최신 [기계공학실험] 냉동사이클실험보고서

소개

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목차

1. 실험 이론
2. 실험 방법
3. 실험결과
4. 실험결과 분석 및 고찰

본문내용

1. 실험 이론
실험 목적 및 내용 : 냉장고 작동원리의 기본인 냉동사이클 작동원리 및 구성에 대하여 알아보는실험이다. 또한 냉동사이클의 성능계수 및 이론적인 냉동사이클과 실제 냉동사이클을 실험을 통해 비교하는 실험이다. 냉동사이클 작동원리를 풀이해보자면 온도가 낮은곳에서 높은곳으로 증발을 이용하여 에너지를 갑자기 터트리면 액매가 기화가 되면서 열을 흡수하여 주변을 냉각하게 된다. 이 원리를 이용하여 에너지를 빨리 소모하여 냉각을 많이 뿜도록 하는 것이 냉장고 작동의 기본적인 원리이다.

실험 이론:
용어 설명:
냉동사이클: carnot사이클이 반대로 작용하는 것으로 증발-압축-응축-팽창 네가지로 구성된다.
1-2 과정은 등엔트로피 과정으로 압축이 일어나고,
2-3 과정은 정압과정으로 응축이 일어나고,
3-4 과정은 등엔탈피 과정으로 팽창이 일어나며,
4-1 과정은 정압과정으로 증발이 일어난다.
냉매는 위의 네가지 작용을 순차적으로 반복하면서 냉동 장치의 시스템 내를 순환하여 열을 온도가 낮은 냉장고에서 온도가 높은 냉각수또는 냉각 공기로 이동시키는 역할을 한다.
성능계수 : COP라고 하며 냉동기의 성능계수를 의미한다. 일을 해줄 때 얼마나 냉각을 뿜을 수있는지에대한 식을 구성 할 수 있다.

냉매 : 냉동 사이클의 작동유체로서 저온의 물체에서 열을 빼앗아 고온의 물체에 열을 운반해주는 매체이다.
팽창밸브 : 냉동사이클에서 제어기기의 역할을 하며, 냉매액의 증발에 의한 열 흡수 작용이 용이하게 일어나도록, 냉매의 압력과 온도를 강하시키며, 냉동부하의 변동에 대응할 수 있도록 냉매유량을 조절하는 역할을 한다.
증발기: 팽창밸브를 통과하여 저온,저압으로 감압된 액체 냉매를 유입하여 주의의 공간또는 피냉각 물체와 열교환시킴으로서 액체증발에 의한 열흡수로 냉동하는기계이다.
압축기: 증발기에서 증발한 저온,저압의 기체냉매를 흡입,압축하여 고온,고압의 냉매가스로 만들어 응축기로 보내 냉동사이클의 냉매를 순환시키는 펌프 역할을 한다.

참고자료

· 공조냉동건축설비 용어사전 ‘수액기’ 일진사 2019.11.12.
· 기계공학실험2 냉동사이클 배포자료 ‘성능계수(COP), Compression efficiency 계산방법’ 2019.11.12