공조냉동기계기사 - 공기가 받는일 / 압축 후 온도/ 준평형 정적과정/성적계수

공조냉동기계기사 - 제 1과목 : 기계 열역학

1. 공기가 받는일

공기가 받는 일의 식은 아래와 같다.

 

여기서, 시스템이 외부로 일을 하면 (+), 시스템이 외부로부터 일을 받으면 (-) 가 된다.

 

공기가 받는 일의 식을 구하면 (-)가 나온다.

 

2. 압축 후 온도 구하기

압축 후의 온도는 아래와 같이 구한다.

 

여기서 나오는 모든 온도는 절대 온도를 뜻한다.

 

절대 온도는 섭씨 온도에서 273을 더해주면 된다.

 

단위는 K 를 쓴다.

 

3. 준평형 정적과정

정적과정은 체적변화가 없으므로 절대일이 0이며, 외부로부터 가해진 열량 (열전달량)은 모두 내부 에너지 변화에 사용된다.

즉, 준평형 정적과정을 거치는 시스템에 대한 열 전달량은 내부에너지 변화량과 같다.

(단, 운동에너지와 위치에너지의 변화는 무시한다.)

 

4. 냉동기 성적 계수(COP)

성적계수란 냉동기의 성능을 나타내는 값

저온체에서 고온체로 이동한 열량을 냉동기가 한 일의 양으로 나눈 값이며, 이 값이 높으면 높은 효율을 가진 냉동기임을 뜻한다.

 COP(냉동기)  = q2/W = q2/(q1-q2) = T2/(T1-T2)

- q1 : 고열원

- q2 : 저열원

- W : 한 일의 양

- T1 : 고열원의 절대온도

- T2 : 저열원의 절대온도

5. 열펌프 성적 계수 (COP)

성적계수란 냉동기의 성능을 나타내는 값

저온체에서 고온체로 이동한 열량을 냉동기가 한 일의 양으로 나눈 값이며, 이 값이 높으면 높은 효율을 가진 냉동기임을 뜻한다.

COP(열펌프) = q1/W = q1/(q1-q2) = T2/(T1-T2)T1/(T1-T2)

- q1 : 고열원

- q2 : 저열원

- W : 한 일의 양

- T1 : 고열원의 절대온도

- T2 : 저열원의 절대온도

 

6. 냉동기 성적계수와 열펌프 성적계수의 관계

COP(열펌프) = COP(냉동기) +1

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2021/01/27 - [자격증 준비] - 공조냉동기계기사 - 과정, 사이클

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