주택관리사보 2차 저위발열량 · 보일러 효율 · 제21회 37번 해설

핵심 해설

보일러가 온수에 전달해야 하는 열량은 질량×비열×온도차이다. 500 kg/h × 4.2 kJ/kg·K × (80−20) K = 126,000 kJ/h이고, 보일러 효율 90%를 반영하면 가스가 내야 하는 열량은 126,000 ÷ 0.9 = 140,000 kJ/h이다. 이를 저위발열량 20,000 kJ/m³로 나누면 가스 소비량은 7 m³/h이다.

이론 근거

현열 열량 계산과 보일러 효율: 물을 데우는 열량은 질량×비열×온도차이고, 연료 소비량은 그 열량을 효율과 저위발열량의 곱으로 나눈 값이다.

쉬운 설명

물을 데우는 데 필요한 열을 먼저 구하고, 효율 90%로 나누어 가스가 내야 할 열로 바꾼 뒤, 가스 1 m³의 열량으로 나누면 7이다.

용어 설명

저위발열량

연료가 완전연소할 때 내는 열량에서 연소가스 속 수증기의 증발잠열을 뺀 열량이다.

보일러 효율

연료가 낸 열량 가운데 온수에 실제로 전달된 열량의 비율이다.

계산 과정

① 온수에 필요한 열량 = 500 kg/h × 4.2 kJ/kg·K × (80 − 20) K = 126,000 kJ/h ② 가스가 내야 하는 열량 = 126,000 ÷ 0.9 = 140,000 kJ/h ③ 가스 소비량 = 140,000 ÷ 20,000 kJ/m³ = 7 m³/h

선택지별 해설

• ① 계산값 7 m³/h와 다르다.
• ② 계산값 7 m³/h와 다르다.
• ③ 온수 열량 126,000 kJ/h를 효율 0.9와 저위발열량 20,000 kJ/m³로 나누면 7 m³/h이다.(정답)
• ④ 계산값 7 m³/h와 다르다.
• ⑤ 계산값 7 m³/h와 다르다.