덕트내의 풍량계산에 대해서

덕트내의 풍량계산에 대해서

덕트 내의 풍량 계산 - kS에서 규격되는 계산 방법

덕트 내를 흐르는 공기의 풍량은 kS에서 규격된 계산식에 의해 구할 수 있습니다.

공기조화·환기설비의 풍량측정방법에 대해 규정한 kS A 1431에 대한 개요와 구체적인 계산방법을 이야기할까 합니다.

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덕트 내의 풍량 계산에 관한 규격

덕트 내의 풍량 계산 방법은 kS A 1431에 규격되어 있습니다.

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kS A 1431은 공기조화․환기설비의 취출구, 흡입구에서의 풍량을 현장에서 측정하는 방법을 규격한 것입니다.

또한 측정에 관한 기구, 조건은 kS B 8330에 규격된 것도 있습니다.

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덕트 내 풍량 측정 및 계산 방법

덕트 내를 흐르는 풍량은 다음 두 가지 값을 알면 구할 수 있습니다.

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덕트의 단면적

덕트 안을 흐르는 공기의 풍속

그러나 실제로는 장소에 따라 다른 덕트 내의 풍속을 정확하게 측정하는 것은 불가능에 가깝다고 할 수 있습니다.

그래서 단위 면적별로 풍속을 측정하여 평균치를 덕트 내의 풍속으로 취급하여 필요한 풍량을 구할 수 있습니다.

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덕트내의 풍속을 계측하는 방법은 kS B 8330에 규정되어 있습니다.

여기에서는 덕트 내의 풍속을 이미 알고 있는 것으로 진행합니다

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흡입구에서의 측정법

흡입구의 안치수와 같은 단면의 덕트를 접속합니다.

이 덕트의 길이는 덕트의 직경 또는 장변의 2배로 합니다.

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이 상태에서 덕트 입구의 중앙 한 점에서 풍속(m/s)을 측정합니다.

측정한 풍속을 통해 다음 식을 사용하여 풍량을 계산하게 됩니다.

풍량(m3 /min) = 60 (초) × 측정풍속 × 덕트의 단면적

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각각의 단위는 다음과 같습니다.

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풍량: m3 /min(입방미터 / 분당)

측정 풍속: m/s(미터 /매초)

덕트의 단면적: m2(평방미터)

또한 정 풍량 장치가 설치된 경우에는 kS B 8330를 실시한 시험표를 이용하여 풍량을 구할 수 있습니다.

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취출구에서의 측정법

후드, 직관 덕트, 풍량 가변 송풍기를 연결한 장치를 취출구에 부착합니다.

풍량÷후드의 단면적 ± 1m/s가 되도록 후드는 가능한 한 크게 합니다.

덕트 내 풍속 ±4m/s가 되도록 직관 덕트 부분은 가늘게 합니다.

취출구로부터 송풍합니다.

후드 내부와 실내 정압이 같도록 풍량 가변 송풍기를 조정합니다.

직관 덕트 부분에서 풍속을 측정합니다.

측정점과 수에 관해서는 kS B 8330에 규격된 것을 이용합니다.

덧붙여 규격은 다음과 같습니다.

각 덕트(직사각형 덕트)인 경우

단면의 직사각형을 16이상의 등면적으로 나누어 각각의 중심점에서 측정합니다.

단, 측정점의 수는 구분한 1개의 직사각형 변의 길이가 150mm 이하가 되도록 합니다.

64이상으로 구분할 필요는 없습니다.

원관 덕트(원형 덕트)의 경우

측정하는 관로의 단면에서, 서로 직각인 직경상에서의 각 10점씩 합계 20점을 측정합니다.

측정한 풍속을 통해 다음 식을 사용하여 풍량을 계산하게 됩니다.

풍량 = 60 × 측정풍속 × 덕트의 단면적

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덕트 내의 풍량 계산 예(1)-원형관 덕트

그럼 실제로 계산해 보겠습니다.

원형관 덕트에서 다음 조건일 때의 풍량(m3/min)을 계산합니다.

덕트 직경: 200mm

풍속: 8m/s

우선 덕트의 반경을 요구하겠습니다.

덕트 반경 = 200÷2=100(mm) == 0.1(m)

따라서 덕트의 단면적은 다음과 같습니다.

덕트의 단면적=πr2=3.14×0.1×0.1=0.0314(m2)

여기서 풍량을 구하는 계산식에 대입하면

풍량=60×풍속×닥트의 단면적

풍량=60×8×0.0314

풍량 = 15.072 (m3/min)

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덕트 내의 풍량 계산 예(2)-각 덕트

다음으로 각 덕트의 경우를 구해 봅시다.

각 덕트에서 다음 조건일 때의 풍량(m3/min)을 계산합니다.

덕트의 짧은 500mm

덕트 길이 600mm

풍속 4m/s

덕트의 단면적은 다음과 같습니다.

여기서는 미터로 계산합니다.

덕트의 단면적 = 0.5×0.6=0.3(m2)

여기서 풍량을 구하는 계산식에 대입하면

풍량=60×풍속×닥트의 단면적

풍량=60×4×0.3

풍량=72(m3/min)

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덕트의 단면적과 덕트 내부를 흐르는 공기의 풍속을 알면 계산에서 풍량을 구할 수 있다는 것을 알 수 있었습니다.