3. 공기조화 #4 (난방설비, 보일러, 기기용량)

난방설비

직접난방(방열기 or 패널): 증기, 온수, 복사

간접난방(방열기x): 온풍

 

1. 증기난방

예열시간이 짧다.

열운반 능력이 크다(증발잠열 이용)

방열기 온도가 높아 화상위험이 있다.

저수위 시 폭발사고 위험

부하기기에서 증기를 응축시켜 응축수만 배출

천장고 높은곳에 부적합

관말 트랩

 

*환수법: 중력, 펌프, 진공

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2. 온수난방

온수의 현열을 이용

제어성(온도, 방열량 조절)이 증기난방보다 좋아 방열량 조절이 용이하다.

예열시간이 길고 온수 순환 시간이 길다.

보일러가 정지해도 온도가 극격강하하지 않는다.

 

팽창탱크: 온수의 팽창에 따른 이상 압력 흡수

• 개방식: 85~95℃
• 밀폐식: 100℃ 이상, 용적이 크다.

팽창관: 팽창 탱크에 이르는 관, 밸브를 설치하지 않는다.

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3. 복사난방(패널난방)

쾌감도가 높다.

바닥패널은 35℃이하 유지한다.

매설하므로 보수, 점검이 어렵다.

건물 축열 기대

 

*패널코일 배관방식: 그리드, 벤드, 벽면그리드

패널에 결로 생길 수 있으니 잠열 큰 곳엔 설치하지 않는다.

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4. 온풍난방

예열시간이 짧다.

층고가 높으면 상하차 온도차(취출 온도차)가 커지므로 온도분포가 고르지 않게 된다.

신선한 외기로 환기한다.

송풍동력이 크다.

설치가 간단하고 설비비가 적다.

환기, 온습도 조절이 용이하다.

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5. 지역난방

에너지 효율이 높다.

환경개선

인력, 공간절약

방화효과가 높다.

설비비가 적다.

 

* 쾌감도: 복사 > 온수 > 증기 > 온풍

 

*표준 방열량

증기난방: 650 kcal/m^2 hr

온수난방: 450 kcal/m^2 hr

온풍, 복사는 방열기가 없어서 표준방열량이 없다.

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보일러

 

보일러의 3대 구송요소: 본체, 연소장치, 부속장치

 

*급수내관: 부동팽창 방지, 수위조절 목적, 과열방지

 

 

 

 

보일러의 종류

 

노통연관 보일러

열효율이 좋다.

노통 1개: 코니시

노통 2개: 랭커셔

 

수관 보일러

종류: 자연순환식, 강제순환식, 관류식

스케일이 과열되기 쉬우므로 관리 철저히 해야한다.

구조 복잡, 청소가 어렵고 가격이 비싸다.

부하변동에 따른 압력변화가 크다.

열손실이 크다.

효율이 가장 높다.

 

주철제 보일러

저압용 보일러

섹션의 증감으로 용량조절이 용이하다.

내식성, 내열성이 크다.

조립식이므로 고압에 불가하고 좁은곳에 설치가능

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폐열회수장치: 배기가스의 여열을 이용하여 열효율을 높임

• 과열기: 포화증기 가열하여 증기온도 높임
• 재열기: 고압증기터빈 돌린 증기 재가열
• 절탄기: 폐열 이용하여 급수되는 물 예열
• 공기예열기: 절탄기 통과한 연소가스 남은 열로 연소공기 예열

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*그 외 암기사항*

 

보일러 부하: 난방 + 급탕 + 배관 + 예열

 

보일러 열효율 = 열출력/(연료소비량*저위발열량)

 

상당방열면적 EDR = 방열기 방열량(난방부하)/표준방열량

 

증발계수 = 환산증발량/실제증발량

 

내연식 보일러

설치면적이 적다.

복사열 흡수율이 높다.

노벽에 의한 손실이 적다.

완전연소가 불가능하다.

 

변압기 발열량: 용량*(1-효율)*역률

 

보온재 안전사용온도: 규산칼슘 > 탄화코르크 > 우모펠트 > 경질폼러버

 

치환한기: 외부의 신선한 공기 공급, 대류효과

 

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기기용량

 

송풍기: 실내취득부하 + 기기취득부하

코일: 실내취득부하 + 기기취득부하 + 재열부하 + 외기부하

순수보일러: 실내손실부하 + 기기손실부하 + 외기부하 + 배관부하

냉동기: 실내취득부하 + 기기취득부하 + 재열부하 + 외기부하 + 펌프, 배관부하

 

*재열부하

냉방부하

결로와 습도 대비하여 가열하는데 소요되는 열량

현열만고려

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보일러 용량

정격: 난방 + 급탕 + 배관 +예열

상용: 난방 + 급탕 + 배관

정미: 난방 + 급탕

방열기: 난방 + 배관