1. 공정에서 빠져나가는 증기를 붙잡아야 한다 무알코올 맥주 생산 공정에서 알코올을 제거하는 설비를 설계했다고 가정해 보겠습니다. 앞선 공정에서 맥주에 포함된 알코올을 분리했습니다. 가열과 증발, 또는 다른 분리 기술을 통해 알코올을 포함한 증기 흐름을 만들어 냈습니다. 하지만 여기서 공정설계가 끝나는 것은 아닙니다. 증기로 분리된 알코올은 여전히 기체 상태입니다. 이를 그대로 배출한다면 회수할 수 있는 원료를 잃게 될 뿐만 아니라, 공정 조건에 따라 제품 손실과 배출 관리 문제까지 발생할 수 있습니다. 그렇다면 다음 단계에서는 무엇을 해야 할까요? 바로 증기를 냉각해 액체로 바꾸는 것입니다. 이 역할을 수행하는 장비가 응축기(Condenser)입니다. 응축기는 기체가 가진 열을 냉각 매체로 전달해 기체..

1. 같은 열교환기인데 왜 크기가 다를까? 앞선 Part 34에서는 공정에서 사용하는 장비의 크기를 결정하는 방법을 살펴보았습니다. 탱크라면 필요한 저장용량이 얼마인지, 펌프라면 얼마의 유량을 보내야 하는지, 증류탑이라면 얼마의 처리량을 감당해야 하는지를 결정해야 했습니다. 그런데 열교환기는 조금 다릅니다. 열교환기의 이름에는 탱크처럼 몇 m³, 펌프처럼 몇 m³/h라는 하나의 숫자만으로 크기를 표현하기 어렵습니다. 열교환기에서 가장 중요한 질문은 이것입니다.얼마나 많은 열을, 얼마나 작은 온도차에서 전달해야 하는가? 예를 들어 같은 10,000 kg/h의 맥주를 냉각한다고 하더라도, 80℃ → 40℃로 냉각하는 경우20℃ → 10℃로 냉각하는 경우냉각수와 온도차가 충분히 큰 경우냉각수와 제품의 온도가 ..