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冷凍機の冷却水について質問です。(1)
冷凍機の冷媒の圧縮・凝縮・膨張弁・蒸発の流れのうち蒸発工程で熱交換される冷却水にファンをあてて冷凍機の冷たい風を外に放出しているのでしょうか?
(2)その場合マイナス30℃の冷凍機などは、水が凍ってしまって冷却水はどのように流れてマイナス温度を放出しているのでしょうか?
勉強していて気になってどこを探してもわかりません、どなたか教えてください。

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A 回答 (3件)

1,についてはその通りです


水を必要とするので家庭用でこの方式のものは少ないでしょう

2,もその通りです
だから使用温度では凍らない液体が使われるのです
ほとんどは無機塩類です

暖房用にはホットブラインが使われます
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この回答へのお礼

ありがとうございました。お手数ですが質問締切をお願いします。

お礼日時:2010/01/23 08:34

冷却水には二種類あります


熱を奪って気化した冷媒を冷やすための冷却水
これが本来の冷却水で高温の冷媒を冷やすので凍ることはありません
家庭用の水冷式エアコンや大規模な冷蔵冷房設備はこの方式です
もう一つは蒸発器で冷やされて庫内を循環する二次冷却水、これをブラインといいます
ホテルなどの大型ビルの冷暖房や冷蔵倉庫などの大規模な設備はこの方式です
普通の低温用には食塩水などの無機塩水や有機系の不凍液などを使います
直冷式の場合は小型冷蔵庫のように庫内の空気の自然循環や送風機で冷気を循環させます
家庭用はこの方式です
「冷凍機の冷却水について」の回答画像2
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この回答へのお礼

ごかいとうありがとうございました。
いくつか質問させてください。
(1)熱を奪って気化した冷媒を冷やすための冷却水
これは冷房ガスを液にクーリングタワーなどの冷却水で熱交換することですか?
(2)もう一つは蒸発器で冷やされて庫内を循環する二次冷却水、これをブラインといいますこれは冷媒とブラインの熱交換でしょうか?
つまりマイナスの温度を放つのは吸収式の水ではなくブラインを使用した冷凍機ですか?図まで書いていただいたのに何度も質問で済みませんがお願いします

お礼日時:2009/09/27 11:52

>圧縮・凝縮・膨張弁・蒸発


圧縮過程のある冷凍機は「圧縮式」冷凍機なので、作動媒体は産業用ではアンモニア、家庭用では昔はフロン、今は非塩素系有機媒体になります。
冷媒として冷却水を循環させるとしたら通常5℃以上ですので凍ることはありません。
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この回答へのお礼

大変遅くなりましたが、ご回答ありがとうございました。
アンモニアまたは非塩素系。冷媒として水は吸収式ですね。あたまがこんがらがってとのでありがとうございました。

お礼日時:2009/09/27 09:48

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クーリングタワーみたいなもので冷やしたものが冷却水???

お願いします。

Aベストアンサー

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Q冷凍機 「冷凍能力」と「熱交換器の温度差」の関係

冷凍機 「冷凍能力」と「熱交換器の温度差」の関係

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この部分がよく理解できません。どおなたか詳しい方がおられたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

 高温側の熱交換器の事を(冷媒を凝縮させる装置である事から)凝縮器、低温温側の熱交換器の事を(冷媒を蒸発させる装置である事から)蒸発器と呼びます。
 凝縮器の温度が高く、蒸発器の温度が低い程、温度差は大きくなります。
 そして、凝縮器の温度が高い程、冷媒の膨張前温度は高くなり、蒸発器の温度が低い程、冷媒の蒸発器出口温度は低くなります。
 モリエル線図(p-h線図)に冷凍サイクルを描く時の事を考えてみて下さい。
 膨張弁やキャピラリー(毛細管)による膨張は自由膨張に近いため、エンタルピー変化は無いものと見做しますから、冷凍サイクル中の膨張行程を表す線は、垂直の直線になります。
 膨張行程は極めて短時間の内に行われますから、膨張行程が行われている間に、冷媒と外部との間で熱が移動する時間が無いため、膨張行程中には熱の出入りは無いものと見做せますし、液体は、熱の出入りが無ければ、圧力が変化しても温度やエンタルピーは変わりませんから、冷凍サイクル中の膨張行程を表す線は、飽和液線上の膨張前温度を表す点(等温線と飽和液線の交点)を通ります。
 圧力が高い程、冷媒が蒸発する温度は高くなりますから、飽和液線上の温度は圧力が高い程高くなり、飽和液線は右上がりに傾いていますから、膨張前温度が高い程、膨張行程におけるエンタルピーは大きくなります。
 一方、蒸発器内の圧力は、蒸発器内の何処でも殆ど同じですから、冷凍サイクル中の蒸発行程を表す線は、水平の直線になります。
 冷凍機の圧縮機(コンプレッサー)が液体を吸い込むと、圧縮機が損傷してしまいますから、蒸発器出口において冷媒は完全に気化していなければなりません。
 そのため、蒸発行程のラインの右端は、必ず乾き飽和蒸気線よりも右側の、乾き蒸気の領域に突き出ていなければなりません。(乾き飽和蒸気線よりも左側の状態では液相が含まれている)
 気体は、臨界圧力よりも充分に低い圧力の下では、その振る舞いが理想気体に近くなり、理想気体のエンタルピーは圧力に関わらず、温度にのみに比例しますから、蒸発器出口温度が低い程、冷媒のエンタルピーも小さくなります。
 凝縮器出口における冷媒温度を高くすると、膨張前温度も高くなって、膨張行程におけるエンタルピーが大きくなり、その一方で蒸発器出口温度を低くすると、蒸発器出口におけるエンタルピーが小さくなるのですから、凝縮器と蒸発器の温度差を大きくする程、蒸発行程を表すラインの長さは短くなります。
 蒸発行程を表すラインの両端におけるエンタルピーの差は、即ち単位質量の冷媒が蒸発器内で吸収する熱エネルギーの量の事ですから、凝縮器と蒸発器の温度差を大きくする程、単位質量の冷媒が蒸発器内で吸収する熱量は少なくなります。
 単位質量の冷媒が吸収する熱量が少なくても、循環する冷媒の量が多ければ、冷凍能力を大きくする事は可能な様に思えるかも知れません。
 この場合は冷凍機が消費する電力が一定の場合を考えている訳ですから、圧縮機が単位質量の冷媒に対して行う仕事が少なくて済む程、より多くの冷媒を循環させる事が出来ます。
 圧縮行程は断熱過程であるため、等エントロピー曲線に沿って、左下から右上がりに進みます。
 圧縮機が単位質量の冷媒に対して行う仕事は、圧縮行程を表すラインの両端におけるエンタルピーの差になりますから、圧縮機が単位質量の冷媒に対して行う仕事を少なくするためには、凝縮器内の圧力を低くすると良い事になります。
 しかし、圧力を低くし過ぎて、凝縮器内の圧力に等しい圧力下における冷媒の蒸発温度が、凝縮器内の温度よりも低くなってしまいますと、冷媒は液化せず、蒸発潜熱を利用する事が出来なくなります。
 凝縮器の温度をあまり下げる事は出来ませんから、結局、冷媒の循環量をあまり増やす事は出来ません。
 結果、凝縮器と蒸発器の温度差を大きくすると、冷媒が吸収する熱量が少なくなる事による影響が上回り、冷凍能力が小さくなります。
 逆に、凝縮器と蒸発器の温度差を小さくすると、冷凍能力が大きくなります。

 高温側の熱交換器の事を(冷媒を凝縮させる装置である事から)凝縮器、低温温側の熱交換器の事を(冷媒を蒸発させる装置である事から)蒸発器と呼びます。
 凝縮器の温度が高く、蒸発器の温度が低い程、温度差は大きくなります。
 そして、凝縮器の温度が高い程、冷媒の膨張前温度は高くなり、蒸発器の温度が低い程、冷媒の蒸発器出口温度は低くなります。
 モリエル線図(p-h線図)に冷凍サイクルを描く時の事を考えてみて下さい。
 膨張弁やキャピラリー(毛細管)による膨張は自由膨張に近いため、エ...続きを読む

Q熱交換の基礎式を教えてください。

熱交換器における基礎式を教えてください。
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分かりません。
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どなたか、簡単に熱交換の基礎式などを教えてください。

Aベストアンサー

 伝熱の計算は非常に難しいのですが、「難しい」と言っているだけでは先に進みませんので、そのさわりを。
 基本式は、Q=UAΔtです。
 Q:交換される熱量
 A:伝熱面積
Δt:伝熱面内外の温度差
  (冷却水入出の差ではない)

 ここで曲者は、U(総括伝熱係数とか熱貫流係数とか呼ばれるもの)です。
 Uの内部構造は、1/U=1/h1+1/hs1+L/kav.+1/hs2+1/h2と表現され、hを見積もる事が大変難しいのです。
 h:伝熱面の境膜伝熱係数、内外2種類有る。
 hs:伝熱面の汚れ係数、内外2種類有る。
 L:伝熱面厚み
 kav:伝熱面の熱伝導率の異種温度の平均、熱伝面内外で温度が異なり、温度によって変化する熱伝導率を平均して用いる。
 hは、流体の種類や流れる速さ(主な指標はレイノルズ数)によって変化します。
 hsは、どの程度見積もるか、、、設備が新品ならZeroとしても良いのですが、使い込むとだんだん増加します。
 更には、Aも円管で厚みが有る場合は、内外を平均したり、Δtも入り口と出口の各温度差を対数平均するとか、色々工夫すべきところがあります。

>冷却管はステンレス製(SUS304)です。
 →熱伝導度の値が必要です。
>冷却管の中の水の温度は入口が32℃で出口が37℃です。>流量は200t/Hr程度流れております。
 →冷却水が受け取る熱量は、200t/Hr×水の比熱×(37-32)になります。この熱量が被冷却流体から奪われる熱量です。=Q
>冷却管の外径はφ34で長さが4mのものが60本
>冷却管の外径での総面積は25.6m2あります。
 →冷却管の壁厚みの数値が計算に必要です。
 伝熱面積も外側と内側を平均するか、小さい値の内側の面積を用いるべきです。

 まあしかし、現場的な検討としては#1の方もおっしゃっているように、各種条件で運転した時のU値を算出しておけば、能力を推し測る事が出来ると思います。
 更には、熱交換機を設備改造せずに能力余裕を持たせるには、冷却水の温度を下げるか、流量を増やすか、くらいしか無いのではないでしょうか。

 伝熱の計算は非常に難しいのですが、「難しい」と言っているだけでは先に進みませんので、そのさわりを。
 基本式は、Q=UAΔtです。
 Q:交換される熱量
 A:伝熱面積
Δt:伝熱面内外の温度差
  (冷却水入出の差ではない)

 ここで曲者は、U(総括伝熱係数とか熱貫流係数とか呼ばれるもの)です。
 Uの内部構造は、1/U=1/h1+1/hs1+L/kav.+1/hs2+1/h2と表現され、hを見積もる事が大変難しいのです。
 h:伝熱面の境膜伝熱係数、内外2種類有る。
 hs:伝熱面の汚れ係数、内外2...続きを読む

Qモーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
そうすると定格電流が違ってくるので・・・
勝手な考えなんですが力率を70%って考えればよいのでしょうか?
調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
次に、皮相電力に換算するために力率で割る必要があります。
結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

モータの力率や効率が不明の場合には、
JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

QIoとIgrについて

最近、設備管理の仕事についた電気初心者です。質問させてください。
うちの設備で最近,漏れ電流のIoとIgrが発生しましたが、これらの意味
がよくわかりません。自分でも調べましたが、理解するには難しい内容
でした。わかりやすく説明していただけるとうれしいのですが・・・
よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

どぉもです。簡単にですが、

電路には必ずといっていいほど、対地間に静電容量と抵抗があります。
これらを、
静電容量:対地容量(Igc)
抵  抗:絶縁抵抗(Igr)
と言います。ここで、()内は、それぞれに流れる電流を文字で表したものです。

I0は、零相電流といいまして、前記のIgcとIgrをベクトル合成した値になります。
漏電遮断器等の動作要因はこのI0です。
通常高圧変圧器二次のB種接地線などに、ZCTを取り付けアースリークリレー(ELR)等で監視し、整定値を超えると動作します。
対地容量は、電線恒長などで決まっているためあまり変わりません。(高調波関係はここでは割愛)なので、Igcはあまり変動無く、その状態で絶縁が悪化してくるとIgrが増加→I0が増加して警報発報の流れとなります。

以上、低圧の例で低圧の用語で書きましたが高圧でもほとんど一緒です。
もし、わかりづらい点がありましたら、再質問ください。

Q1次ポンプと2次ポンプ

 冷温水ポンプや冷却水ポンプに1次・2次ポンプが
ありますけど、

 どこからどこまでが1次側ポンプ(往?)で
 どこからどこまでが2次側ポンプ(還・返?)なのでしょうか?

 知っている方、ご指導願います。

Aベストアンサー

極単純に説明します。

冷温水一次ポンプ:
冷温水を作る機械(冷温水発生器等)から冷温水ヘッダー(管よせ)まで冷温水を送るポンプ。

冷温水二次ポンプ:
ヘッダーから空調機、「ファンコイル」等の負荷に冷温水を送るポンプ。

冷却水ポンプ:
冷却水の「一次ポンプ」、「二次ポンプ」と言うのは聞いたことがありません。  普通は冷温水発生器から冷却塔(クーリングタワー)へ冷却水を送るポンプのことを冷却水ポンプと言います。  最初の回答者さんが仰る「往」を一次、「還」を二次と呼ぶのなら話は別です。
貴社の上司、先輩に確かめられては如何でしょうか。

Q三相電力のUVWとRSTの違いについて

三相電力にはU相V相W相がありますよね?これはR相S相T相とどこが
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また、各相は発電したときから決まっているのですか?
素人の考えですが相というのは単に波形の順番に過ぎないと思いますのでどのケーブルが何相であってもかまわないような気がするのですが。
どなたか教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

もともとは、RST、UVWに意味は無かったはずです。

有効電力がPowerから、P となった後
単にアルファベット順から、Qが無効電力、 Rは抵抗なので飛ばして
Sが皮相電力を表すようになったと記憶してます。
・・・P、Q、(R)、S、T、U、V、W、X、Y、Z

相の呼称に関しても、アルファベットの終わりより3つ1組として
 XYZ、UVW、RST が利用されるようになったと記憶してます。
XYZは何かと登場するため、利用は避けられているようですが
既にご回答されているUVWやRSTに対する意味づけは、後付けルールみたいなものだと思います。
1次側は大文字、2次側は小文字と区別しているケースも見かけます。

Q静圧って?

ターボファンはシロッコファンと比べ、同一の静圧であれば効率がいいとあります。
では、その静圧とはなんでしょう?いろいろなサイトで検索してみたのですが、
いまいち理解・・・というか、ほぼ理解できません。公式をみてもさっぱりでした。

かみくだいての説明お願い致します。

Aベストアンサー

>ひょっとして、かなり間違った考え方してますか?
水は、気体と同様に流体ですし、考え方は、間違っていないと思います。正しいです。
ただし、言葉(表現)が、次のように不正確に思いました。
>最大静圧=ホースをどれだけふくらませれるかと、なるんです。
感覚的に書かれ言わずもがなかと思いますが、ホースが膨らむのは、静圧にもよりますが、ホースの材質によるところが大きいと思います。
「ふくらませれるか」ではなく、「膨らませようとする力が最大になる」となります。
このとき材質に伸縮性が無ければ静圧を大きくしても膨らまないのは当然です。
なお、最大静圧でなくても中間の静圧でも静圧は、ホースを膨らませようとします。

>では、最大静圧の数値が高いメリットは何なのかを聞きたかったのです。
実際の使用状態では、試験や風路がふさがれるなどの偶発的なことを除けば、最大風量時(まったくの開放で使用)や最大静圧時(完全な閉塞で使用)に使用されることはあまり無いでしょう。
特性曲線の両極端の最大風量や最大静圧値は、ファンの仕様値として使われてはいますが、実際の使用条件である、その間の値を推定したり、特性試験や比較のための基準値といえるでしょう。
したがって「最大静圧の数値が高いメリット」としては、これが高ければ、抵抗の大きな風路でも比較的に風量を大きく取れるのではないかと、断定はできませんが推定できます。
正確には、やはり実際の風量・静圧のポイントで判断することが必要です。

>ひょっとして、かなり間違った考え方してますか?
水は、気体と同様に流体ですし、考え方は、間違っていないと思います。正しいです。
ただし、言葉(表現)が、次のように不正確に思いました。
>最大静圧=ホースをどれだけふくらませれるかと、なるんです。
感覚的に書かれ言わずもがなかと思いますが、ホースが膨らむのは、静圧にもよりますが、ホースの材質によるところが大きいと思います。
「ふくらませれるか」ではなく、「膨らませようとする力が最大になる」となります。
このとき材質に伸縮性...続きを読む

Q圧縮機の容量制御にアンローダ

圧縮機の容量制御にアンローダいう方法がありますが具体的にどのようなほうほうなのでしょうか。できれば素人でも分かりやすく教えてください。

Aベストアンサー

圧縮機を連続運転すると、圧縮された気体や液体が貯蔵される圧力容器内の圧力が上がりすぎ、危険な状況になります。
そこで、一定圧力に達した場合、圧縮機の動力を停止し、定められた圧力に達した場合、再度運転する方法を間欠運転と言います。

この方法では、圧縮機の再起動時に、すでに容器内に一定の圧力がかかっていますので、大型の電動機を使用した場合などの大きな起動電流が発生します。

そこで、動力装置は運転したままで、圧縮した気体や液体を圧力容器に充填せずに、元の容器や大気に開放するための装置を取り付けて、圧力容器内の圧力により経路を切り替えて一定圧力を維持する圧縮装置をアンローダー式と言います。

Q商用電源のR,S,Tの意味

実験物理をやっている者ですが、恥を忍んでお尋ねします。
商用電源のラインの区別に R,S,Tという記号が用いられていますが、この語源と正しい意味をお教え下さい。ちなみに、実験室の配電盤には単三200と単100が来ております。単三200では逆位相の100Vを使っていることは一応承知しています。

Aベストアンサー

No.1のものです。
>ちなみに、実験室の配電盤には単三200と単100が来ております。単三200では逆位相の100Vを使っていることは一応承知しています。
読み飛ばしていて、この部分、後から気になりました。

単三は、中性点つき200Vです。
仮に、これに記号を振って両端がR,Tとし中性点をSとしてあるとR-S間が100V、S-T間が100VそしてR-T間が200Vになります。
これは、それぞれ電圧を当たれば、直ぐ分ります。

一般的な前の回答の三相3線ですとR-Sが200V、S-Tが200V、T-Rが200Vです。
言わずもがなのことですが、気になりましたので書かせていただきました。


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