발열량 5000kcal/m 3 , 비중 0.61, 공급표준압력 100mmH 2 O인 가스에서 발열량 11000kcal/m 3 , 비중 0.66, 공급표준압력이 200mmH 2 O인 천연가스로 변경할 경우 노즐변경율은 얼마인가?

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발열량 5000kcal/m3, 비중 0.61, 공급표준압력 100mmH… | [가스기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 21년 3회차

발열량 5000kcal/m³, 비중 0.61, 공급표준압력 100mmH₂O인 가스에서 발열량 11000kcal/m³, 비중 0.66, 공급표준압력이 200mmH₂O인 천연가스로 변경할 경우 노즐변경율은 얼마인가?

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해설

노즐 변경률은 웨버지수(WI)와 공급압력으로 구한다. 웨버지수는  $WI=\dfrac{H}{\sqrt{d}}$  이고, 노즐 지름의 변경률은  $\dfrac{D_2}{D_1}=\sqrt{\dfrac{WI_1\sqrt{P_1}}{WI_2\sqrt{P_2}}}$  이다.
변경 전 가스는  $WI_1=\dfrac{5000}{\sqrt{0.61}}\approx 6402.7$ , 변경 후 천연가스는  $WI_2=\dfrac{11000}{\sqrt{0.66}}\approx 13539.3$  이다.
따라서  $\dfrac{D_2}{D_1}=\sqrt{\dfrac{6402.7\times\sqrt{100}}{13539.3\times\sqrt{200}}}=\sqrt{\dfrac{64027}{191474}}=\sqrt{0.334}\approx 0.58$  이 되어, 노즐 지름을 약 0.58배로 줄여야 한다.

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