수관 1개의 길이가 2200mm, 수관의 내경이 60mm, 수관의 두께… | [에너지관리기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림은 수관의 단면을 이중 원(관 두께가 보이도록 안쪽 원과 바깥쪽 원을 겹쳐 그린 것)으로 나타내 일렬로 늘어놓고, 뒤쪽 벽면을 빗금으로 처리한 수관 배열이다. 원이 두 겹이라는 것 자체가 내경과 외경이 다르다는 표시다. 수관 보일러의 전열면적은 연소가스가 직접 닿는 수관의 바깥 표면적으로 계산하므로, 내경이 아니라 외경을 써야 한다.
수관 외경 = 내경 + 두께×2 = 60 + 4×2 = 68 mm = 0.068 m이고, 수관 길이는 2200 mm = 2.2 m, 개수는 100개다.
따라서 전열면적은 A = π × do × L × n = π × 0.068 × 2.2 × 100 ≒ 46.99 ≒ 47 m2이다. 내경 60 mm를 그대로 쓰면 41.5 m2가 나오므로, 두께를 양쪽으로 두 번 더해 외경을 만드는 단계가 이 문제의 핵심이다.