2021년 제21회 · 문제 1 물음 3 · 10점
절대압 2,760 mmHg일 때 노즐 방수량·유속
옥내소화전 노즐 방수압력이 절대압력 2,760 mmHg일 때 방수량(m³/s)과 노즐 유속(유량계수 0.99, 구경 13 mm)
검증중 2026. 10. 22. 기준 2027년부터 1차 이동 (추정)
확인 중: 물의 밀도는 1,000 kg/m³, 대기압 760 mmHg = 101.325 kPa로 보았습니다.
근거 조항 1개
- 유체역학 기본식게이지압 = 절대압 − 대기압, 토리첼리 정리
원문: 국가법령정보센터
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문제
물음 3) 옥내소화전설비의 방수압력 점검 시 노즐 방수압력이 절대압력으로 2,760 mmHg일 경우 방수량(m³/s)과 노즐에서의 유속(m/s)을 구하시오. (단, 유량계수는 0.99, 옥내소화전 노즐 구경은 1.3 cm이다.) (10점)
답안
- 게이지압력: 2,760−760=2,000 mmHg → 7602,000×101.325=266.64 kPa
- 이론 유속: v=ρ2P=1,0002×266,645=23.09 m/s
- 노즐 단면적: A=4π×0.0132=1.327×10−4 m2
- 방수량: Q=CAv=0.99×1.327×10−4×23.09=3.03×10−3 m3/s
- 노즐 유속(실제): V=AQ=0.99×23.09=22.86 m/s
답: 방수량 0.00303 m³/s(약 182 L/min), 유속 22.86 m/s
근거
- 방수압력은 게이지압으로 환산해 쓴다. 0.267 MPa는 옥내소화전 기준(0.17 MPa 이상 0.7 MPa 이하) 안이다.