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1[에너지관리기사 필기] 20년 3회차

100kPa, 20℃의 공기를 0.1 kg/s의 유량으로 900kPa 까지 등온 압축할 때 필요한 공기압축기의 동력(kW)은? (단, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/kg·K 이다.)

18.5

64.5

75.7

해설

등온압축 시 단위질량당 필요한 압축일은 다음 식으로 구한다.
 $w = RT\ln\dfrac{P_2}{P_1} = 0.287 \times 293 \times \ln\dfrac{900}{100} \approx 84.1 \times 2.197 \approx 184.7\ \mathrm{kJ/kg}$ 
동력은 여기에 질량유량을 곱하여 구하며,  $\dot{W} = w \times \dot{m} = 184.7 \times 0.1 \approx 18.5\ \mathrm{kW}$ 이므로 필요한 압축기 동력은 약 18.5kW이다.

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