The Performance Analysis of a Return Air Bypass Air Conditioning System by a Simulator Experiment

Bypass air conditioning systems are divided into three types; outdoor air bypass, mixed air bypass and return air bypass system. Among bypass air conditioning systems, a return air bypass system is more effective than other two systems because it doesn't induce unconditioned outdoor air into conditioned room. The numerical study on the bypass air conditioning system shows this system can maintain indoor RH(Relative Humidity) less than a conventional CAV (Constant Air Volume) air conditioning system by adjusting face and bypass dampers at part load. A simulator was built to compare results of a numerical experiment and those of a simulator experiment. The results of the simulator experiment was nearly same as those of the numerical experiment; when a design sensible load (the ratio of sensible load to total sensible load) was 70 percent (at this time, RSHF=0.7), indoor relative humidity (in case of both numerical experiments and simulator experiments) was maintained below 60% specified by ASHRAE STANDARD 62-1999. The bypass air conditioning system is expected to be applied to many buildings where the Percentage of latent loads or air change tate is high.

실물실험에 의한 순환공기 바이패스 공조시스템의 성능분석

바이패스 공조시스템은 냉각코일과 가열코일의 공기통과여부에 따라 크게 외기바이패스, 혼합공기 바이패스와 순환공기 바이패스 공조시스템으로 구분할 수 있다. 이 중에서 순환공기 바이패스 공조시스템은 다른 두 방식과 달리 공조되지 않은 외기가 시스템 내부로 직접 유입되지 않으므로 실내온습도 조절면에서 가장 효율적인 시스템이다. 먼저, 수치계산을 통하여 부하변동에 따른 순환공기 바이패스 공조시스템과 단일덕트 정풍량공조시스템의 실내온습도 구현능력을 비교, 평가하였다. 또한 제안 시스템의 성능분석을 위해 실물실험동을 건립하여 그 실험결과를 수치계산결과와 비교하였다. 실험을 통하여 실현열비가 0.7(현열부하만 변동)인 경우, 실내 최대현열부하에 대한 부분부하시의 실내 현열부하의 비(DSL; Design Sensible Load)가 70% 이내에서는 수치계산, simulator 실험 모두 실내상대습도는 ASHRAE STANDARD 62-1999에서 지정하는 60% 이하로 유지됨을 알 수 있었다. 결론적으로, 바이패스 공조시스템은 실내의 온습도를 정해진 범위의 부하변동내에서는 바이패스 댐퍼의 조작만으로 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있으며, 환기회수가 많은 장손의 경우, 순환공기 바이패스에 의해 양질의 실내공기질(IAQ; Indoor Air qualify)을 확보할 수 있다.