정압재취득법

정의

정압재취득법은 덕트 분기부에서 속도압이 정압으로 회복되는 양을 이용하는 설계법이다.

분기점 전후의 정압 회복량과 구간 압력 손실이 같아지도록 각 구간의 치수를 정한다.

목표는 주 덕트 말단 취출구의 정압을 모두 같게 맞추는 것이다.

속도압이 정압으로

덕트가 굵어지면 공기 속도가 줄고, 그만큼 속도압이 정압으로 바뀌어 올라간다.

이 올라간 정압으로 다음 구간의 마찰 손실을 메우는 것이 정압재취득법의 핵심이다.

감소분 전부가 정압이 되지는 않으므로 회복계수 C_R을 곱한다. C_R은 1.0 이하다.

계산 예제

값을 대입해 보자. 밀도 1.2 kg/㎥, 상류 8 m/s, 하류 5 m/s, 회복계수 0.75로 가정한다.

속도압 차는 0.6 × 39 = 23.4 Pa이고, 여기에 회복계수를 곱하면 17.6 Pa이다.

유속이 3 m/s 줄어 17.6 Pa이 회복되므로 상식 범위에 있는 값이다.

등마찰법과 비교

등마찰법은 단위 길이당 마찰 손실을 일정하게 두어 계산이 간단하다.

정압재취득법은 분기부의 정압 상승량과 구간 마찰 손실을 맞춰 치수를 정한다.

두 방법은 기준이 다르므로 답안에서 구분해 써야 한다.

실무에서는 등마찰법이 가장 많이 쓰이고, 정압재취득법은 보조적으로 쓰인다.

헷갈리는 점

가장 흔한 실수는 정압재취득법을 등마찰법과 같은 방식으로 설명하는 것이다.

답안에서는 정압 회복의 원리와 구간별 크기 결정 절차를 함께 써야 점수를 받는다.

정압이 높으면 동력과 소음이 함께 늘어난다. 속도 조정이 과도한 덕트 크기 증가로 이어지지 않는지 함께 검토한다.

정리와 직접 풀기

정압재취득법의 핵심을 정리한다. 정압 회복량을 구하는 식을 다시 본다.

기준은 구간 정압 균형이고, 등마찰법은 단위 길이당 손실이 일정하다는 점이 다르다.

직접 풀어 보자. 식에서 물음표 자리의 값을 고른다.