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공조기계
공조기계는 온도 조절, 습도 조절, 환기, 기류의 조성 등 조정을 통해 공기를 조화시켜 쾌적한 공기환경을 만드는 기계를 말한다.
또한 사람에 대한 공조인지, 물건에 대한 공조인지로 각각 「보건용 공조」 「산업용 공조」로 분류된다. 「보건용 공조」는 사무소(오피스)나 상업 시설, 호텔이나 병원, 학교등과 같은 건물내에 있는 사람이 쾌적하고 건강하게 보낼 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있다.
「산업용 공조」는 공간내에서 보관이나 생산되는 물건이나 제품의 품질관리나 품질유지, PC 등 기기류의 기능 유지를 목적으로 하고 있어, 주로 공장이나 저장고, 농원예 시설, 서버룸이라고 하는 시설이 대상이 된다.
공기조화
공기조화를 어렵게 말하면 '공기의 온도, 습도, 청정도 및 공기분포를 공기조화를 필요로 하는 공간의 요구조건에 일치하도록 동시에 처리하는 프로세스'라고 정의된다. 간단하게 말하면 룸에어컨으로 냉방, 난방하는 것이 공기조화이다. 에어컨은 Air Conditioner의 약어로 공기조화는 에어컨디셔닝 또는 공조라고 약칭해 부른다. 공기조화는 사람이 대상이면 생활 또는 일을 하는데 주로 쾌적한 온습도 환경을 만드는 것이다. 생산공장 등 생산품의 품질을 유지하기 위한 공기조화는 각각의 생산공장의 요구에 맞춘 생산환경(온습도 이외에 공기청정 등)을 만드는 것이다.
공기조화의 주체는 '공기 중의 온도와 수분량(습도)을 조정해 쾌적한 거주공간을 만드는 것' 구체적으로는 냉방은 에어컨으로 공기를 냉각·감습하고 난방은 가열장치와 가습기로 가열, 가습해서 쾌적공간을 만든다. 이것이 공기조화의 기본 사항이다.
공조설비의 종류
공조 설비에는 그 역할을 목적별로 나누면 「열원 설비」 「열반송 설비」 「공기 조화 설비」의 3 종류로 나눌 수 있다.
1.열원장치는 가열하거나 냉각된 공기를 만들거나 버리기 위한 장치이며 보일러나 냉동기가 해당됩니다.
2.열반송설비는 열에너지를 이동시키는 설비로 덕트나 펌프가 해당된다.
3.공기조화설비는 냉각코일이나 가열코일, 가습기, 제습기, 에어필터가 해당되어 공기의 정화나 냉각, 가열, 습도의 조정 등을 실시하는 설비이다.
에어컨(냉난방 설비)과의 차이점
일반적으로는 가정용 및 일부 업무용 공냉열 펌프식 냉난방 설비는 에어컨이라고 불리고 있다.
최근에는 기기의 부대기능이 진화하고 있기 때문에 가습이나 공기청정을 할 수 있는 것도 있지만, 이름 그대로 주요기능으로는 온도를 조절하여 각 방마다 실내공기를 순환하여 열교환하고 있기 때문에 공기를 조절할 수 있는 것이 제한한다.
한편, 공조 설비라면, 건물 전체의 큰 공간을 대상으로 몇개의 장치를 조합하면서 온도의 조정 뿐만 아니라, 습도의 조정, 공기의 청정, 기류의 조정을 실시하는 것이 가능하다.
공조기
공조기(空調器, Air Handling Unit (AHU))는 '공기조화기'의 줄임말로 실내 환경의 온도와 습도, 공기 청정도 등을 관리하고 조정하는 기계 설비를 말한다.
깨끗한 보건환경을 필요로 하는 실내의 생산공장이나 체육관, 공연장 등 넓은 공간에 설치되며 일반적으로 중앙 관리 시스템으로 운영이 된다. 그러나 공조기는 냉난방이 혼재하는 목적이나 용도에는 적합하지 않으며 공기 이외에도 물이나 공기를 모두 사용하는 방법과 물만 사용하는 방법도 있다.
공기의 온도를 조절해서 실내온도를 조절하는 정풍량 방식과 공기량을 변화시켜 실내온도를 조절하는 가변 풍량 방식이 있다. OA가 있는 AHU는 환기를 위해 외기를 유입시킬수도 있다. 일부 건물은 코로나바이러스감염증-19로 인해 아예 외기를 100%로 해두고 사용하기도 했었다.
주로 사무용 빌딩의 중앙 냉난방에 사용된다. 환기가 자유롭지 않은 유리궁전 방식의 건물에서는 환기, 냉방, 난방을 하나의 시스템에서 해결할 수 있는 장점이 크다.
전공기(全空氣)방식 공조기는 화재시 연기를 배출하는 제연설비와 겸용으로 사용되는 경우가 많음으로 실내온도가 덥거나 춥다고 디퓨저를 마음대로 조절하면 안된다.
- 구성
- 송풍기
- 열교환기
- 직팽식의 경우 냉매가 바로 흐르는 코일이 설치되며, 수방식의 경우 물이나 스팀 코일이 설치된다.
- 프리히터
- 외기가 너무 차가우면 코일과 내부 부품이 얼어버릴 수 있음으로 외기를 적당히 데우는 역할을 한다.
- 가습기
- 필터
- 큰 입자를 걸러주는 프리필터와 미세입자를 걸러주는 HEPA필터가 있고, 전기집진기가 설치된 경우도 있다. 공기청정기나 에어컨의 필터와 동일한 원리이다. 필터를 설치하면 압력에 손실이 발생한다.
외조기
외조기는 외기 처리 공기 조화기로 Outdoor air Handling Unit을 뜻하며 외부에서 공기를 공조하여 실내로 공급하는 기계 설비를 말한다. 외조기는 공조기와 다르게 외부의 공기를 도입하는 기기가 있어 풍량과 습도를 조절하여 실내로 전달하며 실내 공기를 야외로 배출하는 시스템으로 더운 공기를 외부로 배출하는 실외기(CDU-Condensig Unit)와는 차이가 있다.
바깥공기를 그대로 실내로 들여보내 버리면 여름에는 더운 바람을 겨울에는 차가운 바람을 보내게 되므로 외기조화기로 온도를 조절해 내부로 유입시키는 역할을 하게 된다. 외기조화기는 규모가 큰 산업용 에어컨 장비에 설치가 되며 일반적인 가정용 에어컨에는 이 장비가 설치되지 않는다.
이 외에 전산실 및 전기제어실 그리고 여러 사업분야의 제품들의 품질에 영향을 끼칠 수 있는 온도 및 습도, 분진 등을 제어하여 최적의 환경을 조성해 주는 중요 기계장치로 '항온항습기'가 있다.
- <공냉식 항온 항습기>
실내에서 흡수한 열을 실외 공기와 열 교환을 시켜 열을 제거하는 방식. 냉각수 배관이나 순환펌프의 필요성이 없어 공사비 절감과 동력의 손실이 적고 설치 및 사용, 보수정비가 용이한 시스템 기기.
- <수냉식 항온항습기>
대규모 전산센터에 적합한 방식으로 냉방의 열원을 냉수로 사용함으로써 전자변의 제습 조절이 간편하고 광범위한 용량을 Control 할 수 있으며 덕트를 이용해 온·습도 조절이 가능한 시스템 기기
참고자료
- 〈공조기〉, 《나무위키》
- 냉동공조저널, 〈공조설비의 기초 강좌(1)〉, 《냉동공조저럴》, 2021-04-02
- 다사랑, 〈공조 설비란? 에어컨과의 차이〉, 《네이버 블로그》, 2021-07-21
- 제이오냥이, 〈공조기와 외조기에 대한 이해〉, 《네이버 블로그》, 2023-09-04
같이 보기
