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증기 분리식 예냉 증기압축 냉동 사이클의 성능 특성 연구 = Performance characteristics of vapor separation process in pre-cooled vapor compression refrigeration cycle
저자
발행기관
학술지명
한국마린엔지니어링학회지(JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF MARINE ENGINEERING)
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2019
작성언어
Korean
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KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
145-150(6쪽)
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The purpose of this study is to improve the performance of the current vapor compression refrigeration cycle composed of a compressor, a condenser, an expansion device, and an evaporator. In the refrigeration cycle, a certain portion of the liquid refrigerant evaporates after the expansion process, and the evaporated vapor refrigerant does not play a role in the refrigeration effect in the evaporator. Therefore, a new two-stage expansion refrigeration cycle, in which the vapor is separated from the mixture after the middle expansion process, was introduced and analyzed. It was found that the new vapor-separated cycle significantly improves the coefficient of performance by ~30% compared with that of the current existing refrigeration cycle, when a middle expansion pressure of 5 bars is applied in a typical R-134a domestic freezer cycle working in the high-pressure condition of 10.166 bars, a condensation temperature of 35 °C having 5 °C of pre-cooling, and a low-pressure condition of 1.064 bars and −25°C. In addition, because the mass flow rate of the liquid phase in the evaporator decreases by ~15%–20% compared with that of the current cycle, the evaporator size can be significantly reduced.
더보기증기 압축식 냉동 사이클은 압축기, 응축기, 팽창장치, 증발기 등으로 구성되며, 냉동기 용량에 따라 많은 전기 에너지가 소비되므로 지속적인 에너지 절약의 노력을 필요로 한다. 증기 압축식 냉동 사이클에서 팽창과정 중 발생하는냉매 기체는 증발기 내부에서 냉동효과를 제공하지 못하며, 액체만이 기체로 상태가 바뀌면서 냉동 역할을 수행한다. 그러므로 본 연구에서는 증발기 유입 전에 기체 냉매를 분리하는 새로운 2단 팽창 사이클을 고안하여 성능계수 향상 효과를 분석하였다. 분석 결과, 증기 분리식 예냉 냉동 사이클은 중간 팽창 압력 5 bar에서 현재 사이클 대비 약 30 % 이상의 성능 향상을 보였다. 비교 기준 사이클은 가정용 R-134a 냉장고 냉동 공간으로 고압은 10.166 bar, 예냉이 5℃된 응축온도 35℃, 그리고 저압은 1.064 bar, -25℃를 기준하였다. 또한, 증기 분리 2단 팽창 사이클 경우 증발기 내부에 흐르는냉매 질량유량흐름이 15 ~ 20 %가 감소하게 되어 증발기의 규격이 크게 감소하게 되었다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2026 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2020-01-01 | 학술지명변경 | 외국어명 : JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF MARINE ENGINEERING -> Journal of Advanced Marine Engineering and Technology | KCI등재 |
2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-07-07 | 학술지명변경 | 외국어명 : JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF MARINE ENGINEERS -> JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF MARINE ENGINEERING | KCI등재 |
2006-04-07 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국박용기관학회지 -> 한국마린엔지니어링학회지 | KCI등재 |
2006-04-07 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국박용기관학회지 -> 한국마린엔지니어링학회지 | KCI등재 |
2006-04-07 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국박용기관학회지 -> 한국마린엔지니어링학회지 | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-06-16 | 학회명변경 | 한글명 : 한국박용기관학회 -> 한국마린엔지니어링학회영문명 : 미등록 -> The Korean Society of Marine Engineering | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2001-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.34 | 0.34 | 0.35 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.32 | 0.29 | 0.428 | 0.08 |
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