平成27年度 課目Ⅳ 問題15-10~13,A、問題16-14,15)の解説
課目Ⅳ 問題15-10~13,A、問題16-14,15について解説します。
問題文は、最小限の簡略化した
記載に留めますので、
参考書や過去問をご覧になりながら
解説を見ていただくことをお勧めします。
※過去問は以下のURL先から無料で
ダウンロードできます。
https://www.eccj.or.jp/mgr1/test_past/index.html
【問題15-10】
排ガスは300℃から200℃まで熱を取られたので、熱回収量は、
Q=mCΔT
mは質量流量なので送風量(q)×密度(ρ)で求められる。
Q=qρCΔT
数値を代入すると、
Q=60/60×0.64×1.04×(300-200)=67kW
【問題15-11】
温水の水温上昇ΔTは、
Q=mCΔT、m=qρより
⇒Q=qρCΔT
⇒ΔT=Q/(qρC)
(m=質量流量、C=比熱、q=流量、ρ=密度)
数値を代入すると、
ΔT=66.56/{(0.06/60)×1000×4}=16.64℃
熱回収後の温水温度Tは、
T=ΔT+T0
=16.64+20=36.64=37℃
【問題15-12】
・温度効率を求める
温度効率ηは最大温度落差に対する温度上昇の比率であるから、
η=ΔT/(Th-Tc)
η=16.64/(300-20)=0.059=6%
【問題15-A】
1500時間運転したときの年間熱回収量Qaは、
Qa=66.56×1500×3600
年間熱回収量Qaをガス給湯器でつくりだすときのガス使用量は、
Qa/(Hu×η)=(66.56×1500×3600)/(41.5×10³×0.9)=9.6×10³m3
【問題15-13】
発熱量の原油換算
・原油の発熱量は、0.0258kLで1GJ。
よって、(年間熱回収量(Qa/η))/(原油の発熱量1GJ)×0.0258kLで求められる。
(Qa/η)/10⁶×0.0258=(66.56×1.5×3.6)/0.9×0.0258=10.3=10kL
【問題16-14】
室内負荷が18000kJ/hの時、
一般空調の送風量Qは室内エンタルピーが53kJ/kg、
吹き出し空気のエンタルピーが38kJ/kgであるから、
Q={q/(h1-h2)}/ρより
Q={18000/(53-38)}/1.2=1000m3/h
【問題16-15】
室内負荷が17000kJ/hの時の
クールビズ空調での送風量Q'は、
Q’={q’/(h1’-h2’)}/ρより
Q’={17000/(58.5-40.9)}/1.2=804.92
Q'/Q=804.92/1000=0.8なので、
Q'はQの約8割となる。
以上、
課目Ⅳ 問題15-10~13,A、問題16-14,15)の解説でした。