산업시설이 고도화됨에 따라 냉동공조 시스템의 수요가 폭발적으로 증가 하고 소비자들의 기호 또한 다양해지고 있다. 따라서 장치에 대한 고성능 화가 요구되면서 정교한 제어가 필수적으로 요구되어 냉동사이클의 주된 점 3가지에 기초를 두고 있다. 첫째는 과냉각 시스템을 사용한 냉동사이클에서 과냉각도 및 증발온도 변화에 따른 냉각열량 및 성능의 향상을 가져올 수 있다. 둘째는 전자식 팽창밸브를 이용하여 팽창밸브의 개도를 변화시켜 냉매유량을 제어하며 증발기의 출구 과열도를 일정한 값으로 제어함으로써 냉동효과를 높이는 것이다. 과열도 제어는 정교한 제어가 불가능하며 이러한 문제점을 해결하기 위해 용량제어와 과열도 제어를 동시에 제어하는 방법이 제시되어야 한다. 셋째는 과열도 변화에 따른 냉동장치의 성능특성은 과열도 변화에 따라 성적계수 변화의 영향이 미비하였다. 그리고 R-22를 작동유체로 사용하는 냉동장치에서는 흡입증기의 과열도를 8℃이하로 억제하는 것이 효율상 좋으며, R-134a는 과열도 4℃와 R-717은 과열도 3℃정도를 유지하여 운전하는 것이 성능면에서 가장 적합하다는 것을 알 수 있다.
산업시설이 고도화됨에 따라 냉동공조 시스템의 수요가 폭발적으로 증가 하고 소비자들의 기호 또한 다양해지고 있다. 따라서 장치에 대한 고성능 화가 요구되면서 정교한 제어가 필수적으로 요구되어 냉동사이클의 주된 점 3가지에 기초를 두고 있다. 첫째는 과냉각 시스템을 사용한 냉동사이클에서 과냉각도 및 증발온도 변화에 따른 냉각열량 및 성능의 향상을 가져올 수 있다. 둘째는 전자식 팽창밸브를 이용하여 팽창밸브의 개도를 변화시켜 냉매유량을 제어하며 증발기의 출구 과열도를 일정한 값으로 제어함으로써 냉동효과를 높이는 것이다. 과열도 제어는 정교한 제어가 불가능하며 이러한 문제점을 해결하기 위해 용량제어와 과열도 제어를 동시에 제어하는 방법이 제시되어야 한다. 셋째는 과열도 변화에 따른 냉동장치의 성능특성은 과열도 변화에 따라 성적계수 변화의 영향이 미비하였다. 그리고 R-22를 작동유체로 사용하는 냉동장치에서는 흡입증기의 과열도를 8℃이하로 억제하는 것이 효율상 좋으며, R-134a는 과열도 4℃와 R-717은 과열도 3℃정도를 유지하여 운전하는 것이 성능면에서 가장 적합하다는 것을 알 수 있다.
According to the development of industrial technology, refrigeration system is widely used today. To obtain high efficiency, high intelligence, and energy saving for refrigeration system, the optimum control of the refrigeration system is inevitable. The conventional control schemes are mainly based...
According to the development of industrial technology, refrigeration system is widely used today. To obtain high efficiency, high intelligence, and energy saving for refrigeration system, the optimum control of the refrigeration system is inevitable. The conventional control schemes are mainly based on representative three control methods. First, the refrigerant mass flow rate and compressor shaft power were unchanged by the degrees of subcooling, that is, they were independent of degrees of subcooling. The cooling capacity of the new refrigeration system increase as the evaporating temperature and subcooling degrees increase and is higher by 25~30%, compared to the normal refrigeration system. The cop of the new refrigeration system increases as the degrees of subcooling and evaporating temperature increase and is higher by 28% than that of the normal refrigeration system. Second is capacity control for room temperature control and energy saving by compressor speed variation. The other is superheat control for enhancing coefficient of performance(cop) of the refrigeration system by varying opening angle of an electronic expansion valve. They have been controlled not be coupled but be separated. Moreover, the refrigeration system's elements are deeply connected with the pipe each other, so optimum control is not easy. Third, in this study, simulation studies on the effect of superheat degree occurring in the theoretical vapor compression cycle has been performed for the R-22, R-134a and R-717. Virtually all possible refrigerants are considered. The analysis has yielded no surprises in terms of cop, compression work, refrigeration effect and refrigerant selection. However, it was found that the most proffer superheat degree to improve cop for the R-22 is below 8℃, R-134a is around 4℃ and R-717 is around 3℃.
According to the development of industrial technology, refrigeration system is widely used today. To obtain high efficiency, high intelligence, and energy saving for refrigeration system, the optimum control of the refrigeration system is inevitable. The conventional control schemes are mainly based on representative three control methods. First, the refrigerant mass flow rate and compressor shaft power were unchanged by the degrees of subcooling, that is, they were independent of degrees of subcooling. The cooling capacity of the new refrigeration system increase as the evaporating temperature and subcooling degrees increase and is higher by 25~30%, compared to the normal refrigeration system. The cop of the new refrigeration system increases as the degrees of subcooling and evaporating temperature increase and is higher by 28% than that of the normal refrigeration system. Second is capacity control for room temperature control and energy saving by compressor speed variation. The other is superheat control for enhancing coefficient of performance(cop) of the refrigeration system by varying opening angle of an electronic expansion valve. They have been controlled not be coupled but be separated. Moreover, the refrigeration system's elements are deeply connected with the pipe each other, so optimum control is not easy. Third, in this study, simulation studies on the effect of superheat degree occurring in the theoretical vapor compression cycle has been performed for the R-22, R-134a and R-717. Virtually all possible refrigerants are considered. The analysis has yielded no surprises in terms of cop, compression work, refrigeration effect and refrigerant selection. However, it was found that the most proffer superheat degree to improve cop for the R-22 is below 8℃, R-134a is around 4℃ and R-717 is around 3℃.
주제어
#과냉각도 과열도 과열증기 전자식 팽창밸브 냉동사이클 증발기 응축기 압축기 성적계수 냉매
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