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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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이중관 열교환기의 향류와 병류 특성 분석2025.01.171. 이중관 열교환기의 구조와 원리 이중관 열교환기는 내관과 외관으로 구성되어 있으며, 내관과 외관 사이의 벽을 통해 열교환이 이루어진다. 냉매와 열매의 흐름 방향에 따라 향류와 병류로 구분할 수 있다. 향류는 내관과 외관의 유체가 반대 방향으로 흐르는 경우로, 모든 지점에서 온도차이가 유사하여 열교환 효율이 높다. 병류는 내관과 외관의 유체가 같은 방향으로 흐르는 경우로, 입구 쪽에서 온도차이가 크고 출구 쪽으로 갈수록 감소하여 열교환 효율이 상대적으로 낮다. 2. 향류와 병류의 열전달 특성 비교 실험 결과, 향류의 경우 냉각수의...2025.01.17
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[열기관 실험] 열기관 실험 결과보고서 (이론 결과 분석 오차/A+)2025.01.021. 열기관 열기관(Heat Engine)은 고온의 열원에서부터의 열을 이용해서 일을 하는 장치를 말한다. 열기관은 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축 과정을 거치며 흡수한 열에너지 중 일부는 역학적 에너지로 전환되고 나머지는 저온의 열원으로 방출된다. 열기관의 최대 열효율은 고온의 열원 온도와 저온의 열원 온도를 알면 계산할 수 있으며, 실제 열효율은 열기관이 흡수한 열에너지와 한 일의 비로 나타낼 수 있다. 2. 열기관 사이클 열기관 사이클의 P-V 다이어그램은 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축 과정으로 구성된다. ...2025.01.02
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[A+]열역학-HEC(Heat Engine Cycles and Ideal Gas Law) 결과레포트2025.04.291. 열역학 이번 실험은 학생들이 Heat Engine의 작동 원리와 Ideal Gas Law와의 관계에 대한 아이디어를 얻도록 돕기 위해 고안되었습니다. 이상 기체 법칙은 이상 기체의 거시적인 특성과 관련이 있으며, 실제 기체의 거동에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. Heat Engine은 뜨거운 reservoir에서 열에너지를 추출하고, 차가운 reservoir로 열에너지를 배출하면서 작동하는 장치입니다. 2. 실험 절차 Heat Engine Cycle 실험은 Pasco 사 장비 세트로 수행되었으며, 실험 순서는 Data Stu...2025.04.29
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랭킨 사이클 결과레포트2025.04.251. 랭킨 사이클 랭킨 사이클은 증기 터빈 발전 시스템에서 널리 사용되는 열역학 사이클입니다. 이 보고서에서는 랭킨 사이클의 구성 요소와 작동 원리, 그리고 실험 결과를 자세히 설명하고 있습니다. 보고서에는 터빈, 응축기, 펌프 등 랭킨 사이클의 주요 구성 요소에 대한 정보와 함께 온도, 압력, 엔탈피 등의 측정 결과가 포함되어 있습니다. 이를 통해 랭킨 사이클의 효율과 성능을 분석할 수 있습니다. 2. 증기 터빈 발전 이 보고서는 증기 터빈 발전 시스템에 대한 내용을 다루고 있습니다. 증기 터빈은 랭킨 사이클의 핵심 구성 요소로,...2025.04.25
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열역학 ch.7 증기 사이클 ppt2025.05.121. 랭킨 사이클 랭킨 사이클은 증기를 이용하여 태운 연료의 열 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜 동력을 발생시키는 장치입니다. 이 사이클은 2개의 정압변화와 2개의 단열변화로 구성되며, 정압가열, 정압방열, 단열팽창, 단열압축의 과정을 거칩니다. 열효율을 높이기 위해서는 보일러 압력을 높이고 복수기 압력을 낮추며, 터빈 입구에서 높은 온도와 압력을 유지해야 합니다. 2. 재열 사이클 재열 사이클은 랭킨 사이클의 효율을 높이기 위해 재가열 과정을 추가한 것입니다. 터빈을 통과하는 증기의 일부를 보일러로 다시 보내 재가열하여 터빈으로...2025.05.12
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암호화폐 채굴 공장의 효율적인 열유동해석2025.04.291. 암호화폐 채굴 공장 암호화폐 채굴 공장에서는 수많은 그래픽 카드가 가동되어 비트코인을 채굴하고 있습니다. 이러한 채굴 공장에서는 효율적인 열 관리 시스템이 필요하여, 본 발표에서는 CFD 분석을 통해 그래픽 카드의 열 배출을 최적화하는 방법을 제시하고 있습니다. 2. 그래픽 카드 그래픽 카드는 채굴 과정에서 많은 열을 발생시키며, 과열되면 성능이 저하됩니다. 따라서 그래픽 카드의 열을 효과적으로 배출하는 것이 중요합니다. 3. 열전달 이론 본 발표에서는 열전도, 대류 열전달, 열접촉 저항 등의 열전달 이론을 바탕으로 그래픽 카...2025.04.29
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이중관 고찰2025.01.161. 열교환기의 개별전열계수와 총괄전열계수 실험을 통해 열교환기의 개별전열계수와 총괄전열계수를 구하였다. 온도차이가 커질수록, 유량이 증가할수록 전열계수가 증가하면서 열교환이 더욱 활발히 일어났다. 그러나 향류흐름과 병류흐름의 전열계수 차이가 이론과 다르게 나타났는데, 이는 유체의 정상상태 여부, 온도 센서의 오류, 관내 전도율 등 다양한 요인으로 인한 오차로 생각된다. 2. 전열계수의 유속변화 의존성 유속이 증가할수록 열 교환이 증가하여 개별 전열계수와 총괄 전열계수도 증가하는 것을 확인하였다. 이는 q=UA TRIANGLET_m...2025.01.16
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열역학 ch.1 서론 ppt2025.05.121. 열역학 열역학은 열에너지를 기계적인 에너지로 전환시키는 과정과 사이클을 이용하여 경제성 및 효율성을 추구하는 학문입니다. 열역학의 기본 개념으로는 계와 동작물질, 상태와 성질, 단위, 물질의 성질, 동력, 열량과 비열, 열역학 제0법칙, 열역학 제1법칙, 열효율 등이 있습니다. 2. 계와 동작물질 계는 과정의 집합체로, 관심을 가지는 현상이 일어나는 영역을 의미합니다. 동작물질은 계의 목적달성 및 작동을 위해 필요한 물질로, 상의 변화를 반드시 일으켜야 합니다. 계의 종류에는 밀폐계, 개방계, 고립계가 있습니다. 3. 상태와 ...2025.05.12
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열기관 사이클2025.01.291. 열기관 사이클 이번 실험은 열기관에 연결되어 있는 공기 챔버 내부 공기가 온도에 따라 부피가 변하는 열기관 사이클을 관찰하고, P-V 다이어그램을 그린다. 열기관의 실제 열효율과 이론적 열효율을 계산 및 비교하고 기체가 해준 일과 질량체가 받은 실제 일을 비교해 열기관의 에너지 손실에 대해 이해하는 실험이다. 2. 열기관의 이론적 최대 열효율 열기관의 이론적 최대 열효율은 저열원의 온도와 고열원의 온도 두 개의 조건에 의존한다. 실험 조건에서 열기관의 이론적 최대효율은 20.6%이다. 3. 열기관의 실제 열효율 실험 과정에서 ...2025.01.29
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