개념 한 쪽
공기조화설비는 건물 내 공기의 흐름과 온도 관리를 담당하는 설비를 총칭한다. 덕트와 급기구, 트랩, 냉각탑 등 여러 구성요소가 서로 다른 기능을 수행하여 쾌적한 실내 환경을 만든다. 시험 문제는 각 부속의 기능과 설치 위치, 작동 원리를 묻는 유형이 많으므로 장치의 핵심 역할을 분명히 구분하여 기억해야 한다.
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출제기준 단원 「공기조화설비」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 급기구 기능 식별 | 1 | 그릴+댐퍼 결합으로 풍량 조절 가능한 급기구를 가림 |
| 트랩 작동 원리 판별 | 1 | 부력 원리를 이용하는 트랩 종류를 구별함 |
| 난방 배관 부속 선택 | 1 | 방열기보다 높은 위치 환수 시 사용하는 부속을 선택함 |
급기구는 공기를 실내로 공급하는 개구부를 말한다. 급기구의 종류로는 공기를 사방으로 퍼뜨리는 디퓨저와 외부 공기의 유입이나 차폐를 위한 루버, 그리고 그릴에 댐퍼를 포함해 풍량을 조절할 수 있는 레지스터가 있다. 문제에서 '그릴 + 댐퍼 + 풍량 조절' 조건이 결합되면 레지스터로 판단한다.
덕트의 굽은 부분에서는 기류가 직진하려는 성질로 인해 와류와 압력 손실, 소음이 발생할 수 있다. 가이드 베인(Guide Vane)은 엘보우 내부에 설치되는 날개로, 기류를 부드럽게 유도하여 난류와 압력 손실을 줄이는 역할을 수행한다. 댐퍼(Damper)는 풍량을 조절하는 장치로 가이드 베인과 기능을 구분해야 한다.
증기 배관이나 응축수 처리와 관련해 트랩은 작동 원리에 따라 구분된다. 부력의 원리를 이용해 내부 버킷의 상승·하강으로 밸브를 개폐하는 방식은 버킷 트랩(Bucket trap)이며, 구조에 따라 하향식과 상향식으로 나뉜다. 부력 원리라는 키워드를 보면 버킷 트랩을 연상해야 한다.
대형 설비에서 냉각탑은 응축기에서 가열된 냉각수를 공기와 접촉시켜 재냉각시키는 장치이다. 냉각탑은 냉매를 직접 냉각하는 장치가 아니므로 응축기와 냉각탑의 역할을 혼동하지 않아야 한다.
진공 환수식 증기 난방과 같은 난방 계통에서는 배관의 높이 차로 인해 환수가 어려워질 수 있다. 난방기의 상부에 환수관이 위치할 경우에는 리프트 피팅을 사용하여 높은 위치의 환수를 보조한다.
수격 현상은 유체의 급격한 정지나 시작으로 발생하는 충격파에 의해 배관에 손상을 주므로 이를 완화하기 위해 공기실을 충격 발생 지점, 즉 급속 개폐식 수전 근처에 설치한다. 팽창탱크는 열팽창으로 인한 압력 상승을 흡수하고 시스템 압력을 유지하며 공기를 배출하는 목적을 가지며, 팽창수의 배출로 열손실을 방지하는 것은 목적이 아니다.
문제 유형별로 자주 혼동되는 사례를 검토한다. - 그릴에 댐퍼가 부착되어 풍량 조절이 가능한 급기구를 묻는 경우, 디퓨저나 루버가 아니라 레지스터를 정답으로 본다. '확산 기능'과 '풍량 조절 기능'을 혼동하지 않는다. - 덕트의 엘보우에서 발생하는 와류와 압력 손실을 줄이는 장치를 고르는 문제에서는 가이드 베인을 선택한다. 댐퍼와 가이드 베인의 기능 차이를 기준으로 소거법을 사용한다. - 응축수 트랩의 작동 원리를 묻는 문제에서 '부력'이라는 단어가 등장하면 버킷 트랩을 떠올린다. 하향식·상향식 구분이 있는지 확인한다. - 냉각탑의 역할을 묻는 문제에서 냉매 직접 냉각이 아니라 응축기 냉각수를 재냉각하는 장치임을 선택 근거로 삼는다.
진공 환수식 증기 난방에서 방열기보다 높은 곳에 환수관을 배관할 경우에 사용하는 것은?
정답 ② · 문항은 진공 환수식 증기 난방에서 방열기보다 높은 위치에 환수관을 설치할 때 사용하는 장치를 묻는다. 방열기보다 높은 곳으로 환수관을 배관하면 자연 중력 환수가 어려워 별도의 상승 보조 장치가 필요하고, 이러한 목적에 사용되는 것이 리프트 피팅이다.
진공 난방에서 방열기보다 높은 곳에 환수관을 배관할 때 사용하는 것은 리프트 피팅입니다.
공기조화 설비에서 덕트 그릴에 댐퍼를 부착하여 풍량을 조절할 수 있으며, 벽면이나 천정에 부착하여 급기구로 사용하는 것은?
정답 ③ · 공기 조화 설비의 덕트 말단부에 설치되는 급기구 및 배기구의 종류는 각각의 용도와 구조에 따라 구분됩니다. 디퓨저는 천장에 설치하여 공기를 확산시키고, 루버는 주로 외기 취득이나 배기구의 외부 날씨 차폐용으로 쓰입니다.
덕트 그릴에 댐퍼가 부착되어 풍량 조절이 가능한 급기구는 레지스터입니다.
다음 증기 트랩의 종류 중 응축수의 부력을 이용, 밸브를 개폐하여 간헐적으로 응축수를 배출하며,하향식과 상향식으로 구분되는 트랩은?
정답 ① · 문제는 응축수의 부력을 이용해 간헐적으로 배출하는 트랩의 종류를 묻고 있다. 버킷 트랩은 내부의 버킷이 응축수의 부력으로 뜨고 가라앉으면서 밸브를 개폐해 물을 배출하는 방식으로 하향식과 상향식 구조로 구분된다.
부력 원리로 개폐하는 버킷 트랩은 하향식과 상향식으로 구분된다.
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