관수시설을 직접 설치하다 보면
모터의 용량만큼 중요한 것이
바로 메인관의 구경입니다.
좋은 모터를 설치했더라도
배관을 잘못 선택하면
생각했던 만큼의 성능을
내지 못하는 경우가 많습니다.
저 역시 비닐하우스와 밭에
관수시설을 직접 만들면서
이 사실을 몸소 경험했습니다.
처음에는 주변 농가처럼
25mm 농수관을 메인관으로
사용하면 충분하다고
생각하고 있었습니다.
하지만 농자재 판매를
오랫동안 해오신 사장님께서
의외의 말씀을 해주셨습니다.
“메인관은 가능한 크게 써야 해.”
처음에는 쉽게 이해되지
않았습니다.
관이 좁으면 물이 더 세게
나가고 멀리 갈 것이라고
생각했기 때문입니다.
하지만 실제로 설치해 보고
관수의 원리를 공부하면서
그 말이 맞다는 것을
확실히 알게 되었습니다.
모터가 만들어낸 압력은
배관을 따라 이동하면서
조금씩 손실됩니다.
특히 메인관이 너무 좁으면
그 손실이 더욱 커져
모터의 성능을 제대로
활용하지 못하게 됩니다.
즉, 같은 모터를 사용해도
메인관을 어떻게 설계하느냐에 따라
최종적으로 나오는 물의 양과
압력은 크게 달라질 수 있습니다.
메인관이 좁으면
왜 성능이 떨어질까요?
많은 분들이 아직도
한 가지 오해를 하고 있습니다.
“관이 좁으면 압력이
더 세지는 것 아닌가?”
저도 처음에는
그렇게 생각했습니다.
손가락으로 호스 끝을
살짝 막으면 물이
더 멀리 나가는 것처럼
보이기 때문입니다.
하지만 메인관은
호스 끝을 막는 것과
전혀 다른 이야기입니다.
메인관은 모터에서 나온
많은 양의 물이
가장 먼저 지나가는
고속도로와 같습니다.
그런데 고속도로를
갑자기 왕복 1차선으로
줄여 버린다면 어떻게 될까요?
차량은 앞으로 나아가기는 하지만
곳곳에서 정체가 생기고
속도를 내기 어렵습니다.
배관도 마찬가지입니다.
같은 양의 물을
좁은 관으로 보내려면
물이 더 빠르게 흘러야 합니다.
물이 빨라질수록
배관 안쪽 벽과 부딪히는 힘도
함께 커집니다.
결국 그 과정에서 마찰이 발생하고
모터가 만들어낸 힘은
조금씩 줄어들게 됩니다.
이것을 전문적으로는
압력손실이라고 합니다.
어려운 용어처럼 느껴질 수 있지만
생각보다 간단합니다.
물을 작물까지 보내야 하는 힘이
배관을 지나오면서 조금씩 사라지는
현상이라고 보면 됩니다.
그래서 메인관이 길어질수록,
중간에 엘보우가 많아질수록,
높은 곳으로 물을 올릴수록,
그리고 메인관이 좁을수록
압력손실은 점점 커지게 됩니다.
(AI로 제작한 이미지입니다.)
전선으로 생각하면
더 이해하기 쉽습니다.
전기를 조금
공부해 보신 분이라면
굵은 전선을 사용하는
이유를 알고 계실 것입니다.
멀리 있는 모터에 전기를 보내는데
가는 전선을 사용하면
전압이 떨어지고
열도 많이 발생합니다.
그래서 큰 모터에는 굵은 전선을
사용하는 것입니다.
배관도 비슷합니다.
메인관이 너무 좁으면
물이 지나가는 동안
힘을 계속 잃게 됩니다.
반대로 메인관을
충분히 크게 설치하면
압력손실이 줄어들어
모터가 만든 힘을
더 멀리 전달할 수 있습니다.
그래서 농업용 관수시설에서는
메인관을 크게 설치한 뒤
필요한 위치에서만
25mm나 20mm 지선으로
나누는 방식이 가장 많이 사용됩니다.
(AI로 제작한 이미지입니다.)
메인관은 크게,
지선은 작게
사용하는 이유
그렇다면 한 가지 궁금증이
생길 수 있습니다.
메인관을 크게 쓰는 것이 좋다면
모든 배관을 큰 관으로 설치하면
되는 것 아닐까요?
결론부터 말하면
그렇지는 않습니다.
관수시설은 역할에 따라
배관의 크기가 달라져야 합니다.
메인관은 많은 양의 물을
멀리까지 운반하는 역할을 합니다.
반면 지선은 각 작물이나
스프링클러, 점적호스까지
물을 나누어 주는 역할을 합니다.
쉽게 말하면 메인관은 고속도로,
지선은 국도나 지방도로라고
생각하면 됩니다.
고속도로가 왕복 8차선인데
골목길까지 8차선으로 만들지는
않는 것과 같습니다.
필요한 곳에서는 차선을 줄여도 되지만,
많은 차량이 지나는 구간만큼은
넓게 만들어야 원활하게 이동할 수 있습니다.
배관도 같은 원리입니다.
메인관은 가급적 크게 설치하고,
분기되는 지점에서 25mm나 20mm로
줄여 사용하는 것이 일반적인 방법입니다.
이렇게 하면 압력손실을 줄이면서도
자재비를 효율적으로 절약할 수 있습니다.
25mm 메인관이
항상 나쁜 것은
아닙니다.
이 글을 읽고
“그럼 25mm는 쓰면 안 되는 건가?”라고
생각하실 수도 있습니다.
그렇지는 않습니다.
관수 구역이 작고, 배관 길이도 짧으며,
스프링클러나 점적호스의 수가
많지 않다면
25mm 메인관으로도
충분한 경우가 많습니다.
하지만 메인관이 점점 길어지고,
분기되는 구간이 늘어나며,
여러 개의 스프링클러를
동시에 사용한다면
25mm 메인관은
부족해질 가능성이 커집니다.
이때는 모터의 문제가 아니라
메인배관이 모터의 성능을
제한하는 경우가 발생할 수 있습니다.
그래서 관수시설을 새로 설치할 때는
현재 사용하는 규모뿐만 아니라
앞으로 시설이 늘어날 가능성도
함께 고려하는 것이 좋습니다.
조금 더 큰 메인관을 선택하면
초기 자재비는 약간 늘어날 수 있지만
나중에 배관을 다시 교체하는
수고와 비용을 줄일 수 있습니다.
메인관은 많은 양의 물을 운반하고, 지선은 필요한 곳으로 물을 분배하는 역할을 합니다.(AI로 제작한 이미지입니다.)
메인관은 무조건
클수록 좋은 걸까요?
여기까지 읽으셨다면
이런 생각이 드실 수도 있습니다.
“그럼 가장 큰 관을
사용하면 되는 것 아닌가?”
반은 맞고 반은 틀린
이야기입니다.
메인관은 압력손실을 줄이기 위해
가능한 크게 설치하는 것이 좋습니다.
하지만 무조건 큰 배관이
정답은 아닙니다.
예를 들어
20m 정도의 짧은 배관에
점적호스 몇 줄만 사용하는데
75mm나 100mm 메인관을
설치하는 것은 경제적으로
효율이 떨어집니다.
배관 가격도 비싸지고,
부속 자재도 함께 커지기 때문에
공사비가 불필요하게 증가할 수 있습니다.
즉,
필요한 유량에 맞는
적절한 크기를 선택하는 것이
가장 중요합니다.
모터 토출구보다
큰 배관을
사용해도 될까요?
농사를 시작한 지
얼마 되지 않은 분들이
가장 많이 하는 질문입니다.
모터 출수구가 32mm인데
메인관을 40mm나
50mm로 설치해도 괜찮을까요?
결론부터 말하면
괜찮습니다.
오히려 배관이 길다면
더 유리한 경우가 많습니다.
물을 처음 내보내는 출수구는
32mm이지만,
그 이후 긴 구간을
더 큰 배관으로 보내면
물이 지나가는 동안
발생하는 마찰손실을
줄일 수 있기 때문입니다.
쉽게 말하면
좁은 문을 통과했다고 해서
복도까지 좁을 필요는
없는 것과 같습니다.
복도가 넓으면
사람들이 훨씬 편하게
이동하는 것처럼,
배관도 메인관이 넓을수록
물을 보다 효율적으로
운반할 수 있습니다.
제가 배운
가장 중요한 한 가지
관수시설을 직접 설치하면서
느낀 점이 하나 있습니다.
많은 사람들은
모터만 큰 것으로 교체하면
모든 문제가 해결될 것이라고
생각합니다.
하지만 실제로는 배관 때문에
성능을 제대로 사용하지
못하는 경우도 생각보다 많았습니다.
메인관이 너무 좁으면
아무리 좋은 모터를 설치해도
배관에서 계속 힘을 잃게 됩니다.
반대로 배관을 알맞게 설계하면
같은 모터로도 관수량이
눈에 띄게 개선되는 경우를
여러 번 볼 수 있었습니다.
그래서 저는 관수시설을
새로 설치하는 분들에게
모터만 보지 말고
배관도 함께 설계하라는
말씀을 꼭 드리고 싶습니다.
메인관을 선택할 때
꼭 확인해야 할 사항
관수시설은 한 번 설치하면
쉽게 바꾸기 어렵습니다.
그래서 처음부터 조금만 더
신중하게 설계하면
오랫동안 불편 없이
사용할 수 있습니다.
메인관을 선택할 때는
다음 사항을 함께 확인해
보시기 바랍니다.
✔ 모터의 성능
모터의 양정과 토출량에 맞는
배관을 선택해야 합니다.
모터가 공급할 수 있는 물의 양보다
훨씬 작은 메인관을 사용하면
압력손실이 커질 수 있습니다.
✔ 메인관 길이
배관이 길어질수록
압력손실도 커집니다.
특히 수십 미터 이상 사용하는
관수시설이라면
메인관의 구경을 조금 더 여유 있게
선택하는 것이 유리합니다.
✔ 사용할 관수방식
점적호스인지,
스프링클러인지,
미니스프링클러인지에
따라 필요한 유량이 달라집니다.
사용하려는 관수방식에 맞게
메인관도 함께 설계해야 합니다.
✔ 앞으로 시설을 늘릴 계획
현재는 하우스 한 동만 사용하더라도
나중에 두 동, 세 동으로
확장할 수도 있습니다.
처음부터 조금 여유 있는
메인관을 설치하면
나중에 다시 배관을 교체하는
비용을 줄일 수 있습니다.
초보 농가가 자주 하는 실수
| 실수 | 왜 문제가 될까요? |
|---|---|
| 메인관을 너무 작게 설치 | 압력손실이 커질 수 있습니다. |
| 모터만 큰 제품으로 교체 | 배관 손실은 그대로 남습니다. |
| 엘보를 과도하게 사용 | 국부적인 압력손실이 증가합니다. |
| 확장 계획 없이 시공 | 추후 배관을 다시 설치해야 할 수 있습니다. |
| 배관 길이를 고려하지 않음 | 끝부분 관수량이 부족할 수 있습니다. |
마무리
관수시설을 계획할 때는
모터의 마력만 비교하는 경우가
많습니다.
물론 모터의 성능은 매우 중요합니다.
하지만 아무리 좋은 모터라도
배관이 그 성능을 받쳐주지 못하면
기대한 만큼의 관수량을 얻기
어려울 수 있습니다.
제가 관수시설을 직접 설치하면서
가장 크게 느낀 것도 바로 이 부분입니다.
메인관을 조금 더 크게
설치하는 것만으로도
관수 성능이 개선되는 경우를
직접 경험했습니다.
물론 모든 농장에 같은 배관이
정답은 아닙니다.
재배 면적, 배관 길이, 높이 차이,
사용하는 관수 방식까지
함께 고려하여 설계해야 합니다.
하지만 한 가지는 분명합니다.
메인관은 단순히 물을 지나가는
배관이 아닙니다.
모터가 만든 소중한 에너지를
작물까지 전달하는
가장 중요한 통로입니다.
관수시설을 새롭게 계획하고 계신다면
모터의 성능뿐만 아니라
메인관의 구경도 한 번 더
살펴보시기 바랍니다.
작은 차이가 생각보다 큰
관수 성능의 차이로
이어질 수 있습니다.
