์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฅ
๋ณดํธ ์ฐ๋ฃ ์๋น๋ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ํญํด ์ค ๋ณดํธ๊ฐ ์ผ๋ง๋ ๋ง์ ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋์ง, ํญํด์ ๊ฑธ๋ฆฌ๋ ์๊ฐ์ ์ผ๋ง์ธ์ง, ๋น์ฉ์ ์ด๋ ์ ๋์ธ์ง, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ผ๋ง๋ ํจ์จ์ ์ผ๋ก ์ดํญํ๊ณ ์๋์ง๋ฅผ ์ถ์ ํด ์ค๋๋ค. ๊ฑฐ๋ฆฌ, ํ๊ท ์ํญ ์๋, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์์ง์ ์๊ฐ๋น ์ฐ๋ฃ ์๋น์จ(GPH, gallons per hour)์ ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋๋จธ์ง๋ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๊ฐ ์์์ ์ฒ๋ฆฌํฉ๋๋ค. ์ ์ธ๊ธฐ, ์ ๋ด๊ธฐ, ๋์ ค ํฌ๋ฃจ์ ๋ชจ๋์ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ฌ์ฉ ์ค์ธ ์์ง๊ณผ ์ค๋กํ ์ค์ ์ ๋ง๋ ์ฐ๋ฃ ์๋น์จ๋ง ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ๋จ์๋ ๋ฏธ๊ตญ์ ๊ฐค๋ฐ(gallon) ๊ธฐ์ค์ด๋ผ๋ ์ ์ ์ ์ํ์ธ์(1๊ฐค๋ฐ โ 3.785L).
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
ํญํด ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๊ณ ๋จ์(ํด๋ฆฌ, ๋ฒ์ ๋ง์ผ, ํฌ๋ก๋ฏธํฐ)๋ฅผ ์ ํํ์ธ์. ์ ๋ ฅํ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ ํด๋ฆฌ(nautical mile)๋ก ํ์ฐ๋์ด ๋ ธํธ(knot) ๋จ์ ์๋์ ์ ํํ ๋ง๋ฌผ๋ฆฝ๋๋ค. ํ๊ท ์๋๋ฅผ ๋ ธํธ๋ก, ์ฐ๋ฃ ์๋น์จ์ ์๊ฐ๋น ๊ฐค๋ฐ์ผ๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์. ์ฐ๋ฃ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ถ๊ฐํ๋ฉด ์์ ๋น์ฉ๊น์ง ํ์ธํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์
ํญํด ์๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์๋๋ก ๋๋ ๊ฐ์ด๋ฉฐ, ์ฌ์ฉ ์ฐ๋ฃ๋์ ์ฐ๋ฃ ์๋น์จ์ ๊ทธ ์๊ฐ์ ๊ณฑํ ๊ฐ์ ๋๋ค:
$$F = \text{GPH} \times \frac{d}{v}$$์ฌ๊ธฐ์ \(F\) = ์ฐ๋ฃ๋(๊ฐค๋ฐ), \(\text{GPH}\) = ์๊ฐ๋น ๊ฐค๋ฐ, \(d\) = ๊ฑฐ๋ฆฌ(ํด๋ฆฌ), \(v\) = ์๋(๋ ธํธ)์ ๋๋ค. ๋น์ฉ์ \(C = F \times P\)๋ก ๊ณ์ฐํ๋ฉฐ \(P\)๋ ๊ฐค๋ฐ๋น ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
ํ ๋ณดํธ๊ฐ \(50\)ํด๋ฆฌ๋ฅผ \(20\)๋ ธํธ๋ก ํญํดํ๋ฉด์ ์๊ฐ๋น \(15\)๊ฐค๋ฐ์ ์๋นํ๊ณ , ์ฐ๋ฃ ๊ฐ๊ฒฉ์ด ๊ฐค๋ฐ๋น $4.50์ธ ๊ฒฝ์ฐ:
$$t = \frac{50}{20} = 2.5\,\text{์๊ฐ}$$$$F = 15 \times 2.5 = 37.5\,\text{๊ฐค๋ฐ}$$$$C = 37.5 \times 4.50 = \$168.75$$
๋ณดํธ ์ ํ๋ณ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ฐ๋ฃ ์๋น์จ
์ฐ๋ฃ ์๋น๋(์๊ฐ๋น ๊ฐค๋ก , GPH)์ ์์ง ํฌ๊ธฐ, ์ ์ฒด ์ ํ ๋ฐ ์ค๋กํ์ ์ผ๋ง๋ ์ธ๊ฒ ๋ฐ์ด๋ถ์ด๋์ง์ ๋ฐ๋ผ ํฌ๊ฒ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์๋ ์์น๋ ์ ํ์ ์ธ ์ดํญ RPM์์์ ๋๋ต์ ์ธ ํ๊ท ๊ฐ์ ๋๋ค. ์ค์ ์์น๋ ์ ์ฌ๋, ํด์ ์ํ ๋ฐ ์ ์ฒด ์ฒญ๊ฒฐ๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์ด ์์น๋ฅผ ์ด๊ธฐ ์ถ์ ๊ฐ์ผ๋ก๋ง ์ฌ์ฉํ ํ ์์ ์ ์ค์ธก ์๋น๋์ผ๋ก ์กฐ์ ํ์ธ์.
| ๋ณดํธ ์ ํ | ๋ง๋ ฅ | ๋๋ต์ ์ธ ์ดํญ ์๋ | ์ดํญ ์ ์ผ๋ฐ์ ์ธ GPH |
|---|---|---|---|
| ์ํ ๋จ์ผ ์ ์ธ๊ธฐ ์คํคํ | ~115๋ง๋ ฅ | 22โ25๋ ธํธ | ~6 GPH |
| ์คํ ๋จ์ผ ์ ์ธ๊ธฐ ์ผํฐ ์ฝ์ | ~250๋ง๋ ฅ | 26โ30๋ ธํธ | 12โ13 GPH |
| ์ ๋ด๊ธฐ ๊ฐ์๋ฆฐ ์บ๋น ํฌ๋ฃจ์ | ~320๋ง๋ ฅ I/O | 20โ24๋ ธํธ | 16โ20 GPH |
| ์์์ง ์คํฌ์ธ ํผ์(๊ฐ์๋ฆฐ) | 2 ร 350๋ง๋ ฅ | 28โ32๋ ธํธ | 40โ55 GPH |
| ์์์ง ์คํฌ์ธ ํผ์(๋์ ค) | 2 ร 480๋ง๋ ฅ | 26โ30๋ ธํธ | 30โ40 GPH |
| ๋ณ์์ ๋์ ค ํธ๋กค๋ฌ | ~120๋ง๋ ฅ | 7โ9๋ ธํธ | 2โ4 GPH |
| ๋ณด์กฐ ๋์ ค ๋ฒ์ | ~30๋ง๋ ฅ | 5โ6๋ ธํธ | 0.5โ1 GPH |
๋น ๋ฅธ ๊ฒ์ฆ์ผ๋ก, ์ ์ ํ ์ ์ฌ๋ ํ๋ ์ด๋ ๊ฐ์๋ฆฐ ์์ง์ ์ดํญ ์ ๋๋ต ๋ง๋ ฅ๋น ์๊ฐ๋น 0.05๊ฐค๋ก ์ ์๋นํฉ๋๋ค(20๋ง๋ ฅ๋น ์ฝ 1 GPH). ๋ฐ๋ผ์ 250๋ง๋ ฅ ์ ์ธ๊ธฐ๋ฅผ ์ต๋๋ก ์ด์ ํ๋ฉด 12โ13 GPH ๋ฒ์์ ์์ต๋๋ค.
์ผ๋ฐ์ ์ธ ํญํด ์ค ์ฐ๋ฃ ์ฌ์ฉ
์ด ์ฐ๋ฃ๋ ์์ง์ด ์ผ๋ง๋ ์ค๋ ์๋ํ๋์ง์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋ฏ๋ก, ๊ณ ์ ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ์์ ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์๋ ์๋์ ๋๋ค. ํญํด ์ฐ๋ฃ๋ GPH ร (๊ฑฐ๋ฆฌ รท ์๋)์ ๋๋ค. ์๋ ํ๋ ํ์ค์ ์ธ ํญํด ์ค ๊ฐ์ ๋ณดํธ๋ค์ ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค. ํ๋ ์ด๋์์ ๋ ๋๋ฆฐ ์ดํญ ์๋๋ก ๋ฎ์ถ๋ฉด ์ด ์๋น๋์ ํฌ๊ฒ ์ค์ผ ์ ์์์ ์ฃผ๋ชฉํ์ธ์.
| ํญํด | ๊ฑฐ๋ฆฌ | ์๋ | GPH | ํญํด ์๊ฐ | ์ด ์ฐ๋ฃ | ์ฐ๋ฃ / ํด๋ฆฌ | ๋น์ฉ @ $4.50/๊ฐค๋ก |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ์ฐ์ ๋น์ผ ์ดํญ(๊ณ ์) | 40 ํด๋ฆฌ | 25๋ ธํธ | 13 | 1.6์๊ฐ | 20.8๊ฐค๋ก | 0.52๊ฐค๋ก | $93.60 |
| ๊ฐ์ ํญํด, ์๋ ๋ฎ์ถค | 40 ํด๋ฆฌ | 18๋ ธํธ | 8 | 2.2์๊ฐ | 17.8๊ฐค๋ก | 0.44๊ฐค๋ก | $80.00 |
| ์คํฌ์ธ ํผ์ ์์ | 60 ํด๋ฆฌ | 28๋ ธํธ | 48 | 2.1์๊ฐ | 102.9๊ฐค๋ก | 1.71๊ฐค๋ก | $462.86 |
| ํธ๋กค๋ฌ ํญํด | 60 ํด๋ฆฌ | 8๋ ธํธ | 3 | 7.5์๊ฐ | 22.5๊ฐค๋ก | 0.38๊ฐค๋ก | $101.25 |
| ์คํคํ ํญ๊ตฌ ์ด๋ | 12 ํด๋ฆฌ | 22๋ ธํธ | 6 | 0.55์๊ฐ | 3.3๊ฐค๋ก | 0.27๊ฐค๋ก | $14.73 |
์ฒ์ ๋ ํ์ ๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ 40 ํด๋ฆฌ์์ ๊ฐ์ ๋ณดํธ์ ๋๋ค. 25๋ ธํธ์์ 18๋ ธํธ๋ก ์๋๋ฅผ ๋ฎ์ถ๋ฉด ์ฝ 36๋ถ์ด ๋ ๊ฑธ๋ฆฌ์ง๋ง ์ฝ 3๊ฐค๋ก ์ ์ ์ฝํ๊ณ $13 ์ด์์ ์ ์ฝํฉ๋๋ค. ์์ง์ด ํ๋ ์ด๋์์ ๋ฒ์ด๋๊ณ ํจ์ฌ ๋ ํจ์จ์ ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค. ๋๋ถ๋ถ์ ํ๋ ์ด๋ ์ ์ฒด๋ ํ๋ ์ด๋ ์๋ ๋ฐ๋ก ์์ "์ต์ ์ง์ "์ด ์์ผ๋ฉฐ, ์ด ์ง์ ์์ ๋ง์ผ๋น ์ฐ๋ฃ ์๋น๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์ ์ต๋๋ค.
์ฐ๋ฃ ์ ์ฌ๋ ๊ณํ
์๋น๋ ์ถ์ ์ ์ผ์ ์ ๋ฐ์ผ ๋ฟ์ ๋๋ค. ์์ ํ๊ฒ ๊ทํญํ ์ ์๋ ์ถฉ๋ถํ ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ์ฌ์ ๋ฅผ ๋๊ณ ์ค๋นํด์ผ ํฉ๋๋ค. ๋๋ฆฌ ์ฌ์ฉ๋๋ ๋ณดํธ ์ด์ ์ง์นจ์ 3๋ถ์ 1 ๊ท์น์ ๋๋ค. ๋๊ฐ๋ ๋ฐ ์ฐ๋ฃ์ 3๋ถ์ 1์ ์ฌ์ฉํ๊ณ , ๋์์ค๋ ๋ฐ 3๋ถ์ 1์ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, 3๋ถ์ 1์ ์๋น๋ก ๋ณด๊ดํ๋๋ก ๊ณํํฉ๋๋ค. ์ฆ, ์ฌ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ํญํด ์ฐ๋ฃ๋ ํฑํฌ ์ฉ๋์ ์ฝ 3๋ถ์ 2๋ฅผ ์ด๊ณผํ์ง ์์์ผ ํฉ๋๋ค.
- ์๋ณต ํญํด๋ฅผ ์ถ์ ํ์ธ์. ํธ๋๊ฐ ์๋ ์ ์ฒด ์๋ณต ๊ฑฐ๋ฆฌ์์ ๊ณํํ ์ดํญ ์๋์ GPH๋ก ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ๊ณ์ฐํ์ธ์.
- 3๋ถ์ 1 ์๋น๋ฅผ ์ ์ฉํ์ธ์. ์ถ์ ํญํด ์ฐ๋ฃ๋ฅผ 3๋ถ์ 2๋ก ๋๋๊ฑฐ๋(1.5๋ก ๊ณฑํ๊ธฐ) ์ถํญํ ๋ ๊ฐ์ ธ๊ฐ์ผ ํ๋ ์ต์ ํฑํฌ ์ ์ฌ๋์ ๊ตฌํ์ธ์. 60๊ฐค๋ก ์ด ํ์ํ ํญํด๋ ์ต์ 90๊ฐค๋ก ์ ์ค๋นํด์ผ ํฉ๋๋ค.
- ์ํฉ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ์ ๋ฅผ ์ถ๊ฐํ์ธ์. ์ ๋ฉด ํ๋, ํด๋ฅ, ๋ฐ๋, ๋๋ฝํ์ง ์ ์ฒด๋ ๋ชจ๋ GPH๋ฅผ ๋์ด๊ณ ์๋๋ฅผ ๋ฎ์ถฅ๋๋ค. ๋ ๋ค ์ฐ๋ฃ ์๋น๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์ํต๋๋ค. ์์ ํญํด์ ๊ฒฝ์ฐ ์์ํ ๋ฐ๋ค ์ถ์ ์น์์ 10โ20%๋ฅผ ์ถ๊ฐํ์ธ์.
- ์ฌ๋ฆผํ๊ธฐ, ๋ด๋ฆผํ๊ธฐ ๊ธ์ง. ํฑํฌ ์ฉ๋๊ณผ ์ฐ๋ฃ ํ์๋์ ๋ณด์์ ์ผ๋ก ์ฌ๋ฆผํ๊ณ , ํฑํฌ ๋งจ ์๋์ ๋ช ๊ฐค๋ก ์ ์์ ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉํ์ง ๋ชปํ ์ ์์์ ๊ธฐ์ตํ์ธ์.
- ์ค์ GPH๋ฅผ ํ์ธํ์ธ์. ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ๊ฐ๋ ์ฑ์ฐ๊ณ ์ดํญ ์๋๋ก ์๋ ค์ง ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์ดํํ ํ ๋ค์ ์ฑ์์ ์ค์ ์๋นํ ๊ฐค๋ก ์ ์ธก์ ํ์ธ์. ๊ณ์ฐ๊ธฐ ์ถ์ ์น์ ๋น๊ตํ๊ณ ๊ฐ์ ํ GPH๋ฅผ ์กฐ์ ํ์ฌ ํฅํ ๊ณํ์ด ์ ํํ๋๋ก ํ์ธ์.
๋ํ ์ ํด ์ํ, ํธ๋กค๋ง ๋๋ ๋ฐ์ ๊ธฐ ๋ฐ ๋ณด์กฐ ์ฅ๋น ์ด์ ์ค์ ์๋น๋๋ ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ธ์. ์ด๋ฌํ ํญ๋ชฉ์ ๊ฐ๋จํ ๊ฑฐ๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฐ ์ถ์ ์น์๋ ํฌํจ๋์ง ์์ต๋๋ค. ํญ์ ๋จ์ ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ๋ชจ๋ํฐ๋งํ ์ ์๋ ์๋จ์ ์ค๋นํ๊ณ , ์์์ผ๋ก ๋๊ฐ๊ธฐ ์ ์ ์ค์ ํญ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ํ์ ํ์ธ์.
์ด๋ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๋ณดํธ ์์ ์ ๋ณด์ด๋ฉฐ ์ ์ ํ ํญํด ๊ณํ, ํ์ง ์ง์ ๋๋ ํน์ ์ ๋ฐ์ ์ ์กฐ์ ์ฒด ์ฐ๋ฃ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋์ฒดํ์ง ์์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๋ด GPH๋ ์ด๋์ ํ์ธํ๋์? ๋ง์ ์์ง ์ ์กฐ์ฌ๊ฐ ์ฐ๋ฃ ์ ๋ ์ฐจํธ๋ฅผ ์ ๊ณตํ๋ฉฐ, ์ฐ๋ฃ ์ ๋๊ณ๊ฐ ์์ผ๋ฉด ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ํ์ธํ ์๋ ์์ต๋๋ค. ๊ฐ์๋ฆฐ ์์ง์ ๋๋ต์ ์ธ ์ด๋ฆผ์ ์ผ๋ก๋ ์ํญ ์ GPH โ 0.5 ร ๋ง๋ ฅ ร 0.10 ์ ๋์ ๋๋ค.
์๋น ์ฐ๋ฃ๋ฅผ ๋ ์ฑ์์ผ ํ๋์? ๋ค. ๋ฑ์ฌ๋๋ค์ ํํ 3๋ถ์ 1 ๋ฒ์น์ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ์ฆ, ๋๊ฐ ๋ 3๋ถ์ 1, ๋์์ฌ ๋ 3๋ถ์ 1, ์๋น๋ก 3๋ถ์ 1์ ๋จ๊ธฐ๋ ๋ฐฉ์์ ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ฌ์ฉ๋๋ง ๋ณด์ฌ์ฃผ๋ฏ๋ก, ์ฌ์ ์ฉ๋์ ๋ฐ๋ก ๊ณํํ์ธ์.
์ ํด๋ฆฌ๋ก ํ์ฐํ๋์? ๋ณดํธ ์๋๋ ๋ ธํธ(์๊ฐ๋น ํด๋ฆฌ)๋ก ํ์๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์, ์๊ฐ ๊ณ์ฐ์ด ์ ํํ๋ ค๋ฉด ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ ํด๋ฆฌ ๋จ์์ฌ์ผ ํฉ๋๋ค.