개념 한 쪽
국소배기장치와 덕트의 성능검사는 압력과 풍속을 정확히 측정하는 것에서 출발한다. 측정에 쓰이는 장비의 용도와 계산에 필요한 물리량을 구분하여 검사 절차를 진행한다.
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출제기준 단원 「점검 사항과 방법」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 압력측정 장비 판별 | 1 | 압력측정장비와 회전수계 구분하여 비압력계 고르기 |
| 경사수직마노미터 특성 판단 | 1 | 경사수직마노미터의 목적과 특징을 가리기 |
| 피토관 유량 계산 자료 판별 | 1 | 피토관으로 속도·유량 산출에 필요한 자료를 구별하기 |
국소배기장치의 압력 측정에는 마노미터와 피토관이 주로 사용된다고 정리한다. U자 마노미터와 경사 마노미터는 액체의 높이 차이로 압력차를 나타내는 장치이며, 피토관은 속도압을 측정해 풍속을 구하는 데 쓰는 장비로 분류한다.
타코미터는 압력을 측정하는 장비가 아니며, 모터나 팬의 회전수(RPM)를 측정하는 계기라고 설명한다. 따라서 압력측정용을 고르는 문제에서는 타코미터를 제외하는 것이 타당하다고 정리한다.
유량이나 반송속도 산출 시에는 속도압과 공기 밀도, 덕트의 단면적 등 물리량이 필요하다고 기술한다. 피토관으로 얻은 속도압과 공기 밀도(측정 온도 또는 기압에 의해 결정됨)를 이용해 속도를 계산하고, 속도에 단면적을 곱하여 유량을 구하는 절차를 명확히 한다.
유량 측정과 기류 시각화용 장비를 구분해야 한다고 강조한다. 예컨대 smoke tube나 발연관은 기류의 흐름을 눈으로 확인하거나 유량 분포를 관찰하는 도구이므로, 이것들은 직접적인 압력계로 보지 않는다.
경사수직마노미터는 매우 작은 압력차를 확대하여 읽기 위해 관을 경사지게 설치한 장치로, 미세 압력 변화의 정밀 측정에 적합하다고 정리한다.
문제에서 '압력측정장비 아닌 것'을 묻는다면 선택지에 타코미터가 있으면 정답 후보로 검토한다. 다른 보기들이 마노미터나 피토관과 같이 압력 또는 속도압 측정과 연관되면 타코미터가 유일한 비압력계임을 근거로 정답을 선택한다.
덕트의 반송속도 추정 문제에서는 속도압(Pv), 공기 밀도(ρ), 덕트 단면적(A) 중 하나라도 빠지면 유량 산출이 불가능하다고 본다. 유해물질의 조성은 속도 계산식에 관여하지 않으므로 속도 산출에서 필요하지 않음을 예로 든다.
후드의 제어풍속을 묻는 문제에서는 저풍속 영역에서 민감한 열선풍속계를 선택하는 것이 타당하다고 판단한다. 피토관은 덕트 내부 고속 유동에 적합하므로 후드 측정용으로는 열선풍속계가 더 적합하다고 설명한다.
국소배기장치에 대한 압력측정장비가 아닌 것은?
정답 ② · 질문은 국소배기장치의 압력 측정 장비가 아닌 것을 묻고 있다. 압력 측정에는 U자 마노미터나 경사 마노미터, 그리고 피토관(차압을 이용한 유속/동압 측정)이 사용되는 반면 타코미터는 회전수(RPM)를 측정하는 계기로 압력 측정 장비가 아니다.
압력 측정은 마노미터나 피토관으로 하며, 타코미터는 회전수를 측정하는 계기이므로 압력계가 아니다.
압력측정장비 중 경사수직마노미터에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
정답 ① · 경사수직마노미터(Inclined Manometer)에 대한 설명 중 틀린 것을 찾는 문제입니다. 경사수직마노미터는 수주를 경사지게 만들어 미세한 압력 변화를 확대하여 측정하기 위한 기기입니다.
경사수직마노미터는 미세한 압력차를 확대 측정하기 위해 관을 경사지게 설치한 장치이다.
다음 중 국소배기장치에 대한 압력측정장비가 아닌 것은?
정답 ② · 문항은 국소배기장치에서 사용하는 압력측정장비가 아닌 것을 묻고 있다. 압력이나 압력차를 직접 측정해 유속 계산 등에 사용하는 장비로는 U자 마노미터, 경사 마노미터, 피토관 등이 해당한다.
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