• 제목/요약/키워드: 냉동기 오일

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헬륨냉동계통의 헬륨가스 순도 제어 운전

  • 최호영;손우정;이문;안국훈
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.171-171
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    • 2011
  • 헬륨냉동계통은 연구용 원자로인 하나로에서 냉중성자를 생산할 수 있도록 설치된 수조내기기 내의 감속재인 수소가 정상적으로 열 사이펀을 유지하기 위한 주요 계통이다. 헬륨냉동계통은 헬륨가스를 압축하는 헬륨 압축부분과 헬륨가스를 팽창시켜 저온을 생성시키는 헬륨 팽창부분으로 나누어진다. 헬륨 압축부분은 두 개의 스크류가 맞물려 회전하면서 약 1.05 bar(a)의 헬륨가스를 최대 13 bar(a)까지 압축시키는 압축기가 있으며, 헬륨 팽창부분인 냉동박스의 팽창 터빈은 self-acting gas bearing에 의해 구동되며, 저온모드 운전 시작시 헬륨 압축부분에서 일부의 가스는 팽창 터빈 축(shaft)으로 유입되어 회전속도가 서서히 증가하면서 고속으로 회전하여 극저온의 헬륨가스(14~18 K)를 생성하는 주요 기기이다. 헬륨을 팽창하는 부분인 냉동박스 내로 헬륨 압축가스를 유입하기 전에 압축된 헬륨가스 내 불순물의 순도를 분석하여 냉동박스의 주요 부품인 팽창터빈의 운전에 영향을 미치지 않는 것이 가장 중요하다. 따라서 헬륨 저압측에 헬륨가스 내 불순물 즉, 수소($H_2$), 수분($H_2O$), 질소($N_2$), 탄화수소류(CxHy) 및 오일(Oilaerosol) 등의 함량을 분석하기위해 가스 분석기가 설치되어 있으며, 냉동박스 내로 유입되기 전에 헬륨압축에서 순환되는 가스 내 불순물인 수분, 질소, 탄화수소류 및 오일은 10 vpm 이하이어야 하며, 수소 함량은 0.1 % 이내이어야 한다. 헬륨 압축부분에서 순환되는 가스의 불순물이 요구 조건에 만족하도록 헬륨 고압측과 헬륨 저압측에 cryogenic adsorber를 설치하여 가스 내 불순물을 제거하는 가스순도제어 작업을 수행해야 한다. cryogenic adsorber를 사용하기 위해서는 장치 내의 불순 가스를 공정진공도(1.33 X $10^{-3}$ mbar) 이하로 진공배기하는 작업이 매우 중요하다. 이는 계통의 헬륨가스가 오염되지 않도록 하는 것으로 cryogenic adsorber 내에는 액체질소를 충전하여 액체질소 온도에 노출된 활성탄층을 헬륨가스가 흐르면서 수분, 질소, 탄화수소류 및 오일 등이 제거된다. 이 논문에서는 헬륨냉동계통의 가스 순도 제어 작업을 통해 헬륨가스의 순도가 요구조건 이하로 만족하며, 팽창 터빈의 운전에 영향을 미치지 않음을 기술하고자 한다.

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$CO_2$ 냉동시스템에서 압축기의 흡입온도와 운전주파수가 오일 순환량에 미치는 영향 (Effect of Suction Temperature and Compressor Frequency on Oil Circulation Ratio in a $CO_2$ Refrigeration System)

  • 김경재;이익수;강병하;김석현
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.893-898
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    • 2009
  • The quantity of discharged oil from a compressor is one of the most important issues for proper operation of refrigeration system. If the oil is increased in the system not only pressure drop is increased in other components, such as evaporator and gas cooler but also heat transfer coefficient in the heat exchangers is decreased. In addition, the lack of oil in the compressor may cause a critical of the system failure. In this study, one stage single rotary compressor is used for measuring oil circulation ratio(OCR). Carbon dioxide and PAG oil are used as refrigerant and lubricant. Using a U-tube densimeter, mixture density is measured. Characteristics of oil circulation ratio have been investigated for $CO_2$ rotary compressor in the range of operation frequency 45 Hz to 63 Hz and the suction temperature range of $0^{\circ}C$ to $15^{\circ}C$. The results obtained indicate that the oil circulation ratio is increased as the suction temperature or compressor operating frequency is increased.

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냉동기용 자동 냉매 충전장치 개발 (Development of an Automatic Refrigerant Charging Device for Refrigeration Applications)

  • 김성수;윤희정;홍희기;강용태
    • 에너지공학
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    • 제12권4호
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    • pp.253-258
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    • 2003
  • 냉동기 냉매 충전에는 수동용 매니폴드게이지가 이용되고 있으며 냉매 충전시에는 3가지 호스를 여러번 교체하게 되는데 이에 따라 냉매손실이 수반되고 냉매가 대기중에 방출된다. 본 연구에서는 자동 냉매 충전장치를 개발하고 장치내의 불응축 가스 및 압축기 오일에 미치는 영향을 정량적으로 평가하는 것을 목적으로 한다. 자동 냉매 충전장치는 단 한번의 호스장착과 선택스위치의 조작만으로 전자밸브 및 진공펌프가 자동개폐 및 작동되어 내압시험, 진공시험, 냉매 충전작업이 가능하게 되며 진공펌프를 분리해서 보관하지 않아도 되므로 조작이 매우 간편하다. 진공펌프 흡입 및 토출측 관로에 종래와 같이 호스내의 불응축 가스 제거의 필요성을 배제하여 냉매 손실과 대기오염을 방지하고 냉매 충전시에 종래와 같이 충전호스를 여러번 교체 할 필요가 없으므로 확실한 충전이 가능케 된다. 실험결과 수동 매니폴드게이지를 사용할 때에 비해 실리카겔(SiO$_2$)및 압축기 오일중의 수분량은 1/4 이하로 줄어 오일의 수명과 진공펌프의 수명을 연장할 수 있음을 밝혀내었다.

$CO_2$ 냉동시스템의 오일 분리기에서 PAG오일 분리 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on PAG Oil Separation Characteristics of an Oil Separator for a $CO_2$ Refrigeration system)

  • 조은영;이성광;강병하;김석현
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.271-276
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    • 2008
  • The oil trap in oil separator is one of the most important characteristics for normal operation of compressor. In this study, oil separation characteristics has been investigated for $CO_2$/PAG mixture using a gravity type of oil separator. The experimental study has been carried out in the range of oil concentration 0 to 5 weight-percent and the mixture temperature range of $0^{\circ}C$ to $15^{\circ}C$. The results obtained indicate that oil separation ratio in oil separator is increased with an increase in the oil concentration and mixture temperature.

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20주년 맞은 SK텔레콤 신가치경영으로 초일류기업 선언 에너지 절감노력도 한 몫

  • 에너지절약전문기업협회
    • ESCO지
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    • 통권30호
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    • pp.14-17
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    • 2004
  • 시설경비 절감과 국가에너지 절약사업에 일조하기 위해 최근 5년 전부터 에너지절약프로그램을 적극적으로 시행하고 있는 SK텔레콤은 오는 12월에 준공할 예정인 대전 둔산지점 신사옥과 10월 준공예정인 을지로 신사옥 본사에 자사에서는 최초로 ESCO사업을 활용한 에너지 절약설비를 설치했다. 대전 둔산 지점은 ESCO자금 7억2천5백만원으로 빙축열냉방시스템을 설치하고 본사에는 29억8천6백만원을 투입해 흡수식 냉동기, 빙축열시스템을 설치한 것. 이 설비로 인해 각각 연간 약 1억원과 4억원의 에너지절감효과를 기대하고 있다. 부분축열방식을 도입한 대전 둔산지점을 찾았다.

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다변량해석법을 이용한 기관고장분석 (An Analysis of Engine Failures Using Multivariate Data Analysis Method)

  • 윤석훈
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권4호
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    • pp.198-203
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    • 1987
  • 국내 2개 선박회사로부터 입수한 1978년부터 1986년까지의 중요 기관고장에 관한 자료를 주성분분석법에 의하여 분석한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분석결과는 각성분의 인자부하량 크기에 따라 전기.자동제어기기, 보기류, 배관계, 과급기.냉동기류, 주기관계의 5그룹으로 나눌 수 있다. 2. 기기의 고장현상을 발열.소손, 고장원인은 부식.마모 및 오조작, 그리고 기기이상검출의 수단은 누설.혼탁 등이 매우 높은 비중을 차지하고 있다. 3. 주기관의 고장원인은 연료.윤활유 불량이 가장 큰 비중을 차지하며 주로 진동.이음에 의하여 이상을 검출하는 경우가 많다. 4. 전기.자동제어기기 고장은 피해도 비교적 적으며 기계계의 고장 피해는 큰 편이다. 5. 주기관 등은 기기이상의 확실한 사실에 의하여 이상이 검지되는 경향이 매우 강하며 보기류, 과급기.냉동기.에어콘 등은 운전원의 감각적 판단에 의하여 이상이 검지되는 경향이 강하다.

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POE 오일 나노유체의 열물성과 분산성 평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Study on Dispersion and Thermal Properties of Nanofluids based on POE Oil)

  • 이규선;이근안;이종섭;이형욱;박성준;이영선;김상훈;장석필;김정배
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.170-177
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    • 2012
  • To apply the nanofluids into the general vapor compression cycle, basically have to know the thermal properties including thermal conductivity and dynamic viscosity. And needs to show the dispersion characteristics for various nanofluids and concentrations. So, firstly this study showed experimentally the thermal properties for various concentration (0.1%~0.7%, as mass balance) and temperature($20^{\circ}C{\sim}40^{\circ}C$) on $Al_2O_3$, $TiO_2$, and CuO nanofluids using base fluid as POE oil that has used in the scroll compressor for various refrigeration system. From the results, the dynamic viscosity of nanofluids was considerably changed from the base POE oil. And, the dispersion characteristics of various nanofluids using the simple methods like as analyzing the RGB value or measuring the sinking height of nanofluids were showed experimentally. Through the results, the dispersion characteristics of $Al_2O_3$ nanofluid was better than those of $TiO_2$, and CuO nanofluids not considering the real refrigeration cycle rurming conditions.

가열기가 내장된 냉매오일 분리기의 성능 고찰 (Performance Analysis of the Refrigerant oil separator with a build-in heater)

  • 김종열
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.41-46
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    • 2011
  • Refrigerant oil reduces friction between piston and cylinder of compressor and is normally hard to mix or dissolve in refrigerant. Oil separator deprives refrigerating oil from mixed solution of refrigerant and refrigerant oil. Sometimes much machine oil is carried into an evaporator and is applied to surface of the evaporator, and then disturbs heat transfer through it. Well-made oil separator helps refrigerating system stable and evaporator sustain full capacity. In this paper, new oil separate with different way to structure is suggested and tested. As result the new separates is 13% higher at 0C with 10% mixture and 6% higher at 0C with 20% mixture.