열량계산

Calorimetry

1. 열 제거용량 확인 

외부기기로부터 발생되는 열 제거용량(kW)을 확인한다. (1kW=860kcal/hr)


Q = M × C × T × △t 


M × C × T = 열량값


EX) 

1000 x 0.5 x 30 = 15000 


Q : 열 제거용량. kcal/hr 

M : Bath 용액의 시간당 질량. kg/hr 

[Bath 용액의 유량 (L/min) × Bath 용액의 Speific gravity (kg/L) × 60 min/hr] 

C : Bath 용액의 비열. kcal/kgㆍ℃ 

[Bath 용액이 물인 경우, 물의 비열 = 1 kcal/kgㆍ℃] 

T : Application으로 유출되는 Bath 용액 온도(Tout)와 유입되는 Bath 용액 온도(Tin)와의 차이 


위의 식으로 계산된 열 제거용량은 튜브(길이, 단열상태), 외부 기기(재질, 두께, 표면)의 상태에 따라 냉각 능력의 손실이 발생할 수 있다. 따라서, 충분한 cooling capacity를 위해 20~30%의 안전율을 더해 준다.

Example 

M : Bath 용액(water)의 유량, 5 L/min = 300 kg/hr 

C : Water의 비열, 1 kcal/kg℃ 

Tin : 30℃, Tout : 20℃ 


Q1 = 300 kg/hr × 1 kcal/kg℃ × (30-20) ℃ 

= 3000 kcal/hr = 3.5kW 


Q = Q1 × 1.3(안전율) 

= 3.5 kW × 1.3 

= 4.6 kW

2. Pump의 사양 확인

Application에서 요구되는 유량(L/min)과 압력을 확인하여 적정한 펌프를 선택한다. 


3. Electrical requirements 

선택된 Chiller의 전기 요구사항을 확인하여, 사용하고자 하는 장소에 공급 가능한지 확인한다. 


4. Pump의 사양 확인 

Chiller와 연결하고자 하는 Application과의 배관(fitting, adapter, tubing 등)을 확인한다