에너지관리기능사 입출열법에 의한 열정산 — 입열·출열 항목과 손실

입출열법은 보일러에 들어온 열과 나간 열을 항목별로 모두 계산해 대조하는 방식이다. 에너지 보존 법칙에 따라 입열과 출열의 총량은 같아야 한다. 한쪽이 더 크게 나오면 어딘가 항목이 빠졌거나 계산이 틀린 것이다.

입열은 보일러 안으로 들어오는 열이다. 연료가 타면서 내는 연소열, 미리 데워진 연료가 가진 현열, 연소용 공기가 가진 현열, 급수가 가지고 들어온 열이 여기에 속한다.

출열은 보일러 밖으로 나가거나 쓰인 열이다. 발생증기가 흡수한 열, 배기가스가 가진 열, 불완전연소에 의한 손실, 방사와 전도에 의한 손실이 출열 항목이다. 발생증기의 흡수열은 물이 열을 받아 밖으로 나가는 것이므로 출열로 본다. 불완전연소 손실도 이름 그대로 잃어버리는 열이라 출열이다.

출열 가운데 비중이 가장 큰 것은 배기가스 열손실이다. 연소 후 뜨거운 배기가스가 굴뚝으로 나가면서 열을 그대로 버리기 때문이다. 배기가스 온도가 높을수록, 공기비가 클수록 손실이 커진다. 줄이려면 공기예열기나 절탄기로 배기가스의 열을 회수하고 공기비를 적정하게 유지한다. 불완전연소 손실, 블로우다운 손실, 본체 방열 손실은 배기가스 손실보다 비중이 작다.

열정산의 목적은 입열과 출열을 수치로 정리해 보일러 효율과 열이용 상태를 파악하고, 열이 어디로 빠져나가는지 손실 경로를 밝혀 성능 개선 자료를 얻는 것이다. 연소실의 구조를 파악하는 일이나 연료의 발열량 자체를 측정하는 일은 열정산의 목적이 아니다. 발열량은 열량계로 미리 재는 값이고, 열정산은 그 값을 입력값으로 쓴다.

측정 정밀도도 정해져 있다. 열정산용 액체연료량의 허용오차는 ±1.0% 이내다.