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2006년03월05일 54번

[대기오염 방지기술]
원심력집진장치에서 함진가스의 온도가 450°K(함진가스 점도 : 0.09kg/mㆍhr)일 때 절단입경에서 집진율이 50%를 나타내고 있다. 함진가스의 온도가 350K(함진가스 점도 : 0.0748kg/mㆍhr)로 변화되었다면 그 때 집진율(%)은? (단, 기타 조건은 같다.)

  • ① 35.3
  • ② 48.2
  • ③ 54.4
  • ④ 62.5
(정답률: 20%)

문제 해설

원심력집진장치에서 집진율은 함진가스의 점도, 입구속도, 절단입경 등 여러 요인에 영향을 받는다. 하지만 이 문제에서는 함진가스의 온도만 변화하고 나머지 조건은 동일하다고 가정하고 문제를 푼다.

함진가스의 온도가 450°K일 때의 점도는 0.09kg/mㆍhr이고, 350°K일 때의 점도는 0.0748kg/mㆍhr이다. 점도는 온도에 따라 변화하므로, 점도가 감소하면 함진가스의 저항이 줄어들어 입구속도가 증가하게 된다. 따라서 집진율도 증가하게 된다.

점도가 감소한 경우의 집진율을 계산하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용한다.

집진율2 = 집진율1 x (점도2/점도1)^(0.5)

여기서 집진율1은 50%이고, 점도1은 0.09kg/mㆍhr이다. 점도2는 0.0748kg/mㆍhr이다. 따라서 계산하면,

집진율2 = 50 x (0.0748/0.09)^(0.5) = 54.4

따라서 함진가스의 온도가 350°K로 변화한 경우 집진율은 54.4%가 된다.
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