👍보일러의효율 1️⃣ 시간당 증발랑이 400[kg]인 보일러가 저위발열량 10,000[kcaI/kg]인 연료를 사용하여 효율 80[%]로 운전되는 경우 연료소비량[kg/h]은 얼마인가? (단, 발생증기 엔탈피는 670[kcaI/kg], 급수온도는 20[°C]이다)

$$ \eta=\frac{G_a\times (h_2-h_1)}{G_f\times H_l}\times 100 $$

$$ G_f=\frac{G_a\times (h_2-h_1)}{\eta\times H_l}\times 100=\frac{400\times(670-20)}{1000\times0.8}=32.5[kg/h] $$

👍열전도율 2️⃣ 온도가 400[℃]인 배기가스가 시간당 2500[kg]이 연도로 배출되면서 연도에 설치된 급수가열기와 열교환하여 0[℃] 급수 180[kg/h]이 포화증기가 되면서 배기가스는 150[℃]로 낮아져 연돌로 배출되고 있다. 이 때 배기가스에서 회수하지 못하고 손실 되는 열량[kcal/h]은 얼마인가? (단, 포화증기 엔탈피는 640[kcal/kg], 배기가스 평균비열은 0.24[kcal/kg·℃]이다.)

$$ Q_1=K\times F\times \Delta t \\ =2500\times0.24\times(400-150)=150000[kcal/h] $$

$$ Q_2=G_a\times h''=180\times640=115200[kcal/h]

$$

$$ Q=Q_1-Q_2=150000-115200=34800 $$

✋랭킨사이클(열효율) 3️⃣ 랭킨 사이클로 작동하는 증기원동소에서 과열증기 엔탈피 660[kcaI/kg], 습증기 엔탈피 530[kcal/kg], 포화수 엔탈피 80.87[kcal/kg]일 때 열효율[%]을 계산하시오.

$$ \eta=\frac{W_T}{Q_1}\times 100=\frac{h_2-h_3}{h_2-h_4}\times 100 $$

$$ =\frac{660-530}{660-80.87}\times 100=22.447 $$

👍절탄기 4️⃣ 보일러 배기가스 여열(餘熱)을 이용하여 급수를 예열하면 보일러 열효율이 향상되고 연료가 절감되며, 급수와 관수의 온도차로 인한 열응력을 감소시키는 장치의 명칭을 쓰시오

절탄기

👍D9 복사전열량, 대류전열량 5️⃣ 외기온도 25[°C]일 때 표면온도 230[°C]인 관 표면에서 방사에 의한 전열량은 자연대류에 의한 전열량의 몇 배가 되는지 계산하시오.

(단, 방사율은 0.9, 스테판-볼츠만 상수는 5.67x10-8[W/㎡·K], 대류 열전달률은 5.56[W/㎡·K]이다.)

● 관 표면적 1[㎡]당 방사 전열량 계산

$$ Q_1=\epsilon \sigma(T_1^4-T_2^4)\{복사전열량\} $$