2004년03월07일 68번
[유체기계 및 유압기기] 수냉식 기관의 방열기가 있다. 방열기 입구의 수온이 85℃이고, 출구의 온도가 75℃이며, 통과하는 공기의 전후 온도는 각각 28℃, 32℃이다. 방열기의 열통과율이 500 kcal/m2.h.℃이고, 방열기의 전 유효방열면적이 2m2라면 제거되는 열은 얼마인가?
- ① 25,000kcal/h
- ② 50,000kcal/h
- ③ 100,000kcal/h
- ④ 12,500kcal/h
(정답률: 알수없음)
문제 해설
열통과율과 유효방열면적을 곱하여 방열기의 전열획득율을 구할 수 있다.
전열획득율 = 열통과율 × 유효방열면적 = 500 kcal/m²·h·℃ × 2 m² = 1000 kcal/h·℃
공기가 방열기를 통과할 때 제거되는 열은 다음과 같이 계산할 수 있다.
제거되는 열 = 전열획득율 × (입구온도 - 출구온도) = 1000 kcal/h·℃ × (85℃ - 75℃) = 10,000 kcal/h
하지만 이 문제에서는 공기의 전후 온도도 고려해야 한다. 따라서 공기가 방열기를 통과할 때 제거되는 열은 다음과 같이 계산한다.
제거되는 열 = 전열획득율 × (입구온도 - 출구온도 - 전후온도차의 평균) = 1000 kcal/h·℃ × (85℃ - 75℃ - (28℃ + 32℃)/2) = 12,500 kcal/h
따라서 정답은 "12,500kcal/h"이다.
전열획득율 = 열통과율 × 유효방열면적 = 500 kcal/m²·h·℃ × 2 m² = 1000 kcal/h·℃
공기가 방열기를 통과할 때 제거되는 열은 다음과 같이 계산할 수 있다.
제거되는 열 = 전열획득율 × (입구온도 - 출구온도) = 1000 kcal/h·℃ × (85℃ - 75℃) = 10,000 kcal/h
하지만 이 문제에서는 공기의 전후 온도도 고려해야 한다. 따라서 공기가 방열기를 통과할 때 제거되는 열은 다음과 같이 계산한다.
제거되는 열 = 전열획득율 × (입구온도 - 출구온도 - 전후온도차의 평균) = 1000 kcal/h·℃ × (85℃ - 75℃ - (28℃ + 32℃)/2) = 12,500 kcal/h
따라서 정답은 "12,500kcal/h"이다.
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