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24-3지표면보다 16[m] 높은 자리에 수조가 놓여 있다. 여기에 매… | 2024년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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지표면보다 16[m] 높은 자리에 수조가 놓여 있다. 여기에 매시간 4,500[m³]의 물을 끌어올리려면 양수용 전동기에 몇 [kW]의 동력이 있어야 하는지 구하시오.(단, 펌프 효율 60[%], 여유계수 1.2를 적용한다.)

해설

392[kW]


[해설]

양수 펌프용 전동기의 소요 동력은 물을 들어 올리는 데 드는 일률을 펌프 효율로 나눈 뒤 여유계수를 곱해 구한다.

P=9.8QHkη  [kW]P=\dfrac{9.8\,Q\,H\,k}{\eta}\;[\mathrm{kW}]

여기서 QQ는 [m³/s] 단위의 양수량, HH는 양정[m], kk는 여유계수, η\eta는 펌프 효율이다. 계수 9.8은 물의 밀도 1,000[kg/m³]에 중력가속도 9.8[m/s²]을 곱한 값을 [kW]로 환산한 것이므로, 양수량을 반드시 초당 값으로 고쳐야 한다.

Q=4,5003,600=1.25  [m3/s]Q=\dfrac{4{,}500}{3{,}600}=1.25\;[\mathrm{m^{3}/s}]

P=9.8×1.25×16×1.20.6=235.20.6P=\dfrac{9.8\times 1.25\times 16\times 1.2}{0.6}=\dfrac{235.2}{0.6}

따라서 소요 동력은 392[kW]이다. 시간당 양수량을 그대로 넣으면 3,600배 큰 값이 나오므로 이 환산이 이 유형의 실제 채점 갈림길이다.

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