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(1) 360 m³/min

(2) 64.8 mmH₂O

(3) 13.82 kW

[해설]

같은 송풍기에서 회전수만 바꾸었을 때 성능이 어떻게 변하는지는 송풍기 상사법칙으로 정해진다. 송풍량은 회전수에 비례하고, 압력은 회전수의 제곱에, 동력은 회전수의 세제곱에 비례한다.

$\dfrac{Q_2}{Q_1} = \dfrac{N_2}{N_1}, \qquad \dfrac{P_2}{P_1} = \left(\dfrac{N_2}{N_1}\right)^{2}, \qquad \dfrac{W_2}{W_1} = \left(\dfrac{N_2}{N_1}\right)^{3}$

회전수비는 $\dfrac{600}{500} = 1.2$이다.

(1) 송풍량

$Q_2 = 300 \times 1.2 =$$360\ \mathrm{m^3/min}$

(2) 정압

$P_2 = 45 \times 1.2^{2} = 45 \times 1.44 =$$64.8\ \mathrm{mmH_2O}$

(3) 동력

$W_2 = 8 \times 1.2^{3} = 8 \times 1.728 = 13.824 \approx$$13.82\ \mathrm{kW}$

회전수를 20 % 올렸을 뿐인데 동력은 72.8 %나 늘었다. 상사법칙에서 동력만 세제곱으로 커지기 때문이며, 풍량이 모자란다고 회전수부터 올리면 전력비가 급격히 뛰고 전동기 용량도 부족해질 수 있다. 상사법칙은 임펠러 직경이 바뀔 때도 같은 형태로 적용되며, 이때는 직경비의 1승·2승·5승에 각각 비례한다.