*상* 스토어

*상*

개인인증

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

4개
전체 판매량

20개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균B
자료문의 응답률

-

전체자료 4개

디젤엔진 예열장치

예열장치목 차예열장치 개요 예열장치 종류 예열장치 기타 간접 직접 AQGS 비교예열플러그 1년마다 점검, 2년을 기준으로 교환정상적인 실린더만 폭발하고 고장난 실 린더는 폭발을 하지 못해 불완전연소 이 루어짐흑연, 미립자물질 등은 연소가 제대로 이뤄지 지 않을 때 발생셀프모터가 돌기 시작 한 뒤 1분 안에 마모율 이 가장 심함 엔진오일이 없는 상태 에서 피스톤 움직여 마 모되기 쉬움예열장치 개요예열장치 왜 필요한가?불완전연소배출가스 저감엔진 수명 증가위의 현상들을 억제하기 위해서는 예열장치가 필요하다플러그 자주 고장시 릴레이, 시동스위치 배선 점검차가운 쇳덩어리인 피 스톤이나 실린더 내벽 압축열을 빼앗음압축열 향상예열 플러그예열 컨트롤 유닛냉각수 온도센서그 외 배선예열 장치의 일반적인 구성요소조 건열용량이 크고, 짧은 시간에 높 은 온도에 도달할 것 내열성과 내부식성이 커야 함 폭발압력과 진동에 잘 견디며. 내구성이 커야 함 기밀 유지성이 좋아야 함예열플러그구성 및 특징엔진헤드에 설치,프리챔버와 연결 병렬로 연결되며 사용전압 약 11.5V 히트코일과 컨트롤코일로 구성 예열장치 작동되면 약30A 전류 가 흐르며 코일온도 상승하면서 전류8~15A로 제한하면서 플러그 보호예열장치 종류구 조그 림코일형 예열플러그히터코일이 노출된 형식으로 적열 될때 까지의 시간이 짧음 연소가스와 직접접촉하기 때문에 기 계적강도, 가스에 의한 부식이 약함 형상유지 위해 굵은 열선으로 제작 예열플러그 1개 저항값이 적어직렬 로 연결 회로내 예열저항기를 둠[예열]키 →예열플러그파일럿, 예열플러그 가열 [시동]키 →예열저항기 저항 R2 거쳐 예열플러그 가열 동시에 기동 전동기에도 흘러 엔진시동 스위치 ON 상태 예열플러그 기능정지 [예열]위치에서 [시동]하였을 때 예열플러그 전류경로가 예열플러그 저항기 B단자에서 S단자로 바뀌어 저항 R1이 제외됨구 조그 림열선코일 보호금속튜브속에 넣은 것 전류가 흐르면 보호금속관 전체가 적열되어 예열작용 하게 되며 병렬 연결 1개당 발열량 크고, 열용량 큼 연소열 영향 덜 받기 때문에 자체내 구성 향상 히터코일 가는선 되어 있어 자체저 항이 큼실드형 예열플러그[예열]키 →예열플러그파일럿, 예열플러그 가열 [시동]키 →예열플러그 파일럿을 거치지 않고 직접 예열플러그와 기 동전동기로 흘러 기동전동기 회전 이때 예열플러그를 예열할 때 보다 더 많은 전류가 흐름 [스위치 ON 상태 예열플러그 기능정지예열 플러그 점검구 조연료 탱크와 흡기히터로 구성 연료여과기에서 보낸 연료를 흡기다기관에서 연소시켜 흡 입공기를 가열 흡기히터용 연료탱크가 흡기 윗부분에 부착, 히터는 흡기다 기관에 부착연소식 흡기가열기그 림흡기히터에 전류공급되어 보디가열하면 보디와 밸브스템의 열팽창의 차이로 볼밸브가 열림 볼밸브 열려 보디내에 연료가 유입되면 흡기히터내 열 때문에 기화하여 이 그나이터부에 유출됨 유출된 연료는 실드에 마련된 구멍으로부터 들어오는 공기와 혼합되고 이그 나이터에 의해 착화되어 연소를 일으킴 엔진이 시동된 후 기동스위치를 열면 흡기다기관내의 흡입공기에 의해 흡기 히터가 냉각되므로 볼밸브 닫혀 연료유입이 중지구 조흡입공기 통로에 설치한 흡기히터 히터의 전원을 제어한 히터릴레이 흡기다기관의 중간에 설치되어 있으며, 적열된 히터코일로 흡 입공기를 데워줌전기식 흡기가열기예열장치 기타요소구조 및 원리그 림NTC 서미스터 (부(負)온도 특성 서 미스터)의 약칭이고 몰리브덴,니켈, 코발트 등의 산화물(반도체)이며 온 도가 높아 질수록 저항값이 작아지 는 특성을 갖고 있음온도가 낮은 동안에는 저항값이 높기 때문에 서미스터의 저항에 의해 전류가 저지됨수온센서서미스터의 특성을 이용함으로써 저항값의 변화를 전류나 전압의 변화로 끌어낼수 있음주 요 기 능냉각수 온도에 따라 예열시간 정함 예열램프를 계기판에서 점등 및 오프 고장 진단 기능 예열전류의 스위칭역활 (예열플러그의 전류량 제어)예열 컨트롤 유닛FLOW CHARTIG ONINPUT Value (냉각수온, 배터리전압)냉각수온 및 배터리전압에 따른 예열플러그 작동시간(glow start) 결정 예열플러그 램프 작동시간 (glow lamp) 결정예열플러그 (시동)작동 예열플러그 램프 작동예열플러그 작동시간 모니터링Start motor예열플러그 off후 재 onGlow plugGlow lampNoNo→제어유닛 전원공급과 동시에 작동함→IG ON 상태에서 냉각수온과 배터리전압을 입력하는 단계16초16초-20℃5초5초-10℃1.5초3초20℃0.5초0.5초30℃14.9V10V→ACC 단자에서 스타트 단자로 턴온되더라도 수온이 15도 이하면 컨트롤유니트는 C단자에서 출력되는 전류의 흐름이 차단되는 시간을 일정시간동안지연시켜 글로우릴레이를 일정시간 더 작동시키므로 백연 등과 같은 공해물질 배출을 억제수온센서 신호의 입력을 받아 예열릴레이 구동시간 결정4번 수온센서 엔진진의 온도에 따라 예열플러그 전원공급시간 제어1번 발전기L단자와 연결되고 예열플러그에 전원공급이 엔진회전중에만 공급3번 IGN에서 공급되는 전원공급단자7번핀은 ST단자와 연결, 예열컨트롤 유닛이 ST신호 받아 8번핀을 통해 예열플러그 전원공급키스위치를 ON 하면 TR1과 TR2 컬렉터(C)에 배터리 전압이 가해짐글로우온도 900도이상 입력 ”1” 출력 “0”t초까지 입력에 “0”의 신호가 가해져 출력이 “1”프리챔버위에 노즐이 부착되고 뚫린구멍에 예열플러그 끼워짐간접 직접 AQGS 비교예열컨트롤 유닛작동원리 AQGS 유니트는 CAN통신을 하고 있는 것이 가장 큰 차이점간접분사식 (OM600)직접분사식 (D27DT, D20DT)실린더 헤드에 예열플러그가 적용 ECU에서 냉각수온도 및 엔진회전수 입력제어 엔진 예열/후열 및 예열플러그 고장진단기능AQGS예열용 냉가수온도센서에서 신호받아 예열타임 릴레이에서 직접제어했으며, 단순한진단 기능단순한 진단기능ECU에 고장 내용을 전송신속한 예열유지예열플러그 온도를 약2초에 1000도 까지 올림 PWM제어에 따른 지속적인 전원공급 유해가스 발생 억제예열장치 다이어그램OM600 엔진 예열플러그예열플러그 온도예열플러그 전류제한D27DT/D20DT,D27DTP적용 예열플러그원리예열플러그 품번 동일하므로 절연체 색상을 보고 구분타임릴레이 기능OM600 예열시스템(간접분사)예열기능 : 냉각수 온도에 따라 다르며 예열표시등 꺼 질 때 까지 작동 후열기능 : 엔진냉간 때 연료 응축 시동 후 냉각수 온도 최대 60초 예열플러그 회로 보호기능 : 예열유니트내 170A 이상 일 경우 B+단자 전압이 IG전압보다 낮을 경우 고장표시기능 : 예열플러그 회로 단선 때타임릴레이 기능D27DT예열시스템(직접분사)예열기능 : IG 단자 전원공급 ECU제어에 의해 예열플러그 전원공급 예열시간 ECU제어에 따름 후열기능 : ECU제어에 의한 후열 후열시간 ECU제어에 따름 예열경고등 점등시간 제어 : 3초동안 예열경고등 점등 B+단자 전압이 IG전압보다 낮을 경우 예열플러그 체크 : 예열플러그 단락,단선체크 예열유니트와 ECU 정보교환기능: K-라인을 통해 타임릴레이와 통신타임릴레이 기능D27DT 예열시스템(AQGS)예열 : AQGS유니트 2초동안 1000℃될 때까지 전원인가 크랭킹중 : ① 1100℃ 맞추기 위해 6.8V 전원 1초 공급 ② 1000℃ 온도 유지위해 5.1V 전원공급 후열 : HC/CO 저감위해 후열 183초 초과하면 AQGS유니트 전원차단 비상예열 : IG 'ON' 후 ECU로부터 4초동안 CAN시그널 없으면 크랭킹중②를 30초동안 실시{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2009.08.22| 30페이지| 2,000원| 조회(1,894)

엔진, 디젤, 플러그, 예열, AQGS

미리보기

닫기
Computational Fluid Dynamics(전산유체역학) 평가B괜찮아요

Computational Fluid Dynamics(전산유체역학)1.CFD란?CFD에 대해 말하기 전에 먼저 유체에 대해 간단히 말씀드리면,유체라고 하면 공기와 물이 대표적이라 할 수 있다. 물질이 고체, 액체, 기체로 이루어졌다고 할 때, 액체와 기체에 대해 연구하는 학문을 유체역학이라고 한다.유리창이 깨지거나 스프링이 늘어나는 것과 같이 고체는 변화하는 현상을 눈으로나 기계를 통해 관찰하고, 측정할 수가 있다. 하지만 유체는 그게 그리 쉬운 일이 아니다. 유체의 움직임을 유동이라고 하는데, 물이나 공기의 유동이 어떻게 변화하는지 관찰하는 것은 매우 어렵다. 난로 안에 있는 공기가 또 뜨거운 열이 어떻게 움직일지 예상하고 흐름(유동)을 추적하는 것은 쉬운 일이 아니다. 유체는 이렇게 종잡을 수가 없는 녀석이다.그 방법을 알아보면 우선 난로를 그린 다음, 난로를 메쉬(mesh)로 잘게 나눈다. 메쉬 혹은 그리드(grid)란 녀석은 아래 그림처럼 생겼다. 난로를 있는대로 잘게 나누는거다.난로표면에 온도를 측정하니 200도씨 정도 되었다고 하자, 그 다음엔 컴퓨터더러 "표면이 200도씨니까, 난로 안에 온도분포는 어떻게 될지 계산해봐!" 하고 명령을 던져주면, 컴퓨터는 점 하나하나에서 신나게 더하기, 빼기, 곱하기, 나누기 등을 해서 답을 내준다. 한 점, 한 점 계산을 해서 각 점에 답을 써놓는거다. 문제를 준 사람은 그 답을 보고 "여기는 100도씨고, 여기는 150도씨구나" 하는 식으로, 난로안의 현상을 이해할 수 있게 된답니다. 이런 방법으로 값비싼 장비의 도움없이 난로안의 온도와 열의 분포를 알 수 있게 되는거다.미국에 NASA라는 곳을 많이 들어 보았을것이다. 로켓트며 인공위성을 쉴 새 없이 쏘아올리는 곳이죠.CFD는 이렇게 로켓트나 인공위성이 날아갈 때 주위에 생기는 현상을 이해하기 위해 쓴다. 또, 앞에서 말씀드린 난로처럼 열과 관련된 기계를 연구하는 데도 쓰인다, 바닷속을 다니는 잠수함과 하늘을 나는 비행기를 연구하는 데도 쓰인다. 요즘은 비행기나al Fluid Dynamics의 약자로서 유체유동과 열전달 과정을 해석하는 방법에 대한 공학적인 용어입니다. CFD를 사용하여 해결할 수 있는 분야는 아래와 같습니다.가전제품냉장고의 유동해석에어컨설계오디오의 열발생 억제TV수상기 열발생 억제청소기내의 유동장건축설계 및 설비환기효율열손실열정산대공간내의 유동장 예측화재 시뮬레이션냉각탑노즐덕트유동손실 예측로켓배관유동손실 예측파이프비등 및 응측송풍기슈라우드 설계블레이드 설계선박유동저항싸이클론집진 효율 예측압축기슈라우드 설계블레이드 설계연소기NOx 저감기술온도장 예측유동장 예측열교환기관내 유동관외 유동히트 파이프원자력 발전SpargerSI/DVICavity원자로증기발생기응축/응고/융해상변화열전달. 인체 공학혈관내의 혈액 흐름허파 및 심장 판막의 작동자동차항력계수자연재해폭풍/홍수기상예측댐 붕괴주조 및 용융로전자장비CPU 및 전자회로의 냉각하드디스크내의 유동 및 열전달CVD(Chemical VapoDeposition)터널매연 환기화재터빈블레이드 설계펌프블레이드 설계슈라우드 설계압력상승 예측유동분포 예측해양오염Oil slick예측화력 발전소연소기 선정공해억제각종 팬 선정연돌내의 압손예측항공기날개 설계유동장 해석제트 엔진 설계GCB(Gas Circuit Breaker)냉기유동아크발생 예측사용예1) 수치해석을 수행하는 과정을 예를 들어 간단히 설명하면 다음과 같습니다. 먼저 해석하고자 하는 유동장에 대한 격자 (grid) 를 생성해야 하는데 그림 2.은 F-14A 주위의 격자구조를 표현한 것이다.그림 2. Grid geometry for an F-14A wing-fuselage-tail configuration사용예2) 다음으로 이 유동장에 대한 방정식을 모사하는 프로그램 즉, 수치해석코드를 개발해 최종적으로 유동장에 대한 해를 구하게 된다. 그림 3은 잠수함 주위의 속도를 보여주는 것으로서, 참고로 이 해를 구하는데는 250,000 개의 격자점과 Cray-2 슈퍼 컴퓨터에서 2시간 반의 계산시간이 필요하다.그림 3. Comp유동을 해석하기 위하여 개발되었다. 수리분야에서는 현재까지 1차원 또는 2차원 CFD 프 로그램을 주로 사용하고 있으며 지형자료의 방대함과 경계조건 처리의 어려움으로 인하여 3 차원 프로그램에 대한 관심도는 비교적 적었다. 그러나 최근 컴퓨터 속도와 메모리의 급속한 발달로 인하여 부분적으로 3차원 프로그램을 이용한 흐름 해석에 대한 관심도가 높아지고 있 어, 현재까지 개발된 3차원 CFD 프로그램 중에서 수리분야에서 이용이 가능한 몇가지 프로그램을 소개하고자 한다. 다음의 프로그램들은 지배방정식으로 3D RANS(Reynolds Averaged Na vier Stokes)방정식을 이용하며 난류 모형은 K-E, 레이놀즈 스트레스, LES(Large Eddy S imulation) 등의 모형을 이용한다. 각 프로그램은 수치해석기법, 자유수면처리, 격자구조, 유사이송모의(流砂移送模擬) 등에 따라 적용성에 차이가 있다.1.SSIMSSIM(Sediment Simulation in Intakes with Multiblock option)은 수리 및 유사분야에서 적 용할 목적으로 개발되었으며 이송-확산 방정식을 이용하여 유사의 이동과 수질을 모델링하며 자유수면과 하상의 변화는 이동격자를 이용하여 모의한다. 수치기해석방법으로 FVM(FiniteVolume Methods)를 이용하며 3차원 구조적 비직교 격자(Structured Nonorthogonal grid)를 이용한다. 주요 적용 사례는 국부세굴, 침사지 해석, 하천의 흐름 및 유사 해석 등 수리관련 분야에 특화된 프로그램이다. 자세한 정보는 http://www.sintef.no/nhl/vass/vassdrag.html 에서 볼 수 있으며 프리웨어로 제공되고 있다.2.MIKE3MIKE3는 해안 및 하천의 유동장(流動장)과 유사이송을 해석하기 위한 목적으로 개발되었으며 , 대규모의 하천과 해안의 3차원 모의에 적합한 모형이다. 난류모형은 K-E모형을 이용하며 , 점착성 및 비점착성 유사 이송의 모의도 가능하고, 수질모델 강제대류, 자연대류, 혼합대류 혹은 복사와 같은 열전달현상을 쉽게 고려할 수 있다. COSMOS/Flow는 다양한 종류의 유체에 대한 물성라이브러리를 제공하며, 이 데이터베이스는 사용자가 쉽게 추가하거나 수정할 수 있다. COSMOS/Flow에서는 고체의 열전달 현상도 함께 처리할 수 있으므로 다양한 고체에 대한 물성라이브러리도 함께 제공한다.COSMOS/Flow는 다양한 산업분야에 적용될 수 있으므로 해석시 상당한 유연성을 갖도록 설계되었다. 즉, 사용자는 보다 나은 제품을 보다 적은 노력과 시간을 들여 개발하기 위하여 이 프로그램을 이용하여 자동차를 개발할 수 있으며, 비행기의 날개나 차량의 배기밸브등을 개발할 수 도 있다.5.기타 범용 CFD 프로그램FIDAP, FLOW 3D, PHOENICS, CFX 등은 FLUENT류의 범용 CFD 프로그램으로 기계, 항공 분야에서 주로 이용되지만 수리분야에서도 다양한 적용성을 가지고 있다. 지면관계상 자세한 정 보를 얻을 수 있는 홈페이지를 안내하는 것으로 대신하고자 한다. FIDAP:http://www.fluent.com/FLOW 3D:http://www.flow3d.com/PHOENICS:http://www.cham.co.uk/CFX:http://www.aeat.co.uk/cfx/4. 유동문제를 해석하는 방법유동의 문제를 해석하는 방법에는 크게 3가지가 있다. 실험에 의한 방법, 이론적인 해석법, 수치해석적 방법등이다. 그 중에서 수치해석적 방법은 오늘날 컴퓨터의 발달과 더불어 가장 각광 받는 방법이다. 이러한 컴퓨터를 이용한 수치해석적 방법을 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics) 이라고 한다. 이와 같은 방법은 각각의 장·단점이 있다.실험적 방법은 정밀한 실험장치를 통하여 가장 믿을만한 정보를 얻을수 있다. 실험대상이 크기가 크지 않을때는 실물크기로 실험을 할 수 있고, 너무 큰 실물이라면 그 크기를 축소시켜 실험을 수행할 수 있다. 그러나, 이런 실험적 방법의 단점은 그 실험 까지 유동을 지배하는 여러 종류의 편미분 방정식을 전산기법을 동원하여 대수 방정식으로 변환하여 이를 풀어 해를 구함으로써 유동을 해석 또는 시뮬레이션을 행하는 학문이다. 전산유체역학은 실험적 방법과는 달리 축소된 모델에 의존할 필요가 없으므로, 시간과 경비가 절약되고 컴퓨터의 성능에 의존하는 학문이기 때문에 컴퓨터의 성능이 발달될수록 더욱더 정확하고 빠른 결과를 보여줄수 있는 잠재력이 큰 학문이다. 현재에는 유한체적법을 이용한 많은 CFD 상용프로그램이 나와 있다.CFD에 있어서 궁극적인 목표는 유체의 운동을 완벽하게 기술하는 Navier-Stokes 방정식을 아무런 제약 조건이나 간략화 함이 없이 해석하는 것이나, 이는 수치해석 기법이나 컴퓨터의 한계 때문에 지금 당장 실용화하기는 어렵다. CFD의 발달 과정은 그 시점에서 실용적인 계산이 가능하면서도 Navier-Stokes 방정식에 가장 가까운 근사식을 구하여 해석해 온 과정이라고 할 수 있다C.F.D.는 유체의 흐름을 실험에 의한 측정적 방법이 아닌 컴퓨터를 이용한 수치해석적 방법을 이용하여 해석하는 것이다. 컴퓨터를 이용한 수치 해석적 방법은 많은 비용과 시간이 드는 실험에 의한 방법보다 빠르고 경제적인 장점이 있다. 실제로 실험적 방법에 비해 수배(?)의 비용 절감과 시간 단축을 할 수 있다. 또 실험적 방법으로 해석할 수 없는 분야도 컴퓨터에 의한 simulation 작업으로 해석할 수 있다. 컴퓨터가 지난 수십년 동안 눈부신 발전을 해왔듯이 전산유체 분야도 컴퓨터의 성능향상에 힘입어 비약적인 발전을 해왔다. 컴퓨터의 속도 향상과 parallel 기법의 program 개발 등으로 더욱 시간이 단축될 것으로 전망 된다.5. CFD code비선형 방정식을 선형화하여 해석하기 때문에 CFD의 범주에 포함시키지 않는 경우도 많으나, Vortex Lattice Method와 Panel Method 등은 뛰어난 효율성 때문에 아직까지도 유용하게 사용되는 최초의 CFD code라 할 수 있다. Panel Met

공학/기술| 2002.05.30| 11페이지| 2,000원| 조회(1,520)

실험, 기계공학실험, 열전달, 전산유체, CFD

미리보기

닫기
[기계공학실험] 냉동기 실험(열교환기) 평가B괜찮아요

1.실험목적증기압축 냉동 사이클의 이론을 실제조작을 통하여 이해하고, 냉동기 각 부품의 기능을 익히며, 시스템의 열계산을 통하여 냉동기의 성능계수를 구한다. 이 실험의 목적은 냉동기의 구조와 작동원리를 이해하고 기관의 사이클과 P-h 선도에 대한 지식을 익히는데 있다.2.실험기자재냉동기3. 관련이론3-1. 냉동기의 구성실용화된 냉동기에는 증기압축 냉동기와 흡수식 냉동기가 있으며, 증기압축 냉동기는 4개의 주요부분으로 구성 되어있다.냉동기 그림.⑴ 압축기 ( Compressor )증발기 내의 저온 저압인 냉매증기를 흡입 압축하여, 고온 고압의 과열증기로 만든 후에 응축기에 응축기축으로 송출된다. 압축기에는 왕복압축기 ( reciprocating compressor),회전 압축기(rotary-compressor) 및 원심 압축기(Centrifugal compressor or Turbo compressor)의 3종의 형식이 있다.회전식은 원리적으로는 왕복식과 같으며, 왕복식과 원심식을 비교하면 다음과 같다.원심 압축기의 주요특징은1) 비교적 소형이면서, 왕복 압축기에 비하여 현저하게 흡입가스 체적이 크며, 1개의 익치가 냉매가스에 주는 압력 증가에도 한도가 있어서 토츨변을 폐쇄하여 운전하여도 안전하다.2) 회전부분만으로 되어 있으므로 대형다기통 왕복식압축기에 비하여 소음이 적고, 윤활이 쉬우며,보수가 용이하다. 한편, 왕복식은 광범위한 압축기에 적합하며, 극히 소용량의 형식으로 만들수 있는 특징이 있다.용량에 있어서 대체로 50냉동톤 이하는 왕복식이 적합하며, 200냉동톤 이상은 원심식이 적용된다. 또한, 소형 왕복식 압축기는 밀폐형(hermetic type)으로 할때가 많으며, 이것은 냉매가 누출되지 않고 윤활이 용이하나 소용량( 15 - 20 톤)까지 이며, 보수가 어려운 단점이 있다.⑵ 응축기 ( Condenser )압축기에서 나온 과열증기는 응축기에서 냉각된다. 냉각은 보통 대형과 중형냉동기에는 물, 소형일때는 공기로 한다. 상온보다 고온인 과열증기로 된 냉-미터 단위3024 (Kcal/h) --------미국 단위+------------+---------------------------------------------------------------+| 미 국 | 증발돈도 = -15 Ｃ 응축온도 = 30 Ｃ| | 과냉각온도 = -5 Ｃ 흡입증기과열도 = 25 Ｃ+------------+---------------------------------------------------------------+| 영 국 | 냉각수온도입구 = 15 Ｃ 온도입구 = 0 Ｃ| | 냉각수온도출구 = 20 Ｃ 온도출구 = -5 Ｃ+------------+---------------------------------------------------------------+| 독 일 | 증발온도 = -15 Ｃ 응축온도 = 30 Ｃ+------------+---------------------------------------------------------------+| 일 본 | 과냉각도 = 50 Ｃ+------------+---------------------------------------------------------------+표 1-1 각국의 표준 냉동사이클일반적으로 냉동 사이클에서 기준이 되는 가장 중요한 조건은 증발온도와 응축온도이다. 이 조건은 피냉각물을 몇도의 저온도로 냉각하느냐 하는 것과 몇 도의 냉각유체로 냉각하느냐 하는 두 조건에 의해서 결정된다. 냉동기의 성능을 비교하기 위해서 기준이 되는 냉동사이클을 정하여 냉동기가 이러한 조건에서 운전될 때의 성능으로 평가된다.각국의 표준냉동사이클은 표 1-1와 같다.냉동기의 성능계수(Coefficient of performance)란 냉동기의 효율을 표시하는 방법으로 다음과 같이 정의한다.증발기에서 흡수열량 (QL)성능계수 ( ) = ---------------------------------압축기에서 실제 소요동력 (Wc)= m ( h3 - h4 ) / Wc3-3. 이론 사이상 사이클의 제약증기압축 냉동 사이클이 실제로 작동되는 과정에서는 여러가지 비가역성이 존재한다. 첫째로 사이클 전과정을 통하여 열교환기 및 연결관 부분은 등압과정으로 이상화하였으나 마찰에 의한 압력강하를 피할 수 없다. 또한 열교환기 이외의 부분에서 일어나는 기체를 압축하는 과정이 가역 단열의 등엔트로피 상태에서 일어나는 것은 이상적일 뿐 실제장치에서는 마찰, 누설, 열전달 등 비가역성이 엄연히 존재한다.또한 압축기 입구 조건을 포화증기로, 팽창 밸브 입구조건을 포화액체로 가정하는 것은 현실장치에서는 조금씩 어긋나도록 되어있다. 이것은 비가역성의 측면에서 보다는 단순 이상화 사이클에서 벗어났다는 면에서 관찰할 필요가 있다.T-s 선도실제 사이클의 운전과정을 T-s 선도에 표시하면 그림 10.9 (a)와 같다. 1-2의 압축과정은 어느 정도의 엔트로피 증가 방향으로 진행되며 2-5까지가 응축기에서 담당하여야 할 열방출 요구량이다. 포화액체보다 조금 더 과냉된 5상태로부터의 팽창된 냉매는 7-8까지의 증발기 열제거량을 유용하게 사용하며 포화증기보다 조금더 과열된 1상태가 되어 사이클을 완성한다. 열교환기의 설계 및 운전이 정확하게 일치되어 포화액체 또는 포화증기가 되도록 하기가 쉽지 않아 어느 정도의 여유분을 둔 과다 설계(over design)를 하기 때문이다. 과열된 증기를 압축기에서 압축하려면 체적이 늘어난 만큼 소요 동력이 늘어나므로rm ( w_c``=``int vdp)효율에는 악영향을 미친다. 또한 압축 사이클을 단열 가역의 등엔트로피 과정으로 이상화하고 있으나 마찰 등의 비가역성에 의하여 엔트로피가 증가하는 효과와 열방출(즉 압축증기체의 냉각)이 있게 되면 엔트로피가 감소하는 효과가 상반되게 작용한다. 가능하다면 압축전 또는 도중의 냉매를 냉각시키는 것이 압축 일을 줄이기 위하여 바람직하다. (열교환기의 열전달율은 상변화가 일어날 때 기체 또는 액체상태에서 보다 10 100배 크다. 상변화가 일어나면 같은 크기의 열교환기 면적에서 열교환을 훨씬 많이 산소 결핍상태로 되어서 사망사고를 일으킨다.⒢ 전기절연성이 양호하기 때문에 밀폐식 압축기에 적합하다.⒣ 증발잠열의 비율로 볼 때 액체비열이 적지 않지만, 팽창밸브에서 플래쉬 가스가 다량으로 발생한다.⒤ 압축지수가 작기 때문에 토출가스의 온도가 그리 상승하지 않는다.② 프레온계 주요 냉매의 특징과 용도⒜ R-11 (CCl3F)이 냉매는 비등점이 23.8 로서 비교적 높고, 냉매가스의 비중이 크므로 터보용 압축기에 적합하다. 그 밖에도 간접냉각식인 경우의 2차냉매(저온액)로도 사용된다.⒝ R-12 (CCl2F2)R-12 는 왕복식 압축기용으로 가장 많이 사용되고 있는 일반적인 냉매이며, 주로 -30 (증발온도)까지 단단압축이 쓰여지고 있다. 이 외에도 식품의 침지식 동결인 경우에 한해서 2차냉매(저온액)로도 사용된다.⒞ R-13(CClF3)R-13은 비등점이 -18.5 로서 대단히 낮기 때문에 증발압력이 높다. R-22 와 병용(2원냉동)해서 -80 ∼-120 의 초저온냉각인 경우, 저단측 압축기에 쓰여진다.⒟ R-21 (CHCl2F)R-21 의 압력이 R-11 과 R-12 의 중간이며, 응축온도가 71 로 되어도 그 때의 압력이 7 kg/cm2 abs 와 같이 낮기 때문에 왕복식 압축용으로서 냉각수의 편리가 나쁘며 한편 냉매 R-21 은 고온에 노출되는 제강소의 크레인용 캡 냉각기에 사용된다.⒠ R-22 (CHClF2)이 냉매는 압력이나 냉동능력이 거의 암모니아와 같으나, 동일 피스톤 배기량인 경우에 냉동능력이 R-12 의 약 60% 증가하고, 비등점이 -40.8 이다. 또한 저온역에서 R-22 는 냉동능력이 암모니아보다 우수하기 때문에 -80 (2단압축)까지의 냉각장치에 사용된다.⒡ R-113 (CClF2)R-113 은 터보 압축기용의 저압 냉매로서 R-11 보다 다소단수를 적게 할 수 있다. 우리 나라에서는 소형의 터보 압축기(60∼100 RT) 에 사용된다.⒢ R-500 (CCl2F2-CH3CHF2)R-500 은 밀폐형 소형기에 사용되고 있는 공비혼합냉매엔탈피가 커야만 동등한 냉동 요구량에 대하여 냉매 질량 유동량을 적게 할 수 있다.냉매의 요구 특성과 관련지어서 고려해야 할 중요한 사항으로 환경적응성을 고려해야 할 필요가 있다. 불화탄화수소와 성층권의 오존층 파괴와의 관계가 본격적으로 거론된 것은 불과 1980년대부터의 일임에도 불구하고 대응책을 범세계적인 협약을 통하여 의무적으로 이행케 하면서 특정한 불화탄화수소류의 사용을 단계적으로 금지하는 수준까지 진전되었다. 여기에 해당되는 냉매로는 R-11, R-12, R-113, R-22 등 대표적인 냉매를 포함하고 있어서 더욱 심각성을 더하게 되었다. 이들 냉매는 새로 제작되는 냉동기에 사용이 불가능할 뿐아니라 지금까지 광범위하게 개발되어 사용중이던 냉동기에 대하여도 추가 사용이 불가능하게 되었다. 따라서 환경 적응성이 좋은 냉매를 개발하는 작업은 새로운 냉동기 설계측면에서 뿐아니라 기존의 냉매를 사용하기 위하여 제작된 냉동기에 대체 사용되었을 때에도 만족할만한 성능을 보장할 수 있어야 한다.1995년 현재까지는 R-134a 등이 대체 냉매로서의 활용 가능성이 높을 것으로 판단되고 있으며, 아울러 혼합 냉매의 사용도 적극적으로 검토되고 있다.3-6. 냉동사이클의 종류1) 공기냉동사이클 Brayton시이클의역으로 생각할수있다. 증기압축식냉동사이클과비교할때 등온의 응축기과정이 고온냉각과정으로 대치되고 등온의증발과정이 바뀐것이다.이사이클의용도는 공기를냉매로사용하는 비행기의공기조화장치나 공기액화등 극저온에 사용된다.2) 흡수식 냉동사이클증기압축시이클은 압축기에서 냉매증기를 압축하기 때문에 압축이이비교적많이 드나 흡수식냉동사이클은 증발기에서 증발한 냉매증기를 액체에 흡수하여 펌프로서 액체를 압축하므로 압축일이 매우적다.3) 증기압축 냉동사이클Ideal Cycle:증기압축 냉동사이클의 이상 사이클은 아래그림의 사이클 1-2-3-4-1 과 같다.저압의 포화수증기가 압축기로 들어가서 가역단열압축과정 1-2를 격는다.다음에 과정 2-3에서 일정압력하에서 열을방출하고 작동유체는 교한다.

공학/기술| 2002.04.03| 17페이지| 2,000원| 조회(2,208)

실험, 기계공학실험, 냉동기, 열펌프, 성능계수

미리보기

닫기
가시화장치 평가C아쉬워요

1. 실험목적 및 개요 :유체역학에서 학습한 원통, 익형, 사각형 등을 통하여 흐르는 유동을 가시화 하는데 있다. 본 가시화 실험 장치는 학생들로 하여금 모델주위의 유동장을 관찰하고 층류 와 난류의 상태를 관찰할 수 있게 하여 이상적인 흐름상태를 이해할 수 있게 한다.또한, 실험부를 크게 하였으며 10개의 Sinks와 Sources를 결합하여 놓아 학생들로 하여금 쉽게 할 수 있게 제작되어 있다.2. 실험이론 및 이론식실제 유체의 흐름은 층류와 난류로 구분된다. 여기서 층류에서는 유체의 입자가 서로 층의 상태로 미끄러지면서 흐르게 되며, 이 유체의 입자의 층과 층 사이에서는 다만 분자들이 모두 열을 지으면서 질서 정연하게 흐르고 있는 상태를 층류라고 한다. 반면에 난류는 유체의 입자들이 아주 심한 불규칙한 운동을 하면서 상호간에 격렬하게 운동량의 교환을 하면서 흐르는 상태를 말한다. 이와 같이 실제유체의 흐름에 있어서 서로 판이하게 유동특성을 나타내는 층류와 난류의 구분은 레이놀드 數(Reynolds number)에 의해서 결정된다.레이놀드수는 무차원의 함수, 즉 레이놀드 數 Re을 다음과 같이 정의 하고 있다.{Re = {V`D` rho }over mu ~~~~~또는 ~~~{VD}over nu여기서 V : 관 속에서의 流體의 평균속도D : 관의 직경ρ : 유체의 밀도μ : 유체의 점성계수υ : 유체의 동점성계수관류에 대한 여러 실험값을 종합하여 보면 레이놀드수 Re가 약 2100보다 작은 값에서 유체는 층류로 흐르고 , Re가 2100과 4000 사이의 범위에서는 불안정하여 과도적 현상을 이루며, 다만 레이놀드수 Re의 값이 4000을 넘게 되면 대략적으로 유체의 흐름은 난류가 된다.3.실험장치 및 방법1.실험장치:ⅰ) 가시화 장치( Flow Visualization Table )--사양 :.Dimension : (L)1350mm(W)800mm(H)1150mm.Dye injection : 19 points.Materials : Acryl, PVC, Stainless Steel, Glass etc..Working area : 605(W) 900(L)mm.Source Control V/V : 10 points.Sink control V/V : 10 points.Model : Aerofoil, Cylinder model, Divergent channel,Sudden Enlargement.Water Flow rate : 15L/min.Level foot : 4 screws for leveling.Adjustable weir plate : 20 mm.Drain Valve :25A, Brass2.실험방법1.유량공급 호스를 수돗물에 직접 연결한다.(단, 수돗물의 유량은 150 l/min, 압력 {1 kg / cm^2이상일 것)2.배수호스를 배수구에 연결한다.3.시험부의 레벨을 조절볼트를 사용하여 맞춘다.4.Sink 와 Source 밸브와 공급탱크와 배수탱크의 Drain V/V를 잠근다.5.실험하고자 하는 모델을 상판유리를 주의깊게 들은 후 모델을 실험하고자 하는 부위에 설치한다.6.유량 조절밸브를 조금씩 열면서 유량을 조절한다.7.색소 벨브를 서서히 열어 색소의 흐름을 관찰한다.8.유량 조절 밸브 및 색소 조절밸브를 조절하여 흐름을 층류상태로 맞춘후 실험을 행 한 다.9.실험을 반복하여 행하고 결과를 토의한다.4. 주의 사항- 본 실험장치의 상판은 강화유리로 제조되어 있으므로 충격이나 무리한 힘을 가하지 않는다.- 본 실험장치의 하판은 아크릴로 되어 있으므로 충격이나 무거운 물건을 올려놓지 않는다- 노즐은 주사위 바늘로 되어 있으므로 상해의 위험이 있으므로 주의한다.- 유량조절 시 상판위로 물이 흐르면, 관찰이 용이하지 못하므로 유량을 서서히조절한다.5. 결과 및 고찰본 가시화 유동 장치의 실험에서 우리는 모델 주위의 유동장을 관찰하고 층류와 난류의 상태를 눈으로 직접 파악하고자 하였다. 그러나 본 장치의 결함으로 정확한 결과를 얻어내지는 못하였다. 이는 유동을 가시화 시키기 위한 주입유체를 먹물로 사용함으로써 비중이 실험유체(물)와 달라 시간의 지남에 따른 먹물의 확산현상을 일으켰으며, 처음 장치의 SETTING 에서도 상판과 하판 사이의 유체(물)주입에 있어서 공기제거의 어려움을 겪었다. 또한 바늘을 사용함으로써 막힘 현상과 제대로 된 유동을 일으키지 못하였다. 각 바늘의 압력 역시 달랐다. 이로 인해 층류와 난류 유선의 정확한 가시화 실험이 정확하지는 않았다. 그러나 아래의 그림으로 나타나듯이 대체로 만족할만한 결과를 얻었다.

공학/기술| 2001.10.20| 5페이지| 2,000원| 조회(1,280)

실험, 기계공학실험, 기계, 가시화장치

미리보기

닫기