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그림과 같은 Rankine 사이클로 작동하는 터빈에서 발생하는 일은 약… | [건설기계설비기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 19년 1회차
그림과 같은 Rankine 사이클로 작동하는 터빈에서 발생하는 일은 약 몇 kJ/kg인가? (단, h는 엔탈피, s는 엔트로피를 나타내며, h1=191.8 kJ/kg, h2=193.8 kJ/kg, h3=2799.5 kJ/kg, h4=2007.5 kJ/kg이다.)
문제 이미지
1
2.0 kJ/kg
2
792.0 kJ/kg
3
2605.7 kJ/kg
4
1815.7 kJ/kg
해설

터빈 일은 터빈 입구와 출구의 엔탈피 차로 구하므로 792.0 kJ/kg이다.

선도에서 1은 복수기 출구의 포화액, 1→2는 급수펌프 가압, 2→3은 보일러 가열로 3이 포화선 위쪽(과열영역)에 놓인 터빈 입구이고, 3에서 아래로 내려간 3→4가 터빈 팽창 과정이다. 따라서 계산에 쓰는 상태점은 3과 4뿐이다.

wT = h3 − h4
= 2799.5 − 2007.5
= 792.0 kJ/kg

나머지 값은 다른 구간의 에너지량이다.

  • 2.0 kJ/kg = h2 − h1 → 급수펌프가 소비한 일
  • 2605.7 kJ/kg = h3 − h2 → 보일러 공급열량
  • 1815.7 kJ/kg = h4 − h1 → 복수기 방출열량

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