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문1) 기후와 기상의 차이점은 뭔가요?
기후는 장기간의 대기현상을 종합한 것이고
기상은 시시각각 변화하는 순간적인 대기현상을 말함입니다.
문1) 밀도와 비중량과 비중위 차이를 설명하세요
밀도는 질량을 기본으로하는 절대단위게로 질량과체적을 비교한 것이고
비중량은 중량을 기본으로하는 중력단위게로 중량과체적을비교한것입니다
비중은 물4도씨를 밀도1로하여 다름물체와차이를 나타낸것입니다.
문2) 기술사란 무엇인가
기술사법 제2조 정의에 의하면
기술사는 해당 기술분야에서 고도의 전문지식과 실무경험에 입각한 응용능력을
보유한 자로서 국가기술자격법 제4조의 규정에 의하여 기술사의 자격을 취득한자를 말며
기술사의 직무는 기술사법 제3조에 의하면
기술사는 과학기술에 관한 전문적 응용능력을 필요로 하는 사항에 대하여 계획,
연구, 설계, 분석, 조사, 시험, 시공, 감리, 평가, 진단, 사업관리, 기술판단, 기술중재 또는 이에 관한 기술자문과 기술지도를 하고
건축기계기술사는 건축기계설비의 계획과 설계, 감리 및 의장 기타 건축기계설비에 관한 사항을 말합니다.
공조냉동기계기술사는 냉난방장치, 냉동기 및 공기조화장치, 기타 냉난방과 냉동기계에 관한 사항
소방설비기술사는 연소, 폭발, 화재, 성상, 연소생성물 화재제어 등, 소방수리학,
소방시설의 설계와 시공, 소방설비의 구조원리(소방시설 전반) 및 소방관계법규에 관한사항
가스기술사는 사고원인 분석대책, 점검 및 조사, 고압가스설계아 시공 및 가스공업의 안전운영에 관한 계획 및 관리와 조사
상하수도기술사
상수 및 공업용수계획, 취수, 송배수, 정수, 수질 기타 상수도 및 수질관리와 하수도 계획, 하수처리, 폐수처리 및 오물처리 기타 하수도에 관한 사항
한국 : 기술사(Professional Engineer : P.E)
미국 : Professional Engineer : P.E
일본 : 기술사(Consulting Engineer : C.E)
문3) 몇 번째 보는 면접인가요
면접은 제79회 필기시험에 합격하여 처음이며
건축기계기술사 시험을 십여년 동안 꾸준히 공부를 하면서 매년 지속적으로 응시는 하였으나
1차 합격은 2006년 5월 28일에 응시한 제79회에서 동년 7월10일 합격하였으며
기술사 자격증 취득을 위하여 공부를 해보니 모르는 분야가 많음을 인지하였고
아는 분야는 보다 정확하게 알게 되었으며 대인관계도 좋아 졌읍니다
공부를 하게 된 동기는 자기계발, 객관적 실력 평가, 연봉상승, 대외 이미지 향상등이며 나이가 먹을 수 록 항상 새로운 것을 배우려는 노력이 절실히 필요하다고 생각합니다
문4) 공부는 몇 년 하였읍니까
건축기계기술사 시험을 십여년 동안 꾸준히 공부를 하면서 매년 지속적으로 응시는 하였읍니다.
문5) 면접준비는 어떻게 하였나요
저의 경력사항을 재정리하였고
면접준비는 기술사를 취득한 선후배, 친구 및 동료와 학계에 몸담고 있는 은사와 지인들에게 자문을 받았으며
신기술 및 신공법에 대한 사항은 인터넷, 학회지 및 협회지 등을 통해서 숙지하였으며
이번기회가 마지막 기회라는 각오로 하루에 평균 10시간이상을 50일 동안 준비를 하였습니다
문6) 기후변화 협약
기후변화협약은 United Nations Framework Convention on Climate Change로서
약자는 UNFCC입니다
기후변화협약의 목적은 지구온난화에 대한 범지구적 대책 마련과 각국의 능력,
사회, 경제 여건에 따른 온실가스 배출 감축 의무를 부여하였으며
우리나라의 온실가스 배출량은 세계 11위이며,
1993년 12월에 47번째로 가입하였습니다.
교토의정서는
-. 1992년 리우 유엔환경회의에서 채택된 기후변화협약을 이행하기 위한 국가간
이행 협약이며
-. 1997년 2월 일본 교토에서 개최되었으며
-. 기후변화협약 제3차 당사국 총회로서 온실가스(이산화탄소, 메탄, 이산화질소등)
감축계획과 국가별 목표수치가 제시되었으나
-. 한국과 멕시코는 개도국으로 분류 되 감축 의무가 면제되었습니다
기후변화협약 당사국 총회가 가장 최근에 개최된 도시는
인도 뉴델리이고 제8차 당사국 총회가 2002년에 개최되었으며
회의 결과는
선진국의 기후변화 대응 조치의 이행촉구 및 개도국의 지속가능발전 촉진등의 내용이 담긴 델리 선언문을 채택하였고
우리나라는 OECD(Organization for Economic Cooperation and Development,
경제협력개발기구) 회원국이어서 2차 공약기간 중 감축의무 부담 압력이 거세어
질 것으로 예상 됩니다.
문7) 설비인으로서 기후 변화 협약에 관심을 가져야 하는 이유
하나 뿐인 지구 환경을 보존하고
1997년 7월 18일 제정된 기계설비의 윤리선언에 의하면 기계설비인은 인간의 생활과 산업환경을 윤택하고 쾌적하게 유지시켜 주어야 할 책무가 있으므로
지구 온난화의 주원인인 온실가스(이산화탄소, 메탄, 이산화질소) 배출을 감소시키기 위하여 노력해야 하며 그 대책으로는
-. 이산화탄소 발생량 억제
-. 자연에너지 및 대체에너지 적극 도입
-. CFC, HCFC, Halon 발생량 억제
-. NOX 및 SOX 발생 저감 장치 도입
-. 내재에너지가 적은 재료 사용
-. 재활용 재료 사용
-. 재활용 폐기물 분리수거 및 시설 도입등이 있습니다
문8) PCM(Phase Change Materials)
PCM은 Phase Change Materials의 약자이며
상변화물질로서 상변화온도가 5~8℃로서 일반냉동기를 이용하면서도 고효율 운전은 가능하나, 축열조 점유면적이 크진다.
PCM 이용 사례로서
상변화형 태양열온수급탕기가 있으며,
자연대류형과 원리는 같으며 상변화 물질을 열 전달매체로 하고
열교환기를 사용하여 온수를 가열하는 방식이고
상변화 물질은 배관 내에서 부식을 일으키지 않는 물질이며
일사되는 동안 집열기가 태양열에 의해 가열되어
액체 상태의 상변화 물질은 증기상태로 변환되고
이것은 비중차에 의해 상승하며 집열기 상부에 설치된 축열탱크내의 열교환기를
통과하면서 상변화 물질의 잠열로 물을 데우는 열교환이 일어나며
이 증기 상태의 상변화물질은 응축되기 시작하고 응축된 상변화물질은 중력에 의해 집열기 하부로 다시 돌아가 순환을 계속합니다.
문9) 업무분야와 관련해서 회사에서 있었던 어려운 사례 내용을 말해 보세요
육용강제보일러 설계시 폐기물 소각보일러를 설계하여 가형식승인을 득한후 USER에 설치한 후 성능시험를 하는데 화격자 전열면적을 적게 설계하여 정격용량의 증기를 생산하지 못해 제지생산라인에 생산능력이 떨어져, 보일러자체를 무상제공하고 재 설계시 파이프를 이용한 주철식 섹션타입으로 설계하는 기법을 연구하여 특허출연으로 전화위복이 계기를 마련한 경우가 있습니다.
문10) 레이놀드 넘버에 대해 알고 있는가 평판 및 원통형의 레이놀드 넘버는
레이놀드 넘버는 무차원수로서 층류와 난류를 판별하는 척도로서
임계레이놀드수를 정하여
그 수치 이하인 경우는 층류라 하고 그 이상인 경우는 난류라고 합니다.
공식은 관성력 나누기 점성력이며, 단위는 무차원 이고
레이놀드 넘버가 평판형의 경우 정사각형은 2,200~4,300 직사각형은 2,500~7,000
원통형은 2,100이하일때 층류를 형성합니다.
문11) 현재 낮출 수 있는 최저의 온도는 얼마인가 절대 영도에 도달할 수
없는데 몇 법칙에 위배되는가
최저온도는 0.00002K(2×10-5K)이고, 열역학 제3법칙(불확실성의 원리)에 위배됩니다
상변화 온도는 액화천연가스 -162℃, 액체산소 -183℃, 액체질소 -196℃,
* 온도를 낮추면 먼저 액화되는 물질은 끓는 점이 높은 산소이고 나중에 질소가
액화되며,
액화된 상태에서 온도를 상승시키면 끓는 점이 낮은 질소가 먼저 기화하고
나중에 산소가 기화합니다
산소가 액화될 때 약간의 질소도 액화되기 때문에 정류(rectification) 혹은
distillation(증류하여 불순물을 거르는 것)을 거쳐서 순수한 산소를 생성합니다
문12) 열역학 법칙들은?
열역학 제0법칙(열평형의 법칙)
-. 어떤 두 물체가 다른 제3의 물체와 각각 열평형 관계에 있으면 그 두 물체는
열평형 상태에 있으며
-. 열평형은 온도가 같다는 의미이고
-. 열은 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐릅니다
열역학 제1법칙(에너지 보존의 법칙, 질량보전의 법칙)
_ 가역과정으로
-. 열과 일은 서로 변환 가능하고 이들 사이엔 일정한 비례관계가 성립하며
-. 밀폐계가 임의의 사이클을 이룰 때 열전달의 총합은 이루어진 일의 총합과
같습니다
-. 에너지 보존 법칙을 열과 일의 관계에 부합시켜 표현한 것입니다
-. 폐쇄계에 대한 열역학 제1법칙
-. 정적과정 : 폐쇄계에 가한 열량 = 내부에너지 증가량
-. 정압과정 : 폐쇄계에 가한 열량 = 엔탈피 증가량
-. 등온과정 : 폐쇄계에 가한 열량 = 계 외부에 하는 일
-. 단열과정 : 폐쇄계의 내부에너지 감소량 = 계 외부에 하는 일
열역학 제2법칙(엔트로피 증가법칙)
-. 저온의 물체에서 고온의 물체로 열을 이동시키려면 에너지를 공급하여야 하며
저열원의 열은 스스로 고열원으로 이동할 수 없으므로 열기관이 필요합니다
-. Process엔 어떤 방향성이 있어서 아무 방향으로나 진행되지 않으며
-. 열역학 제1법칙과 열역학 제2법칙이 모두 성립해야만 사이클이 형성됩니다
-. 열은 100%로 일로 변환(즉, 효율 100%)될 수 없으며
-. 실제적으로 모든 상태변화는 비가역과정입니다
-. 여러 가지로 정의는 가능하나 일반적으로 다음의 두 정의가 대표적이며
두 정의가 결국은 같은 의미입니다
-. 일의 소비없이 열이동은 불가능하며 성적계수는 항상 유한값이고
(∴COP〈 ∞)
-. Clausius에 의하면 열은 주위에 아무런 변화를 남기지 않고 저온에서
고온으로는 이동하지 못 합니다
-. Kelvin-Plank에 의하면 하나의 열원과 열교환을 하는 사이클에서 일을 얻는
것은 불가능합니다
-. 1개의 열원만을 이용하여 그 열원으로부터 열을 흡수하고
그것을 모두 일로 변환할 수 있는 열기관(∴제2종 영구기관 또는 효율 100%)
은 존재하지 않습니다
(∴어떠한 열기관도 받은 열을 모두 유용한 일로 변환할 수는 없다)
-. 영구기관은 제1종 영구기관, 제2종 영구기관, 제3종 영구기관이 있으며
-. 제1종 영구기관은(열역학 제1법칙)
외부에서 열이나 일의 공급 없이 영구히 일을 하는 기관이고
-. 제2종 영구기관은(열역학 제2법칙)
-. 하나의 열원으로만 운전하는 열기관(방열이 없다)이며
-. 열효율이 100%로서 외부에서 일의 공급없이 저열원에서 고열원으로
열을 이동시키는 열기관이고
-. 제3종 영구기관은
일을 생산하지는 않으나 마찰이 없어서 영구적으로 운동하는 열기관입니다
열역학 제3법칙 (네르센트의법칙)
-. 온도가 절대0도인 순수 결정체는 완전한 질서상태(∵ 분자운동 정지)에 있으며
엔트로피가 0입니다
-. 내부적으로 평형상태에 있는 시스템이 0 K(도) 근처에서 등온과정의 상태변화를
일으킬 때 엔트로피 변화는 없습니다
-. 절대 0도에서 Cv 및 Cp는 0으로 수렴합니다
(∵ 저온에선 약간의 열공급으로도 급격한 온도상승을 수반한다)
문12) 엔탈피(Enthalpy)(h)
엔탈피는
어떤 상태에서 그 물질이 보유하고 있는 열에너지의 양이며
내부에너지와 유동에너지의 합이고
내부에너지는 계 내부에 저장된 온도에미치는 에너지로서 계의(총에너지-기계적 에너지)이며
유동에너지(기계적 에너지)는 유체가 일을 하는데 필요한 에너지로서 압력과 체적의 곱으로 구합니다
比엔탈피는 단위 중량 당 동작유체가 가지는 엔탈피이며
습공기 엔탈피는
건조공기가 그 상태에서 가지고 있는 열량과 동일온도에서 수증기가 가지고 있는 열량과의 합이고
건조공기는 현열이고 수증기는 현열과 잠열을 포함하고 있습니다
공식은
0.24t + (597.3+0.441t)*x
x : 절대습도
문13) 엔트로피(Entropy,s)
엔트로피는 혼입하는 열량의 이용가치를 나타내는 양으로서
열역학 제2법칙을 정량적으로 표현하기 위하여 필요한 개념이며
계의 에너지가 열역학 제1법칙과 관계 있다면,
엔트로피는 열역학 제2법칙과 관계가 있으며
과정의 진행 방향을 결정하고(엔트로피가 증가하는 방향으로만 진행)
비가역과정은 가역사이클보다 항상 엔트로피가 증가하고
단열과정에서 엔트로피는 불변이고 Clausius가 발견했습니다.
문14) EXERGY
엑서지는 가용에너지의 최대값이며
계가 보유하고 있는 에너지중 일로써 얻어낼 수 있는 최대에너지의 몫입니다
가용에너지(available energy)는
-. 동력 발생기관이 고온의 열원으로부터 열전달을 받아 대기와 열교환을 행하여 발생할 수 있는 최대의 기계적 또는 전기적인 일이고
-. 냉동 시스템에서는 소요되는 최소일로 생각할수 있으며
-. 열역학적으로 열의 가용성은 일에 비하여 낮으며
-. 기준상태는 압력 P=1bar, 온도 T=278.15°K
문15) 1RT(냉동톤/Refrigeration Tonage)
1냉동톤은 국제냉동톤과 미국냉동톤으로 구분되며
국제냉동톤은 CGS RT로서
0℃의 순수한 물 1TON을 24시간 동안에 0℃의 얼음으로 만드는데, 제거해야할 시간당 열량으로, 1CGS RT는 3,320kcal/h이며 법규상의 냉동톤입니다
79.68kcal/kg*1,000kg/24h=3,320kcal/h
미국냉동톤은 US RT로서
32°F의 순수한 물 2,000lb(1TON)을 24시간 동안에 32°F의 얼음으로 만드는데 제거해야 시간당 할 열량으로, 1USRT는 3,024kcal/h (12,000Btu/h)이고 카다로그상의 냉동톤입니다.
144Btu/lb*2,000lb/24h=12,000Btu/h=3,024kcal/h
제빙톤
25℃ 순수한 물 1TON을 24시간 동안에 -9℃ 얼음으로 만드는데 제거해야 할 시간당 열량으로 외부로의 열손실(전도 및 복사)을 20%로 감안하면
1제빙톤은 5,459kcal/h입니다
5,459kcal/h=1.65RT, ((1*25+79.68+0.5*9)/24)*1,000*1.2
냉각톤
37℃의 순수한 물 13lit를 1시간 동안에 32℃의 물로 만드는데 제거해야할 시간당 열량으로 1냉각톤은 3,900kcal/h입니다
qs=13*60*1*(37-32)=3,900kcal/h=1.17RT
문16) 열의 전달에는 무엇이 있으며 공조계통에서는 어떤 전달이 가장 많이 쓰이는가
열의 전달 방법에는 전도, 대류, 복사 3가지 현상이 있으며
복합된 형식으로도 열이 이동합니다
전도(conduction)
온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 열이 그 물체를 분자의 진동에 의한 이동하는 현상으로서 주로 고체 또는 정지된 유체내의 열이동 입니다
대류(convection)
유체에서 온도차로 인한 밀도차가 발생하여 유체의 유동에 의한 열이 이동하는 것이며
복사인(radiation)
모든 표면은 열에너지가 전자파의 형태로 물체로부터 방출되며
이것에 다른 물체에 도달하여 흡수되면 열로 변하게 되는 현상이고
공조계통에서는 대류에 의한 전달이 많은 것으로 사료됩니다
τ + ε + γ = 1
where, τ : 반사율, ε : 흡수율, γ : 투과율
문17) 어떤 학회에 가입해 있는가
대한 설비 공학회에 가입하여 설비저널지를 보고 있으며
적극적으로 활동은 못하고 있으나
작년에 대한설비공학회에서 주관한 2003년 하계학술발표대회에 참관하였습니다
(무주리조트 03.07.02-07.04)
기술사가 합격이 되면 저의 능력을 십분 발휘하여 학회 및 설비분야 발전에 이바지하도록 최선의 노력을 다 하겠습니다
한국설비기술협회에 가입하여 설비지를 보고 있읍니다
문18) 사이클
사이클은 계의 동작유체가 여러과정을 거쳐서 최초의 상태로 되돌아오는 주기적인 상태변화입니다
과정(Process) : 상태변화의 경로
-. 가역과정 : 손실이 없는 과정
-. 비가역과정
-. 준정적과정 : 실제 변화
-. 시계방향 : 사이클(손실이 없는 것)
-. 반시계방향 : 역사이클(성적계수)
-. 가역과정시 사이클을 이룬 계는 최초의 상태값과 같다
-. 가역사이클은 상태변화가 모두 가역변화로 이루어진 사이클
-. 비가역사이클은 사이클 중 어느 하나라도 변화하는 사이클
문19) 기준 냉동사이클, 과냉각도, P-i 선도, 기준 냉동사이클은
기준이 되는 온도 조건을 정해서 성능을 비교토록 한 것이며
-. 압축기 흡입가스온도(상태)는 -15℃(건조포화증기)
-. 응축온도는 30℃
-. 팽창밸브 직전의 액온도는 25℃(과냉각도 5℃)
-. 증발온도는 -15℃입니다
-. 기준 냉동 사이클에서 압축기가 발휘하는 냉동능력을 호칭냉동능력이라 하며
고압가스안전관리법에 의한 법정냉동톤의 기준이고
-. 냉동능력(RT)은 피스톤 압출량/정수입니다
과냉각도(degree of subcooling)는
응축된 냉매액이 응축압력에 상당하는 포화온도 이하로 냉각되었을 때 이 포화온도와의 차이이며 과냉각의 목적은 과냉각도가 크면 클수록 팽창밸브 통과시 후레쉬 가스발생량이 감소하므로 냉동능력과 성적계수가 증가합니다
P-i 선도
-. 절대압력(kg/cm2abs) P를 종축으로 하고 엔탈피(kcal/h) i를 횡축으로 하는
선도로서 냉동사이클 내에서의 냉매상태를 나타내는 선도입니다
문20) FLASH GAS 발생부위와 미치는 영향
후레쉬 가스는 증발기가 아닌 곳에서 증발한 냉매가스를 말하며
발생 부위는 주로 팽창기구에서 팽창시 압력강하에 의해 발생하고
발생원인은 압력손실이 있는 경우와 주위 온도에 의해 가열되는 경우가 원인이며
-. 압력손실의 원인은
-. 액관의 수직상승이 커서 위치수두로 인한 압력강하시
-. 액관의 구경이 작고 길이 마찰손실에 의한 압력강하시
-. 각종 밸브등의 구경이 과소한 경우
-. 스트레너등 여과기가 막히거나 장치중의 수분이 팽창기구에서 동결되어 팽창 밸브를 폐쇄하면 다량 발생합니다
-. 주위온도에 의해 가열된 경우는
-. 액관이 단열되지 않았을 경우
-. 수액기에 일사광이 들어올 경우
-. 너무 저온으로 응축되었을 경우등입니다
영향은 증발기로부터 공급되는 냉매 유량이 적어서 냉동능력의 손실이 많습니다.
방지대책은 열교환기등을 설치하여 액냉매를 과냉각시키거나 액관의 압력손실을
적게 유지하고 단열을 합니다
문21) 카르노사이클
열기관 중에서 이론적으로 효율이 가장 좋은 가역사이클이며
두개의 가역등온과정과 두개의 가역단열과정으로 구성되나 실제로는 존재하지 않습니다
사이클은 P-i 선도와 T-S 선도상에서 시계방향으로 변화하며 동작유체는 완전가스이고
고열원으로 부터 등온(T1)하에서 열(Q1)을 흡수하여 등온팽창한 후 단열팽창하여 외부에 대해 일을 합니다
일을 마친 동작유체는 등온 하에서 저열원으로 열(Q2)을 방출하여 등온 압축되고 단열 압축됨으로서 사이클을 마칩니다
열효율은 열기관의 입력(고온체에서 받아들인 열량)분에 열기관의 출력(이루어진일)입니다
카르노사이클의 특징으로서
열효율은 동작유체와 관계없이 작동하는 열원의 절대온도에만 관계되며동일한 온도 범위에서 작동하는 가역사이클의 열효율은 항상 카르노 사이클의 열효율과 같으며
비가역사이클의 열효율은 항상 카르노사이클의 열효율보다 작습니다
문22) 역카르노사이클 설명
역카르노 사이클은 카르노사이클을 역작용 시킨 것으로서 2개의 가역등온과정과 2개의 가역단열과정으로 구성되며 이상적인 히트펌프의 사이클입니다
등온팽창은 증발기에서 단열압축은 압축기에서 등온압축은 응축기에서
단열팽창은 팽창밸브에서 이루어지며 성적계수는 소비에너지와 냉방열량 또는 난방열량과의 비이여 난방시가 냉방시 보다 항상 1이 큽니다
문23) 실제 냉동사이클
압축과정에서는
-. 역카르노사이클을 만족하려면 압축기 출구에서 포화상태가 되어야 하나
-. 실제로는 압축기 출구에서 과열되어 Superheat horn(①)이 생겨서 열손실이
발생되고
-. 압축이 등엔트로피 과정이 아니며 마찰과 다른 손실로 인해 비효율적(②)이고
팽창과정에서는
-. 카르노사이클의 팽창은 가역등엔트로피과정(실제적으로 비가역 단열과정)이나
-. 실제의 팽창과정은 비가역 등엔탈피 과정(③)이며
열교환과정은
-. 응축기와 증발기에서 압력강하가 발생(④)하고
-. 증발기 출구에서의 과열과 응축기 출구에서의 과냉이 발생하며
-. 역카르노 사이클의 모든 과정은 가역과정이고
-. 실제의 열교환 과정은 등온과정이 되기 어렵고 등압과정이 됩니다
(∵작동유체가 포화상태인 동안은 등온과정이 자연스럽게 구현되나 필연적으로
존재하는 과열 과냉 영역에서 등온과정을 겪는 것은 불가능)
-. 카르노사이클의 효율은 이상기체에 대해서 유도된 것입니다
문24) 히트펌프
히트펌프는 저온의 열원에서 고온의 장소로 열을 공급하는 장치이며
냉방시는 증발기에서의 흡열작용을 난방시는 응축기에서의 방열작용을 이용합니다
히트펌프의 열원의 조건으로는
첫째 양이 풍부하고 용이하게 얻을 수 있어야 하며
둘째 온도가 높아야 하며
셋째 온도와 양의 시간적 변화가 적어야 합니다
적용사례로는
GHP, EHP 및 난방 겸용 페케이지형 에어컨등이 있으며
GHP는 에너지 절약형 공조기기로서 학교 건물, 사무실 용도로 최근 많이 시공되고 있며
특징으로서는
-. 저온 발열의 재생 이용에 효과적이고 대기오염 및 설치면적이 적으며
-. 동시에 냉난방이 가능하고 성적계수가 크며
-. 자원 및 에너지 절약에 효과적이며 가열장치로도 이용이 가능합니다
문25) Water Source Heat Pump
히트펌프 분류는
-. ASHP(Air Source Heat Pump/공기 열원 히트펌프)
-. 공기 대 공기(저열원(열원측)/가열측(실내측)
-. 냉매회로 변환 방식 : 페케이지에어컨, 룸쿨러
-. 구조간단
-. 축열할 수 없다
-. 사용 압축기 : 왕복동식, rotary식
-. 공기회로 변환 방식
-. 공기 대 물
-. 냉매회로 변환 방식 : Chilling Unit
-. 방열측이 수회로이고 축열조를 사용
-. 고효율 운전 가능
-. 대형 기종은 fan 소음 큼
-. 사용 압축기 : 왕복동식, 스크류식, 원심식
-. 수회로 변환 방식
-. WSHP(Water Source Heat Pump/수열원히트펌프)
-. 물 대 공기 : 냉매회로 변환 방식/소형 수냉 열펌프 유니트
-. 구조간단 : 냉매만으로 사이클 전환
-. 중소형 기기에 적합
-. 물 대 물
-. 냉매회로 변환 방식
-. 축열조 이용
-. 공조기측 간단
-. 대형에 적합
-. 냉온수를 동시에 이용
-. 수회로 변환 방식
-. 전환 없는 방식 : 2중 응축기 열펌프
-. SSHP(Solar Source Heat Pump/태양열 열원 히트펌프)
-. 태양열 대 물(공기) : 냉매회로 변환 방식
-. GSHP(Ground Source Heat Pump/지열 열원 히트펌프)
-. 지열 대 물(공기) : 냉매회로 변환 방식
문26) 1종 흡수식 히트펌프와 2종 흡수식 히트펌프에 대하여 설명
흡수식 냉동 사이클은 산업용으로 응용되어 폐열회수에 의한 온수 또는 증기의
제조 등에 사용되고 있으며
종류는 1종 흡수식 히트펌프와 2종 흡수식 펌프로 대별됩니다
1종 흡수식 히트펌프는
-. 1중 효용 흡수 냉동 사이클을 이용한 것이며 흡수냉동기와 상이한 점은
재생기의 압력이 높고
-. 일반적으로 응축기의 응축온도는 60℃이며 응축기 내부압력은 150mmHg이상 입니다
2종 흡수식 히트펌프는
-. 1중 효용 흡수냉동 사이클을 역으로 이용한 방식이고 일명 heat transformer
라고도 합니다
-. 압력이 낮은 부분에 재생기와 응축기가 있고 높은 부분에 흡수기와 증발기가
있으며 듀링다이어그램에서는 순환계통이 시계 반대방향으로 흐르며
-. 폐열회수가 가능 합니다
붙임 2참조
문27) 증발기
증발기의 분류는
-. 냉각방식
-. 직접 팽창식 : 냉매의 기화에 의한 흡열로 직접 냉각하는 방식
-. 간접 팽창식 : 브라인이나 물과 같은 2차 냉매를 이용하여 냉각하는 방식
-. 냉매액의 순환방식
-. 건식(Dry Expansion Evaporator)
-. 관 내측이 냉매이고 외측은 피냉각물이며
-. 팽창밸브에서 나온 냉매를 증발기로 보내 출구까지 액과 증기를 분리함이
없이 증발기 끝단에서 증발이 종료하는 방식이고 냉장식에 사용됩니다
-. 암모니아용은 아래로부터 공급되지만 프레온에서는 오일의 정체를 피하기 위해 위에서 아래 방향으로 공급됩니다
-. 만액식(Flooded Evaporator)
-. 관 내측이 피냉각물 관 외측이 냉매(Shell & Tube 구조)입니다
-. 반만액식(Semi-Flooded Evaporator)
-. 액순환식(액펌프식) : 관 내측이 냉매 관 외측이 피냉각물
-. 구조에 따라 분류되며
-. Shell & Tube 형, 플레이트 형, 나관형, 핀관형, Herringbone Tube 형
문28) 같은 조건(온도차)일 때 응축기와 증발기 중 어느 것이 온도차가 큰 가
P-i 선도에서 냉동사이클은 압축, 응축, 팽창, 증발과정에서 응축과정은 압축
더하기 증발이므로 응축과정이 증발과정보다 온도차가 큽니다
문29) 부하가 감소하면 사이클은 어떻게 변하나
응축기, 증발기의 온도변화는
문30) 열회수 환기방식(Heat Recovery Ventilater)
열회수 환기방식 종류는 현열교환기와 전열교환기가 있으며 전열교환기는 고정식과 회전식이 있습니다
전열교환기는 배기되는 공기와 도입 외기 사이에 열교환을 통하여 배기가 지닌
열량을 회수하거나 도입 외기가 지닌 열량을 제거하여 도입 외기부하를 줄이는
장치로서 공기 대 공기 열교환기 입니다
전열교환기는 최근 에너지절감을 위해 고급 초고층형 아파트에 시공되고 있습니다.
고정식은
직교류 플레이트판 식의 엘리먼트를 가지고 칸막이판(급기나 배기의 통로를 막는 판)과 간격판으로 구성되어 있으며 엘리먼트 재질의 열투과성과 투습성을 이용하여 그 양측을 흐르는 급배기 사이에서 열과 수분을 공급 교환하며
현재는 LG전자에서 전열교환기를 개발하여 시공중에 있습니다.
회전식은
배기가 지닌 열과 습기를 회전자 엘리먼트에 흡착시키고 회전자를 저속으로 회전
시켜 급기측으로 옮기는 방식이며 구동방식에 따라 벨트구동과 체인구동 방식이
있습니다
문31) 지하철 제동열의 산정방법
지하철 제동열은 열차의 제동(브레이크)으로 인하여 열이 발생되어 승강장에 직접 영향을 주며 부하의 비율은 브레이크 발생 열량의 50%정도 입니다
지하철의 열부하 특성은
-. 동적인 열부하 특성(열차가 주행하면서 열을 발산)
-. 토양의 흡열에 따른 갱년변화나 Heat Sink 현상
-. 지역별 토양에 따른 부하 변동
-. 열차 발착에 따라 시간대별로 발열량이 크게 변화하고(러시아워때가 최대)
-. 현열비가 높고
-. 열차풍의 영향으로 승강장 및 대합실의 환경이 일정하게 유지되지 않으며
기류의 속도 압력 방향이 일정치 않고
-. 열차풍은 직진성이 강하고 잔류 기류가 발생하며
-. 열차 및 승객 발열이 일정치 않고
-. 정거장내 승객은 거의 이동 중이고
-. 열차풍의 열적 유체역학적 부하가 있습니다
지하철의 열부하 종류는
-. 열차 저항열 : 차량저항열, 공기저항열, 곡선저항열
-. 역행 손실열 : 주전동기 손실열, 제어기 손실열, 전동차선 손실열
-. 제동열
-. 보조기기열 : 전동 발전기열, 공기압 내기열
-. 인체열
문32) 지하철 환기방식
지하철 환기방식은 외부공기와 지하철내 공기를 환기하여 쾌적한 실내환경 조성과 화재시 제연을 하기 위한 시스템이여
환기방식은 자연환기방식, 기계환기방식, 자연환기방식과 기계환기방식 혼합형으로 대별됩니다
붙임 3참조
문33) 지하철 설계시 열차풍 해결방안
열차풍은
-. 열차의 피스톤 작용에 의하여 열차가 이동할 때 주위공기가 같이 이동하는 현상이고
-. 출발, 가속, 감속, 정지시 발생하며
-. 지하철 환경유지에 가장 큰 외란입니다
열차풍 발생요인은
-. 열차속도
-. 열차 편성
-. 시격
-. 환기구의 면적, 마찰조도, 환기구간거리
-. 대향
-. 환기방식
-. 폐쇄율(Block Ratio)
-. 구조(승강장과 터널 연결)등이며
열차풍 영향은
-. 불쾌감
-. 자연환기 가능
-. 부하증가
-. 유막파괴
-. 냉방효과 감소등이 있습니다
방지대책은
-. 스크린 도아 설치 : 투자비 과다
-. 유막법(에어커텐)
-. 열차풍을 외부로 배출하는 방법등이 있습니다
문34) 최근 지하철의 냉방부하가 모자라 열환경이 취약하다고 보는데 해결방안
냉방부하가 부족한 주요인은 지하철이 승강장 내로 진출입시 감속, 정지, 출발,
가속시 발생하는 열차풍에 기인하며 이를 해결할 수 있는 방법은
-. 스크린도아 방식
-. 개방식
-. 장점은 안정성 확보, 쾌적성 우수, 에너지 절약이 되며
단점은 승강장 면적 확대, 투자비 증대, 열차이용시간 증대, 관리비 증대등이
있으며
-. 밀폐식
-. 승객의 안전과 실내 환경 개선, 선로부의 보충 급기 필요, 에너지 절약등이
있습니다
-. 유막 급기 방식
-. 천장 및 상부 급기 하부 배기 방식 : 배기효과가 크나 공조 닥트 설치 곤란
-. 천장 급기 상하부 배기 방식 : 천장 상부 축열방지, 배기효율 높인 방식,
공조 닥트 설치 곤란
-. 공조닥트 및 FCU 겸용 방식
승강장에 FCU 보완, 덕트 축소, 유지보수가 곤란합니다
문35) 냉각탑의 종류와 양정 산정 방법
냉각탑의 종류는 개방식과 밀폐식이 있으며
개방식은 강제통풍식, 대기식, 자연통풍식으로 구분되고
강제통풍식은 대향류형, 직교류형 등이 있으며
밀폐식은 건식과 증발식으로 나누어 집니다
냉각탑의 양정은 실양정, 배관저항 및 기기저항을 더한 값이며
실양정(높이수두, 정수두)은 냉각탑 수면에서 분무노즐까지의 높이이며
배관저항(배관 마찰손실수두)은 직관길이와 국부저항의 상당길이를 더한 값에 단위길이당 마찰저항을 곱하여 산출되며
기기저항은 냉동기의 응축기 통과 저항입니다.
문36) 냉각수 수온 20~40℃에서 레지오넬라균의 번식이 왕성한데 그 방지 방법을
설명하라
-. 레지오넬라균은 냉각탑, 응축수탱크, 수영장, 샤워헤드 등에 서식 비산 전파되고
-. 레지오넬라균에 감염되면 30%정도는 설사 구토를 하고 10%정도는 사망하나
2차 감염은 없습니다
방지대책은
-. 냉각탑을 깨끗하게 세척한후 BCD(Bromo-Chloro-dimethyhydantion/산화
살균제)와 Chlorima Phenolic Thioether(비산화)를 교대로 사용하여 효과적으로 살균
-. 수온제한
-. 현장에서 입증된 살균제 사용
-. 레지오넬라균 감염을 억제할 수 있는 냉각탑 시스템 사용
-. 살균수 처리는 시스템의 말단 장소까지 도달되어야 합니다
문37) 냉각탑의 쿨링렌지와 쿨링어프로치
Cooling Range : 냉각탑 (입구수온 - 냉각탑 출구수온)차 이고
Cooling Approch : 냉각탑 (출구수온 - 냉각탑 입구 공기의 습구온도)차 입니다
-. 냉각탑 입구공기의 습구온도가 같은 조건일 때 어프로치가 작은 냉각탑이
그 만큼 많이 냉각되었다는 것을 뜻하며 능력이 크다는 것입니다
-. 어프로치를 작게 하기 위해서는 물과 공기의 접촉을 보다 많이 할 수 있게 설계
하여야 하며 일반적으로 3~5℃를 기준으로 합니다
냉각탑의 효율은 쿨링렌지 / (쿨링렌지 + 쿨링어프로치)
자동제어 : 바이패스제어, 자동2방 밸브 제어, 합류형 자동 3방밸브 제어, 냉각탑
팬 제어, 회전수 제어, 피치 제어, 댐퍼 제어, 대수제어, ON OFF 제어등이 있습니다
문38) 냉각탑이 냉동기보다 아래에 위치했을 경우 배관방식
개방식일 경우 흡입에 문제가 있어 불가능하고 밀폐식으로 할 경우는 가능하다고 사료됨
문39) VAV System을 외주부에 채용시 문제점
1. VAV UNIT의 최대 최소 풍량 산정은
각 VAV ZONE의 최대 최소 풍량을 정하고 년중 냉방부하 발생 ZONE은 전폐형
유니트를 사용하고 풍량제어 범위는 외주부 30~100%, 내주부 0~100%입니다
2. 공조기의 최대 최소 풍량 산정 방법으로
1) 공조기의 최대 풍량은 담당 ZONE의 최대 부하에 동시부하율을 고려하여
풍량을 선정하고(최대풍량의 70~80%)
2) 공조기의 최소 풍량은 각 ZONE의 최소 부하시의 풍량, 최소 환기회수 및
Surging Point 이상이 되는 풍량을 고려해야 합니다
3. 실내압력은 Positive Pressure로 유지하여 건물의 Stack Effect에 의한 침입
외기 유입을 방지하고
4. 동절기 VAV 특성으로는 VAV 방식은 냉방시스템을 중요시한 방식이므로
송풍온도 일정시(16~17℃) 동절기 열손실 차단이 중요하며
겨울철 실내 설정온도(20℃)와 급기온도와의 차가 열손실로 발생되므로
방열기 부하에 가산이 필요하며
5. 절대환기량이 요구되는 실은 정풍량 방식으로 절환하고 재열코일을 설치하고
6. 토출구 선정은
1) 풍량이 변동되어도 기류 흐름이 변하지 않아야 하며
2) 가능하면 토출구 수를 많이 하고 개당 풍량이 적은 것으로 선정하고
3) 가급적 유인비가 큰 Line 형을 선정(Indution ratio 큰 것)하고
4) ADPI(Air Distribution Performance Index, 공기 확산 성능 계수)가 커야
됩니다
7. 토출구 배치시 일사부하가 많은 외주부의 기구는 신중히 배치하고
8. Cold Draft와 결로를 최소화 하기 위해 Perimeter Floor Diffuser를 권장하고
있으며 부하가 클 경우 바닥 판넬 히팅을 고려해야 합니다
ADPI : 실내 각 위치에 대한 EDT(유효드래프트온도)를 구하고 전체 위치에 대한
쾌적한 수치의 비율을 백분율로 나타낸 것
EDT(Effective Draft Temperature, 유효드래프트온도)
실내 임의 위치에서 거주자가 Draft를 느끼는지 나타내는 척도
EDT=(t-tm)-0.039*(200V-30)
where, t : 실내 어떤 위치(임의 위치)에서의 온도(℃)
tm : 실내의 평균온도(℃)
V : 실내 어떤 위치의 풍속(m/s)
문40) Cold Draft
Cold Draft는 국소냉기가 거주역으로 침입하여 인체와 접촉 시 차가운 불쾌감을 주는 현상으로
Cold Draft의 발생원인은
-. 인체 주위의 공기온도가 낮아 인체의 국부적 냉각
-. 인체 주위의 기류 속도가 클 때
-. 주위 공기의 습도가 적을 때
-. 주위 벽면의 온도가 낮을 때
창가를 따라 존재하게 되는 냉기가 취출기류에 의해 밀려 내려와 바닥면을
따라 거주역으로 흘러가는 것
-. 동계 창문의 틈새바람 과다시 발생되며
Cold Draft의 방지대책으로는
-. 실내 온도 분포 균일화
-. 기류의 풍속이 제한 값 이내로 하고
(ASHRAE : 표준 풍속 0.075~0.2m/s 권장)
-. 창 밑 바닥에 흡입구 설치
-. 창 밑 바닥 또는 창틀에 취출구나 방열기 설치
-. 이중 유리등을 사용하여 창문 단열을 보강
-. 공기식 집열창 설치
-. 취출구에서의 온풍이 바닥면까지 도달되도록 하는 방법등이 있습니다
문41) 냉매와 증기의 비열비
냉매는 냉동사이클 내를 순환하면서 저온부의 열을 고온부로 상태변화에 의해 열을 운반하는 동작유체이고
-. 1차 냉매는 직접용 냉매로서 종류는 R-12, R-22, R-502등이 있으며 열을
잠열(상태변화)에 의해 열을 운반하는 냉매이고
-. 2차 냉매는 간접용 냉매로서 브라인이라고 하며 종류는 NaCl, CaCl2, H2O
및 Brine 등이 있으며 열을 현열에 의해 운반하는 냉매이며 1차냉매 없이
2차냉매는 존재하지 않으며
-. 비열비는 K = CP / CV입니다
냉매의 종류는
-. 자연냉매
-. 무기화합물 : NH3, CO2, H2O
-. 탄화수소 : C3H8(프로판), C2H6(에탄), CH4(메탄)
-. 합성냉매 : CFCS(할로겐화 탄화수소) CFC등이라고 읽음
-. 메탄계 : R10~R50,
-. 에탄계 : R110~R170
-. 알칸계 : R1110~R1270, 결합불안정
-. 이성체(Isomer)
-. 共沸혼합냉매(Azeotropic Refrigerant) : R500, R502, R503
프레온 냉매 중 서로 다른 두가지 냉매를 적당한 중량비로 혼합하면 한가지
냉매처럼 일정한 비점을 가지며 액체나 증기의 조성이 똑같은 것
R12 + R22 = 25% + 75%, 오존층 파괴 : Cl, I, Br
CFC : C,F,Cl HFC : H,F,C HCFC : H,C,F,Cl
IFC : I,C, F HBFC : H,Br,C,F
냉매의 구비조건
-. 물리적 성질
-. 저온에서도 높은 포화압력을 가지고 상온에서 응축이 용이할 것
-. 임계온도가 높을 것
-. 응고온도가 낮을 것
-. 증발잠열이 크고 액체비열이 작을 것
-. 점도, 비열비 및 표면장력이 작을 것
-. 전열작용이 양호할 것(열전도계수가 클 것)
-. 기상에서는 비열이 크고 액상에서는 비열이 작을 것
-. 화학적ㆍ전기적 성질
-. 윤활유, 수분등과 작용하여 냉동장치에 영향을 미치는 일이 없을 것
-. 전기적 절연내력이 크고 전기 절연물질을 침식시키지 않을 것
-. 패킹 재료를 침식 팽윤시키지 않을 것
-. 화학적인 결합이 안정적일 것
-. 금속을 부식하지 않을 것
-. 안정성 성질
-. 인화, 폭발성이 없을 것
-. 인체에 무해할 것
-. 악취가 없을 것
-. 냉장품에 닿아도 냉장품을 손상시키지 않을 것
-. 운전 관리상 성질
-. 누설발견이 용이하고 누설시 피해가 없을 것
-. 가격이 저렴하고 구입이 용이할 것
-. 자동운전이 용이할 것
문42) 냉매의 고온, 중온, 저온의 범위
고온 냉매 : 2~5℃,
중온 냉매 : -5~-15℃
저온 냉매 : -25~-10℃
고중온에서는 R12, R22
저온에서는 R22, R502가 사용되고 있습니다
문43) 냉매의 100단위 숫자가 어떻게 정해지는지
냉매의 100의자리는 에탄계 C2H6 를 뜻하고 10의 자리는 메탄계 CH4를 뜻하며
에탄계의 경우는 안정도에 따라 우측에 소문자로 a, b, c 등을 붙입니다
할로겐화 탄화수소 냉매 : (C+1)(H-1)(F) R134=C2H2F4 R23=CHF3
비공비혼합냉매
-. R400 계열로 명명 : 조성비에 따라 오른쪽에 A, B, C 등을 붙임(R407C, R410A)
공비혼합냉매(共沸混合冷媒)
-. R500부터 개발된 순서대로 일련번호를 붙임(R500, R501, R502)
유기화합물(有機化合物)
-. R600 계열로 개발된 순서대로 명명
-. 부탄계(R60X), 산소화합물(R61X), 유황화합물(R62X), 질소화합물(R63X)
무기화합물(無機化合物)
-. R700 계열로 명명
-. 뒤 두자리는 분자량(NH4=R717, 물=R718, 공기=R729, CO2=744)
기타 명명법
-. 불포화탄화수소냉매 : R1(C-1)(H+1)(F)
-. 할로겐화 탄화수소 명명법에 1,000을 더해서 나타냄(R1270, R1120)
-. 환식 유기화합물 냉매 : RC(C-1)(H+1)(F)
-. 할로겐화 탄화수소 명명법에 “C"(Cycle)를 붙인다. (RC317) 유기물
-. 할론 냉매 : halon(C)(F)(Cl)(Br)
-. R12=halon1220, R13B1=halon1301, R114B2=halon2402
ASHRAE, EPA, Dupont에서 인정하는 냉매 : R123, R134a, R22, R152a
ASHRAE : American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning
Engineers
EPA : Enviromental Protection Agency, 미환경보호국
TAC : Techical Advisory Committee, ASHRAE의 공조자문 역할 위원회
FRP : Fiberglass Resin Polyester
SMC : Sheet Molding Compound
PDF : Polyethylene Double Frame
문44) R123과 R134a를 터보냉동기에 사용시 차이점
R123(에탄 C2H6)과 R134a(메탄 CH4/C2H2F4)는
오존파괴 방지를 위하여 듀퐁사에서 개발된 대체냉매로서
R123은 기존 R-11의 대체물질로 개발된 ODP 0.02인 HCFC계이고
R134a는 R-12와 R-500의 대체물질로 개발된 ODP 값이 0인 HFC계입니다
ODP : 오존파괴지수(Ozone Depletion Potential)
어떤 물질 1kg이 오존을 파괴하는 정도 / CFC(R)11 1kg이 오존을 파괴하는 정도
GWP : 지구 온난화 지수(Global Warming Protential)
어떤 물질 1kg이 지구온난화에 기여하는 정도/CO2 1kg이 지구온난화에 기여하는 정도
HCFC : Hydrochloro fluoro carbon, HFC : Hydro fluoro carbon
CFC : Chloro Fluoro Carbons
-. C, Cl, F로 구성된 화합물이고
-. 탄화수소의 수소원자를 염소화 불소로 치환한 것이며
-. 높은 안정성, 무독성, 다양한 응용범위, 무색, 윤활유와는 잘 용해되나
물과는 잘 용해하지 않으며
-. 오존층 파괴로 생산과 소비를 2000년부터는 사용이 금지되고 있습니다
붙임 4 참조
문45) 칠러와 콘덴싱 유니트의 차이점
칠링유니트(칠러)는
압축기, 응축기, 팽창장치, 증발기가 일체로 조립된 제품으로서 액체(물, 브라인등)
를 냉각하기 위한 장치를 말하며
콘덴싱 유니트는
압축기, 응축기, 안전장치, 제어장치, 기타 부속품 일체를 하나로 조립한 것으로
팽창밸브나 쿨러등과 연결하면 바로 냉동장치로 이용할 수 있으며
응축형태에 따라 수냉식과 공냉식이 있으며 실외에 설치합니다
유니트 쿨러는
증발기와 송풍기가 일체로 조립된 것으로서 실내에 설치되며 공랭식의
패키지에어컨 및 냉각기에 많이 사용됩니다
Air Handling Unit(AHU)는
공기냉각기, 공기가열기, 공기여과기, 가습기, 송풍기등 공기조화기의 구성기기
모두를 일체의 케이싱에 조립한 것이고
공기냉각기는 냉수코일, 공기가열기는 증기 또는 온수코일이 사용되고
(냉수와 온수를 겸한 냉온수코일도 있음)
공장제작과 현장 조립형이 있습니다
유닛FAN(유닛히트): heater + fan
(유닛쿨러): cooler + fan
FCU(기류방향제어): cooler + fan + 케이싱
콘펙터 : 방열기 + fan + 케이싱
문46) 냉동기 종류
냉동원리는 냉매가 기화할 때 주위로부터 기화열을 빼앗는 현상이며
압축기로 기체상태인 냉매를 압축하여 응축기로 보내서 외부의 물이나 공기등으로 냉각해서 액화하며
액체상태인 냉매가 팽창밸브에서 급팽창하여 기화되고 증발기 주위로부터 열을
흡수합니다
이와 같이 압축 응축 팽창 기화의 4단계 변화를 냉동사이클이라 합니다
냉동방식의 종류 및 분류
1. 자연적인 방법(물질의 특성 이용)
1) 고체의 융해잠열 이용 : 얼음(융해잠열 79.68kcal/h)
2) 고체의 승화잠열 이용 : CO2(=드라이아이스 -75.8℃ 승화잠열 137kcal/h)
3) 액체의 증발잠열 이용 : N2, , H2O
2. 기계적인 방법
1) 증기압축식 냉동기
Jule-Tomson 효과에 의한 온도강하를 이용하는 냉각법이로
압축된 기체를 단열 팽창하면 온도와 압력이 떨어지며 단열팽창의 방법으로
유체를 밸브 또는 오리피스등이 있습니다
① 왕복동식의 용도는 공조용(100RT이하), 카에어컨용, 냉동용으로 사용되고
원리는 피스톤 왕복운동에 의해 냉매를 압축합니다
장점으로는 가격 및 설치비 저렴, 유지보수용이, 설치공간 및 동력비가 적으며 기종이 다양하고
단점으로는 고압가스안전관리법에 저촉되고 고속운전에는 부적당 하며 수명이 짧고 소음이 발생됩니다
용량제어방법은 회전수제어, 클리어런스 증대법, 바이패스법, Unloader 제어
등이 있으며
② 회전식의 용도는 중대형 건물 공조용과 냉동용이며 왕복식과 원심식의 중간
용량으로 많이 사용되며 냉매는 R12, R22 사용를 사용합니다
종류로는
-. 로터리식 냉동기 : 소용량 공조용(룸에어컨)
-. 스크롤식 냉동기 : 패키지 에어컨, 시스템 에어컨, 히트펌프
-. 스크류식 냉동기(나사식 냉동기)가 있습니다
③ 원심식(터보냉동기)의 용도는 대용량(100~1,000RT) 공조용, 대형 냉동용이며
냉매는 R11, R12, R113, R114 사용을 사용하고
원리는 고속으로 회전하는 임펠러의 회전에 의한 원심력으로 냉매가스를
압축하며
장점으로는 회전식에 비해 대용량 고효율, 신뢰성 우수, 설치면적이 적고,
운전용이, 저압냉매 사용(취급용이, 위험 적음), 정밀한 용량제어 가능하며
단점으로는 수변전 용량이 크고 용량 감소시 서징발생, 운전비 고가,
소용량 적용이 곤란, 냉매회수장치 필요, 1단으로는 압축비를 크게 할 수
없습니다
용량제어방법은 흡입베인제어, 흡입댐퍼제어, 회전수제어, 디퓨져제어 및
바이패스제어등이 있습니다
2) 증기분사식 냉동기
용도는 실내 냉방, 야채 냉각, 발전기 베어링 오일 냉각등에 사용되고
원리는 압축기 대신 Ejector 내에 있는 노즐을 통해 고압의 수증기를
분출시키면 분류에 의해 증발기 안의 공기를 흡인하여 증발기 압력을 저압으로
만듭니다
냉매로는 일반적으로 물이 사용되며
장점은 구동부가 없어서 기밀하고 저압측에서 고진공을 얻을 수 있으며 고장이
없고 제작비가 저렴 합니다
3) 공기압축식 냉동기
용도는 항공기 냉각용으로 사용되며
원리는 공기를 냉매로 하여 팽창기에서 단열팽창시켜 냉각기에서 열을 흡수하고
(Jule-Tomson 효과) 재생장치를 설치하면 극저온도도 얻어집니다
4) 흡수식 냉동기
원리는 서로 친화력을 갖는 두 물질(냉매와 흡수제)의 용해 및 유리작용을 이용
하여 압축 효과를 얻으며
종류는 소형 흡수식 냉동기, 1중 효용 흡수식냉동기, 2중효용 흡수식 냉동기,
직화식 흡수 냉온수기 등이 있습니다
1중 효용의 열원온도는 고온수 140℃, 온수는 80℃
2중 효용의 열원온도는 고온수 200℃
장점은 소음 및 진동이 없고, 수전설비 용량 적으며 부하조절 및 연료사용이
용이합니다
단점으로는 설치면적, 중량, 배열량 및 장비용량(냉각탑, 냉각수펌프)이 크고
냉수온도 7℃미만시 동결 우려가 있고 예냉시간이 길며 기내를 진공상태 및
저압으로 유지키 위해 추기펌프등의 추기장치가 필요하며
진공유지가 곤란하며 진공 저하시 용량이 감소되고 스팀헴머를 유의해야 합니다
용량제어방법은 구동 열원 입구 제어, 증기드레인제어, 바이패스 제어 및 연소량 제어등이 있습니다
직화식 냉온수기
고압재생기내에서 연료를 연소시켜 흡수액을 가열하는 직화식이며 일반적으로
이중효용식을 이용하며, 냉난방운전겸용이고 온수가열방식은 온수기를 설치하는 것, 냉각수 회로를 이용하는 것, 온수회로를 이용하는 것이 있습니다
장점은 진동, 소음 및 수변전 설비 용량 적으며 고압가스안전관리법에 저촉을
받지 않으며 1대로 냉수 및 온수를 제조할 수 있습니다
단점은 고장율이 높고, 성능보장이 어렵고 예냉시간이 길며 운전관리가 곤란하며
기기수명이 짧고, 냉각탑 용량이 커집니다
종류는 대형 흡수식 냉온수기, 소형 캐비넷형 냉온수기, 고온수 공급형 냉온수기,
난방능력 증대형 냉온수기, 냉온수 동시 공급형 냉온수기, 공랭식 냉온수기 및
주변기기 일체형 냉온수기등이 있습니다
용량제어는 버어너 연소량 제어로 합니다
버어너 연소량 제어는 냉온수 출구측에 부착되어 있는 온도감지기의 신호에
의해 고온재생기에서 소비되는 연료를 자동적으로 조절하여 냉온수 출구 온도를
조절한다
3. 전기 전자적인 방법
1) 전자 냉동기(열전 냉동기)
두 개의 상이한 도체를 연결하여 직류전류를 통하면 재료의 저항으로 인한
열방출 외에 접점에서 추가적인 열전달이 일어나서 온도차가 발생
(Peltier‘s 효과)
Peltier‘s 효과
제백(Seebeck)효과의 반대이고 2개의 상이한 도체를 연결하여 직류 전류를
통하면 한 쪽의 접점은 냉각(냉방)되고 다른 쪽의 접점은 가열되는 효과
-. Seebeck효과를 나타내는 반도체를 열전반도체라고도 합니다
Seebeck 효과
-. 이종 금속의 접합점에 온도차를 주게 되면 기전력이 발생하는 현상
-. 이 원리를 이용한 것이 열전대가 있으며
-. Peltier 효과와 Seebeck 효과는 근본적으로 동일한 원리 현상을
서로 상반되는 목적으로 응용한 것 임
장점은 동작부가 없고(압축기, 응축기, 증발기등), 환경친화적인 제품(냉매와
배관 없음), 무소음, 소형, 경량 제품, 유지보수 및 용량 조절이 용이합니다,
단점은 고가이고 저효율이며 소용량(Seebeck 계수가 작음)
2) 자기 냉동기
상자성염(Gd2SO4 : 황산카드뮴)에 자장을 걸면 방열하고 자장을 없애면
흡열하는 성질을 이용한 냉동기 입니다
3) 진공식 냉동기
용기 내에 물 등의 냉매를 넣고 진공 상태로 만들면 저온에서도 냉매가
증발하여 냉각작용이 일어나는 냉동기입니다
4. 흡착식 냉동기
1) Faraday에 의해 제안되었고
2) 흡착제와 냉매의 가역 흡착반응에 따르는 발열, 흡열현상을 이용하는 시스템
3) 물, 메탄올, 암모니아등의 냉매가 실리카겔, 활성탄, 활성알루미늄등의 흡착제가
흡착 탈착하는 현상을 이용
(흡착탑-응축기-증발기로 이루어진 밀폐계 진공용기)
4) 장점은
① 내부에 구동장치가 없어 소음과 진동이 없으며
② 환경친화적 제품이고
③ 내식성 안정성이 우수하며
④ 불응축 가스가 적고
⑤ 흡수식과 같은 용액 결정화의 위험이 없으며
⑥ 시동시간이 짧고(약6분)
⑦ 장치가 간단하며 유지관리가 용이합니다
5) 단점은
① 주기적인 흡탈착 전환으로 흡탈착 열팽창·수축이 발생하여 누설이 우려되고
② 열 및 물질 평형이 항상 필요하며
③ 내구성 및 열화가 적으면서 흡착성이 뛰어난 흡착재 개발 필요하고
④ 초기 설치비와 설치공간이 큽니다
5. CO2 냉동기
CO2 냉동기는 기존시스템의 4대 요소인 압축기, 응축기, 팽창밸브와 증발기
외에도 고온성능 향상에 필수적인 흡입 열교환기(suction line heat exchanger)와
냉동유의 회수를 위하여 압축기 토출구에 설치되는 오일분리기의 사용이
필수적입니다
문47) 2단 압축냉동기의 Flow Chart와 중간냉각기 및 작동 설명
다단압축 냉동 사이클은
-. 일명 Multi Stage Compression Refrigeration Cycle이라 하며
-. 영하 30℃이하의 낮은 증발온도를 요구하는 냉동장치에서 1단 압축을 하면
압축기의 압축비(토출압력/흡입압력(절대압력의 비))가 증대하여
-. 체적효율 저하
-. 소비전력 증가(냉동장치의 성적계수 저하로)
-. 윤활유 열화(압축기 토출온도가 높아서)
-. 냉매의 열분해가 발생되므로
-. 압축기를 다단으로 설치하여 상기의 문제를 해결과 동시에 냉매의 건조도도
감소하여
-. 각 압축 단계마다 중간 냉각기에서 냉각하여 고단 압축기로 보내며
-. 일반적으로 2~3단 압축이 사용되고
-. 2단 압축기의 중간압력(P=√(PH*PL)은 고압측과 저압측 압축기의 압축비가 서로
같아지도록 결정하는 것이 좋읍니다
-. 압축을 2단으로 하는 것만이 아니고 저단측의 토출냉매가스를 고단측의
압축기에 흡입시키기 전에 중간냉각기에서 냉각
(붙임 5 참조)
문48) COP(각 냉동방식별, 왕복동식, 냉온수식) 설명
COP는 성적계수로서 Coefficient of Performance의 약자이며 단위는 무차원이고
소비에너지와 출력의 비를 뜻하고
히트펌프의 경우 난방시의 성적계수가 냉방시보다 항상 +1이 큽니다
문49) 압축기를 고속으로 설계시 고려해야 할 사항
-. 임펠러를 비롯한 구성품의 구조설계기술
-. 용량제어
-. Suction Throttling, IGV(Inlet Guide Vane), Speed Control
-. 재료의 변형
-. 익 말단 간극(tip change)
-. 진동 특성과 베어링
-. 누설방지
-. 내마모성과 내부식성을 고려해야 합니다
문50) 가스 사용 냉동기와 터보, 빙축열 냉방기의 특징을 들어 냉방부하 500RT 건물에 적용할 냉동기 형식을 선정해 보아라
(붙임 8참조)
문51) 냉동창고 완료 후 시험방법 및 종류
고압가스 안전관리법에 의거 냉매배관계통에 관한 누설검사와 진공시험(질소로
소정압력시험)을 합니다
열교환기의 기밀시험은 14kg/cm2입니다
(붙임 7 참조)
Perimeter Zone(옥내외주공간)
-. 건물의 지하층을 제외한 각층 외벽의 중심선에서 수평거리가 5m이내인
옥내의 공간
-. 지붕의 바로 밑층의 옥내공간
-. 외기에 접하는 바닥 바로 위의 공간
문52) 근무하던 곳에 공조기를 사용해 보았는지 사용하지 않았으면 이유를
설명하고 무슨 방식이었는지, PZ(페리미터 존)에는 무엇을 설치하는지
한국도로공사와 감리회사인 에이텍 종합건축사사무소에서 감독 및 감리를 하면서
공조기를 설치 및 시운전을 해보았으며
PZ에는 FCU+Duct, Multi-Aircon, VAV 방식을 설치하는 방법이 있으며
공조기의 종류는 설치방법, 구조, 조립방법 및 용도에 따라 대별하며
설치방법에 따라 현장조립형(Built up Unit) 및 공기조화유니트(AHU)로
구조에 따라 단일덕트용, 이중닥트용 , 멀티죤형 및 에어와셔로
조립방법에 따라 수직형, 수평형, 조합형 및 현수형으로
용도에 따라 일반사무용, 전산실용, 클린룸용 및 외기처리용으로 구분되며
제가 설치해본 공조기는 현장조립형, 이중닥트용, 수평형, 일반사무용 및
클린룸용입니다
설계요령은
-. 냉수입구온도 7℃로
-. 현열비가 현저히 적거나 습도 제어의 정밀성이 필요한 곳은 재열코일 설치
-. 엘리미네이터 설치(냉각코일 정면 풍속 3m/s이상)
-. 가습용 증기는 0.5kg/cm2이하로
-. 에어필터 종류는 목적과 성능에 맞는 것 적용하고
-. 동파방지 고려하며
-. 재질, 방음, 방진, 내진등의 대책 필요합니다
설치방법은
-. 기초가 구조적으로 안정되고 공진점이 충분히 이격되고
-. 진동 소음 기준치 이내가 되어야 하며 하중이 직접 배관에 걸리지 않도록 하고
-. 신축이음 또는 후렉시블 죠인트 설치하고
-. 고온 다습 먼지발생 가연물이 있는 장소 피하고
-. 드레인 배관이 가능토록 기초 높이를 선정합니다
에너지절약대책
-. VAV
-. 외기냉수냉방
-. 빙축열
-. 증기, 중온수
-. 회전수제어, 대수제어(펌프, 냉동기, 냉각탑, 팬)
-. 굴뚝효과 최소화
-. 수방식 이용 : 반송동력 유리
-. 냉동기 옥상 설치 : 순환펌프 동력 절감
-. 급기구는 거주역 근접하여 설치하고 유인비가 큰 것을 적용해야 합니다
문53) 냉방부하 계산 방법
냉방부하는 외부부하, 내부부하, 장치부하로 구분하여 산정하며
외부부하는 외피를 통한 관류열, 일사열, 내부벽면의 전도열, 침입외기부하이며
내부부하는 인체, 조명, 동력기구, 실내기구 등으로부터의 열부하이고
장치부하는 환기부하, 송풍기부하, 덕트열손실, 재열부하등이 있으며
실내외 조건 설정에 따라 구분하면
-. 정상계산법 : 실내외 온도 일정
-. 주기정상계산법 : 실내온도 일정, 실외온도 가변
-. 비정상계산법 : 실내외 온도 가변
기간부하(연간 열부하) 계산의 종류는 정해법(동적열부하 계산), 간이법,
전부하상당운전기간법(CEC)이 있으며
간이법은 디그리데이법, 확장디그리데이법, 수정빈법이 있습니다
문54) IBS 건물의 DATA 센타실(24시간 운전, BACK UP 고려)의 냉방부하의
용량이 1,000RT일 경우 어떻게 냉방시스템 구성
최대부하가 1,000RT이므로
백업 50% 고려시는 500RT 3대를 설치하며 1대는 Stand by
백업 100% 고려시는 500RT 4대를 설치하고 2대는 Stand by입니다
문55) 현열비의 정의와 선도작도 및 풍량 구하는 방법
현열비는 실내현열비, 유효현열비, 전현열비로 구분되며
현열비는 엔탈피 변화에 대한 현열량의 변화 비율(공기의 정압비열 * 온도차)이고
실내로 송풍되는 공기의 상태를 정하는 지표로서 실내 현열부하 / 실내 전열부하로 구하며
실내의 상태선과 포화곡선과의 교점을 실내의 장치노점온도라 하고 냉각코일의
표면온도를 코일의 장치노점온도라고 합니다
풍량은
현열부하/(공기의 정압비열, 공기의 비중량, 실온과 취출공기의 온도차)×할증계수를 곱하여 산출합니다
문56) FU
FU는 기구부하단위로서 Fixture Unit Value Load Factor의 약자이며
기구부하단위는 기구급수부하단위와 기구배수부하단위로 구분되며
관경 계산을 간단히 하기 위한 것이며
세면기가 1단위로서
기구급수부하단위는 수압 1kg/cm2이고 유량 14LPM일때 1단위이며
기구배수부하단위는 관경 32mm이고 배수량이 28.5LPM일때 1단위입니다
문57) FU 100일 때 동시사용율
일반기구 33%이고 대변기(세정밸브)는 10%입니다
문58) 동관의 종류 및 외경
동관의 종류는 K, L, M, N 타입의 4종류가 있으며 일반적으로 L 타입을 많이 시공하고 있습니다
관의 외경은 타입이 상이해도 동일 관경에서는 외경이 같으며 관의 두께는 K 타입이 제일 두껍고 N 타입이 제일 얇습니다.
장점은
-. 내식성이 우수하고 마찰손실이 적고
-. 시공이 용이하고
-. 전기전도율이 양호하고
-. 신율이 좋아 동파에 강하고
-. 위생적이며 가볍습니다
문59) 기계설비공사의 종류
기계설비공사의 종류는
-. 장비설치공사
-. 기계실 배관공사
-. 공조닥트공사
-. 냉온수배관공사
-. 증기배관공사
-. 급수급탕배관공사
-. 오배수 통기관 배관공사
-. 소화배관공사
-. 가스배관공사
-. 오수정화시설공사
-. 자동제어공사
-. 기타공사등으로 구분합니다
문60) 강관의 부식원인을 온수측에서 설명
부식의 원인은 온도, 수분, 산소, 응력, 유속, 압력 및 표면 전류에 기인하며
밀폐계에서는 온도 상승에 따라 부식이 계속 증대되나
개방계의 경우 80℃이상에서는 부식이 진행되지 않습니다
배관 부식 방지대책으로는
-. 내구성, 내식성 및 내열성이 있는 배관재를 선정
-. 이종 금속재료 접합을 지양
-. 라이닝재 사용
-. 방식재 투입
-. 희생 양극재 사용
-. 온수온도의 조절 50℃이하로 유지
-. 유속의 제한 : 1.5m/s이내
-. 용존산소의 제거 : 약제투입, 에어벤트로 하고
-. 급수처리 : 물리적 처리, 화학적 처리 방법이 있습니다
(붙임 8 참조)
문61) 개인경력/본인의 업무 내용
저의 총 경력은 약25년으로서 육상용 강제보일러 제조 및 설비시공회사에서 12년정도 근무하고 시각장애가 온 이후부터 건축감리회사에서 13년정도 계속근무하고 있으며 주로 공동주택 설비시공 감리업무를 보고있습니다.
보일러 제조회사에서는 육용강제보일러 인 노통연관식보일러, 수관식보일러 관류형 열매체보일러 온수보일러 폐기물소각보일러 입형보일러 등를 설계하고 시공하였으며 최고 20톤20㎏/㎤까지 설계하였습니다.
건축사사무소에서는
건기법에 의한 전면책임감리로는 대구 동구문화 체육회관 신축공사에서 기계설비 감리와
주택법에 의거한 기계감리업무를 수행하고 있으며
현장의 규모는 연면적 366,000m2, 세대수 2,198세대, 층수는 지하2층 지상 21층,
상가, 노인정, 관리실, 보육시설, 도서실, 주민공동시설, 운동시설등이며
주요 시스템은 급수원은 상수도이고 급수방식은 부스터 방식으로서 고층부와
저층부로 2개 ZONE으로 구분되고, 난방방식은 아파트는 개별식, 상가 및 체육시설은 HVAC이며, 배수방식은 발포존 발생 방지를 위해 3개존으로 구분하였읍니다
신기술 적용 사례로는
환기분야, 에너지 절감, 소음방지 및 환경분야로 대별할 수 있으며
환기분야에서는
-. 주방 렌지후드 작동 방법을 감지기에 위한 자동 운전
-. 지하주차장 배기를 무닥트 시스템으로 시공
-. 주방 및 화장실 악취 확산 방지를 위해 입상피트내 스파이럴 닥트 시공
-. 자연환기 도입
에너지 절감 분야에서는
-. 전열교환기 설치
-. 급수방식은 부스터 펌프 방식 도입
-. 각 실 룸 온도 제어
-. 각 세대 감압밸브 설치
-. 절수 위생기기 설치(양변기 6LIT, 샤워)
소음방지 분야에서는
-. 배수배관을 스핀 이중관
-. 수격방지를 위한 waterhammer arrester
-. 층간 소음 방지를 위한 차음재 시공
문62) 경력사항 중 보람된 점
육용강제보일러 설계시 폐기물 소각보일러를 설계하여 가형식승인을 득한후 USER에 설치한 후 성능시험를 하는데 화격자 전열면적을 적게 설계하여 정격용량의 증기를 생산하지 못해 제지생산라인에 생산능력이 떨어져, 보일러자체를 무상제공하고 재 설계시 파이프를 이용한 주철식 섹션타입으로 설계하는 기법을 연구하여 특허출연으로 전화위복이 계기로 회사에서 특진한 경우가 있습니다.
문63) 설계에 대한 경험을 말해 보세요
육용강제보일러 설계 및 기계실 파워프렌트설비, 수배관, 증기배관, 유류저장탱, 압력용기 등을 설계 하였습니다.
문64) 재직시 큰 건물에 대한 감독 경험이 없는 것 같은데 의견은
문65) 아파트 현장에서 접목하고 있는 신기술은 무엇이 있나요
환기분야, 에너지 절감, 소음방지 및 환경분야로 대별할 수 있으며
환기분야에서는
-. 주방 렌지후드 작동 방법을 감지기에 위한 자동 운전
-. 지하주차장 배기를 무닥트 시스템으로 시공
-. 주방 및 화장실 악취 확산 방지를 위해 입상피트에 스파이럴 닥트 시공
-. 주방환기효율를 높이기 위한 켑터 에어 젯 환기방식의 도입등이 있습니다.
에너지 절감 분야에서는
-. 전열교환기 설치
-. 급수방식은 부스터 펌프 방식 도입
-. 각 실 룸 온도 제어
-. 각 세대 감압밸브 설치
-. 절수 위생기기 설치(양변기 6LIT, 샤워)
소음방지 분야에서는
-. 배수배관을 스핀 이중관및 3중 엘보채용
-. 수격방지를 위한 water hammer arrester
-. 층간 소음 방지를 위한 차음재 시공
환경분야
-. 상수도 수질 개선을 위한 중앙정수처리 장치 설치
-. 싱크대에 음식물 탈수기 설치
-. 이동식 청소기의 비산먼지 발생 방지를 위한 중앙 진공청소 장치 설치
문66) 열용량 단위
열용량은 어떤 물질의 온도를 1℃ 상승시키는데 필요한 열량이며
열용량은 질량에 비열을 곱하여 산출되며 열용량의 단위는 kcal/h입니다
같은 질량의 물체라도 열용량이 클 수 록 온도 변화가 작고 가열시간이 많이
소요됩니다.
비열은 어떤 물질 1kg을 1℃ 상승시키는데 필요한 열량이고 열량은 열용량에
온도차를 곱하여 산출 합니다
문67) NTU 산식과 어디에 적용하는지
NTU는 Number of Transfer Units로서 전달단위수를 뜻하며
공식은 열교환기의 열용량/유동의 열용량이고
LMTD 방법은 열교환기의 형식과 치수를 결정할 경우 주로 사용됩니다
열교환기에서 유체들의 모든 입출구 온도들을 알고 있으면 LMTD로 쉽게 해석되나
유체의 입구온도 또는 출구온도만 알고 있으면 LMTD 방법으로는 반복계산이 요구되므로 이 경우 유용도-NTU(Effectiveness-NTU)를 사용합니다
유용도 산식은 실제 열전달률/최대 가능 열전달율이며 단위는 무차원이고 유용도 ε는 영과 1사이의 값이며 NTU 5정도에서 최대 열교환량에 수렴하게 됩니다
LMTD(Logarithmic Mean Temperature Difference, 대수평균온도차)
코일이나 열교환기등에서 공기와 냉온수가 열교환하는 형식은 평행류(병류)와
역류(대향류) 방식으로 대별되며
물과 공기와의 온도차는 위치마다 각각 다르므로 코일의 전체를 평균한 온도차를 대수평균온도차라 합니다
-. 동일한 공기와 수온의 조건에서는 대향류의 LMTD 값이 크며
-. LMTD 값이 큰 경우 코일의 전열면적 및 열수를 줄일수 있어 경제적이고
-. 실제 열교환기에서는 tube pass와 shell type에 의한 보정 baffle 유무등을
고려하고 직교류 열교환 형태등을 감안하여야 합니다
문68) 열매체 보일러(Thermal Liquid Boiler)
비등점이 높고 증기압이 낮은 전열매체(다우삼)를 사용하는 보일러로서
저압에서도 200~350℃ 정도의 높은 열매를 생산할 수 있습니다
종류는 액상사용과 기상사용으로 대별되며
액상사용은 고온으로 가열시킨 열매유의 현열을 이용하여 가열 또는 냉각하는 방법으로 일정한 온도 분포 미요구시 적용하고
기상사용은 열매체유로 증기를 발생시켜 증발잠열을 이용하는 방법으로 일정한
온도 분포 요구시 사용합니다
장점은
-. 저압운전이고
-. 온도차가 크며 : 열교환기 적다, 설치면적이 적다
-. 부식 및 동파 우려가 없고 -. 수명이 길며
-. 시설비가 적고 유지관리가 용이합니다.
단점으로는
-. 열전도율이 적으며 -. 국부적 가열로 열화가 발생되며
-. 인화성이고 고가이며 -. 팽창탱크가 필요합니다
-. 고온에 견디는 펌프및 벨브와 배관재가 필요하며 단열강화에 신경을 써야합니다
문69) 진공온수보일러
진공온수보일러는 진공상태(150~450mmHg)의 용기에 충전된 열매수를 가열하여
발생된 증기를 이용 열교환기로 온수(100℃이하)를 발생시키는 일종의 온수보일러이며
장점은 보일러 및 압력용기 관계법규에 미저촉, 수질관리 불필요(탈기된 연수
사용으로 부식과 스케일 발생이 적음), 안정성 우수. 드레인을 회수 불필요,
1대로 다목적(온수, 급탕) 사용, 고효율(85~90%), 콤펙트, 내구성 우수, 환수탱크나 급수펌프 등이 불필요합니다
단점은 대용량시는 복수로 설치, 증기를 직접 필요로 하는 부하나 증기 가습에는
대응하기 곤란, 90℃이상의 고온수가 되지 않습니다
적용 사례로는 안산교육청 발주 경기도 시흥시 매화초교 신축공사
문70) 노통연관식 증기보일러는 설치면적이 크지 않은가 향후 개보수를 한다면 어떠한 설비를 적용하겠는가
보일러의 종류는
-. 재질
-. 강제
-. 주철제
-. 연소방식
-. 내분비식
-. 외분비식
-. 축심 위치
-. 횡형
-. 입형
-. 사용유체
-. 증기용
-. 온수용
-. 열매체
-. DRUM 형식
-. 원통형
-. 노통
-. 연관
-. 노통연관
-. 수관식
-. 자연순환식
-. 강제순환식
-. 관류형으로 구분하며
설치면적을 줄이기 위해서 관류형보일러로 선정하는 것이 좋다고 사료되며
관류형보일러는 드럼 없이 수관만 있는 보일러로서 고압 대용량에 적합하며
특징으로는
-. 증발속도가 빠르나 급수 수질 처리에 주의해야 하고
-. 부하변동에 따른 압력 변화가 크므로 자동제어가 필요하며
-. 가격이 고가이고
-. 설치면적이 적으며
-. 스케일이 생성되므로 정기적인 Blow Down이 필요합니다
문71) 보일러 대수제어
보일러 대수제어는 부분부하 운전시 효율 증대와 BACK UP을 위하여 대수제어를
합니다
문72) Thermo bank Defrost
압축기의 토출가스를 서어모뱅크내의 코일로 통과 시켜 서어모뱅크내의 물을 가열
해 두었다가 이 열을 이용하여 제상을 합니다.
작동원리로는
1. 정상운전시
배압밸브에 의해 흡입 증기가 재증발 코일을 통하지 않게 하여 불필요한
압력손실과 서어모뱅크의 고온에 의한 흡입증기의 과열을 방지하고
2. 제상운전시
토출가스관의 제상용 전자밸브를 열어 고압가스에 의해 제상을 행하며
이때 응축 액화된 액은 배압조정밸브와 교축밸브를 통해 서어모뱅크로 유입되고
재증발하여 압축기로 흡입되며
서어모뱅크의 일정한 온도를 유지하기 위해 서어모 뱅크의 수온이 상승시
바이패스하여 직접 응축기로 토출가스가 흐르도록 합니다
3. 냉매의 흐름
1) 냉동사이클
압축기→축열조 재증발코일(일부 바이패스)→응축기→수액기→온도자동
팽창밸브→증발기→압축기
2) 제상사이클
압축기→드레인 가열코일→증발기→정압 팽창밸브→축열조 재증발 코일
→압축기
4. 제상방법
공기식, 전열식, 브라인 분무식, 살수식
문73) 수배관의 유속
수배관의 유속은 관경, 사용기구, 관의 종류 및 관의 재질에 따라 상이하나
일반적으로 2m/s이하로 하고 있으며
그 이유는 공동현상과 수격현상을 방지하기 위해서입니다.
문74) 공동현상(Cavitation)
공동현상은 물체 벽과 유체 사이에 상대운동이 존재할 경우 압력이 낮아져서 공동이 성장 소멸을 반복하는 현상이며
-. 발생원인은
-. 펌프의 흡입양정이 크거나
-. 액온이 높을 경우(포화증기압이하로 된 경우)
-. 증기압이 높은 경우(휘발성 유체인 경우)
-. 대기압이 낮은 경우(해발이 높은 고지역)
-. 소용량 흡입펌프 사용시(양흡입형으로 변경 필요)
-. 공기 정체시
-. 임펠러가 고속인 경우
-. 누설등이 있으며
-. 영향은
-. 펌프 양정 저하, 효율 저하, 임펠러 하우징 손상
-. 진동 소음 발생
-. 모타 손상
-. 양수불능
-. 국부적으로 충격을 받는 부위에 캐비테이션 침식 초래등이 있으며
-. 방지대책은
-. 유효흡입양정이 소요흡입양정보다 큰 펌프 사용(1.3배 이상)Hava > Hreq
-. 흡입부가 정압(+)이 되도록 하고 임펠러를 수중에 잠기게 하고
-. 회전수를 낮추거나
-. 흡입측 배관 유속을 느리게 하며
-. 흡입비교회전수를 적게 합니다
-. 양흡입펌프 사용하고 2대 이상의 펌프를 사용하고
-. 펌프의 설치위치를 될 수 있는 대로 낮추고 흡입관의 지름을 크게 하며
-. 배관 구배 확보와 편심레듀셔 설치하고
-. 펌프 흡입측 공기 유입 방지, 수온상승 방지, 흡입관 손실수두를 줄이며
-. 흡입측의 밸브를 개방한 상태에서 펌프 운전하고
-. 누설이 생기지 않도록 하고
-. 압입펌프를 사용합니다
문75) Surging(Pump)
펌프의 Surging은 펌프를 저유량 영역에서 운전하면 유량과 압력이 주기적으로
변하여 안정된 운전이 불가능한 상태로 되는 현상입니다
-. 발생원인은
-. 펌프 성능 특성 곡선이 산형(左向下降) 특성을 갖는 펌프를 사용하고 산고의
왼쪽에서 운전할 때
-. 펌프 1차측의 배관 중 수조나 공기실이 있을 때
-. 수조나 공기실 1차측 밸브가 있고 그것으로 유량 조절시
-. 임펠러를 가지는 펌프를 사용시
-. 상기 사항이 모두 만족하는 경우에만 서징이 발생되며
-. 서징은 송풍기 운전에서 일어나는 것으로 펌프에서는 잘 일어나지 않는다
그 이유는 물이 비압축성 유체이기 때문
-. 영향은
-. 소음 진동이 발생하고 기계장치나 배관의 파손이 우려되며
-. 입구와 출구의 압력계 바늘이 요동하고 송출 유량이 변화하는 현상이고
-. 유량이 급격히 줄며
-. 수력학적 자진동이 일어납니다
-. 방지대책은
-. 서징을 발생하지 않는 특성을 갖는 펌프를 사용하고
-. 펌프 운전특성을 변화시키며(회전차나 안내깃의 형상치수 변경)
-. 배관계 불필요한 공기탱크 및 잔류 공기 등이 없도록 하며
-. 성능곡선이 우하향 펌프를 사용하고
-. 서징 존 범위 외에서 운전해야 하고
-. 유량조절 밸브는 펌프 출구에 설치하고
-. 바이패스 밸브 사용하고
-. 관경을 바꾸어 유속을 변화시키고
-. 배수량을 늘리거나 임펠러 회전수를 바꾸는 방식등을 선정해야 합니다
(∴ 펌프의 작동점을 변경)
문76) Surging(송풍기)
송풍기의 Surging은 송풍기를 저풍량으로 운전하거나 토출측 댐퍼를 과다 교축시 심한 소음과 함께 유체의 풍량과 정압이 파동상태로 주기적으로 변동하는 현상이며
-. 원인은
-. 송풍기를 압력실과 같은 곳에 송풍할 때
(팬은 덕트와 같은 일종의 압력실에 연결되므로 서징의 위험 많음)
-. 팬의 특성 곡선이 산형(볼록형)이고 그 좌측의 좌향하강 선상에서 운전시
-. 송풍기 배출측이나 흡입측에 무리한 굽힘이나 막힘이 있을 때
(배출구 부근 주덕트를 무리하게 구부렸을 때 주로 발생)
-. 방지대책은
-. 성능 특성이 우하향 송풍기를 사용하고
-. 바이패스하거나
-. 동익, 정익의 각도 변화, 흡입 베인을 조정하고(축류송풍기만 해당)
-. 조임 담파를 송풍기에 근접해서 설치하고
-. 가능하면 토출측 보다는 흡입측에서 흡입댐퍼나 흡입베인등으로 용량제어를
하고
-. 회전차나 안내깃의 형상치수 변경등 팬의 운전특성을 변화시킵니다
문77) 수격현상(Water Hammer)
수격현상은 관로내의 충만된 유체의 상태를 급격히 변화시켰을 때 발생하는 급격한 압력변화에 의해 진동ㆍ소음이 발생되어 관의 파손 원인이 되고 거주역 주거 환경에 악영향를 미치는 현상입니다
-. 발생원인은
-. 관로내 충만된 물의 운동 상태가 갑자기 변화되었을 때
-. 펌프가 급정지 했을 때
-. 밸브류등를 갑자기 열었을 경우이며
-. 방지대책은
-. 관내 유속을 느리게 하고
-. Fly Wheel 설치
-. Surge Tank 설치
-. 수격방지기 설치
-. 자동수압조절밸브 설치
-. 볼탭은 대구경 대신 소구경 2개로 설치
-. 완폐형 체크밸브 설치등이 있읍니다
-. Valve Disk 가 서서히 움직이도록 한 것
-. 밸브를 곧바로 닫지 않고 처음에는 빠르게 나중에는 완만히 폐쇄됨
-. 수격현상의 주기보다 늦게 서서히 닫히도록 한 것임
-. 바이패스 계통에 주로 사용됨
-. Smolensky Check Valve(스프링식 완충 흡수용)
문78) 펌프의 종류
-. 구조 및 작동원리에 따른 분류
-. 터보형
-. 원심식
-. 볼류트펌프
-. 임펠러의 운동에너지를 압력에너지로 바꾸어 토출
-. 저양정 펌프로 이용
-. 냉온수 펌프, 보일러 순환수, 냉각수 순환펌프에 이용
-. 터빈펌프
-. 가이드 베인이 있고
-. 속도에너지를 압력에너지로 바꾸어 토출
-. 고양정 펌프로 이용
-. 다단으로 사용하면 송수압력이 증가하며
-. 양수펌프, 소화펌프, 관류보일러 급수펌프등으로 사용합니다
-. 라인펌프
-. 소유량 소양정으로 순환펌프에 사용되며
-. 급탕순환펌프에 사용합니다
-. 축류식
-. 사류식
-. 용적형
-. 왕복식
-. 피스톤
-. 플랜저
왕복운동을 통하여 압력을 발생하고 유체를 수송하며 고압용입니다
-. 회전식 : 기어, 베인, 루츠
-. 특수형 : 마찰, 제트, 수격, 기포
-. 사용용도에 따른 분류
-. 냉수 및 온수 순환용 : Volute Pump
-. 급수용 : Volute Pump
-. 저압보일러용 : 진공급수펌프
-. 고압보일러용 : 다단 터빔 펌프
-. 배수용ㆍ우물용 : 수중펌프
-. 등유, 중유, 윤활유용 : 기어 펌프
문79) 비교회전도, 개요, 산식, 단위
비교회전도는
형상과 운전상태를 相似하게 유지하면서 그 크기를 바꾸어 단위 송출량(1CMM)에서 단위 양정(1m)으로 되게 할 때 그 회전차에 최대로 적합한 회전수를 말하며
-. 비교회전도는 Specific Speed 또는 비속도라고도 하며
-. 비교회전도는 펌프의 임펠러와 송풍기 회전날개의 형상을 결정하는 척도이고
단위는 무차원이며 공식은 NS=N*H1/2/Q3/4이며
NS : 비교회전도, N : 회전수(rpm), H : 양정(m), Q : 최고 효율점에서의 토출량 (CMM)
-. 펌프가 완전히 상사하다면 그 크기에 관계없이 비속도는 일정하고
-. 펌프가 대유량 저양정이면 비속도는 크고 소유량 고양정이면 비속도는 작아
집니다
-. 터빈 펌프〈 볼류트 펌프〈 사류 펌프〈 축류 펌프 순으로 비교회전수는
증가하지만 양정은 감소됩니다
-. 비교회전도가 작은 펌프(터빈펌프)는 양수량이 변해도 양정의 변화가 작고
-. 최고 양정의 증가 비율은 비교회전도가 증가함에 따라 크게 되며
-. 비교회전도가 작은 펌프는 유량변화가 큰 용도에 적합하고
비교회전도가 큰 펌프는 양정변화가 큰 용도에 적합하며
-. 비교회전도가 작을수록 각 토출량 간의 차이가 좁아지고 효율 곡선도 완만하여 유량 변화에 대하여 효율의 변화가 적고
-. 반대로 비교회전도가 크게 되면 효율변화의 비율이 크고
특히 토출량 50%이하에서는 효율이 나쁘게 됩니다
-. 유효흡입양정(NPSH, Net Positive Suction Head), Hava
펌프의 임펠러 날개 직전의 기준면에서 액체가 가진 절대압력과
그 때의 온도에 해당하는 포화증기압과의 차를 수두 높이로 표시한 것
-. 소요흡입양정, Hreq
흡입구에서의 캐비테이션을 방지하기 위해서 포화증기압에 도달하지 않는 여유
-. 캐비테이션 방지
Hava(펌프능력) 〉Hreq(현장상황)
문80) 닥트계 풍속
닥트계 풍속은 반송 유체의 종류, 건물의 사용용도, 풍량과의 관계 등을 검토하여 결정하여야 하며
저속닥트와 고속닥트의 구분은 풍속 15m/s입니다
정압은 저속닥트 0.08~0.2mAq/m, 고속닥트 1mAq/m입니다
문81) 닥트 설계 방식 중 등속법, 등마찰손실법을 요점정리하고 비교 설명하라
등속법은 각 구간의 풍속을 일정하게 하여 덕트 크기를 선정하는 방식이고
용도는 공장환기 및 배연덕트용에 이용되며
설계순서는
-. 풍량을 결정하고 풍속은 임의 값을 선정하여 메인 덕트 치수를 풍량과 풍속에
의해 구합니다
-. 주경로의 압력손실은 송풍기 선정용 정압으로 하고 다른 경로는 같은 정도의
압력손실이 되도록 풍속을 수정해서 구하며 계산은 복잡합니다
등마찰손실법(정압법)은
덕트의 단위길이당 마찰손실을 일정하게 하는 방법이며 용도는 사무실 공조용으로 주로 사용되나 풍량이 10,000CMH 이상인 경우는 등속법으로 계산합니다
설계순서는
-. 풍량과 풍속을 결정(휀의 가장 가까운 부분)하고
-. 단위 길이당 마찰손실 결정합니다
-. 주택, 음악감상실 : 0.07 -. 일반건축물 : 0.1 -. 공장 : 0.15
-. 계산은 용이하나 말단으로 갈수록 풍속은 느리나 풍량은 많아집니다
(∵ 정압 재취득 미고려)
문82) 일반사무실에서의 난방방식
사무실은 외주부 FCU, 내주부 전공기식
야간근무지는 전용 보일러 별도 설치
화장실은 Radiator 설치
회의실등 간헐적으로 사용되는 실은 난방 겸용 패케이지 에어컨을 설치합니다
문83) 코일에서 유속은 늦고 풍속이 빠른 이유
대수평균온도차(LMTD)가 증대되어 열교환이 잘 이루어지기 위해서 입니다
한계풍속은 2.5m/s입니다
문84) 결로방지대책
결로는 표면결로와 내부결로로 대별되며
표면결로 발생원인은
구조체의 표면온도가 접촉하고 있는 공기의 노점온도 이하일 경우,
절대습도가 높은 경우, 실내 수증기 분압이 높은 경우 등이 있으며
발생하기 쉬운 장소는
단열 시공이 불량한 경우, 외벽의 유리창, 최상층 옥상 스라브,
공기가 정체하기 쉬운 외벽, 바닥의 모서리 부분등이며
방지대책으로는
실내 수증기 발생 억제, 단열 시공 철저, 환기 회수 증대, 유리는 페어그라스 시공, 틈새의 기밀 유지, 다습한 공기 유입 방지, 제습기 설치등이 있습니다.
내부결로의 발생원인은
구조체 내부의 어느 점에서의 수증기 분압이 포화수증기 분압보다 높을 때
발생하며
발생하기 쉬운 장소로는 단열재의 저온측 또는 외벽이고
방지대책으로는
습기가 구조체에 침투하지 않도록 실내측 표면 가까이에 방습층 설치,
실내의 온도를 높인다, 외단열, 수증기 발생 억제, 환기 회수 증대 등이 있습니다
문85) 급탕 순환펌프(저탕식) 계산시 체크할 사항
계산시 체크할 사항으로는
관경(√(4Q/πV), 순환수량(Q/Δt), 양정(0.01*(L/2+l) 및 펌프동력이며
펌프동력은
-. 축동력인 경우 WQH/6,120E(단위 w)
-. 축마력인 경우 WQH/4,520E(단위 ps) 입니다
펌프 소요동력은 0.163(1+α)QH/(EK)
펌프 효율 50~75%
동력 전달계수는 전동기 직결시 K=1
여유율(전동기 α=0.1~0.2)등이 있습니다
문86) 상대습도와 절대습도
상대습도는 Relative Humidity로서 약자는 RH이며 기호는 ψ이고 단위는 퍼센테이지이고
습공기의 수증기 분압과 그 온도에 해당하는 포화습공기의 수증기 분압과의 비를
백분율로 나타낸 것이며
절대습도(AH : Absoulite Humidity) x는
공기중에 함유되어 있는 수증기의 질량비에 의해 습도를 나타낸 것이며
건조공기 1kg중에 함유되어 있는 수증기 양의 비입니다
상대습도와 절대습도의 상호관계는 동일한 포화수증기 분압을 갖는 상태에서는
상대습도가 크면 절대습도도 증가합니다
문87) 행가, 보온, 행가의 규격 선정은
층간 변위 및 수평 방향의 가속도에 대한 응력을 검토하고 필요할 때에는 좌굴응력에 대해서도 검토하고
지지구간 내에서 관의 중간이 처지거나 진동이 발생하지 않도록 하기 위해서
행가 또는 지지철물을 사용하여 적절한 간격으로 지지 고정합니다
동관 및 스테인레스강관인 경우 철과의 접촉시 전이 부식을 방지하기 위하여
적절한 절연재로 시공해야 합니다
수직관의 하단부는 관의 총 중량에 의해 하단부 곡관의 처짐 또는 곡관의 자중에 의해 수직관의 하단이 이완되어 밑으로 내려가지 않도록 지지철물 및 콘크리트
받침대등으로 고정해야 합니다.
보온은 보온 주위의 온도에 따라서 보온의 두께가 선정되지만 일반적으로 시공되는
보온 두께는
일반배관 50A이하 : 25T, 65A이상 : 40T
소화배관, 노출배관 : 40T 이상입니다
문88) 병원설비의 급수방식과 냉방방식
냉방방식은
전외기방식 : 수술실
단일닥트 정풍량 방식 : 무균실, 중환자실
전공기식 또는 개별식 : 분만실, 신생아실
전공기식 : 간호사실, 응급실
FCU + 덕트 : 병실, 외래 진료실
전공기식 + PCK : RI 검사실, 방사선 치료부
문89) 면접관들에 대해 누군지 아는가
서울산업대 건축공학과 교수이며 설비공학회 부회장이신 정광섭교수님을 알고
있습니다
붙임9 참조
kschung@snut.ac.kr
문90) 박물관 수랍고(수장고) 설비
실내조건은 항온항습, 온도는 16~25℃, 연중 습도 변화폭 5~10%, 기류속도 1m/s이내 이고
부하특성은 단열성능 우수, 열부하 및 풍량이 적고 취출구 설치가 곤란하고
잠열부하가 크며 실내압을 양압으로 유지하여야 하며
공조설계시 주의사항으로는 예비 열원 필요, 흡입구 및 급기구 적정 배치,
공조 개시시 쇼크가 일어나지 않도록 하고 보존용 공조이며 운전시간은 24시간이며
청정도를 유지(NBS 85%)하고 가습 방식은 전극봉 가습기를 사용합니다
NBS(National Bureau of Standard, 비색법)
-. 광투과식
-. 상류층과 하류측에 각각 여과지를 설치하고 일정시간 동안 공기를 통과시켜
2매의 여과지가 불투명도로 변하는 시간을 정하여 광투과하여 성능 측정
공조방식은 소형 에어소스 히트펌프, 페키지에어컨, 히트펌프 내장 페키지에어컨,
정풍량 말단 재열방식, 단일닥트 정풍량 방식, 단일닥트 변풍량 방식 및 정풍량
재열방식등이 있습니다
문91) 기계설비인의 윤리선언
기계설비인의 윤리선언은 1997.7.18부로 제정 공포하였으며
기계설비산업은 인간의 주거공간에 편의와 쾌적함을 제공하거나 산업발전에 필요한 환경을 조성해주는 산업분야이며
기술인의 긍지를 가지고 부정적 관행과 비리를 척결하므로서 부실을 추방하고
깨끗한 산업풍토를 조성하기 위한 규범이고
기술인의 긍지, 경쟁력 제고, 부실추방, 신상필벌이 주요 선언 사항입니다
문92) 증기 Actuator, Flash Tank에 고압증기 유입 이유
Flash Tank(증발탱크)는 고압증기의 응축수를 저압증기 환수관에 직접 유입시키면 응축수가 관내에서 재증발하여 워터해머를 일으키거나 환수능력이 떨어지기 때문에 증발탱크로 유입시킵니다
EHPC(Electrohydraulic Power Cylinder)는 컨트롤 밸브가 증기터빈을 구동시키는데 사용되며 EHPC는 기계적인 동력발생이나 발전기를 구동시키는 증기터빈에 사용할 목적으로 제작되었으며 엑튜에이터, 파이럿밸브, 전자식 피드백기구, 파이널 구동기와 파워 실린더가 하나의 패키지로 구성되어 있어 링크들이 없어 유압배관과 회로를 감소시킵니다
문93) 인텔리젼트 빌딩의 구성 및 설계
인텔리젼트빌딩의 구성은 TC(Tele Communication System),
OA(Office Automation System), BAS(Building Automation System) 및 건축환경으로 구성되며
설계시는 쾌적성, 변경성, 편리성, 안정성, 효율성, 독창성 및 생산성이 고려되어야 합니다
TC(Tele Communition System)는 디지털 PBX System, 광통신 System, 비디오
텍스 시스템, 텔레텍스 시스템, 전자우편시스템, 화상회의 시스템, 위성통신 시스템, 및 종합정보통신망이 있으며
OA(Office Automation System)는 다기능 터미널, 데이터 베이스 시스템,
스케쥴 관리 및 지원, 민원처리 시스템, 사내문서 검색 시스템과 전자전표 시스템등이 있으며
BAS(Building Automation System)는 공조설비 제어 시스템, 전력제어 시스템,
조명제어 시스템, 방범제어 시스템, 방재제어 시스템, 빌딩관리 시스템 및 에너지
절약등이 있으며
건축환경은
-. 업무환경
컴퓨터 단말기 작업에 적합한 사무환경 및 인간공학에 입각한 의자 작업대의 선택
-. Refresh 환경
아트리움, 휴게실, 식당, 카페테리아, 티라운지, 화장실
-. 건강유지 환경
헬스클럽, 클리닉
-. 보조시스템
각종 시스템에 연결되는 배관 덕트 배선등을 건물 구조 속에 아름답게
정리되도록 하는 보조적인 시스템
기능은 감시, 기록, 표시, 조작제어, 에너지 절약 및 방재관리 제어가 있으며
효과는 에너지절약, 기기수명연장, 최적 환경 유지, 인건비 절약, 국가적 시책에
적극 부응등입니다
제어시스템은 운전관리제어, 이산화탄소 농도 제어, 대수제어, 냉각수 수질제어,
공기반송 시스템 제어 및 조명제어등이 있으며
Computer Software에 의한 제어로는 최적 기동제어, 전력제어, 절전운전제어,
역률제어 및 외기 취입 제어(예열 예냉 제어, 외기 엔탈피 제어, 야간외기취입
제어) 등이 있읍니다
문94) 급속 냉각방식 중 터널식에 대해 설명
급속냉각법(fast method of air cooling)으로 이용되는 장치는 전용의 예냉장치로
풍로를 규제하고 강제적으로 고속의 냉풍이 재료에 접하도록 되어 있으며
통풍냉각의 분류는
-. 실내냉각법
-. 자연대류법
-. 송풍식
-. 급속냉각법
-. 천정분사법
-. 강제통풍식
-. 에어 블러스트식
-. 터널식
-. 유동식
-. 차냉식
-. 통상식
-. 연도흡인식
-. 강제통풍식으로 구분되며
터널식(tunnel cooling)은 고속으로 냉풍이 순환하는 터널 속에 콘베어로 콘테이너를 넣어 냉각하는 방식입니다
붙임 10 참조
문95) 그린빌딩 등급
그린빌딩의 등급 목적은 국제협약에 대비하고 환경상태 보전, 국민의 건강과
생산성 향상을 시킬 수 있는 건물이 될 수 있도록 등급을 산정하고
종류는 최우수 그린빌딩, 우수 그린빌딩, 그린빌딩으로 구분합니다
문96) 여름과 겨울중 공기선도상에서 0℃부근으로 가면 어느 측이 상대습도가
높은가
동절기에는 난방이 되어 상대습도가 낮아지고 하절기에는 외기 절대습도에 의해
포화액선을 따라 냉각하는 상태가 되므로 상대습도가 높으며
상대습도 자체만을 볼 때 하절기가 높습니다
문97) TAB
TAB는 Testing Adjusting and Balancing의 약자로서 시험ㆍ조정ㆍ평가를 의미하며
공기조화설비의 에너지 반송매체인 공기와 물에 관련된 설계의 적정성 여부를 검토하고
시공된 설비시설에 출입하는 양이나 질이 합당한가를 시험하고
오차가 있는 경우 조정하고
최종적으로 설비계통을 평가하는 분야입니다
TAB의 목적은 초기 투자비 절감, 공기조화설비의 성능과 품질확보, 장비의 수명
연장, 에너지 절약, 소음방지 및 실내환경의 쾌적성 확보입니다
적용대상 건물 및 설비
-. 적용대상 건물은 냉난방설비가 구비되어 규모에 관계없이 모두 해당되며
-. 대상설비는 공기조화설비를 구성하는 모든 기기와 장비가 포함되며
-. 공기분배 계통으로는
-. 공기조화기
-. 변풍량 및 정풍량 유닛
-. 유인 유닛
-. 가열 및 환기 유닛
-. 팬
-. 전열교환기
-. 덕트 및 덕트기구등이 있으며
-. 물분배 계통은
-. 보일러
-. 냉동기
-. 냉각코일 및 가열코일
-. 냉각탑
-. 열교환기
-. 펌프
-. 유닛히터
-. 방열기 및 복사 판넬
-. 냉온수, 냉각수 및 증기배관
-. 각종 조절밸브등이 있습니다
TAB 점검 효과는
-. 초기시설 투자비 절감
-. 시공품질 증대
-. 운전경비 절감
-. 장비수명 연장
-. 완벽한 계획하의 개보수
-. 쾌적한 실내 환경 조성
-. 효율적인 운전관리등이 있습니다
TAB 설계기준
-. AHU
-. 외기가 도입되는 부분이나 환기부에는 댐퍼 설치
-. 공기량 오차범위 5~10%
-. 조정할 때는 에어필터 교체 준비
-. 타고미터 설치시 벨트 기어 점검 구멍 설치
-. 고속덕트 내부에는 라이닝 금지
-. 덕트 설비
-. 분기 덕트 부분에 수동 조절 댐퍼 설치
-. 필요 개소에 점검구 설치
-. 볼륨 댐퍼 점검 용이 장소에 설치
-. 풍량은 누기 없는 시공
-. 냉온수순환계통
-. 모든 유량 압력 온도 조정시 표준에 맞추어야 하며
-. 정유량 밸브시 설정치 Setting 후 하며
-. 조정 후 오차 범위는 ±5~10% 이며
-. 기기의 유량 조정 가능토록 합니다
-. 급기시스템
-. 팬 : 풍량, 정압
-. 디퓨져 : 출구 풍량 정압
-. 필터
-. 코일 : 입출구 정압
-. 덕트 : Section 별로 측정
-. 모타 댐퍼 : 작동여부
-. 활성화 대책
-. 법제화
-. 용역회사 증대
-. 용역비 현실화
-. 기술력 향상
TAB 계측기기
-. 풍량 계측기기
-. 피토우관
-. 기압계(Manometer)
-. U-tube 마노미터 -. 경사형/수직형 마노미터 -. 전자식 마노미터
-. 풍속계(Anemometer)
-. 회전식 Anemometer -. 전자식 Anemometer
-. 편향베인 Anemometer -. 열풍속계 Anemometer
-. 마그네 헬릭 게이지(Magnehelic Pressure Gage)
-. 프로우 미터(Flow Measuring Meter)
-. 초음파 유량계
냉난방설비 개요(천안 미래산업 본사 및 공장)
1. 냉동기 : 터보형 180USRT 2대
2. 냉각탑 : 대향류형(개방식 저소음형) 200USRT 2대
3. 증기보일러 : 노통연관식 1.5T/h
4. 공기조화기 : 4대(수평형)
5. 공랭식 냉난방기 : 냉난방용 히트 펌프 16,000kcal/h 2대
수행절차
1. 계통 및 시스템 검토 보고서(예비보고서)
2. 현장점검
-. 설계도서와의 일치 여부 -. 시공 품질 상태 점검
-. 기기 설치누락 여부 및 불량 상태 점검
-. 현장 여건상 불가피한 변경사항이 발생할 경우 문제점 여부 점검
-. 동력, 전압, 전류, 회전수, 결선상태 등 전기사항 점검
-. 구동기기 및 장비의 명판 기록치 점검 -. 자동제어 계통 점검
4. 장비 성능 측정 및 유량 분배조정 및 종합시운전
5. 최종 종합보고서 작성
-. 건물개요 및 기능 -. 공기조화설비 개요 -. 용역의 목적
-. 용역의 범위 및 내용 -. 용역기간 및 일정
-. 용역수행 조직 -. 결과 요약 및 분석
-. 측정치, 수정 보완치 및 최종 조정치
-. 문제점 및 대안, 해결방안 제시 -. 특기사항
-. 측정장비 사진 -. 현장작업 사진
시스템 검토시 개선사례
1. MVD 6개 추가 설치 2. EA LOUVER 개구율 부족하여 확대
3. 드레인 트랩 설치 4. 펌프 주위 압력계 설치
(붙임 11 참조)
문98) ACR
Alcaline Cooper Removal 의 약자로서
-. 스케일제거와 방청 공정을 연속적으로 수행하여 세정시간이 짧고 폐액의
발생량이 적고
-. 세정에 의한 모재 부식률이 적으며
-. 보일러 자체 버너를 사용하여 승온하므로 간편하고 세정 중 세정온도의 조절이 용이합니다
(붙임 12 참조)
문99) 1kg/cm2 증기의 포화엔탈피와 온도
포화엔탈피는 638.8kcal/hr, 온도는 99.1℃입니다
문100) 향후 공부하고 연구해야 할 관심분야
초 고층 공동주택의 실내 공기질 개선및 환기방식
문101) 아이스하키 링크 설계 방법
빙상경기장의 종류는
-. 대중링크(유회용링크)
-. 하키링크
-. 피겨링크
-. 스피드링크
-. 컬링링크
-. 쇼용 가반식링크가 있으며
하키링크
-. 국제규격은 폭 30미터, 가로 60미터 휀스로로 둘러 싸인 빙면 위에서
행해지므로 모서리 반경은 60미터
-. 링크의 규격은 26*64, 24.4*54.9, 21.3*51.8
최대 넓이는 길이 61미터, 폭 30미터
최소 넓이는 길이 56미터, 폭 26미터
휀스는 빙면에서 1.22미터 이상
설계시 유의사항으로는
-. 건축적인 측면에서
-. 실내링크의 경우 건물 전체의 단열처리를 요구해야 하며
-. 고온다습한 공기가 링크 출입구를 통해 들어오지 못하도록 방풍실 설치
-. 링크와 면하는 내벽에도 단열처리
-. 링크와 면하는 유리창은 열관류율이 낮은 결로 방지형으로 선정
-. 정빙기실 및 눈처리창을 설치
-. 링크 주변에 수분이 침투되지 않도록 하며 철저한 방수 및 단열처리를 해야
합니다
-. 설비적인 측면에서는
-. 링크에 제습기를 설치하여 안개 현상 방지
-. 링크와 면하는 로비나 홀에는 공조시 가습하지 말 것
-. 건축과의 협의를 통해 건물 각 부분의 단열여부 확인
-. 아이스링크의 부하계산시 외기조건은 TAC 1% 적용
-. 천장면을 저방사형으로 적용(결로방지에도 효과적)해야 합니다
문102) 난방배관 운전 정지 중에 가압은 필요한가
난방배관 운전 정지 중에 가압이 필요한 이유는 부식의 원인인 용존산소 유입 방지
서징과 순환 불량의 원인이 되는 공기 유입 방지가 필요하며
가압방법은 팽창탱크로 하며 종류는 밀폐식과 개방식으로 대별되며 최근의 추세는 밀폐식 팽창탱크를 많이 사용하고 있습니다
문103) 밀폐식 팽창탱크 용량 산정을 개방식과 비교
팽창탱크는 물의 온도변화에 따른 체적팽창을 흡수하는 안전장치와 보급수의 역할을 하는 것으로서 종류는 개방식과 밀폐식이 있으며
-. 개방식 팽창탱크는
-. 설치위치에 제한을 받으며
-. 최고위 난방기구로부터 1m이상 이격하여 설치하여야 하고
-. 일반적으로 저온수 난방 및 급탕 설비에 적용합니다
-. 팽창탱크 용량 : (2~2.5)ΔV
-. 밀폐식 팽창탱크는
-. 설치위치에 제한을 받지 않으며
-. 고온수 및 지역난방에 널리 적용되고 있으며
-. 관내 공기 유입이 되지 않아 관의 부식이 적습니다
팽창탱크의 용량은 밀폐식 팽창탱크가 적게 산출됩니다
문104) 증기난방과 온수난방의 차이점
증기난방은 잠열을 이용하고 온수난방은 현열을 이용하여 난방하는 방식이고
증기난방의
장점은
-. 예열시간이 짧고
-. 열의 운반 능력이 크며
-. 방열면적과 환수관경이 적고
-. 설비비와 유지비가 저렴하며
-. 동파 우려가 없습니다
단점은
-. 부하 추종성이 곤란하고
-. 방열기 표면온도가 높아 상하 온도차가 크며
-. 환수관 부식이 심하고 수명이 짧고
-. 스팀해머에 의한 소음이 발생하고
-. 난방의 쾌감도가 낮으며
-. 보일러 취급이 어렵습니다
온수난방의
장점은
-. 열용량이 크며
-. 부하 추종성 우수하고
-. 관의 부식이 적으며
-. 상하온도차가 적어서
-. 실내 쾌감도가 좋고
-. 소음도 적고
-. 보일러 취급이 용이합니다
단점은
-. 예열시간이 길고
-. 방열면적 및 배관경이 크고
-. 증기난방에 비해 열수송능력이 적으며
-. 난방 정지시 동파 우려가 있고
-. 설비비가 고가입니다
문105) 제어방법 종류를 들고 구체적으로 설명 자동제어 종류는
-. 제어장치 에너지
-. 자력제어 : Direct Control, 조작부 무동력
-. 타력제어 : Indirect Control, 조작부 보조동력
-. 경로
-. 개회로 제어 : Sequential Control, 순차제어
-. 폐회로 제어 : Feed Back Control, 궤환제어
-. 제어량
-. 프로세스제어 : Process Control, 공정제어
-. 서보기구 : Servo Mechnism
-. 자동조정 : Automatic Requlation
-. 목표값의 시간적 성질
-. 정치제어(Constant Volume Control)
목표값이 시간에 대해 변하지 않으며
-. 추치제어(Variable Volume Control)
-. 추종제어(Flow-up Control)
-. 비율제어(Propotion Control)
-. 프로그램제어(Program Control)로 구분됩니다
*. Feed Back Control
-. 제어계의 출력이 목표값과 비교하여 불일치 할 경우 수정 동작을 하는
것으로서 폐회로 제어의 일종이고
-. 전체가 1개의 폐루프(Closed Loop)로 구성되며
-. Feed Back 요소로서 제어량을 검출하여 주피드백신호를 만드는 검출부가
있습니다
즉, 압력, 온도, 유량등의 제어량을 측정하여 신호를 나타내는 부분
*. Feed Forward Control
-. 외란의 영향이 제어대상에 나타나기 전에 필요한 수정동작을 하는 것으로
개회로(open loop) 제어의 일종이고 예측제어로서 제어성이 좋습니다
*. Sequence Control
-. 미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계를 차례로 진행시키는 제어이고
-. 개회로(open loop) 제어의 일종이며
-. 신호는 한 방향으로만 전달되며 수정동작을 하지 않습니다
-. 가장 간단하고 복잡하지 않으며
-. 제어동작이 출력과 전혀 관계가 없어 오차가 발생하나 오차를 교정할 수 없습 니다
문106) IT 분야에서 공조분야 중 자동제어와 접목시킬 때 접목 예상분야는
-. BEMS(Building Energy and Enviroment Management System)에 의한 커미셔닝
-. BAS(Building Automation System, 건물자동화시스템)
DDC(Direct Digital Control) 적용으로 자동화, 분산화 및 에너지절감 프로그램
적용
-. BMS(Building Management System, 건물관리시스템) : 80년대
PC + MMS(Maintanance Management System, 보수유지관리 프로그램) 기능 추가
-. FMS(Facility Management System, 통합건물 시설관리시스템) : 90년대
빌딩관리에 필요한 데이터를 온라인으로 접속하고 MMS를 흡수하여
Total Building Managemant System을 구축하여 독자적 운영
-. WEB-Accessible
-. 빌딩군 관리 시스템(Building Group Control & Management System)
수명주기 관리 시스템(Life Cycle Management : LCM
문107) 공조냉동분야의 귀하의 실적
한국도로공사 재직시 공조냉동분야의 발전을 위하여
고속도로 터널환기설공사의 설계 기준을 정립 하였으며
공조냉동 분야의 이익을 위하여 고속도로 터널환기시설공사의 용역 설계 발주와
영동선 마성터널 환기시설공사를 한국도로공사 최초로 93년도에 분리발주로 시행을 하였습니다
경기도 시흥시 소재 금암 및 매화 초교 신축공사의 냉난방 방식이 당초에는 EHP
방식이었으나 에너지 비용이 적게 드는 GHP방식으로 변경하여 시공하였읍니다
문108) 증기와 중온수의 차이점
증기난방은 열매인 증기를 부하기기에 공급하여 실내를 난방하는 방식으로
잠열을 이용하고
중온수는 열매인 온수를 부하기기에 공급하여 실내를 난방하는 방식으로
현열을 이용합니다
문109) FAN 선정시 귀하가 중요시 하는 키 포인트
서징으로 인한 소음, 타공정과 크로스 체크(건축, 전기, 통신, 소방)이며
서징은 한계치 이하의 풍량 운전 및 토출측 댐퍼 교축으로 심한 소음이 발생하며 임펠러 및 베어링이 마모되고 불안정한 운전이 되며
방지대책으로는
-. 우측운전
-. 우하향 특성이 있는 FAN 사용 : Limit Load Fan
-. 흡입댐퍼 또는 흡입 볼륨 댐퍼로 용량 제어등이 있습니다
문110) Sirocco Fan 과 Airfoil Fan 특성과 건물에 적용 기준
Fan(송풍기) 분류
-. 0.1kg/cm2(1,000mmAq)미만의 정압 : Fan
-. 0.1~1kg/cm2(1,000~10,000mmAq)미만의 정압 : 송풍기(Blower)
-. 1kg/cm2(10,000mmAq)이상의 정압 : 압축기(Compressor)이며
날개 형상에 의한 분류
-. 원심형(다익형, 터보형, 익형, 리밋로드형, 관류형)
-. 크기는 날개 직경을 150mm로 나눈값으로 표시하며(직경600mm #4 송풍기)
-. 축류형(프로펠러형, 튜브형, 베인형)
-. 크기는 날개 직경을 100mm로 나눈값으로 표시합니다
-. 사류형
-. 횡류형
Sirocco(다익형) Fan
-. FCU 및 저속덕트용, 각종 공조기 급배기용으로 사용되며
-. 회전날개는 전곡형(Forward) 이고
-. 풍량이 증가하면 축동력이 급격히 증가하여 Overload가 발생되고
(풍량과 동력의 변화가 큼)
-. 회전수가 적고 크기에 비해 풍량이 많으며 운전이 정숙한 편이며
-. 일반적으로 정압이 최고인 점에서 정압효율이 최대가 되며
-. 압력곡선에 오목부가 있어 서징위험이 있으며
-. 물질 이동용으로는 부적합 합니다
Airfoil(익형) Fan
-. 고속덕트 공조형
-. 유선형의 날개를 가지고 후곡형(Backward)이며 non-overload 특성이 있으며
-. 특성은 터보형과 같고 높은 압력까지 사용할 수 있으며 소음이 적습니다
문111) 저온부식의 메카니즘
NOX나 HCL 가스는 순수 상태인 경우는 부식에 거의 영향을 미치지 않습니다.
그러나 저온에서는 대기중의 수증기가 쉽게 응축되므로 이로 인해 Wet 상태가
되면 국부적으로 강산이 되어 여러 재료에 심각한 부식을 초래하게 됩니다
문112) 배관시공시 용접과 나사이음의 장단점 비교
일반적인 배관공사의 경우는 관의 직경이 50미리미터 이하인 경우는 나사이음,
관의 직경이 65미리미터 이상인 경우는 용접이음으로 시공하며
용접이음과 나사이음의 장단점은
용접이음은 누수발생이 적으나 나사이음은 누수발생이 많습니다
용접이음은 숙력공이 필요하나 나사이음은 미숙련공도 시공이 가능합니다
나사이음은 Swivel Joint로 신축 팽창을 흡수할 수 있으나 용접이음은 불가능 하고
용접이음은 모재가 열화되어 손상이 되나 나사이음은 모재 손상은 없습니다
용접이음은 화재 위험이 상존하나 나사이음은 없습니다
문113). short circuiting 현상
여러 개의 드레인 포인트가 한 개의 트랩에 연결되어지면 압력계에는 나타나지 않지만 높은 압력 유니트로부터 오는 흐름이 낮은 압력 유니트로부터 오는 공기 와 응축수의 흐름을 방해하여 공기와 응축수 배출이 어렵게 되는 현상
short circuiting 현상을 방지하고 시스템의 효율을 높이기 위해 각각의 마다 트랩 설치
문113) 스팀트랩으로 요즘 바이메탈 방식을 많이 적용하고 있는데 문제점 및 주의사항
문제점은
-. 과열증기에 사용불가하고 개폐밸브의 온도차가 크며
-. 사용 중에 바이메탈의 특성이 변화됩니다
증기트랩 선정시 주의사항으로는
-. 트랩은 과도한 배압이 걸리지 않도록 배관 작업시 유의하고
-. 안전율을 고려하여 간헐 동작하고 규격 선정시 과대 또는 과소하게 선정되지
않아야 하며
-. 최고 사용압력 및 최고 온도에 적합한 트랩을 선정하고
-. 트랩에 들어가는 증기드레인의 최고 압력을 말하며 이 이상의 압력을 가하면 밸브가 밸브시트에 달라 붙어 열리지 않게 된다
-. 트랩의 유효압력
-. 입구압력과 출구압력의 차압을 말하며
-. 드레인 배출량은 유효압력으로 결정하고 최고사용압력으로 결정해서는 안되고
-. 트랩의 유효압력은 배관계의 증기압보다 작은 것이 보통 입니다
트랩의 종류는
-. 메카니컬 트랩(기계식) : 상향 버킷형, 역 버킷형, 레버 플로트형, 자유 플로트형
-. 서모스태틱 트랩(온도조절식) : 벨로즈형, 바이메탈형
-. 서모다이내믹 트랩(열역학식) : 오리피스형, 디스크형
서모 다이내믹 디스크 트랩 설치 방법은
-. 수평 수직 어느배관에도 가능하나 수평으로 설치하는 것이 안정된 작동을 하며
-. 스크린이 내장되어 있는 것은 스트레너를 설치할 필요가 없고
내장된 스크린을 청소하기 위해 위쪽으로 충분한 여유가 있어야 하며
-. 몸체의 화살표 방향과 유체 흐름 방향을 일치시켜야 합니다
-. cap 부위가 상부를 향하도록 설치
-. 전동밸브, 전자밸브에 대해서는 바이패스 배관을 하지 않는다
(연간공조, 항온항습실에는 필요)
-. 레듀셔는 편심형 사용
-. 점검이 용이한 장소 및 점검 공간 확보
-. Y형 스트레너는 crain plug나 cover가 아래로 향하도록 설치
-. 관말외에도 배관 30m 마다 트랩장치 설치
-. 관말트랩 주변의 배관은 증기관과 동일 관경으로 배관하고 길이 150mm 이상의
더트 포켓 설치하여 이물질이 트랩내로 유입되는 것 방지
-. 고압증기배관에서 환수관이 트랩보다 높은 경우에는 바이패스를 설치하지
않는다
첫댓글 감사합니다 정말 많은 노력이 필요하군요
아.네.. 좋은 자료좀 가져 갈게요.
좋은자료 정말 감사합니다
넘넘 좋은자료 감사합니다. 건강하세요