2021년 에너지관리기사 1회차 35번

Question

보일러에서 송풍기 입구의 공기가 15\ ℃ , 100\ \rm kPa 상태에서 공기예열기로 500\ \rm m^3/min 가 들어가 일정한 압력하에서 140\ ℃ 까지 온도가 올라갔을 때 출구에서의 공기유량은 약 몇 \rm m^3/min 인가? (단, 이상기체로 가정한다.)

Accepted Answer

이 문제는 이상기체 상태 방정식을 이용하여 공기 예열기 출구에서의 공기 유량을 계산하는 문제입니다. 일정한 압력 조건에서 온도가 상승하면 부피가 증가하므로, 입구 유량보다 출구 유량이 더 커집니다. 이상기체 상태 방정식($PV=nRT$)에서 압력($P$)과 몰수($n$)가 일정할 때, 부피($V$)는 절대 온도($T$)에 비례하므로, 온도가 상승함에 따라 공기의 부피 유량도 비례하여 증가합니다. 따라서 약 717 $\rm m^3/min$이 됩니다.

2021년 에너지관리기사 1회차 35번 - 기출문제 및 해설

문제 1