열역학에너지관리기사 · 2003년05월25일 · 40/100
40.공기 표준 디젤사이클에서 1[bar], 30℃에서 압축이 시작되어 압축후의 압력이 38[bar]였다. 계내 공기의 질량은 0.07[㎏]이며 사이클당 열압력을 43[KJ]이라할 때 압축비와 단절비는? (단, K = 1.3인 고온공기로 생각한다.)
1
16.4, 1.87정답
2
15.2, 1.50
3
13.9, 1.31
4
1.95, 1.61
해설
디젤사이클:단열압축=>정압가열=>단열팽창=>정적방열 1.단열압축 P2/P1=(V1/V2)^k=(압축비)^k (압축비)=(38/1)^(1/1.3)=16.4 T2/T1=(압축비)^(k-1) T2=(273+30)×16.4^0.3=701.5K 2.정압가열 P2=P3, 단절비=V3/V2=T3/T2 문제조건에 K=1.3인 고온공기로 생각한다고 되어있음 즉,Cp=k*Cv ,Cp-Cv=R를 활용 공기의분자량:29, R=8.314kJ/kmol*K Cp-(Cp/k)=R =>Cp(1-(1/1.3))=8.314/29 =>Cp=1.2423kJ/kg*K Cp×m×dT=Q 1.2423×0.07×dT=43 dT=494.5K dT=T3-T2=494.5 T3=494.5+701.5=1196 단절비=V3/V2=T3/T2=1196/701.5=1.70