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1[공조냉동기계기사 필기] 17년 3회차
다기통 콤파운드 압축기가 다음과 같이 2단압축 1단팽창 냉동사이클로 운전되고 있다. 냉동능력이 12RT일 때 저단측 피스톤 토출량(m3/h)은? (단, 저ㆍ고단측의 체적효율은 모두 0.65이다.)
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해설

선도에서 읽은 값은 h8=102h_8 = 102, h6=111h_6 = 111, h1=147h_1 = 147, h3=151h_3 = 151, h2=h4=157 kcal/kgh_2 = h_4 = 157\ \mathrm{kcal/kg} 이고, 비체적은 저단 흡입 v1=0.22 m3/kgv_1 = 0.22\ \mathrm{m^3/kg}, 고단 흡입 v3=0.05 m3/kgv_3 = 0.05\ \mathrm{m^3/kg} 이다.

저단측 냉매는 증발기에서 818 \to 1 로 증발하므로 냉동효과h1h8=147102=45 kcal/kgh_1 - h_8 = 147 - 102 = 45\ \mathrm{kcal/kg} 이고, 냉동능력은 12×3320=39840 kcal/h12 \times 3320 = 39840\ \mathrm{kcal/h} 이다. 따라서 GL=3984045=885.3 kg/hG_L = \dfrac{39840}{45} = 885.3\ \mathrm{kg/h}

피스톤 토출량은 실제 흡입 체적을 체적효율로 나눈 값이다. VL=GLv1ηv=885.3×0.220.65=194.80.65=299.7 m3/hV_L = \dfrac{G_L \, v_1}{\eta_v} = \dfrac{885.3 \times 0.22}{0.65} = \dfrac{194.8}{0.65} = 299.7\ \mathrm{m^3/h}

고단 흡입 비체적 0.05 m3/kg0.05\ \mathrm{m^3/kg} 와 중간냉각기 관련 엔탈피(111, 151, 157)는 고단측 토출량을 구할 때 쓰는 값이므로 저단측 계산에는 필요하지 않다.

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