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에너지24년기출A

—

제공

4
안
24년기출A
25A25B25C
24A24B24C
23A23B23C
22A22B22C
21A21B21C
20A20B20C

1️⃣ 급수장치 B81

인젝터에 대한 다음 질문에 답하시오
인젝터24A0119B10
화염검출23A06
원심펌프22B10

1)인젝터의 장점을 2가지 쓰시오
2)인젝터의 작동 순서를 순서대로 다음의 번호로 기입하시오

B81 인젝터 급수

증기가 보유하고 있는 열에너지를 속도에너지로 전환시키고
압력에너지로 바꾸어 보일러에 급수하는 장치로

급수가 증기에 의해 예열되어 급수 엔탈피가 증가되기 때문에 연료소비량이 감소한다.

  • 설치에 넓은 장소를 요하지 않는다
  • 급수예열 효과가 있다
  • 가격이 저렴하다
  • 구조가 간단함
  • 소요동력이 필요없다.

  • 양수효율이 낮다
  • 급수량 조절이 어렵다
  • 이물질의 영향을 많이 받는다.

펌프 출구밸브 잠금→인젝터 출구 측 밸브 개방
→인젝터 급수/증기밸브 개방→인젝터 핸들개방

2️⃣ 보일러효율 C4

중유를 110[kg/h] 연소시키는 보일러가 있다. 이 보일러의 증기압력이 1[MPa] 급수온도가 50°C 실제증발량이 1500[kg/h] 일때 보일러의 효율[%]을 구하시오
(단, 중유의 저위발열량은 40,950[kJ/kg]이며
1MPa하에서 증기엔탈피는 2,864[kJ/kg],
50[°C] 급수엔탈피는 210[kJ/kg]이다)

24A0221B0618C1516a15
22B1617B1520B13
효율25B0223B1723A0217A12
21C08

C4 보일러효율*

입출열법에 의한 효율

$$ \eta=\frac{G_a (h_2-h_1)}{G_f\times H_l}\times 100 $$

열손실법에 의한 효율

$$ \eta=(1-\frac{L_s}{H_h-Q})\times 100 $$

Ga실제증발량, h2포화증기엔탈피, h1급수엔탈피
Gf연료소비량, Hh연료의고위발전량

\[보일러의 효율 \\=\frac{열매체사용량\times 비열\times 열매체 입출구온도차}{연료소비량\times 연료의저위발열량}\times 100\]

\[\frac{G(h_2-h_1)}{G_f\times H_l}-\frac{1,500\times(2,864-210)}{110\times40,950}\\ =0.883783 \]

3️⃣ 이론산소량(O₀) G1

질량 조성비가 탄소 78[%], 수소12[%], 산소3[%], 황2[%], 기타5[%]인 고체연료 1[kg]을 완전연소시키고자 할 때 이론공기량[Nm³/kg]을 구하시오
공기량22B1321A1320A1317A11
21C1019C1123A0319C13
22C0524A0321A13
G11 이론산소량(O₀)

체적 계산식[Nm³/kg]

\[ O_{0}[Nm^3/kg]=22.4(\frac{C}{12} +\frac{H-\frac{O}{8}}{4}+\frac{S}{32}) \\ =1.867C+5.6(H-\frac{O}{8})+0.7S \]

질량 계산식[kg/kg]

\[ O_{0}[kg/kg]=32(\frac{C}{12} +\frac{H-\frac{O}{8}}{4}+\frac{S}{32})\\=2.67C+8(H-\frac{O}{8})+S \]

G11 이론공기량(A₀)

체적 계산식[Nm³/kg]

$$ A_0[Nm/kg]=\frac{O_0}{0.21}\\=8.89C+26.67(H-\frac{O}{8})+3.33S $$

질량 계산식[kg/kg]

$$A_0[kg/kg]=\frac{O_0}{0.232}\\=11.51C+34.48(H-\frac{O}{8})+4.31S $$

4️⃣ 자동제어 J23

보일러 자동제어에서 입력신호 전달방식을 3가지 쓰시오

전기식, 공기압식, 유압식

5️⃣ 열전달 D71

25[cm]의 내화벽돌(열전도율 6[W/m·℃])이
온도 1500[℃]인 노 내부에 접촉하고, 단열재(사용온도 900[℃] 열전도율 0.65[W/m·℃])를 외측에 시공하였으며, 이것은 온도 10[℃]인 외기와 접하고 있다. 이 조건으로 다음을 구하시오
(단, 외벽 표면의 열전달률은 40[W/m²·℃]이다)
1)열전달률[W/m²]을 구하시오
2)단열재의 두께[cm]를 구하시오
20C1718B1117C1217B14
중간온도16B1219A1220A1222A07
중공원통25B0118C1319C1216C11
21B11
다층벽24A0521A1820D1223B12
23A1322B18
구형용기 22C1316A1424B17
스케일 16C0920D16

1) 열전달률(열유속, q) 구하기

단열재가 견딜 수 있는 최고 사용온도가 900℃이므로, 내화벽돌과 단열재가 만나는 접촉면(계면)의 온도를 이 최고 온도인 $900℃라고 가정할 때 노 벽면을 통해 외부로 방출되는 최대 열전달률을 구할 수 있습니다.

내화벽돌 내부에서 일어나는 전도 열전달률 공식을 사용

$$q = \frac{k_1 \cdot (T_1 – T_2)}{b_1}$$
  • b1 (내화벽돌 두께) =25cm=0.25m
  • k1 (내화벽돌 열전도율) = 6[W/m·℃]
  • T1 (노 내부 온도) = 1500℃
  • T2 (벽돌과 단열재 계면 온도) = 900℃

값을 대입하면:

$$q = \frac{6 \times (1500 – 900)}{0.25} = \frac{6 \times 600}{0.25}\\ = 14,400\text{ W/m}^2$$

2) 단열재의 두께(b2) 구하기

전체 노 벽면을 통과하는 열전달률(q)은 정상 상태에서 어디서나 일정합니다.

[내화벽돌 전도] = [단열재 전도] = [외기 대류]

단열재 외벽 표면의 온도를 T3, 외기 온도를 T∞ = 10℃, 외벽 표면 열전달률을 h=40[W/m²·℃]라고 하겠습니다.

Step 1: 외벽 표면 온도(T3) 구하기

외기 접촉면에서의 대류 열전달 공식을 이용합니다:

$$q = h \cdot (T_3 – T_\infty)$$ $$14,400 = 40 \times (T_3 – 10)$$ $$T_3 – 10 = \frac{14,400}{40} = 360$$ $$T_3 = 370^\circ\text{C}$$

Step 2: 단열재 두께(b2) 계산하기

이제 단열재 내부에서의 전도 열전달 공식을 이용해 두께 b2를 구합니다:

$$q = \frac{k_2 \cdot (T_2 – T_3)}{b_2}$$
  • k2 (단열재 열전도율) = $0.65[W/m·℃]
  • T2 = $900℃
  • T3 = $370℃

식을 b2에 대해 정리하고 계산하면:

$$b_2 = \frac{k_2 \cdot (T_2 – T_3)}{q}$$ $$b_2 = \frac{0.65 \times (900 – 370)}{14,400}\\ = \frac{0.65 \times 530}{14,400} = \frac{344.5}{14,400} \approx 0.02392\text{ m}$$

단위를 cm로 환산합니다:

$$0.02392\text{ m} \times 100 = 2.392\text{ cm}$$

D71 열전도율계산

\[Q=K\cdot F\cdot\Delta T \\ =\frac{1}{R_1+\frac{b}{\lambda}+\frac{1}{\alpha}}\times F\times\Delta T \]

b:벽의두께, λ:열전도율, F:표면적, α:열전달률, R:열저항

6️⃣ 전단응력 (X)

두 평행 평판 사이로 물이 완전 발달 층류 상태로 흐르고 있다. 아래조건일때 다음을 구하시오

단 r:원관의 중심에서 미소요소까지의 거리V:유속, μ:점성계수이다)

\[\frac{du}{dy}=\frac{4V}{R}(1-\frac{2r}{R})\]

1)r=0.5R일 때의 전단응력

2)r=R일 때의 전단응력

3)평판의 길이 L에 대한 압력변화 P를 μ,V,R,L로 나타내시오

제시된 문제의 조건식과 기호($r$: 원관의 중심으로부터의 거리, $R$: 반지름)는 하겐-푸아죄유(Hagen-Poiseuille) 원관 유동의 특성을 나타내고 있습니다. 문제문에는 ‘두 평행 평판’이라고 언급되어 있으나, 주어진 조건식과 기호의 정의를 바탕으로 논리적으로 해결하는 것이 출제 의도에 부합합니다.

뉴턴의 점성 법칙에 따라 전단응력 $\tau$는 다음과 같습니다.

$$\tau = \mu \frac{du}{dy}$$
1) r = 0.5R 일 때의 전단응력

주어진 조건식

$$\frac{du}{dy} = \frac{4V}{R}\left(1-\frac{2r}{R}\right)$$ $$r = 0.5R$$

$$\frac{du}{dy} = \frac{4V}{R}\left(1 – \frac{2(0.5R)}{R}\right) = \frac{4V}{R}(1 – 1) = 0$$

따라서 전단응력은 0입니다.

$$\tau = 0$$
2) r = R 일 때의 전단응력

벽면 위치인 $r = R$을 조건식에 대입합니다.

$$\frac{du}{dy} = \frac{4V}{R}\left(1 – \frac{2R}{R}\right) = \frac{4V}{R}(1 – 2) = -\frac{4V}{R}$$

따라서 전단응력 $\tau$는 다음과 같습니다. (크기만을 나타낼 때는 절댓값을 취합니다.)

$$\tau = -\frac{4\mu V}{R} \quad \left(\text{크기: } \frac{4\mu V}{R}\right)$$
3) 평판(관)의 길이 L에 대한 압력변화 P유도

원관 유동에서 길이 $L$ 동안 발생하는 압력 강하에 의한 힘과 벽면에서의 전단응력(마찰력)은 평형을 이루어야 합니다. 즉, [압력에 의한 힘] = [벽면 전단응력에 의한 마찰력]의 관계가 성립합니다.

$$P \cdot (\pi R^2) = \tau_w \cdot (2\pi R L)$$

여기서 $\tau_w$는 벽면($r=R$)에서의 전단응력 크기인 $\frac{4\mu V}{R}$를 대입합니다.

$$P \cdot \pi R^2 = \frac{4\mu V}{R} \cdot 2\pi R L$$

양변에서 $\pi R$을 약분하여 정리합니다.

$$P \cdot R = 8\mu V L$$

따라서 압력변화 $P$는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

$$P = \frac{8\mu V L}{R^2}$$

7️⃣ [CO₂]max G2

연도가스 분석 결과 CO₂ 13.5[%], O₂ 7.04[%], CO 0.0[%]이다. 이때의 최대탄산가스율을 계산하시오
공기비22A0222B1317B1224B01
CO₂ₘₐₓ24A0718B12
가스량20D1020A13
G3 [CO₂]ₘₐₓ

\[ [CO_2]_{max}=\frac{CO_2}{G_{0d}}\times 100 \\=\frac{CO_2}{1-\frac{O_2-0.5CO}{21}} \\=\frac{21(CO_2+CO)}{21-O_2+0.395CO} \]

$$ \frac{21\times(0.135)}{21-0.0704} =0.2031 $$

8️⃣기수분리기 B11

배관 내의 증기 또는 압축공기 내에 포함되어 있는 수분 및 관 내 벽에 존재하는 수막 등을 제거하여 건포화증기 및 건조한 압축공기를 2차 측 기기에 공급하여 설비의 고장 및 오작동을 방지하여 시스템의 효율을 좋게하는 장치인 기수분리기의 종류를 5가지 쓰시오
기수종류24A0820D0118A07
증기종류22A0620B01
기수기능19C0719C05
증기기능23A1218B0816B03★
B11 기수분리기(종류)
  • 다공판형 : 여러개의 작은 구멍을 이용
  • 사이클론형 : 원심력이용, 원심분리기형, 
  • 스크러버형 : 파형의 다수 강판을 조합한것, 
  • 건조스크린형 : 금속망판을 이용한 것, 
  • 배플(baffle)형 : 급격한 방향 전환을 이용한 것

B13 기수분리기(워부저항건)

공급되는 증기 중에 포함되어 있는 수분을 제거하여 증기의 건도를 높여 건조 증기만 설비에 공급되도록 하는 기기

  • 워터해머(수격작용)방지
  • 장치내 부식방지
  • 열효율저하방지
  • 관내 마찰저항감소
  • 발생증기의 물방울을 제거하여 건도를 높임

9️⃣무기질 보온재  D1

무기질 보온재의 특징 5가지 쓰시오
조건25B0922B11 20B10 17C07
전내흡
비온두		22C0916c03
원인17a0724c1219A06
내화물23C0124A0916A01

D3 무기질 #보온재의 특징
  • 기계적 강도가 큰 편이며 경도가 높다.
  • 최고안전사용 온도가 높다.
  • 불연성이며 열전도율이 낮다.
  • 내수성, 내소성, 변형성이 우수하다.
  • 비싼 편이지만 수명이 길다.
  • 열에 강하다
  • 흡습성이 크다

🔟폐열회수계산 B4

배기가스 온도가 400[℃]인 보일러 연도에 절탄기를 설치하였더니 배기가스의 온도가 150[℃]가 되었다. 이때 절탄기에서 회수한 열량을 구하시오(단, 배기가스량은 42[kg/min], 배기가스의 비열은 1.045[kJ/kg℃], 절탄기의 효율은 95%이다)
효율20D1816B1422C02
절감율16C1024B1821A1425B06
온도23A0116A1322A14
감소량23A1518A1325A0525A06
손실감소24A1023A0722B0920C15
절감금액23B10
B4 폐열회수계산

\[Q_s=G_s\times C_s\times \Delta t \times \eta \]

\[Q=GC\Delta t\times\eta \] \[=\frac{42\times60\times1.045\times(400-150)}{1,000}\times0.95\]

=624.43[MJ/h]

1️⃣1️⃣ 탈산소제 J3

다음에 표기된 보일러수 내처리제의 용도를 각각 다음의 보기에서 찾아 해당번호를 쓰되 1가지가 넘는 경우는 해당번호를 모두 쓰시오
청관제18A0122B05
탈산소19A0321B1023b07
24a1124B06
탈기기23A0819C04
  • 하이드라진
  • 타닌
  • 수산화나트륨

탈산소제, 슬러지조정제, 연화제, pH 및 알카리 조정제

J3 탈산소제

아황산나트륨, 히드라진, 타닌

$$ 2Na_2SO_3+O_2→2Na_2SO_4 $$

$$ (2000\times10^6)\times\frac{9}{10^6}=18000[g] $$

$$ 2\times 126[g]:32[g]=x[g]:18000[g] $$

$$ x=\frac{2\times 126\times 18000}{32}=141750[g] $$

1️⃣2️⃣ 비중계산 H9

비중이 1인 물에 비중계를 넣었을 때의 수위를 기준점 0으로 하여 연료의 비중을 측정하기 위하여 비중계에 연료를 넣었더니 수위가 기준점 위 2[cm]로 올라갔으며, 비중계의 질량은 0.04[kg] 이고 비중계 유리관의 단면적은 4[cm²]이다. 이 연료의 비중을 계산하시오

\[\gamma_1 V_1=\gamma_2 V_2\]
1. 기본 원리 (아르키메데스의 원리)

비중계가 액체에 떠 있을 때, 비중계의 전체 질량(m)은 비중계가 밀어낸 액체의 질량과 같습니다.

  • 비중계의 질량 (m) = 0.04 kg = 40 g
  • 유리관의 단면적 (A) = 4 cm²
  • 연료에서의 수위 변화량 (h) = 2 cm (기준점 0 기준 위로 상승)
  • 물의 밀도 (ρw) = 1 g/cm³
① 물에 넣었을 때 잠긴 부피 (Vw) 구하기

비중계가 물(비중=1)에 떠 있을 때 밀어낸 물의 질량이 비중계의 질량(40g)과 같아야 하므로, 잠긴 부피는 다음과 같습니다.

$$V_w = \frac{\text{질량}(m)}{\text{물의 밀도}(\rho_w)} = \frac{40 \text{ g}}{1 \text{ g/cm}^3} = 40 \text{ cm}^3$$
② 연료에 넣었을 때 잠긴 부피 (Vf) 구하기

문제에서 수위가 기준점(0) 위로 2cm올라갔다는 것은 비중계가 연료에서 더 깊이 가라앉아 유리관이 추가로 2cm만큼 더 잠겼음을 의미합니다. (연료의 비중이 물보다 가볍기 때문에 더 깊이 가라앉음)

  • 추가로 잠긴 부피
$$= 단면적(A) \times 높이차(h)\\ = 4 \text{ cm}^2 \times 2 \text{ cm} = 8 \text{ cm}^3 $$
  • 연료에서의 총 잠긴 부피 (Vf)
$$= 40 \text{ cm}^3 + 8 \text{ cm}^3 = 48 \text{ cm}^3$$
③ 연료의 비중 (S) 계산

연료에 떠 있을 때도 밀어낸 연료의 질량이 비중계의 질량(40g)과 같아야 합니다.

$$\text{연료의 밀도}(\rho_f) = \frac{\text{질량}(m)}{\text{연료의 부피}(V_f)}\\ = \frac{40 \text{ g}}{48 \text{ cm}^3} \approx 0.8333 \text{ g/cm}^3$$

비중(S)은 물의 밀도에 대한 비이므로 밀도 값과 크기가 같습니다.

$$S = \frac{\rho_f}{\rho_w} = \frac{0.8333}{1} = \mathbf{0.8333}$$

1️⃣3️⃣대수온도차 E3

플래시탱크의 분출수를 이용하여 대향류 열교환기로 급수를 가열하려 할 때 분출수의 처음 온도는 169.6[℃] 나중온도는 50[℃] 이었으며 급수의 온도는 처음에는 15[℃] 이었던 것이 나중에는 40[℃]로 올라갔다. 급수의 비열은 4.18 급수량은 12.5톤 이며 분출수 배출량은 2.5톤일때 다음을 구하시오.
1)대수평균온도를 구하시요
2)열교환기가 회수한 열량을 구하여라
응용22C1821B0924A13
기본25A0220C1817A1521A11
24b0222d13
주어진 조건 정리
  • 고온 유체 (분출수): 
    입구 온도 (Th1) = 169.6 ℃,
    출구 온도 (Th2) = 50 ℃,
    유량 (mh) = 2.5 ton = 2,500 kg
  • 저온 유체 (급수): 
    입구 온도 (Tc1) = 15 ℃,
    출구 온도 (Tc2) = 40 ℃,
    유량 (mc) = 12.5 ton = 12,500 kg
  • 급수의 비열 (Cpc): 4.18 kJ/kg·℃
1) 대수평균온도차 (LMTD, ΔTm) 구하기

대향류(Counter-flow) 열교환기이므로 양단에서의 온도차는 다음과 같습니다.

  • ΔT₁ (고온 입구 – 저온 출구) = 169.6 – 40 = 129.6 ℃
  • ΔT₂ (고온 출구 – 저온 입구) = 50 – 15 = 35 ℃

대수평균온도차 공식에 대입합니다.

$$\text{LMTD} = \frac{\Delta T_1 – \Delta T_2}{\ln\left(\frac{\Delta T_1}{\Delta T_2}\right)} \\ = \frac{129.6 – 35}{\ln\left(\frac{129.6}{35}\right)} = \frac{94.6}{\ln(3.7029)} \\ \approx \frac{94.6}{1.3091} = \mathbf{72.26 ^\circ\text{C}}$$
2) 급수가 흡수한 열량 (Q) 구하기

급수가 가열되면서 얻은 열량은 급수의 질량, 비열, 온도차를 곱하여 구합니다.

$$Q = m_c \cdot C_{pc} \cdot (T_{c2} – T_{c1})$$ $$Q = 12,500 \text{ kg} \times 4.18 \text{ kJ/kg}\cdot^\circ\text{C} \times (40 – 15) ^\circ\text{C} \\ = \mathbf{1,306,250 \text{ kJ}}$$

*(※ 만약 유량이 시간당 단위(ton/h)라면 열량은 $1,306,250 kJ/h가됩니다.)

3) (추가 항목) 분출수의 비열 (Cph)구하기

만약 열손실이 없는 이상적인 열교환기라 가정하고 분출수의 비열을 묻는 조건이 있다면, 고온 유체가 잃은 열량과 저온 유체가 얻은 열량이 같으므로 다음과 같이 구합니다.

$$Q = m_h \cdot C_{ph} \cdot (T_{h1} – T_{h2})$$ $$1,306,250 = 2,500 \times C_{ph} \times (169.6 – 50)$$ $$1,306,250 = 299,000 \times C_{ph}\\ \implies C_{ph} \approx \mathbf{4.37 \text{ kJ/kg}\cdot^\circ\text{C}}$$
E3 대수온도차(LMTD)

\[\Delta t_m=\frac{\Delta t_1-\Delta t_2}{\ln(\frac{\Delta t_1}{\Delta t_2})} \]

1️⃣4️⃣ 에너지 법령 J9

에너지다소비사업자에 대한법령규정을 다음의 기준으로 답하시오
1) 에너지다소비사업자의 연간 에너지사용량?
2) 에너지다소비사업자의 신고업무 담당자?

2,000[TOE]

에너지관리자

1️⃣5️⃣ 손실수두계산 H6

동점성계수 6×10-6 인 유체가 지름 5[cm]이며, 길이100[m]인 매끈한 관을 유속 0.2[m/s]으로 흐를때 발생되는 손실수두[m]를 계산하시오.

H6 레이놀즈수(Re)

\[Re=\frac{\rho VD}{\mu}=\frac{VD}{v}\]

레이놀즈수

\[Re=\frac{VD}{v}=\frac{0.2\times0.05}{6\times10^{-6}}=1666.67\]

레이놀즈수가 2100보다 작으므로 층류라고 할 수 있다.

마찰계수

\[\lambda=\frac{64}{Re}=\frac{64}{1666.67}=0.0384\]

\[H_L=\lambda\times\frac{L}{D}\times\frac{V^2}{2g}\\ =0.0384\times\frac{100}{0.05}\times\frac{0.2^2}{2\times9.8}\\ =0.156[mH_2O]\]

1️⃣6️⃣역화의 원인 J7

보일러 연소 시 이상현상 중의 하나인 역화의 역인을 5가지만 쓰시오
슈트블로22A0120D0819b0817b07
감압밸브22C0418B02
바이패스20C1117A09
역화24a1617B02
J7 역화의 원인
  • 가스분출속도보다 연소속도가 빠를때
  • 가스압력이 지나치게 낮을때
  • 1차공기가 적을때
  • 혼합기체의 양이적은경우
  • 노즐 콕 등의 기구가 막혀 있을때
  • 연도댐퍼의 개도를 너무 좁힌 경우
  • 연도댐퍼가 고장이 나서 폐쇄된 경우
  • 압입통풍이 너무 강한경우
  • 흡입통풍이 부족한 경우
  • 평형통풍인 경우 압입 흡입의 두 통풍 밸런스가 유지되지 못하는 경우
  • 불완전 연소의 상태가 두드러진 경우
  • 보일러 용량 이상으로 연소량을 증가시키는 무리한 연소를 한 경우
  • 연료공급량 조절장치와 고장 등으로 인하여 분무량이 급격히 증가한 경우
  • 연소실벽이나 노상 또는 버너 타일에 카본이 다량으로 부착된 경우
  • 연소량을 증가시킬 경우는 공급공기량을 증가시키고 나서 연료량을 증가시키고 반대로 연소량을 감소시킬 경우에는 우선 연료걍을 감소시키고 나서 공급공기량을 감소시켜야 하는데 그 반대로 조작한경우

1️⃣7️⃣ 초음파 유량계 H3

관 외부에서 음파를 보내어 관 내 유체의 체적유량을 측정하는 초음파 유량계의 장점을 4가지만 쓰시오
면적19a0518A02
초음파18A0221B0324a17
열선식15B11C
I2 초음파 유량계*
  • 측정체가 유체와 접촉하지 않아 압력손실이 없다
  • 정확도가 높고, 대유량 측정용으로 적합하다
  • 고온, 고압, 부식성의 유체 측정이 가능하다
  • 비전도성 액체의 유량측정이 가능하다

1️⃣8️⃣ 랭킨사이클 N2

랭킨사이클에서 2[kg/s]의 증기 유량으로 고압 터빈 입구에서 4[MPa] 400[℃] 의 과열증기에서 400[kPa]로 단열팽창하였을 때 출력 [MW]을 구하시오.
(단, 과열증기 4MPa 400[℃]에서의 비엔트로피는 6.7733[kJ/kg K], 비엔탈피 3251.7[kJ/kg]이고 1.5[MPa]에서는 비엔트로피, 6.7099[kJ/kg K],비엔탈피 2923.5[kJ/kg]이다)
랭킨N4
(증기량)		17C1418C12
효율23C1718C1618A1122C12
출력19C1524A18
건도22A17
습증기
N5		20C14
재생재열16C0818C17
폴리N519A1421C01
엔트로피
N7		16B1517C1320B15 
냉매순환22C10
단열압축
압력kPa비엔탈피[kJ/kg]비엔트로피[kJ/kg K]
Phfhssfsg
400604.672737.61.77646.8943
150225.942598.31.43367.2234

압력MPa비엔탈피[kJ/kg]비엔트로피[kJ/kg K]
43251.76.7733
1.52923.56.7099

1)단열과정팽창(고압터빈1->2)에서의 비엔트로피를통해 건도를구한다

단열과정은 등엔트로피 과정이므로 엔트로피를 통해 건도를 계산할 수 있다

습증기의 비엔탈피는

hx=h’x(h”-h’)

6.7733=1.7764+x(6.8943-1.7764)

x=0.9764

2)고압터빈(1->2)에서의 터빈출구 엔탈피를 구하다

터빈출구 엔탈피

=604.67+0.9764(2,737.6-604.67)

=2,687.263[kJ/kg]

3)저압단열팽창(저압터빈3->4)에서의 비엔트로피를 통하여 건도를 구한다

6.7099=1.4336+x(7.2234-1.4336)

x=0.9113

4)저압터빈(3->4)에서의 터빈출구 엔탈피를 구한다

터빈출구 엔탈피

=225.94+0.9113(2,598.3-225.94)

=2,387.872[kJ/kg]

5)이론출력을 구한다

W=G(h”-h’)=2*((h1-h2)+(h3-h4))

=2*[(3,251.7-2,687.263)+(2,923.5-2,387.872)]

=2,200.13=2.2[MW]

24년기출A

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