댐퍼(damper)는 덕트나 굴뚝 등 연도 내부에 설치하는 판 형태의 장치로, 판의 개폐로 통풍력 즉 가스·공기의 흐름량을 조절하는 장치이다. 댐퍼는 가스 흐름의 전환이나 차단 기능도 수행하나, 회전 판 구조로 인해 완전 기밀을 요구하는 누출 방지 기능은 담당하지 못한다. 기밀 유지가 필요하면 패킹이나 밸브 같은 별도 밀폐 장치가 필요하다.
통풍 방식은 송풍기(팬)의 설치 위치와 조합에 따라 구분한다. 압입통풍은 노 앞에 송풍기를 두어 로 안을 정(+)압으로 만드는 방식이고, 유인통풍은 연도 끝이나 연돌 하부에 송풍기를 두어 배기가스를 흡인해 로 안을 항상 부(−)압으로 유지하는 방식이다. 압입과 유인을 함께 쓰는 방식은 평형통풍으로, 앞뒤 팬의 균형에 의해 노 내 압력을 대기압 근처로 조절한다.
자연통풍은 연도 내부 가스와 외부 공기의 밀도차에 의해 발생하는 부력으로 통풍력을 얻는다. 연도 가스 온도가 높아지면 가스 밀도가 감소하고 외기와의 밀도차가 커져 부력이 증가하므로 통풍력이 증가한다. 이 원리는 굴뚝 높이와 밀도차에 비례하여 통풍력에 영향을 준다는 점과 연결된다.
통풍 저항은 연도를 지나는 배기가스가 마주하는 마찰 및 국소 손실을 의미한다. 덕트 내부의 공기예열기나 배플 같은 장애물, 급격한 굴곡, 좁은 단면적은 모두 압력손실을 키워 통풍력을 약화시키는 요인이다. 반대로 연도가 짧으면 통과 거리가 짧아 마찰손실이 감소하므로 통풍을 약화시키는 원인에 해당하지 않는다.
송풍기 형식에 따라 풍량 조절 방식이 달라진다. 원심식 통풍기는 회전수 제어·댐퍼 개폐·흡입 베인 개도 조절이 주된 방법이고, 축류식 통풍기는 날개 각도를 바꾸는 동익가변 방식으로 풍량을 조절하는 것이 대표적이다. 따라서 통풍기 점검 시에는 형식별 제어 수단을 확인해야 한다.
예제
문제: 댐퍼의 설치 목적을 묻는 문항에서 선택지에 '연료 공급량 조절'이 포함되어 있다면 어떻게 판단해야 하는가?
풀이: 댐퍼는 연도 내 가스와 공기 흐름을 제어하는 장치이므로 통풍력 조절·가스 흐름 전환·차단은 설치 목적에 해당한다. 연료 공급량은 연료계통의 밸브나 펌프가 담당하므로 댐퍼의 목적에 해당하지 않는 것으로 판단한다.
문제: 연도의 끝에 송풍기를 설치해 연소가스를 흡인하면 노 내 압력 상태는 어떠한가?
풀이: 연돌 하부나 연도 끝에 송풍기를 두어 가스를 빨아들이면 로 내가 항상 부압(음압)으로 유지되므로 이는 유인통풍으로 분류한다.
문제: 통풍력을 약화시키는 요인을 고르라는 문항에서 '연도가 짧음'이 포함되었을 때 어떻게 판단해야 하는가?
풀이: 연도가 짧으면 통과 거리가 줄어들어 마찰·압력손실이 감소하므로 통풍 저항을 증가시키는 원인에는 해당하지 않는다. 장애물·급굴곡·좁은 단면은 통풍 저항을 증가시키는 원인으로 판단한다.
대표 기출 3문항
다음은 댐퍼(damper)를 설치하는 목적에 관해서 설명한 것이다. 이중 해당되지 않는 것은?
통풍력을 조절한다.
가스의 흐름을 교체한다.
가스의 흐름을 차단한다.
가스가 새어나가는 것을 방지한다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 댐퍼(damper)는 주로 덕트나 굴뚝 내에서 공기의 흐름을 조절하거나 차단하는 역할을 하는 장치입니다. 통풍력 조절, 가스 흐름의 변경, 차단 등은 댐퍼의 주된 기능입니다.
정답 ④ · 댐퍼(Damper)는 담배의 피우는 곳을 조절하는 것처럼 연소 설비의 관로 내에서 가스의 흐름을 조절(통풍력 조절), 차단, 전환(흐름 교체)하는 역할을 합니다. 하지만 댐퍼는 판(Plate) 형태로 회전하며 개폐율을 조절하는 장치로, 완전 밀폐가 되지 않아 가스가 새어 나가는 것을 완벽하게 방지하는 밸브의 역할은 수행하지 못합니다.
댐퍼의 목적은 가스 흐름의 조절·차단·전환이며, 판 구조상 완전 기밀(누출 방지)은 못 한다.
다음 중 통풍력을 약화시키는 원인이 아닌 것은?
연도에 공기예열기 및 배플(baffle)이 있을 때
연도의 굴곡 변화가 급할 때
연도의 단면적이 적을 때
연도가 너무 짧을 때
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 통풍력을 약화시키는 원인이 아닌 것을 고르도록 요구하고 있다. 통풍 저항을 키우는 요인은 관로 내 장애물, 급격한 굴곡으로 인한 국소 손실, 좁은 단면으로 인한 마찰 손실 증가 등이므로 공기예열기·배플의 존재, 급한 굴곡, 단면적 감소는 모두 통풍력을 약화시킨다.
예열기·배플, 급한 굴곡, 좁은 단면은 통풍 저항을 늘리지만 짧은 연도는 저항 요인이 아니다.