냉동기 성능계수

소개글

냉동기 성능 계수 측정 실험 레포트 입니다.

목차

2. 냉동기 성능 계수의 측정

1) 실험 목적

2) 이론

3) 실험측정값

4) 가변팬 스위치 on, off비교

5) 보간법을 사용한 계산과정

6) 문제 해결
(증발기의 냉동효과, 응축기의 성능, COP, 냉동톤당 냉매 질량유량, 두가지 경우의 유동상태 비교, 과냉도 과열도 비교, 공기온도 변화 비교)

7) P-h 선도

8)고찰

본문내용

이번 실험은 냉동기 성능 계수의 측정 실험으로서 두 가지 실험을 하였다. 냉동기는 외부에서 일을 공급받아 저온부에서 열을 흡수하여 고온부에서 열을 방출한다. 작동 되는 사이클을 살펴보면 증발기에서는 액체 냉매가 증발하면서 그 주위로부터 열을 흡수한다. 증발기를 통과한 저압의 냉매 증기는 압축기로 들어가고, 여기서 압력과 온도가 상승되어 과열증기로 된다. 이 과열증기는 응축기에서 열을 방출하여 고압의 포화액이 되고, 팽창 밸브를 통과하면서 증발기 압력으로 떨어진다. 증발기에서 저압의 액체 냉매가 다시 증발하면서 위의 사이클을 반복한다.
가변 팬의 스위치를 켜고 댐퍼를 열면 차가워진 공기를 밖으로 강제대류 시켜 냉동기의 일을 더 많이 하게 하는 것이다. 냉동기가 일을 많이 함으로 인해서 냉동기의 성능계수는 줄어 들수밖에 없다.
실험 통해서 팬을 돌리고 댐퍼를 개방할수록 냉동기의 성능계수 COP와 냉매 질량유량이 작아짐을 알수 있었다. 또 등엔트로피의 효율이 떨어짐으로써 압축기의 손실이 압축기의 등엔트로피의 효율로 나타난다고 유추해 볼 수 있었다.

이번실험 에서의 오차의 발생 원인을 분석해 보면 압력 게이지가 아날로그 방식이라 정확하게 읽지 못했을 가능성이 있고, 온도 측정 시에 온도센서의 위치가 잘못되었을 가능성도 있다. 그러나 무엇보다 높은 가능성은 실험의 설계에 있다고 생각한다. 냉동기가 제대로 작동할 때 까지 어느 정도의 시간이 필요했을 것 같다. 우리가 실험을 시작한 때에는 냉동기가 예열상태에 있었다는 생각이 든다. 정상적으로 작동할 때까지의 여유가 필요하였을 것 같다. 이를 증명하듯이 실험 1에서 5분간격으로 측정을 했을 때 계속해서 온도와 압력이 증가함을 볼 수가 있었다. 그리고 다른 한가지 문제점으로는 h2S값이 h2보다 크다는 것이다. 원래 냉동기에서 h2값이 더 크게 나와야 하는데 T1을 상온으로 잡음으로써 실제 실험에서는 결과가 반대로 나왔음을 확인 할 수 있었다.

참고 자료

전공 실험책