이원 냉동기 성능 실험을 통한 원리와 구조의 이해

소개글

이원 냉동기 성능 실험을 통한 원리와 구조의 이해에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1 실험 목적

2 실험 장치

3 이원냉동사이클

4 실험 방법

5 학습과제
① 이원냉동 시스템의 특징
② 이원냉동 사이클의 열해석 및 냉매 순환량 산정 등 성능 관련식
③ 이원냉동 시스템의 적용
④ 이원냉동 시스템의 냉매의 종류 및 적용 범위

6 실험 결과 및 고찰

본문내용

9 Kg
냉매:저온,중온 상업용 냉장/냉동 시스템
에서 R-502 대체품OIL: Mineral,Alkylbenzene ,Polyol Ester
수입품
R-410A
(AZ-20)
CH₂F₂/ CHF₂CF₃
11.3 Kg
냉매:R-22 대체품(에어컨,냉동/냉장 시스템)공비혼합물OIL:Polyol Ester
수입품
R-507A
(AZ-50)
CHF₂CF₃/ CH₃CF₃
11.3 Kg
냉매:저온,중온 상업용 냉장/냉동 시스템
에서 R-502대체품공비혼합물 OIL:Polyol Ester
수입품
MIXTURE
GAS
CHCIF₂/ CH₃CCIF₂
100 Kg1000 Kg
분사제: Aerosol 분사제
후성테크
R-11
CCI³F
100kg270kg
·냉 매:백화점 빌딩,공장 등 대형건물의
냉방장치의 냉매·분사제:AEROSOL용으로 R-12와 혼합하여
분사제로 사용·발포제:연질,경질우레탄 발포용 가스·세관제:배관 세척시 세관용으로 사용·OIL:Mineral Alkylbenzene
후성테크
R-12
CCI²F²
100kg22.7kg
·냉 매:자동차용 에어컨,냉장고 및 소용,
대형냉동기의 냉매·분사제:AEROSOL용으로 살충제,HairSpray
등 각종 분사제·발포제:연질 폴리에틸렌발포에 사용단열
효과에 뛰어남·LEAK TEST:고압,진공장치,배관케이블선
등의 누수검사·OIL:Mineral Alkylbenzene
후성테크수입품
R-13
CCIF³
10kg
·냉 매:특수 저온 냉매,이원냉각기의 냉매·OIL:Mineral Alkylbenzene
수입품
R-22
CHCIF²
100kg22.7kg20kg13.6kg
·냉 매:가정용,산업용 에어컨의 냉매·발포제:폴리에틸렌 발포제·HALON제조용 원료·불소수지(테프론)제조용 원료·OIL:Mineral Alkylbenzene
수입품후성테크
R-113
C²CI³F³
313kg
·냉 매:저용량의 패키지형 원심식 냉동기에
사용·세정제:전기. 전자 핵심부품의 세정제.정밀
기기 세정제,반도체 세정제·OIL:Mineral Alkylbenzene
수입품
R-502(22/115)
CHCIF²CCIF²CF³
13.6kg22.7kg
·냉 매:저온,중온 상업용 냉장/냉동 시스템·OIL:Mineral Alkylbenzene
수입품후성테크

자료출처 :
2원냉동시스템은 초저온을 얻을 수 있는 시스템이므로 이러한 특징을 식품산업에 적용하면 다음과 같은 분양에 적용될 수 있습니다.
- 냉장고내 온도가 -45℃ 이하인 경우
- TUNNEL FREEZER에서 식품의 동결시간을 단축해야 하는경우
- BOX포장 동결시 중심온도가 -30℃이하로 요구되는 식품동결인 경우
- 진공동결건조장치의 냉동시스템
- 동결처리량이 증대되는 경우
- 육제품의 I.Q.F(개체동결)의 신설, 변경하는 경우
- 폐타이어 재활용을 위한 폐타이어 폐쇄를 위한 급속 냉각장치의 경우 (-120℃)
- 전자식팽창변의 사용으로 성에너지화 실현
전자식 팽창변은 최적 과열도를 자가연산하여 냉매 순환량이 요구 되는 부하에 최적 조절이 이루어지게 되었고 전자식으로 증발기 각부의 온도를 감지하기 때문에 헌팅이 극하작아냉동기의안정적인 운전을 행할수 있게 되었씁니다.이에따라 압축기에 치명적인 액백현상이 없어져서 안심하고 운전할 수 있으므로 잗오운전이 가능하게 되었습니다. 특히 같은 냉동시스템보다 증발온도를 높게 운전이 되므로 냉동능력이 큰 상태에서 운전이 되므로 운전시간이 짧아져서 그만큼 전력소모가 설계 계산치보다 줄어들게 됩니다.
자료 출처 : http://www.aircontop.com/sv39.htm
6 . 실험 결과 및 고찰
이원 냉동기 성능 실험
결과치 DATA SHEET
고온부 (R-22)
저온부 (R-23)
냉장고 내부
온도
고압
(MPa)
저압
(MPa)
열교
환기 입구
(℃)
열교
환기 출구
(℃)
고압
(MPa)
저압
(MPa)
열교
환기 입구
(℃)
열교
환기 출구
(℃)
초기값
0.8
0.8
18
18
0.6
0.6
22
21
16.7
5분
1.25
0.008
13
19
2.65
0.07
24
18
13.9
10분
1.4
0.008
13
20
2.7
0.07
25
18
11.5
15분
1.5
0.008
0
20
2.67
0.07
26
14
8.9
20분
1.52
0.008
-14
21
2.3
0.045
27
11
7.2
25분
1.6
0.008
-15
21
1.9
0.025
25
7
6.1
30분
1.65
0.008
-15
20
1.8
0.02
24
6
-3.5
35분
1.7
0.01
-14
19
1.7
0.018
23
5
-13
40분
1.7
0.02
-13
19
1.6
0.01
23
4
-23.6
45분
1.8
0.02
-13
19
1.5
0.005
22
3
-33
50분
1.8
0.03
-12
18
1.4
0.001
22
2
-42
55분
1.8
0.03
-12
18
1.3
0
22
1
-49.5
60분
1.8
0.03
-12
18
1.2
0
21
0
-56.5
65분
1.85
0.03
-12
18
1.15
0
21
0
-62.6
70분
1.9
0.035
-12
18
1.11
0
21
0
-70.2
75분
1.9
0.035
-12
18
1.1
0
21
0
-75
결과 고찰 : 이번 실험은 다른 실험에 비해서 실험 과정에 있어서는 오차가 거의 발생하지 않는 부분 같았다.
먼저 이번 실험에 사용된 압력계 온도계 그리고 증발기가 위치 한 냉장고의 온도 손실 등 몇 가지가 있었지만 (여기서 온도가 쉽게 떨어지지 않고 영하70도 가지 내려가는데 시간이 많이 걸 린 것 같았다.)
바로 전 김치냉장고의 실험 때의 냉장고 온도편차를 중요하게 여기는 부분과 비교했다.
이번 실험에서는 증발기가 위치한 냉장고가 완벽한 단열을 이 루지 못해서 얼마만큼의 외부의 열이 냉장고로 들어가는지 알 수가 없었던 점이 아쉽게 느껴졌다.
그리고 인터넷을 돌아다니면서 2원냉동 사이클이 나온지는 얼 마 되지 않았다는 것과 그 전에는 2단 압축을 사용함으로서 비 효율적으로 저온냉동을 실현했다는 것에서 아직도 우리가 모르 는 냉동분야에는 무궁무진한 진출분야가 있음을 알게 되는 실 험 같았다.

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