보일러의 종류와 특징

Boiler Types and Features

원통형과 수관식은 물이 어디에 있는지에 따라 구조·응답이 갈려요. 요구 압력·용량이 기종 선정의 첫 갈림길이에요. 설비 개요 문제의 분류 기준을 고정하는 장이에요. 사용압력과 상당증발량 관점으로 기종 특성을 비교해 봐요.

보일러를 나누는 두 개의 큰 줄기

보일러는 크게 물이 관 바깥·동체 안에 담긴 원통형(연관·노통)과 물이 가는 관 속을 흐르는 수관식으로 갈립니다. 이 구조 차이가 곧 전열면적·보유수량·증기발생속도·사용압력을 결정합니다.

👀 구조가 특성을 지배한다

①원통형: 물을 많이 담아 보유수량이 크고 부하변동에 안정, 대신 전열면적이 작아 증기발생이 느리고 저압

②수관식: 가는 관 다발로 전열면적이 커서 증기발생이 빠르고 고압·대용량, 대신 보유수량이 적어 수위관리가 예민

③주철제: 섹션 조립식으로 저압 난방·온수에 쓰이고 내식성이 좋다

보일러 종류 분류 체계

보일러 종류 분류

보일러 종류와 구조별 분류

유형을 바꿔 세 가지 특성을 비교하기

선택 유형 특징: 패키지형·효율 높음

사용압력으로 고르는 보일러

요구 사용압력10 kgf/cm²

중저압·중소용량 → 노통연관(원통형) 보일러

💡 압력·용량이 선택을 가른다

①저압 난방·급탕: 주철제·입형

②중저압 중소용량: 노통연관(원통형) 패키지 보일러

③고압 대용량 발전·산업: 수관식(자연순환·강제순환·관류)

④원통형은 보유수량이 커 파열 시 위험이 크므로 초고압에는 부적합

핵심 공식과 지표

상당증발량

W_e = G_a(h₂ - h₁)539

실제증발량 Ga를 표준상태 잠열 539 kcal/kg 기준 증발량으로 환산

보일러 마력

1 BHP = 15.65 kg/h

상당증발량 15.65 kg/h를 1 보일러마력으로 정의

전열면 증발률

증발률 = 증기발생량전열면적

수관식이 전열면적당 증발률이 가장 크다

핵심 정리와 시험 포인트

🎯 시험 포인트

①원통형(노통·연관·노통연관): 보유수량 큼·전열면적 작음·증기발생 느림·저압, 부하변동에 안정

②수관식: 전열면적 큼·보유수량 작음·증기발생 빠름·고압 대용량, 수위관리 예민

③주철제는 저압 난방용 조립식, 입형은 소용량

④상당증발량 We = Ga(h2-h1)/539, 잠열 기준 539 kcal/kg

⑤1 보일러마력 = 상당증발량 15.65 kg/h

📝 대표 기출문제

①[기출유형] 보유수량이 크고 부하변동에 안정하나 증기발생이 느린 보일러는? (답: 원통형 노통 보일러)

②[기출유형] 고압·대용량에 적합하고 전열면적이 커서 증기발생이 빠른 보일러는? (답: 수관식 보일러)

③[기출유형] 1 보일러마력은 상당증발량 몇 kg/h인가? (답: 15.65 kg/h)