냉각식 제습기의 제습성능 수치 해석 (Numerical Analysis of Dehumidification in Compressor Type Dehumidifier)

서지정보

· 발행기관 : 대한설비공학회
· 수록지 정보 : 설비공학 논문집 / 31권 / 4호 / 167 ~ 173페이지
· 저자명 : Huy Hai Nguyen, Xuan Quang Duong, 이승수, 김규목, 양영욱, 정재동

초록

Fluid Film 모델을 사용하여 제습기에 대한 해석을 수행하였고, 수치 모델의 타당성을 확인하기 위해 Benelmir et al.(2)의 계산 결과와 비교하여 모델의 타당성을 검증했다. 실제 제습기 형상 및 구동조건에서 공동저자 소속기관인 제조사에서 수행된 실험과 비교하여 일치하는 결과를 얻었으며, 증발기로의 by-pass를 고려시 온도 27℃와절대습도 13.476 gv/kga의 습공기가 2.1 CMM으로 유입될 때(핀-튜브 열교환기 핀 개수가 160개인 경우) 제습과정을 거치고 토출되는 상태는 44.92℃, 8.886 gv/kga이다.
또한, 제습성능 향상을 위한 인자해석, 즉 핀 개수, 습공기 유입 유량의 변동에 따른 제습기 토출 온도 및습도의 변화를 살펴보았다. 핀 개수가 증가함에 따라 열전달 면적이 증가하므로 출구 측 온도가 증가하고, 습공기 유입 유량을 증가시키면 열전달 시간이 줄어듦으로 출구 측 온도는 감소하였다. 본 연구에서 제공하는 결과는 제습기 성능 향상을 위한 핀 개수 및 유입유량 조건을 설정하는 설계자에게도움이 될 것이다. 제품 개발단계에서 제습량을 예측하는 것은 대단히 어렵다. 실험에 의한 시행착오방법에따른 제품 설계개선이 이루어지고 있지만 실험적 방법의 한계로 인해 매우 제한적이다. 수치시뮬레이션을통한 정확한 제습량을 예측함으로써 보다 다양한 설계인자에 대한 대응이 가능할 것이다.

영어초록

The objective of this study was to conduct a numerical analysis of a compressor dehumidifier while focusing on the dehumidification performance. Even for those large applications in condensation, current researches have been confined only to fundamental aspect of condensation and only a few studies touched the real application of dehumidifier. This study’s numerical model was applied to a real compressor dehumidifier, which was an extended works of our previous ones dealing with fluid flow and heat transfer without condensation. The fluid film model was used and the validity of the numerical model was thoroughly examined with two cases, i.e., a simple channel and fin-tube heat exchanger. The numerical model in this study showed reasonable agreement with experiment and a parametric study with number of fins and flow rate were conducted.

참고자료

· 없음