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[온라인강의] 교재32P, 핵심예상문제 5번에서, 냉각수량 계산을 위한 냉동능력의 기준
최*혁2025.07.25답변완료

안녕하세요, 강교수님, 첫 질문입니다.

 

응축부하 Q1= mCΔtm 식에서 m 냉각수량을 계산하셨는데요.

응축부하에는 소요동력이 포함되어 있으니,

Q2 (냉동능력)=KAΔt 식으로 냉동능력을 먼저 계산한 후에 m 냉각수량을 계산해야 하는 것이 아닌지 궁금합니다.

제 나름으로 풀이하면, 

1) Q2=KAΔt=0.781kW x 32 x 5.6 = 139.96 kW

2) 냉각수량m= Q1 / (CΔtm)= 139.96 / (4.2 x 5.6) = 5.95[kg/s]

 

응축부하와 냉동능력 두 가지 계산 식 중 냉각수량 계산 시 어느 것을 기준으로 하여야 하는지를 제가 잘 모르고 있습니다.  검토 부탁드립니다.

답변강희중2025.07.25 20:54

네, 안녕하세요. 반갑습니다.

첫 질문 감사합니다 ^^

05번 문제는 응축기 문제입니다. 해당문제에서는 냉동능력하고는 상관이 없습니다.

따라서 교재 해설처럼

(1) 응축기 냉각관의 열관류율(K)을 구하고

그 값을 이용하여 응축부하(Q1)=KAΔtm에서  

Δtm 을 구한 후  Δtm=tc-(tw1+tw2)/2 로 tw2를 구하게 됩니다.

 

이후 Q1=mCΔdt=mC(tw2-tw1)을 통해 냉각수 순환량 m을 구하는 문제가 됩니다.

 

여기서 포인트는 응축부하에서의 열적관계 이며 다음과 같이 정리됩니다.

응축부하=냉동능력+소요동력=냉매순환량×응축열량(kJ/kg)=KAΔtm=mCΔdt

즉, 전열면을 통해 이동한 열량이 바로 냉각수의 온도가 상승하며 얻은 열량이 됩니다.

 

따라서 냉각수량 계산 시 응축부하로 해야 되며 냉동능력이 나왔을 때는 축동력을 조건에서 찾거나 계산 등을 통하여 응축부하를 산출해야 합니다.  

 

 

처음이시라 여러 계산식들이 생소하고 헷갈리실 수 있습니다.

언제든 질문하시면 답변드리겠습니다.

열공하시기 바랍니다.

 

 

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