An Experimental Study on the Performance of Heat Pump Assisted Batch Dryer Using HFC134a

HFC134a를 사용한 열펌프 건조기의 성능에 관한 실험적 연구

In conventional heat and vent dryer, both sensible and latent heat could not be recovered from the exhaust air, but this problem could be solved by introducing a heat pump to a conventional dryer, having a connection with cooling, dehumidifying and heating of heat pump. In this work, HFC134a as a substitute refrigerant of CFC12 adopted in heat pump and a batch type is also introduced. The variables affected on the system performance are holding temperature of a drying chamber, bypass air ratio, degree of superheat and refrigerant flowrate, etc. The moisture contents were decreased curvilinearly in the range of $86{\sim}75%$ on the wet basis. Under the constant drying temperature, the face velocity plays an important role to the drying performance. The COPs are increased in accordance with the air velocity, on the other hand the SMERs are gradually decreased.

열펌프건조기는 증발기에 의한 냉각및 감습기능과 응축기에 의한 가열기능을 대류형건조기와 연계시킴으로써 필연적 손실로 분류되던 배기가 갖고 있는 현열과 잠열을 회수하여 재활용할 수 있는 이점이 있다. 본 연구에서는 HFC134a를 냉매로 사용한 배치형(batch type) 열펌프건조기를 설계제작하여 건조실의 유지온도, 공기의 바이패스비(bypass ratio), 냉매의 과열도를 일정하게 유지하고 정면풍속(face velocity)과 압축기속도를 변화시켜 건조기의 성능을 분석하였으며 정면풍속의 증가에 따라 열펌프의 성적계수는 증가하나 SMER(Specific Moisture Extraction Rate)은 감소하였다.