방열량이 3kW인 방열기에 공급하여야 하는 온수량(m 3 /s)은 얼마인가? (단, 방열기 입구온도 80℃, 출구온도 70℃, 온수 평균온도에서 물의 비열은 4.2 kJ/kgㆍK 물의 밀도는 977.5kg/m 3 이다.)

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방열량이 3kW인 방열기에 공급하여야 하는 온수량(m3/s)은 얼마인가… | [공조냉동기계기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 19년 3회차

방열량이 3kW인 방열기에 공급하여야 하는 온수량(m³/s)은 얼마인가? (단, 방열기 입구온도 80℃, 출구온도 70℃, 온수 평균온도에서 물의 비열은 4.2 kJ/kgㆍK 물의 밀도는 977.5kg/m³이다.)

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해설

방열기에 필요한 온수의 질량유량은 방열량과 온도차, 비열의 관계식  $Q = \dot{m} c \Delta T$  로부터 구할 수 있다. 입구 80℃, 출구 70℃이므로 온도차는 10K이다.
 $\dot{m} = \dfrac{Q}{c \Delta T} = \dfrac{3\,\text{kW}}{4.2\,\text{kJ/(kg}\cdot\text{K)} \times 10\,\text{K}} \approx 0.0714\,\text{kg/s}$ 
이를 밀도로 나누어 체적유량으로 환산하면  $\dfrac{0.0714}{977.5} \approx 7.3 \times 10^{-5}\,\text{m}^3/\text{s}$  즉  $0.073 \times 10^{-3}\,\text{m}^3/\text{s}$  가 된다.

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