증기 압축 시스템 분석

소개글

증기 압축 시스템에 대한 전반적인 내용입니다.

목차

1. 균형점과 시스템 시뮬레이션 1

2. 왕복식 압축기 2

3. 응축기 5
3-1. 응축기의 종류 및 특징 5
3-2. 응축기의 방출열량 8
3-3. 응축기에서의 열전달 10
3-4.응축기 성능 11
3-5 응축장치의 부 시스템; 그래프 해석 12
3-6. 응축장치의 부 시스템; 수학적 해석 14

4. 증발기 16
4-1. 증발기의 종류 및 특징 16
4-2. 증발기의 흡수열량 19
4-3.증발기에서의 열전달 20
4-4. 증발기 성능 22
4-5. 완전 시스템의 시뮬레이션; 수학적 해석 23
4-6. 완전시스템의 성능; 그래프해석 24
4-7. 몇가지 성능의 경향 25

5. 팽창밸브(Expansin valve) 26
5-1. 팽창밸브의 종류 26
5-2. 팽창 밸브의 특성 및 구조 26

6. 감도(sensitivity)분석 32

7. 열전냉동(최근의 냉동기술) 33

8. 결론 35

9. 참고 문헌

본문내용

1. 균형점과 시스템 시뮬레이션
증기-압축 시스템은 구성하는 독립적 구성장치인 압축기, 응축기와 증발기, 팽창기구의 성능 특성에 따라 달라진다. 이들 구성장치들은 각각 독립적으로 작동하는 것이 아니라 하나의 시스템으로 결합되므로 그들의 거동은 상호관계가 있다. 이 논문에서는 각각의 구성장치들의 특성을 알고 있을 때 전체 시스템의 성능을 예측해 보고자 한다.
공학자들에게 이용되어 왔던 전통적인 시스템 분석방법은 균형점(balance points)을 결정하는 것이다. 이 과정에서 두 개의 상호 관련된 장치의 성능 특성은 같은 변수의 항으로 표현되며, 그래프에 그려진다. 대응곡선의 교차점은 그 구성장치들의 성능 특성을 각각 만족시키는 조건을 나타내며 이 점에서 두 장치로 구성된 시스템이 작동할 것이다.
최근 몇 년 동안 시스템 분석의 또다른 접근 방법이 제시되었는데. 이것은 그래프 해석보다는 수학적 방법에 의해 수행되는 시스템 시뮬레이션(system simulation)이라고 부른다. 균형점을 결정하는 두곡선의 교차점은 두 연립방정식 해의 수학적 대응책을 제시한다. 시스템 시뮬레이션은 시스템의 모든 구성장치들의 성능 특성뿐만 아니라 에너지와 물질수지의 적절한 방정식과 상태 방정식을 나타내는 연립방정식의 해로 모슨 방정식들은 대수적이어야 한다. 즉 미분 방정식을 포함해야 한다.
이 논문에서는 먼저 왕복식 압축기와 공랭식 응축기에 대하여 그래프와 수학적 형태 모두의 성능 데이터를 제시한다. 첫 번째 시뮬레이션은 두 요소를 응축장치(condensing-unit)로 결합한 뒤 전형적인 증발기의 성능이 제시되고, 이 장치는 완전 시스템의 성능을 제공하기 위해 응축장치와 결합한다. 그다음 팽창기구의 영향은 정성적으로 보여준다. 마지막 주제는 감도분석(sensitivity analysis)이며, 여기에는 냉동능력에 대한 각각의 구성장치 즉, 압축기, 응축기, 그리고 증발기의 영향 정도가 조사된다.

참고 자료

1. 냉동 및 공기조화 - 문운당 : 윤정인, 김재돌 공저
2. 냉동 및 공기조하 - 홍릉과학 출판사 : 서명교 역
3. 냉동 및 공기조하 - 진영사 : 김무근, 신지영, 하옥남 편역
4. 냉동 공학 - 세진사 : 홍성은 저
5. 공조냉동기계기사 산업기사 - 기문사 : 김수정 저