二段圧縮一段膨張冷凍装置です。
熱収支の式さえできれば、あとは理論冷凍サイクルの問題ですので簡単です。（しかも、平成20年度をほとんどコピペして作成してある感があります。（手抜き？））
第一種冷凍機械責任者試験 平成21年度（講習検定試験）
問1 下図は、R22を用いたある二段圧縮一段膨張冷凍装置の理論冷凍サイクルを示したものである。 理論冷凍サイクルにおける各状態および運転条件は次の通りである。
このとき、次の(1)～(4)について、それぞれ解答用紙に計算式を示して答えよ。
（20点）
(1) 冷凍能力Φo（kW）を求めよ。
(2) 高段側冷媒循環量qmrk（kg/s）を求めよ。
(3) 低段側および高段側圧縮機の総理論圧縮動力Pth（kW）を求めよ。
(4) 理論成績係数(COP)th.Rを求めよ。
なにはともあれ、概略図と（線図）を描きましょう。
線図は設問に描かれています。数値を書き加えるとウッカリミスが減るかもね。概略図もサクッと描けられれば鬼に金棒です。 目をつぶっても描けるぐらいなら合格！
（1） 冷凍能力Φo（kW）を求めよ。
2冷レベルの問です。解説は略。（H20年度（1）と同等です。）
答え 39.4(kW)
（2） 高段側冷媒循環量qmrk（kg/s）を求めよ。
ココがポイント、中間冷却器の熱収支の式さえ組み立てられれば、あとは2冷レベルの楽勝問題です。
左辺に入るもの、右辺に出るものでまとめます。
qmrk・h5 ＋ qmro・h2 ＝ qmrk・h3 ＋ qmro・h7
qmroを左辺、qmrkを右辺にまとめます。
qmro・h2 － qmro・h7 ＝ qmrk・h3 － qmrk・h5
qmro(h2 － h7) ＝ qmrk(h3 － h5)
ハイ、qmroとqmrkを含んだ熱収支式の出来上がり。
よって、qmrkは、
答え 0.292（kg/s）
（3） 低段側および高段側圧縮機の総理論圧縮動力Pth（kW）を求めよ。
2冷レベルですから、解説無用で一気に行きます。
答え 12.7（kW）
（4） 理論成績係数(COP)th.Rを求めよ。
サクッと。
答え 3.10
コメント
こんな簡単な問題見たことない。
と、いうぐらい簡単な2冷レベル満載の年度でした。
訂正箇所履歴
【2018(H30)/06/28 新設】
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