平成21年度機械問17

温度

20.0 \ \mathrm {[℃]}

，体積

0.370 \ \mathrm {[m^{3}]}

の水の温度を

90.0 \ \mathrm {[℃]}

まで上昇させたい。次の(a)及び(b)に答えよ。ただし，水の比熱（比熱容量）と密度はそれぞれ

4.18 \times 10^{3} \ \mathrm {[J / (kg \cdot K)]}

，

1.00 \times 10^{3} \ \mathrm {[kg / m^{3}]}

とし，水の温度に関係なく一定とする。 (a)　電熱器容量

4.44 \ \mathrm {[kW]}

の電気温水器を使用する場合，これに必要な時間

t \ \mathrm {[h]}

の値として，最も近いのは次のうちどれか。ただし，貯湯槽を含む電気温水器の総合効率は

90.0 \ \mathrm {[％]}

とする。　(1)　

3.15

　　(2)　

6.10

　　(3)　

7.53

　　(4)　

8.00

　　(5)　

9.68

(b)　上記(a)の電気温水器の代わりに，最近普及してきた自然冷媒

\left( \mathrm {CO_{2}} \right)

ヒートポンプ式電気給湯器を使用した場合，これに必要な時間

t \ \mathrm {[h]}

は，消費電力

1.25 \ \mathrm {[kW]}

で

6 \ \mathrm {[h]}

であった。水が得たエネルギーと消費電力量とで表せるヒートポンプユニットの成績係数

\left( \mathrm {COP} \right)

の値として，最も近いのは次のうちどれか。ただし，ヒートポンプユニット及び貯湯槽の電力損，熱損失はないものとする。　(1)　

0.25

　　(2)　

0.33

　　(3)　

3.01

　　(4)　

4.01

　　(5)　

4.19

(a) の解答を表示する (a) の解答を非表示にする

正解：(3)

(b) の解答を表示する (b) の解答を非表示にする

正解：(4)

出典：平成21年度第三種電気主任技術者試験　機械科目

電熱 ★★★☆☆

平成21年度 機械 問17