엔탈피란?

개념과 원리

엔탈피는 유동하는 유체의 에너지 수지를 계산할 때 쓰는 상태량입니다. 습공기 엔탈피는 건공기와 그에 동반된 수증기의 에너지를 건공기 1 kg 기준으로 합한 값으로 다룹니다. 절대값의 기준은 정할 수 있지만 열교환 계산에는 입구와 출구의 차이가 핵심입니다.

그림·공식 정리

엔탈피는 물질의 내부에너지와 압력에 의해 주위 공간을 밀어내는 데 필요한 에너지를 합한 상태량입니다. 공기조화에서는 공기의 온도와 수분 상태가 함께 나타내는 에너지의 크기로 이해할 수 있습니다.

엔탈피의 정의와 습공기 엔탈피 엔탈피 H는 내부에너지 U와 압력 곱하기 체적 pV의 합이다. 습공기 엔탈피는 건공기의 현열과 수증기의 현열 및 잠열을 합한 값이다. 엔탈피의 일반 정의H = U + pV 내부에너지 U물질 내부에 저장된 에너지 + 압력에 의한 에너지 pV주위 공간을 밀어내는 에너지 = 엔탈피 H상태량 공기조화에서의 습공기 엔탈피 건공기가 가진 에너지온도에 의한 현열 + 수증기가 가진 에너지현열 + 증발에 따른 잠열 = 습공기 엔탈피h · kJ/kg(건공기) 온도 ↑ 또는 수분 ↑ → 엔탈피 ↑ │ 온도 ↓ 또는 수분 ↓ → 엔탈피 ↓
한 줄 정리 공조에서 엔탈피는 공기의 온도와 수분을 함께 고려한 에너지 상태값입니다.

풀이에 적용하기

이 예제는 h=1.01t+x(2,501+1.85t)를 사용합니다. t=25℃, x=0.010 kg/kg(DA)이면 h=25.25+0.010×2,547.25=50.7225 kJ/kg(DA)입니다. 건공기 유량 2 kg/s의 엔탈피가 60에서 45로 내려가면 공기 측 제거열량률은 2×(60−45)=30 kW입니다.

헷갈리는 부분

절대습도 10 g/kg(DA)는 0.010 kg/kg(DA)로 바꿉니다. 엔탈피를 온도만의 함수로 취급하지 않으며, 선도 해독 문제에서는 제시된 선도의 값과 눈금 정밀도를 우선합니다.