ランキンサイクルのp-v線図

正解

正解：3．C→D

解き方

1. ランキンサイクルは，給水ポンプによる断熱圧縮→ボイラ・過熱器による等圧加熱→タービンでの断熱膨張→復水器での等圧冷却（凝縮）の4つの過程からなる。
2. タービンでは，高温高圧の蒸気が断熱膨張して仕事をし，圧力が下がって体積が大きくなる。p－v線図で断熱のまま圧力が下がり体積が増えるのはC→Dである。
3. 3が適当である。

選択肢ごとの解説

1. 1．不適当。A→Bは体積がほぼ一定のまま圧力が上がる過程で，給水ポンプによる断熱圧縮である。
2. 2．不適当。B→Cは圧力一定で体積が増える過程で，ボイラ・過熱器での等圧加熱（蒸発・過熱）である。
3. 3．適当。C→Dは断熱膨張で，タービンで仕事をする過程である。
4. 4．不適当。D→Aは圧力一定で体積が減る過程で，復水器での等圧冷却（凝縮）である。