취출구와 기류분포의 용어

공기조화장치는 냉동기, 펌프, 공기조화기, 덕트 등에 의해 구성되고 이러한 기기는 각각 역할을 가지고 있습니다. 예를 들면 냉동기는 공기조화기에서 공기를 냉각시키기 위해 냉수를 만들고 펌프는 그 냉수를 공기조화기로 보내주는 역할을 합니다. 이것을 인간의 신체에 비유하면 공기조화기는 심장이 되겠고, 덕트는 혈관과 같은 것이므로 공기조화기에서 공기를 적당한 온도로 냉각하여 덕트를 사용해 신체의 각 장소 즉 실내에 필요한 양의 공기를 보내 주는 것입니다. 공기조화장치를 구성하고 있는 기기의 각각의 역할을 완전히 해 줌으로서 실내의 온도, 습도, 기류, 청정도를 쾌적한 상태로 유지 할 수 있습니다. 취출구는 공기조화기에서 처리된 공기를 실내로 공급하는 덕트의 말단에 설치된 개구부란 것이지만 개구부라고 하더라도 무계획으로 구멍이 뚫려있는 것은 아니고 건축 디자인과의 조화는 물론 실내 공기의 흐름을 양호하게 하는 기능을 갖출 필요가 있으며 용도에 따라서 여러 가지 종류나 형식 크기가 만들어 집니다. 취출구에서 실내로 취출되는 공기는 실내공기와 서로 잘 섞임으로써 실내를 차게 하거나 따뜻하게 하는 일을 할 수 있지만 취출구의 종류나 설치장소, 크기, 수량이 적절하지 않으면 기류가 직접 신체에 닿아서 불쾌감을 주기도 하고, 공기가 도달할 수 없는 장소가 생겨 온도나 습도의 불균일이 생기거나 냄새가 차는 현상이 일어나는 일도 있습니다. 그리고 실내에는 항상 급기를 위한 취출구와 환기나 배기를 위한 흡입구가 설치되어 있지만 이 두개의 관계 위치가 나쁘면 취출된 공기가 실내 공기와 충분한 열교환을 하지 못하고 흡입구로 흡입됩니다. 소위 숏 서킷(Short Circuit)이라 불리는 현상이 일어나 공기 흐름에서 벗어난 부분에는 공기가 흐르지 않아 불쾌한 상태가 됩니다. 이처럼 취출구, 흡입구는 공기조화장치 중에서 중요한 역할을 갖고 있으므로 그 선정에 있어서는 충분히 주의해야 할 필요가 있습니다. 

취출구와 기류분포에 관한 전문용어에는 많은 것이 있습니다만 그 중에서도 특히 많이 쓰이는 것에 대하여 알아보겠습니다. 먼저 자유면적은 취출구 또는 흡입구에서 공기가 실제로 흐르는 개구면적을 말합니다. 코어변적은 취출구 또는 흡입구의 테두리를 제외한 내측의 전면적을 말합니다. 자유면적비는 자유면적과 코어면적의 비율을 말하며 취출구나 흡입구의 성능을 조사하는 경우에 필요한 자료 중 하나로 사용됩니다. 유출계수는 공기가 취출구를 통할 때 기류는 강제적으로 조여 주는 형태가 됩니다 이 기류가 조여지는 현상을 축류라고 부르고 축류의 단면적과 자유면적의 비를 유출계수라 부릅니다. 아스펙트비는 취출구, 흡입구 등의 종과 횡의 길이 비를 말합니다. 1차공기란 장치에서 덕트를 통해 취출구로 보내져 실내로 취출되는 공기를 말합니다. 2차공기란 장치에서 보내진 1차공기에 의해 유인되어 서로 혼합되어서 실내로 취출되는 실내공기를 말합니다. 전풍량이란 장치에서 보내진 1차공기와 그것에 의해 유인된 2차공기를 합한 풍량을 말합니다. 유인비란 1차공기의 취출 속도나 압력에 의해 1차공기에 대한 전풍량의 비를 유인비라 합니다. 도달거리란 취출구를 선정하는 경우에 반드시 조사해야 할 성능중의 하나 입니다. 취출구에서 실내로 취출된 공기는 실내 공기와 섞이면서 점차 속도가 떨어지지만 취출한 기류의 중심 속도가 0.25m/s 가 된 위치와 취출구와의 수평거리를 말합니다. 부적당한 도달거리를 가진  취출구를 설치하면 그 취출구의 담당범위 말단까지 공기가 도달하지 못하고 공기의 정체나 불균일이 생기는 수가 있습니다. 강하거리란 보통 취출 공기의 온도가 실내 온도보다는 낮은 경우에는 취출구를 나온 공기는 취출구에서의 거리가 멀어짐에 따라서 강하해 갑니다. 이 경우 공기류의 중심 속도가 0.25m/s 가 된 위치에서부터 낙하한 길이를 강하거리 또는 드롭(Drop)이라 부릅니다. 반대로 실내 온도보다도 취출하는 공기 온도가 높은 경우에는 부력 때문에 취출된 기류는 취출구와 멀어짐에 따라서 점차 떠오르게 되는데 강하거리를 잰 같은 장소에서 떠오른 길이를 상승거리 또는 라이즈(Rise)라고 합니다. 확산각이란 취출 기류는 취출구에서 멀어짐에 따라서 실내 공기를 끌어 넣으면서 원추형으로 넓혀 가지만 기류가 넓어지는 정도는 취출구의 형태, 취출 공기의 속도, 취출공기 온도와 실온의 차이 등에 따라서 바뀝니다. 이 원추상의 기류가 만들어 내는 각도를 퍼짐각 또는 스프레이라고 합니다. 확산반경이란 전장 등에 설치된 취출구에서 취출된 기류는 마치 물이 들어 있는 컵에 잉크를 소량 흘릴 때와 같은 모습이며, 천장을 따라서 넓혀지면서 실내 공기를 끌어넣고 취출구에서 멀어져감에 따라서 그 속도가 떨어져 갑니다만 취출구의 중심에서 수평거리를 확산반경이라 합니다. 확산반경은 이처럼 천장에 설치된 취출구의 범위를 정하는 데에 중요한 성능의 하나입니다. 천장효과란 천장을 따라서 기류가 빠른 속도로 흐르면 천장과 기류 사이에 낮은 압력부분이 생기고, 취출 공기의 일부가 천장에 달라붙는 상태로 남게 되는데 이 션상을 천장효과라 부릅니다. 이 현상이 일어나면 본래 실내에 취출되어야 할 공기의 일부가 그 일을 해내지 않고 머물러 앉아 버리게 되므로 효율이 나쁘게 되는 것은 말할 필요도 없습니다. 이것을 방지하기 위해서는 극단적으로 빠른 취출 속도를 선택하지 않도록 주의할 필요가 있습니다. 취출속도란 취출 표면에서 취출 공기의 평균 속도를 말하며 취출 기류에 대해 검토를 해가는데 기본이 되는 것입니다. 보통 m/s란 단위로 나타냅니다. 온도차란 덕트를 통해 취출구에서 취출되는 1차공기의 온도와 그 것에 의해 유인되는 2차 공기의 차이를 말하며, 그 값의 대소는 기류의 성능에 크게 영향을 줍니다.