냉동공학공조냉동기계기사(구) · 2018년08월19일 · 22/100
22.내경이 20mm인 관 안으로 포화상태의 냉매가 흐르고 있으며 관은 단열재로 싸여있다. 관의 두께는 1mm이며, 관재질의 열전도도는 50W/m·K이며, 단열재의 열전도도는 0.02W/m·K이다. 단열재의 내경과 외경은 각각 22mm와 42mm일 때, 단위길이당 열손실(W)은? (단, 이 때 냉매의 온도는 60℃, 주변 공기의 온도는 0℃이며, 냉매측과 공기측의 평균 대류열전달계수는 각각 2000W/m2·K와 10W/m2·K이다. 관과 단열재 접촉부의 열저항은 무시한다.)
1
9.87
2
10.15정답
3
11.10
4
13.27
해설
단위길이라 L은 1, 대류에서의 d는 각각 대류가 일어나는, 관의 내경과 단열재의 외경 열저항- 대류: [1/hA] = [1/hπdL] -> 7.9577 X 10^-3(관) / 0.75788(단열재) 열저항- 전도: [ln(D2/D1)/2πkL] -> 3.034 * 10^-4(관) / 5.1457(단열재) R total = 5.9118 -> W = ΔT / R = 10.149W