게시판 > 질답게시판 > 냉동사이클 관련 질문입니다

두두을 refcfd

12-08-07 17:38

이단압축방식에서의 Intermediate Pressure의 결정은 작용요소가 세가지로 나뉘어 볼 수 있습니다.

고단측 압축기의 응축압력 PC

저단측 압축기의 증발압력 PE

저단/고단압축기의 Displacement의 Ratio에 따라 달라집니다.

상기 세가지 요소와 Intermediate Pressure은 비례적 상관관계로 나타납니다.

이론식으로는 Pm(중간압력)=(응축압력x증발압력)^0.5이지만 이식은 최적중간압력의 예시정도이며,

저단고단아축기의 Displacement가 정해졌을 경우, 응축압력, 증발압력이 변화하는 경우에는 또 틀려지기때문에

가변적으로 압력이 달라지게 됩니다.

수치해석을 하시려면

초기에 중간압력을 가정하고
중간압력1= 고단측증발압력 (고단측시뮬레이션)
중간압력2=저단측응축압력(저단측시뮬레이션)

고단측냉매체적유량 = 저단측압축기토출부의 체적유량 + InterCooler의 체적유량이

일치할때까지 Iteration을 실시하면 구체적인 Intermediate Pressure을 구치할 수 있습니다.

이때 압축기의 체적효율을 고려하시면 좋겠으나 그 값을 모르실 경우에는 V=0.7~0.95로 보시면 되겠습니다.

두두을 refcfd

12-08-07 17:40

Economizer출구측 냉매과열도도 변수가 됩니다.

과열도가 적을수록 고단측흡입유량은 커지기 때문에 중간압력이 상승하게 됩니다.

이 중간압력에 따라 고단측압축기측 모터의 크기를 결정짓을 수 있습니다.

아무래도 흡입압력에 따른 질량유량 증가로 인한 전동기 요구출력이 커지기 때문입니다.

두두을 refcfd

12-08-07 17:44

상기도면을 보니 Economizer의 역활이 고단측 과냉각을 위한 역활이 아닌거 같고

고단측에서는 저단측 압축기 유량과 외부에서 들어오는 냉매를 압축해야하므로

중간압력 결정시에는

고단측냉매체적유량 = 저단측압축기토출부 체적유량 + Sideload측 냉매체적유량을 경계조건으로 해석하셔야하겠습니다.

이코노마이져에서 증발된 냉매증기가 고단측으로 유입되는지 도면으로는 제가 판단할 수가 없지만

전체 시스템효율을 올리기 위해서는 이코노마이져가 인터쿨러 역활를 하면서 고단측 냉매의 과냉각을 유발시키는 것이 바

람직합니다.

두두을 refcfd

12-08-07 17:48

과냉각을 많이 시킬수록 증발기의 냉매 잠열이 커지므로 냉동효과는 증대합니다.

또한 에코노마이져에서의 증발되는 냉매량도 커지기 때문에 고단측 소요동력도 상승하게 되지만

일반적으로 고단측 축동력 증가분 보다 냉동효과부분의 증대가 더 커지기 때문에 카르노효율은 상승됩니다.

다만 PC/PE의 비율이 적을경우 고단측 동력이 더 크게 소비되고, 과냉각효과가 감소하기 때문에

시스템이 비효율적으로 나타날 수 있습니다.

일반 냉매용 (r22 r717 r290 r1270)의 포화압력을 가지는 경우 증발온도가 -30도씨 이하일 경우를 권장합니다만

최근 스크류압축기의 경우 단단압축방식에 에코노마이져를 장착한 경우 이단압축방식과 큰 차이는 없으므로

이 부분도 고려하실 수 있습니다.

스테파노 Stefano

12-08-07 18:29

(0) 2단 냉동싸이클 구성이 불완전합니다. 완전한 시스템으로 구성해 두고 검토해 보세요.

(1) Expansion Valve1과 Valve2의 후단 압력은 각각 미리 정해둔대로 정해지지요. Expansion Valve 1의 후단압력은 2단 압축기의 흡입압력이 될 것이므로 당연히 일치하게 될 것입니다. 또 Economizer의 목적을 설명해보세요.

(2) 1단 압축기 흡입 온도와 압력은 저온측 Evaporating Chiller의 증발온도와 압력에 의해 정해집니다. 압력이 가장 낮기 때문에 증발 온도도 낮습니다.

오아시스 yuahra0529

12-08-08 14:38

감사합니다^^

여기서 economizer는
팽창밸브1에서 나오는 물질을 이코노마이저를 거쳐서 기액을 분리하여 기체부분은 다시 고압압축기로 들어가게하고,
액체부분은 다른 팽창밸브(도면상에 나와있지 않은..)를 거쳐서 저압 증발기를 거쳐 저압압축기로 들어가도록 하게 됩니다.
이처럼 이코노마이저는 냉매 사용의 효율을 눂이고자 사용하는 것 아닌가요 ?

스테파노 Stefano

12-08-09 14:42

맞습니다. 이를 포함해서 순환싸이클을 구성해 두고 해석하도록 하세요.