최고온도 1300 K와 최저온도 300 K 사이에서 작동하는 공기표준 … | [공조냉동기계기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 15년 1회차

최고온도 1300 K와 최저온도 300 K 사이에서 작동하는 공기표준 Brayton 사이클의 열효율은 약 얼마인가? (단, 압력비는 9, 공기의 비열비는 1.4이다)

30%

36%

42%

47%

해설

공기표준 Brayton 사이클의 열효율은 압력비와 비열비로만 정해진다:  $\eta = 1 - \left(\dfrac{1}{r_p}\right)^{\frac{k-1}{k}}$ .
압력비 9, 비열비 1.4를 대입하면 지수는  $\frac{k-1}{k}=\frac{0.4}{1.4}\approx0.286$  이고,  $9^{0.286}\approx1.87$  이므로  $\eta = 1 - \dfrac{1}{1.87} \approx 0.466$ , 즉 약 47%가 된다.
이 효율은 최고·최저온도와 무관하게 압력비만으로 정해지는 것이 Brayton 사이클의 특징이다.

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