당신이 알고 있든 모르든, 압축 공기는 생일 파티의 풍선부터 자동차와 자전거 타이어의 공기에 이르기까지 우리 삶의 모든 측면에 관여하고 있습니다.아마도 당신이 보고 있는 휴대폰, 태블릿, 컴퓨터를 만들 때에도 사용되었을 것입니다.
압축공기의 주성분은 이미 짐작하셨듯이 공기입니다.공기는 기체 혼합물입니다. 즉, 많은 기체로 구성되어 있습니다.주로 질소(78%)와 산소(21%)입니다.이는 각각 일정량의 운동 에너지를 갖는 다양한 공기 분자로 구성됩니다.
공기의 온도는 이들 분자의 평균 운동 에너지에 정비례합니다.이는 평균 운동 에너지가 크면 공기 온도가 높아진다는 것을 의미합니다(그리고 공기 분자는 더 빠르게 움직입니다).운동에너지가 작으면 온도가 낮아집니다.
공기를 압축하면 분자가 더 빠르게 움직여 온도가 높아집니다.이러한 현상을 '압축열'이라고 합니다.공기를 압축한다는 것은 말 그대로 공기를 더 작은 공간으로 밀어넣고 결과적으로 분자를 서로 더 가깝게 만드는 것입니다.이렇게 할 때 방출되는 에너지는 공기를 더 작은 공간으로 밀어넣는 데 필요한 에너지와 같습니다.즉, 향후 사용을 위해 에너지를 저장합니다.
예를 들어 풍선을 생각해 봅시다.풍선을 부풀리면 공기가 더 작은 부피로 들어가게 됩니다.풍선 내의 압축 공기에 포함된 에너지는 풍선을 팽창시키는 데 필요한 에너지와 같습니다.풍선을 열고 공기가 방출되면 이 에너지가 소산되어 날아가게 됩니다.이는 용적식 압축기의 주요 원리이기도 합니다.
압축 공기는 에너지를 저장하고 전달하는 데 탁월한 매체입니다.이는 배터리나 증기와 같은 다른 에너지 저장 방법에 비해 유연하고 다용도이며 상대적으로 안전합니다.배터리는 부피가 크고 충전 수명이 제한되어 있습니다.반면에 Steam은 비용 효율적이지도 않고 사용자 친화적이지도 않습니다(매우 뜨거워집니다).
게시 시간: 2022년 4월 8일