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1[공조냉동기계기사 필기] 19년 2회차

어떤 냉동기의 증발기 내 압력이 245 kPa 이며, 이 압력에서의 포화온도, 포화액 엔탈피 및 건포화증기 엔탈피, 정압비열은 조건과 같다. 증발기 입구 측 냉매의 엔탈피가 455kJ/kg이고, 증발기 출구 측 냉매온도가 –10℃의 과열증기일 경우 증발기에서 냉매가 취득한 열량(kJ/kg)은?
포화온도 : -20℃
포화액 엔탈피 : 396 kJ/kg
건포화증기 엔탈피 : 615.6 kJ/kg
정압비열 : 0.67 kJ/kg·K

167.3

152.3

148.3

112.3

해설

그림의 조건표에서 이 압력의 포화온도는 −20℃, 포화액 엔탈피는 396 kJ/kg, 건포화증기 엔탈피는 615.6 kJ/kg, 과열증기의 정압비열은 0.67 kJ/(kg·K)이다.

출구 냉매가 −10℃의 과열증기이므로 과열도는 $-10 - (-20) = 10\ \mathrm{K}$ 이고, 출구 엔탈피는 건포화증기 엔탈피에 과열분을 더해 $h_2 = 615.6 + 0.67 \times 10 = 622.3\ \mathrm{kJ/kg}$ 이다.

증발기에서 냉매가 취득한 열량은 출구와 입구의 엔탈피 차이이므로 $q = h_2 - h_1 = 622.3 - 455 = 167.3\ \mathrm{kJ/kg}$ 이다.

표의 포화액 엔탈피 396 kJ/kg은 입구 엔탈피 455 kJ/kg이 이미 주어져 있어 이 계산에는 쓰이지 않는 값이다.

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