하이브리드 데시컨트 제습기의 해석 모델 (Analytical Modeling of a Hybrid Desiccant Dehumidifier)

서지정보

· 발행기관 : 대한설비공학회
· 수록지 정보 : 설비공학 논문집 / 33권 / 5호 / 218 ~ 232페이지
· 저자명 : 김동선

초록

하이브리드 데시컨트 제습시스템을 구성하는 주요 요소의 선형방정식을 결합하여 시스템의 성능지표를 다양한 설계 및 운전변수의 명시적 함수로 표현한 해석모델을 개발하였고 시뮬레이션을 수행하여 상용 하이브리드 시스템의 성능을 3~5%의 오차로 예측할 수 있음을 확인하였다. 하이브리드 시스템은 동일조건에서 작동하는 냉각식 시스템에 비해 특히 낮은 상대습도 조건에서 제습효율이 높은데 이는 현열비가 높은 운전조건에서도 제습휠의 제습성능이 크게 저하되지 않기 때문이다. KS 인증조건인 건구온도 27℃, 상대습도 60%에서 하이브리드 제습기의 제습효율은 일반 냉각식 제습기의 155%, 열회수 냉각식 제습기의 126% 수준인 것으로 예측되었다. 상용 하이브리드 시스템의 제습효율에 대한 풍량과 제습휠 회전수의 영향을 분석한 결과 설계 풍량과 회전수 모두 제습효율에 최적화되어 있음을 확인하였다. 폴리머 흡습제를 채용한 상용 하이브리드 시스템은 실리카겔 시스템에 비해 제습효율이 약 20% 더 높은 것으로 예측되었다. 본 연구에서 개발한 해석모델은 다양한 냉매와 제습휠을 조합하여 구성한 하이브리드 시스템의 객관적인 성능평가가 가능하므로 특히 하이브리드 시스템의 기초설계에 유용하게 사용할 수 있을 것이다.

영어초록

An analytical model is presented for a hybrid desiccant dehumidifier where a vapor compression refrigeration dehumidifier is augmented with a desiccant wheel in order to provide improved dehumidification performance. The performance indices of a hybrid desiccant dehumidifier are expressed explicitly in terms of its general design and operating parameters so that various combinations of refrigerants and desiccant wheels can be evaluated. The model is validated through the prediction of the performance of a commercial hybrid dehumidifier with a polymer desiccant wheel. In comparison with refrigeration dehumidifiers, the hybrid dehumidifier is predicted to have 26~ 55% higher efficiency. In comparison with a silica gel system, the polymer system is predicted to have 20% higher efficiency.

참고자료

· 없음