Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회논문지)

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Performance Characteristics of Cascade Refrigeration System Using R744 and R410A

R744-R410A용 이원 냉동시스템 성능 특성

  • Ku, Hak-Keun (Department of Refrigeration and Air-conditioning Engineering, Tongmyong University)
  • 구학근 (동명대학교 냉동공조공학과)
  • Received : 2013.03.19
  • Accepted : 2013.04.11
  • Published : 2013.04.30
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Abstract

This paper presents the analysis on performance characteristics of R744-R410A cascade refrigeration system to offer the basic design data for the operating parameters of this system. The performance of cascade refrigeration system is analyzed by using EES program. The operating parameters include compressor efficiency, and condensing and evaporating temperature in R410A high- and R744 low-temperature cycle, respectively. The COP of this system increases with the decrease of condensing temperature, and increases with the increasing evaporating temperature. And the COP of this system increases with the compression efficiency. Therefore, it can be seen that the compression efficiency, and evaporating and condensing temperature of R744-R410A cascade refrigeration system have an effect on the COP of this system. Also, it can be known that the cascade evaporation temperature with the highest efficiency in each parameter is present. Thus, it is an important to design R744-R410A cascade refrigeration system by considering these parameters.

본 논문은 R744-R410A용 이원 냉동시스템의 작동변수에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 이원 냉동시스템의 성능 특성을 분석한 것이다. 이원 냉동시스템의 성능은 EES 프로그램을 이용하여 분석하였다. 작동변수로는 R410A용 고온사이클과 R744용 저온사이클의 압축기효율, 응축과 증발온도이다. 이원 냉동사이클의 응축온도가 감소할수록 이원 냉동사이클의 COP는 증가하며, 증발온도가 증가할수록 COP가 증가함을 알 수 있다. 또한, 이원 냉동사이클의 압축효율이 증가할수록 COP가 증가한다. 그러므로 압축효율, 증발온도, 응축온도 등의 인자들이 R410A와 R744용 이원 냉동사이클의 COP에 영향을 주는 것을 알 수 있다. 그리고 이 이원 냉동사이클은 각각의 변수들에서 최고 효율을 가지는 캐스케이드 증발온도가 존재함을 알 수 있다. 따라서 이러한 인자들을 고려하여 R410A와 R744용 이원 냉동사이클을 설계하는 것은 중요하다.

Keywords

References

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