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냉매충전량 및 배관길이가 모세관팽창장치를 갖춘 냉동기의 성능에 미치는 영향 원문보기
Effects of the charged mass of a refrigerant and the length of pipe-connection on performance of a refrigeration system with a capillary-tube-expansion device

  • 저자

    박승배

  • 학위수여기관

    명지대학교

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    기계공학

  • 지도교수

  • 발행년도

    2000

  • 총페이지

    viii, 66 p.

  • 키워드

    냉매충전량 배관길이 모세관팽창장치 냉동기 성능;

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8949109&outLink=K  

  • 초록

    냉매충전량과 배관길이가 모세관 팽창장치를 갖춘 냉동 시스템의 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 실험에 사용된 모델은 모세관 팽창장치가 장착된 대형에어컨이며, 건습구식 열량계에서 실험하였다. 또한, 이 장치의 냉매는 R-22를 사용하였다. 실험조건은 ASHRAE의 규격을 따랐으며 냉방능력, 성능계수, 냉매압력, 전력소비량, 냉매순환량 및 증발기와 응축기의 온도를 측정하였다. 냉매충전량의 변화에 따른 시스템의 성능은 적정냉매량에 가까워질수록 냉방능력이 증가하다가 적정냉매량을 지나면서 크게 감소함을 관찰하였다. 시스템의 압력은 적정냉매량에 가까워질수록 증가하다가 적정냉매량을 지나면서 거의 변화가 없음을 관찰하였다. 따라서 압력은 냉매량의 지시변수로는 부적절하다고 판단하였으며, 증발기의 온도가 냉매량의 지시변수로서 적합하다고 판단하였다. 실외기의 온도변화에 따른 성능도 연구하였다. 실외기 입구의 온도가 내려갈수록 최대 냉방능력은 증가하였다. 외기온도의 영향을 최소화하기 위하여 가변용량형 실외기가 필요하다고 생각하였다. 배관길이가 길어짐에 따라 다소 냉방능력이 감소하였지만, 적정 냉매 충전량은 증가하였다. 적정냉매량 부근에서 냉방능력이 최대가 되는 것을 보았고, 이 때 시스템이 열적으로 안정되게 진동하는 것을 관찰하였다. 냉방능력도 함께 최대치와 최소치 사이를 진동하였으며, 더 많은 냉매를 충전함에 따라 이러한 현상이 소멸되어 감을 알았다. 열적 진동의 특성을 체계적으로 실험하였다. 진동의 주기는 배관길이에 영향을 받았으며, 냉매충전량에는 무관하여 보였다. 진폭과 파형은 냉매충전량에 연관이 있어 보였다. 냉매순환량도 증가했다가 감소하기를 반복하였다.


    The effect of the pipe-connection length and the amount of refrigerant charged on the performance of refrigeration systems with capillary-tube-expansion device was studied. The air conditioner filled with R-22 was tested in a psychrometric calorimeter. The temperatures and humidities of the rooms were controlled to be the specified test condition of ASHRAE. Cooling capacity, coefficient of performance, refrigerant pressure, electric power consumption, temperatures of evaporator, condenser and compressor were monitored. As the mass of the charged refrigerant of performance increased, and they decreased rapidly after the proper mass of the refrigerant. As the mass of the charged refrigerant increased, the refrigerant pressure of system increased, and was not large changed. The temperatures of the evaporator were found to be the indicator of the refrigerant charging. The effect of charged-refrigerant mass and outer-air temperature on the cooling capacity of the refrigeration system were studied. As the outer-air temperature decreased, the cooling capacity increased. As the pipe-connection length increased, the cooling capacity decreased, and the proper mass of the refrigerant increased. Around an optimal point, where the cooling capacity is highest, stable thermal oscillation was observed. The cooling capacity was oscillating between a high value and a low value, which was disappeared by adding a more refrigerant. Its period was found to be related with the length of the pipe-connections and not to be related with refrigerant charge. The mass flow rate was also increasing and decreasing with the same period.


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