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공조냉동기계기사 공조냉동설계 · 몰리에르선도(P-h 선도) 읽기

Mollier (P-h) Diagram

몰리에르선도(모리엘선도, P-h 선도)는 가로축에 엔탈피 h, 세로축에 압력 P(보통 로그 눈금)를 놓은 냉매 상태도이다. 포화액선과 건포화증기선이 만든 돔 안은 습증기, 왼쪽은 과냉각액, 오른쪽은 과열증기이고, 냉동 사이클은 이 위에서 네 점을 잇는 사각형이 된다. 그림은 1(증발기 출구) → 2(압축기 출구) → 3(응축기 출구) → 4(팽창밸브 출구)를 잇는 사이클이고, 증발온도 · 응축온도 슬라이더가 두 압력선을, 상태점 슬라이더가 붉은 점과 위 줄의 엔탈피를 바꾼다. 엔탈피는 실제 냉매표가 아니라 흔한 냉매(R-134a)의 포화 엔탈피에 가깝게 맞춘 어림식에서 나온다.

돔 안과 밖

돔 안 습증기는 건도로 읽고, 돔 오른쪽이 과열증기, 왼쪽이 과냉각액이다. 등압선은 가로줄이고, 팽창밸브의 교축은 엔탈피가 그대로라 세로줄로 떨어진다.

👀 읽는 순서
①증발압력 · 응축압력을 가로줄로 잡는다
②엔탈피는 세로로 내려 가로축에서 읽는다
③돔 안이면 건도, 밖이면 과열 · 과냉
④팽창은 엔탈피가 같다(h4 = h3)

점을 골라 엔탈피 읽기

-10 ℃
40 ℃
1
💡 어림식 값
①h1=394, h2=434, h3=252, h4=252 kJ/kg
②h1 = 400 + 0.6Te, h3 = 200 + 1.3Tc, 압축일 w = 0.8(Tc − Te) kJ/kg
③실제 냉매표 값과는 몇 kJ/kg 씩 다르다
④팽창은 등엔탈피라 점 4 는 점 3 바로 아래에 있다

습증기는 건도로 보간

습증기 엔탈피
h = hf + x hfg
순수물질 강과 같은 식. 돔 안에서 쓴다
등엔탈피 팽창
h4 = h3
교축 팽창은 엔탈피가 그대로

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트
①모리엘선도와 상변화
②몰리에르 = 모리엘 = P-h 선도
③가로 엔탈피, 세로 압력(로그 눈금)
④팽창은 h 일정
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 몰리에르선도의 가로축은? (답: 엔탈피 h)
②[기출유형] 팽창과정에서 일정한 상태량은? (답: 엔탈피)
③[기출유형] 돔 안 상태는? (답: 습증기, 건도로 읽는다)

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