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1[건축설비기사 필기] 19년 1회차
다음과 같은 경우, 팽창관의 입상높이 h는 최소 얼마 이상으로 하여야 하는가? (단, 급탕 및 급수온도는 각각 80℃, 6℃이며, 이 때의 물의 밀도는 각각 0.9718 kg/L, 0.99997 kg/L 이다.)
문제 이미지
1
0.83 m
2
0.87 m
3
0.90 m
4
0.93 m
해설

팽창관의 입상높이는 0.87 m 이상이어야 한다.

그림에서 계통은 고가수조 → 급수관 → 저탕조로 이어지고, 팽창관은 저탕조에서 올라와 고가수조 수면보다 h만큼 더 높은 곳에서 대기로 열려 있다. 고가수조 수면에서 저탕조까지의 높이차는 H = 30 m로 표기되어 있다.

팽창관 안은 데워진 급탕(밀도 0.9718 kg/L), 급수관 쪽은 찬물(밀도 0.99997 kg/L)이므로 두 관의 수두가 균형을 이루려면 가벼운 쪽이 그만큼 더 높이 올라가야 한다.
h=H(ρcρh1)h = H\left(\dfrac{\rho_{c}}{\rho_{h}} - 1\right)
h=30×(0.999970.97181)=30×0.02899=0.87 mh = 30 \times \left(\dfrac{0.99997}{0.9718} - 1\right) = 30 \times 0.02899 = 0.87\ \mathrm{m}

즉 팽창관은 고가수조 수면보다 최소 0.87 m 위까지 세워야 팽창한 급탕이 고가수조로 역류하거나 팽창관 상단으로 넘치지 않는다.

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