개념 한 쪽
국소배기 및 환기시스템 점검은 기류의 흐름과 오염물질 제거능력을 확인하여 작업장 환경을 안전하게 유지하는 목적을 가진다. 점검에는 시각화 도구, 정량 측정기기, 전기적 안전장비 등이 쓰이며 용도에 따라 적절한 기구를 선택하여 측정해야 한다.
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출제기준 단원 「점검의 목적과 형태」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 측정공 설치 방식 판별 | 1 | 측정공의 설치 방식과 기류 교란 영향 판단 |
| 연기관 용도 판단 | 1 | 연기관의 적용 범위와 고속 유속 측정 적합성 구별 |
| 회전식 풍속계 종류 식별 | 1 | 터빈 날개 회전 원리를 이용한 풍속계 종류를 가리기 |
점검의 기본 목적은 설비가 설계된 성능대로 기류를 확보하고 오염물질을 제거하는지 확인하는 데 있다. 이를 위해 풍량, 풍압, 유속과 같은 물리량을 정량적으로 측정하거나 연기 등으로 흐름을 시각화하여 작동 상태를 평가한다. 환기량 평가는 시간당 공기교환 횟수, CO2 농도, 트레이서 가스 등 오염물질 제거 특성이나 공기 교환율을 기반으로 수행한다.
계측기기의 용도 구분이 중요하다. 피토관과 마노미터, 열선풍속계 등은 풍속이나 압력을 측정하여 풍량을 산출하는 정량적 측정 기구이다. 반면 연기관(Smoke Tube)이나 스모크테스터는 연기를 이용해 흐름 방향이나 누설을 시각적으로 확인하는 정성적 검사 도구이다. 따라서 고속 유속의 정량 측정에는 연기관을 사용하면 정확도가 떨어지므로 적절한 장비를 선택해야 한다.
국소배기 설비 점검에서 요구되는 필수 장비는 점검 대상의 특성에 따라 달라지지만, 공기 흐름과 전기 안전을 확인할 수 있는 장비는 반드시 포함한다. 예컨대 연기발생기(연기관)는 흐름 확인용, 청음기는 팬의 이상 소음 감지용, 절연저항계는 전기적 안전성 확인용으로 활용한다. 테스트해머처럼 구조물 건전성 확인용 장비는 국소배기 점검의 필수 장비가 아니다.
측정 지점과 설치 방식도 측정 정확도에 결정적 영향을 미친다. 측정공은 기류 교란을 최소화하기 위해 관벽을 수직으로 뚫어야 하며, 경사지게 뚫으면 유동 박리로 인한 오차를 유발하므로 금지한다. 또한 후드와 덕트가 직통으로 이어져 있을 때 후드정압 측정은 덕트 직경의 2~4배 떨어진 지점에서 수행하여 난류 영향을 피해야 한다.
- 피토관 삽입을 위한측정공은 관벽을 수직으로 뚫어 매끄럽게 처리한다. 경사지게 뚫으면 내부 유동이 어지러워져 풍속과 압력 측정에 오차가 발생하므로 수직 뚫기를 원칙으로 한다. - 연기관은 공기 흐름의 방향과 후드의 흡입 기능을 눈으로 확인하는 데 유용하다. 그러나 유속이 매우 빠른 구간(예: 10~20m/s와 같은 고속)에서는 연기의 확산으로 정량적 유속 판정이 어렵기 때문에 피토관이나 열선풍속계 등 정량 측정 기구를 사용해야 한다. - 후드와 덕트가 직통으로 이어져 있을 때 난류를 피해 덕트 직경의 2~4배 떨어진 지점에서 후드정압을 측정하여 안정된 값을 확보한다.
국소환기 장치의 측정공에 대한 설명중 틀린 것은?
정답 ④ · 측정공(test hole)은 피토관이나 풍속계 등의 기기를 덕트 내부에 삽입하여 풍량, 풍압, 정압 등을 측정하기 위한 구멍입니다. 공기의 기류 장애를 최소화하고 측정의 편의성을 위해 덕트 벽을 경사지게 뚫어 기기를 쉽게 꽂을 수 있도록 만드는 것은 올바른 설치 방법입니다.
측정공은 기류 방해 최소화 위해 관벽을 수직으로 뚫어야 하며, 경사지게 뚫는 것은 잘못된 설치 방법이다.
산업환기시설을 점검할 때 가장 일반적으로 사용되는 발연관(SMOKE TUBE)에 대한 설명으로 잘못된 것은?
정답 ③ · 문항은 연기관(s moke tube)의 일반적 용도와 한계를 묻고 있다. 연기관은 저속 흐름에서 공기 흐름의 방향과 유동 현상을 시각적으로 파악하고 후드의 대략적인 성능을 확인하는 데 유용하며, 발생 연기의 특성상 부식성·인화성 위험이 있어 주의가 필요하다.
연기관(SMOKE TUBE)은 저속의 공기 흐름 시각화에 사용되며 고속 측정은 불가능하다.
터빈 날개가 기류에 의하여 회전하는 속도를 이용하여 유량을 측정하는 기류계는?
정답 ① · 문제는 터빈 날개의 회전에 의해 유량을 측정하는 기류계를 묻고 있다. 터빈(베인)형 풍속계는 회전하는 날개의 회전수를 이용해 유속을 측정하므로 해당 설명에 부합한다.
터빈 날개(프로펠러)의 회전수를 측정하여 기류 속도를 구하는 방식은 베인형 풍속계이다.
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