問題圧力0.8 MPa(絶対圧)の飽和ドレン(比エンタルピー721 kJ/kg)を、大気圧(比エンタルピーは飽和水419 kJ/kg、乾き飽和蒸気2,676 kJ/kg、蒸発潜熱2,257 kJ/kg)のドレンタンクへ流入させた。ドレンの質量に対するフラッシュ蒸気(再蒸発する蒸気)の質量の割合 [%] に最も近い値を選べ。外部への放熱は無視する。
- a41.9%
- b14.7%
- c13.4%
- d11.3%
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正解:c. 13.4%
正解は「13.4%」。圧力が下がると、ドレンが持つ余分な顕熱(721−419)=302 kJ/kgが蒸発に使われる。低圧側の蒸発潜熱は2,257 kJ/kgなので、フラッシュ蒸気の割合は302÷2,257≒0.134、約13.4%となる。「41.9%」は誤り。41.9%は(721−419)を高圧側のドレンのエンタルピー721 kJ/kgで除した値で、蒸発に必要な熱量の基準を誤っている。「14.7%」は誤り。14.7%は分母に高圧側の蒸発潜熱(約2,048 kJ/kg)を用いた値である。再蒸発は低圧側(大気圧)で起こるので、低圧側の蒸発潜熱2,257 kJ/kgを用いる。「11.3%」は誤り。11.3%は分母に乾き飽和蒸気のエンタルピー2,676 kJ/kgを用いた値で、蒸発に必要な熱量(潜熱)ではない。
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