1種冷凍学識計算11月試験攻略-問2:平成19年度

EchoLand-plus

満液式蒸発器の問題です。

 液集中器まわりの熱収支の式を組み立てられるかが、ポイントです。

第一種冷凍機械責任者試験 平成19年度(11月試験)

問2 R22を冷媒とする満液式蒸発器使用の冷凍装置の概略図は、下図のとおりである。
 この装置において、圧縮機の冷媒循環量がqmro = 0.2kg/sであり、この理論冷凍サイクルの各点における比エンタルピーの値は、下記のとおりである。  これ装置について、次の(1)の問は解答用紙のp?h線図上に、また(2)、(3)および(4)の問は、解答用紙の所定欄に計算式を示して答えよ。
 ただし、配管での熱損失は無視できるものとする。

(20点)

(運転条件)

  h1 = 393 kJ/kg
  h2 = 440 kJ/kg
  h3 = h4 = 230 kJ/kg
  h5 = h6 = 166 kJ/kg

19年度問2満液式蒸発器の図

 (1)この冷凍装置の理論冷凍サイクルを解答用紙のp-h線上に描き、点1~点7の各状態点を図中に記入せよ。

 (2)冷凍能力Φo(kW)を求めよ。

 (3)圧縮機の理論圧縮軸動力P(kW)を求めよ。

 (4)理論成績係数(COP)を求めよ。

19年度問2満液式蒸発器のp-h線図

(1)の問題:解答用紙に書かれているp-h線図(予想)

(1) この冷凍装置の理論冷凍サイクルを解答用紙のp-h線上に描き、点1~点7の各状態点を図中に記入せよ。

 これは、テキストをみて勉強しておかないと描くことができないでしょう。

1種冷凍学識平成19年度問2p-h線図解答

(2) 冷凍能力Φo(kW)を求めよ。

  Φo = qmro(h1 - h4)= 0.2 × (393 - 230)= 32.6 kW

  答え 32.6 kW

 (h1 - h4)の理由は、ここでは省略。
 兎に角、液集中器の入り口(h4)と出口(h1)が冷凍効果になると覚えておく。

(3) 圧縮機の理論圧縮軸動力P(kW)を求めよ。

  P = qmro(h2 - h1)= 0.2 × (440 - 393)= 9.4 kW

  答え 9.4 kW

 2冷レベルの問題。

(4) 理論成績係数(COP)を求めよ。

  COP = Φo/P = 32.6/9.4 = 3.46808 ≒ 3.47

  答え 3.47

 この問題は、なんといってもp-h線図が描けることが必須でしょう。

 p-h線図が描けるということは、他の問題は楽勝と思われます。

 (1)・・10点

 (2)・・5点

 (3)・・2点

 (4)・・3点

 部分点は、こんな感じに予想して見ました。(2)と(3)がダメだと(4)は、式があっていても0点かもしれませんね。

 健闘を祈る。

訂正箇所履歴

【2016/02/11 新設】

  • 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(H29)/04/26)

Back to top ↑