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에어컨에서 찾아볼 수 있는 열역학

대기열역학 2조

2021-13785 지구과학교육과 이의연

2021-10215 지구환경과학부 진혜란

2021-11550 지구환경과학부 심규원

2022-2 대기열역학 프로젝트 발표

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자취생들의 필수템?

2022-2 대기열역학 프로젝트 발표

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출처: 국립기상과학원

2022-2 대기열역학 프로젝트 발표

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프로젝트 목표-가장 효율적인 에어컨 선택하기-��

2022-2 대기열역학 프로젝트 발표

내 자취방에 알맞은 최고의 에어컨 선택하기 (저렴한 에어컨)

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프로젝트 목표-가장 효율적인 에어컨 선택하기-

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예측한 경향성 ①

5평에서 주로 사용되는 에어컨의 경우 8평 또는 그 이상의 평수에서 사용하기에 적합하지 않다고 생각

각 평 수에 알맞게 판매 중인 에어컨의 지표를 활용하여 그 이상의 평수를 지니는 자취방에서 활용할 수 있는 최소 조건을 찾을 수 있다.

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프로젝트 목표-가장 효율적인 에어컨 선택하기-

2022-2 대기열역학 프로젝트 발표

예측한 경향성 ②

자취방에 여러 친구들을 초대할 경우, 온도를 유지하기 위한 에어컨의 냉방 능력 또한 더욱 좋아야 할 것이다.

사람이 많을수록 필요한 전력량이 클 것이므로 사람이 많을 경우에는 5평에서 5평에 해당하는 에어컨을 사용하더라도 더 큰 평수에 해당하는 에어컨이 필요할 것이다.

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가정Ⅰ-카르노 기관-

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A

S

d

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상황 설정Ⅰ

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5평

A: 16.5m2

S: 9.34m2

8평

A: 26.4m2

S: 11.82m2

강당

A: 326.96m2

4S: 780m2

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상황 설정Ⅱ

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5평

0명, 1명, 4명

8평

0명, 1명, 4명

강당

50명, 100명

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계산 과정 및 결과

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5평, 1명

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계산 과정 및 결과

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5 평

8 평

강당

0명(외출)

1명

4명

0명

1명

4명

50명

100명

4.873

49.82

184.65

6.932

51.87

186.70

2346.51

4593.72

단위: 와트(W)

외벽(단열재): 스티로폼

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실제 에어컨의 냉방능력

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1평당 냉방하는 데 필요한 에어컨의 냉방능력

400W

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실제 에어컨의 냉방능력

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열전도율

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계산 과정 및 결과

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단위: 와트(W)

5 평

8 평

강당

0명(외출)

1명

4명

0명

1명

4명

50명

100명

229.32

274.2656

409.10

326.19

371.13

505.96

6920.72

9167.92

온도 유지에 필요한 전력=최대 소비 전력*1/2~1/3

약 700W

약 1200W

약 8000W

외벽(단열재): 콘트리트

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오차 원인

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  1. 가정 3에서 사람 피부의 표면적을 구할 때 사람의 형성을 원통형으로 가정

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오차 원인

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2. 사람의 호흡 과정에서 내쉴 때와 들이 마실 때 열 교환 외에도 수증기와 같은 물질 교환도 있을 것이다.

Dry or Moist Air

Dry or Moist Air + Liquid Water

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오차 원인

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3. 에어컨을 카르노 기관으로 가정

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오차 원인

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4. 실제 자취방과 강당은 외부와 물질 교환이 지속적으로 발생. 전도를 통한 열 교환 이외의 과정도 고려되어야 한다.

Gas exchange

Radiation

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감사합니다.

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