解説 - 問題 3

(3) 液化天然ガス(LNG)は都市ガスの原料や火力発電用燃料などに使用されており、その主成分はメタンである。
メタン($CH_4$)1$m^3_N$が完全燃焼しており、供給されている燃焼用空気の空気比が1.1であるとき、その空気量は、【A】[$m^3_N$]である。ただし、空気中の酸素濃度(体積割合)を21%とする。なお、$m^3_N$は標準状態の体積を表す。

(4) 平板壁の両側に温度の異なる流体が流れているときの熱通過量を求める場合には、高温流体と平板の間の熱伝達における熱抵抗、平板内の熱伝導抵抗、及び平板と低温流体の間の熱伝達における熱抵抗の合計を熱通過抵抗として求めて、その逆数を熱通過率として計算することができる。
ここで、平板の厚さを10mm、平板の熱伝導率を1.75W/(m·K)とし、高温流体と平板の間の熱伝達率を80W/($m^2$·K)、低温流体と平板の間の熱伝達率を20W/($m^2$·K)としたときの熱通過率は、【4】[W/($m^2$·K)]である。