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25-1어느 작업장에서 근로자 20명이 각각 시간당 220 kcal의 … | 2025년 산업위생관리기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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25-1

어느 작업장에서 근로자 20명이 각각 시간당 220 kcal의 열량을 발산하고 있고, 동력이 2 HP인 기계 20대와 30 kW의 전등 1대가 가동되고 있다. 실내온도가 30 ℃, 외기온도가 27 ℃일 때 실내온도를 외기온도까지 낮추는 데 필요한 환기량(m³/min)을 구하시오.

(단, 1 HP = 730 kcal/hr, 1 kW = 820 kcal/hr이며, 작업장 내 열부하는 Hs=Cp×Q×ΔtH_s=C_p\times Q\times \Delta t 로 계산한다. 비열 C는 0.24 kcal/kg·℃, 공기의 밀도는 1.203 kg/m³이다.)

해설

1,119.89 m³/min


[해설]

실내에서 생긴 열을 외기로 실어 내보내는 필요환기량은 Q = Hs ÷ (C × ρ × Δt)로 구한다.
Hs = 20 × 220 + 2 × 20 × 730 + 30 × 820 = 4,400 + 29,200 + 24,600 = 58,200 kcal/hr

온도차는 30 ℃ − 27 ℃ = 3 ℃이다.
Q = 58,200 ÷ (0.24 × 1.203 × 3) = 58,200 ÷ 0.86616 ≒ 67,193.13 m3/hr
Q = 67,193.13 ÷ 60 ≒ 1,119.89 m3/min

혼동 주의: 비열에 공기 밀도를 곱해야 kg 기준이 m3 기준으로 바뀌고, 마지막에 60으로 나눠야 분 단위가 된다.

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