エネルギー管理士熱分野
条件を読む・根拠を説明する
二重効用の伝熱条件
条件を整理し、答えを選んでから解き方を確認しましょう。
第1効用からの蒸気が110℃で凝縮し、その潜熱で第2効用の液を90℃で沸騰させる。圧損等を無視した説明として適切なのは。
答え・解き方を読む
第2効用を低い沸点に保ち温度差で熱を再利用する
考える順序
- 1加熱側の凝縮と被加熱側の蒸発を区別
- 2110−90=20Kの温度差がある
- 3低圧側の低い沸点を利用して潜熱を再利用
選択肢ごとの理由
- 比較 · 第1蒸気は凝縮せず質量だけで第2を加熱する
ここでは凝縮潜熱を第2効用の熱源にします。
- 比較 · 第2の沸点を120℃にすればこの蒸気だけで同じ加熱ができる
110℃の熱源だけでは120℃沸騰液へこの伝熱は行えません。
- 正解 · 第2効用を低い沸点に保ち温度差で熱を再利用する
加熱側の凝縮と被加熱側の蒸発を区別。110−90=20Kの温度差がある。低圧側の低い沸点を利用して潜熱を再利用。
- 比較 · 二つの液をともに110℃とすれば同じ面積で伝熱量が増える
同温度では有限の伝熱駆動温度差が失われます。