설비의 기본 사항(열·습공기·유체 마찰저항)

온도가 오르내리며 느껴지는 열이 현열이고, 온도는 그대로인데 물이 수증기로 변하는 것처럼 상태가 바뀔 때 드나드는 열이 잠열입니다. 문제는 잠열을 현열처럼 설명해서 틀리게 만듭니다.

열의 종류 — 현열과 잠열

열은 전도·대류·복사로 전달되고, 복사는 매체 없이 진공 중에서도 전달됩니다. 열관류율은 건물 외피의 단열성능을 나타내며 단위는 W/m²·K, 압력의 단위는 Pa, 노점온도는 습공기를 냉각할 때 포화상태가 되는 온도입니다.

제24회 41번 숫자로 따라가 보면 0.2×10⁻⁴ × 50,000mm × 40℃(= 60 − 20) = 40mm입니다.

습공기 — 포화 상태에서는

공기가 수증기로 가득 찬 상태(상대습도 100%)에서는 마른 온도계(건구), 젖은 온도계(습구), 이슬이 맺히는 온도(노점)가 한 값으로 모입니다. 유효온도와 등가온도는 사람이 느끼는 체감 지표라 이 셋과 같은 값으로 묶지 않습니다.

마찰저항 — 무엇에 비례하고 무엇에 반비례하나

가는 관일수록, 길수록, 빠르게 흐를수록 물이 관벽과 부딪히는 저항이 커지고 관이 굵어지면 저항은 줄어듭니다. 물이 굵은 관에서 가는 관으로 가면 빨라지므로 운동에너지도 달라집니다. 「위치·압력·운동에너지를 다 합친 값」이 일정한 것이지, 운동에너지만 일정한 것이 아닙니다.

관 규격 고르는 순서

제15회 63번 숫자로 따라가 보면 280ℓ/min(≈ 0.004667m³/s)을 유속 3m/s로 나눈 단면적에서 안지름 약 44.5mm가 나오고, 이를 처음 넘는 규격인 50A를 고릅니다.

역환수방식은 여러 방열기가 달린 배관에서 먼 곳과 가까운 곳의 물 흐름이 달라지지 않도록, 돌아오는 관을 반대로 이어 배관 길이를 맞추는 방식입니다.