부피비로 메탄 80%, 에탄 15%, 프로판 4%, 부탄 1% 인 혼합… | [소방설비산업기사(전기분야) 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비산업기사(전기분야) 필기] 15년 3회차

부피비로 메탄 80%, 에탄 15%, 프로판 4%, 부탄 1% 인 혼합기체가 있다. 이 기체의 공기 중 폭발하한계는 약 몇 vol% 인가? (단, 공기 중 단일 가스의 폭발하한계는 메탄 5vol%, 에탄 2vol%, 프로판 2vol%, 부탄 1.8vol% 이다.)

2.2

3.8

4.9

6.2

해설

혼합가스의 폭발하한계는 르 샤틀리에 법칙으로 구한다.
 $\dfrac{1}{L} = \dfrac{V_1}{L_1} + \dfrac{V_2}{L_2} + \dfrac{V_3}{L_3} + \dfrac{V_4}{L_4}$ 
메탄 80%, 에탄 15%, 프로판 4%, 부탄 1%를 각 성분의 폭발하한계 5, 2, 2, 1.8vol%로 대입하면  $\dfrac{1}{L} = \dfrac{0.8}{5}+\dfrac{0.15}{2}+\dfrac{0.04}{2}+\dfrac{0.01}{1.8} \approx 0.2606$ 이 되어  $L \approx 3.8$ vol%로 계산된다.

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