R407C를 사용한 공기건조기의 모세관 선정에 관한 연구

1987년, 오존층 붕괴를 막기 위한 몬트리올 의정서에 따라서 지금까지 공기건조기 및 대부분의 냉동공조시스템 장치에 사용되어 온 기존의 R22의 대체냉매로서 R407C와 R410A가 유력시 되고 있다. R22를 냉매로 사용해오던 기존의 냉동시스템에 시스템 변경 없이 대체냉매를 적용할 경우에는 시스템의 에너지효율 감소는 물론이고, 시스템에 기계적 손실이 생길 수 있다. 따라서 대체냉매의 특성에 맞게 시스템을 재설계할 필요가 있으며 시스템의 성능에 큰 영향을 주는 모세관의 재설계는 반드시 이루어져야 한다. 본 연구에서는 R22의 대체냉매로 유력시 되고있는 HFC계 혼합냉매인 R407C를 사용한 공기건조기 시스템의 성능평가를 위해 모세관 길이가 변화함에 따라 시스템 전체에 미치는 성능변화를 실험적으로 연구하여 이를 바탕으로 R407C 모세관 선정 및 선도를 제시하였다. R407C를 사용한 공기건조기 시스템의 성능평가를 위해 모세관 길이와 내경등의 기하학적 상태중에서 내경이1.4mm인 모세관길이는 1.5m, 2.0m, 2.5m이며, 각 길이에 대하여 냉방능력을 평가하기 위하여 냉매 R407C를 0.4kg, 0.6kg, 0.8kg, 1.0kg을 충전하였다. 모세관 길이 및 냉매 물성치들의 변수를 해석하고 실험결과를 토대로 모세관의 길이를 예측할 수 있는 경험모델을 제시하였다. 따라서 이러한 실험 및 해석결과를 바탕으로 최적의 모세관 조건을 선정하여 냉동 사이클을 이용하는 공기건조기의 성능예측에 도움을 주고 고효율의 공기건조기 장치 설계를 위한 모세관의 기초자료를 제시하였다.