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1[건축설비기사 필기] 19년 3회차
다음과 같은 조건에서 급탕량이 2000L/h인 저탕조의 가열코일 표면적은?
- 급수온도 : 10℃
- 급탕온도 : 60℃
- 증기온도 : 104℃
- 가열코일의 열관류율 : 506W/m2·K
- 물의 비열 : 4.2kJ/kg·K
1
약 3.3m2
2
약 6.6m2
3
약 33.4m2
4
약 65.9m2
해설
가열코일의 표면적은 약 3.3m2다.
먼저 급탕에 필요한 가열량을 구한다. 급수 10℃를 급탕 60℃로 올리므로 온도차는 50K다.
Q = 2000kg/h × 4.2kJ/kg·K × 50K = 420000kJ/h
= 420000 ÷ 3600 ≒ 116.7kW = 116700W전열면적은 A = Q / (K × Δt)이고, 저탕조 가열코일에서 Δt는 증기온도와 급수·급탕의 평균온도의 차를 쓴다.
Δt = 104℃ − (10 + 60) ÷ 2 = 104 − 35 = 69K
A = 116700 ÷ (506 × 69) = 116700 ÷ 34914 ≒ 3.3m2온도차를 증기온도와 급탕온도의 차인 44K로 잡으면 약 5.2m2가 되어 답이 어긋난다. 탕의 평균온도를 기준으로 삼는다는 점이 갈림길이다.
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