Experimental Study of the Heat Transfer Rate of the Plate Fin-Tube Condenser for a Household Refrigerator

A plate-fin tube type heat exchanger has a lighter weight, approximately 30%, than the conventional circular-fin type condenser of household refrigerator. Because the low weight means low cost, it can have significant effects on the growth of related businesses if similar performance can be guaranteed. To check the possibility of the use of such a plate fin-tube condenser, experimental evaluations were performed in this study. Four different condensers including a conventional circular fin-tube condenser were used for the test. A well designed refrigerant supply system was used to supply similar conditions with a refrigerator, and the heat transfer rate and pressure drops of air side were measured precisely. As a result, the plate fin-tube type condensers showed a lower heat transfer rate of more than 13% than the conventional circular fin-tube type condenser, but the air side pressure drop was reduced and the heat transfer per unit weight was increased. Therefore, it shows the possibility of the use of a plate fin-tube type condenser after optimizing the air flow path and increasing the air flow to make a similar heat transfer rate.

냉장고용 판형 핀-관 응축기의 열전달 성능에 관한 실험적 연구

본 판형 핀-관형 응축기는 기존의 냉장고에 적용돼오던 원형 핀 콘덴서보다 약 30 % 정도 가벼운 무게를 갖는다. 가벼운 무게는 곧 재료비 줄임을 의미하기 때문에 동일한 성능만 구현된다면, 관련 산업발전에 큰 영향을 줄 수 있다. 이러한 판형-핀 열교환기가 적용된 가정용 냉장고 응축기의 실용화 가능성을 조사하기 위해 실험적인 연구가 수행된다. 실험평가에는 원래 적용돼오던 원형 핀-관 열교환기를 포함하여 총 네 가지 유형의 열교환기가 사용되며, 실제 가정용 냉장고와 비슷한 운전 상태를 제공하는 정교한 냉매공급 장치가 이용되고, 각 실험 시료에 대해 열전달율과 공기측 압력손실 등이 정밀하게 측정된다. 실험결과, 판형 핀-관 열교환기의 열전달 성능은 기존의 원형 핀-관 열교환기보다 13% 이상 작은 것으로 나타났으나, 공기측 유로압력손실이 작고 단위질량당 열전달률이 우수한 것으로 나타났으며, 공기유속 증가와 유로 변경과 같은 최적화에 의한 동일 성능 구현의 가능성을 보여주는 것으로 나타났다.