면적 1m2의 목재표면에서 연소가 일어날 때 에너지 방출율 는 얼마인가… | [소방시설관리사 1차] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[소방시설관리사 1차] 23년 1회차
면적 1m2의 목재표면에서 연소가 일어날 때 에너지 방출율는 얼마인가? (단, 목재의 최대 질량연소유속
″은 720g/m2·min, 기화열 L은 4kJ/g, 유효 연소열 △Hc는 14kJ/g임)
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120kW
2
168kW
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7.20MW
4
10.08MW
해설
목재 표면 1m2에서 방출되는 에너지는 168kW가 된다.
에너지 방출율은 단위면적당 질량연소유속 × 연소면적 × 유효 연소열로 구한다.
주어진 질량연소유속 720g/m2·min을 초 단위로 바꾸면 720 ÷ 60 = 12g/m2·s 이다.
따라서 12g/m2·s × 1m2 × 14kJ/g = 168kJ/s = 168kW 이다.기화열 4kJ/g은 연소면에 공급되는 열류로부터 질량연소유속을 역산할 때 쓰는 값이므로, 질량연소유속이 이미 주어진 이 문제에서는 계산에 쓰이지 않는 조건이다. 유효 연소열에서 기화열을 빼서 12 × (14 − 4) = 120kW로 계산하면 안 된다.
분 단위를 그대로 두고 720g/min × 14kJ/g을 계산하면 10.08MJ/min이 나오는데, 이는 분당 에너지량이지 출력이 아니다. MW 단위 값과 혼동하지 않으려면 초 단위 환산을 먼저 해야 한다.
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