최고온도 1300K와 최저온도 300K 사이에서 작동하는 공기표준 Br… | [일반기계기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 17년 3회차

최고온도 1300K와 최저온도 300K 사이에서 작동하는 공기표준 Brayton 사이클의 열효율은 약 얼마인가? (단, 압력비는 9, 공기의 비열비는 1.4 이다.)

30%

36%

42%

47%

해설

이상적인 브레이턴 사이클의 열효율은 압력비와 비열비로만 결정되며 계산 결과는 약 47%이다.
효율식은  $\eta=1-\left(\dfrac{1}{r_p}\right)^{\frac{k-1}{k}}$ 이며, 압력비 9와 비열비 1.4를 대입하면  $\eta=1-9^{-0.2857}\approx1-0.534=0.466$ 이다.
최고·최저온도 1300K, 300K는 열효율 계산에는 직접 쓰이지 않고 압력비만으로 결정된다는 점이 이 문제의 핵심이다.

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