개념 한 쪽
공조냉동기계산업기사 관지지장치 — 행거·서포트·리지드 행거
배관은 자기 무게와 열로 인한 신축, 유체가 만드는 진동을 함께 견뎌야 한다. 위에서 걸어 받치는 행거와 아래에서 받치는 서포트, 옆을 잡는 브레이스를 구분하고, 수직 변위가 없는 곳에 쓰는 행거와 지지 간격을 정하는 조건, 열팽창량을 구하는 법을 본다.
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뜻
배관의 하중을 위에서 걸어 당겨 받치는 지지물이 행거이고, 아래에서 받쳐 올리는 지지물이 서포트다. 브레이스는 배관이 옆으로 흔들리지 않도록 횡방향으로 구속한다. 지지장치는 중량 지지와 위치 고정, 진동 방지를 맡으며, 배관의 신축을 허용하는 익스펜더는 지지장치의 종류로 보지 않는다.
수직방향 변위가 없는 곳에는 리지드 행거를 쓴다. 강성이 있어 배관이 위아래로 움직이는 것을 허용하지 않는 고정형 지지대다. 스프링 행거는 수직 변위를 흡수하면서 하중을 지지하고, 콘스턴트 행거는 변위가 생기는 동안에도 지지력을 일정하게 유지하며, 가이드 행거는 주로 수평 방향의 변위를 제한하거나 유도한다.
지지 간격은 배관이 처지지 않도록 하중과 처짐을 기준으로 정한다. 관경이 클수록 무거우므로 간격을 좁게 잡고, 보온이나 보냉이 있으면 단열재 무게가 더해지며, 유체의 밀도와 유속에 따라 관내 하중이 달라진다. 반면 수압시험 압력은 배관이 설계 압력을 견디는지 확인하는 시험 단계의 조건이므로 지지 간격을 정하는 조건에 들지 않는다.
열팽창량은 초기 길이와 열팽창계수, 온도 변화량을 곱해 구한다. 길이 10m인 배관을 mm로 바꾸면 10,000mm이고, 여기에 열팽창계수 6×10⁻⁶(1/℃)과 온도 상승 150℃를 곱하면 9mm가 된다. 단위를 mm로 맞춘 뒤 계산하는 것이 먼저다.
지지 철물은 구조적으로 안정하고 열팽창을 흡수해야 한다. 보온은 보온재가 맡는 일이므로 지지 철물이 갖추어야 할 조건으로 보지 않는다. 지지의 목적도 중량 지지와 진동 방지, 열팽창 대응이며 보온을 위한 지지는 아니다.
예제
선지 판단은 위에서 걸어 받치는 지지물을 행거로 읽는지, 아래에서 받치는 서포트나 횡방향을 잡는 브레이스와 바꾸지 않는지, 수직 변위가 없는 곳에 리지드 행거를 고르는지, 익스펜더를 지지장치의 한 종류로 넣지 않는지, 지지 간격 결정 조건에서 수압시험 압력을 빼는지, 보온을 지지의 목적으로 삼지 않는지에서 갈린다. 스프링 행거를 변위를 허용하지 않는 행거로 돌려 설명한 선지, 지지 목적에 보온을 넣은 선지, 지지 간격 조건에 수압시험 압력을 넣은 선지가 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 행거와 서포트는 어떻게 다른가요?
- 행거는 배관의 하중을 위에서 걸어 당겨 받치고, 서포트는 아래에서 받쳐 올립니다. 브레이스는 배관이 옆으로 흔들리지 않도록 횡방향으로 구속하는 지지물입니다.
- 수직방향 변위가 없는 곳에는 어떤 행거를 쓰나요?
- 리지드 행거를 씁니다. 강성이 있어 배관이 위아래로 움직이는 것을 허용하지 않으며, 스프링 행거와 콘스턴트 행거는 수직 변위를 흡수하거나 지지력을 일정하게 유지하는 쪽에 씁니다.
- 배관 지지 간격은 무엇을 보고 정하나요?
- 관경과 보온재 무게, 유체의 흐름에 따른 하중과 처짐을 보고 정합니다. 수압시험 압력은 시험 단계의 조건이므로 지지 간격 결정 조건에 들지 않습니다.
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