단열된 가스터빈의 입구 측에서 압력 2MPa, 온도 1200K인 가스가… | [건설기계설비기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 20년 1회차

단열된 가스터빈의 입구 측에서 압력 2MPa, 온도 1200K인 가스가 유입되어 출구 측에서 압력 100kPa, 온도 600K로 유출된다. 5MW의 출력을 얻기 위해 가스의 질량유량(kg/s)은 얼마이어야 하는가? (단, 터빈의 효율은 100%이고, 가스의 정압비열은 1.12kJ/kgㆍK이다.)

6.44

7.44

8.44

9.44

해설

단열 터빈에서 출력은 질량유량과 엔탈피(온도) 강하의 곱으로 나타나며, 정압비열을 이용해  $W=\dot m c_p \Delta T$ 로 표현할 수 있다.
 $\dot m = \dfrac{W}{c_p\Delta T} = \dfrac{5000}{1.12\times(1200-600)} \approx 7.44\ \mathrm{kg/s}$ 이다.

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