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냉각수 입구온도 25℃, 냉각수량 900kg/min인 응축기의 냉각 면… | [공조냉동기계기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 20년 3회차
냉각수 입구온도 25℃, 냉각수량 900kg/min인 응축기의 냉각 면적이 80m2, 그 열통과율이 1.6 kW/m2ㆍK이고, 응축온도와 냉각 수온의 평균 온도차가 6.5℃이면 냉각수 출구온도(℃)는? (단, 냉각수의 비열은 4.2kJ/kgㆍK이다.)
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28.4
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32.6
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29.6
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38.2
해설

응축기의 열교환량은 Q=U×A×ΔtmQ = U \times A \times \Delta t_m으로 구하며, Q=1.6×80×6.5=832kWQ = 1.6 \times 80 \times 6.5 = 832\,kW이다.

이 열량은 냉각수가 흡수하므로 Q=m˙cp(touttin)Q = \dot{m} c_p (t_{out}-t_{in})이 성립한다. 냉각수량이 900kg/min=15kg/s900\,kg/min = 15\,kg/s이므로 832=15×4.2×(tout25)832 = 15 \times 4.2 \times (t_{out}-25)이다.

이를 풀면 tout25=8326313.2Ct_{out}-25 = \dfrac{832}{63} \approx 13.2^\circ C이므로 tout38.2Ct_{out} \approx 38.2^\circ C로 계산된다.

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