液ガス熱交換器付R410A冷凍装置
ヒートバランス（熱収支）が組み立てられるかが、ポイントです。（平成24年度と運転条件の指定が微妙に？違う問題をお楽しみください。）
第一種冷凍機械責任者試験 平成26年度（講習検定試験）
問2 下図に、液ガス熱交換器付きのR410A冷凍装置を示す。その運転条件は次のとおりである。
このとき、次の(1)～(4)ついて、それぞれ解答用紙の所定欄に計算式を示して答えよ。 ただし、圧縮機における機械的摩擦損失仕事は、熱となって冷媒に加えられるものとし、機器及び配管と周囲との間で熱の出入りはないものとする。
（20点）
冷凍装置概略図
（1） 実際の圧縮機吐出しガスの比エンタルピーh2´(kJ/kg)を求めよ。
（2） 冷媒循環量qmr(kg/s)を求めよ。
（3） 実際の冷凍能力Φo(kW)を求めよ。
（4） 実際の成績係数(COP)Rを求めよ。
（1） 実際の圧縮機吐出しガスの比エンタルピーh2´(kJ/kg)を求めよ。
2冷レベルです。
答え 496 (kJ/kg)
（2） 冷媒循環量qmr(kg/s)を求めよ。
設問で Φk
が与えられているので、（2冷レベルです）
答え 0.504 （kg/s）
（3） 実際の冷凍能力Φo(kW)を求めよ。
液ガス熱交換器のヒートバランスから、冷凍能力Φoの式を導き出します。図をおいておきますから、見ながらどうぞ。
液ガス熱交換器のヒートバランス式を組みます。左辺に入るもの、右辺に出るものです。
h3 ＋ h7 ＝ h5 ＋ h1
並べ替えます。
h7 － h5 ＝ h1 － h3
ここに、h5 ＝ h6
h7 － h6 ＝ h1 － h3
と、なります。
さぁ、Φoの基本式をヒートバランス式と組み合わせましょう。
これで、与えられた数値のみで解けます。
じゃ、数値代入しましょ。
答え 86.2 (kW)
（4） 実際の成績係数(COP)Rを求めよ。
せっかく、(1)で h2´
を求めたので、そのまま使いましょう。（2冷レベルです。）
答え 2.22
コメント
疲れますね。Φoの式は、暗記しておけば良かもしれませんけどね。
訂正箇所履歴
【2018(H30)/08/15 新設】
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