공조냉동기계산업기사 공기조화기 장치 — 송풍기 특성과 운전점

공기조화기의 본체는 공기를 움직이고 처리하는 부품으로 이루어진다. 송풍기, 코일, 가습기가 대표적인 처리 부품이다. 디퓨저는 덕트 말단에서 공기를 토출하는 장치이므로 본체 구성 요소가 아니고, 배수트랩은 배수 계통의 부품이라 공기조화 공정과 직접 관계가 없다.

송풍기의 성능은 유사법칙으로 크기를 바꾸어 추정한다. 회전수를 일정하게 두면 동력은 임펠러 지름비의 5제곱에 비례한다. 지름을 두 배로 키우면 동력은 32배가 된다는 뜻이므로, 송풍기를 키울 때 동력 증가를 가볍게 보면 안 된다.

형식마다 압력과 풍량의 특성이 다르다. 축류 송풍기는 낮은 압력에서 많은 풍량을 다루며, 원심식에 비해 풍량이 크고 소음도 큰 편이다. 냉각탑이나 환기용처럼 풍량이 많고 압력이 낮은 곳에 적합하다. 다익형 송풍기는 큰 풍량과 낮은 정압에 맞는 형식이라 고압이 필요한 곳에는 쓰지 않는다. 건설비를 줄이거나 협소한 공간에 설치할 때, 단시간 운전할 때 유리하다.

운전점은 송풍기가 내는 압력곡선과 시스템의 저항곡선이 만나는 교점이다. 효율곡선이나 축동력곡선이 운전점을 직접 정하지는 않는다. 같은 송풍기라도 연결된 덕트와 배관의 저항이 달라지면 운전점이 옮겨 가므로, 시스템 저항을 함께 보아야 한다.

송풍기의 치수가 과대할 때는 흡입 방식을 바꾸어 대응한다. 단흡입형으로 감당하기 어려우면 다단 흡입형이나 병렬 구동을 검토한다. 송풍기 자체를 무리하게 키우는 대신 흡입 구조를 조정하는 것이 일반적이다.

제습 장치의 구성도 함께 익힌다. 에어와셔는 물과 공기를 직접 접촉시켜 열과 질량을 교환하는 방식이다. 냉각식 제습은 공기를 이슬점 아래로 식혀 수분을 응축시키는 원리를 쓰며, 공조기 안에 넣어 쓰는 형태가 일반적이다. 에어와셔는 설비 규모가 크고 수처리 관리가 복잡하므로 소형 장치로 보지 않는다.

장치 문제는 본체 부품인지 말단 장치인지, 송풍기의 형식과 운전 조건이 맞는지를 차례로 확인하면 정리된다.