공조냉동기계기사 급수설비 배관 — 풋밸브·공동현상·수격작용·급수방식

급수 펌프의 풋밸브는 공기를 빨아들이지 않도록 수위면 아래로 흡입관경의 2배 이상 깊이 잠기게 설치한다. 흡입관은 짧고 곧게 한다. 수평 흡입관에서 관경을 줄일 때는 동심 리듀서를 쓰지 않고, 상부가 평평한 편심 리듀서를 써서 공기 고임을 막는다. 토출관에는 압력계, 흡입관에는 진공계를 다는 것이 기본이다.

공동현상은 흡입측 압력이 낮아지면서 물속에 기포가 생기고 그 기포가 터지며 펌프를 손상시키는 현상이다. 펌프 설치 위치를 낮추고, 회전수를 낮추고, 흡입관 마찰손실을 줄이며, 양 흡입으로 바꾸는 것이 방지 대책이다. 단 흡입으로 바꾸면 흡입 저항이 커져 공동현상이 악화된다.

고가 탱크식은 탱크의 물높이 차이로 생기는 수두(정수압)를 이용해 물을 공급한다. 압력이 일정하고 저압 지역이나 고층 건물에 쓰기 좋다. 공기를 압축해 가압하는 방식은 압력탱크식의 원리이지 고가 탱크식이 아니다.

압력탱크식은 펌프가 돌면서 탱크 압력이 최고와 최저 사이를 오가므로 급수 압력이 항상 일정하지 않다. 대신 탱크를 높은 곳에 둘 필요가 없어 설치 위치가 자유롭고, 펌프 양정이 커져 시설비가 늘어난다.

수격작용은 밸브를 급히 닫거나 유속이 갑자기 바뀔 때 배관 안에 압력파가 생기는 현상이다. 유속을 낮추고, 밸브를 천천히 닫고, 공기실을 설치하는 것이 기본 방지법이다. 이 세트의 출제 기준은 배관을 직선으로 유지하고 굴곡배관을 피하는 것도 방지법으로 본다. 다만 긴 직선관은 관성에 의한 압력 상승이 커질 수 있으므로 공기실 같은 완충 장치를 함께 둔다. 공기실은 공기를 압축해 충격을 흡수함으로써 배관 손상과 소음을 막는다.

고층 건물에서는 아래층의 수압이 지나치게 높아지므로 저층부와 고층부를 나누거나 감압 장치를 설치한다. 신축 이음과 누설 방지 대책도 함께 고려한다.