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Carnot 냉동기가 -5℃의 저열원에서 10,000kcal/h의 열량… | [화공기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 2회차
Carnot 냉동기가 -5℃의 저열원에서 10,000kcal/h의 열량을 흡수하여 20℃의 고열원에서 방출할 때 버려야할 최소 열량은?
1
7,760kcal/h
2
8,880kcal/h
3
10,932kcal/h
4
12,242kcal/h
해설

고열원으로 방출해야 하는 최소 열량은 약 10,932kcal/h이다.

카르노 냉동기의 성능계수는 절대온도로 COP=TLTHTL=268293268=10.72COP=\dfrac{T_L}{T_H-T_L}=\dfrac{268}{293-268}=10.72이다.

필요 일은 W=QLCOP=1000010.72932.8 kcal/hW=\dfrac{Q_L}{COP}=\dfrac{10000}{10.72}\approx932.8\ \mathrm{kcal/h}이며, 방출 열량은 QH=QL+W=QLTHTL=10000×29326810932.8 kcal/hQ_H=Q_L+W=Q_L\dfrac{T_H}{T_L}=10000\times\dfrac{293}{268}\approx10932.8\ \mathrm{kcal/h}이다.

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