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液ガス熱交換器の熱収支が組み立てられるかが、ポイントです。
さて、設問では比熱cwと温度差Δtwが指定されています。下記の基本式が頭に浮かべば貴方は合格でしょう。(講習検定では、 重要です
みたいな講義があると思います。)
さ、図でも見ながら基本式です。
Φk = cw・qmw・Δtw (参考:『上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会』<8次:P204 (15.4 )式>)
Φk = qmr(h2´- h3)
この2つの基本式から次の式が導き出されます。(当然といえば当然ですが…。)
cw・qmw・Δtw = qmr(h2´- h3)
よってqmrは、
cw・qmw・Δtw qmr = ───────────── h2´- h3
h2´を求め、qmrも一気に行きましょう。
答え 0.461 (kg/s)
覚えましょう。
Φh = qmr(h3 - h4) = qmr(h1 - h6)
凝縮側と蒸発側で交換する熱量ですから同じになります。
h6は指定されていませんので、h3、h4で計算しましょ。
答え 10.60 (kW)
下記の式は、h6とh2´を使用したオーソドックスな公式です。設問の場合、Φoの計算はh6を熱収支から求めなければなりません。 (参考 : 11月試験平成28年度問2「(3) この冷凍装置の実際の成績係数(COP)Rを求めよ。」)
h2´は(1)で求めたので、いきなり使用してありますが、下記の計算式は 参考
にしてください。(疲れたので詳細は、略。)
答え 1.77
熱交換器のヒートバランス(熱収支)を使用してh6を求めなくても解けました。この年のパズルは、面白くなかったですね。
【2018(H30)/07/24 新設】