평행류 열사이펀을 적용한 공조기의 제습 성능 개선

Abstract

공조기에서의 제습은 습공기가 증발기의 노점온도 보다 낮은 표면온도로 인하여 응축이 발생하게 된다. 공조기에서 제습량을 증가시키기 위해서는 증발기의 표면 온도를 필요 이상으로 낮춰야 하므로 토출 건구온도가 감소하는 문제점이 있다. 따라서 건구온도의 과도한 감소가 없는 제습방법이 필요하다. 본 연구는 공조기에 열사이펀을 적용하는 방법으로 실내 건구온도를 과도하게 감소하지 않으면서도 제습량을 증가시키는데 목적이 있다. R-410a 냉매로 충진된 열사이펀의 증발부와 응축부를 공조기의 증발기 양단에 설치하여 구성한다. 실내 습공기가 열사이펀의 증발부를 통과하면 1차로 건구온도가 감소하고(Pre-cooling), 주 증발기를 통과하면서 건구온도가 떨어짐과 동시에 절대습도가 감소하며, 마지막으로 열사이펀의 응축부를 통과하면서 건구온도가 다시 증가한다(Re-heating). 본 연구에서는 KS 의 에어컨디셔너 성능 실험 방법인 KS C 9306 규격에 의거하여 냉방표준 조건, 전용제습 조건에서 공기의 제습량, 토출 건구온도를 측정하였다. 열사이펀이 없는 경우와 핀앤튜브 열사이펀을 적용한 경우 평행류 열사이펀 적용한 경우 성능 변화를 연구하였다. 그 결과 열사이펀을 적용한 경우, 없는 경우와 비교하여 제습량, 토출 건구온도가 증가하였고, 핀앤튜브 열사이펀을 적용한 경우와 비교하여 평행류 열사이펀을 적용한 경우 제습량, 토출 건구온도가 가장 높다는 결과가 나왔다.