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1[대기환경산업기사 필기] 17년 1회차
연소배기가스가 4,000Sm3/hr인 굴뚝에서 정압을 측정하였더니 20mmH2O였다. 여유율 20%인 송풍기를 사용할 경우 필요한 소요동력(kW)은? (단, 송풍기 정압효율은 80%, 전동기 효율은 70%이다.)
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해설
송풍기의 필요 소요동력은 유효동력을 송풍기와 전동기 효율로 나누어 구한다. 먼저 유효동력을 계산하면, 유효동력 = 정압 × 유량 = 20 mmH₂O × 4,000 Sm³/hr이다. 이를 SI 단위로 변환하면, 정압은 20 mmH₂O = 196.2 Pa(1 mmH₂O ≈ 9.81 Pa), 유량은 4,000 Sm³/hr = 4,000/3,600 = 1.111 Sm³/s이다.
여유율 20%를 적용하면 필요 정압 = 196.2 × (1 + 0.20) = 235.4 Pa이다. 유효동력 = 235.4 Pa × 1.111 Sm³/s = 261.4 W이다.
송풍기 정압효율이 80%이므로 송풍기 입력동력 = 261.4 / 0.80 = 326.75 W이다. 전동기 효율이 70%이므로 전동기 입력동력(소요동력) = 326.75 / 0.70 = 466.8 W ≈ 0.47 kW이다.
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