열역학에너지관리기사 · 2011년06월12일 · 36/100
36.80℃의 물(h=335kJ/kg)과 100℃의 건포화수증기(h=2676kJ/kg)를 질량비 1:1, 열손실 없는 정상유동과정으로 혼합하여 95℃의 포화액-증기 혼합물 상태로 내보낸다. 95℃ 포화상태에서 hf=398kJ/kg, hg=2668kJ/kg 이라면 혼합실 출구 건도는 얼마인가?
1
0.46 미만
2
0.46 이상 0.48 미만
3
0.48 이상 0.5 미만정답
4
0.5 이상
해설
혼합전의 총질량과 혼합후의 총질량은 같다 (질량보존의법칙) 손실이 없다면 혼합전 에너지 총합과 혼합후 에너지 총합은 같다 (에너지보존의 법칙) 혼합전 80°C의 물의 질량=100°C 건포화수증기의 질량=m 총 질량 2m 혼합전 총 엔탈피=(335+2676)×m 질량보존의법칙에 의해 혼합후 (포화수의질량)+(건포화증기의질량)=2m (건포화증기의질량)=x 로두면 (포화수의질량)=2m-x 혼합후 총 엔탈피=398*(2m-x)+2668*x 에너지보존법칙에 의해 (335+2676)*m=398*(2m-x)+2668*x =>2215*m=2270*x 건도=(건포화증기의 질량)/(습증기의 질량) =x/2m =(1/2)*(x/m) =(1/2)*(2215/2270)=0.4879