2台の蒸発器
1台の圧縮機と2台の蒸発器の冷凍サイクル。少々戸惑いますが式だけを組み立てる問題です。こなす内に、たいしたことないと思ってきます。（問題が古いけど、こんなのもう出題されないかなぁ。（2015(H27)/10/15記ス））。
第一種冷凍機械責任者試験 平成14年度（11月試験）
問2 保管温度の異なる2室の冷蔵室の蒸発器を1台の圧縮機で冷却する図1のような冷凍装置がある。この装置につて、次の(1)および(2)の問に答えよ。 （20点）
（1）この冷凍装置の理論冷凍サイクルを解答用紙のp－h線図上に示し、さらに図1の点1～点8の各点を理論冷凍サイクル図中に記入せよ。
（2）この冷凍装置の蒸発器Ⅰの冷媒流量をqmr1（kg/s）、蒸発器Ⅱの冷媒流量をqmr2（kg/s）、圧縮機の冷媒流量をqmr ＝ qmr1＋qmr2（kg/s）、点1～点8における 冷媒の比エンタルピーをh1～h8（kJ/kg）とおき、圧縮機吸込み蒸気の比エンタルピーh1（kJ/kg）、蒸発器Ⅰの冷凍能力Φo1（kW）、蒸発器Ⅱの冷凍能力Φo2（kW）、 この冷凍装置の理論成績係数(COP)を表す式を解答用紙の所定欄に記入せよ。
（1）この冷凍装置の理論冷凍サイクルを解答用紙のp－h線図上に示し、さらに図1の点1～点8の各点を理論冷凍サイクル図中に記入せよ。
テキストでは、『SIによる 上級 冷凍受験テキスト：日本冷凍空調学会』＜7次：P19右下～＞です。
解答図
参考図
点5、点6、点8、点1あたりが、キモでしょう。
（2）この冷凍装置の蒸発器Ⅰの冷媒流量をqmr1（kg/s）、蒸発器Ⅱの冷媒流量をqmr2（kg/s）、圧縮機の冷媒流量をqmr ＝ qmr1＋qmr2（kg/s）、点1～点8における 冷媒の比エンタルピーをh1～h8（kJ/kg）とおき、圧縮機吸込み蒸気の比エンタルピーh1（kJ/kg）、蒸発器Ⅰの冷凍能力Φo1（kW）、蒸発器Ⅱの冷凍能力Φo2（kW）、 この冷凍装置の理論成績係数(COP)を表す式を解答用紙の所定欄に記入せよ。
以下、所定欄に書き込みます
-
Φo1 ＝ qmr1（h5 － h4）
Φo2 ＝ qmr2（h8 － h7）
-
以上！健闘を祈る！ では、まずいので解説を書きます。
h1を導き出すには、a点の熱収支を式にまとめればよいです
出るものを左辺、入るものを右辺にまとめます。
qmr・h1 ＝ qmr1・h6 ＋ qmr2・h8
これで、できたも同然。
- Φo1 ＝ qmr1（h5 － h4） Φo2 ＝ qmr2（h8 － h7）
さて、（COP）は、あまり、深く考えずとも良いですよね。
P ＝ qmr（h2 － h1） であり、上記のΦo1とΦo2の式を代入すると
楽勝ですね
数値を代入して計算がありませんから、熱収支が組み立てできれば楽勝のサービス問題でしょう。
ご健闘をお祈りします。
訂正箇所履歴
【2016/02/11 新設】
- スマホなどで崩れる計算式などを、自動で大きさが変化する画像にした。（2017(H29)/04/26）
- 画像p-h線図縦軸の
P（kJ/kg）
をP（Mpa）
に修正した。（変わってないという方は、ブラウザの画像履歴キャッシュを削除してください。）（2018(H30)/08/04）