• 에너지공학
• /
• 제18권3호
• /
• pp.203-211
• /
• 2009

기존의 CFC 계열 및 HCFC 계열 냉매들이 오존층 붕괴와 지구온난화의 원인들 중의 한가지로 밝혀지면서 이것을 대체할 수 있는 냉매의 개발은 주요한 연구과제였다. 이제 몇 가지 대체 냉매들이 개발되면서 이것들 이 냉동시스템에 사용될 때 발생하는 상용성 (Compatibility)이 연구될 필요가 있다. 본 연구에서는 대체냉매의 상용성 연구의 일환으로 1,1,1,2-Tetrafluoroethane(HFC-134a) +1,1,1-Trifluoroetane(HFC-143a) + Pentafluoroethane (HFC-125)의 혼합대체냉매 HFC-404a 와 냉매 윤활유의 하나인 POE 오일 혼합물의 증기압을 측정하였다. 측정온도범위는 냉매 시스템의 운전온도를 고려하여, 263.15K 에서 323.15 K로 하였으며 오일농도범위는 0 mass% 에서 90 mass% 까지로 하였다. 측정결과 273.15K 이하의 온도에서 오일 농도 30 mass%까지 증기압에 대한 오일의 영향은 미미하였으며 50 mass% 이상에서는 증기압이 급격히 떨어지는 것이 밝혀졌다. 측정자료를 이용하여 HFC-404a와 POE 오일 혼합물의 증기압을 예측할 수 있는 모형을 개발 하기 위하여 Rault 모델과 Flory-Huggins 모델을 사용하여 측정치와 비교하였다. 그리고 보다 정확하고 실용적으로 증기압을 예측할 수 있는 경험식을 도출하였다.

• 설비공학논문집
• /
• 제19권5호
• /
• pp.403-410
• /
• 2007

In this study, natural refrigerants and their mixtures that can supplement and replace R12 and R134a in automobile air-conditioners are studied. R134a is currently used as the refrigerant in new motor vehicle air conditioners, replacing the ozone depleting refrigerant R12. Although R134a has no ozone depletion potential, it has a relatively large global warming potential, approximately 1300 times that of $CO_2$ over a 100 year time horizon. For this reason, performance of natural refrigerants and their mixtures containing R152a, RE170 (Dimethylether, DME) and R600a (Isobutane) are measured under 2 different temperature conditions. They were tested in a refrigerating bench tester with an open type compressor. The test bench provided about 4 kW capacity and water and water/glycol mixture were employed as the secondary heat transfer fluids. Test results show that the coefficient of performance (COP) of these refrigerants is up to 21.55% higher than that of R12 in all temperature conditions. Overall, these fluids provide good performance with reasonable energy savings without any environmental problem and thus can be used as long term alternatives for automobile air-conditioners.

• 설비공학논문집
• /
• 제12권11호
• /
• pp.1031-1037
• /
• 2000

Isothermal vapor-liquid equilibrium(VLE) data have been obtained for the systems of propane(R290)+1,1,1,2-tetrafluoroethane(R134a) and 1,1,1,2-tetrafluoroethane(R134a)+isobutane(R60A) in the temperature range of 253.15 to 323.15K. Experiments were performed in a circulation type apparatus by injecting vapor through liquid pool using a magnetic pump. Both systems form azeotropes in the temperature range of this study. The experimental results were estimated with the Peng-Robinson equation of state. When the temperature-dependent binary interaction parameter was used in the Peng-Robinson equation of state, the absolute average deviation of the measured bubble point pressures from the values correlated by the Peng-Robinson equation was 0.65% and 0.78% for R290+R134a and R134a+600a, respectively. Azeotropic compositions for both systems were presented.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.69-73
• /
• 2013

내부열교환기를 이용한 에어컨 시스템은 작동유체인 R134a의 고압측 액상냉매와 저압측 기상냉매의 상호 열교환을 통해 시스템의 응축 효율을 증가시켜 에너지 효율을 개선시킨다. 이는 에어컨 시스템의 성능 향상 및 경량화를 가능하게 하여 차량 연비 향상과 냉매 누출을 최소화할 수 있으며, 또한 현 R134a 대비 대체냉매 (R1234yf 등)의 동등 냉방성능 확보를 가능하게 하는 기술이다. 본 연구에서는 내측 압출 파이프 및 외측 사이 고효율 냉각 휜 (fin)이 삽입된 이중관 형태의 내부열교환기 상세 설계를 위해, 냉각 휜의 높이 및 내측 압출 파이프 내부형상 등의 다양한 형상 설계인자 변경에 따른 열전달 성능 및 압력강하 특성을 살펴보았다. 가장 우수한 내부열교환기 성능은 난류형성을 위한 내측관 형상이 라이너 및 세레이션 겸용 타입이었으며, 이는 내부열교환기가 장착되지 않은 경우보다 냉방시스템 성능이 약 6.4%, 시스템 COP는 약 9.2% 향상된 결과를 나타내었다.

• 설비공학논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.306-317
• /
• 1993

In this study, a performance comparison of scroll compressor for various refrigerants(CFC-12, HCFC-22 and HFC-134a) has been numerically carried out. The thermodynamic properties have been calculated by using the recent experimental equations and the performance has been investigated qualitatively at the same geometric specifications and operating conditions of scroll compressor. The results are as follows; HFC-134a has the highest compression ratio of 5.40. The mass flow rate of HCFC-22, which affects the cooling capacity of refrigerant system, is higher than that of other refrigerants. HFC-134a has the highest adiabatic efficiency in comparison with CFC-12 and HCFC-22.

• 설비공학논문집
• /
• 제13권5호
• /
• pp.333-340
• /
• 2001

A centrifugal water chiller using alternative refrigerant R134a have been developed. The prototype was designed to have refrigeration capacity of 300RT. Its compressor employs a single high-speed impeller, airfoil diffuser and collector. Newly developed enhanced tubes were installed in the evaporator and the condenser to reduce the required head for the compressor. Off-design characteristics at various conditions, performance test of the compressor and analysis of the refrigeration cycle were performed. So the probability of use in part load condition was checked and the direction for revision was suggested.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2007년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.228-228
• /
• 2007

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2004년도 동계학술대회 논문집
• /
• pp.121-121
• /
• 2004

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
• /
• pp.40-40
• /
• 2011

특정한 엔진부하 조건에서 배기가스 및 흡입공기 대해서는 물 또는 에탄올이 R134a에 비하여 시스템 효율이 상대적으로 더 높게 나타났고, 냉각수에 대해서는 R134a가 다른 냉매에 비하여 회수되는 일률이 상대적으로 더 컸다.

• 설비공학논문집
• /
• 제15권2호
• /
• pp.144-151
• /
• 2003

An experimental study was carried out in a uniformly heated horizontal tube to examine heat transfer characteristics of pure refrigerants, R134a and R123, and their mixtures during flow boiling. The flow pattern was also observed through tubular sight glasses with an internal diameter of 10 mm located at the inlet and outlet of the test section. Tests were run at a pressure of 0.6 MPa and in the heat flux ranges of 5~100 kW/$m^2$, vapor Quality 0~100 percent and mass velocity of 150-600 kg/$m^2$s. The observed flow patterns were compared to the flow pattern map of Kattan et al., which predicted well the present data over the entire range of mass velocity employed in this study. Heat transfer coefficients of the mixture were less than the interpolated values between pure fluids both in the low quality region where the nucleate boiling is dominant and in the high quality region where the convective evaporation is dominant.