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循環流量の計算問題

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循環流量の計算問題について

循環流量の計算問題では、算定式が与えられていることが多いです。

算定式に数値を当てはめれば解答できます。

注意点としては、

  1. 算定式を変形する必要がある問題があること。
  2. 与えられた数値から、HL:循環配管からの熱損失(W)を計算する場合があること。

注意点2つを踏まえ、以下の問題で解説します。

2014年問題

循環配管の管長が80mの給湯設備で給湯循環流量を6L/minとした場合、循環配管からの単位長さ当たりの熱損失の値として、適当なものはどれか。ただし、加熱装置における給湯温度と返湯温度の差を5℃とする。算定式は次式を使う。

  • Q=0.0143×HL÷Δt
  • Q:循環流量(L/min)
  • HL:循環配管からの熱損失(W)
  • Δt:加熱装置における給湯温度と返湯温度との差(℃)

(1)0.43W/m、(2)26W/m、(3)34W/m、(4)2100W/m、(5)2400W/m

解答のヒント:選択肢の単位を確認する。

  • 解答の単位はW/mとなっており、「HL:循環配管からの熱損失(W)」を「80m」で割れば、単位長さ当たりの熱損失(1m当たりの熱損失)の値(W/m)を求めることができる。

解答手順①:与えられた式を「HL:循環配管からの熱損失(W)」を求める形に変形する。

  • 元の算定式:Q=0.0143×HL÷Δt
  • HLを求める式:HL=(Q×Δt)/0.0143

解答手順②:変形した式に数字を当てはめる。

  • :循環流量(L/min)=6
  • Δt:加熱装置における給湯温度と返湯温度との差(℃)=5
  1. HL(W)=(5×6)/0.0143=2097(W)
  2. 2097(W)÷80(m)=26.2125(W/m)

正解は選択肢(2) 26W/m

2013年問題

循環配管の管長が60m、循環配管からの単位長さ当たりの熱損失が40W/mの給湯設備で給湯循環流量を算出した場合、その値として適当なものはどれか。ただし、加熱装置における給湯温度と返湯温度の差を5℃とする。算定式は次式を使う。

  • Q=0.0143×HL÷Δt
  • Q:循環流量(L/min)
  • HL:循環配管からの熱損失(W)
  • Δt:加熱装置における給湯温度と返湯温度との差(℃)

(1)0.11L/min、(2)0.17L/min、(3)6.9L/min、(4)34L/min、(5)170L/min

解答手順①:問題文からHLを求める。

  • 単位長さ当たりの熱損失(1m当たりの熱損失):40W
  • 循環配管の管長:60m
  • HL:循環配管からの熱損失(W):40W×60m=2400W

解答手順②:与えられた式に数字を当てはめる。

  • Δt:加熱装置における給湯温度と返湯温度との差(℃):5℃
  1. Q=0.0143×HL÷Δt
  2. Q=0.0143×2400÷5=6.864(L/min)

正解は選択肢(3)6.9(L/min)

「循環流量の計算問題」は以上となります。

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