17-2다음 물음에 답하시오.(1) 압력을 측정하는 마노미터와 피토관의… | 2017년 산업위생관리기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) 마노미터 — U자관에 담은 액체가 양쪽에 걸린 압력차만큼 밀려 올라가므로, 그 액주의 높이차로 압력을 읽는다

피토관 — 기류를 정면으로 받는 선단으로 전압을, 흐름과 직각인 측공으로 정압을 잡아 두 압력을 마노미터에 걸어 준다

(2) 전압에서 정압을 뺀 값이 속도압이며, 속도압으로부터 $V=4.043\sqrt{VP}$ 로 유속을 구한다

[해설]

마노미터는 ΔP = γ·h로 액주 높이차를 압력차로 바꾸고, 덕트 안의 압력은 전압 = 정압 + 속도압의 관계로 묶인다.

• 마노미터 — U자관 양 끝에 서로 다른 압력이 걸리면 액면이 높이차 h만큼 벌어지며, 이 값을 읽어 압력차를 구한다(물을 넣으면 바로 mmH₂O).
• 피토관 — 기류를 정면으로 마주 보는 선단은 흐름이 멈추면서 전압을, 흐름과 직각인 측공은 정압을 받으며, 두 관을 마노미터 양쪽에 연결한다.
• 속도압과 유속 — 마노미터가 읽는 차이(전압 − 정압)가 속도압이고, V = 4.043√VP로 유속(m/sec)을 구한다.

4.043은 √(2g/γ) = √(2 × 9.8 ÷ 1.2)에서 나온 값이며, 속도압은 mmH₂O 단위로 넣는다. 그림에는 덕트 속 피토관, 선단과 측공에서 나온 두 도관, 이 도관에 연결된 U자관과 높이차 h를 표시한다.