개념 한 쪽
에너지관리기사 열효율 — 전열효율과 연소효율
열효율은 넣은 열 가운데 실제로 쓸모 있게 얻은 몫을 비율로 잰 값이다. 출력과 연료량으로 효율을 계산하는 법, 연소효율과 전열효율을 나눠 구하는 법, 열관리가 무엇을 목표로 하는지를 본다.
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뜻
열효율은 유효 출력을 공급 열로 나눈 값이다. 출력이 100kW이고 시간당 연료 30kg, 발열량 8,000kcal/kg이면 1kW=860kcal/h로 바꿔 (100×860)÷(30×8,000)≈0.36, 곧 약 36%다. 전력과 열량의 단위를 먼저 맞추는 것이 계산의 출발이다.
연소효율과 전열효율은 기준이 다르다. 저위발열량 10,000kcal/kg인 중유를 태워 연소열이 7,500kcal/kg, 유효 출열이 7,230kcal/kg이면 연소효율은 7,500÷10,000=75%이고, 전열효율은 7,230÷7,500≈96.4%다. 연소효율은 연료가 얼마나 잘 탔는지, 전열효율은 탄 열 가운데 얼마를 실제로 건졌는지를 본다.
열관리는 연료와 열을 효율적으로 쓰는 것을 목적으로 하며, 관리 방법과 기술의 두 측면을 함께 다룬다. 설비 하나의 성능만이 아니라 연료 선택, 연소 조절, 폐열 회수까지 포함하는 넓은 관리다.
예제
선지 판단은 열효율을 출력÷입열로 세우고 단위를 860kcal/h로 맞추는지, 연소효율과 전열효율의 분모를 구분하는지, 열관리의 목적을 연료와 열의 효율적 사용으로 보는지에서 갈린다. 36%와 전열 96.4%·연소 75%가 그 예다. 전열효율을 연소열÷저위발열량으로 계산한 선지, 열관리를 설비 구조 파악으로 설명한 선지는 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 출력 100kW, 시간당 연료 30kg, 발열량 8,000kcal/kg이면 열효율은 얼마인가요?
- 100kW를 86,000kcal/h로 바꾸고 30×8,000=240,000kcal/h로 나누면 약 36%입니다.
- 연소효율과 전열효율은 어떻게 다른가요?
- 연소효율은 연소열÷저위발열량, 전열효율은 유효출열÷연소열입니다. 예시에서는 75%와 96.4%입니다.
- 열관리의 목적은 무엇인가요?
- 연료와 열을 효율적으로 사용하는 것이며, 관리 방법과 기술의 두 측면을 함께 다룹니다.
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