1種冷凍学識計算11月試験攻略-問1:平成13年度

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 二段圧縮二段膨張冷凍装置

 このころの、そっけない出題文に驚き。でも、二段二膨張の基本的問題だからこれが解けないと…悲しきかな。

第一種冷凍機械責任者試験 平成13年度(11月試験)

問1 下図に示すR22二段二膨張冷凍装置があり、低段側の冷媒循環量が0.2kg/sである。この装置の蒸発器の冷凍能力、圧縮機軸動力および成績係数はいくらか。 計算式を示して答えよ。ただし、この理論冷凍サイクルの各点における比エンタルピー値は下記のとおりである。

1種冷凍学識平成13年度問1比エンタルピー値

1種冷凍学識平成13年度問1サイクル図

1種冷凍学識平成13年度問1p-h線図

蒸発器の冷凍能力

1種冷凍学識平成13年度問1p-h線図に数値を示したもの

蒸発器冷凍能力をΦo、低段側冷媒循環量をqmroとする。

Φoの計算式

   冷凍能力 = 40(kW)

圧縮機軸動力

1種冷凍学識平成13年度問1中間冷却器の図

高段側冷媒循環量をqmrkとする。

中間冷却器の熱収支は、(入るものを左辺、出るものを右辺)

qmrk・h7 + qmro・h3 = qmrk・h4 + qmro・h8

qmro(h3 - h8) = qmrk(h4 - h7)

よって、qmrkは、

qmrkの計算式

低段側圧縮動力をPLとする。

PLの計算

高段側圧縮動力をPHとする。

PHの計算

求める圧縮機動力Pは、

Pの計算

   圧縮機動力 = 15.53(kW)

成績係数

成績係数(COP)は、

COPの計算

   成績係数 = 2.58

 ご健闘をお祈りしています。

訂正箇所履歴

【2016/02/11 新設】

  • 問題文の中 h5 = 230 kJ/kg → h5 = 435 kJ/kg (2016/05/28訂正)
  • スマホなどで崩れる計算式などを、自動で大きさが変化する画像にした。(2017/04/15)

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