급탕 환탕관경

환탕관의 정의

환탕관은 급탕 주관 말단에서 저탕조로 되돌아오는 순환 배관이다.

이 배관으로 탕이 계속 순환하므로 배관 내 탕 온도가 일정하게 유지된다.

수도꼭지를 열 때 물이 늦게 나오는 이유는 배관 안에 식은 물이 고여 있기 때문이다.

환탕관경은 순환수량과 허용 마찰손실로 정한다.

순환 구성과 원리

저탕조에서 만든 탕은 급탕 주관을 따라 사용처로 공급된다.

사용처 말단에서 식은 탕은 환탕관을 따라 되돌아온다.

순환펌프가 복귀 온수를 다시 밀어올려 저탕조로 보낸다.

이 순환 경로가 끊기지 않아야 배관 전체의 온도가 유지된다.

순환 유량 식

환탕관 순환 유량은 배관 열손실을 보충할 만큼 흘려야 한다.

순환 유량은 배관 열손실을 비열과 온도 차의 곱으로 나눠 구한다.

여기서 c는 물의 비열이며 4.19 kJ/(kg·K)를 쓴다.

환탕 온도 차는 보통 수 ℃ 수준으로 두어 계산한다.

관경 결정 절차

관경은 여섯 단계로 정한다. 먼저 말단 온도 강하 허용치와 공급 온도를 정한다.

배관 열손실을 구하고, 식으로 순환 유량을 계산한다.

순환 유량을 기준으로 마찰 저항 선도에서 관경을 고른다.

유속이 제한 범위인지 확인한다. 소음과 침식을 막기 위해서다.

순환펌프 양정은 배관 마찰손실과 국부저항의 합으로 본다.

단관식과 복관식 비교

복관식은 환탕관이 있어 말단 온도를 유지하기 좋다.

단관식은 급수관경 산정 결과보다 한 구경 크게 정하는 것이 원칙이다.

복관식은 환탕관을 별도로 산정해야 말단 온도를 유지할 수 있다.

대신 배관 비용은 복관식이 높다.

흔한 실수와 관경 과대·과소

관경이 작으면 유속이 빨라져 소음이 커지고, 크면 순환이 약해진다.

관경을 크게 잡으면 초기 비용과 열손실이 커진다.

환탕관경을 급탕관경과 같은 기준으로 혼동하지 않는다.

순환 유량을 구하지 않고 관경을 고르면 감점된다.

정리

환탕관경은 순환 유량을 기준으로 정한다.

순환 유량은 배관 열손실 보상량으로 구한다.

관경은 허용 유속과 허용 마찰손실로 검증한다.

급탕관경과 환탕관경은 산정 근거가 다르다. 반탕관은 최소 20A 이상이다.