그림은 디젤 사이클의 P - V 선도이다. 단절비(cut-off rat… | [에너지관리기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

선도를 따라가면 1→2는 곡선을 타고 압력이 오르는 단열압축, 2→3은 압력이 일정한 수평 구간의 정압가열(연소), 3→4는 곡선을 따라 팽창하는 단열팽창, 4→1은 체적이 그대로인 수직 구간의 정적방열이다. 정압가열 뒤 정적방열로 닫히는 이 형태가 디젤 사이클의 P–V 선도다.
단절비(cut-off ratio, σ)는 정압으로 열을 받는 동안 체적이 늘어난 비, 즉 연소 종료점의 체적 ÷ 연소 시작점의 체적으로 정의된다. 이 선도에서 정압가열 구간은 2에서 3까지이므로 $\sigma=\dfrac{V_3}{V_2}$ 이다.
구분해 둘 것은 압축비 $\varepsilon=\dfrac{V_1}{V_2}$(흡입 최대체적÷압축 후 체적)이고, 4에서 1로 내려오는 구간은 체적이 변하지 않으므로 비를 정의할 대상이 아니다. 디젤 사이클 효율 $\eta=1-\dfrac{1}{\varepsilon^{k-1}}\cdot\dfrac{\sigma^{k}-1}{k(\sigma-1)}$ 에서 보듯 단절비가 커질수록(연소기간이 길수록) 효율은 떨어진다.