기계열역학공조냉동기계기사(구) · 2008년07월27일 · 18/100
18.냉동시스템의 증발기(열교환기)에 냉매 R-134a가 온도 5℃, 엔탈피 380 kJ/kg, 질량 유량 0.1 kg/s로 유입되어 포화 증기로 유출된다. 공기는 25℃로 유입되어 10℃로 나온다. 공기의 비열은 1.004 kJ/kg.℃ 이다. 증발기를 통과하는 공기의 질량 유량은?(정답률:알수없음)

1
0.142 kg/s정답
2
0.270 kg/s
3
0.851 kg/s
4
1.15 kg/s
해설
열교환기를 통해 냉매의 열과 공기의 열이 교환되는 내용이다. 냉매-공기 열 : 냉매질량유량 X 엔탈피차 = 0.1[kg/s] * (401.31-380)= 2.131KJ/S (즉 냉매로 인한 열은 2.131KJ/s이다. 공기에서 흡수한 열 : 공기질량유량 X Cp X 온도차 = ma * 1.004 * (25-10) = 공기질량유량 * 15.06Kj/s이다. 열교환기(열평형)므로 2.131 = 공기질량유량 * 15.06 따라서 0.141kg/s가 된다.