냉매R407C에 의한 냉동사이클의 동적 시뮬레이션

전문가 제언

□ 증기압축식 냉동사이클에는 인버터구동압축기, 전자 팽창변, 열교환기, 팬모터가 사용되고 퍼지(fuzzy)정밀제어를 하며 액츄에이터가 구동된다. 구동하기 위한 공조기의 정적인 운전특성과 과도적인 운전특성도 고려할 필요가 있어 R407C의 조성변화를 고려한 냉동사이클의 동적 시뮬레이션으로 얻어진 조성변화 특성과 특성변화에 따른 운전제어 방법에 대한 것이다.

□ R407C는 R32/R125/R134a가 23/25/52wt%로 혼합된 냉매이다. 각 냉매의 비등점이 다르므로 기체와 액체가 공존하는 상태는 가스와 액의 냉매조성이 다른 비공비의 특성을 나타내며 가스 조성은 비등점이 낮아 가스화가 쉬운 R32, R125의 성분이 많게 되고, 반대로 액 조성은 비등점이 높아 가스화가 어려운 R134a성분이 많고 R32, R125성분이 작게 된다.

□ 충진조성 wcharge=축열기 냉매량비R･순환조성 wc+(1-R)x축열기 존재조성 wtacc이 되고 축열기 냉매량비 R=축열기의 냉매량(kg)/사이클 전체의 냉매충진량(kg)에서 충진조성 wcharge이 된다. 축열기 냉매량이 작아지면 R도 작아지고, 반대로 축열기 냉매량이 많아지면 R값은 커지게 되어 순환조성 wc는 충진조성 wcharge에 비하여 R32, R125성분이 많은 조성을 갖게 된다. 축열기에 존재하는 냉매량으로 인하여 냉동사이클의 순환조성이 변화한다. 실제운전에서 축열기 냉매량은 운전제어 시 과도적으로 변동하고 순환조성, 운전특성도 과도적으로 변동한다고 사료된다.

□ 순환조성이 커지는 변동이 있는 경우에 최적의 운전제어를 실시하려면 순환조성을 검지하고 조성 검지치에 따라 제어를 하여야 한다는 것이 불가피하다. 혼합냉매로 R407C를 사용하는 냉동사이클의 동적 시뮬레이션 계산방법을 나타냄에 있어서 시뮬레이션 해석으로 동적 조성변화를 확인하였다. 또한 조성변화가 큰 경우에는 순환조성을 검지하여 검지 결과에 따라 적절한 운전제어를 컨트롤하는 것이 중요하다는 것을 멀티형 공조기로 실험을 통해서 확인 되었다.

저자

Fumitake UNESAKI

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

전기·전자

연도

2003

권(호)

78(909)

잡지명

냉동(A071)

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

35~40

분석자

임*생

분석물

• 냉매R407C에 의한 냉동사이클의 동적 시뮬레이션.pdf [168,583 byte]

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