에너지 10년기출C
에너지 10년기출C
점화불량, 인젝터, 관류보일러, 피토관, 공기예열기, 강제순환식수관보일러, 열전도율, 이론공기량, 습배기가스량, 습도계, 증기트랩, 유량계(로터미터)
자동제어, 몰수계산, 열정산, 에너지사용현황, 열매체보일러, 방출관, 안전사용온도,
1️⃣J5 보일러 자동제어
유류연소 온수보일러 자동제어 장치의 설치 위치를 쓰시오.
(1) 스택 릴레이 : 연도
(2) 콤비네이션 릴레이 : 보일러본체
(3) 프로텍터 릴레이 : 버너
2️⃣점화불량(비료소검봉)
보일러 가동을 시작할 때 점화가 불량한 경우 그 원인 5가지를 쓰시오.
F2 점화불량(비료소검봉)
- ❶공기비가 나쁠때
- ❷ 연료의 온도가 높을때
- ❸ 연소실 온도가 낮을때
- ❹ 화염검출기의 기능이 불량할때
- ❺ 점화봉 삽입위치가 불량할때
- ● 통풍이 적당하지 않을때
- ● 점화용 트랜스의 전기 스파크가 불량할때
점화전극의 클리어런스가 맞지 않을 때 연료의 유출속도가 너무 빠르거나 늦을 경우 버너의 유압이 맞지 않을때
3️⃣B0 급수장치
인젝터에 의한 급수 작동순서를 쓰시오.
출구정지밸브개방→급수개방→증기밸브개방→핸들개방
4️⃣
반지름 5[m]인 구형 공간에 내부압력이 100[kPa]. 20[℃]의 공기가 있을 때 몰 [kmol]수는 얼마인가?
$$ V=\frac{4}{3}\pi r^3 $$
$$ =\frac{4}{3}\times\pi\times 5^3=523.598[m^3] $$
$$ =\frac{(\frac{100+101.325}{101.325})\times 523.6}{0.082\times (273+20)}=43.301[kmol] $$
5️⃣관류보일러
A5 관류 보일러(명칭)
급수펌프에 의해 급수를 압입하여 하나로 된 관에서 가열, 증발, 과열과정을 거쳐 순환하는 보일러
6️⃣정압계산(피토관)
압력 101.325[kPa] 온도 15[℃]에서 공기의 밀도가 1.225[kg/㎥]이며 피토관에 설치된 시차 액주계에서 높이차가 330[mmHg]일 때 공기의 유속[m/s]은 얼마인가
(수은의 비중은13.6 비중량은 13600[kgf/㎥])
I2 정압계산(피토관)
Pt 전압 Ps정압 γ공기밀도
$$ V=\sqrt{2gh\frac{\gamma_m-\gamma}{\gamma}} $$
$$ =\sqrt{2\times 9.8\times 0.33\times\frac{13600-1.225}{1.225}}=267.958 $$
7️⃣B3 폐열회수계산
벙커C유를 사용하는 보일러의 연소 배기가스 온도를 측정한 결과 300[℃]이었다. 여기에 공기예열기를 설치하여 배기가스 온도가 150[℃]까지 낮아졌다면 연료 절감률[%]은 얼마인가? (단, 벙커C유의 발열량 9750[kcal/kg], 배기기가스량은 연료1[kg]당 13.6[N㎥], 배기가스의 비열 0.33[kcal/Nm³℃], 공기 예열기의 효율은 0.75이다.)
$$ Q_s=13.6\times 0.33\times (300-150)\times 0.75 \\ =504.9[kcal/kg] $$
$$ \eta_\Delta=\frac{504.9}{9750}\times100=5.178[\%] $$
8️⃣A2 수관보일러
강제 순환식 수관보일러 종류 2가지를 쓰시오.
라몬트, 벨록스
9️⃣열전도율
두께 25[cm], 열전도율이 6[W/m·K]인 내화벽돌이 노 내부의 1500[℃] 에 접하고,그 외측에 안전사용온도가 900[℃], 열전도율이 0.65[W/m·K]인 단열재를 시공하여 10[℃] 외기와 접할 때 단열재 두께는 몇 [cm]로 시공하여야 하는가? (단, 외벽표면의 열전달률은 40[W/㎡·K]이다.)
D7열전도율계산
b 벽의두께, λ 열전도율, F 표면적
$$ =\frac{1}{\frac{0.25}{6}}\times 1\times ((273+1500)-(273+10))=14400[W] $$
$$ Q_2=\frac{1}{\frac{b_2}{\lambda_2}+\frac{1}{\alpha}}\times F\times \Delta T_2 $$
🔟C4 🔢보일러효율
보일러를 열정산 측정결과가 표와 같을 때 효율[%]을 계산하시오.
1️⃣1️⃣G 이론공기량
[보기]와 같은 중량 비율을 갖는 액체연료를 완전 연소할 때의 물음에 답하시오.
탄소(C) : 75[%], 수소(H) : 15[%], 산소(0) : 5[%], 황(S) : 3[%], 기타 : 2[%] (1) 이론공기량[N㎥/kg]을 계산하시오. (2) 이론습배기 가스량[N㎥/kg]을 계산하시오.
$$ A_{0}=8.89C+26.67(H-\frac{O}{8})+3.33S $$
$$ G_{0w}=8.89C+32.3H-2.63O+3.33S+0.8N+1.244W $$
1️⃣2️⃣G 습배기가스량
이론 습배기가스량 G0w 공기비 a(a > 1), 이론공기량 A0일때 실제 습배기가스량(Gw) 계산식을 완성하시오.
$$ G_w=G_{0w}+(\alpha-1)\times A_0 $$
1️⃣
신호등을 LED로 설치하여 사용할 때 장점을 2가지 쓰시오.
조도가 높고 수명이 길다. 전력소비가 적어 에너지 절약이 뛰어나다
2️⃣I8 습도계
통풍 건습구 습도계로 대기 중의 습도를 측정하였다. 건구온도가 24[°C] 포화수증기 분압 19.82[mmHg], 습구온도가 23.5[℃], 포화수증기 분압 15.47[mmHg]일 때 상대습도와 절대습도를 각각 계산하시오. (단. 대기압은 760[mmHg]이댜)
$$ \phi=\frac{P_w}{P_s} $$
$$ =\frac{15.47}{19.82}=76.791[\%] $$
$$ X=0.662\times\frac{P_w}{760-P_w} $$
$$ =0.662\times\frac{15.22}{760-15.22}=1.271\times 10^{-2}[kg/kg\cdot DA] $$
3️⃣증기트랩(응잠부건)
증기트랩을 사용할 때의 장점 2가지를 쓰시오.
B1 증기트랩(장점-워부저항)
- 워터해머방지
- 장치내 부식 방지
- 열효율 저하방지
- 관내 마찰저항 감소
워터해머방지 장치내 부식 방지 열효율 저하방지 관내 마찰저항 감소
4️⃣
어느 공장에서 연간 처리하는 물량이 2300[kg]으로 사용하는 연료로 벙커C유 3400[kL/년]. 경유 1500[kl/년]을 사용하고, 전기 1500[MWh/년]을 사용할 때 에너지사용 현황 및 원단위 현황을 작성하시오. (단, 석유환산계수는 벙커C유0.995, 경유 0.901, 전기는 0.23이다.)
(1)에너지사용현황[TOE]
(2)원단위 현황
5️⃣C4 보일러의효율
열매체 보일러 효율 계산식에서 ( ) 안에 알맞은 내용을 쓰시오.
$$ 보일러의 효율 =\frac{열매체사용량\times 비열\times 열매체 입출구온도차}{연료소비량\times 연료의저위발열량}\times 100 $$
6️⃣B0 급수장치
주철제 온수보일러의 최고사용압력이 수두압 50[㎜Aq]이고 용량이 50만[kcal/h]이다. 만일 이 보일러에 안전밸브를 설치하지 않고 방출관을 설치할 경우 방출관의 최소 안지름은 몇 [㎜] 이상이어야 하는가?(단, 전열면적은 18[㎡]이이다)
7️⃣D2 보온제의 안전온도
내화재, 단열재 및 보온재 등은 무엇을 기준으로 분류하는가?
안전사용온도
8️⃣I3 면적식유량계
면적식 유량계 중 로터미터의 장점 2가지를 쓰시오.
I3 면적식유량계
- 고점도 유체나 작은은 유체에 대해서도 측정이가능하다
- 차압이 일정하여 오차의 발생이 적다
- 압력손실이 적고, 균등 유량을 얻을수 있다
- 슬러지나 부식성 유체의 측정이 가능하다
- 정도가 1~2%로 정밀측정에는 부적당하다
- 측정하려는 유체의 밀도를 미리 알아야 한다
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