9급지방직공무원 2010-05-22 기계일반 15번 문제 해설

문제 요약: 증기원동기의 작동 원리와 가장 유사한 열역학 사이클을 선택하라.

정답: 4번 (랭킨 사이클)

정답 근거:
- 랭킨 사이클은 증기 터빈 발전소에서 주로 사용되며, 고온에서 증기를 생성하여 터빈을 구동하고, 이후 응축 및 액체 상태로 돌아와 다시 가열되는 과정을 반복한다. 이는 증기원동기의 핵심 작동 메커니즘과 직접 일치한다.

오답 포인트:
- 1번 오토 사이클: 주로 내연 기관에서 사용되는 왕복식 사이클로, 압축과 연소를 기반으로 한다.
- 2번 디젤 사이클: 압축 점화 방식의 내연 기관 사이클로, 증기 동력과 직접 관련 없음.
- 3번 브레이톤 사이클: 가스 터빈에서 주로 사용되며, 고온 가스 팽창을 통해 동력을 얻는다. 증기 동력과 구조적으로 다름.

핵심 개념:
- 랭킨 사이클 핵심: 열에너지 → 증기 생성 → 터빈 구동 → 응축 → 액체 회수 → 재가열.

마무리 요약: 증기원동기의 열에너지 변환 과정은 랭킨 사이클의 단계와 정확히 일치하므로, 이 사이클이 가장 적합하다.