개념 한 쪽
산업위생관리기사 송풍기 — 날개 모양이 성질을 가른다
송풍기는 날개 모양이 성질을 가르고, 후드의 송풍량은 제어속도와 거리로 계산한다. 방사 날개형은 플레이트형으로 강도가 높고, 전향 날개형은 압력손실이 커지면 풍량이 급감한다. 후드 공식과 제어속도의 범위를 바꾼 선지가 오답이 된다.
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뜻
송풍기의 형식이 첫째 축이다. 방사 날개형은 플레이트 송풍기·평판형 송풍기라고도 하며, 깃이 평판으로 되어 있고 강도가 매우 높게 설계되었다. 전향 날개형은 다익형으로 효율이 높지만, 압력손실이 커지면 송풍량이 급격히 변하는 단점이 있다.
전기집진장치가 둘째 축이다. 전기집진장치는 코로나 방전 원리를 쓰므로 가스의 온도, 습도, 비저항 조건 변화에 민감하고 전압 변동에 쉽게 적응하지 못한다.
외부식 후드의 계산이 셋째 축이다. 플랜지가 붙은 외부식 후드는 제어속도에 거리 제곱 항과 개구면적 항을 더한 값을 곱한다. 거리 0.25m, 제어속도 0.5m/s, 개구면적 0.5m²이면 0.5 × (10×0.0625 + 0.5)로 0.5625m³/초이고 분당 33.75m³가 된다. 플랜지가 없는 장방형 후드도 같은 구조로 계산하며, 개구면적 0.6m², 거리 0.5m, 제어속도 0.40m/s이면 0.40 × (2.5 + 0.6)로 1.24m³/초가 된다.
슬롯형 후드가 넷째 축이다. 폭과 길이의 비가 0.2 이하인 슬롯형 후드는 길이, 제어속도, 거리를 곱하는 식으로 배풍량을 구한다. 플랜지가 없으면 Q = 3.7LVX를 적용하고, 1/2 원주 슬롯형은 보정계수를 함께 쓴다.
제어속도가 다섯째 축이다. 약한 기류가 있고 낮은 속도로 오염물질이 배출되는 스프레이 도장, 용접, 도금, 저속 컨베이어 운반 공정의 제어속도는 0.5~1.0m/s다.
원형 후드와 급기시스템이 여섯째 축이다. 플랜지가 없는 원형 후드는 거리와 개구면적을 함께 넣어 계산하며, 거리가 멀어질수록 거리 제곱 항이 지배한다. 국소배기장치에 급기시스템을 두면 음압이 해소되어 효율이 유지되고 에너지가 절감되며 안전사고를 예방할 수 있다.
예제
출제 패턴은 ① 전기집진장치의 성질(가스 조건에 민감·전압 변동 적응 어려움), ② 플레이트·평판형 송풍기(방사 날개형), ③ 전향 날개형의 성질(압력손실에 따라 풍량 급변), ④ 플랜지 부착 외부식 후드의 송풍량(33.75m³/분), ⑤ 1/2 원주 슬롯형 후드의 송풍량, ⑥ 저속 배출 공정의 제어속도(0.5~1.0m/s), ⑦ 플랜지 없는 원형 후드의 송풍량, ⑧ 종횡비 0.2 이하 슬롯형 후드의 식(Q=3.7LVX), ⑨ 플랜지 미부착 장방형 후드의 송풍량, ⑩ 급기시스템이 필요한 이유가 아닌 것(음압 해소·효율 유지·에너지 절감·안전 예방은 이유)이다. 「방사=플레이트, 전향=풍량 급감, 제어속도 0.5~1.0」이 이 세트의 기준선이다.
자주 묻는 물음
- 방사 날개형 송풍기는 어떤 특징이 있나요?
- 플레이트 송풍기·평판형이라고도 하며, 깃이 평판으로 되어 있고 강도가 매우 높게 설계되었습니다.
- 전향 날개형 송풍기의 단점은 무엇인가요?
- 압력손실이 커지면 송풍량이 급격히 변한다는 점입니다. 다익형으로 효율은 높습니다.
- 저속 배출 공정의 제어속도는 얼마인가요?
- 스프레이 도장, 용접, 도금, 저속 컨베이어 운반 같은 공정은 ACGIH 권고로 0.5~1.0m/s입니다.
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