송풍기의 용어 및 단위

1. 풍량 : Q

송풍기의 풍량이란 토출측에서 요구되는 경우라도 흡입상태(표준상태)로 환산하는 것을말합니다. 이것은 풍량이 압력, 온도에 따라 변화가 심해 어떤 일정한 기준으로 되지 않기 때문입니다. 단, 압력비가 1.03이하일 경우에는 토출풍량을 흡입풍량으로 봐도 지장이 없습니다.

단위는 ㎥ /sec (CMS) , ㎥ /min (CMM) , ㎥ /Hr (CMH) 
ft³/sec (CFS) , ft³/min (CFM) , ft³/Hr (CFH) 
( 1 ㎥ /min = 3.53 ft³/min )

단, 기준상태 ( 0℃ , 760 mmHg )로 표시된 경우에 표준상태 ( 20℃ , 760 mmHg , 65% 습도 )
로 환산하는 식은 다음과 같습니다.

Q : 표준상태의 흡입풍량 ( ㎥ /min )
QN : 기준상태의 흡입풍량 ( N ㎥ /min )
t : 흡입 Gas 온도 ( ℃ )
P₁: 흡입풍량 ( mmAq )

2. 정압 : Ps=Static Pressure

정압 Ps는 기체의 흐름에 평행인 물체의 표면에 기체가 수직으로 미는 압력이고 그 표면의수직 Hole을 통해 측정합니다.

3. 동압 : Pd=Dymamic Pressure = Velocity Pressure

동압은 속도에너지를 압력에너지로 환산한 값입니다.송풍기의 동압은 50mmAq ( 약 30m/s)를 넘지 않는 것이 바람직함니다.전압은 정압과 동압의 절대압의 합입니다.

4. 전압 : Pt=Total Pressure

전압은 정압과 동압의 절대압의 합입니다.
Pt = Ps+Pt

단위는 mmAq(Aqure), mmWG, mmH₂O, mAq
kg/cm², kg/m², Pa, Kapa(1Pa=9.8mmAq)
1 kg/cm²= 10,000×(mmAq, kg/m²,mmH₂O)

1 mmAq = 1 kg/m²
10 mAq = 1 kg/cm²

- 수두(Head) : m

송풍기의 흡입구와 배출구 사이의 압축과정에서 임페라에 의하여 단위 중량의 기체에 
가하여지는 가역적 일당량(kg.m/kg)를 말하며 기체의 기둥의 높이로 나타내고 이것을 
수두(H)m라고 부릅니다.

H : Head (m)
Pt : 전압 ( kg/m²)
r : 비중량 ( kg/m³)
k : 비열비 ( 공기=1.4)
P1 : 흡입 절대압력 ( kg/m²)
P2 : 토출 절대압력 ( kg/m²)

* 압력비 1.03(310mmAq) 이하일 때는 이론수두식, 이상일 때는 단열 수두식을 적용합니다.

5. 비속도 혹은 비교회전도 : Ns

비속도란 송풍기의 기하학적으로 닮은 송풍기를 생각해서 풍량 1 ㎥ /min , 풍압을 Head 1m 생기게 한 경우의 가상회전속도 이고 송풍기의 크기에 관계없이 송풍기의 형식에 의해 변하는 값입니다.

N : 송풍기의 회전속도 (R.P.M)
Q : 풍량 ( ㎥ /min or ㎥ /sec )
H : Head ( m )

6. 공기의 성질

흡입상태의 공기비중량은 다음식으로 나타냅니다.

 : 관계습도 (%)
Ps : 포화수증기 압력
P1 : 흡입압력 (mmAq)
t℃ : 흡입온도

7. 효율

Fan의 효율은 전압효율, 정압효율로 구분합니다. 그런데 특별한 규정이 없는 한 전압효율을 말합니다. 현재 국내 Fan Maker의 대부분은 전압 및 정압효율을 구분하여 사용하지 않고 있습니다.

Fan의 효율은 형식별로 보면 (Maker에 따라 차이가 있습니다.) 다음과 같습니다.

상기 효율점은 일반적인 FAN의 선정에 적용되며 특별한 경우는 제작업체에 문의하십시오.

8. 동력계산 

(1) 이론공기동력

Q : 풍량 ( ㎥ /min )
Pt : 전압 ( mmAq )

(2) 축동력 (Black Horse Power)

η: 송풍기 효율

(3) 실제사용동력

Lk = Lb ×x x : MOTOR 안전율 - 25HP 이하 20%
- 25 ∼60HP 이하 15%
- 60HP 이상 10%