다음 그림은 역 카르노사이클이다. 이 사이클의 성능계수는 어떻게 표시되… | [화공기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 17년 1회차
다음 그림은 역 카르노사이클이다. 이 사이클의 성능계수는 어떻게 표시되는가? (단, T1 에서 열이 방출되고 T2 에서 열이 흡수된다.)
1
2
3
4
해설
역카르노 사이클(냉동기)의 성능계수는 저온부에서 흡수한 열을 투입한 일로 나눈 값이므로 T2/(T1−T2) 로 표시된다.
T−S 선도에서 사이클은 고온 T1(방열)과 저온 T2(흡열), 엔트로피 S1과 S2 로 둘러싸인 직사각형이다.
흡수열 Q2 = T2(S2−S1), 방출열 Q1 = T1(S2−S1)
투입한 일 W = Q1 − Q2 = (T1−T2)(S2−S1)따라서 COP = Q2/W = T2/(T1−T2) 이고 엔트로피 차 (S2−S1)는 약분되어 사라진다.
- 분자에 고온 T1을 둔 형태 — 흡수열이 아니라 방출열을 기준으로 삼은 것이라 냉동기 성능계수가 아니다.
- 분모를 T1 하나로만 둔 형태 — 열기관의 열효율 (T1−T2)/T1 을 그대로 옮긴 것이며, 성능계수는 항상 1보다 큰 값이 나와야 한다.
내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.