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混合点の熱収支が組み立てられるかが、ポイントです。
問2 R22を用いた冷凍装置が、下図のように水冷凝縮器からホットガスバイパス弁を通して膨張弁出口側にホットガスバイパスし、容量制御を行っている。図の冷凍装置は次の条件で運転されている。
このとき、次の(1)、(2)および(3)について、それぞれ解答用紙に計算式を示して答えよ。
(15点)
(1) 容量制御時の蒸発器入口冷媒の比エンタルピーh5(kJ/kg)の値を求めよ。
(2) 容量制御時の冷凍能力Φop(kW)の値を求めよ。
(3) この冷凍装置を、容量制御を行っていないときに状態点1、2、3および4の冷媒の状態並びに圧縮機冷媒循環量が変わることなく運転すると、容量制御時の冷凍能力は容量制御を行っていない時の約何%になるかを求めよ。
h5を求めるなら、図の混合点aのヒートバランスを組み立てすれば良いですね。冷媒循環量もすべて指定されていますから楽勝です。
いつものように、入るものを左辺出るものを右辺にまとめてみましょ。
q1・h4 + q2・h6 = q・h5
なのでh5は、
と、なります。
数値代入しましょ。
答え 271.8 (kJ/kg)
容量制御時ですから、計算に使うのは h5
です。(h4ではありませんよ)
答え 64.1 (kW)
容量制御を行っていない時の冷凍能力を求めます。計算に使うのは h4
です。(h5ではありませんよ)
では、Φop / Φoを、
答え 78.1 %
混合点のヒートバランスさえ組み立てられれば、超簡単っスね♪
【2018(H30)/08/11 新設】