2-2. TAB업무 중 공기 및 물분배계통 장비의 시험·조정사항에 대하여 설명하시오

TAB(Testing, Adjusting, Balancing) 업무는 공조 설비의 설치가 완료된 후, 시스템의 각 구성 요소와 장비가 설계된 성능을 발휘하고 전체 시스템이 효율적으로 작동하도록 시험(측정), 조정(설정 변경 및 조절), 그리고 평형(풍량/수량 분배)을 수행하는 전문 과정입니다. 이 중 공기 및 물 분배 계통의 주요 장비에 대한 시험 및 조정 사항은 해당 장비의 성능 확인과 최적 운전을 위해 필수적입니다.

 

1. 공기 분배 계통 장비의 시험 및 조정

공기 분배 계통은 송풍기, 공조기(AHU), 덕트, 댐퍼, 취출구/흡입구 등으로 구성되며, 여기서 장비에 해당하는 주요 시험·조정 대상은 송풍기 및 공조기(AHU)와 그 내부에 포함된 코일 등입니다.

• 송풍기 (Fan) / 공조기 (AHU):
  • 시험 (Testing):
    • 풍량 측정: 송풍기 흡입측 또는 토출측 덕트 내에서 피토관 트래버스 측정, 또는 덕트 내 설치된 풍량 측정 장치(오리피스, 노즐 등)를 이용하여 송풍기가 처리하는 전체 풍량(CMH 또는 CMM)을 측정합니다.
    • 정압 측정: 송풍기 흡입측 및 토출측의 정압을 측정하여 송풍기가 시스템에 대해 발생시키는 전체 정압(Total Static Pressure)을 계산합니다. 덕트 주요 지점의 정압도 측정하여 시스템 저항을 파악합니다.
    • 동력 측정: 송풍기 구동 전동기의 전압, 전류, 소비 전력 등을 측정하여 실제 운전 동력을 산출하고 설계 값과 비교합니다.
    • 회전수 측정: 송풍기 팬 또는 전동기의 회전수(RPM)를 측정합니다.
    • 진동 및 소음 측정: 송풍기 및 전동기에서 발생하는 진동과 소음 수준을 측정하여 이상 유무를 확인합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 풍량 조정: 벨트 구동 방식의 경우 풀리(Pulley) 직경 변경, 가변익 방식의 경우 가변익 각도 조정, 변속 제어 장치(VSD)가 설치된 경우 회전수 변경 등을 통해 송풍기의 전체 풍량을 설계 풍량에 맞게 조정합니다. 공조기 내 댐퍼(외기, 환기, 배기, 바이패스 댐퍼 등)의 개도를 조절하여 혼합 공기량이나 바이패스 풍량을 제어합니다.
    • 벨트 장력 조정: 벨트 구동 방식의 경우 벨트 장력을 적정하게 조정합니다.
    • 진동 완화: 방진 장치 상태를 점검하고 필요시 조정합니다.
• 코일 (Cooling/Heating Coil - AHU 또는 단독 설치):
  • 시험 (Testing):
    • 공기 온도 측정: 코일 통과 전(입구) 및 통과 후(출구) 공기의 건구 및 습구 온도(냉각 코일) 또는 건구 온도(가열 코일)를 측정하여 공기의 온도 변화량을 확인합니다.
    • 물 온도 측정: 코일 통과 전(입구) 및 통과 후(출구) 냉온수의 온도를 측정하여 물의 온도 변화량을 확인합니다.
    • 물 유량 측정: 코일을 통과하는 냉온수의 유량(LPM 또는 CMM)을 측정합니다. (물 분배 계통 유량 측정과 연결)
    • 압력 손실 측정: 코일의 공기측 및 물측 압력 손실을 측정하여 설계 값과 비교합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 물 유량 조정: 코일에 연결된 유량 조절 밸브(Balancing Valve)의 개도를 조절하여 코일을 통과하는 물의 유량을 설계 유량에 맞게 조정합니다. (물 분배 계통 조정과 연계)
    • 제어 밸브 작동 확인: 제어 밸브(Control Valve)가 제어 신호에 따라 정상적으로 열리고 닫히는지 확인하고 필요시 교정합니다.

2. 물 분배 계통 장비의 시험 및 조정

물 분배 계통은 냉동기(Chiller), 보일러(Boiler), 냉각탑(Cooling Tower), 펌프(Pump), 배관, 밸브, 열교환기 등으로 구성되며, 여기서 장비에 해당하는 주요 시험·조정 대상은 펌프, 냉동기/보일러, 냉각탑, 열교환기 등입니다.

• 펌프 (Pump):
  • 시험 (Testing):
    • 유량 측정: 펌프가 시스템으로 공급하는 전체 유량(LPM 또는 CMM)을 유량계나 기타 측정 방법을 이용하여 측정합니다.
    • 양정 측정: 펌프 흡입측 및 토출측의 압력을 측정하여 펌프가 발생시키는 전체 양정(Total Dynamic Head)을 계산합니다.
    • 동력 측정: 펌프 구동 전동기의 전력 소비량을 측정합니다.
    • 회전수 측정: 펌프 또는 전동기의 회전수(RPM)를 측정합니다.
    • 진동 및 소음 측정: 펌프 및 전동기의 진동과 소음 수준을 측정합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 유량 조정: 변속 제어 장치(VSD)가 설치된 경우 회전수 변경을 통해 유량을 조정합니다. 시스템 내 유량 조절 밸브 등을 조정하여 시스템 전체 유량을 변경함으로써 펌프의 운전점을 변경합니다. (물 분배 계통 평형과 연계)
    • 압력 조정: 시스템 압력 유지를 위한 보충수 펌프나 가압 펌프의 설정 압력을 확인하고 조정합니다.
• 냉동기 (Chiller) / 보일러 (Boiler):
  • 시험 (Testing):
    • 냉동/난방 용량 측정: 시스템 운전 중 냉수/온수 유량과 입출구 온도차를 측정하여 실제 냉동 또는 난방 용량을 산출하고 설계 용량과 비교합니다.
    • 에너지 소비량 측정: 냉동기의 전력 소비량 또는 보일러의 연료 소비량을 측정하여 효율을 파악합니다.
    • 운전 조건 확인: 냉매 압력 및 온도(냉동기), 연소 상태 및 배기가스 온도(보일러), 관련 보호 장치 작동 상태 등을 확인합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 운전 설정값 조정: 냉수 출구 온도, 온수 출구 온도 등 운전 설정값을 설계 기준 또는 요구 사항에 맞게 조정합니다.
    • 제어 파라미터 조정: PID 제어기 등 제어 시스템의 파라미터를 조정하여 목표 온도에 정확하고 안정적으로 도달하도록 합니다. (전문가의 영역)
    • 부하 분담 제어 확인: 여러 대의 장비가 병렬 운전될 때 부하 분담이 효율적으로 이루어지는지 확인하고 제어 로직을 검토합니다.
• 냉각탑 (Cooling Tower):
  • 시험 (Testing):
    • 냉각수 유량 측정: 냉각탑으로 공급되는 냉각수 유량을 측정합니다.
    • 냉각 성능 측정: 냉각수 입출구 온도 및 외기 습구 온도를 측정하여 냉각탑의 성능(Range, Approach)을 평가합니다.
    • 팬 동력 측정: 냉각탑 팬의 전력 소비량을 측정합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 팬 운전 제어 확인: 팬의 가동/정지 또는 회전수 제어(VSD)가 정상적으로 이루어지는지 확인합니다.
    • 수량 분배 조정: 냉각수 노즐 등이 막히지 않고 물이 냉각탑 충진재에 균일하게 분배되는지 확인하고 필요시 조정합니다.
• 열교환기 (Heat Exchanger - 판형, 쉘앤튜브형 등):
  • 시험 (Testing):
    • 각 유체 입출구 온도 측정: 1차측 및 2차측 유체의 입구 및 출구 온도를 측정하여 열교환 성능을 확인합니다.
    • 각 유체 유량 측정: 1차측 및 2차측 유체의 유량을 측정합니다.
    • 각 유체 압력 손실 측정: 1차측 및 2차측 유체의 압력 손실을 측정합니다.
  • 조정 (Adjusting):
    • 유량 조정: 각 유체 라인의 유량 조절 밸브를 조절하여 설계 유량에 맞게 조정합니다.
    • 제어 밸브 작동 확인: 제어 밸브가 정상 작동하는지 확인하고 필요시 교정합니다.

이러한 장비별 시험 및 조정 과정은 TAB 업무의 중요한 부분이며, 각 장비가 설계된 성능을 발휘하고 전체 시스템이 유기적으로 연동되어 효율적으로 작동하도록 하는 기반이 됩니다. 정확한 측정과 면밀한 조정을 통해 공조 시스템의 에너지 효율을 높이고 실내 환경 쾌적성을 확보하며 장비의 수명을 연장할 수 있습니다.