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1[에너지관리기사 필기] 15년 2회차

다음 각 성분의 조성을 나타낸 식 중에서 틀린 것은? (단, m : 공기비, Lo : 이론공기량, G : 가스량, Go : 이론 건연소 가스량이다.)

 $(CO_2) = \dfrac{1.867C - (CO)}{G} \times 100$

 $(O_2) = \dfrac{0.21(m - 1)Lo}{G} \times 100$

 $(N_2) = \dfrac{0.8N + 0.79mLo}{G} \times 100$

 $(CO_2)\mathrm{max} = \dfrac{1.867C + 0.7S}{Go} \times 100$

해설

연소가스 조성식은 각 성분의 부피를 전체 가스량으로 나눠 백분율로 나타낸 것이다. 산소는 과잉공기에만 남으므로 0.21(m−1)L_o, 질소는 연료 중 질소분(22.4/28 = 0.8N)과 공기에서 온 질소 0.79mL_o의 합인 (0.8N + 0.79mL_o), 최대탄산가스율은 이론 건연소가스량 G_o를 분모로 두고 오르사트 분석에서 함께 잡히는 SO₂분(22.4/32 = 0.7S)을 더한 (1.867C + 0.7S)/G_o×100 으로 쓴다. 이 셋은 모두 옳다.
반면 탄산가스율은 탄소 1kg이 만드는 CO₂ 부피 1.867C(= 22.4/12 × C)를 가스량 G로 나눈 값이다.
 $(\mathrm{CO_2})=\dfrac{1.867\mathrm{C}}{G}\times 100\ (\%)$ 
조성식은 완전연소를 전제로 유도하므로 연료 중 탄소는 전량 CO₂가 되어 분자에 1.867C를 그대로 쓴다. 분모 G에는 이미 모든 성분이 포함되어 있어 분자에서 (CO)를 따로 차감할 근거도 없다. 따라서 1.867C에서 (CO)를 뺀 형태로 쓴 탄산가스율 식이 틀린 식이다.

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