2019년08월04일 72번

[산업환기]
직경 150mm 인 덕트 내 정압은 –64.5 mmH₂O이고, 전압은 –31.5 mmH₂O 이다. 이 때 덕트 내의 공기속도(m/s)는 약 얼마인가?

① 23.23
② 32.09
③ 32.47
④ 39.61

(정답률: 38%)

문제 해설

정압과 전압의 차이는 속도압력으로 나타낼 수 있다. 따라서,

속도압력 = 정압 - 전압 = -64.5 + 31.5 = -33 mmH₂O

속도압력과 공기속도는 다음과 같은 관계가 있다.

속도압력 = 0.5 x 밀도 x 속도²

여기서 밀도는 공기의 밀도로 대략 1.2 kg/m³ 이다. 따라서,

속도² = (속도압력 / 0.5 x 밀도) = (-33 / 0.5 x 1.2) = 27.5

속도 = √27.5 = 5.24 m/s

하지만 이 문제에서는 덕트의 직경이 주어졌으므로, 단위면적당 유량을 구해야 한다.

단위면적당 유량 = π x (직경/2)² x 속도 = 3.14 x (0.15/2)² x 5.24 = 0.45 m³/s

따라서, 덕트 내의 공기속도는 약 23.23 m/s 이다.

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