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표준 냉동사이클에서 상태 1, 2, 3에서의 각 성적계수 값을 모두 합… | [공조냉동기계기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 21년 1회차
표준 냉동사이클에서 상태 1, 2, 3에서의 각 성적계수 값을 모두 합하며 약 얼마인가?
상태응축온도증발온도
132℃-18℃
242℃2℃
337℃-13℃
1
5.11
2
10.89
3
17.17
4
25.14
해설

표의 세 상태는 (응축온도/증발온도)가 각각 32℃/−18℃, 42℃/2℃, 37℃/−13℃이다. 이론(역카르노) 성적계수는 COP=TeTcTeCOP=\dfrac{T_e}{T_c-T_e}이며, 반드시 절대온도로 계산한다.

각각 계산하면 32℃/−18℃는 255305255=25550=5.1\dfrac{255}{305-255}=\dfrac{255}{50}=5.1, 42℃/2℃는 275315275=27540=6.875\dfrac{275}{315-275}=\dfrac{275}{40}=6.875, 37℃/−13℃는 260310260=26050=5.2\dfrac{260}{310-260}=\dfrac{260}{50}=5.2이다.

세 값을 모두 더하면 5.1+6.875+5.2=17.17517.175.1+6.875+5.2=17.175\approx17.17이다. 온도차가 50 K로 같은 두 상태를 비교하면 증발온도가 높은 쪽(−13℃)이 성적계수가 더 크다는 것도 확인할 수 있다.

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