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KSKSK
KSKS
KSK
KS
KS B 6350
터보형 압축기의 시험 및 검사 방법
KS B 6350:2014
산업통상자원부
국가기술표준원
2014년 12월 8일 개정
http://www.kats.go.kr
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KS B 6350:2014
심 의 : 산업기계 기술심의회
성
명
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위
수
(회
장)
백 영 남
경희대학교
교
(위
원)
강 영 선
동양물산기업(주)
연 구 소 장
권 태 우
한국건설기계산업협회
실
장
김 경 욱
서울대학교
교
수
김 선 희
국제경영기술연구원
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김 윤 제
성균관대학교
교
수
성 아 영
세한대학교
교
수
이 상 준
전남테크노파크
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한국광학기기산업협회
실
장
이 재 학
한국산업기술대학교
교
수
조 남 철
신안산대학교
교
수
김 학 영
국가기술표준원 표준정책국 기계소재건설표준과
연
(간
사)
터
구
표준열람 : 국가표준종합정보센터 (http://www.standard.go.kr)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
제 정 자：산업통상자원부 국가기술표준원장
제
정：1978년 12월 29일
개
정：2014년 12월 8일
국가기술표준원 고시 제 2014-0803 호
심
의：산업표준심의회 산업기계 기술심의회
원안작성협력：압축기 및 공기압공구(ISO TC 118 및 TC131) 전문위원회
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
이 표준에 대한 의견 또는 질문은 산업통상자원부 국가기술표준원 표준정책국
기계소재건설표준과(과장 임헌진 ☎ 043-870-5520)로 연락하거나 웹사이트를 이용하여
주십시오(http://www.kats.go.kr).
이 표준은 산업표준화법 제10조의 규정에 따라 매 5년마다 산업표준심의회에서 심의되어
확인, 개정 또는 폐지됩니다.
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장
관
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목
차
1 적용범위 ..................................................................................................................................................1
2 인용표준 ..................................................................................................................................................1
3 용어와 정의 .............................................................................................................................................1
4 시험 및 검사 항목 ..................................................................................................................................3
4.1 시험 항목........................................................................................................................................3
4.2 검사 항목........................................................................................................................................3
5 시험 조건.................................................................................................................................................3
5.1 공기 압축기의 시험 회전수...........................................................................................................3
5.2 가스 압축기의 시험 회전수...........................................................................................................3
5.3 측정점 .............................................................................................................................................5
5.4 고속 회전체의 회전 시험 ..............................................................................................................5
6 시험 장치.................................................................................................................................................5
6.1 시험 장치........................................................................................................................................5
6.2 접속관 .............................................................................................................................................7
6.3 측정관로 .........................................................................................................................................8
6.4 정류 격자........................................................................................................................................8
6.5 대기압 및 습도 측정 기구 ............................................................................................................8
7 시험방법 ..................................................................................................................................................8
7.1 온도.................................................................................................................................................8
7.2 압력.................................................................................................................................................9
7.3 흡입 공기량 ..................................................................................................................................10
7.4 회전수 ...........................................................................................................................................19
7.5 축동력 ...........................................................................................................................................19
7.6 소음...............................................................................................................................................19
7.7 운전 상태......................................................................................................................................20
8 회전수 및 흡입 온도가 다른 경우의 환산 ..........................................................................................20
8.1 회전수가 다른 경우 .....................................................................................................................20
8.2 흡입 온도가 다른 경우................................................................................................................21
9 시험 성적표 ...........................................................................................................................................22
10 검사 방법...............................................................................................................................................22
10.1 토출 압력 및 공기량..................................................................................................................22
10.2 축동력 .........................................................................................................................................23
10.3 전체 단열 효율 및 전체 등온 효율 ..........................................................................................23
10.4 소음.............................................................................................................................................24
10.5 운전 상태....................................................................................................................................24
KS B 6350:2014 해설 ...............................................................................................................................27
－i－
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한국산업표준
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터보형 압축기의 시험 및 검사 방법
Testing methods for turbo compressors
1 적용범위
이 표준은 압력비 1.3 초과의 터보형 압축기(이하 압축기라 한다.)에 대해 상온ㆍ상압의 공기를 사용
하여 공장에서 실시하는 시험 및 검사 방법에 대하여 규정한다.
특수한 상황 하에서, 또는 특수한 가스를 사용하는 압축기의 시험 및 검사를 하는 경우에는 인수ㆍ
인도 당사자 간의 협정으로 이 표준을 적의 취사 보충한 다음 적용한다.
비고 이 표준 중 { } 안의 단위 및 수치는 국제단위계(SI)에 따른 것으로, 참고로 병기한 것이다.
2 인용표준
다음의 인용표준은 이 표준의 적용을 위해 필수적이다. 발행연도가 표기된 인용표준은 인용된 판만
을 적용한다. 발행연도가 표기되지 않은 인용표준은 최신판(모든 추록을 포함)을 적용한다.
KS A 0612, 조임 기구에 의한 유량 측정 방법
KS B 6311, 송풍기의 시험방법
KS B 6327, 터보형 가스용 블로어·압축기의 폐회로에 의한 시험 및 검사방법
KS B 6351, 용적형 압축기 — 시험 및 검사 방법
KS B ISO 4287, 제품의 형상 명세(GPS) — 표면 조직 — 프로파일법: 용어, 정의 및 표면 조직의 파
라미터
KS C 1502, 소음계
KS I ISO 1996－1, 음향 — 환경 소음의 표시 및 측정방법 — 제1부: 기본량 및 측정절차
KS I ISO 1996－2, 음향 — 환경 소음의 표시 및 측정 방법 — 제2부: 적절한 토지 이용을 위한 음향
데이터의 수집
KS I ISO 1996－3, 음향 — 환경 소음의 표시 및 측정 방법 — 제3부: 소음 한계값 적용
3 용어와 정의
이 표준의 목적을 위하여 다음의 용어와 정의를 적용한다.
3.1
공기의 상태식
다음의 식으로 표시되는 상태식
Pv＝RT ················································································································ (1)
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참고 단열 변화인 경우는 다음 관계가 있다.
Pvk＝상수·········································································································· (2)
여기에서
P ：공기의 절대압(kgf/m2){Pa}＝Pa＋p
Pa ：대기압(kgf/m2 abs){Pa}
p ：공기의 게이지압(kgf/m2){Pa}
T ：공기의 절대 온도(K)＝273＋t
t ：공기 온도(℃)
v ：P, T에서의 공기의 비체적(m3/kgf){m3/kg}
29.27
R ：공기의 기체 상수＝
P
1  0.378  s
P
k ：공기의 단열 지수
여기에서
Ps ：포화 증기압(kgf/m2){Pa}
 ：관계 온도(소수)
표준 흡입 상태에서의 공기의 기체 상수 R의 값은 29.44로 하고, 단열 지수 k의 값은 1.4로 한다. 이
것들의 값은 온도 －15 ℃∼40 ℃의 대기에 적용하여도 지장이 없다.
3.2
표준 흡입 상태
압축기가 온도 20 ℃, 절대압 760 mmHg, 상대습도 65 % 의 습한 공기를 흡입하는 경우의 흡입 상태
비고 표준 흡인 상태에서의 공기의 단위 부피당 무게는 1.20 kgf{밀도 1.20 kg/m3}로 한다.
3.3
공기의 압력
특별히 명기하지 않는 한 공기의 정압(게이지 압력)
비고 정압은 흐름에 평행한 벽의 표면에 미치는 공기의 압력으로서, 그 표면에 수직하게 뚫은 구멍
으로 이것을 측정한다.
3.4
압축기의 공기량
시험에 의하여 산출한 공기량을 표준 흡입 상태로 환산한 공기량
비고 특별히 명기하고 있는 경우는 이 지점 상태의 부피로 환산하여 표시한다.
또한 이 표준에서는 공기 이외의 가스를 취급할 때에도 공기량이라고 한다.
3.5
압축기의 규정 회전수
전동기 구동의 경우에는 규정의 전원 상태, 그 밖의 원동기에서는 규정의 운전 상태로 운전했을 때
압축기 축의 단위 시간당의 회전수
비고 이 회전수는 압축기의 공기량에 따라 다소 변화하는 것으로서, 만약 그 수치를 표시할 필요가
있을 경우에는 대표적으로 규정 공기량에서의 압축기의 회전수를 취한다.
2
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3.6
압축기의 축 동력
압축기 축단으로의 입력
비고 전동 장치를 사용해서 압축기를 구동할 경우, 전동 장치의 동력 손실을 측정하기가 곤란할 경
우에는 전동 장치의 입력을 압축기의 축동력으로 한다.
3.7
압축기의 소음
운전 중의 압축기 본체 주위의 소음 레벨
4 시험 및 검사 항목
4.1
시험 항목
시험 항목은 다음에 따른다.
온도, 압력, 흡입 공기량, 회전수, 축동력, 소음, 운전 상태
4.2
검사 항목
검사 항목은 다음에 따른다.
토출 압력 및 공기량, 축동력, 전체 단열 효율 및 전체 등온 효율, 소음, 운전 상태
5 시험 조건
5.1
공기 압축기의 시험 회전수
압축기의 시험은 규정 회전수로 하고, 그 방법은 5.3 a)∼e)에 따른다. 다만, 전원, 설비 등의 형편에
의해서 압축기를 규정 회전수로 운전하기가 곤란할 경우, 단단에서는 규정 회전수의 ±20 %로 시험
한다. 다만, 단단의 경우 협정에 의해 －35 %까지 낮추어도 좋다.
다단일 때에는 ±5 % 범위의 회전수로 시험하여도 지장이 없다.
단단 또는 다단에서 대형 또는 대동력 때문에 시험을 할 수 없을 때에는 모형 시험을 한다. 다만, 이
시험 결과의 합격 여부에 대해서는 인도ㆍ인수 당사자 간의 협정에 따른다.
5.2
가스 압축기의 시험 회전수
가스 압축기의 시험을 규정 흡입 상태에서 할 수 없을 경우에는 공기를 사용해서 등가 시험 회전수
에서 이것을 할 수 있다. 방법은 5.3 a)∼e)에 따른다.
등가 시험 회전수는 다음 식으로 표시된다.
neq
ZeqReqT1eq [ neq 1  1]
neq1
Neq  N
············································································· (3)
n
ZRT1[ n 1  1]
n 1
3
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N
Hpeq
······································································································ (4)
Hp
여기에서
Neq ：등가 시험 회전수(rpm)
N ：규정 회전수(rpm)
neq ：등가 시험 상태에서의 공기의 폴리트로픽 지수
Zeq ：등가 시험 상태에서의 압축 계수
Req ：등가 시험 상태에서의 기체 상수
T1eq ：등가 시험 상태에서의 흡입 절대 온도(K)
 ：neq 또는 n으로 시험을 했을 경우의 흡입과 토출 부피의 비＝v1/v2
n ：규정 가스의 폴리트로픽 지수
Z ：규정 가스의 압축 계수
R ：규정 가스의 기체 상수(m/k)
T1 ：규정 가스의 흡입 절대 온도(K)
Hpeq ：등가 시험 상태에서의 공기의 폴리트로픽헤드(kgfㆍm/kgf)
Hp ：규정 가스의 폴리트로픽헤드(kgfㆍm/kgf)
n 1


 P2  n
n


ZRT1    1
 P1 

n 1


참고
여러 가스1)에 대한  
또한
N eq
v1
와
의 관계의 한 보기를 참고 그림 1에 표시한다.
N
v
v
n
와   1 의 관계를 참고 그림 2에 표시한다.
v2
neq
참고 그림 1
참고 그림 2
참고 그림 2 중 영역(II)의 경우는 KS B 6327에 따라야 한다. 따라서 이 표준은 영역(I)의 범위
에 한한다.
1) 여기서 가스란 공기 이외의 가스를 말한다.
4
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5.3
측정점
측정점은 다음에 따른다.
a) 원심 압축기는 서징점에서 5종류 이상의 다른 공기량에 대해서 될 수 있는 대로 대공기량까지 시
험하고, 적어도 1종류는 규정 압력보다 낮은 압력으로 한다.
b) 사류 압축기는 규정 공기량을 포함한 5종류 이상의 다른 공기량에 대해서 되도록 소공기량 및 대
공기량까지 한다.
c) 축류 압축기는 개방 상태에서 5종류 이상의 다른 공기량에 대해서 서징점까지 시험하고, 적어도
1종류는 규정 공기량보다 적은 공기량으로 한다.
d) 압축기의 시험에서는 소요의 조건으로 각 부의 온도가 거의 일정한 값으로 된 것을 확인한 후 성
능치의 측정을 한다.
e) 중간 냉각기가 있는 압축기에서는 냉각 수량을 조정하여 중간 냉각기 출구의 공기 온도를 설계
온도 가까이까지 맞춘다.
5.4
고속 회전체의 회전 시험
날개차의 원둘레 속도가 25 m/s를 넘을 때 회전체의 회전 시험은 안전을 확인한 후에 실시한다.
6 시험 장치
6.1
시험 장치
시험 장치는 압축기의 성능 및 운전 상태를 표시하는 데 필요한 값을 정확히 측정할 수 있는 것으로
한다.
압축기의 시험 장치 및 측정 장치의 매치는 원칙적으로 그림 1∼그림 6에 따른다.
송출 압력 P2의 측정 위치는 압축기의 송출구에서 xD로 하고, x의 값은 압력비에 따라 다음과 같다.
압력비 P2/P1
x
1.1 미만
6
1.1 이상∼1.2 미만
5
1.2 이상∼1.3 미만
4
1.3 이상∼1.5 미만
3
1.4 이상
2
비고 그림 2의 피토 정압관을 사용하지 않는 경우, 흡입
노즐로 공기량을 측정해도 좋다.
5
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냉각수
오리피스판
중간냉각기
압축기
측정관로
접속관
그림 1
흡입
노즐
피토 정압관
압력
조절
밸브 측정관로
압축기
접속관
그림 2
측정관로
정류
격자
피토 정압관
압력
조절
밸브
압축기
접속관
그림 3
6
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압력
조절
밸브
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냉각수
중간냉각기
압력
조절
밸브 측정관로
압축기
노즐
접속관
그림 4
압축기
피토 정압관
정류
측정관로 격자
압력
조절
밸브
접속관
그림 5
측정관로
정류
격자
피토 정압관
압축기
압력
조절
밸브
접속관
그림 6
6.2
접속관
압축기와 측정관로를 접속하는 관에는 가급적 굴곡, 교축이나 그 밖의 압력 손실의 원인이 되는 것
7
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은 피해야 한다. 측정관로의 단면적은 압축기의 흡입구 또는 토출구 단면적의 0.7배∼1.3배로 한다.
6.3
측정관로
측정관로는 내면이 매끈한 원형 단면의 곧은 관으로서, 측정 기구와 그 위치에 따라 그림 1∼그림 6
에 표시하는 길이로 한다. 또한 흡입구에는 벨마우스관을 붙이는 것이 좋다.
6.4
정류 격자
정류 격자의 축 방향 길이 l은 그림 7과 같이 정류 격자의 눈(정방형)의 한 변의 길이  의 3배 이상
으로 한다.  는 측정관로의 안지름 D의
1 1
~ 로 한다.
4 12
l  3
1 1 
~
D
 4 12 
 
그림 7 ― 정류 격자
6.5
대기압 및 습도 측정 기구
대기압 측정에는 홀단 기압계를 사용하고, 습도의 측정에는 건습구 습도계를 사용한다.
7 시험방법
7.1
7.1.1
온도
장치
장치는 1 ℃ 이하의 눈금을 가지는 수은 온도계, 열전대 저항 온도계 등을 사용한다. 기류의 온도를
측정하는 경우, 온도계 및 열전대의 감온부는 기류 속에 직접 집어 넣어야 한다[그림 8(a) 참조]. 다
만, 온도계가 파손될 염려가 있을 경우는 물, 기름 또는 수은을 넣은 보호관을 사용해도 지장이 없다
[그림 8(b) 참조].
보호관의 안지름은 온도계의 바깥지름의 대략 2배로 한다.
열전대, 저항 온도계 등을 사용하는 경우에는 미리 교정된 것으로 얼음 등을 이용하여 0점을 교정하
여 사용한다.
그때마다 교정한다.
8
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물, 기름 또는 수은
a)
b)
그림 8
7.1.2
시험
그림 1∼그림 6의 시험 장치에 표시하는 위치에서, 각 운전 상태마다 각각의 온도가 일정하게 되었
을 때 측정을 한다.
또한 벽으로 전달되는 열의 전파 및 부근으로부터의 방사열을 받지 않도록 주의한다.
7.2
7.2.1
압력
장치
장치는 다음에 따른다.
a) 압력계 송출 압력의 측정에는 원칙적으로 미리 교정된 부르동관 압력계를 사용한다. 부르동관 압
력계는 될 수 있는 대로 측정 압력의 1.5배 이상, 2배 이하의 최고 눈금을 갖는 것을 사용한다.
측정 압력이 1 kgf/cm2{98 kPa} 이하인 경우는 수은 압력기를 사용하는 것이 좋다. 다만, 이 경우
수은의 비중은 온도 0 ℃∼40 ℃에서 13.55로 한다.
b) U자형 액주계 오리피스판, 노즐 또는 피토 정압관의 압력차 측정에는 원칙적으로 U자형 액주계
를 사용하고, U자형 액주계의 액체는 물을 사용한다. 다만, 물의 비중은 온도 0 ℃∼40 ℃에서 1로
한다.
U자형 액주계의 유리관의 안지름은 6 mm∼12 mm로 하고, 좌우가 거의 균등해야 한다.
7.2.2
측정
오리피스판 및 흡입 노즐의 압력차의 측정은 적어도 그
1
까지 읽는다.
100
부르동관 압력계 지침의 동요 또는 수은 압력계의 액면의 동요가 심할 경우에는 오차가 일어나지 않
9
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을 정도로 게이지 콕 또는 연결관을 교축하여도 지장이 없다.
7.3
7.3.1
흡입 공기량
장치
장치는 다음에 따른다.
a) 오리피스판 오리피스판은 다음에 따른다.
1) 오리피스판의 구조는 KS A 0612에 의해서 그의 모양 및 치수를 그림 9에 표시한다.
2) 압력 인출 방법은 원칙적으로 KS A 0612 중의 모서리 탭으로 하여, 인출구의 구조 및 위치를
그림 9에 표시한다. 수축류 탭 또는 플랜지 탭에 의한 경우는 KS A 0612의 해당 항목에 따른다.
2
d 
3) 오리피스판의 크기는 관의 안지름이 50 mm∼1 000 mm, 스로틀 면적비  2    은 0.05∼
D
0.64인 것을 사용한다.
그 압력차는 50 mmAq{490 Pa} 이상이 되도록 선정하는 것이 좋다.
D ：관의 안지름 50∼1 000
a
：단공의 지름 또는 슬릿 나비
≤0.65인 경우 a≤0.03D
＞0.65인 경우 0.01D≤a≤0.02D
의 값에 관계하지 않고 a＝1∼10
f
：슬릿의 두께
j
：도압관 접속 구멍의 지름
d
：스로틀 구멍의 지름
H ：오리피스판의 두께
e
：에지의 두께
F
：여유각
XX ：오리피스판의 회전 중심축
그림 9 ― 오리피스판
b) 노즐 노즐은 다음에 따른다.
1) 노즐은 KS A 0612의 ISA 1932의 노즐로 하고, 그 구조 및 치수를 그림 10에 표시한다.
2) 압력 인출 방법은 KS A 0612 중의 모서리 탭으로 하고, 인출구의 구조 및 위치를 그림 10 a)에
표시한다.
3) 노즐의 크기는 관의 안지름이 50 mm∼1 000 mm, 스로틀 면적비  2는 0.1∼0.64인 것을 사용
한다. 그 압력차는 50 mmAq{490 Pa} 이상이 되도록 선택하는 것이 좋다.
4) 흡입 노즐 관로의 흡입구에 부착하는 흡입 노즐을 그림 11에 표시한다.
10
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(환상실)
D ：관의 안지름 50∼1 000
보호에지부
원통부
a
：오리피스인 경우와 같다.
d
：스로틀(원통부)의 구멍 지름
H ：두께
흐름
D ：보호 에지부의 지름
＜0.5인 경우
r1＝0.2d±0.02d
≥0.5
r1＝0.2d±0.006d
d d
  0.5 r2  
3 30
d
d
  0.5 r2  
3 100
(단공)
노즐 입구부의 지름이
D가 될때까지 가공한다.
a)  
2
인 경우
3
b)  
2
인 경우
3
그림 10 ― 노즐
흐름
압력측정구멍
그림 11 ― 흡입 노즐
c) 노즐형 벤투리관 노즐형 벤투리관은 다음에 따른다.
1) 노즐형 벤투리관은 관로의 중심측에 대해서 회전 대칭형의 내면을 가지며, 그 구조 및 치수를
그림 12에 표시한다.
2) 목부의 지름 d는 대략 같은 간격의 적어도 4곳에서 측정한 평균치로 하고, 어느 단면의 지름도
이 평균 지름과 0.001 d 이상의 차이가 있으면 안 된다.
3) 입구부는 KS A 0612의 ISA 1932의 노즐과 같은 모양으로 하고, 출구의 원뿔관은 스로트부와
둥글기를 붙이지 않고 바르게 동심으로 접속해야 한다.
4) 벤투리관 내면의 거칠기는 입구부 및 스로트부에서 KS B ISO 4287의 Rmax은 3×10－4 d 이내,
출구 원뿔관에서의 Rmax은 3×10－3 d 이내여야 한다.
5) 상류쪽 압력 인출구는 KS A 0612의 ISA 1932 노즐의 경우와 같다.
스로트부 압력 인출구는 환상실 또는 환상관을 지나는 구멍으로 하고, 그 수는 적어도 4개로
하고, 이것들의 중심축은 벤투리관의 중심축에 수직인 동일 평면 내에서 같은 분배가 되도록
11
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장관형
배치한다.
그 구멍의 지름 는 2 mm∼10 mm, 0.04 d 이하로 하고, 구멍의 길이는 그 지름의 2배 이상으
로 해야 한다. 스로트부 압력 인출구의 위치는 스로트부 출구 끝으로부터 상류쪽으로 0.4 d의
위치로 한다. 노즐형 벤투리관은 관의 안지름 D가 65 mm∼500 mm, 스로틀 면적비  2은 0.1∼
0.6으로 한다. 다만, 스로트 지름 d는 50 mm∼390 mm로 한다.
단관형
흐름
A
B
C
E
입구 평면부
입구부
원호
스로트부
D
d
L
2
인 경우
3
장관형
a)  
관로 안지름
스로틀 지름
길이
단관형
흐름
노즐 입구부의 지름이 D가 될 때까지 절삭
b)  
2
인 경우
3
그림 12 ― 노즐형 벤투리관
d) 원뿔형 벤투리관 원뿔형 벤투리관은 다음에 따른다.
1) 원뿔형 벤투리관은 관의 지름 D가 50 mm∼1 200 mm, 스로틀 면적비  2가 0.09∼0.563 5인 것
으로 한다.
2) 원뿔형 벤투리관은 관 지름의 중심축에 대해서 회전 대칭형의 내면을 가지며, 구조 및 치수는
그림 13에 표시한다.
3) 스로트부의 진원도는 7.3.1 c) 2)와 같이 한다.
입구 원통부의 안지름 D와 관의 평균 지름 D 사이에는 0.01 D 이상의 차이가 있어서는 안 된다.
4) 입구 원뿔관과 입구 원통부의 접속부는 라운딩으로 해도 좋지만, 그 반지름은 1.8 D를 초과해
서는 안 된다.
입구 원뿔관과 스로트부의 접속부는 라운딩으로 해도 좋지만, 그 반지름은 5.5 d를 초과해서는
12
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안 된다.
출구 원뿔관의 길이는 출구 끝 안지름이 D일 때 최대로 하고, 출구 끝 안지름을 D 이하로 했
을 때는 최대 길이의 65 %까지 단축해도 좋다.
5) 벤투리관 내면의 거칠기는 입구 원통부, 입구 원뿔관 및 스로트부의 Rmax은 3×10－4 d 이내, 출
구 원뿔관은 3×10－3 d 이내로 해야 한다.
6) 압력 인출구의 위치, 구조 등은 7.3.1 c) 5)에 따른다. 압력 인출구의 구멍지름 는 4 mm∼
10 mm로 한다. 다만, 상류쪽 입구 원통부 및 스로트부의 구멍 크기는 각각 0.1 D 및 0.13 d를
초과해서는 안 된다.
상류쪽 압력 인출구
스로트부
압력 인출구
흐름
경계
A 입구 원통부
B 입구 원뿔관
C 스로트부
E
D
d
출구 원뿔관
관로 안지름
스로트 지름
a) 장관형
상류쪽 압력 인출구
스로트부
압력 인출구
흐름
경계
b) 단관형
그림 13 ― 원뿔형 벤투리관
e) 피토 정압관 피토 정압관의 구조 및 치수는 KS B 6311에 따른다.
7.3.2
측정
측정은 다음에 따른다.
a) 측정은 그림 1∼그림 6에 표시하는 시험장치로 한다.
13
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b) 공기량을 측정하는 경우에는 입구가 벽 및 바닥과 적당한 거리를 유지하여 흐름이 한쪽으로 쏠리
지 않도록 하고, 또한 이물질이 흡입되지 않도록 저항이 적은 금속망으로 덮는 것이 좋다.
7.3.3
7.3.3.1
산출
오리피스판, 노즐 또는 벤투리관을 사용할 경우
공기량은 다음 식으로 산출한다.
Q
60A
1


60A
2g nhn Q 
2 nhn  ···································································· (5)
1


여기에서
Q
：흡입 공기량(m3/min)

：원의 구멍 면적＝ d 2 (m 2 )
A
4
d
：스로틀 또는 스로트 구멍의 지름(m)

：유량 계수

：공기의 팽창에 의한 수정 계수
g
：자유 낙하의 중력 가속도(9.8 m/s2)
n
：오리피스판, 노즐 또는 벤투리관 직전에서 공기의 단위부피당 중량(kgf/m3){n:
밀도(kg/m3)}
1
：흡입 공기의 단위부피당 무게(kgf/m3){1: 밀도(kg/m3)}
hn＝P1－P2 ：오리피스판, 노즐 또는 벤투리관 직전ㆍ직후의 압력차 중량(kgf/m3 또는 mmAq){Pa}
유량 계수 및 그 적용 레이놀드수의 범위는 종류별로 다음과 같이 표시한다.
여기서 레이놀드수 RD는 다음 식에 의해서 산출한다.
RD 
vD
·············································································································· (6)
v
여기에서
v ：관로 내 공기의 평균 유속(m/s)
D ：관로의 안지름(m)
v ：공기의 동점도(m2/s)
또한 흡입 노즐에 의한 흡입 공기량은 다음 식에 의해서 산출한다.
Q  60A
2ghs 
2hs 
Q  60A
 ············································································ (7)
 s 
 
여기에서
hs ：노즐에 의한 압력차(mmAq){Pa}
 ：흡입 노즐의 유량 계수＝0.99
다만, 레이놀드수 RD는
RD 
2ghs D
 5.5  10 4
s v
14
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다만, D：흡입 노즐의 지름(m)
a) 오리피스판의 유량 계수 오리피스판의 유량 계수(모서리 탭) 의 스로틀 면적비  2에 대한 값은
그림 14에 따른다. 다만, 그 적용범위는
105≤RD≤2×106
0.05≤ 2≤0.64
50≤D≤1 000 mm
로 한다.
비고 RD가 위의 범위 이외인 경우는 KS A 0612를 참조할 것.
d 

D
2
2  
그림 14 ― 오리피스판의 유량 계수
b) 노즐의 유량 계수 노즐의 유량 계수 의 스로틀 면적비  2에 대한 값은 그림 15에 따른다.
또한 그 적용범위는 다음에 따른다.
105≤RD≤2×106
0.1≤ 2≤0.64
50≤D≤1 000 mm
비고 RD가 위의 범위 이외인 경우는 KS A 0612를 참조할 것.
15
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d 

D
2
2  
그림 15 ― 노즐의 유량 계수
c) 노즐형 벤투리관의 유량 계수 노즐형 벤투리관의 유량 계수 의 스로틀 면적비  2에 대한 값은
그림 16에 따른다. 그 적용범위는 다음에 따른다.
0.75×105≤RD≤2×106
65≤D≤500 mm
50≤d≤390 mm
d 

D
2
2  
그림 16 ― 노즐형 벤투리관의 유량 계수
16
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d) 원뿔형 벤투리관의 유량 계수 원뿔형 벤투리관 유량 계수 는 유출 계수 C 및 스로틀 면적비  2
＝(d/Do)2를 사용하여 다음 식에 따른다.

C
1  4
·········································································································· (8)
여기에서
C ：0.985
또한 적용범위는 다음에 따른다.
2×105≤RD≤2×106
0.4≤≤0.75
50≤D≤1 200 mm
e) 공기의 팽창에 의한 수정 계수 오리피스판, 노즐 또는 벤투리관을 사용했을 경우 공기의 팽창에
의한 수정 계수 는 그림 17 및 그림 18에 따른다.
P2
P1
그림 17 ― 오리피스판의 수정 계수
17
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P2
P1
그림 18 ― 노즐, 노즐형 및 원뿔형 벤투리관의 수정 계수
피토 정압관을 사용한 경우
7.3.3.2
공기량은 다음 식에 의해서 산출한다.
Q  60 Av ············································································································· (9)
Q
60 A
1
 60 A

2g dhd 
2  dhd 

1


여기에서
Q ：흡입 공기량(m3/min)
 2 2
D (m )
4
v ：측정관로 내의 공기의 평균 유속(m/s)
A ：측정관로의 단면적＝
 2g
hd 
hd 
 2 
 
 
여기에서
hd 
1
(h1  h2   hn )
n
h1, h2……hn ：피토 정압관에 의한 동압 측정치(mmAq){Pa}(KS B 6311의 그림 11 참조)
18
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d
1
g
7.4
회전수
7.4.1
장치
：측정관로 내의 공기의 단위부피당 무게(kgf/m3){d: 밀도 kg/m3}
：흡입 공기의 단위부피당 무게(kgf/m3){1: 밀도 kg/m3)
：자유 낙하의 가속도(9.8 m/s2)
장치는 각각 미리 교정한 직독 회전계, 적산 회전계, 전기 회전계 등을 압축기의 구조에 따라 선택
사용한다. 지침을 가지는 회전계의 최대 눈금은 측정하고자 하는 회전수의 3배 이하로 한다.
7.4.2
시험
적산 회전계를 사용하는 경우, 측정 시간은 30초 이상으로 한다. 또한 회전수는 동일 조건에서 2회∼
3회 측정하여 그 평균치를 취한다.
7.5
축동력
7.5.1
장치
장치는 동력계를 사용하거나 또는 정확한 시험에 의해서 효율이 명확한 전동기를 사용하고, 전력계
를 사용한다.
7.5.2
시험
7.5.1의 기구를 사용하여 측정한다.
7.6
7.6.1
소음
장치
장치는 KS C 1502에 따른다.
7.6.2
시험
시험은 압축기의 사용 상태 또는 이것에 가까운 상태에서 하며, KS I ISO 1996－1∼3에 준해서 한다.
소음 레벨은 그 음의 대소에 관계없이 원칙적으로 소음계의 청감 보정 회로를 A특성으로 측정한다.
또한 참고로서 B, C 특성으로도 측정해 두는 것이 바람직하다. 측정치에는 사용한 특성명을 부기한다.
보기
80폰(A) 90폰(C)
또는 80 dB(A) 90 dB(C)
마이크로폰의 위치는 그림 19에 표시한 것처럼 본체의 주위 3방향(원동기쪽은 제외한다.)에서 본체의
표면으로부터 1.5 m의 거리로 한다. 다만, 회전차 지름이 1.5 m를 초과하는 것은 본체의 표면에서 마
이크로폰까지의 거리를 회전차 지름만큼 떼어 놓는다.
또한 본체의 길이나 나비가 2 m를 넘고 4 m 이하인 경우는 그 방향에 대하여 2곳, 4 m를 넘고 6 m
이하인 경우는 3곳(이하 이것에 준한다.)으로 하고, 회전 축심을 포함하는 수평면상에서 한다. 다만,
19
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대형이어도 마이크로폰의 높이는 설치 바닥면 위 2 m를 넘을 필요는 없다.
소음의 기록은 상기 측정 위치에서의 값의 최대치로 한다. 필요가 있을 경우에는 그 위치를 표시하
는 것이 좋다.
2 m 이하
2 m 초과
4 m 이하
평면도
평면도
비고 1
는 마이크로폰의 위치를 나타낸다.
비고 2 M은 원동기를 나타낸다.
그림 19 ― 소음 측정 장소
운전 상태
7.7
7.7.1
베어링 온도
규정의 부하 상태에서 연속 운전을 했을 경우, 베어링 온도를 측정한다.
또한 냉각장치를 가지는 것은 냉각기의 냉각수 온도가 사용 상황에서의 최고 온도에서도 충분히 냉
각의 목적을 이루도록 주의한다.
7.7.2
진동
베어링 또는 그 부근에서 측정한다.
8 회전수 및 흡입 온도가 다른 경우의 환산
8.1
회전수가 다른 경우
a) 압축기의 규정 회전수(N) 및 등가 시험 회전수(Neq) 이외의 회전수(Nt)로 시험하였을 경우, 그 결
과를 다음 식에 의해서 환산한다.
규정 회전수에서의 공기량
 N eq 
 ····································································· (10)
＝(시험 회전수에서의 공기량)  
 Nt 
규정 회전수에서의 압축기의 단열 헤드
2
N
＝(시험 회전수에서의 압축기의 단열 헤드)    ··················································· (11)
 Nt 
단열 헤드는 다음 식으로 계산한다.
20
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H
k 1


k
P  k
Psv 1  2   (m) ···················································································· (12)
 P1  
k 1


규정 회전수에서의 공기 동력
3
N
＝(시험 회전수에서의 공기 동력)    ································································· (13)
 Nt 
규정 회전수에서의 축 동력
3
N
＝(시험 회전수에서의 축 동력)    ···································································· (14)
 Nt 
또한 어느 것이나 규정 회전수에서의 효율은 시험 회전수에서의 효율과 같은 것으로 본다.
b) 압축기를 등가 시험 회전수로 시험했을 때, 그 결과를 다음 식에 의해서 환산한다.
 N 
 ······································································································ (15)
Q  Qeq 

 Neq 
n
 P2 eq  neq

································································································· (16)
P2  P1

 P1eq 
  N  
  N  

L
L  Leq
eq

 ····································································· (17)
 eq  N eq  
 eq  N eq  
3

3

여기에서
Q ：규정 상태에서의 공기량(m3/min)
Qeq ：등가 시험 회전수에서의 공기량(m3/min)
P2eq ：등가 시험 회전수에서의 토출 절대압(kgf/cm2abs){Pa}
P1eq ：등가 시험 회전수에서의 흡입 절대압(kgf/cm2abs){Pa}
L ：규정 상태에서의 축동력(kW)
Leq ：등가 시험 회전수에서의 축동력(kW)
 ：규정 상태에서의 흡입가스의 단위부피당 무게(kgf/m3){: 밀도(kg/m3)}
eq ：등가 시험 회전수에서의 가스의 단위부피당 무게(kgf/m3){eq: 밀도(kg/m3)}
또한 등가 시험 회전수로 시험을 할 수 없는 경우의 환산에 대해서는 협정에 따른다.
8.2
흡입 온도가 다른 경우
중간 냉각기가 없는 압축기의 흡입 온도, 중간 냉각기가 있어도 각 그룹의 흡입 온도가 설계 온도와
다른 경우는 다음 식에 의해서 환산한다.
k
P2  P1 (CX  1) k 1 ······························································································· (18)
여기에서
P2 ：규정 흡입 상태로 환산된 토출 절대압(kgf/cm2abs){Pa}
P1 ：규정 흡입 상태에서의 흡입 절대압(kgf/cm2abs){Pa}
21
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만일 규정 흡입 압력이 시험 흡입 압력과 같으면
P1＝P1
C
P1v1
R(273  t1 )
························································································ (19)

P1v1 R  (273  t1 )
k 1
P  k
1
X  2
 P1 
여기에서
P1 ：시험 시의 흡입 절대압(kgf/m2abs){Pa}
P2 ：시험 시의 토출 절대압(kgf/m2abs){Pa}
v1 ：시험 시의 흡입 공기의 부피비(m3/kgf){m3/kg}
v1 ：규정 흡입 상태의 공기의 부피비(m3/kgf){m3/kg}
k ：단열 지수
R ：시험 공기의 기체 상수
R  ：규정의 공기의 기체 상수
t1 ：시험 시의 흡입 공기의 온도(℃)
t1 ：규정 흡입 상태에서의 공기의 온도(℃)
비고 1 이 환산은 공기 이외의 가스에 대한 것으로, 가스의 단위부피당 무게가 공기와 다른 경우일
지라도 단열 지수의 값이 같으면 성립한다.
비고 2 흡입 압력이 변하거나 또는 온도가 서로 다르기 때문에 흡입 부피비가 규정 상태와 달라도
그 차이가 ±10 % 이내이면 압력비 1.25까지는 다음 식에 의해서 약산해도 좋다.
P2  P1  (P2  P1)
v1
v1
9 시험 성적표
시험 성적표는 다음에 따른다.
a) 시험에서 얻은 기록은 다음을 표에 기입한다.
이 표에는 압축기의 제조자명, 형식, 제품 번호, 시험 번호, 규정 및 이것에 대한 시험 성적, 시험
방법, 동력 전달 방법, 시험 연월일, 시험자명, 시험에 사용한 원동기에 관한 사항 등을 명기한다.
그 보기를 부표에 표시한다.
b) 성능은 모두 곡선 그림에 의하여 다음을 표시한다.
압축기의 성능 곡선 그림은 가로축에 공기량을 취하고, 세로축에 토출 압력, 원동기 출력, 회전수,
전체 단열 효율 등을 각각 적당한 척도로 취하여 부표 및 부도와 같이 나타낸다. 또한 효율이 전
체 단열 효율인지, 전체 등온 효율인지를 성능 곡선 그림에 명기한다.
10 검사 방법
10.1 토출 압력 및 공기량
7.2 및 7.3에 의해서 시험을 하고, 다음에 따른다.
22
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a) 규정점에서 다음 판정 기준 I 또는 II에 의해서 판정한다.
판정 기준 I ············· 범용 압축기의 경우
규정 압력에서의 공기량은 규정 공기량이거나 또는 그 이상 커야 한다.
판정 기준 II ············ 공기량 또는 토출 압력의 허용 범위가 특별히 제한되는 경우
성능 곡선이 다음의 어느 것이든 만족해야 한다.
1) 규정 압력에서의 공기량이 규정 공기량의 110 % 이내일 것.
2) 규정 공기량에서의 압력이 규정 압력의 106 % 이내일 것.
b) 미리 협정하지 않았을 때는 서징점의 공기량과 규정 공기량의 차는 상정한 차의 75 % 이상이어
야 한다.
비고 시험 회전수가 규정 회전수와 다른 경우는 8.에 의해서 환산한다.
10.2 축동력
7.5에 의해서 시험을 하며, 소요 동력은 규정 공기량에서 원동기의 규정 동력을 초과해서는 안 된다.
또한 사용하는 장치의 저항 곡선(규정 또는 예상된 저항 곡선이 있는 경우는 그것에 따른다.)과 압축
기의 성능 곡선의 교점에서의 공기량일지라도 규정 동력을 초과해서는 안 된다. 다만, 사용상 공기량
이 규정 공기량을 초과하지 않도록 조정 운전을 할 수 있는 것이 확실할 때는 규정 공기량을 초과한
공기량으로 규정 동력을 초과하여도 지장이 없다.
비고 시험 회전수가 규정 회전수와 다른 경우는 8.에 의하여 환산한다.
10.3 전체 단열 효율 및 전체 등온 효율
압축기의 전체 단열 효율(ad) 및 전체 등온 효율(is)은 각각 다음 식에 의해서 산출하고, 규정의 값
을 만족해야 한다.
만약, 그 값(ad 또는 is)이 규정 효율(n)보다 낮은 경우에도 ad 또는 is≥n－(6－0.05n)를 만족하
면 된다.2)
2) 이론 단열 공기 동력(Lad) 및 이론 등온 공기 동력(Lis) 압축기가 중간 냉각기를 갖고 있지 않을 때는 단열
압축하는 것으로 하고, 이때는 이론 단열 공기 동력(Lad)을 산출한다[참고 그림 3(a)].
중간 냉각기를 갖는 것을 총 압력비로 동력을 산출할 때는 등온 압축하는 것으로 하여, 이론 등온 공기 동력
(Lis)을 산출하고[참고 그림 3(b)], 각각 다음 식에 의하여 산출한다.
k 1
k 1






k
P1Q1  P2  k
k
P1Q1  P2  k


1
(kW)
1
Lad 
L









 ad
  ······································· (22)

4  P 
1
k  1 6 120  P1 
k

6
10



 1 






Lis 

2.3P1Q1
P1Q1
 P  PQ
P 
 P 
loge  2   1 1 log10  2  (kW) Lis 
log10  2  ········································· (23)
4
6 120
2
658
P
P
6  10
 1
 1
 P1 

여기에서
P1 ：흡입 공기의 절대압(kgf/m2abs){Pa}
Q1 ：흡입 상태로 환산한 공기량(m3/min)
k ：공기의 단열 지수
P2 ：토출 절대압(kgf/m2abs){Pa}
23
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2)
 ad 
Lad
 100(%) ······························································································· (20)
Ls
is 
Lis
 100(%) ································································································· (21)
Ls
2)
여기에서
Ls ：압축기의 축동력(kW)
내장 냉각기 또는 중간 냉각기
압축기
(등온 압축)
(단열 압축)
a)
b)
저압
압축기
고압
압축기
중간 냉각기
(등온)
(단열 압축)
c)
d)
비고 검사는 규정 회전수에서 한다.
참고 그림 3
10.4 소음
7.6에 의해서 시험을 하며, 이상한 소음이 있어서는 안 된다.
10.5 운전 상태
10.5.1 베어링 온도
7.7.1에 의해서 시험을 하며, 특별한 규정이 없는 한 주위의 공기 온도보다 40 ℃{K} 이상 높으면 안
된다. 다만, 내열유를 사용하는 경우는 그 기름의 허용치 이내로 한다.
24
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10.5.2 진동
7.7.2에 의해서 시험을 하며, 규정의 운전 상태에서 이상한 진동 또는 소음이 있어서는 안 된다.
또한 참고로서 진동의 허용치를 그림 20에 표시한다.
(베어링 위에서)
불가
a 전체 진폭(m)
가
양
우
N 회전수(rpm)
그림 20 ― 진동의 허용치(참고)
비고 1 구동기 쪽의 진동은 압축기에 영향을 줄 수 있으므로, 축 이음에서는 충분히 주의해야 한다.
비고 2 전체 진폭 a m와 진동 속도 v(mm/s)의 관계는 다음에 따른다.
v
a
 N

2 000 60 000
여기에서
：각속도 
2 N
(rad/ s)
60
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부표 1 ― 압축기의 시험 성적표
주문자
제조 번호
크기 형식
용도
규정항목
공기량(
)
압력(
계측 항목
측정기의 읽음
(
)
공
수정 계수
(
)
기
공기 온도
( ℃ )
량
공기량
(m 3 /mm)
흡입 압력
(kgf/cm2)
압
토출 압력
(kgf/cm2)
력
흡입 온도
( ℃ )
ㆍ
토출 온도
( ℃ )
온
중간 냉각기 압력
(kgf/cm2)
도
중간 냉각기 입구/출고 온도
이론 동력(단열, 등온)
주파수(회전수)
( V )
전 전압
동 전류
( A )
기 효율
( % )
출력
( kW )
전동장치의 효율
( % )
압축기 회전수
( rpm )
축동력
( kW )
효율(전체 단열, 등온)
( % )
(m 3 /mm)
규정 공기량
(kgf/cm2)
상태 압력
로 축동력
( kW )
환산 회전수
( rpm )
냉각 온도 입구/출구
( ℃ )
수 수량
(
)
축받침온도 축이음쪽/반대쪽 ( ℃ )
축받침진동 축이음쪽/반대쪽 (
)
회전수(rpm)
)
1
시험 연월일
년
시험(정리) 번호
입회자
2
3
4
5
6
7
가스단위부피당의
무게ㆍ온도
8
26
압축기 효율
0
전압계 배율
전류계 배율
전력계 배율
대기 온도(℃)
습도
압력
단위 부피당의 비중량(kgf/m3)
시동시
정지시
연속 운전시간
성능곡선도
소음
비고
제조자명
시험자명
압력 축동력 효율
(kgf/cm2) (kW) (%)
{kPa}
일
전동기 요목(부속 시험용)
형식
출력(kW)
주파수(Hz)
전압(V)
전류(A)
회전수(rpm)
제조 번호
제조자명
공기량 측정 장치
측정기 치수
측정기 면적비
측정기 유량 계수
시험 장치도
서징 한계
회전수
(rpm)
동력(kW)
월
공기량(m3/min)
－본－
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KS B 6350:2014
해 설
이 해설은 본체 부속서에 규정·기재한 사항 및 이 건에 관련된 사항을 설명하는 것으로 표준의 일부
는 아니다.
1 금회개정
1.1
개정의 취지
금회 개정은 2008년에 개정된 표준의 제목 및 적용범위가 국제표준과 일치되지 않아 적용범위를 국
제표준과 연계될 수 있도록 개정한 것이다.
1.2
개정의 경위
1.2.1 표준의 제목이 변경되었다. 기존 표준의 제목은 터보형 블로어ㆍ압축기의 시험 및 검사 방법
인데 블로어라는 용어가 국제표준에 없어 삭제하고 터보형 압축기의 시험 및 검사 방법으로 변경하
였다. 블로어의 정의는 JIS 표준에 따른 것이다.
1.2.2 적용범위가 변경되었다. 산업용 송풍기에 대한 ISO 국제표준으로는 ISO 5801과 ISO 5802가
있으며 여기에서는 압력비를 1.3 이하로 기술하고 있다. 일반적으로 ISO 표준에서는 압력비 1.3 이
하를 송풍기로, 압력비가 1.3을 초과하는 경우를 압축기로 분류하고 있다. 기존의 적용범위인 압력비
약 1.1 이상을 사용할 경우 KS B 6311과 압력 범위가 중복되는 부분이 있어 압력비를 1.3 초과로 개
정하게 되었다.
표준
KS B 6311:2011, 송풍기의
시험방법
KS B 6350:2008, 터보형
블로어ㆍ압축기의 시험 및
검사 방법
현행
개정
비고
압력비 1.3 이하
－
ISO 5801
압력비 1.3 이하
약 압력비 1.1 이상
압력비 1.3 초과
－
－해－
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한국산업표준
터보형 압축기의 시험 및 검사 방법
발간 • 보급
한
국
표
153－787
준
협
회
서울특별시 금천구 가산디지털1로 145
에이스하이엔드타워 3차(16층)
☎ (02)2624－0114
☎ (02)2624－0148
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KS B 6350:2014
KSKSKS
SKSKS
KSKS
SKS
KS
SKS
KSKS
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Testing methods for turbo
compressors
ICS 23.140
Korean Agency for Technology and Standards
http://www.kats.go.kr
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