주택관리사보 2차 공동현상 · 유효흡입수두 · 제16회 56번 해설

핵심 해설

문항의 정답은 ④이다. 공동현상은 펌프 흡입 쪽의 압력이 물의 증기압 아래로 떨어져 기포가 생기는 현상이어서, 흡입배관의 마찰손실을 줄여 흡입 쪽 압력 손실을 낮추면 방지에 도움이 된다. 국가건설기준도 펌프를 선정할 때 캐비테이션이 발생하지 않도록 흡입 측 양정이 유효흡입수두(NPSHa) 이하가 되도록 하라고 정한다(KDS 31 25 10 4.5.3(4)).

이론 근거

펌프의 공동현상과 유효흡입수두: 펌프 흡입 쪽 압력이 물의 증기압 아래로 내려가면 기포가 생겨 공동현상이 나타나며, 흡입 양정과 흡입배관 마찰손실을 줄여 유효흡입수두를 확보하면 이를 막을 수 있다.

기술기준 근거

• 「열원기기(국가건설기준 KDS 31 25 10)」 KDS 31 25 10 4.5.3(4) (2026판) 펌프 선정 시 캐비테이션이 발생하지 않도록 흡입 측 양정이 펌프의 유효흡입수두(NPSHa) 이하가 되도록 한다.
• 「급수설비공사(국가건설기준 KCS 31 30 15)」 KCS 31 30 15 3.7.2(6) (2026판) 건물의 흔들림, 배관의 진동 등에 의한 변위의 흡수를 위하여 플렉시블 이음 또는 스위블 이음 등을 설치한다.

쉬운 설명

물이 펌프로 빨려 들어오는 길(흡입배관)에서 압력이 많이 떨어질수록 기포가 생기기 쉽다. 그러므로 흡입배관의 마찰손실을 줄이는 ④가 공동현상 방지책이다.

용어 설명

공동현상(캐비테이션)

펌프 흡입 쪽의 압력이 물의 증기압보다 낮아져 물속에 기포가 생기고, 이 기포가 터지며 소음·진동·성능 저하를 일으키는 현상이다.

유효흡입수두(NPSHa)

펌프 흡입구에서 기포가 생기지 않도록 시설 쪽에서 확보되는 압력 여유를 수두로 나타낸 값으로, 공동현상 방지 판단에 쓴다.

선택지별 해설

• ① 펌프를 저수조 수위보다 높게 설치하면 흡입 양정이 커져 흡입 쪽 압력이 더 낮아지므로 공동현상이 생기기 쉽다. 방지책이 아니다.
• ② 방진장치는 펌프의 진동이 바닥·배관으로 전달되는 것을 줄이는 장치이다. 흡입 쪽 압력과는 관계가 없어 공동현상 방지책이 아니다.
• ③ 토출 측 체크밸브는 펌프가 멈출 때 물이 거꾸로 흐르는 것을 막는 밸브이다. 흡입 쪽 압력을 높여 주지 않아 공동현상 방지책이 아니다.
• ④ 흡입배관의 마찰손실을 줄이면 흡입 쪽 압력 손실이 작아져 기포 발생을 막을 수 있다. 공동현상 방지책으로 옳다.(정답)
• ⑤ 플렉시블 이음은 배관의 진동과 변위를 흡수하기 위해 설치한다(KCS 31 30 15 3.7.2(6)). 흡입 쪽 압력과는 관계가 없어 공동현상 방지책이 아니다.