세로 400 mm, 가로 850 mm인 장방형 직관 덕트 안을 공기가 … | 2025년 산업위생관리기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

$D=\dfrac{2\times 0.4\times 0.85}{0.4+0.85}=0.544\ \mathrm{m},\qquad V=\dfrac{300/60}{0.4\times 0.85}=14.71\ \mathrm{m/s}$

$\Delta P=0.02\times\dfrac{5}{0.544}\times\dfrac{1.2\times 14.71^{2}}{2\times 9.8}=$$2.43\ \mathrm{mmH_2O}$

[해설]

직관 마찰손실은 ΔP = f × (L/D) × VP 로 구하며, 장방형 덕트는 상당직경으로 바꿔 대입한다.

상당직경과 유속(유속은 실제 단면적으로 나눈다)
$D=\dfrac{2ab}{a+b}=\dfrac{2\times 0.4\times 0.85}{0.4+0.85}=0.544\ \mathrm{m}$
$V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{300/60}{0.4\times 0.85}=14.71\ \mathrm{m/s}$

속도압과 압력손실
$VP=\dfrac{1.2\times 14.71^{2}}{2\times 9.8}=13.24\ \mathrm{mmH_2O}$
$\Delta P=0.02\times\dfrac{5}{0.544}\times 13.24=2.43\ \mathrm{mmH_2O}$

혼동 주의: 상당직경은 L/D 항에만 쓴다. 유속은 반드시 실제 단면적 0.34 m²로 나눠 구해야 2.43 mmH₂O가 나온다.