주택관리사보 1차 비열 · 발열량 · 제13회 117번 해설
가스보일러에서 10℃의 물 10,000kg을 70℃로 가열할 때 가스소비량은? (단, 가스의 발열량은 42,000kJ/m³, 물의 비열은 4.2kJ/kg℃, 가스보일러의 효율은 80% 이다.)
물을 데우는 데 든 열량은 질량×비열×온도차로 구하고, 보일러 효율을 나누면 가스가 내야 할 열량이 된다. 제13회 주택관리사보 1차 시험 「공동주택시설개론」 117번 문제입니다. 정답은 ②입니다.
- ① 70m³
- ② 75m³
- ③ 80m³
- ④ 85m³
- ⑤ 90m³
정답 ②
핵심 해설
물을 데우는 데 든 열량은 질량×비열×온도차로 구하고, 보일러 효율을 나누면 가스가 내야 할 열량이 된다. 이를 가스의 발열량으로 나누면 가스소비량이다. 10,000㎏ × 4.2kJ/㎏℃ × 60℃ = 2,520,000kJ 이고, 효율 80%를 반영해 42,000kJ/㎥로 나누면 75㎥가 나오므로 ②가 정답이다.
이론 근거
현열량 계산: 상태가 바뀌지 않는 가열에 드는 열량은 질량·비열·온도차의 곱이며, 연료소비량은 이를 기기 효율과 연료 발열량으로 나누어 구한다.
쉬운 설명
물을 데우는 데 필요한 열을 먼저 구하고, 보일러가 100%가 아니라 80%만 쓸모 있게 쓰니 그만큼 가스를 더 태워야 한다.
용어 설명
- 비열
- 어떤 물질 1㎏의 온도를 1℃ 올리는 데 드는 열량. 물은 약 4.2kJ/㎏℃다.
- 발열량
- 연료가 완전히 탈 때 내는 열량. 가스는 1㎥당 열량으로 나타낸다.
- 보일러 효율
- 연료가 낸 열량 가운데 실제로 물에 전해진 열량의 비율.
계산 과정
물에 줄 열량 = 10,000㎏ × 4.2kJ/㎏℃ × (70℃ - 10℃) = 2,520,000kJ 가스가 내야 할 열량 = 2,520,000kJ ÷ 0.8 = 3,150,000kJ 가스소비량 = 3,150,000kJ ÷ 42,000kJ/㎥ = 75㎥
선택지별 해설
- ① 70㎥는 계산 결과 75㎥와 맞지 않는다.
- ② 2,520,000kJ ÷ 0.8 ÷ 42,000kJ/㎥ = 75㎥다.(정답)
- ③ 80㎥는 계산 결과 75㎥와 맞지 않는다.
- ④ 85㎥는 계산 결과 75㎥와 맞지 않는다.
- ⑤ 90㎥는 효율을 빼고 계산해도 나오지 않는 값이다.
암기팁
연료량 = (질량 × 비열 × 온도차) ÷ (발열량 × 효율) — 효율은 나눈다.
출처 · 한국산업인력공단 큐넷 공개 기출문제 제13회 117번. 해설은 풀고패스가 작성했습니다.
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