열역학 프로젝트 2번

목차

1. Thinking Process
2. Matlab Process

본문내용

⦁Thinking Process
State1)
T1 = 300K, P1 = 1bar 임을 알고 있으므로 State1에서의 enthalpy를 계산 (h1)

State 2)
Pressure ratio = 200, 따라서 P2 = 200bar, Isothermal Compressor 을 통과했으므로 T2 = T1 = 300K
∴State2에서의 enthalpy 계산 (h2)

State 3)
Ideal Heat Exchanger을 지나왔기 때문에 P3 = P2 = 200bar
Q를 방출하였으므로 T3는 T2보다 작아졌음을 유추 가능 정확한 h3의 값은 확인 불가 . 이 부분의 Energy Balance식을 세워 Q로 나타내주면
→ State 3에서 State4로의 진행이 등 엔탈피 과정인 Joule-Thomas Valve를 거치게 되므로 h4를 먼저 구해준 뒤 이 값이 h3의 값과 동일하다는 것을 알 수 있음
∴h4를 먼저 계산해야 함.

State 4)
State 4의 메탄은 바로 Liquid Reservoir에 들어가 액체메탄과 기체메탄으로 분리되므로 이미 State 4에서 메탄은 습증기 상태임을 유추 가능
∴건도 x를 구한다면 h4를 구할 수 있음. 아직은 건도를 추정할 단서들이 부족하니 일단 계속 Process를 진행

State g)
Liquid Reservoir을 통해 액체와 기체가 분리된 후 기체메탄만이 State g에 존재하고, ate g 에서의 압력이 Pg=1bar 임을 알 수 있기 때문에 hg를 구할 수 있음 (hg)

State 1)
Heat Exchanger을 통과하면서 Q의 열을 흡수하고 State 1로 되돌아감. 이를 Energy Balance 식으로 수식화 하여 Q에 대해 나타내주면 이고, 이때의 Q는 State 3에서 계산한 Q값과 동일하다.
따라서 이고, 이므로, Q값이 같아지게 되는 건도 x를 for문을 통해 구해낼 수 있음을 알게 되었다. x를 구하게 되면 h4값을 계산할 수 있게 되고, h4=h3이므로 h3값도 알 수 있게 되어, 모든 State에서의 Enthalpy값을 알 수 있게 된다.

참고자료

· 없음