[주택관리사보 1차 제19회(2016) 114번] 한 시간당 1,000 kg의 온수를 65 °C로 유지하여 공급하고자 할 … 정답과 해설

한 시간당 1,000 kg의 온수를 65 °C로 유지하여 공급하고자 할 때 필요한 가열기 최소 용량(kW)은? (단, 물의 비열은 4.2 kJ/kg·K, 급수온도는 5 °C, 가열기 효율은 100 %로 한다.)

공동주택시설개론

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정답 ④ — 필요 열량 공식

Q = c \cdot m \cdot \Delta T

에 따라 시간당 필요한 열량은

4.2 \times 1{,}000 \times (65 - 5) = 252{,}000\text{ kJ/h}

이며, 이를 초당 일률(

\text{kW} = \text{kJ/s}

)로 환산하면

252{,}000 \div 3{,}600 = 70\text{ kW}

가 됩니다.

① 40은 온도차나 비열을 잘못 대입하여 과소 계산된 값으로, 올바른 계산 결과인 70에 미치지 못합니다.
② 50은 시간 환산( $3{,}600\text{ s}$ )이나 비열 계산을 잘못 적용했을 때 도출되는 오답 수치입니다.
③ 60은 급수와 출탕의 온도차( $65 - 5 = 60$ )만을 계산에 혼동하였거나 환산 단계를 누락했을 때 나타나는 값으로 부적절합니다.
④ 70은 시간당 필요 열량인 $1{,}000 \times 4.2 \times (65 - 5) = 252{,}000\text{ kJ/h}$ 를 $3{,}600\text{ s}$ 로 나눈 $70\text{ kW}$ 와 일치하여 옳습니다.
⑤ 80은 가열기 효율이나 안전율을 임의로 가산하여 계산한 값으로, 효율 100 % 조건 하의 정답보다 큽니다.

[주택관리사보 1차 제19회(2016) 114번]