3) 向流形の熱交換器で、燃焼排ガスの顕熱を用いて給水を予熱する場合について考える。この熱交換において、燃焼排ガスの入口温度は300℃、給水の入口温度は20℃であり、熱交換後に燃焼排ガスの出口温度が250℃となった。ここで、燃焼排ガスの比熱を1kJ/(kg·K)、流量を0.6kg/s、給水の比熱を4kJ/(kg·K)、流量を0.2kg/sで一定とする。ただし、熱交換器外部への熱損失は無視できるものとし、それぞれの流体の比熱は温度によらず一定とする。
i) 給水予熱後の温度$T_{co}$を求めると、【A】[℃]となる。
ii) 熱回収効率ηは、燃焼排ガスから回収可能な最大の熱量$Q_{max}$に対して、給水が得た熱量$Q_c$の割合を示すものである。
ここで、$Q_{max}$は式$Q_{max}$ =【14】で表され、$Q_c$は前述の式④で表される。
iii) ii)により熱回収効率ηを求めると、【B】×$10^{-1}$となる。
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[ ア ]
$m_c \times c_c \times (T_{hi}-T_{ci})$
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[ イ ]
$m_c \times c_c \times (T_{ho}-T_{ci})$
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[ ウ ]
$m_h \times c_h \times (T_{hi}-T_{ci})$ ✓ 正解
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[ エ ]
$m_h \times c_h \times (T_{hi}-T_{co})$
解説
※この解説はAIによって自動生成されています。正確な情報が必要な場合は、公式のテキストや問題集を併せてご確認ください。