2018년04월28일 17번
[공기조화] 어떤 실내의 취득열량을 구했더니 감열이 40kW, 잠열이 10 kW였다. 실내를 건구온도 25℃, 상대습도 50%로 유지하기 위해 취출온도차 10℃로 송풍하고자 한다. 이 때 현열비(SHF)는?
- ① 0.6
- ② 0.7
- ③ 0.8
- ④ 0.9
(정답률: 66%)
문제 해설
취득열량 = 감열 + 잠열 = 40 kW + 10 kW = 50 kW
취출열량 = 취득열량 + 소모열량 = 50 kW + 소모열량
현열비(SHF) = 취득열량 / 취출열량
따라서, 소모열량을 구해야 한다.
소모열량 = 공기의 비열 × 공기의 질량 × 취출온도차
공기의 비열 = 1.005 kJ/kg·℃ (습윤공기의 경우)
공기의 질량 = 취득열량 / (공기의 비열 × 취득온도차) = 50 kW / (1.005 kJ/kg·℃ × 10 ℃) = 4.98 kg/s
소모열량 = 1.005 kJ/kg·℃ × 4.98 kg/s × 10 ℃ = 50.1 kW
따라서, 취출열량 = 취득열량 + 소모열량 = 50 kW + 50.1 kW = 100.1 kW
현열비(SHF) = 취득열량 / 취출열량 = 40 kW / 100.1 kW ≈ 0.4
하지만, 이 문제에서는 취출온도차가 10℃로 주어졌으므로, 현열비(SHF)는 취득열량 / (취득열량 + 소모열량) = 40 kW / (40 kW + 50.1 kW) ≈ 0.44 이다.
따라서, 보기에서 정답이 "0.8"이 아닌 "0.7"이 되어야 한다.
취출열량 = 취득열량 + 소모열량 = 50 kW + 소모열량
현열비(SHF) = 취득열량 / 취출열량
따라서, 소모열량을 구해야 한다.
소모열량 = 공기의 비열 × 공기의 질량 × 취출온도차
공기의 비열 = 1.005 kJ/kg·℃ (습윤공기의 경우)
공기의 질량 = 취득열량 / (공기의 비열 × 취득온도차) = 50 kW / (1.005 kJ/kg·℃ × 10 ℃) = 4.98 kg/s
소모열량 = 1.005 kJ/kg·℃ × 4.98 kg/s × 10 ℃ = 50.1 kW
따라서, 취출열량 = 취득열량 + 소모열량 = 50 kW + 50.1 kW = 100.1 kW
현열비(SHF) = 취득열량 / 취출열량 = 40 kW / 100.1 kW ≈ 0.4
하지만, 이 문제에서는 취출온도차가 10℃로 주어졌으므로, 현열비(SHF)는 취득열량 / (취득열량 + 소모열량) = 40 kW / (40 kW + 50.1 kW) ≈ 0.44 이다.
따라서, 보기에서 정답이 "0.8"이 아닌 "0.7"이 되어야 한다.
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