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공조냉동기계기사 유지보수공사관리 · 관지지장치와 보온·보냉재

Supports and Insulation

배관은 무게와 진동, 온도 변화에 따른 늘어남을 함께 견뎌야 해서, 받치는 장치와 늘어남을 받아 내는 장치를 따로 둔다. 행거와 서포트는 관의 무게를 위에서 매달거나 아래에서 받치고, 앵커 · 가이드 같은 리스트레인트는 열팽창으로 생기는 움직임을 막거나 한 방향으로만 움직이게 한다. 관은 온도가 오르면 ΔL = α L ΔT 만큼 늘어나고, 두 앵커 사이의 이 늘어남은 신축이음이 받는다. 그림은 왼쪽 앵커에서 오른쪽으로 늘어난 강관이 신축이음(주름관)을 누르는 모습이고, 관 길이 · 온도차 슬라이더를 옮기면 늘어난 길이 ΔL 과 주름관의 눌림이 바뀐다.

길이와 온도차 바꾸기

20 m
80 ℃
💡 지금 값
①L=20 m = 20000 mm
②ΔT=80 ℃
③ΔL=1.2×10⁻⁵×20000×80=19.2 mm
④두 앵커 사이의 신축이음이 이 길이를 받는다

지지 장치의 갈래

지지 장치

하는 일로 나눈 지지 장치
갈래보기하는 일
행거리지드 · 스프링 · 콘스턴트 행거위에서 매달아 받침
서포트파이프 슈 · 롤러 · 스프링 서포트아래에서 받침
리스트레인트앵커 · 스톱 · 가이드열팽창에 따른 움직임 제한
브레이스방진기 · 완충기진동 · 충격 억제
신축이음루프 · 슬리브 · 벨로즈 · 스위블늘어난 길이 흡수
열팽창량
ΔL = α L ΔT
α 는 선팽창계수(강관 약 1.2 × 10⁻⁵ /℃, 동관 약 1.7 × 10⁻⁵ /℃), L 은 관 길이(mm), ΔT 는 온도차(℃)다

신축이음과 보온재

📏 신축이음과 보온재
①신축 흡수량은 루프형 > 슬리브형 > 벨로즈형 > 스위블형 순으로 크다
②스위블형은 엘보 두 개 이상을 나사로 엮어, 그 나사의 회전으로 늘어남을 받는다
③보온재는 유기질(펠트 · 코르크 · 기포성 수지)과 무기질(암면 · 유리면 · 규산칼슘 · 펄라이트)로 나뉘고, 높은 온도에는 무기질을 쓴다
④보냉 배관은 단열재 바깥에 방습층을 둘러 습기가 스며들어 맺히지 않게 한다
⑤좋은 보온재는 열전도율 · 흡수성 · 비중이 작다

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트
①지지 장치 = 행거(매달기) · 서포트(받치기) · 리스트레인트(움직임 제한) · 브레이스(진동 억제)
②리스트레인트 가운데 앵커는 완전히 고정하고, 가이드는 축 방향으로만 움직이게 한다
③ΔL = α L ΔT, 강관 α 는 약 1.2 × 10⁻⁵ /℃
④신축 흡수량은 루프형이 가장 크고, 보냉에는 방습층이 필요하다
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 길이 30 m, 온도차 120℃ 강관 신축량은? (답: 1.2×10⁻⁵×30000×120=43.2 mm)
②[기출유형] 신축 흡수량이 가장 큰 신축이음은? (답: 루프형, 곧 신축 곡관)
③[기출유형] 배관의 한 점을 완전히 고정하는 리스트레인트는? (답: 앵커)

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