๊ณ์ฐ๊ธฐ ์๊ฐ
์ด ๋๊ตฌ๋ ์์ฌ ํํ๊ฐ ํน์ ์ ๋๊ณผ ์์ ์ผ๋ก ์ก์ฒด๋ฅผ ์ด์กํ๋ ๋ฐ ํ์ํ ๋๋ ฅ์ ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋ ๊ฐ์ง๋ก ์ ๊ณต๋ฉ๋๋ค. ์ ์ฒด์ ์ค์ ๋ก ์ ๋ฌ๋๋ ์ ํจ ์๋ ฅ ๋๋ ฅ์ธ ์๋๋ ฅ(WHP, ์๋ง๋ ฅ)๊ณผ, ํํ์ ์์ค๊น์ง ๊ณ ๋ คํ์ ๋ ๋ชจํฐ๊ฐ ์ค์ ๋ก ๊ณต๊ธํด์ผ ํ๋ ์ถ๋๋ ฅ์ธ ์ ๋๋ง๋ ฅ(BHP)์ ๋๋ค. ํธ์๋ฅผ ์ํด ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํฌ๋ก์ํธ(kW)๋ก๋ ํจ๊ป ํ์ฐํด ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค. ์ฐธ๊ณ ๋ก ์ ๋ ๋จ์ GPM์ ๋ฏธ๊ตญ์ ๊ฐค๋ฐ ๊ธฐ์ค์ด๋ฉฐ, ๊ตญ๋ด ํ์ฅ์์๋ ใฅ/h๋ L/min์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ๋ง์ผ๋ ๋จ์๋ฅผ ํ์ธํ์ธ์.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ ๋์ ๋ฏธ๊ตญ ๊ฐค๋ฐ/๋ถ(GPM), ์ ์์ ์ ํผํธ(ft), ์ ์ฒด์ ๋น์ค(๋ฌผ = 1.0), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํํ ํจ์จ์ ๋ฐฑ๋ถ์จ(%)๋ก ์ ๋ ฅํฉ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์์ฌ ํํ์ ํจ์จ์ 60~85% ๋ฒ์์ ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ BHP, WHP์ ํจ๊ป ์ด์ ํด๋นํ๋ ๋๋ ฅ์ kW๋ก ํ์ฐํด ์๋ ค์ค๋๋ค.
๊ณต์ ์ค๋ช
๊ธฐ๋ณธ์ด ๋๋ ๊ณ์ฐ์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$\text{BHP} = \frac{\text{Flow (GPM)} \times \text{Head (ft)} \times \text{SG}}{3960 \times \dfrac{\text{Efficiency (\%)}}{100}}$$
์์ 3960์ ๋จ์ ํ์ฐ์์ ๋์ต๋๋ค. 1๋ง๋ ฅ(HP)์ 33,000 ftยทlb/min์ด๊ณ ๋ฌผ์ ๊ฐค๋ฐ๋น 8.34 lb์ด๋ฏ๋ก, \(33{,}000 / 8.34 \approx 3960\)์ด ๋ฉ๋๋ค. ๋น์ค(SG)์ ๋ฌผ๋ณด๋ค ๋ฌด๊ฒ๊ฑฐ๋ ๊ฐ๋ฒผ์ด ์ ์ฒด์ ๋ง์ถฐ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ณด์ ํ๋ฉฐ, ํจ์จ(\(\eta\), ์์๋ก ํ๊ธฐ)์ ํํ ๋ด๋ถ์ ๋ง์ฐฐ ๋ฐ ์๋ ฅ ์์ค์ ๋ฐ์ํฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
์ ๋ 100 GPM, ์์ 100 ft, ๋ฌผ(SG = 1.0), ํจ์จ 70%์ธ ๊ฒฝ์ฐ๋ฅผ ์ดํด๋ด ์๋ค. $$\text{WHP} = \frac{100 \times 100 \times 1.0}{3960} = 2.525 \text{ HP}$$ $$\text{BHP} = \frac{2.525}{0.70} = 3.608 \text{ HP}$$ ์ด๋ฉฐ, ์ฝ 2.69 kW์ ํด๋นํฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
WHP์ BHP๋ ์ด๋ป๊ฒ ๋ค๋ฅธ๊ฐ์? WHP๋ ์ ์ฒด์ ์ค์ ๋ก ์ ๋ฌ๋๋ ๋๋ ฅ์ด๊ณ , BHP๋ ๋ชจํฐ๊ฐ ๊ณต๊ธํด์ผ ํ๋ ๋ ํฐ ๊ฐ์ ๋๋ค. 100% ํจ์จ์ ๋ด๋ ํํ๋ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ BHP๊ฐ ํญ์ WHP๋ณด๋ค ํฝ๋๋ค.
๋น์ค์ด ์ ์ค์ํ๊ฐ์? ๋ฌด๊ฑฐ์ด ์ ์ฒด์ผ์๋ก ๋์ด์ฌ๋ฆฌ๋ ๋ฐ ๋ ๋ง์ ๋๋ ฅ์ด ํ์ํฉ๋๋ค. ๋น์ค์ด 1.0๋ณด๋ค ํฌ๋ฉด ํ์ ๋๋ ฅ์ด ๋๊ณ , 1.0๋ณด๋ค ์์ผ๋ฉด ์ค์ด๋ญ๋๋ค.
ํจ์จ ๊ฐ์ ์ด๋ป๊ฒ ์ ํ๋์? ์ด์ ์ ์์์ ํํ ์ ์กฐ์ฌ ์ ๊ณต ํจ์จ์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ด ๊ฐ์ฅ ์ ํํฉ๋๋ค. ์ ์ ์๋ค๋ฉด ๋ง์ ์์ฌ ํํ์์ 65~75% ์ ๋๊ฐ ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ์ถ์ ์น์ ๋๋ค.