공조기 냉온수코일을 통과하는 면풍속 변경에 따르는 문제는 2가지로 요약할 수 있습니다.
첫째로 거론되어야할 것은 코일 통과풍속이 빨라지면 냉온수코일의 변경을 검토하여야하고,
둘째는 풍속증가에 따르는 소음의 문제입니다.
우선적으로,
첫째, 코일선정에 따른 일반적인 일반사항을 검토할 필요가 있습니다.
1) 냉수코일의 정면풍속은 2.5m/s를 기준으로 설계를 하는게 보통입니다.
그러나, 풍속이 2.5m/s를 초과하면 코일에 부착된 응축수가 날려서 송풍기의 흡입구 측으로 들어오기 때문에 장애를 발생하며 이를 막기 위하여 엘레미네이터(eliminator)를 설치하는 경우도 있습니다.
2) 튜브내의 水速은 1m/s전후로 하는 것이 배관이나 펌프의 설비비 및 효율상 적당하다고 설계에서는 봅니다. 그러나, 코일 단수에 비해 水量이 많으면 코일내에 수속이 커지고, 따라서 마찰저항이 증가하는 악영향을 고려하여야 합니다.
3) 공기의 흐름방향과 코일내에 있는 냉온수의 흐름방향이 반대인 逆流로 하는 것이 평균온도다가 크게되는 전열효과가 좋아지게 됩니다.
4) 코일을 통과하는 수온의 변화는 5deg 전후가 적당한데 그것은 온도차에 따르는 수량과 수속의 변화가 뒤따라야 하는 설비적인 문제가 수반되기 때문입니다.
이러한, 일반사항을 토대로 풍속증가에 따르는 문제를 코일면적으로 살펴봅시다.
Q
F = ---------- (m2)
3,600*Wa
* F - 코일정면 면적(m2) Wa - 코일의 정면풍속(m/s),
Q - 부하계산에 의하여 계산된 소요풍량(m3/h)
1) 코일의 정면면적 F(m2)를 구하여 봅시다.
EX) 풍량을 18,000CMH로 가정하고 풍속 2.5m/s와 3.25m/s일때의 F ?
18,000 18,000
F = ------------ = 2 (m/s), F = ------------ = 1.54(m/s)
3,600*2.5 3,600*3.25
위 계산에서 나타나듯 단순한 풍속변화에도 코일면적의 변화가 오게 됩니다.
또한, 풍속의 변화에 수반되는 것이 코일면적의 문제만이 아닌 수량변화, 수속의 변화, MTD(대수평균온도차) 등 여러가지 함께 고려되어야 하는 점이 발생하므로 설계사무소에 이점을 지적하여 수정한다면 큰 문제는 없을 겁니다. 어차피 현장조건에 따라 설계변경이 따를 수 밖에 없는게 공사이니까요!
둘째, 풍속이 증가함으로써 수반되는 것이 소음과 공조기 입출구의 정압에 관한 문제인데?
풍속이 증가하면 천장취출구의 풍속에 대한 NC(소음레벨-noise critrion)가 증가함하는데 일반적으로 소음을 중요시하는 방송국 등을 제외한 사무실 등은 허용취출풍속을 2.5-3.5(4.0)m/s정도로 하므로 큰 영향은 없을 것으로 볼 수 있으나, 어떠한 실에 설계된 공조기인지 알 수 없으므로 그 부분에 대하여는 배제하고 사무실을 기준으로 합니다.
또,
소음의 高低는 DUCT의 형식과 덕트경에 따라 달라질 수 있음도 고려하여야하나 앞에서도 논하였지만 풍속이 지나치게 과대하지 않으므로 큰 문제는 발생하지 않으리라 봅니다.
다만,
그래도 소음을 감소시키려면 최종취출구 즉, 디퓨져(diffuser)의 종류를 마찰저항이 적은 원형, 노즐형등이 다소 감소하는 것을 볼 수 있습니다.
* 맺은말,
공조기에서 풍량은 어쩌면 설계를 좌우하는 중요한 문제일 수 있습니다.
따라서,
공조실의 구조와 면적에 따라 변경되어질 수 밖에 없고 아직 설계과정이라면 이러한 점을 고려하여 보셔야 될것으로 사료되어며, 앞서 설명한 내용외에 여러가지 수반되는 문제가 있으나 지면활용상 줄입니다.
또한,
앞에 있는 내용은 정확한 설계는 아니며 다만, 설계시 고려하여야할 일반적인 사항을 경험적 바탕에서 쓴 내용임을 양해바라며 조그마한 도움이라도 되었으면 읽는 시간이 아깝지 않을 거라 자문하면서 짧은 지식을 옮겨 보았습니다.