개념 한 쪽
공조냉동기계산업기사 부속장치 종류와 기능 — 연도·트랩·절탄기와 공기과잉계수
보일러 부속장치는 연소가스를 내보내고, 열을 회수하고, 응축수를 빼내는 일을 나누어 맡는다. 각 장치가 무엇을 하는지 구분하면 열효율 장치와 안전장치도 헷갈리지 않는다.
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뜻
연도는 보일러와 굴뚝을 잇는 배기 통로다. 길이가 길수록 마찰 손실과 압력 강하가 커지므로 가능한 한 짧고 직선으로 배치한다. 굴곡부가 많으면 흐름 저항이 커져 통풍력이 떨어진다.
보일러 열효율을 높이는 장치는 열을 회수하거나 증기 상태를 개선하는 쪽이다. 절탄기는 배기가스의 폐열로 급수를 예열하고, 과열기는 증기 온도를 높이며, 재열기는 증기를 다시 가열한다. 저수위 차단기는 보일러가 마르거나 파열되는 것을 막는 안전장치이므로 열효율 향상 장치에 들지 않는다.
이코노마이저는 절탄기와 같은 역할을 한다. 배기가스의 폐열을 이용해 급수 온도를 높이는 것이 주된 기능이고, 급기를 데우는 장치는 에어히터이므로 구분한다.
열동식 트랩은 증기와 응축수를 나누어 응축수만 배출하고 증기는 통과시키지 않는다. 공기를 빼내는 일은 공기배출기가 맡으므로 트랩의 기능과 섞지 않는다.
연소에는 이론 공기량보다 많은 공기가 필요하다. 실제로 공급한 공기량을 이론 공기량으로 나눈 비를 공기과잉계수라고 하며, 완전연소를 보장하기 위해 고려한다.
냉각수량은 열량 방정식으로 구한다. 열량은 질량유량과 비열, 온도차의 곱이므로 질량유량은 열량을 비열과 온도차로 나누어 얻는다. 처리 열량이 16,380kJ/h이고 비열이 4.2kJ/(kg·℃), 출입구 온도차가 5℃이면 780kg/h가 된다. 물 1kg을 1L로 보면 780L/h이고, 60으로 나누면 13L/min이다.
예제
선지 판단은 연도를 짧고 직선으로 배치한다고 보는지, 저수위 차단기를 열효율 향상 장치로 분류하는지, 절탄기의 기능을 급수 예열로 보는지, 열동식 트랩이 증기를 차단하고 응축수만 배출한다고 보는지, 공기과잉계수를 실제 공기량과 이론 공기량의 비로 읽는지, 16,380kJ/h와 4.2kJ/(kg·℃), 5℃에서 13L/min을 얻는지에서 갈린다. 연도의 손실 원리를 맞게 적은 선지, 절탄기와 트랩의 기능을 구분한 선지, 공기과잉계수의 정의와 13L/min을 바른 선지가 맞고, 저수위 차단기를 열효율 장치로 넣은 선지와 트랩이 증기를 통과시킨다고 적은 선지는 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 이코노마이저의 주된 기능은 무엇인가요?
- 배기가스의 폐열로 급수를 예열해 열효율을 높이는 것입니다. 급기를 예열하는 장치는 에어히터이므로 구분합니다.
- 열동식 트랩은 어떤 일을 하나요?
- 증기와 응축수를 분리해 응축수만 배출하고 증기는 차단합니다. 공기를 제거하는 일은 공기배출기가 맡습니다.
- 처리 열량 16,380kJ/h, 비열 4.2kJ/(kg·℃), 온도차 5℃이면 냉각수량은 얼마인가요?
- 질량유량은 16,380을 4.2와 5의 곱으로 나눈 780kg/h입니다. 물 1kg을 1L로 보면 780L/h이고, 분당으로 환산하면 13L/min입니다.
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