성적계수 구하는 문제

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unitnatis

702페이지 17년 6월 출제된 11번 문제에서요. 냉동사이클의 성적계수를 구할때 (증발기출구온도-증발기 입구온도)/(압축기 출구온도-증발기 입구온도) 이렇게 풀면 왜 안되는건지 알고싶어요. 냉동사이클에서 성적계수란 냉동효과/압축기 일인데 각 지점의 온도가 주어져있는 상태에서 저렇게 해도 답이 나와야하는거 아닌가요? 왜 답이 도출이 안될까요

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댓글

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    imjaeki
    교수님

    답변드립니다.

    문제의 공기냉각기에 대하여는 필기교재 110 p 단열팽창에 의한 공기냉각기 그림을 참고 바랍니다.

    공기냉각기의 사이클은 역브레이턴  사이클입니다.(필기교재 89p 참고)

    2개의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어 집니다.

    그리고 문제에도 설명되어 있듯이  압축기가 있고 팽창밸브가 아닌 팽창기(터빈 형태)가 있습니다.

    일반 냉동사이클의 경우는 외부에서 압축기로 일이 주어지면 압축기만 돌리면 됩니다.

    그런데 공기냉각기(역브레이턴 사이클)의 경우에는  외부에서 일이 주어지면 압축기가 공기를 압축 하고

    압축된 공기가 팽창기(터빈 형태)를 거치면서 팽창하는 동안 압축기 일량을 감소시켜 주게 되어 총 압축일량은

    감소되는 결과를 가져옵니다.  따라서 외부에서 공급된 일량 = 압축기일량 - 팽창기일량  입니다.

    따라서  COP = {(-5 - (-70)} / [{105 - (-5)} - {10 - (-70)}] = 65 / 30 = 2.1666 ≒ 2.167 입니다.

    감사합니다.

    강사 임재기 

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