주택관리사보 1차 비열 · 급탕가열기 용량 · 제11회 105번 해설

핵심 해설

급탕가열기 용량은 순환수량에 물의 비열과 공급·환수 온도차를 곱해 구한다. 순환수량 50ℓ/min은 초당 0.833kg이고 온도차는 10K이므로, 0.833 × 4.19 × 10 ≒ 34.9kW가 되어 ③이 옳다.

이론 근거

현열량 산정식: 유체가 온도차만큼 얻거나 잃는 열량은 질량유량 × 비열 × 온도차로 구한다. 물의 비열은 약 4.19kJ/(kg·K)이다.

쉬운 설명

1분에 50ℓ가 도는데 그 물이 50℃로 돌아와 60℃로 나간다. 즉 1분마다 50ℓ를 10℃ 데우는 셈이다. 이것을 초당으로 바꿔 물의 비열을 곱하면 필요한 열량이 나온다.

용어 설명

비열

물 1kg을 1K 올리는 데 드는 열량. 약 4.19kJ/(kg·K)이며 1kcal/(kg·℃)와 같은 값이다.

급탕가열기 용량

순환하는 물을 환수온도에서 공급온도까지 올리는 데 필요한 시간당 열량.

계산 과정

순환수량 50ℓ/min = 50kg/min = 50 ÷ 60 = 0.833kg/s 온도차 = 60℃ - 50℃ = 10K 물의 비열 = 4.19kJ/(kg·K) 가열기 용량 = 0.833kg/s × 4.19kJ/(kg·K) × 10K ≒ 34.9kW

선택지별 해설

• ① 25.8kW는 위 식으로 나오지 않는 값이다.
• ② 30.0kW는 50ℓ/min을 시간당 열량으로 바꾼 30,000kcal/h의 숫자만 옮긴 값이고, kW로 바꾸려면 4.19를 곱하고 3,600으로 나누어야 한다.
• ③ 0.833kg/s × 4.19kJ/(kg·K) × 10K ≒ 34.9kW다.(정답)
• ④ 43.0kW는 위 식으로 나오지 않는 값이다.
• ⑤ 58.1kW는 위 식으로 나오지 않는 값이다.

암기팁

「ℓ/min ÷ 60 × 4.19 × 온도차 = kW」 한 줄이면 급탕·난방 열량 문항이 거의 풀린다.