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내경 800mm이고, 최고사용압력이 12kg/cm2 인 보일러의 동체를… | [에너지관리기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 19년 2회차
내경 800mm이고, 최고사용압력이 12kg/cm2 인 보일러의 동체를 설계하고자 한다. 세로이음에서 동체판의 두께(mm)는 얼마이어야 하는가? (단, 강판의 인장강도는 35kg/mm2, 안전계수는 5, 이음효율은 85%, 부식여유는 1mm로 한다.)
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해설

보일러 동체(원통형 압력용기)의 세로이음부 두께는 허용인장응력, 이음효율, 부식여유를 반영한 식으로 구한다. 허용인장응력은 인장강도를 안전계수로 나눈 σa=355=7kg/mm2\sigma_a=\dfrac{35}{5}=7\,\mathrm{kg/mm^2}이다.

이를 이용해 두께를 계산하면 t=PD200σaη+C=12×800200×7×0.85+18.07+19mmt=\dfrac{P\cdot D}{200\,\sigma_a\,\eta}+C=\dfrac{12\times800}{200\times7\times0.85}+1\approx8.07+1\approx9\,\mathrm{mm}로, 9mm가 산출된다.

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