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화공기사/화공열역학4

[화공기사] 비점선도(Boiling point diagram, Txy diagram) 읽는 법 자 17년 2회 8번 문제와 함께 비점선도(Boiling point diagram, Txy diagram) 읽는 법에 대해 알아보자. 8. 다음 그림은 1기압하에서의 A, B 2성분계 용액에 대한 비점선도(Boiling point diagram)이다. = 0.40 인 용액을 1기압 하에서 서서히 가열할 때 일어나는 현상을 설명한 내용으로 틀린 것은? (단, 처음 온도는 40℃이고, 마지막 온도는 70℃이다.) ① 용액은 50℃에서 끓기 시작하여 60℃가 되는 순간 완전히 기화한다. ② 용액이 끓기 시작하자마자 생긴 최초의 증기조성은 = 0.70 이다. ③ 용액이 계속 증발함에 따라 남아있는 용액의 조성은 곡선 DE를 따라 변한다. ④ 마지막 남은 한방울의 조성은 = 0.15 이다. 위 그림은 2성분계에서.. 2019. 2. 10.
[화공기사] 줄톰슨팽창,교축과정,Throttling process,조름공정,줄톰슨효과,줄톰슨계수 화공기사 화공열역학에서 간혹 한 문제씩 나오는 줄톰슨팽창에 대해 알아보자. 줄톰슨팽창에 대해 공부하던 중 이상한 점을 발견했다.화공기사나 관련 서적을 보면 줄톰슨팽창(Joule-Thomson expansion)이라는 말을 주로 쓴다.그런데 원서나 외국 사이트들을 검색하다 보니 "Joule-Thomson expansion" 이라는 표현을 잘 쓰지 않더라..거의 "Throttling process" (우리말로 교축과정 or 쓰로틀링 or 조름 공정) 라는 표현을 쓴다.아무튼 그래서 이 글은 "Throttling Process" 에 대해 이야기해 보고자 한다.(Throttling Process = 줄톰슨팽창 이겠거니 하고 이해하길 바란다.) 배관이 있고 중간에 밸브가 살짝 열려있다고 생각해보자.유체가 이 밸브.. 2019. 2. 9.
이슬점(dew point), 거품점(bubble point), 끓는점(boiling point), 비점선도 이슬점(dew point), 거품점(bubble point), 끓는점(boiling point) 의 차이는 무엇일까? 먼저 증기압곡선을 보도록 하자. 증기압(Vapor pressure)이란 순성분의 액체와 기체가 평형에 있을 때 평형압력을 말한다. 이는 온도가 증가함에 따라 증가하고, 증기압곡선은 물의 상평형 그래프(P-T)에서 볼 수 있는 오른쪽에 있는 곡선(기화선)이다. 이 그래프에서 왼쪽이 액체이고 오른쪽이 기체인 건 다들 알고 있다. 그리고 다시금 왼쪽부분은 과냉각(subcooled), 오른쪽 부분은 과열(superheated)라고 표현한다. 곡선 위는 포화(saturated)라고 얘기한다. 또 하나의 그림을 보자. 이 그림은 비점선도라고도 하고, 보통 Boiling point diagram 또는.. 2019. 1. 9.
정압열용량(Cp)은 압력이 일정할 때만 쓸 수 있을까? 화공기사 공부를 하면서 초심자들이 많이들 헷갈려 하는 부분이라 한 번 정리해보려고 한다. 내부에너지 변화량이나 엔탈피 변화량을 계산하는 문제가 나올 때, dH=CpdT, dU=CvdT 식 많이들 써보셨을 거다. (대부분의 문제는 냅다 적용하면 풀리긴 한다..) 그럼 dH=CpdT 식은 정압열용량을 사용했으니 압력이 일정한 정압공정에서만 사용할 수 있는 식일까? 답은 "아니오"다. "이상기체"의 임의의 상태변화에 대해서 모두 적용 가능하다.(등온, 정압, 정적, 단열 등) 그래서 "가역적"인 경우는 물론 "비가역적"인 경우도 적용 가능하다. 유도과정은 웬만한 책에는 다 있으니 천천히 보도록하고.. 상태함수 개념으로 좀 더 쉽게 이해할 수 있다. 위 식들은 모두 상태함수의 변화에만 관계된 식이다.(U, H,.. 2019. 1. 9.
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