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[국내논문] 이중 효용과 일중 효용을 복합한 다단 재생 고효율 흡수식 냉동 사이클 개발
Development of High Efficiency Cycle by Combining Double-Effect with Single-Effect Absorption Chiller Systems 원문보기

설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering, v.29 no.7, 2017년, pp.360 - 365  

윤상국 (한국해양대학교 기계공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, development efforts of triple-effect absorption chiller have been increased in order to improve the efficiency of double-effect absorption chiller. However, triple-effect absorption chiller has some disadvantages, including high corrosion characteristic of LiBr solution at high temperature...

Keyword

#삼중 효용 흡수식 냉동기   #다단 재생 시스템   #LiBr 용액 분지 흐름율  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러므로 본 연구에서는 삼중 효용 흡수식 냉동기의 이러한 문제들을 해결하면서 현재 널리 보급되는 이중 효용 흡수식 냉동기의 성능계수를 크게 향상시킬 수 있는 공정을 새로이 제안하였다. 이는 이중 효용 흡수식 냉동기에 일중 효용 흡수식 냉동기를 조합한 공정으로, 이중 효용 시스템에 재생기를 1개 더 추가하고 제1 재생기에 유입되는 흡수용액을 분지하여 제3 재생기에 유입시키는 공정을 구성하였다.
  • 본 연구에서는 삼중 효용 흡수식 냉동기의 개발에 필수적인 고온, 고압 및 부식 문제 등을 해소하면서 현재의 이중 효용 흡수식 냉동기의 성능을 크게 향상시키고자 이중효용 냉동기와 일중 효용 냉동기를 조합한 시스템에 재생기 LiBr 유입 용액을 분지 주입하는 시스템을 고안하였으며, 이에 따른 COP 향상과 영향을 미치는 주요 인자에 대하여 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
흡수식 냉동기의 특징은? 흡수식 냉동기는 전기 에너지에 의해 구동되는 압축식과 달리, 가스의 연소열이나 온수, 냉매 증기의 열을 이용하여 대용량의 냉난방을 제공이 가능하여 국내 널리 보급되고 있다. 특히 흡수식 냉동기는 천연가스를 연소시켜 냉방을 하므로 하절기 냉방 전력 피크를 크게 감소시킬 수 있고, 감소하는 하절기 가스 수요를 증가시켜 LNG 설비 이용율을 향상시키는 장점을 제공한다.
흡수식 냉동기의 장점은 무엇인가? 흡수식 냉동기는 전기 에너지에 의해 구동되는 압축식과 달리, 가스의 연소열이나 온수, 냉매 증기의 열을 이용하여 대용량의 냉난방을 제공이 가능하여 국내 널리 보급되고 있다. 특히 흡수식 냉동기는 천연가스를 연소시켜 냉방을 하므로 하절기 냉방 전력 피크를 크게 감소시킬 수 있고, 감소하는 하절기 가스 수요를 증가시켜 LNG 설비 이용율을 향상시키는 장점을 제공한다. 이러한 흡수식 냉동기는 효율이 낮기 때문에 성능 향상을 위한 많은 모델 제안과 개발이 수행되고 있다.
이중 효용의 고효율화 연구에 대한 국외 현황은? (3)의 다중열원을 이용한 삼중발전 시스템용 고효율 이중 흡수식 사이클의 해석 등(4)이 있다. 국외 경우는 대양한 해석 연구가(5)~(7) 수행되고 있으며, 일본을 중심으로 KAWASAKI사 등에서 변형 역흐름형 등을 채택하여 개발한 삼중 효용 흡수식 냉동기가 제작되어 발표되고 있다.(1)
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참고문헌 (12)

  1. Woo, S. M., Kim, H. S., Kim, K. Y., and Lee, S. Y., 2016, Development of Triple Effect Gas Fired Absorption Chiller, Proceedings of the Air-conditioning and Refrigeration Engineering Summer Annual Meeting, pp. 156-159. 

  2. Ryu, J. S., Kim, C. G., Lee, Y. S., Song, H. G., and Park, J. H., 2015, Development of Single effect/Double Lift Absorption Chiller and Heater with Domestic Hot Water for a District Heating Net Work, Proceedings of the Air-conditioning and Refrigeration Engineering Summer Annual Meeting, pp. 644-648. 

  3. Park, J. M. and Jeong, S. Y., 2016, Comparative Simulation of Triple-Effect Absorption Chiller Cycles with Various Solution Flows, Proceedings of the Air-conditioning and Refrigeration Engineering Summer Annual Meeting, pp. 145-148. 

  4. Shin, Y. G., Seo, J. A., Cho, H. W., Nam, S. C., and Jeong, J. H., Development of a Dynamic Model for Double-Effect LiBr- $H_2O$ Absorption Chillers and Comparison with Experimental Data, Korean Journal of Air-conditioning and Refrigeration Engineering, Vol. 20, No. 12, pp. 781-788. 

  5. Mori, Kiyoyuki, Oka, Masahiro, 2003, Development of Triple-effect Absorption Chiller-Heater, 22nd World Gas Conference, Tokyo. 

  6. Solanki, A., Singh, S. K., and Pal, Y., 2015, Performance Evaluation of Triple Effect Vapour Absorption Cooling System, International Conference on Science, Management, Engineering and Technology, pp. 53-59. 

  7. Azhar, M. and Siddiqui, M. A., 2013, Thermodynamic Analysis of a Gas Operated Triple Effect Absorption Cycle, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, Vol. 2, No. 5, pp. 1610-1616. 

  8. Park, C. W., 2006, A Study on the COP Improvement of Absorption Chillers by Recovering Heat from the Condenser, Korean Journal of Air-conditioning and Refrigeration Engineering, Vol. 18, No. 9, pp. 738-745. 

  9. Yoon, J. S., Kwon, O. K., Cha, D. A., Bae, K. J., Kim, I. G., Kim, M. S., and Park, C. W., 2017, Effects of Operation Conditions on the Performance of Type II LiBr- $H_2O$ Absorption Heat Pump, Korean Journal of Airconditioning and Refrigeration Engineering, Vol. 29, No. 1, pp. 7-14. 

  10. Yang, M. N., Jung, C. W., and Kang, Y. T., 2015, Development of High Efficiency Cycles for the Double-Effect Absorption Cycles Using Multi-heat Source for Trigen Application, Proceedings of the Air-conditioning and Refrigeration Engineering Summer Annual Meeting, pp. 27-30. 

  11. Kim, S. S., Oh, M. K., Jeon, S. H., and Kang, Y. T., 2003, Simulation and Cost Estimation of Energy Transportation at Ambient Temperature Using an Absorption System, Korean Journal of Air-conditioning and Refrigeration Engineering, Vol. 15, No. 12, pp. 1028-1034. 

  12. Park, J. M. and Jeong S. Y., 2016, Comparative Simulation of Triple-Effect Absorption Chiller Cycles with Various Solution Flows, Proceedings of the Air-conditioning and Refrigeration Engineering Summer Annual Meeting, pp. 145-148. 

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