2種冷凍学識計算攻略-過去問
令和2年度問1と似ています。
2種冷凍「学識」令和3年度問1
問1 R 404A 冷凍装置が下図の理論冷凍サイクルで運転されている。次のイ、ロ、ハ、ニの記述のうち正しいものはどれか。ただし、装置の冷凍能力は132 Rtである。
イ．冷媒循環量は、3.86 kg/sである。
ロ．凝縮器の放熱量は、695 kWである。
ハ．蒸発器入口の冷媒乾き度は、0.241である。
ニ．圧縮機軸動力は、185 kWである。
（1）ハ （2）イ、ロ （3）イ、ニ （4）ロ、ハ （5）イ、ロ、ニ
イ．冷媒循環量は、3.86 kg/sである。
冷媒循環量はqmrは、これだけ公式（2）式を使って求めましょう。
Φo ＝ qmr（h1 － h4） [kW] …（2）
ここで、設問ではqmr以外すべて数値が与えられていますが、Φoの132 Rtを［kW］に変換しなければなりません。
ここで、復習。
1(Rt) ＝ 3.86 (kW) ≒ 13900 (kJ/h) ≒ 3.86 (kJ/s)
1(kW) ＝ 1 (kJ/s) ＝ 3600 (kJ/h)
というわけで、
132 (Rt) × 3.86 (kW) ＝ 509.52 kW
では、（2）式を変形して数値を代入します。
よって、イ．3.86 kg/s は、◯です。
ロ．凝縮器の放熱量は、695 kWである。
凝縮器の放熱量Φkといえば、この式。
Φk ＝ qmr（h2 － h3） [kW]
設問で与えられた数値と、イ．で求めたqmrを代入しましょ。
Φk ＝ qmr（h2 － h3）
＝ 3.86 ×（421 － 241）
＝ 3.86 × 180
＝ 694.8 ≒ 695 kW
よって、 ロ．695 kWは、◯です。
ハ．蒸発器入口の冷媒乾き度は、0.241である。
蒸発器入り口（h4）の乾き度を、定番の「x4」としましょう。この部分を切り取ったp-h線図を記しておきます。
そうすると、蒸発器入り口（h4）の乾き度x4は、
数値代入します。
よって、 ハ．0.241は、×です。（求めた、0.41と似ていますね。（汗 ）
ニ．圧縮機軸動力は、185 kWである。
理論冷凍サイクル圧縮機軸動力 Pthといえば、この式。
Pth ＝ qmr（h2 － h1） [kW]
設問で与えられた数値と、イ．で求めたqmrを代入しましょ。
Pth ＝ qmr（h2 － h1）
＝ 3.86 ×（421 － 373）
＝ 3.86 × 48
＝ 185.28 ≒ 185 kW
よって、 二．185 kW は、◯です。
正解は、（5）イ、ロ、ニ です。
日本冷凍トンの単位換算と乾き度がポイントでしょう。あとは、これだけ公式を覚えていれば楽勝です。 ご健闘をお祈りします。
修正・訂正箇所履歴
【2022(R04)/02/16 新設】（← 履歴をここに作った日）
- 問の冒頭「理論冷凍サイクルで」→「理論冷凍サイクルで」（2023(R05)/01/07）
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