에너지관리기사 실기(2026년 1회)    필답형

1. 이론공기량 14.513Nm[eqn: {} ^{3}]/kg, 배기가스비열 1.003kJ/Nm[eqn: {} ^{3}]℃, 공기비 1.45,

연료소비량 62.3kg/h, 가동시간 8,760h/년인 보일러가 있다. 공기비를

1.2로 개선하였을 때 보일러의 연료절감량〔kg/년〕을 구하시오.

(단, 외기온도 28℃, 배기가스온도 145℃ 이고, 연료발열량 54273kJ/kg이다)

풀이) [eqn: G _{d1} =G _{od} +(m-1)A _{eqalign{o# }}]

[eqn: =G _{od} +(1.45-1) TIMES 14.513]

[eqn: =G _{od} +6.53 LEFT [ Nm ^{3} /kg RIGHT ]]

[eqn: G _{d2} =G _{od} +(m-1)A _{o}]

[eqn: =G _{od} +(1.2-1) TIMES 14.513]

[eqn: =G _{od} +2.90 LEFT [ Nm ^{3} /kg RIGHT ]]

[eqn: Q _{1} =6.53 LEFT [ Nm ^{3} /kg RIGHT ] TIMES 1.003 LEFT [ kJ/Nm ^{3} CENTIGRADE RIGHT ] TIMES LEFT ( 145-28 RIGHT ) LEFT [ CENTIGRADE RIGHT ]]

[eqn: =766.30 LEFT [ kJ/kg RIGHT ]]

[eqn: Q _{2} =2.90 LEFT [ Nm ^{3} /kg RIGHT ] TIMES 1.003 LEFT [ kJ/Nm ^{3} CENTIGRADE RIGHT ] TIMES LEFT ( 145-28 RIGHT ) LEFT [ CENTIGRADE RIGHT ]]

[eqn: =340.32 LEFT [ kJ/kg RIGHT ]]

[eqn: dQ=766.30 LEFT [ kJ/kg RIGHT ] -340.32 LEFT [ kJ/kg RIGHT ]]

[eqn: =425.98 LEFT [ kJ/kg RIGHT ]]

연료절감량〔kg/년〕[eqn: = {425.98 LEFT [ kJ/kg RIGHT ] TIMES 62.3 LEFT [ kg/h RIGHT ] TIMES 8760 LEFT [ h/년 RIGHT ]} over {54273 LEFT [ kJ/kg RIGHT ]}]

[eqn: =4283.487 LEFT [ kg/년 RIGHT ]]

답) [eqn: 4283.49]〔kg/년〕

17. 보일러실 내 증기배관 중 외경이 50mm인 관이 노출된 경우 관길이 1m

당 방사 열손실량〔W〕을 구하시오

(단, 관의 표면온도 39.31℃, 실내온도 20℃, 스테판 볼츠만 상수 5.669×10[eqn: {} ^{-8}]

W/m[eqn: {} ^{2}]k[eqn: {} ^{4}]이다)

풀이) [eqn: F= pi `D`L]

[eqn: = pi TIMES 0.05 LEFT [ m RIGHT ] TIMES 1 LEFT [ m RIGHT ]]

[eqn: =0.157 LEFT [ m ^{2} RIGHT ]]

[eqn: Q=]5.669[eqn: TIMES 10 ^{-8}][eqn: TIMES][eqn: epsilon TIMES LEFT [ T _{1}^{``4} -T _{2}^{``4} RIGHT ] TIMES F]

(또는, [eqn: Q=5.669 TIMES epsilon TIMES LEFT [ LEFT ( {T _{1}} over {100} RIGHT ) ^{4} - LEFT ( {T _{2}} over {100} RIGHT ) ^{4} RIGHT ] TIMES F] 공식 이용)

[eqn: Q=5.669 TIMES 10 ^{-8} LEFT [ W/m ^{2} K ^{4} RIGHT ]][eqn: TIMES 1 TIMES LEFT [ LEFT ( 273+39.31 RIGHT ) ^{4} - LEFT ( 273+20 RIGHT ) ^{4} RIGHT ] LEFT [ K ^{4} RIGHT ]][eqn: TIMES][eqn: 0.157 LEFT [ m ^{2} RIGHT ]]

[eqn: =19.078 LEFT [ W RIGHT ]]

답) [eqn: 19.08][eqn: LEFT [ W RIGHT ]]