정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
보일러 화로냉각수EQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

발전소가 열효율 55%로 순출력 400 MW를 낸다. 연료로부터의 열입력률 Q̇H을(를) 구하시오.

Ẇ = 400 MWη = 55%
Q̇H = MW
2.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 3600 kJQL​ = 2340 kJW = ?

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 3600 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 2340 kJ을(를) 버린다. 사이클당 순일 W을(를) 구하시오.

QH = 3600 kJQL = 2340 kJ
W = kJ
3.보통
TH​ = 550 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

열기관이 550 °C의 고온 열원과 10 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 550 °CTL = 10 °C
ηmax = %
4.보통
TH​ = 275 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

열기관이 275 °C의 고온 열원과 40 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 275 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.어려움
TH​ = 28 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0.5 kWẆ

냉장고가 28 °C인 부엌에서 냉장실을 2 °C로 유지하며 냉장실에서 0.5 kW의 열을 제거한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 28 °CTL = 2 °CQ̇L = 0.5 kW
COPmax =
6.어려움
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

열펌프가 바깥이 -10 °C일 때 집을 22 °C로 유지하며 집에 9 kW의 열을 공급한다. 최소 입력 동력 Ẇmin을(를) 구하시오.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW

정답표

  1. 1. Q̇H = 727.3 MW
  2. 2. W = 1260 kJ
  3. 3. ηmax = 65.6 %
  4. 4. ηmax = 42.87 %
  5. 5. COPmax = 10.58
  6. 6. Ẇmin = 0.9758 kW

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