값을 추출해 내어서 유량값을 계산하는 과정을 포함하는데 있다.Features of the present invention for achieving the above object, the process of inputting the differential pressure between the front and rear points of the orifice installed in the pipe; And calculating a flow rate value by extracting the flow rate value corresponding to the differential pressure with reference to the registered ASME data table.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서는 배관의 내부 오리피스(Orifice)의 형상에 따라서 비회복성 수두손실의 값을 계산하여 펌프(Pump)의 토출량 조절시에 이용할 수 있게 하며, ASME의 규격에 따라서 유량 측정용 오리피스를 설치했을 경우 압력 탭을 통해 얻은 오리피스 전후단의 압력차를 이용하여 배관의 오리피스를 통과하는 유량을 얻을 수 있게 한다.In the present invention, it is possible to calculate the value of the non-recoverable head loss according to the shape of the internal orifice of the pipe so that it can be used when adjusting the discharge amount of the pump. In this case, the pressure difference between the front and rear ends of the orifice obtained through the pressure tap is used to obtain a flow rate through the orifice of the pipe.

본 발명에서 배관상의 유량을 계산하는 경우에 도2에 도시된 바와 같이 구성되어 있는 계산 시스템을 사용한다. 본 발명에 의한 계산 시스템은 프로세서부(10), 모니터부(11), 입력부(12), 데이터 베이스부(13) 및 통신부(14)를 구비하여 이루어 진다. 입력부(12)는 배관상의 유량을 계산하기 위한 제반 정보와 명령을 프로세서부(10)에 입력하는 기능을 수행한다. 데이터 베이스부(13)는 배관상의 유량을 계산하기 위한 제반 프로그램과 데이터를 저장하고, 해당 프로그램과 데이터를 프로세서부(10)에 제공하여 준다. 또한, 프로세서부(10)는 데이터 베이스부(13)에 저장되어 있는 프로그램을 실행함으로써 배관상의 유량을 계산하기 위한 처리를 수행하되 입력부(12)를 통해 입력되는 사용자의 명령에 따라 계산을 위한 제반 처리 동작을 수행하고, 처리 동작을 수행함에 의해 생성되는 데이터를 데이터 베이스부(13)에 저장한다. 그리고, 모니터부(11)는 프로세서부(10)에서 이루어지는 유량 계산 상황을 시각적으로 확인할 수 있도록 표시하고, 통신부(14)는 프로세서부(10)의 제어에 따라 처리 데이터를 통신 선로를 통해 다른 시스템에 전송하는 기능을 수행한다.In the present invention, when calculating the flow rate on the pipe, a calculation system configured as shown in Fig. 2 is used. The calculation system according to the present invention comprises a processor unit 10, a monitor unit 11, an input unit 12, a database unit 13, and a communication unit 14. The input unit 12 performs a function of inputting general information and instructions for calculating the flow rate on the pipe to the processor unit 10. The database unit 13 stores various programs and data for calculating the flow rate on the pipe, and provides the program and data to the processor unit 10. In addition, the processor unit 10 performs a process for calculating the flow rate on the pipe by executing a program stored in the database unit 13, but for calculating according to the user's command input through the input unit 12 The processing operation is performed, and data generated by performing the processing operation is stored in the database unit 13. In addition, the monitor unit 11 displays the flow rate calculation state made by the processor unit 10 so that the visual state can be checked visually, and the communication unit 14 transmits the processed data through another communication line under the control of the processor unit 10. Perform the function of sending to.

본 발명에서는 양수 발전소의 배관상에 대한 유량을 계산하는 경우에 도3에 도시된 바와 같이 수행한다. 먼저, 사용자가 컴퓨터 시스템에서 프로그램을 구동시킨 후에, 오리피스(20) 전후 지점(11a),(11b)간의 차압을 입력하면, 등록되어 있는 ASME 데이터 테이블을 참조하여 해당 차압에 대응하는 유량값을 추출해 내어서 유량값을 계산한다..In the present invention, when calculating the flow rate on the piping of the pumping station is performed as shown in FIG. First, after the user runs the program in the computer system, and inputs the differential pressure between the front and back points 11a and 11b of the orifice 20, the flow rate value corresponding to the differential pressure is extracted by referring to the registered ASME data table. To calculate the flow rate.

또한, 작업자가 배관을 통한 유량 설정을 원하는 경우 오리피스(20)의 형상에 따른 손실 계수값을 공식화하여 계산식으로 표현함으로써 원하는 유량을 해당 계산식에 입력하여 오리피스 타입별 호올 사이즈(Hole Size)를 얻을 수 있다.In addition, when the operator wants to set the flow rate through the pipe, the loss coefficient value according to the shape of the orifice 20 is formulated and expressed as a calculation formula so that the desired flow rate can be input to the corresponding calculation formula to obtain a hole size for each orifice type. have.

본 발명을 토출량 조절시에 이용하는 경우에는 파이프 직경, 직경비(diameter ratio; 오리피스 직경을 파이프의 총 직경으로 나눈 값), 파이프를 통해 공급되는 유량 및, 유체의 동점성 계수 등의 데이터를 필요로 하며, 본 발명을 유량 측정시에 이용하는 경우에는 파이프 직경, 직경비(diameter ratio; 오리피스 직경을 파이프 총 직경으로 나눈 값), 유체의 동점성 계수 및, 양측 압력탭의 압력차 등의 데이터를 필요로 한다.When the present invention is used to adjust the discharge amount, data such as a pipe diameter, a diameter ratio (orifice diameter divided by the total diameter of the pipe), a flow rate supplied through the pipe, and a kinematic viscosity coefficient of the fluid are required. When the present invention is used for flow measurement, data such as a pipe diameter, a diameter ratio (orifice diameter divided by the total pipe diameter), a kinematic viscosity of the fluid, and a pressure difference between both pressure taps is required. Shall be.

본 발명은 양수 발전소의 배관상 유량을 계산하는 경우에 해당 계산 과정을 프로그램화하되 계산에 사용되는 ASME 데이터 테이블을 프로그램상에서 사용할 수 있도록 등록하여 해당 ASME 데이터 테이블을 참조하여 반복적으로 자동 계산할 수 있으므로, 배관의 유량을 신속하게 정확히 계산할 수 있어서 작업 효율성을 향상시키게 된다.In the present invention, when calculating the flow rate on the pumping station of the pumping station, the calculation process may be programmed, but the ASME data table used for the calculation may be registered to be used in the program, and the automatic calculation may be repeatedly performed with reference to the corresponding ASME data table. Pipe flow rates can be calculated quickly and accurately, improving work efficiency.

Claims

Inputting a differential pressure between the front and rear points of the orifice installed in the pipe; And calculating the flow rate value by extracting the flow rate value corresponding to the differential pressure with reference to the registered ASME data table.