06년3회3번
06년 3회 3번을 풀면서 저와같은 질문이 있을지 미리 찾아보며 최대한 질의를 올리지 않고 해결하려고 검색을 해 봤지만 풀리지 않은 의문이 있어 글 남기게 되었습니다.
2021년 3월 30일 13시 07분에 올라왔던 질문(ssh****)에 대한 교수님의 답변과
2022년 4월 25일 02시 54분에 올라왔던 질문에(lco****)대한 교수님의 답변이 서로 일치하는 답변인지 잘 모르겠어서 질문드립니다.
2021년에 전압과동압에 대한 질문에서 전압을 계산할 때에 마찰손실과 기기저항을 더하는 행위 자체가 동압이 포함된 압력을 계산하고 있다고 답변해 주셨습니다. 비록 전압 동압을 질문하시는 것을 보아 송풍기에 대한 질문이었지만 펌프 양정 공식에도 마찰손실+기기저항 부분이 있으니 같은 말이라고 생각하고는 있습니다.
1. 하지만 양정=실양정+마찰손실+기기저항+속도수두이기 때문에 속도수두 항과 마찰손실, 기기저항 항이 독립되어 있는것을 보아 펌프에서의 속도수두는 송풍기처럼 마찰손실과 기기저항에 분배되어 녹아들 수 없을것같은 생각도 듭니다. 그런데 엄밀히 따지면 송풍기에서도 속도수두가 작아서 무시하는거지 마찰손실과 기기저항에 녹아든다고 할수 없지 않나요? 속도수두와 동압은 다른개념인가요?
전압=덕트마찰저항+기기저항+(공기속도수두)=정압+동압 이 식에서 공기속도수두가 마찰저항, 기기저항 항과 독립되어 있어서 동압이 마찰저항과 기기저항에 포함되는 게 맞는지 의문이 드는 겁니다. 속도수두랑 동압이랑 다른 의미라면 제 질문이 조금 이상하게 들리실 수도 있겠다는 생각이 드네요..
2. 2022년 4월의 답변은 에어벤트는 정압을 빼주는 역할을 한다고 말씀해주고 계십니다. 이 의미를 한번만 더 설명해주심을 요청드림과 동시에(이해가 잘 되지않았습니다.. 어떻게 생각해야 그때당시의 질문에 합당한 답이 된건지 잘 모르겠습니다), 흡입압력을 구할 때 계산 과정에서 E점과 A점까지의 마찰손실과 기기저항을 고려하고 있는것을 볼 때 2021년에 주신 답변을 보아, 풀이 자체가 정압이 아니라 전압으로 계산하고 있는것이 맞지 않는지 질문드리겠습니다. 사실 펌프기 때문에 전압이라는 말이 틀린것 같은데 마땅한 말이 떠오르지 않네요..
3. 흡입압력과 h를 계산할 때에 높이차를 고려하여 15m의 정수두를 고려하는 것이 본 풀이에 기재되어 있습니다. 전체로 본다면 순환계통이라 실양정의 개념이 존재하지 않는것이지만 지금 구간을 끊어서 보고 있는 것이기에 풀이 내에서 고려하는 15m의 정수두가 실양정의 개념에서 계산되고 있는것이 맞는지도 질문드리고 싶습니다. (B점과 E점의 압력차 h+15-20/9.8=실양정(15m)+마찰손실/9.8+기기저항/9.8)
4. 왜 흡입압력과 h를 구할 때 속도는 고려하지않나요? 저는 속도를 고려해야한다고 생각하는게 아니라 왜 속도를 빼고 생각하는지 그 자체가 궁금합니다
5. 에어벤트에서 필요한 압력이 20kpa이라는 말이 에어벤트애서 20kpa를 소비한다는 게 아니고 20kpa이 되어야 열리기 때문에 양정을 구할 때 기기저항으로 넣지 않는다고 생각해도될까요?
처음보는 유형이라 갖고 있는 개념도 흔들리고 그런 것 같습니다... 모든 회차중에서 가장 이해가 되지않는 문항이라 도와주시면 감사하겠습니다.
읽어주셔서 감사합니다 교수님.
댓글
안녕하십니까?
이패스코리아 공조냉동 강사 임재기 입니다.
답변드립니다.
1. 덕트의 마찰저항은 전압기준과 정압기준으로 표시할 수 있습니다.
그런데 대부분의 책에서 주어지는 단위길이당 마찰저항 값이 전압기준 값 입니다.
참고 : 건축설비포켓북143p , 신판공기조화핸드북 237p , 공조위생편람 232p
2023년 교재 549p 장방형엘보의 마찰손실 계산식을 보시면 ㅿPt = 이라고 되어 있습니다.
여기서 ㅿPt 는 전압 입니다.
2.에어벤트의 작동에 필요한 압력은 정압 입니다.
일반적으로 에어벤트를 설치하는 배관은 동압을 받을 수 없는 위치이기도 합니다.
혼동이 되신다면 처음부터 다시 시작하는 방법이 좋습니다.
에어벤트의 최소 필요 압력은 정해진 것이므로 에어벤트에서 부터 펌프 입구 까지 압력의 변화를 계산하면 펌프의 흡입압력을 계산할 수 있습니다.
3. 이 문제에서 B점의 압력은 에어벤트가 최소 필요압력을 내기 위한 압력이 되어야 합니다.
즉 B점의 압력(h+15)는 에어벤트 까지 가는 동안 감소하는 마찰 저항 과 높이차(15m) + 에어벤트 압력(20kPa) 이 되어야 하는 것입니다.
4. 공기조화에서는 속도수두가 작기 때문에 일반적으로 무시하고 있습니다. 그리고 이 문제에서 펌프의 흡입압력을 전압으로 구하라도 되어있지 않아서 정압으로 구한 것입니다.
또한 속도를 알 수 없기 때문에 구할 수도 없습니다.
5.에어벤트에 필요한 압력은 펌프의 양정에서 감당하는 것이 아닙니다. 팽창탱크의 높이가 감당하는 것입니다. 따라서 펌프의 양정을 계산 할 때는 에어벤트 필요압력이 포함되지 않는 것입니다.
감사합니다.
임재기
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