제2수원지 여과시설 개량공사

터보송풍기 제조구입 규격서

2021. 1

포항시 맑은물사업본부

정 수 과

제2수원지 여과시설개량공사

터보송풍기 제조구입 규격서

1 일반 사항

1) 건    명 :  제2수원지 여과시설 개량공사 관급자재 터보송풍기 및 공기배관 제작구매설치

2) 설치위치 :  포항시 남구 연일읍 유강리 201 제2수원지 내

3) 납품기간 :  계약일로 부터 40일간

4) 수    량 :  터보송풍기 85㎥/min × 2대 제작설치 및 기타 배관 1식,

(내역서 확인 참조)

2. 목적

본 시방서는 제2수원지 여과시설 개량공사 관급자재 터보송풍기 및 기타 부속배관을 제작 설치를 하기 위한 필요한 제반 사항을 기술하는데 목적이 있다.

3. 일반 조건

1) 나라장터(G2B)에 물품분류번호 10자리(4010160101 송풍기)를 제조업체로 입찰참가 등록하고, 「중소기업제품 구매촉진 및 판로지원에 관한 법률」제9조에 의한 직접생산 확인증명서(세부품명: 송풍기) 소지한 업체

※「중소기업자간 경쟁제품 및 공사용자재 직접구매 대상품목(중소벤처기업부고시  제2018-70호)」 물품에 해당

2).	「중소기업제품구매촉진 및 판로지원에 관한 법률」 제2조에 의한 중소기업자  또는 「소상공인 보호 및 지원에 관한 법률」 제2조에 의한 소상공인으로서 「중소기업 범위 및 확인에 관한 규정」에 따라 발급된 중․소기업 또는 소상공인확인서를 소지한 업체

3 터보송풍기 사양

항 목	규 격 및 형 식	비 고
(1) 형 식	단단 터보형 원심 송풍기	공기 베어링식
(2) 취 급 유 체	공 기
(3) 접 속 구 경	250A
(4) 송 풍 량	85 ㎥/min 이상
(5) 토 출 압 력	4,000 mmAq 이상
(6) 전 동 기	100HP 이상
(7) 전 원	380V × 3φ × 60Hz
(8) 수 량	2
(9) 설 계 조 건	1atm, 흡입공기온도 +20℃
(10) 운 전 방 법	연동운전 및 수동운전	인버터 기동

3. 구조 및 재질

본 터보 블로워는, 인버터로 구동되는 영구자석형 동기모터에 직결된 단단 원심압축기 형

3. 구조 및 재질

본 터보 블로워는, 인버터로 구동되는 영구자석형 동기모터에 직결된 단단 원심압축기 형태로서, 수평방향 흡입이고 토출은 수직 또는 수평방향으로 되며, 별도의 윤활장치가 필요없는 에어포일 베어링 방식의 제품이다.

터보 블로워의 구성은 블로워 기계부와 인버터를 포함한 현장제어반, 그리고 방풍밸브와 외함 등으로 구성되어 있다.

1) 압축부

(1) 임펠라는 고강도 알루미늄 합금(A7075)을 5축 밀링기에 의한 기계가공으로 제작되어야 하며, 표면경도를 높이기 위한 표면처리를 해야 한다.

(2) 높은 효율을 유지하면서 용량의 변화폭이 크도록 하기 위해, Vaneless diffuser 형태라며 하며, 달팽이관 형태의 Volute를 가진다.

(3) 압축부의 흡입 최고 온도 조건에서 정격회전수에서의 써지점 압력이 설계 압력보다 최소한 20% 이상 높아야 한다.

(4)임펠라는 고속운전 조건에 대한 충분한 내구성을 갖도록 설계하여야 하며, 모터 회전축과의 조립은 타이볼트에 의한 직결조립으로서, 카플링 또는 기타 동력전달 장치는 사용될 수 없다.

(5) 압축공기의 누설 방지를 위하여, 최소 4개 이상의 Knife edge를 갖는 라비린스 씰이 요구된다.

2) 프레임

프레임은 주조상 결함이 없는 양질의 알루미늄 주조품으로서,  정밀한 동심도 유지 및 분해 조립이 쉬운 구조로 하고, 프레임에 가해지는 모든 열적, 기계적 하중에 충분히 견딜수 있도록 설계하며, 공기의 누설이 없도록 제작한다.

3) 모터

(1) 모터는 광범위한 영역에서 효율이 유지될 수 있는, 영구자석형 동기모터라야 한다.

(2) 내부에 강력한 영구자석을 포함하는 모터 회전축은, 동력전달 및 임계속도에 대한 충분한 안전율을 가지도록  재료선정 및 가공, 조립되어야 하며, 운전 중 동적 발란스가 유지될 수 있는 구조라야 한다.

(3) 영구자석의 종류는 고온용 싸마리움 코발트 자석으로 제한한다.

(4) 모터 스테이터는 고품질의 전기강판으로서 최대 0.2t 이하의 제품을 사용하여야 하며, 절연등급은 "H" Class 이상이다.

4) 공기 베어링

(1) 공기 베어링은 Hydrodynamic airfoil bearing 이며, 표면에 자기윤활 코팅이 된 Top foil 과 물결무늬를 갖는 bump foil로 구성된, 쓰러스트 베어링과 저널 베어링으로 나뉘어 진다.

(2) 공기 베어링은 니켈합금으로 제작되어야 하며, 임펠러를 포함한 회전 로터를 안정적으로 지지할 만큼 충분한 하중 지지 능력을 가진다.

(3) 베어링의 열적 안정성을 입증하기 위하여, 1시간 이상의 Full load test 후, 로터 정지, 5초 내 재기동, 30초내 100% rpm 도달 과정의 연속 재기동 시험을 3회 반복한다.

5) 인버터 및 풍량/풍압조절 장치

(1) 인버터에 의한 주파수 변환 방식으로, 로터의 회전수를 조정하여 블로워의 풍량을 조절한다. 또한 운전 중에 흡입공기 온도 변동 또는 출구측 부하의 변동이 생기더라도 자동으로 블로워의 운전점 이동이 가능하며, 요구되는 부하에 따라 현장 제어반을 통해 50~100% 범위의 유량 조절이 가능하여야 한다.

(2) 인버터는 -10~40도의 대기온도 범위에서 안정적 운전이 가능하여야 하며, 깨끗한 정현파 형식의 출력파형을 가진다.

6) 냉각방식

(1) 고속모터의 냉각은 터보 블로워의 성능 및 안정적 운전에 있어 가장 중요한 요소로서, 모터 회전축에 부착된 별도의 냉각팬을 이용하여 모터케이싱 내부에 장착된 냉각핀 사이로 공기를 불어넣은 후, 다시 회전자와 고정자 사이의 공극을 통해 돌아 나온 후 모터 케이싱 외부로 배출되는 구조를 가져야 한다. 이를 통해 뜨거워진 공기는 압축기 성능 저하를 피하기 위해, 반드시 외함 외부로 배출될 수 있는 구조로 한다.

(2) 모터 냉각 성능을 입증하기 위해, Witness test 시에 100% 부하 조건, 즉 모터 출력 마력수/1.223 의 동력 소모 운전조건에서 규정압력으로 1시간 이상 유지하는 시험을 실시한다.

7) 소음

소음기준은 블로워 주 공기 흡입구 전방 1.5m에서 85dB을 초과하지 않아야 하며, 측정방법 KS B 6361을 따른다. 또한 현장 설치시 상기 85dB 이하를 유지하기 위하여, 블로워 제조사는 토출구에 소음기를 설치하거나, 배관 외부에 별도의 흡음재를 감을 것을 추천할 수 있다.

8) 외함

(1) 터보 블로워의 외함은 기계부 및 전기, 제어부 전체를 수납하는 구조이며, 운전 중 발생하는 소음을 규정치 이하로 완화 시키는 기능을 가진다.

(2) 운반 및 설치가 쉬운 구조이며, 정비 유지관리가 용이해야 한다.

(3) 외함에 가해지는 하중에 변형이 없는 견딜 수 있는 견고한 구조이다.

9) 흡입 필터

흡입 필터는 터보 블로워의 운용에 있어 지속적인 유지관리가 이루어져야 하는 부품으로서, 판형 구조이며, 운전 중 기계정지 없이 교체가 용이해야 한다.

재질은 잡사 폴리에스터형 압착 부직포로서, ASHRAE STANDARD 52.1에 따른 시험 방법에 의하여 중량법으로 95% 이상의 분진 포집 효율을 가져야 한다.

10) 써지 방지 장치

터보 블로워의 기동/정지 시의 급격한 풍량 및 압력변화에 따른 써지방지를 위한 보호장치로서, 방풍 밸브 및 소음기를 구비한다.

방풍 밸브는 외부로부터 압축공기 공급 없이 블로워 자체 토출압력으로 작동하는 방식이 여야 하며, 방풍시 소음을 감쇄하기 위한 방풍소음기를 구비 하여야한다.

11) 유량측정

정확한 유량을 공급하고 관리하기 위해 블로워 흡입구에 유량계를 부착하여 흡입유량  을 실시간으로 계측하고 이를 제어화면에 표시하여 유량을 조절할 수 있어야 한다.

인버터 소모동력을 이용한 유량계산 방식은 허용되지 않는다.

12) 측정 계기류

블로워는 최적의 운전상태를 유지하기 위하여 필터 막힘, 써지현상이나 모터의 과부하, 인버터와 모터의 과열 등을 방지하기 위하여 보호장치를 갖추어야 하며, 이를 위해 다음과 같은 측정계기 및 센서류를 장착하여 Display 및 제어/이상기록 기능을 갖도록 System을 구성하여야 한다.

(1) 토출 공기의 압력과 온도 센서

(2) 흡입 공기의 온도센서

(3) 흡입 필터 차압센서

(4) 인버터 회전수 및 소모전력 신호

(5) 모터 온도센서

(6) 유량계

13) 현장 제어반

(1) 블로워를 기동/정지 및 제어하고, 운전 중 비정상 상태를 감지하고 경보를 주며, 블로워를 정지시켜 보호하는 기능이 있는 현장 제어반을 각 블로워 마다 설치한다.

(2) 자체 콘트롤러가 내장되어 원격/자동, 현장/수동운전이 가능하여야 한다.

(3) 제어반표시부

가) 제어반은 터치판넬 및 마이컴 제어기를 적용한 구조로, 판넬의 전면 표시부에서는 다음과 같은 측정 데이터를 표시하여야 한다.

① 송풍기 운전상태

- 작동중

- 정지중

- 이상

② 측정 및 산정 데이터

- 흡입 필터 차압

- 흡입 공기의 온도

- 토출 공기의 온도

- 토출 공기의 압력

- 흡입 풍량

- 회전수

- 소비전력

③ 경고 및 이상 신호

- 필터 차압과다

- 모터 과열

- 인버터 이상

4. 부속품

(1) 대당 표준부속품

가. 흡입공기 필터  :  1개

나. 방풍 밸브 : 1개

다. 방풍 소음기 : 1개

라. 확관 : 1개

마. 토출 신축 이음관: 1개

바. 체크밸브  : 1개

사. 토출 소음기  : 1개

(2) 대당 예비부품

송풍기의 비상상태에 대비하여 하기와 같은 예비부품을 구비한다.

가. 흡입공기 필터:   1세트

5. 도장

방식, 방청을 위하여 분체도장을 수행하며, 고객의 요구에 따라 특정사양의 도료와 공정을 수행할 수 있어야 한다.

6. 시험, 검사 및 시운전

사양에 명기된 성능을 증명하기 위한 시험을 하여, 풍량, 압력, 전력 등이 표기된 성적서를 제출한다.

7. 기타 배관 및 자재 설치 내역

품목	규격	수량	단위	비고
배관용강관(STS,공업용)	250A×2.8mm	9.3	M
배관용강관(STS,공업용)	300A×2.8mm	20.4	M
STS 90˚엘보 S/10 (용접식)	250mm	6	개
STS 90˚엘보 S/10 (용접식)	300mm	9	개
STS중심레듀샤 S/10 (용접식)	350×250	3	개
STS 플랜지(10kg/c㎡)	250A	6	개
STS 플랜지(10kg/c㎡)	300A	3	개
STS 맹플랜지	250A	2	개
고무패킹(플랜지접합)	D250㎜	6	개
고무패킹(플랜지접합)	D300㎜	3	개
육각볼트(STS)	M22*90	176	개
너트(STS)	M22	176	EA
와셔(STS)	M22	176	EA
버터플라이밸브(GEAR)	250A	2	EA
STS평철	12t,200mm	197.4	kg
STS찬넬	100*50*5*7	59	kg
STS찬넬	200*80*5*7	187	kg
셋트앵커(STS)	Ø12mm*150mm	22	EA
U볼트(STS)	250A	8	EA
U볼트(STS)	300A	6	EA