등속흡인 유량. 굴뚝배출가스 먼지시료 보통형(1형) 흡인노즐 수동식 채취기

등속흡인 유량. 굴뚝배출가스 먼지시료 보통형(1형) 흡인노즐 수동식 채취기

 

 

31. 굴뚝배출가스 중의 먼지시료를

보통형(1형) 흡인노즐을 가진

수동식 채취기를 사용하여 채취하는 경우에

다음의 조건에서의 등속흡인 유량은?

(단, 대기압: 165 mmHg, 건식가스미터온도: 20℃,

가스미터게이지압: 1 mmHg, 배출가스온도: 125℃,

배출가스유속: 7.5 m/s, 배출가스 중 수증기의 부피백분율: 10%,

흡인노즐내경: 6 mm, 측정점에서의 정압: -1.5 mmHg)

① 2.4 L/min

② 4.5 L/min

③ 8.4 L/min

④ 14.5 L/mim

 

 

 

> 흡인노즐내경: 6 mm

(6 mm) (1 m / 10^3 mm)

= 0.006 m

 

 

 

흡인노즐 단면적, A

A = πr^2

= π × (0.003 m)^2

= 2.8274×10^(-5) m2

 

 

 

[굴뚝 가스 유량 계산]

 

등속흡인 유량, Q_s

Q_s = A × V (단위: m3/s)

> A: 흡인노즐 단면적 (m2)

> V: 배출가스유속 (m/s)

 

 

 

Q_s = A × V

= (2.8274×10^(-5) m2) (7.5 m/s)

= 0.000212055 m3/s

 

 

300x250

 

 

[실제 흡인 유량으로 보정]

 

P_dry = P_atm + P_g + P_s – P_H2O

> P_atm: 대기압

> P_g: 가스미터 게이지압

> P_s: 측정점에서의 정압

 

 

 

P_H2O = H × P_atm

> H: 배출가스 중 수증기의 부피백분율

 

= (10/100) × 165 mmHg

= 16.5 mmHg

 

 

 

P_dry = P_atm + P_g + P_s – P_H2O

= 165 + 1 + (–1.5) – 16.5

= 148 mmHg

 

 

 

가스미터의 보정된 유량, Q_m

Q_m = Q_s × (P_day / P_atm) × (T_m / T_s)

> T_m: 건식가스미터온도 (K)

> T_s: 배출가스온도 (K)

 

= (0.000212055 m3/s) × (148 mmHg / 165 mmHg) × ((273 + 20 K) / (273 + 125 K))

= (0.000212055) × (148 / 165) × ((273 + 20) / (273 + 125))

= 0.00014 m3/s

 

 

 

(0.00014 m3/s) (1000 L / 1 m3) (60 s / 1 min)

= (0.00014) (1000) (60)

= 8.4 L/min

 

 

 

답: ③ 8.4 L/min

 

 

 

 

[키워드] 등속흡인 유량 기준, 수동식 채취기 기준