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공기압축기에서 입구 공기의 온도와 압력은 각각 27℃, 100kPa이고… | [건설기계설비기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 18년 1회차
공기압축기에서 입구 공기의 온도와 압력은 각각 27℃, 100kPa이고, 체적유량은 0.01이다. 추구에서 압력이 400kPa이고, 이 압축기의 등엔트로피 효율이 0.8일 때, 압축기의 소요 동력은 약 몇 kW인가? (단, 공기의 정압비열과 기체상수는 각각 1kJ/(kg·k), 0.287kJ/(kg·k)이고, 비열비는 1.4이다.)
1
0.9
2
1.7
3
2.1
4
3.8
해설

체적유량을 0.01 m³/s로 보면 질량유량은 m˙=PVRT=100×0.010.287×300=0.01161 kg/s\dot m = \dfrac{PV}{RT} = \dfrac{100\times0.01}{0.287\times300} = 0.01161\,\text{kg/s}이다. 등엔트로피 출구온도는 T2s=300×40.4/1.4=445.8 KT_{2s} = 300\times4^{0.4/1.4} = 445.8\,\text{K}이고, 실제 일은 등엔트로피 일을 효율 0.8로 나눈 w=1×(445.8−300)0.8=182.3 kJ/kgw = \dfrac{1\times(445.8-300)}{0.8} = 182.3\,\text{kJ/kg}이다.
W=0.01161×182.3≈W = 0.01161\times182.3 \approx 2.1 kW

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