개념 한 쪽
에너지관리기능사 증기헤더·부속품 — 송기장치와 트랩의 구분
증기를 보내는 길에 붙는 장치와 물을 넣는 길에 붙는 장치는 방향부터 다르다. 송기장치의 범위, 증기 분출구의 스톱밸브, 비수방지관, 열동식 트랩의 작동, 리프트 피팅의 정의, 진공환수식의 장점, 감압밸브 주변 부속을 정리한다.
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뜻
보일러에서 만든 증기를 사용처까지 보내는 설비를 송기장치라 한다. 스팀헤드는 증기를 모아 나누는 통이고, 기수분리기는 증기에 섞인 물기를 제거하며, 주증기밸브는 보내는 증기의 양과 압력을 조절한다. 세 장치는 모두 증기가 나가는 길에 있다. 급수내관은 보일러 안으로 물을 고르게 넣는 관이므로 송기장치가 아니라 급수장치다.
증기를 밖으로 내보내는 증기 분출구에는 스톱밸브를 설치한다. 보일러를 세우거나 점검할 때 증기를 완전히 끊고, 운전 중에는 유량을 조절하는 차단·조절용 밸브다. 압력이 지나치게 오르면 스스로 증기를 빼는 안전밸브, 역류를 막는 체크밸브와 역할이 다르다.
증기가 세차게 발생하면 물방울이 함께 튀어 증기관으로 들어간다. 비수방지관은 이 물방울을 분리해 마른 증기만 보내는 부속장치로, 건조관이라고도 한다. 물방울이 과열기나 배관으로 들어가면 손상의 원인이 된다.
열동식 트랩은 온도에 따라 스스로 열리고 닫히는 트랩이다. 에테르 같은 휘발성 액체를 넣은 벨로즈가 온도에 따라 팽창하고 수축하면서 밸브를 움직인다. 뜨거운 증기가 오면 벨로즈가 팽창해 밸브를 닫아 증기를 막고, 온도가 낮은 응축수가 오면 수축해 밸브를 열어 물을 내보낸다. 저온 상태에서는 차가운 공기도 함께 통과시키므로 초기 공기 배출에 유리하고, 진공환수식 증기 배관의 방열기 트랩이나 과말 트랩에 적합하다.
리프트 피팅은 환수관이 진공펌프의 흡입구보다 낮게 깔릴 때, 낮은 곳의 응축수를 위로 끌어올려 펌프와 이어 주는 이음 방법이다. 이름 그대로 물을 들어 올리는 이음이라는 뜻이다.
진공환수식은 진공펌프로 환수관 안을 음압으로 유지한다. 음압이 응축수를 끌어당기므로 환수관 유속이 빠르고, 방열기 안의 공기도 잘 배제되며, 진공도를 조절해 방열량을 넓은 범위에서 바꿀 수 있다. 환수관 지름을 작게 할 수 있고 방열기 설치 장소의 제약도 적어 대규모 난방에 많이 쓴다. 동력을 쓰지 않고 높낮이 차만으로 물을 되돌리는 자연 환수는 중력환수식이다.
감압밸브 주변에는 세 가지 부속이 붙는다. 증기 속 이물질을 걸러 밸브를 보호하는 스트레이너, 점검할 때 배관을 끊는 슬루스밸브, 감압된 압력을 확인하는 압력계다. 에어벤트는 감압밸브의 작동에 필요한 부속이 아니다.
예제
선지 판단은 스팀헤드·기수분리기·주증기밸브를 송기장치로 묶고 급수내관을 빼는지, 증기 분출구에 스톱밸브를 두는지, 비수방지관을 물방울 제거 장치로 읽는지, 열동식 트랩을 온도·벨로우즈·공기 통과로 설명하는지, 리프트 피팅을 펌프보다 낮은 환수관을 끌어올리는 이음으로 보는지, 진공환수식의 유속·공기 배제·조절 폭을 장점으로 세는지, 감압밸브 부속에서 에어벤트를 빼는지에서 갈린다.
자주 묻는 물음
- 송기장치에 급수내관이 들어가지 않는 이유는 무엇인가요?
- 급수내관은 보일러 안으로 물을 넣는 급수장치입니다. 증기를 보내는 송기장치와 흐르는 방향이 반대입니다.
- 열동식 트랩은 어떻게 열리고 닫히나요?
- 에테르 같은 휘발성 액체를 넣은 벨로즈가 온도에 따라 팽창·수축하면서 밸브를 움직입니다. 뜨거운 증기가 오면 닫히고, 낮은 온도의 응축수가 오면 열립니다.
- 감압밸브 주변에 필요한 부속 세 가지는 무엇인가요?
- 스트레이너, 슬루스밸브, 압력계입니다. 이물질을 거르고, 배관을 끊고, 감압된 압력을 확인하는 역할을 합니다.
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