화력발전

전기기사 필기 2007년 3회 26번

Q: 랭킨사이클에서 단열압축은 어느 구간에서 발생하나요?

급수펌프를 통과하는 $A_1-A_2$ 구간에서 발생하며, 외부와의 열 교환 없이 압력만 상승합니다.

Q: $A_2-B$ 과정과 $B-C$ 과정의 주요 차이점은 무엇인가요?

$A_2-B$는 물의 온도가 올라가는 현열 가열 과정이고, $B-C$는 온도가 일정한 상태에서 물이 증기로 변하는 잠열 가열 과정입니다.

Q: 터빈에서의 과정은 선도에서 어떻게 나타나나요?

$D-E$ 구간으로 나타나며, 엔트로피가 일정한 상태에서 압력과 온도가 급격히 떨어지는 단열팽창 과정입니다.

과목 / 챕터	전력공학 / 발·변전 일반
인지 유형	memory
난이도	Level 3

Q문제

그림은 랭킨사이클을 나타내는 T-S(온도-엔트로피) 선도이다. 여기에서

A_{2} - B

의 과정은 화력 발전소의 어떤 과정에 해당되는가?

유사 문제 링크

2019-3-q27 2020-2-q35 2009-3-q30 2013-3-q23 2019-3-q33

선택지 분석

급수펌프내의 등적단열압축

오답 함정 분석

A_{1} - A_{2}

과정이 급수펌프에 의한 단열압축 과정이며,

A_{2} - B

는 열을 가하는 과정입니다.

보일러 내에서의 등압가열

정답 상세 해설

Step 1: 랭킨사이클의 구성 요소와 T-S 선도의 관계를 파악합니다. 랭킨사이클은 급수펌프(

A_{1} - A_{2}

), 보일러(

A_{2} - B - C - D

), 터빈(

D - E

), 복수기(

E - A_{1}

)의 4가지 주요 과정으로 이루어집니다.

•

Step 2: 보일러 내에서의 가열 과정을 세분화합니다.

A_{2} - B

는 급수가 포화 온도까지 가열되는 현열 과정,

B - C

는 포화액이 포화증기로 변하는 잠열(증발) 과정,

C - D

는 포화증기가 과열증기가 되는 과열 과정입니다.

•

Step 3: 따라서

A_{2} - B

구간은 보일러 내에서 압력이 일정한 상태로 물의 온도를 높이는 등압가열 과정에 해당합니다.

보일러 내에서의 증기의 등압등온수열

오답 함정 분석

등압등온수열 과정은 온도가 일정한 상태에서 상변화가 일어나는

B - C

구간(증발 과정)을 의미합니다.

급수펌프에 의한 단열팽창

오답 함정 분석

급수펌프는 압력을 높이는 압축 장치이며, 단열팽창은 터빈(

D - E

)에서 증기가 일을 하며 압력이 낮아지는 과정입니다.

자주 묻는 질문

랭킨사이클에서 단열압축은 어느 구간에서 발생하나요?

급수펌프를 통과하는

A_{1} - A_{2}

구간에서 발생하며, 외부와의 열 교환 없이 압력만 상승합니다.

A_{2} - B

과정과

B - C

과정의 주요 차이점은 무엇인가요?

A_{2} - B

는 물의 온도가 올라가는 현열 가열 과정이고,

B - C

는 온도가 일정한 상태에서 물이 증기로 변하는 잠열 가열 과정입니다.

터빈에서의 과정은 선도에서 어떻게 나타나나요?

D - E

구간으로 나타나며, 엔트로피가 일정한 상태에서 압력과 온도가 급격히 떨어지는 단열팽창 과정입니다.

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