p-h（モリエ）線図 (R-22) 蒸発温度-15℃，凝縮温度30℃，過熱度5℃，過冷却度5℃ 冷凍サイクル • 冷凍機のCOP r  qL l h1  h4  h2  h1 • 質量流量，冷凍能力 V0 G  , R  GqL v1  ちなみに蒸発潜熱は2,254kJ/kg • 冷凍トン 13,864kJ/h (24hで水１トンを氷) – 氷の融解潜熱 79.58kca/kg=333kJ/kg 練習問題，前問のつづき１．冷媒1kgあたりの凝縮器での放熱量２．冷媒1kgあたりの蒸発器での吸熱量３．冷媒1kgあたりの圧縮に要した仕事４．１冷凍トンあたり，圧縮機が吸入すべき冷媒量（kg/h と m3/hで答えよ）５．１冷凍トンあたりの圧縮機の所用動力６．COP（動作係数，成績係数と呼ぶこともある）７．逆カルノーサイクルのCOP ８．カルノー効率←7.と６．の比９．ヒートポンプとして利用したときのCOP 演習問題図説応用熱力学（オーム社）例題 3-1より作動流体として冷媒-134aを用い，0.14 MPaと0.8 MPa の間で理想的な蒸気圧縮サイクルで運転される冷凍機がある．冷媒の質量流量を0.05 kg/sとするとき， (a)冷凍空間から単位時間あたりに除去される熱量と圧縮機への入力動力 (b)環境に排出される熱流量 (c)この冷凍機の成績係数を求めよ．（別表参照）冷媒に求められる条件 • • • • • • • • 蒸発圧力が大気圧よりも少し高いそのときの蒸発温度が低い常温の水や空気で容易に液化しやすいそのときの凝縮圧力が高すぎない蒸発潜熱が大きい物理化学的に安定毒性がない安価 • 自然冷媒冷媒の種類 – アンモニア，炭化水素系（C3H8など） • 人工（フロン系） – 塩化フッ化炭素類 CFC-11（特）， CFC-12（規）(R-12)， CFC-13（特） – 塩化フッ化炭化水素類 HCFC-22 (R-22) ←RはRefrigerant – フッ化炭化水素類 HFC-** – フッ化炭素類 FC-** モントリオール議定書（1987.9） – CFC特定フロンの規制締結国会議（1992） – CFCの1995，HCFC-22の2020までの生産全廃冷媒代替フロン冷媒の選択 • ある目的のために冷媒を選択するとき，あなたはどのような特性の冷媒を探すか？ • 作動流体としてR-134aを用いる冷凍システムを考える．この冷凍機が30℃の環境のもとで運転される時，冷媒が圧縮されるべき最小の圧力は？ • 冷凍空間を−１０℃に保つためにR-134aを用いる冷凍機がある．この冷凍システムの蒸発器の圧力として，あなたは0.10MPaと0.13MPaのいずれを推奨するか？ • 25℃の環境に熱を放出しながら冷凍空間を −１０℃に保つために，R-134aを用いて理想的な蒸気圧縮冷凍サイクルで運転される冷凍機がある．蒸発器と凝縮器の適切な圧力を選び，その値を選択した理由を説明せよ．