아래 그림에 나타낸 장치를 표의 조건으로 냉방운전을 할 때 A실에 필요한 송풍량(m 3 /h)은? (단, A실의 냉방부하는 현열부하 8.8kW, 잠열부하 2.8kW이고, 공기의 정압비열은 1.01kJ/kgㆍK, 밀도는 1.2kg/m 3 이며, 덕트에서의 열손실은 무시한다.)

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1[공조냉동기계기사 필기] 20년 1회차

아래 그림에 나타낸 장치를 표의 조건으로 냉방운전을 할 때 A실에 필요한 송풍량(m³/h)은? (단, A실의 냉방부하는 현열부하 8.8kW, 잠열부하 2.8kW이고, 공기의 정압비열은 1.01kJ/kgㆍK, 밀도는 1.2kg/m³이며, 덕트에서의 열손실은 무시한다.)

해설

그림의 표에서 A실 실내(A) 26℃·RH 50%, A실 취출구 직전의 덕트 분기점(B) 17℃, 공조기 출구(C) 16℃·RH 85%다. 장치도를 보면 B에서 갈라진 덕트가 A실 천장 취출구로 내려가므로, A실에 실제로 공급되는 공기 온도는 17℃다.
송풍량은 현열부하만으로 결정한다.  $q_s=\rho\,Q\,c_p\,\Delta t$  에서  $Q=\dfrac{q_s}{\rho\,c_p\,\Delta t}$  이고, 실내와 취출공기의 온도차는  $26-17=9\,\mathrm{K}$  다.
대입하면  $Q=\dfrac{8.8}{1.2\times1.01\times9}=0.807\,\mathrm{m^3/s}$  이므로, 시간당으로 바꾸면  $0.807\times3600\fallingdotseq2904\,\mathrm{m^3/h}$  이다.
표가 공조기 출구(C) 16℃와 취출 직전(B) 17℃를 따로 주고 있는데, 실내로 들어가는 것은 B의 17℃다. C의 16℃를 그대로 쓰면 온도차가 10K가 되어 약 2610m³/h이 나오고 이는 제시된 값 중 어디에도 맞지 않으므로, 17℃로 읽는 것이 옳음을 역으로도 확인할 수 있다. 또 잠열부하 2.8kW까지 더해  $\dfrac{11.6}{1.2\times1.01\times9}\times3600\fallingdotseq3828$  로 계산하면 약 3831이 나오는데, 송풍량은 현열만으로 구한다는 원칙을 놓친 오답이다.

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