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1[일반기계기사 필기] 17년 3회차
어떤 냉매를 사용하는 냉동기의 압력-엔탈피 선도(P-h 선도)가 다음과 같다. 여기서 각각의 엔탈피는 h1=1638kJ/kg, h2=1983kJ/kg, h3=h4=559kJ/kg 일 때 성적계수는 약 얼마인가? (단, h1, h2, h3, h4는 P-h 선도에서 각각 1, 2, 3, 4에서의 엔탈피를 나타낸다.)
1
1.5
2
3.1
3
5.2
4
7.9
해설
이 냉동사이클의 성적계수는 약 3.1이다.
P-h 선도에서 4→1은 저압 수평선(증발), 1→2는 압축, 2→3은 고압 수평선(응축), 3→4는 수직 강하(팽창밸브)로 그려져 있다. 따라서 냉동효과는 h1 − h4, 압축일은 h2 − h1이다.
COP = (h1 − h4)/(h2 − h1)
= (1638 − 559)/(1983 − 1638)
= 1079/345 ≒ 3.13h3 = h4인 이유는 팽창밸브가 등엔탈피(교축) 과정이기 때문이며, 응축기 출구 엔탈피를 증발기 입구 값으로 그대로 쓰면 된다.
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