다음 온도(T)-엔트로피(s) 선도에 나타난 랭킨(Rankine) 사이… | [에너지관리기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 18년 2회차

다음 온도(T)-엔트로피(s) 선도에 나타난 랭킨(Rankine) 사이클의 효율을 바르게 나타낸 것은?

 $\dfrac{\text{면적}1-2-3-4-1}{\text{면적}5-2-3-6-5}$

 $1 - \dfrac{\text{면적}1-2-3-4-1}{\text{면적}5-2-3-6-5}$

 $\dfrac{\text{면적}1-4-6-5-1}{\text{면적}5-2-3-6-1}$

 $\dfrac{\text{면적}1-2-3-4-1}{\text{면적}5-1-4-6-5}$

해설

선도의 사이클은 1→2(급수펌프 단열압축), 2→3(보일러 가열), 3→4(터빈 단열팽창), 4→1(복수기 방열)로 이어지는 랭킨 사이클이고, 5와 6은 각각 상태 1과 4에서 엔트로피 축(s축)으로 내린 점이다.

T-s 선도에서는 어떤 과정 곡선 아래의 면적이 그 과정에서 주고받은 열량이다. 그러므로 보일러에서 공급한 열량은 가열과정 2→3 아래 면적, 즉 면적 5-2-3-6-5 이고, 복수기에서 버린 열량은 면적 5-1-4-6-5 이다.

사이클이 그리는 폐곡선 내부 면적 1-2-3-4-1 이 정미일(순일)에 해당하므로, 열효율 η = 정미일 ÷ 공급열량 = 면적 1-2-3-4-1 ÷ 면적 5-2-3-6-5 로 표현된다.

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