과일주스 (비열 3.92 kJ/Kg∙K)를 0.5kg/s의 속도로 이중… | [식품안전기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[식품안전기사 필기] 16년 2회차

과일주스 (비열 3.92 kJ/Kg∙K)를 0.5kg/s의 속도로 이중관 열교환기에 투입하여 20℃에서 55℃로 가열한다. 이 때 가열매체로는 90℃의 열수(비열 4.18 kJ/kg∙K)를 유속 1kg/s로 투입하며 향류방식으로 조업한다. 정상상태조건으로 가정한다고 할 때 열수의 출구온도는 약 몇 도인가?

36.8℃

45.6℃

68.9℃

73.6℃

해설

과일주스가 얻는 열량은  $Q=0.5\,\mathrm{kg/s}\times3.92\,\mathrm{kJ/(kg\cdot K)}\times(55-20)\,\mathrm{K}=68.6\,\mathrm{kW}$ 이다.
열수의 출구온도는  $90-\dfrac{68.6}{1\times4.18}\approx90-16.4\approx73.6\,^\circ\mathrm{C}$ 로 계산된다.

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