배풍기 성능저하 원인

배풍기의 배풍량(Q) 및 정압(FSP)과 실제사양을 비교하여 배풍량의 감소 등 국소배기장치(배풍기)의 성능저하 원인을 추정할 수 있다.

 

 

 

배풍기 성능저하 원인

배풍기 평가를 위해 배풍기 전•후 덕트 또는 캔버스 내로 측정장비를 넣기위한 점검구가 필요하며 별도의 점검구가 설치되어있지 않은 경우 덕트에 구멍을 뚫어야 하므로 해당 설비 관리책임자와의 사전 협의가 필요하다.

 

 

배풍량(Q, ㎥/min) 평가

국소배기장치의 실제 배풍량은 다음 방법 중 하나로 확인한다.

①  후드면속도 측정
- 국소배기장치에 연결된 각 후드 개구면의 면속도(V, m/sec)와 면적(A, ㎡)을 측정하여 후드별 풍량(Q, ㎥/min)을 산정한 후 모두 더하여 배풍기의 배풍량을 추정한다.

②  굴뚝 개구면속도 측정
- 국소배기장치의 굴뚝 개구면의 면속도(V, m/sec)와 면적(A, ㎡)을 측정하여 후드별 풍량(Q, ㎥/min)을 산정하여 추정한다.

③   주덕트 반송속도 측정
- 배풍기로 연결되는 주덕트의 점검구에서 반송속도(V, m/sec)를 측정하고,덕트 단면적(A, ㎡)을 산정하여 풍량(Q, ㎥/min)을 산정하여 추정한다.

 

 

④ 속도압(VP) 측정
- 덕트 속도압(VP) 측정을 통해 반송속도(V, m/sec)를 환산하고 덕트 단면적(A, ㎡)을 산정하여 풍량(Q, ㎥/min)을 산정하여 추정한다.

- 덕트의 속도압 측정은 피토관(pitot tube)과 마노메터(manometer)를 이용하여 산출한다.

<그림 1> 덕트의 속도압 측정법(출처: KOSHA 국소배기장치 성능평가 & 후드 설계 표준 가이드)

 

 

배풍기 정압(FSP, ㎜H2O) 평가

배풍기 정압(FSP)은 국소배기장치의 필요 배풍량을 만들기 위하여 배풍기에 필요한 힘으로, 배풍기의 성능곡선 또는 성능표와 비교하여 배풍기 효율 평가하기 위한 중요한 지표가 된다. 일반적으로 배풍기 정압은 배풍기 전•후의 덕트에서 정압(SP)과 속도압(VP)을 측정하여 산출한다.

 

<그림 2> 배풍기 정압을 위한 측정지점과 산출식 (출처: KOSHA 국소배기장치 성능평가 & 후드 설계 표준 가이드)

 

① 배풍기 입구 속도압(VP) 측정
- 배풍기 입구 전의 덕트 또는 캔버스의 점검구에서 <그림 1>과 같이 피토관(pitot tube)과 마노메터 (manometer)를  이용하여  속도압을  측정하거나,덕트의  반송속도(m/sec) 측정을  통해  속도압 (㎜H2O)을 산출할 수 있다.

 

② 배풍기 입•출구 정압(SPin/out) 측정
-  배풍기 전•후의 덕트 또는 캔버스의 점검구에서 정압(SP)을 측정한다.
- 정압을 측정하는 방법은 피토관(pitot tube)과 마노메터 (manometer)를  이용하거나,덕트에 설치된 정압측정구(꼭지)와 마노메터를 이용하여 측정한다.

 

<그림 3> 덕트의 정압 측정법 (출처: KOSHA 국소배기장치 성능평가 & 후드 설계 표준 가이드)

 

 

국소배기장치(배풍기)의 성능저하 원인 추정

배풍기의 배풍량(Q) 및 정압(FSP)과 실제사양을 비교하여 배풍량의 감소 등 국소배기장치의 성능저하 원인을 추정할 수 있다. 이를 위해서는 배풍기의 사양을 확인할 수 있는 자료(제원표 등)와 성능곡선 등 관련자료가 필요하다 . 자료를 확보하기 어려운 경우 배풍기 명판에 기재된 정보를 활용 할 수 있다.

①  배풍량(Q) 감소-배풍기 정압(FSP) 증가(그림 4의 ⓐ→ⓑ)

     ▶ 국소배기장치 시스템 압력손실 증가
- 측정 배풍량이 설계 배풍량보다 적고 측정 배풍기 정압이 설계 정압보다 높은 경우 후드, 덕트, 공기정화장치 등 국소배기장치 시스템의 압력손실 증가로 인한 성능저하로 추정할 수 있다.

②  배풍량(Q) 감소-배풍기 정압(FSP) 감소 (그림 4의 ⓐ→ⓒ)
     ▶ 배풍기 성능저하
- 측정 배풍량이 설계 배풍량보다 적고 측정 배풍기 정압이 설계 정압보다 낮은 경우 모터 기능(회전수, 출력 등), 동력 전달장치(벨트 등), 풀리상태 등 배풍기의 문제로 인한 성능저하로 추정할 수 있다.

<그림 4> 배풍기 성능곡선 및 성능저하 예시 (출처: KOSHA 국소배기장치 성능평가 & 후드 설계 표준 가이드)

 

Reference : KOSHA 국소배기장치 성능평가 & 후드 설계 표준 가이드