내경 200mm, 외경 210mm의 강관에 증기가 이송되고 있다. 증기… | [에너지관리기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 21년 3회차

내경 200mm, 외경 210mm의 강관에 증기가 이송되고 있다. 증기 강관의 내면온도는 240℃, 외면온도는 25℃이며, 강관의 길이는 5m 일 경우 발열량(kW)은 얼마인가? (단, 강관의 열전도율은 50W/m·℃, 강관의 내외면의 온도는 시간 경과에 관계없이 일정하다.)

6.6×10³

6.9×10³

7.3×10³

7.6×10³

해설

원통형 관벽을 통한 정상상태 전도 열량은  $Q = \dfrac{2\pi k L (t_1-t_2)}{\ln(r_2/r_1)}$  로 계산한다.
내경 200mm(안쪽 반지름 100mm), 외경 210mm(바깥 반지름 105mm), 열전도율 50W/m·℃, 길이 5m, 온도차 240-25=215℃를 대입하면  $Q = \dfrac{2\pi \times 50 \times 5 \times 215}{\ln(105/100)} \approx \dfrac{337724}{0.0488} \approx 6.92\times10^{6}\ \mathrm{W}$ 로, 약 6.9×10³ kW가 된다.

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