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1[산업보건지도사 1차] 21년 1회차
직경 20mm의 원형 덕트에서 측정한 후드정압(SPh)은 100mmH2O, 유입계수(Ce)는 0.5이었다. 후드의 필요 환기량(m3/min)은 약 얼마인가? (단, 현재의 공기는 표준공기 상태이다.)
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해설

후드의 필요 환기량은 약 38.1 m3/min38.1\,\mathrm{m^3/min}이다.

후드정압과 속도압의 관계식 SPh=VPCe2SP_h = \dfrac{VP}{C_e^{2}}에서 속도압을 구하면 VP=Ce2×SPh=0.52×100=25 mmH2OVP = C_e^{2} \times SP_h = 0.5^{2} \times 100 = 25\,\mathrm{mmH_2O}이다.

표준공기 상태에서 속도압으로 유속을 구하는 식 V=4.043VPV = 4.043\sqrt{VP}를 적용하면 V=4.043×25≈20.2 m/sV = 4.043 \times \sqrt{25} \approx 20.2\,\mathrm{m/s}이다.

덕트 직경은 선택지 수치와 부합하는 20cm(0.2 m0.2\,\mathrm{m}) 기준으로 계산한다. 원형 단면적은 A=π4D2=π4×0.22≈0.0314 m2A = \dfrac{\pi}{4}D^{2} = \dfrac{\pi}{4}\times0.2^{2} \approx 0.0314\,\mathrm{m^2}이므로, 필요 환기량은 Q=60×A×V=60×0.0314×20.2≈38.1 m3/minQ = 60 \times A \times V = 60 \times 0.0314 \times 20.2 \approx 38.1\,\mathrm{m^3/min}이 된다.

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