귀여운 촌아의 작은상자

열역학 4-106.docx

열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill

문제 4-106

밤에 사용할 에너지를 현열로서 낮 동안에 저장하기 위해 태양열 난방 건물에서는 작은 온도 변화에도 많은 열량을 저장할 수 있거나

상온에서 상변화 하는 물질을 사용한다.

따라서 상변화를 겪는 글라우버염(10수화물 황산나트륨), 화강암, 물에 대한 저장 열량을 계산한다.

가정: 주어진 물질들의 융해열과 열용량, 밀도 등은 일정하고 균일하다.

풀이: (a) 글라우버염의 융해열이 주어져 있으므로 상변화를 겪는 글라우버염에 저장할 수 있는 열량은 아래와 같이 계산된다.

(b) 화강암의 밀도는 부록의 TABLE A-3 Properties of common liquids, solids, and foods

일반적인 액체, 고체, 그리고 음식물의 특성표 TABLE A-3을 참고하여 아래와 같고,

온도 변화가 20℃이므로 화강암에 저장할 수 있는 열량은 다음과 같이 계산된다.

(c) 물의 밀도는 TABLE A-3을 참고하여 아래와 같고,

온도 변화가 20℃이므로 물에 저장할 수 있는 열량은 다음과 같이 계산된다.

즉, 같은 저장 공간에서 상변화를 하는 글라우버염이 많은 열량을 저장하므로 태양열 난방 건물에서 사용하기 가장 좋다.