냉동공학 - 증기압축 1단압축 냉동사이클 이론과 실제 성적계수, 압축비

증기압축 냉동사이클입니다.

증기압축 냉동사이클은 열역학 마지막단원에도 나옵니다.

증발기evaporator 쪽에서 들어오는 열량을 Qe로 표현합니다. 열을 흡수하기 때문에 안쪽으로 들어오는 방향입니다.

응축기condenser 쪽으로 나가는 열량을 Qc로 표현합니다. 열을 방출하기 때문에 밖으로 나가는 방향입니다.

일량 work 은 한 일입니다. 압축일이라고도 표현합니다.

일량과 열량의 단위는 [kW], [kcal/h]입니다.

G는 냉매 순환량입니다. 단위는 [kg/s]입니다.

h는 엔탈피입니다. 단위는 [kJ/kg], [kcal/kg]입니다.

1. 냉동능력, 냉동효과

2. 응축열량

3. 일량

냉동능력, 응축열량, 일량과의 관계입니다.

4. 냉동기 성적계수

성적계수는 압축일과 냉동능력의 비입니다.

냉동기 성적계수는 이론성적계수와 실제성적계수가 있습니다.

실제 냉동기가 작동할 때 압축기에 여러 손실이 일어나게 되며 압축기가 실제 하는 일보다 작은 값이 나오게 됩니다.

실제로 압축기는 2'만큼의 일을 하지만, 손실이 일어나 결과적으로는(이론적으로는) 2만큼의 일을 합니다.

4-1 냉동기 이론 성적계수

4-2 냉동기 실제 성적계수

실제 성적계수는 이론성적계수에 압축기의 압축효율과, 기계효율을 곱해준 값입니다.

이 때 엔탈피 2'값은 이렇게 압축효율과 기계효율로 표현됩니다.

5. 압축비

증기냉동에서는 압축비가 중요한 요소로 작용합니다.

압축비가 커질수록 효율이 낮아지고 냉동능력, 냉동효과도 감소합니다.

압축비를 줄이기 위해서는 응축압력이 작아야하고, 증발압력이 높아야 합니다.