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[C]냉동공학 4장-2

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작성일18-05-08 20:12

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설명

2. 냉동공학에 사용될 수 있는 선도는 어떠한 것이 있으며, 각각의 장단점을 說明(설명) 하시오.
냉매 선도는 냉동 능력의 계산에 필요한 냉매의 열적 property(특성)으로 압력,온도,비체적,엔탈피.엔트로피 중 2가지를 선택하여 좌표축으로 잡고, 다른 property(특성)들은 계산이나 실험적 방법에 의하여 구한 것을 선도상에 나타낸 것이다.
1)압력-체적 선도 (P-v 선도)
선도상에서의 면적이 바로 일량에 상당하므로, 작동 유체가 행한 일을 계산할 때는 이 선도가 대단히 편리하다는 advantage(장점) 이 있다아
2)온도-엔트로피 선도 (T-s 선도)
선도상의 면적이 과정 중의 열량change(변화)를 나타낸다. 열적 상태change(변화)를 쉽게 알 수 있으므로 냉동사이클의 열효율에 관련되어 알려고 할 때는 편리하지만, 일량이나 열량 등이 면적으로 표시되어 있으므로 선도상에서 추정하거나 계산을 하여야만 하기 때문에 실제 사용에는 다소 불편하다.
3)압력-엔탈피 선도(P-h 선도)
일정 압력에 대한 상태 change(변화) 및 교축 작용이 직선으로 표시되어 엔탈피...

2. 냉동공학에 사용될 수 있는 선도는 어떠한 것이 있으며, 각각의 장단점을 說明(설명) 하시오.
냉매 선도는 냉동 능력의 계산에 필요한 냉매의 열적 property(특성)으로 압력,온도,비체적,엔탈피.엔트로피 중 2가지를 선택하여 좌표축으로 잡고, 다른 property(특성)들은 계산이나 실험적 방법에 의하여 구한 것을 선도상에 나타낸 것이다.
1)압력-체적 선도 (P-v 선도)
선도상에서의 면적이 바로 일량에 상당하므로, 작동 유체가 행한 일을 계산할 때는 이 선도가 대단히 편리하다는 advantage(장점) 이 있다아
2)온도-엔트로피 선도 (T-s 선도)
선도상의 면적이 과정 중의 열량change(변화)를 나타낸다. 열적 상태change(변화)를 쉽게 알 수 있으므로 냉동사이클의 열효율에 관련되어 알려고 할 때는 편리하지만, 일량이나 열량 등이 면적으로 표시되어 있으므로 선도상에서 추정하거나 계산을 하여야만 하기 때문에 실제 사용에는 다소 불편하다.
3)압력-엔탈피 선도(P-h 선도)
일정 압력에 대한 상태 change(변화) 및 교축 작용이 직선으로 표시되어 엔탈피의 차를 구하는데 편리하므로, 냉동사이클의 능력계산이나 운전에 필요한 동력 등의 계산에서 필수적으로 사용이되다

3.모리엘 선도의 구성에 대해 說明(설명) 하시오.
P-h 선도는 종축에 압력의 눈금을, 횡축에 엔탈피 눈금이 표시되어 있다아
그리고 포화액선보다 좌측은 액체의 상태를, 포화증기보다 우측은 과열증기상태를 나타내고, 이 양곡선으로 둘러싸인 내측은 습증기를 나타낸다.
여러 가지 냉동량 계산에 필요한 등압선, 등엔탈피선, 포화액선, 포화증기선, 등엔트로피선, 등온선, 등비체적선 및 등건도선이 그려져 있다아

4. 기본 냉동사이클을 P-h 선도와 T-s 선도에 나타내고, 냉동effect, 응축기 방출열량, 압축일량, 그리고 성적계수를 계산하는 식을 나타내시오.

5. 운전조건이 같을 때 냉매에 따른 성적계수의 차이를 조사하시오.
성적계수는 냉동 능력이 감소하면, 압축비가 증가하면, 압축기의 토출 가스 온도가 증가하면 저하하게 된다. 표와 그래프를 보면 냉매에 따른 냉동능력과 압축…(투비컨티뉴드 ) 비, 압축기의 토출 가스 온도가 나와 있다아

6. 응축온도가 일정할 때 압축기 흡입증기의 상태에 따른 성적계수를 조사하시오.
1) 과열 증기 압축 사이클
암모니아와 같이 비열비가 큰 냉매가스는 흡입가스가 과열되면 토출 가스 온도가 너무 높게 되어 냉동 능력이 다소 감소하므로, 과열압축은 그다지 좋지 않다. 그러나 비열비가 크지 않은 CFC계 냉매는 약간 과열되어도 토출가스의 온도가 그다지 높지 않다. 따라서 과열도를 5℃ 정도로 유지하는 과열증기를 압축하는 것이 유리하다. 냉동effect 증가, 응축열량 증가, 압축일량 증가, 성적계수 증가, 비체적 증가, 압축기 토출가스 온도 증가
2) 습압축 사이클
압축기로 흡입되는 증기의 상태가 냉매액이 혼합된 상태를 말하는데, 비열비가 큰 NH3의 경우는 토출가스 온도가 높으므로 습압축된다. 냉동effect 감소 - 냉동능력 감소, 압축일량 감소, 응축열량 감소- 성적계수 감소, 압축기 토출가스온도 감소
압축기 체적 효율 감소, 기계효율 감소

7. 증발온도의 차이가 냉동능력에 미치는 영향을 조사하시오.
1) 증발온도증가 (응축압력과 팽창밸브 직전온도 동일)
냉동effect 증가, 압축일량 감소, 응축열량 감소, 냉동능력 증가, 압축기 토출가스 온도 감소, 성적계수 증가, 플래시 가스 감소, 압축비 감소, 비체적 증가
1) 증발온도감소 (응축압력과 팽창밸브 직전온도 동일)
냉동effect 감소, 압축일량 증가, 응축열량 증가, 냉동능력 감소, 압축기 토출가스 온도 증가, 성적계수 감소, 플래시 가스 증가, 압축비 증가, 비체적 증가

8. 증발온도가 일정할 때 응축온도에 따른 성적계수를 조사하시오.
1) 응축온도 증가 (증발 온도 일정, 팽창밸브 직전-포화상태)
냉동effect 감소, 냉동능력 감소, 압축일량 증가, 압축기 토출가스온도 증가
응축열량 증가, 압축비 증가, 성적계수 감소, 플래시 가스 증가
2) 응축온도 감소 (증발 온도 일정, 팽창밸브 직전-포화상태)
냉동effect 증가, 냉동능력 증가, 압축일량 감소,

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