정답이 있는 가스 동력 사이클 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
vP1234qin​qout​

이상적인 오토 사이클의 압축비는 11이다. 압축 시작 시 공기는 290 K이고, 사이클의 최고 온도는 2000 K이다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 공기 1킬로그램당 순일 출력 w을(를) kJ/kg 단위로 구하시오.

r = 11T1 = 290 KT3 = 2000 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
2.쉬움
vP1234qin​qout​

압축비가 9.5인 이상적인 오토 사이클에서 공기는 35 °C로 압축 행정에 들어간다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 압축이 끝날 때의 온도 T2을(를) K 단위로 구하시오.

r = 9.5T1 = 35 °Ck = 1.4
T2 = K
3.보통
vP1234qin​qout​

이상적인 디젤 사이클의 압축비는 r = 17, 단절비는 rc = v₃/v₂ = 2.5이다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 열효율 η을(를) 퍼센트로 구하시오.

r = 17rc = 2.5k = 1.4
η = %
4.보통
vP1234qin​qout​

이상적인 디젤 사이클의 압축비는 r = 14, 단절비는 rc = v₃/v₂ = 2.5이다. 압축 시작 시 공기는 300 K이다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 공기 1킬로그램당 공급 열량 qin을(를) kJ/kg 단위로 구하시오.

r = 14rc = 2.5T1 = 300 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
5.어려움
vP1234qin​qout​

이상적인 브레이턴 사이클이 압축기 압력비 12으로 운전된다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 열효율 η을(를) 퍼센트로 구하시오.

rp = 12k = 1.4
η = %
6.어려움
vP1234qin​qout​

가스 터빈 발전소가 압축기 압력비 8인 브레이턴 사이클로 운전된다. 공기는 310 K로 압축기에, 1100 K로 터빈에 들어간다. 압축기의 등엔트로피 효율은 80%, 터빈은 92%이다. 냉공기 표준 가정을 쓴다: 공기는 비열이 일정한 이상 기체이며 k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K), cv = 0.718 kJ/(kg·K)이다. 공기 1킬로그램당 순일 출력 wnet을(를) kJ/kg 단위로 구하시오.

rp = 8T1 = 310 KT3 = 1100 Kηc = 80%ηt = 92%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

정답표

  1. 1. w = 550.6 kJ/kg
  2. 2. T2 = 758.3 K
  3. 3. η = 60.03 %
  4. 4. qin = 1300 kJ/kg
  5. 5. η = 50.83 %
  6. 6. wnet = 139.6 kJ/kg

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