열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 2-120
나의 풀이/열역학 2017. 1. 16. 18:19 |
열역학 2-120.docx열역학 Thermodynamics 5th Edition.
Fundamentals and Applications
-Yunus A. Cengel
-Michael A. Boles
-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역
McGraw-Hill
문제 2-120
kWh 당 가격이 싼 심야 전기를 이용하여 밤에 저수지에 양수한 후, 낮 동안 발전할 때, 이 시스템의 연간 잠정 수입을 계산한다.
가정: 양수 또는 발전 과정은 모두 정상 작동 과정이다. 저수지와 호수의 높이차는 일정하며 물의 밀도는 일정하고 균일하다.
문제에 주어진 과정에서 마찰 손실 등은 고려하지 않는다.
풀이: 저수지와 호수의 수면 높이차는 일정하므로 심야 전기를 이용하여 펌프-모터를 통해 물을 저수지로 퍼 올릴 때,
물의 역학적 에너지 변화는 다음과 같고,
따라서 하루 동안 사용한 전기료는 다음과 같다.
저수지의 물을 이용하여 터빈-발전기로 발전할 때 발전 전력은 다음과 같다.
하루 동안 생산된 전력을 모두 판매했을 때 수입은 다음과 같다.
그러므로 펌프-터빈 시스템의 연간 잠정 수입은 다음과 같다.
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