15℃의 물로 –15℃의 얼음을 매시간당 100kg씩 제조하고자 할 때… | [에너지관리산업기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

냉동기가 1시간에 100kg의 –15℃ 얼음을 만들기 위해 제거해야 할 열량을 계산한다. 15℃의 물을 0℃로 냉각시키는 데 필요한 열: $Q_1 = 100 \times 4.2 \times 15 = 6,300\text{ kJ}$ / 0℃의 물을 0℃의 얼음으로 응고시키는 데 필요한 열: $Q_2 = 100 \times 335 = 33,500\text{ kJ}$ / 0℃의 얼음을 –15℃로 냉각시키는 데 필요한 열: $Q_3 = 100 \times 2 \times 15 = 3,000\text{ kJ}$ / 총 제거열량: $Q_{\text{total}} = 6,300 + 33,500 + 3,000 = 42,800\text{ kJ}$
냉동기의 능력(시간당 제거열량)을 구하면: $P = \frac{42,800\text{ kJ}}{3,600\text{ s}} = 11.89\text{ kW} \approx 12\text{ kW}$