게시판 > 질답게시판 > 냉동기 Condensor 관련 질문

스테파노 Stefano

22-06-15 20:02

A1. 냉동기 증발기의 팽창밸브 설정방법이 증발기 출구의 압력에 설정되어 있을 경우 압력과 포화 온도가 동일할 터이므로 T-S도표에서 수직적선이 우측으로 이동할 이유는 없을 터이고 냉각 수 온도가 오르기 전에도 과열증기였다면 적색 수직선이 청색수직선에 위치해 있었을 것입니다.

대신 CW 온도상승이 일어났다고 하면 냉매 응축기에서 증발온도가 상승하게 되면서 압력도 함께 상승할 터이므로 고압측 T-S Line보다 온도가 조금더 높아지 등압선으로 이동하면서 응축온도가 함께 올라가게 될 것입니다.

A2. CW 유량이 고정되었다면 냉매의 응축온도가 올라가고 열전달량이 줄면서 고온에서 단위질량당 배출되는 잠열의 크기가 줄게 됩니다. 질문에서 < Condensor 후단 ~ 팽창밸브 전단까지 tracing..>이라고 쓴 내용은 액상 냉매를 Subcooling함으로써 냉동효과를 높이고자 하려는 것으로 보이는데 관경도 작고 길이도 짧아서 열전달을 표면적이 무시할만 해서 차이를 느낄만큼의 효과는 거의 보이질 않을 것입니다.

따라서 CW상승에 의해 Compressor에걸리는 부하를 줄이고자 한다면 냉매 순환량을 줄여야 할 터인데 그리하려면 Evaporator에 걸리는 부하를 줄일 수 밖에 없을 것입니다. RW 설정온도를 높이거나 Evaporator에 흘러들어오는 RW 유량을 줄여야 합니다.

A3. 냉동기에서 생산하는 RW를 위 Q2와 같은 방법으로 한다고 하면 CW를 사용할 경우보다 Evaporator 온도를 약간 더 낮출수는 있겠지만 외부 공정용으로 사용할 RW의 양이 상대적으로 줄어들기 때문에 큰효과를 거두기는 어렵습니다.

냉매 과냉각 문제는... 응축냉매의 일부를 증발시켜 냉매 자신을 Subcooling하여 사용하면서 특히, 부하가 낮게 걸리는 경우 흔히 발생할 수 있는데 냉매의 온도가 설계치에 비해 과다하게 낮아지면 저압측 냉매 압력이 너무 낮아짐으로써 Expansion Valve 전후 압력차가 줄어들게 되어 Evaporator 정격출력이 나타나지 않는 현상이 벌어지는 경우입니다.

Q2의 방법으로 Subcooled Liquid가 초록색 Line으로 이동하게 된다고 하더라도 증발기내 단위 냉매량당 유효 증발잠열량이 늘어나기는 하지만 잠열량증가의 효과를 기대하기는 어려울 것이므로 차라리 CW 유량을 늘여줌으로써 전열계수를 높여주는 효과를 기대하는 편이 나을 것으로 봅니다.

A1.  냉동기 증발기의 팽창밸브 설정방법이 증발기 출구의 압력에 설정되어 있을 경우 압력과 포화 온도가 동일할 터이므로 T-S도표에서 수직적선이 우측으로 이동할 이유는 없을 터이고 냉각 수 온도가 오르기 전에도 과열증기였다면 적색 수직선이 청색수직선에 위치해 있었을 것입니다.

대신 CW 온도상승이 일어났다고 하면 냉매 응축기에서 증발온도가 상승하게 되면서 압력도 함께 상승할 터이므로 고압측 T-S Line보다 온도가 조금더 높아지 등압선으로 이동하면서 응축온도가 함께 올라가게 될 것입니다.

A2.  CW 유량이 고정되었다면 냉매의 응축온도가 올라가고 열전달량이 줄면서 고온에서 단위질량당 배출되는 잠열의 크기가 줄게 됩니다.    질문에서 < Condensor 후단 ~ 팽창밸브 전단까지 tracing..>이라고 쓴 내용은 액상 냉매를 Subcooling함으로써 냉동효과를 높이고자 하려는 것으로 보이는데 관경도 작고 길이도 짧아서 열전달을 표면적이 무시할만 해서  차이를 느낄만큼의 효과는 거의 보이질 않을 것입니다.

따라서  CW상승에 의해 Compressor에걸리는 부하를 줄이고자 한다면 냉매 순환량을 줄여야 할 터인데  그리하려면  Evaporator에 걸리는 부하를 줄일 수 밖에 없을 것입니다.   RW 설정온도를 높이거나  Evaporator에 흘러들어오는 RW 유량을 줄여야 합니다.

A3.  냉동기에서 생산하는 RW를 위 Q2와 같은 방법으로 한다고 하면 CW를 사용할 경우보다 Evaporator 온도를 약간 더 낮출수는 있겠지만 외부 공정용으로 사용할 RW의 양이 상대적으로 줄어들기 때문에  큰효과를 거두기는 어렵습니다.

냉매 과냉각 문제는... 응축냉매의 일부를 증발시켜 냉매 자신을 Subcooling하여 사용하면서  특히, 부하가 낮게 걸리는 경우  흔히 발생할 수 있는데  냉매의 온도가 설계치에 비해 과다하게 낮아지면  저압측 냉매 압력이 너무 낮아짐으로써  Expansion Valve 전후 압력차가 줄어들게 되어 Evaporator 정격출력이 나타나지 않는 현상이 벌어지는 경우입니다.

Q2의 방법으로 Subcooled Liquid가 초록색 Line으로 이동하게 된다고 하더라도 증발기내 단위 냉매량당 유효 증발잠열량이 늘어나기는 하지만 잠열량증가의 효과를 기대하기는 어려울 것이므로  차라리 CW 유량을 늘여줌으로써 전열계수를 높여주는 효과를 기대하는 편이 나을 것으로 봅니다.