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공조냉동기계기사 실기 · 부속기기와 안전장치 선정

Accessories and Safety Devices

냉온수 배관에는 열원 · 펌프 · 코일 말고도 계통을 안전하게 지키는 부속기기가 들어가는데, 대표가 안전밸브 · 팽창탱크 · 스트레이너 · 공기빼기 밸브다. 물은 데우면 부피가 늘어나므로 밀폐 계통은 팽창탱크로 그 늘어난 물을 받고, 그래도 압력이 지나치게 오르면 안전밸브가 열려 압력을 뺀다. 스트레이너는 펌프 · 밸브 앞에서 이물을 거르고, 공기빼기 밸브는 공기가 모이는 가장 높은 곳에 단다. 그림은 밀폐 냉온수 계통이고, 버튼으로 부속을 고르면 그 자리가 밝아지며, 운전 온도 슬라이더로 물의 팽창량(10 ℃ 로 채운 5 m³ 계통 기준)이 바뀐다.

부속과 운전 온도 고르기

80 ℃
💡 지금 값
①10 ℃ 물의 밀도 999.7, 80 ℃ 물의 밀도 971.8 kg/m³
②팽창률 2.87 %
③계통 물 5 m³ 이면 늘어나는 양 약 144 L
④팽창탱크는 이 양을 받고도 압력이 알맞게 남도록 크기를 고른다

부속이 하는 일

부속기기

하는 일과 다는 곳
부속하는 일다는 곳
안전밸브지나친 압력을 밖으로 뺌보일러 · 열교환기 · 압력용기
팽창탱크늘어난 물을 받고 압력 유지밀폐식은 펌프 흡입 쪽, 개방식은 계통 최고점보다 높게
스트레이너이물 거름(Y형 · U형 · V형)펌프 · 자동 밸브 · 트랩 앞
공기빼기 밸브모인 공기를 뺌배관의 가장 높은 곳
물의 팽창량
ΔV = V (ρ1 ÷ ρ2 − 1)
V 는 계통의 물 양, ρ₁ 은 채울 때, ρ₂ 는 운전 온도의 물 밀도다

선정에서 챙길 것

📏 압력 · 용량 · 서류
①안전밸브의 설정 압력은 기기의 최고사용압력을 넘지 않게 맞춘다
②증기 보일러에는 안전밸브를 2개 이상 달고, 전열면적 50 m² 이하면 1개로도 된다
③밀폐식 팽창탱크는 계통 압력을 지켜 높은 곳의 물이 끓거나 공기가 들어오는 것을 막는다
④부속은 카탈로그와 성적서로 용량 · 압력 등급을 확인해 고르고, 압력용기에 드는 탱크는 검사 대상인지도 본다

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트
①팽창탱크 = 늘어난 물 받기 · 압력 유지, 안전밸브 = 지나친 압력 해소
②스트레이너는 펌프 · 밸브 · 트랩 앞, 공기빼기 밸브는 가장 높은 곳
③물의 팽창량 ΔV = V (ρ₁ ÷ ρ₂ − 1)
④증기 보일러 안전밸브는 2개 이상(전열면적 50 m² 이하는 1개)이다
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 계통의 지나친 압력을 밖으로 빼는 부속은? (답: 안전밸브)
②[기출유형] 10 ℃ 로 채운 물 5 m³ 를 80 ℃ 로 데우면 늘어나는 양은? (답: 5 × (999.7 ÷ 971.8 − 1) ≈ 0.144 m³, 곧 약 144 L)
③[기출유형] 공기빼기 밸브를 다는 곳은? (답: 배관의 가장 높은 곳)

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