가스·화학 · 용어

당량비에너지관리기사·가스기사 출제 용어

실제 혼합기의 연공비를 이론(화학양론) 연공비로 나눈 값으로, 1이면 이론 공연비, 1보다 크면 연료 과잉, 1보다 작으면 공기 과잉을 뜻한다.

공기비 m은 실제공기량을 이론공기량으로 나눈 값이고 당량비 φ는 그 역수(φ=1/m)다. 공기비가 1.0이면 당량비도 1.0이다.

같은 말: equivalence ratio, φ, 당량 비, 등가비

당량비(equivalence ratio, φ)는 실제 혼합기의 연공비(연료/공기)를 완전연소에 필요한 이론(화학양론) 연공비로 나눈 값으로, 실제 연소가 이론 조건보다 얼마나 농후하거나 희박한지 나타내는 지표이다.

연소공학에서 공기비(m, 실제공기량/이론공기량)의 역수로 쓰이며, φ=1이 이론 공연비, φ>1은 연료 과잉(산소 부족), φ<1은 공기 과잉 상태다.

시험 포인트

시험에서는 공기비가 1이면 당량비도 1이라는 역수 관계와 φ<1이 공기 과잉 상태라는 점이 가장 자주 나온다.

시험에 나오는 핵심근거 문항·조문 표시

정의
φ = (연료÷공기)실제 ÷ (연료÷공기)이론. 연공비(연료÷공기)와 공연비(공기÷연료)는 서로 역수이며 두 정의를 바꿔 쓴 보기는 틀림
기출 1건
공기비와의 관계
공기비 m = 실제공기량 ÷ 이론공기량, 당량비 φ = 1/m. 공기비 1.0이면 당량비도 1.0(이론 연소 조건)
기출 2건
3
범위별 의미
- φ=1 이론 공연비 연소
- φ>1 연료 과잉(산소 부족, 불완전연소)
- φ<1 공기 과잉.
'φ<1은 공기 부족'은 틀린 설명
기출 1건
공기비가 너무 낮을 때(연료 과농)
산소 부족으로 불완전연소 → CO·매연(미연소 탄화수소) 증가. SOx·NOx는 고온·산소 충분 시 증가하므로 무관
기출 2건
5
연소 특성
- 연료와 산화제의 당량비가 완전연소 조성에 가까울 때 연소속도 최대
- 최소점화에너지도 당량비에 따라 달라짐
기출 2건
기체연료(NG·LPG·LNG)
공기와 쉽게 혼합되어 당량비 1 근처에서 적은 공기비로 완전연소 가능
기출 2건