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문제 정의
- 본 연구를 통해 흡수식 냉동기를 장착한 마이크로 터빈 구동 CHP 시스템의 용량변화에 따른 흡수식 냉동기의 운전변화와 이에 따른 열교환기의 설계조건을 30kW와 60kW급의 마이크로 터빈에 대해 제시하였다. 이에 대한 구체적인 내용은 다음과 같다.
- Hwang(3)은 마이크로터빈의 배열을 이용해 흡수식 냉동기를 작동하고 이때 얻어지는 냉동 능력으로 냉동시스템의 과냉도를 높이고 웅축기 입구공기의 온도를 낮추어 냉동시스템의 효율을 향상시키는 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 현재 Capstori사에서 개발한 30kW와 60kW급 마이크로 터빈을⑹ 적용할 때 흡수식 시스템의 발생기로 공급되는 열량이 크게 달라지는데, 이 열량의 변화에 따른 흡수식 시스템의 변화와, 각 발전용량에 따른 흡수식 칠러의 운전조건과 열교환기의 설계값을 제시하고자 한다. 특히 본 연구에서는 응축기와 흡수기의 열교환기로서 공랭식을 적용하였는데, 일반적으로 사용되는 수냉식과 비교할 때 냉각탑에 관련된 유지 및 보수 그리고 세균 관련 문제를 해결할 수 있는 방면에 외기온도가 높을 때 흡수기의 온도상승으로 결정화가 발생할 가능성이 높다는 문제가 있다.
가설 설정
- Table 2는 흡수식 냉동기의 각 요소를 모델링할 때 필요한 가정값들과 각 요소에서의 결과값을 나타낸다. 발생기와 응축기의 경우에는 고압측의 압력과, 발생기로 들어가는 LiBr 수용액의 온도와 농도, 질량유량, 그리고 발생기의 UA값을 가정하였다. 또한 마이크로터빈에서 나오는 배열의 유량과 발생기 입 .
- 출구 온도, 응축기의 공기 입구온도도 가정하였다. 증발기의 경우에는 저압측 압력과 냉각되는 물의 유량과 입구 온도를 가정하였다. 흡수기는 공기의 유량과 입구온도를, 중간 열교환기의 경우는 열교환 열량을 가정하였다.
- 또한 마이크로터빈에서 나오는 배열의 유량과 발생기 입 . 출구 온도, 응축기의 공기 입구온도도 가정하였다. 증발기의 경우에는 저압측 압력과 냉각되는 물의 유량과 입구 온도를 가정하였다.
- 증발기의 경우에는 저압측 압력과 냉각되는 물의 유량과 입구 온도를 가정하였다. 흡수기는 공기의 유량과 입구온도를, 중간 열교환기의 경우는 열교환 열량을 가정하였다. Table 3은 LiBr 수용액과 냉매의 상태, 펌프 및 팽창장치에서의 등엔탈피에 대한 가정을 나타낸다.
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