냉동능력 관련 기출 · 풀이
137회 3교시 4번5. 열역학
암모니아 고속 다기통 압축기가 실린더 관경 80 mm, 행정 60 mm, 기통수 8개, 회전수 1200 rpm이다. 압축기 입구(증발기 출구) 냉매증기 엔탈피 1662 kJ/kg, 압축기 출구 냉매증기 엔탈피 1917kJ/kg, 응축기 출구(팽창밸브 입구) 냉매액 엔탈피가 560kJ/kg이고, 응축온도 35℃, 증발온도 –15℃, 과냉각 5℃인 건조포화증기를 흡입압축시킬 때 다음 물음에 답하시오. (단, 압축기 입구 냉매증기의 비체적은 0.51m³/㎏이며, 압축기 체적효율 0.72, 압축효율 0.73, 기계효율은 0.9로 하고, 정답은 소수점 둘째자리까지 나타내시오.) 1) 압축기의 토출량(m³/h)을 구하시오. 2) 냉동기의 냉동능력(kW)을 구하시오. 3) 압축기의 필요 축동력(kW)을 구하시오. 4) 냉동기의 성적계수(COP)를 구하시오.
본 문제는 암모니아 고속 다기통 압축기가 적용된 냉동 시스템의 성능을 평가하는 문제입니다. 압축기의 토출량, 냉동능력, 필요 축동력, 성적계수를 계산하여 냉동 시스템의 효율성을 분석합니다. 체적 효율, 압축 효율, 기계 효율 등의 다양한 효율을 고려하여 실제 시스템의 성능을 정확하게 예측하는 것이 중요합니다.
전체 해설 보기137회 4교시 6번6. 내외연기관
「고압가스 안전관리법」에서 1일 냉동능력의 산정 기준에 대하여 아래 사항을 설명하시오. 1) 원심식 압축기 냉동설비 2) 흡수식 냉동설비 3) 왕복동식과 회전피스톤형 압축기 냉동설비
고압가스 안전관리법에 따른 냉동능력 산정 기준은 냉동설비의 종류에 따라 다르다. 원심식 압축기는 압축기 회전수와 냉매 순환량, 흡수식 냉동기는 냉수 출구 온도와 냉수 순환량, 왕복동식 및 회전피스톤형 압축기는 압축기 토출량과 압축비 등을 고려하여 산정한다. 정확한 냉동능력 산정은 설비의 안전 관리 및 효율적인 운전을 위해 필수적이다. 각 설비별 산정 기준과 적용 시 주의사항을 숙지하여야 한다.
전체 해설 보기132회 4교시 6번6. 내외연기관
브라인 입구 및 출구 온도가 각각 –6℃와 –10℃, 냉매 증발온도가 –15℃인 브라인 냉각기(brine cooler)가 있다. 브라인 유량 및 밀도가 각각 0.3 m³/min과 1180 kg/m³ 이고 브라인의 비열은 3.19 kJ/kg∙℃이다. 열통과율이 465 W/m²∙℃일 때 다음 물음에 답하시오. (단, 1 RT는 13877 kJ/h로 한다.) (1) 이 브라인 냉각기의 냉동능력(RT)을 구하시오. (2) 냉매와 브라인 사이의 대수평균온도차(℃)를 구하시오. (3) 이 브라인 냉각기의 전열면적(m²)을 구하시오.
브라인 냉각기의 냉동능력, 대수평균온도차, 전열면적을 계산하는 문제입니다. 냉동능력은 브라인의 온도 변화와 유량을 이용하여 계산하고, 대수평균온도차는 입구 및 출구 온도차를 이용하여 구합니다. 전열면적은 냉동능력, 열통과율, 대수평균온도차를 이용하여 계산합니다. 각 단계별 계산 과정을 명확히 제시하여 문제 해결 능력을 보여주는 것이 중요합니다.
전체 해설 보기연관 출제 키워드
냉동능력와(과) 같은 회차·문항에서 함께 출제된 키워드입니다. 연계 학습 시 효율이 높습니다.