냉동사이클 예비

소개글

냉동사이클 실험 예비보고서

목차

(1)실험목적
(2)실험 이론
(3)실험과정
(4) 실험 결과 예상

본문내용

(1)실험목적
냉동사이클은 압축과정, 응축과정, 팽창과정, 증발과정으로 나누어지며 이들 각각의 과정에는 압축기 , 응축기 , 팽창밸브 , 증발기등의 장치가 있다. 이 기관들의 일 또는 열출입에 의해 단열 변화과 등온변화 과정을 거치는데 카르노는 열기관이 완벽한 (이상적인)가역변화 과정을 가정하여 카르노 사이클을 만들었다. 이번실험에서는 실제 열기관이 이상적인 열기관과 비교하여 어느정도의 열효율을 갖는지 알아보고 이 변화과정의 엔탈피, 엔트로피 변화과정을 선도로 나타내봄으로서 몰리에 선도를 이해한다.
(2)실험 이론
냉동이란 주위 온도보다 온도를 낮게 유지한는 것을 뜻한다. 냉동에서는 저온의 연속적인열의 흡수가 필요하며 일반적으로는 정상상태의 흐름공정에서 액체의 증발에 의하여 이루어진다. 생성된 증기는 다시 압축하여 응축할 수 있도록 한다.(또는 휘발성이 낮은 액체에 흡수시킨후 고압에서 다시 증발) 연속적인 냉동공정에서 낮은 온도에서 흡수된 열은 더 높은 온도에서 연속적으로 외계로 방출된다. 기본적으로는 열은 저온에서 고온으로 이동되는데 이는 열역학 제 2법칙을 위배한다. 따라서 외부 에너지원을 이용하지 않고서는 이과정은 불가능하다. 이상적인 냉동기의 원리는 Carnot에의해 연구되었는데 다음에서 자세히 설명하기로 한다.
1)냉동사이클
그림 2에서와 같이 유체의 초기 상태가 1에서 2를 거쳐 최종적으로 다시 1의 상태로 돌아오는 경우 이 연속적인 변화를 싸이클이라 한다. 또한 이때의 유체를 동작유체라 한다.
이상적으로 열기관이 행하는 싸이클을 카르노 싸이클이라 한다. 이때 이상적이 이 싸이클을 역카르노 싸이클이라 정의 한다.
역카르노사이클

참고 자료

J.M Smith 외 2인, 화학공학 열역학 7판, MCGraw-Hill Korea, pp255-256, p258, pp277-280, p 281(도표 9.1)