1種冷凍学識計算講習検定試験攻略-問3:平成15年度

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ローフィンチューブ冷却管水冷横型シェルアンドチューブ凝縮器

 公式を覚えるだけです。サービス問題です。

第一種冷凍機械責任者試験 平成15年度(講習検定試験)

問3 R22冷凍装置において、ローフィンチューブ冷却管を用いた水冷横型シェルアンドチューブ凝縮器を下記の条件で使用する。

平成15年度1種冷凍講習検定試験問3 ローフィンチューブ冷却管水冷横型シェルアンドチューブ凝縮器の運転条件

 このとき、次の(1)および(2)について、それぞれ解答用紙に計算式を示して答えよ。

 ただし、計算に際しては凝縮温度と冷却水との温度差は、算術平均温度差を用い、冷却管材の熱伝導抵抗は無視できるものとする。  (20点)

 (1) 冷却水出口温度tw2 (℃) を求めよ。

 (2) 冷却水量qmw (kg/s) を求めよ。

解き方

 与えられた条件と勉強して覚えた公式で上手に導き出しましょう。

与えられた条件
  • Φk=90 kW tk=35 ℃
  • tw1=25 ℃ A=20 m^2
  • m=4.2 αw=9.3 kW/(m^2・K)
  • αr=2.5 kW/(m^2・K) f=0.172 m^2・K/kW
  • Cw=4.18 kJ/(kg・K)
覚えた公式
  • Φk=Cw・qmw(tw2 - tw1)
  • Φk=K・A・Δtm
  • 水冷Δtmの公式

(1) 冷却水出口温度tw2 (℃) を求めるには、

 Kを求める→Δtmを求める→tw2を求める。

(2) 冷却水量qmw (kg/s) を求めるには、

 Φk=Cw・qmw(tw2 - tw1)より、qmwを求める。

(1) 冷却水出口温度tw2 (℃) を求めよ。

Kを求めましょ。

Kを求める

Δtmを求めましょ。

Δtmを求める

tw2を求めましょ。

tkを求める

   答え 30.83 (℃)

(2) 冷却水量qmw (kg/s) を求めよ。

 特に説明はいらないでしょう。

qmwを求める

   答え 3.69 (kg/s)

コメント

 公式が浮かべば、簡単楽勝の問題でした。

訂正箇所履歴

【2018(H30)/09/04 新設】

  •   ta1 + ta2 を  tw1 + tw2 に、変更。(2018/09/06)


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