問1 下図はR404A冷凍装置の理論冷凍サイクルである。冷凍能力が273 kWであるとき、次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち、正しいものはどれか。
イ.冷媒循環量は1.40 kg/sである。
ロ.凝縮負荷は336 kWである。
八.圧縮機軸動力は51.2kWである。
ニ.この冷凍装置をヒートポンプ加熱装置として使用した場合の成績係数は4.33である。
(1)イ. ロ (2)イ、ハ (3)ロ、 ハ (4)ロ、ニ (5)ハ、ニ
冷凍能力Φoとh1とh4がわかっているから、冷媒循環量(qmr)といえば、ハイ!
(2)式から
qmr = Φo /(h1-h4) = 273 / (370-175) = 273 / 195 = 1.4 [kg/s]
イ.は、◯です。
凝縮負荷をΦkとすると、
Φk = qmr(h2 - h3) で、ある。
数値代入して、
Φk = 1.4 ×(415 - 175) = 1.4 × 240 = 336[kW]
ロ.は、◯です。
圧縮機軸動力といえば、Hi!(理論値なので、Pthとしましょう。)
Pth = qmr(h2 - h1)
理論値ですから、居眠りしていても解けますね!
Pth = 1.4 ×(415 - 370) = 1.4 × 45 = 63[kW]
よって、ハ.は、×
ぅ~ん、イ~ハまでが楽勝すぎましたから、ここでちょっとひとヒネリですかね。
でも、あなたなら楽勝ですね。そうです、ヒーポンの成績係数(COPth・H)は、理論成績係数(COPth・R)に、1をプラスすればOK牧場です。(参考:『SIによる 上級 冷凍受験テキスト:日本冷凍空調学会』<7次:P18右側>)
Φo COPth・R = ──── Pth 273 = ────── 63 = 4.333333 COPth・H = COPth・R + 1 = 4.33 + 1 = 5.33
よって、二.は、×
正解は、(1) イ、ロ に、なります。
ヒートポンプ成績係数を覚えていれば、楽勝の問題でしょう。
【2016/08/30 新設】(← 履歴をここに作った日)
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