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1[공조냉동기계기사 필기] 18년 2회차

다음의 공기조화 장치에서 냉각코일 부하를 올바르게 표현한 것은? (단, G_F는 외기량(kg/h)이며, G는 전풍량(kg/h)이다.)

G_F(h₁-h₃)+G_F(h₁-h₂)+G(h₂-h₅)

G(h₁-h₂)-G_F(h₁-h₃)+G_F(h₂-h₅)

G_F(h₁-h₂)-G_F(h₁-h₃)+G(h₂-h₅)

G(h₁-h₂)+G_F(h₁-h₃)+G_F(h₂-h₅)

해설

그림에서 외기(엔탈피  $h_1$ )가 예냉코일을 지나  $h_3$ 이 되고, 여기에 실내 환기  $h_2$ 가 합류해 혼합공기  $h_4$ 가 된 다음 냉각코일을 통과해  $h_5$ 로 송풍된다. 외기량이  $G_F$ , 전풍량이  $G$ 이므로 환기량은  $G-G_F$ 다.
혼합점의 열평형은  $Gh_4=G_Fh_3+(G-G_F)h_2$ 이므로 정리하면  $Gh_4=Gh_2+G_F(h_3-h_2)$ 를 얻는다.
냉각코일 부하는 코일 입출구의 차이인  $q=G(h_4-h_5)$ 이므로 위 식을 대입하면  $q=G(h_2-h_5)+G_F(h_3-h_2)$ , 즉  $q=G_F(h_1-h_2)-G_F(h_1-h_3)+G(h_2-h_5)$ 가 된다.
의미로 보면 실내 부하  $G(h_2-h_5)$ 에, 예냉코일에서  $h_1\to h_3$ 까지 처리하고 남은 외기 부하  $G_F(h_3-h_2)$ 를 더한 형태다. 혼합 후 전풍량에 곱하는 항과 외기량에만 곱하는 항을 구분하는 것이 핵심이다.

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