1種冷凍学識計算講習検定試験攻略-問3:平成27年度

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空調用空冷凝縮器

 問題が5つもありますよ。でも、どうってことないです。

第一種冷凍機械責任者試験 平成27年度(講習検定試験)

問3 空調用空冷凝縮器の仕様および運転条件は、下記のとおりである。

 このとき、次の(1)~(5)について、それぞれの解答用紙に計算式を示して答えよ。ただし、冷却管材の熱伝導抵抗は無視できるものとし、冷媒と空気との間の温度差は、算術平均温度差を用いるものとする。

(20点)

平成27年度1種冷凍講習検定試験問3 空調用空冷凝縮器の運転条件

 (1) 冷媒側有効伝熱面積Ar(m^2)を求めよ。

 (2) 冷媒と空気との間の算術平均温度差Δtm(K)を求めよ。

 (3) 空気側有効伝熱面積基準の平均熱通過率K[kW/(m^2・K)]を求めよ。

 (4) 凝縮負荷Φk(kW)を求めよ。

 (5) 送風量qva(m^3/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。

仕様および運転条件
  • αa=0.0513 kW/(m^2・K)
  • αr=2.11 kW/(m^2・K)
  • Aa=88 m^2
  • m=20
  • ta1=30 ℃
  • ta2=42 ℃
  • tk=45.5 ℃
  • ρa=1.2 kg/m^3
  • Ca=1.0 kJ/(kg・K)
覚えた公式
  • m=Aa/Arの公式
  • 空冷Δtmの公式
  • 空冷Kの公式
  • Φk=K・Aa・Δtm
  • Φk=Ca・qva・ρa(ta2 - ta1)

(1) 冷媒側有効伝熱面積Ar(m^2)を求めよ。

 有効内外伝熱面積比mは、空気側有効伝熱面積Aaが基準となるため分子になります。(mは1より大きい、つまり、Aa>Arだからです。)

Arを求める

   答え 4.4 (m^2)

(2) 冷媒と空気との間の算術平均温度差Δtm(K)を求めよ。

 特に説明はいらないでしょう。

Δtmを求める

   答え 9 (K)

(3) 空気側有効伝熱面積基準の平均熱通過率K[kW/(m^2・K)]を求めよ。

 特に説明はいらないでしょう。

Kを求める

   答え 0.0345 [kW/(m^2・K)]

(4) 凝縮負荷Φk(kW)を求めよ。

 特に説明はいらないでし

Φkを求める

   答え 27.3 (kW)

(5) 送風量qva(m^3/s)を求めよ。

 Φk=Ca・qva・ρa(ta2 - ta1) より、

qvaを求める

   答え 2.07 (m^3/s)

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 特にありません。

訂正箇所履歴

【2018(H30)/09/15 新設】

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