부력을 이용하여 밸브를 개폐하는 트랩은?
- 벨로즈 트랩
- 디스크 트랩
- 오리피스 트랩
- 버킷 트랩
정답과 해설 보기
정답 ④ · 부력을 이용해 밸브를 개폐하는 증기트랩의 종류를 묻는 문제이다. 버킷 트랩은 부 속의 버킷이 응축수에서는 가라앉고 증기가 차면 부력으로 뜨면서 밸브를 여닫는 부력 이용 방식이다.
부력을 이용하여 밸브를 개폐하는 트랩은 버킷 트랩이며, 중력이나 온도 변화는 다른 방식이다.
개념 한 쪽
에너지관리기능장 기타 배관부속 종류 및 특징 — 트랩·레듀샤·플랜지·밸브 특징
배관 계통에서는 응축수, 증기, 유체의 특성에 따라 적절한 부속품을 선택해야 한다. 트랩은 응축수 배출과 증기 보유를 담당하며 종류별 작동 원리가 다르다. 레듀샤는 관경 연결 시 응축수 고임을 방지하기 위해 형태를 고려해야 한다. 플랜지와 밸브는 압력·온도·유체 성질과 용도에 맞추어 선택해야 한다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「기타 배관부속 종류 및 특징」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 트랩 작동원리 매칭 | 1 | 트랩 종류와 작동 원리를 연결하여 맞히기 |
| 다량 응축수 트랩 선정 | 1 | 다량 응축수 처리에 적합한 트랩을 고르기 |
| 수격예방 및 레듀샤 형태 | 1 | 수평 배관에서 응축수 고임 방지용 레듀샤 형태 가리기 |
뜻
증기 트랩은 증기 배관에서 응축수와 공기를 배출하고 증기는 가두는 장치이다. 트랩의 종류마다 작동 원리가 달라서 버킷 트랩은 부력 원리로, 벨로즈 트랩은 온도 팽창을 이용하고, 디스크 트랩은 증기와 응축수의 밀도 차에 의한 압력 차를 이용한다고 설명한다. 오리피스 트랩은 단순한 구멍을 통한 배출 방식으로 부력 원리를 사용하지 않는다고 말한다.
플로트 트랩은 내부의 부력체로 다량의 응축수를 연속 배출할 수 있는 구조이므로 다량 응축수 처리에 적합하다고 정의한다. 반면 오리피스나 디스크 트랩은 구조상 단순하거나 소량 처리에 적합하므로 대량 처리에는 제한이 있다고 정리한다.
레듀샤는 관경을 변화시키는 부속품으로 수평 배관에는 편심형을 사용하여 응축수 고임을 방지해야 한다고 명시한다. 동심형을 수평 배관에 사용하면 하부에 단차가 생겨 응축수가 고이고 수격작용을 유발할 수 있다고 설명한다.
플랜지의 선택 기준은 설계 압력과 설계 온도, 유체의 부식성 등으로 규정된다고 말한다. 유체 속도는 파이프 직경 선정에는 영향이 있으나 플랜지 형식이나 등급을 직접 결정하는 주요 조건은 아니라고 구분한다.
밸브는 구조와 용도에 따라 개방형 또는 조절형으로 구분한다. 슬루스(게이트) 밸브는 완전 개폐용으로 유량 조절에는 부적합하며 흐름 방향이 정해지지 않은 경우가 많다고 정리한다.
예제
문제에서는 트랩의 작동 원리를 묻는 경우가 많으므로 버킷 트랩을 부력 원리, 벨로즈를 온도 팽창, 디스크를 밀도 차로 연결하여 소거법을 적용하면 정답을 찾기 쉽다. 수평 배관의 레듀샤는 '편심형'을 외워서 응축수 고임을 방지하는 형태를 선택해야 한다. 플랜지 선택 문제에서는 압력·온도·유체 성질을 우선 고려하고 유속을 주요 조건으로 오답 처리하면 된다.
대표 기출 3문항
증기와 응축수의 비중차를 이용한 기계식 트랩으로 다량의 응축수를 처리하는 경우 주로 사용되는 트랩은?
- 오리피스 트랩
- 디스크 트랩
- 피스톤형 트랩
- 플로트 트랩
정답과 해설 보기
정답 ④ · 증기와 응축수의 비중차를 이용한 기계식 트랩 중, 다량의 응축수를 연속적으로 배출해야 할 때 주로 사용되는 것은 플로트 트랩입니다. 플로트(float)가 응축수의 수위에 따라 떠오르거나 내려가면서 밸브를 개폐하여 응축수를 배출하는 구조로, 응축수가 많이 발생하는 시스템에 적합합니다.
플로트 트랩은 비중차 원리로 다량의 응축수를 연속 배출하는 데 가장 적합하다.
증기보일러에서 증기의 송기시 발생하는 수격작용을 방지하는 조치로 잘못된 것은?
- 공기가 고이는 곳에 공기 배출기를 설치한다.
- 응축수가 고이는 곳에 증기 트랩을 설치한다.
- 증기밸브를 열 때는 서서히 연다.
- 소량의 증기로 난관 조작 후 송기한다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 수격작용은 배관 내부의 증기가 갑작스럽게 응축되면서 국부적인 진공(부압) 상태가 발생하고, 그 영향으로 주변의 응축수가 급격하게 밀려 충돌하며 큰 소음과 진동, 파손을 일으키는 현상입니다. 방지 대책으로는 밸브 서서히 열기, 소량 증기로 난관(배관 예열) 후 송기, 적절한 위치에 증기 트랩 설치 등이 있습니다.
수격작용은 응축수 충돌로 발생하므로 공기 배출기 설치는 수격 방지 조치가 아니다.
자주 묻는 물음
- 버킷 트랩은 어떤 원리로 동작하나?
- 버킷 트랩은 내부의 버킷이 응축수에 따라 가라앉거나 뜨는 부력 원리를 이용하여 밸브를 개폐한다고 설명한다.
- 수평 배관에 레듀샤를 설치할 때 어떤 형을 사용해야 하나?
- 수평 배관에서는 응축수 고임을 방지하기 위해 한쪽을 평평하게 만든 편심형 레듀샤를 사용해야 한다고 조언한다.
- 플랜지 선정 시 고려하지 않는 항목은 무엇인가?
- 플랜지 선택의 직접 조건은 설계 압력·설계 온도·유체의 성질이며 유체 속도는 플랜지 등급 선정의 직접 요인은 아니라고 구분한다.
이 개념 문제 10개 풀기 회원용
에너지관리기능장 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.