열역학 법칙은 무엇일까요?

열역한에 대해서 참 많은 공부를 하게 됩니다만, 시간이 지나면 열역학의 0~3법칙에 대해서 기억이 잘 안나시죠?
오늘은 열역한 법칙에 대해서 알아보겠습니다.

1. 열역학 제0~3법칙 

- 열역학 제0법칙 : 열평형 법칙 - A와 B의 온도가 같고, B와 C의 온도가 같고, A와 C의 온도고 같습니다. 

2. 열역한 제1법칙 : 에너지 보존의 법칙 - 에너지가 한 형태에서 다른 형태로 전환하더라도 모든 종류의 에너지의 총합
은 일정합니다. 
2-1. 제1종 영구기관은 외부에서 에너지의 공급 없이 계속 일을 하는 기관입니다. 
기계가 작동하여 마찰에 의해 열이나 소리로 전화되는 에너지가 발생하기 때문에 기계를 움직이는 에너지는 점점 감소
합니다. 

- 그러나 에너지의 총합은 일정합니다. 
다시 말해서, 계속을 일을 하는 것은 불가능하므로, 제1종 영구기관은 열역학 제1법칙에 위배됩니다. 

3. 열역학 제2법칙 : 엔트로피 증가의 법칙 - 제2종 영구기관은 열을 모두 일로 바꾸어 열효율이 1인 기관을 말합니다. 공급된 열과 일로 전환된 열의 온도가 같다면, 에너지의 흐름이 멈추게 됩니다. 열효일이 1이 되려면 열이 저온에서 고온으로 이동해야 하는데 이는 열역한 제2법칙에 위배됩니다. 4. 열역학 제3법칙 : 절대온도 0K에서 엔트로피 = 0 이라는 법칙 1) 카르노 사이클 : 카르노 사이클은 이론상 최고의 효율을 가지며, 실제로는 실현 불가느으한 사이클입니다. 1-1) 단열압축 - 등온팽창 - 단열팽창 - 등온압축

 

열역학 법칙은 무엇일까요?

 

2. 냉동기, 냉매의 원리

- 냉동기 : 냉매가 갖추어야 할 조건 - 불활성이고 안정해야 합니다, 비체적이 작아야 합니다, 증발잠열이 커야 합니다. 열전도율이 커야 합니다. 인화점이 높아야 합니다. 임계온도가 높아야 합니다. 점성도와 표면장력이 작아야합니다. 상용압력범위가 낮아야 합니다. 비열비가 작아야 합니다. 비등점이 낮아야 합니다. 독성이 적어야 합니다. 부식성이 적어야 합니다. 응축이 쉬워야 합니다.

 

- 교축과정 : 교축밸브 - 유량이 통과하는 면적을 감소시켜 유속은 빨라지고, 압력을 떨어뜨리는 장치입니다. 냉동장치에서 저온을 얻기 위해서 증발기 입구에 팽창밸브에 설치를 하여 단열팽창시키 압력과 온도를 떨어뜨리며, 이때 엔탈피는 일정하고, 비가역 과정이므로 엔트로피는 증가합니다. 

 

열역학 법칙은 무엇일까요?

 

 

3. 계측방법 

- 계측방법

1) 보일러의 자동제어의 종류 - 연소제어, 온도제어, 급수제어
2) 와류식 유량계의 종류
- 칼먼 와류식 : 칼먼 소용돌이를 이용합니다.
- 스월식 : 축류소용돌이의 중심의 회전운동을 이용합니다.
- 플루딕식 : 유체의 진동현상 (코안다 효과)를 이용합니다.
3) 열량계의 종류 : - 봄브식 : 액체와 교체의 열량을 측정을 위해 사용됩니다.
- 융커스식 : 기체의 열량과 측정을 위해 사용됩니다.
- 타그식 : 타그식은 인화점 시험 방법 중 밀폐식 시험법의 하나입니다.
- 클리블랜드식 : 클리블랜드 개방식 인화점 시험을 말하며 위험물 판정 시험 방법 중 제4류 인화성 액체를 시험하기 위 
                     한 방법입니다.
4) 유량계의 종류 :
- 차압식 유량계의 종류 : 오리피스 유량계, 벤투리관 유량계, 플로노증 유량계등 있습니다.
- 직접식 유량계의 종류 : 플로트식, 직관식등
5) 온도계의 종류 :
- 열전대 온도계 : 이종의 금속도체의 양단을 전기적으로 접속시켜서 폐회로를 만들고 양단에 온도차를 발생시키면
                       전류가 흐릅게 됩니다. 제백이 발견한 현상입니다.
- 압력식 온도계 : 압력이 온도에 따라 변화하는 특성을 측정하는 방법입니다. - 서미스터 온도계 : 압력이 온도에 따라
                        변화하는특성을 이용하여 측정하는 방법입니다.
- 광고온계 : 고온 측정에 적합하고, 원격측정이 가능합니다.
6) 검출기의 종류 :
- 불꽃이온화 검출기 : 물에 대하여 감도를 나타내지 않기 때문에 자연수중에 들어있는 오염물을 검출 할 수 있습니다.
- 열전도도 검출기 : 물질 고유의 열전도도 차이를 이용하여 시료의 제한없이 적용 가능합니다.
- 전자포획 검출기 : 전류량의 변화에 따라 시료 성분의 검출방법으로 할로게족 화합물을 함유하고 있는 물질에 대해 적합합니다.
7) 제어의 종류 :
- 피드백 제어 : 출력측의 신호를 입력측에 되돌리는 제어를 말합니다.
- 뱅뱅 제어 : 시스템 내에서 허용되는 최대 및 최소 입력값으로 제어하는 스위칭 제어입니다.
- 시퀀스 제어 : 미리 정해진 순서 또는 일정한 논리에 의하여 이미 정해진 순서를 따라서 제어의 각 단계를 순차적으로 진행시켜서 진행하는 제어입니다.
8) 센서의 종류
- 염화리튬 습도센서 : 전기저항의 변화와 전해질의 흡습성을 이용하여 습도를 측정합니다.
- 고분자 습도센서 : 도전성 고분자의 전기적 특성이 물의 흡, 탈착에 따라 변하는 성질을 이용하여 습도를 측정합니다.
- 서미스터 습도센서 : 물을 함유한 공기와 건조공기의 열전도율의 차이를 이용하여 습도를 측정합니다.
- 수정진동자 습도센서 : 흡습성 수지를 이용하여 흡습에 따른 고분자막의 중량변화로 진동자의 공진주파수가 변하는
                              것을 이용하여 습도를 측정합니다.

 

열역학 법칙은 무엇일까요?

 

마무리

- 냉매 및 냉동기, 열역한 법칙에 대한 내용을 마치겠습니다.