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공조냉동기계기사 실기 NEW
질문유형 온라인강의 > 공조냉동기계기사 실기 종합반 > 강희중
글쓴이 송*범 등록일 2026.09.14 답변상태 답변완료
  • 131 페이지 07번 입니다.

    풀이 과정중 단위에 대해(민감사항) 질문합니다.

    액주(액높이)의 정압손실에서 

    압력의 높이를 계산하는 단위를

    kg/L x L/m의 세제곱 x m/s의 제곱 x m = N/m의 제곱

    이라고 강의 하셨는데 솔직이 N/m의 제곱을 SI단위로의 변환을 모르겠습니다.

    1차 공부 때는 압력단위는 모두 파악해서 알고 있는데 m 단위와 중력단위의 

    관계를 모르기에 질문드립니다.

    감사합니다.

  • 강희중 |(2026.09.14 12:06)

    네, 안녕하세요.

     

    우선 압력은 파악하셨다고 했는데 다시 정리하면

    압력은 단위 면적(1m2)당 힘(N)으로  N/m2 이며 고유단위로 Pa(파스칼)이라고 부릅니다.

    여기서 N뉴턴 힘은 질량(kg)에 가속도(m/s2)를 곱하면 발생하는 힘을 말하며

    지구에서의 질량 1kg은 중력가속도 9.8m/s2 받아 9.8N힘 정도가 되는데 

    이전 중력계(공학단위라고도 함)단위에서는 이 중력을 1을 받고 있는 상태라 하여

    1kgf(킬로글램 중(력), 킬로그램 포스)로 사용한 부분입니다. 

    현재는 SI단위 N 뉴턴 힘을 사용하게 되는데 1kgf 약 9.8N이 됩니다.

     

    그럼 액주의 높이에 해당하는 압력 단위를 살펴보면

    액주의 정압손실에서 아래에서 위로 올라오는 힘은 높이에 해당하는 만큼 손실이 발생한다는 의미인데

    단지 액주 높이에 의해 높이에 해당하는 압력의 차가 발생한다로 이해하면 좋습니다.

    쉽게 설명하면 5m 수조에 5m 의 깊이에는 5m에 해당하는 수두압을 받고 1m정도의 얕은 깊이에는 1m 정도의 수두압을 받게되는데 그 압 차이는 4m에 해당하고 그 차이만큼 5m 깊이와 1깊이의 압력차로 생각하시면 됩니다.

    냉동장치의 수액기에서 팽창밸브까지 공급하는 냉매액 배관도 위치차가 발생한다면 수두압처럼 압력차가  발생한다는 것을 알 수 있는데 그 압력차를 압력손실로 평가하는 방법입니다. 

     

    그럼 본론으로 들어가서 파스칼의 압력법칙은 P=rh가 되는데

    비중량(N/m3)× 높이(m) = 압력단위(N/m2)가 되어 어떤 비중량을 갖는 유체의 높이에 해당되는 바닥에서의 힘을 계산할 수 있습니다.

     

    그리고 비중량 (N/m3) 은 질량이 지구 중력가속도가 받는 힘을 말하므로 

    비중량 r(N/m3)=ρg(밀도[kg/m3]×중력가속도[9.8 m/s2])이 됩니다

    결국 P=rh(비중량×높이)=ρgh(밀도[kg/m3]×중력가속도[m/s2]×높이[m]) 가 되어

    응축기나 수액기보다 높은 위치에 증발기와 팽창밸브가 위치할 때 높이에 해당하는 압력을 구하면

    위치차에 의한 압력강하가 되어 과냉각정도와 플래쉬가스 발생압력을 비교하여 팽창밸브 직후가 아닌 전 냉매액관에서 플래쉬가스가 발생하는지를 판별할 수 있게 됩니다.

     

    1차 공부에서 어떤 부분을 학습하셨는지 잘 몰라 전체적으로 설명드렸고 다른 알고있는 압력의 개념과 다르더라도 상기 내용이 앞으로 사용 할 SI정리이기 때문에 이해하고 있어야 합니다.

     

    학습해보시고 그래도 의문가는 사항은 추가 질문 바랍니다. 

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