첨부된 Diagram에서 ①"에서 ⑦의 방향으로 온도도 떨어지고 Enthalpy도 작아지는 방향으로 이동합니다. Economizer에서 증발되는 증기는 Compressor에 흡입되는 중간압력에서 본 증기의 과열도를 떨어뜨리는 효과를 나타냅니다. (⑦의 위치가 포화곡선에 위치하고 있는데 이는 잘못입니다.)
Economizer가 없다면 고압의 응축액 ③위치에서 ⑤의 방향으로 온도가 더 떨어지지 않고 저압의 액증발압력 ⑥의 압력으로 내려온 후 외부에서 열을 흡수하면서 액이 완전 증발되고 ①의 증기가 Compressor 흡입측으로 유입됩니다.
Economizer가 있어서 ①에서 ②로 압축될때 온도꺾임 현상이 나타나 압축동력을 줄일수 있고, ③에서 ⑤로 온도가 더 떨어지면서 더 낮은 온도에서 열을 더빼앗아 갈 수 있는 효과를 나타냅니다.
스테파노님, 바쁘신 와중에도 답변을 주셔서 감사합니다.
답변 주신 내용 중 이해가 잘되지 않는 부분이 있어 재 질문드립니다.
1. 'Compressor에 흡입되는 중간 압력'의 의미가 잘 이해되지 않습니다. 압력의 범위가 어느 수준인지 궁금합니다.
2. '⑦의 위치가 포화곡선에 위치하면 안된다'라고 하셨는데, 저도 그리면서 이 부분을 어떻게 그려야 하는지 궁금했습니다. 대략적으로 어떤 위치에 존재해야 하는지 알려주시면 감사하겠습니다.
(1) (p-H Diagram에 나타내는 Ehthalpy는 전체의 Enthalpy가 아니고 단위질량당 엔탈피 즉 Specific Enthalpy를 나타내고 있음에 유의해야 합니다.)
(A1) 질문에 대한 답입니다. 2단 압축기라면 2단 흡입측 압력이 되고 Screw Compressor인경우 Suction과 Discharge 중간에 흡입되는 압력에 해당합니다.
(A2) 동일 압력에서 Enthalpy Balance에 해당하는 Enthalpy 값에 해당하는 (p, H)지점에 해당합니다. 계산이 간단해 보일지라도 실제 계산은 아래의 방정식으로 계산되는 (p, h)점에 일치시켜야 합니다. p는 중간압력, h는 아래 방정식에서 h3. 방정식은 3개입니다.
m1+m2=m3 .........................(1) 두 Stream이 만나는 점에서의 물질수지; 1=Evaporator 배출측, 2=Economizer 배출측
m2*λ = m1*Cp1*(Δt).............(2) Economizer에서의 열수지; λ=Economizer에서 Flashing 되는 압력에서의 증발잠열,
Cp1=처온냉매 비열, Δt=Economizer에 의해 냉각되는 온도차
h1*m1+h2*m2=h3*m3..........(3) 중간압력으로 Compressor에 흡입되는 곳에서의 Enthalpy Balance
방정식 풀이는 우선 (1),(2)로부터 m1, m2를 계산해야 하는데 흡입되는 압력을 모르면 계산되지 않습니다. λ도 압력에 따라 달라지기 때문에 미지수가 될 수도 있기 때문이지요. 증발압력이 달라지면 물질수지와 증발온도 온도차 등이 달라집니다.
(2) m3를 1 kg으로 가정하거나 p 또는 Δt가 정해져야 해가 나올 수 있습니다. 이미 알고 현장조건 혹은 설계조건이 정해져 있다면 이를 이용하여 직접 풀어보면 됩니다 .
