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습공기선도 개요 및 문제 유형

습공기선도 개요 습공기선도는 공기의 상태를 시각적으로 나타낸 그래프이다. 이는 공기의 온도, 습도, 열량 등의 상태를 한눈에 볼 수 있게 하여 냉난방 설비나 공기조화 시스템을 설계하거나 평가할 때 중요한 역할을 한다. 쉽게 말하면, 선도는 눈에 보이지 않는 공기의 성질을 그림처럼 이해할 수 있게 도와주는 도구라고 할 수 있다. 이 선도는 가로축을 건구온도, 세로축을 절대습도로 하여 구성되며, 그 위에 상대습도, 습구온도, 노점온도, 엔탈피 등의 곡선이 겹쳐져 있다. 선도 안의 한 점은 그 공기의 상태를 나타낸다. 선도에는 다양한 정보가 담겨 있다. 대표적으로 건구온도, 습구온도, 상대습도, 비습, 엔탈피, 노점온도 등이 있다. 건구온도는 우리가 일상적으로 느끼는 공기의 온도이며, 일반적인 기온이라고 생..

펌프운전에 필요한 탱크 높이를 구할 때, 대기압과 포화증기압을 주어진 조건에 맞춰 변환시킨다. 1. 토리첼리 실험에서 수은주 무게가 누르는 힘과 공기가 누르는 힘이 같을 때 수은주 길이가 760mm이었다. 이 실험으로 대기압은 수은(Hg) 760mm의 압력과 같다는 의미로 1 기압을 760mmHg라고 정의했다. 대기압은 물 10.332 [m]의 압력과 같다는 의미로, 1 기압을 10.332mH2O(또는 10.332 mAq)라고 쓴다. 2. 10kPa = 1 mAq 3. 펌프는 액체를 올릴 때, 펌프 흡입 측의 압력(수두)은 내려가고, 펌프 토출측의 압력(수두)는 올라간다. 펌프가 100% 진공을 만들 경우 10.33m까지 물을 흡입할 수 있다. 응축수 탱크가 급수펌프 상단에 위치할 때 펌프운전에 필요..

증기 보일러 증기배관에 연결된 가열코일의 공급 증기 유량[kg/h]는 얼마일까?  1) 분자는 가열코일 부하로, 가열코일 부하 70[kW]는 1초에 70[kJ]의 에너지를 사용하는 것을 의미하며, 1시간은 3600초(1[h] = 3600[s])이므로 아래와 같이 변환할 수 있다. 2) 분모는 증기가 기체에서 액체로 변화(응축)할 때 방출되는 열량, 응축잠열[kJ/kg]이다. 1[kg]의 증기가 응축될 때 발생하는 열을 코일, 교환기 등에 전달하는 역할이다. 응축잠열이 2400[kJ/kg] 인 경우 코일의 공급증기유량은 105[kg/h] 이다.

냉방 공조 설비의 냉각코일용량이 필요하다. 냉방 송풍량 = 6428[m3/h]공기밀도 = 1.2[kg/m3]실내 엔탈피(h) = 60[kJ/kg]외기 엔탈피(h) = 86.5[kJ/kg]취출공기 엔탈피(h) = 53[kJ/kg]환기량과 외기량의 비는 3:1 이때 냉각코일용량은 밀도, 냉방 송풍량, 엔탈피 차로 구한다 혼합공기 엔탈피는 외기 엔탈피 86.5[kJ/kg] 와 실내공기 엔탈피 60[kJ/kg] 를 환기량과 외기량의 비로 계산하면 약 66.6[kJ/kg] 이다. 냉각코일용량은 [kJ/h] 이며, 국제적으로 에너지 소비와 관련된 설비의 에너지 전력(일률)을 나타내는 SI단위인 [kW]로 변환은 다음과 같다. 이 냉방공조설비의 냉각코일용량은 { 1.2 * 6428 * ( 66.6 - 53 ) } =..

■ 냉방 공조 설비에서 환기와 외기의 혼합공기 온도(건구온도)를 계산하는 방법 1) 환기량과 외기량의 비율에 따라 혼합공기의 온도를 구할 수 있다.2) 환기량이 750 [㎥/h], 외기량이 150 [㎥/h]이라면 환기와 외기의 비는 3:1이다.3) 실내온도 : 28도, 외기온도 : 36도4) 위 조건을 사용하여 혼합공기 온도를 계산한다.

냉방 공조 설비의 송풍량 구하기  1) 공기를 낮추는 데 필요한 현열부하와 공기의 물리적 특성과 열 교환 효율성을 기준으로 계산할 수 있다.  2) 현열부하, 공기밀도, 공기비열, 취출공기 온도차를 대입한다. 3) 현열부하를 기준으로 송풍량[㎥/h]을 계산할 때, 현열부하[Wh]에 3.6 [kJ/h]을 곱하여 [kJ/h] 단위로 바꿔줄 수 있다.1 [Wh] = 3.6 [kJ/h] 4) 예를 들어 아래와 같은 조건이 주어진 경우 냉방 공조 설비의 송풍량은 약 6428 [㎥/h] 임을 알 수 있다.현열부하 30000 [Wh]실내온도 28 [℃] = 301.15 [K]취출공기온도 14 [℃] = 287.15 [K]공기비열 = 1 [kJ/(kg·K)]밀도 = 1.2 [kg/㎥] (30000*3.6) / (1.2..

실내현열비는 냉방 공조 프로세스에서 전체 냉방 부하 중 현열 부하가 차지하는 비율을 나타낸다. 1) 실내현열비 = SHF = Sensible Heat Factor2) Sensible Heat Load, 현열부하는 공기를 낮추는 데 필요한 열량3) Latent Heat Load, 잠열부하는 습도 조절에 필요한 부하  4) 냉방 현열부하가 30000[Wh]이고 잠열부하가 7000[Wh]인 냉방 공조 설비의 실내 현열비는 0.815) SHF는 전체 열량 중 실제 실내 온도 증감에 사용한 열량비를 의미하는데, 1에 가까울수록 효율이 좋다고 볼 수 있다.

관경표에서 유체가 배관 내부를 흐를 때 길이 1m당 발생하는 압력손실 [mmAq/m]을 구해보자.  단위 압력손실 값을 활용하면 배관의 직경[mm], 유량[kg/h] 및 압력강하[mmAq/m] 값을 미리 계산하여 정리한 관경표를 참조하여 2관식 온수난방설비에서 구간별 유량과 배관의 직경을 구하는 데 사용할 수 있다.조건)순환펌프의 양정[m] = 2 [m]가장 멀리 있는 배관의 직관 길이 = 100 [m]국부저항 = 직관저항의 100%(방열기 포함) ★국부저항=직관저항 1m 수두는 1000 mmAq이다. ★총 압력손실을 활용한 방법 펌프의 양정이 배관의 총 압력 손실(저항)과 같아야 하므로, 배관의 총저항은 (직관+국부) 저항 값이다. 이때 조건에 따르면 국부저항이 직관저항의 100%이기 때문에 총저항은 ..

증기 공급 계통의 부속설비 중 감압밸브는 어디에 설치해야 할까? 증기를 생산하여 전달하는 데 보일러, 스팀헤더, 배관, 압력제어장치, 콘덴서, 복수기, 장비, 계측기 등 각 구성 요소를 효율적으로 설계해야 한다. 이 중 압력제어장치인 감압밸브(Pressure Reducing Valve, PRV)는 증기의 압력을 조정하여 정압 유지, 필요한 압력과 유량 조정, 공급 계통이 장기간 작동 가능하도록 하여 유지보수에 부담을 줄여준다. 감압밸브는 보일러에서 생성된 고압 증기를 방열기와 가습기 등 장비로 공급하기 전 위치에 설치하여 필요한 저압을 공급한다. 예를 들어 보일러 증기압 500 kPa을 200 kPa 감압하여 헤더로 공급하거나, 헤더 증기압 200kPa 을 35 kPa로 감압하여 방열기와 가습기에 공급한..