초록 |
흡착식 냉방 장치는 액상 냉매가 기화되어 고성능 흡착제에 흡착될 때 발생하는 증발 잠열 제거 현상을 기본 원리로 하고 있다. 흡착제가 수분을 흡착하는 동안 증발기의 증발 잠열을 제거하면서 냉열을 생산하고 흡착이 완료된 흡착제를 저온 열원으로 재생하는 과정을 반복하며 냉열을 지속적으로 발생시킨다. 흡착제를 사용하여 25~35℃, 약 8~12 Torr 수증기 하에서 물을 흡착시키고 65~80℃, 약 30~42 Torr 수증기 하에서 흡착제에 흡수된 물을 탈착시키는 사이클을 통해 증발기에서 10~15℃ 정도의 냉열을 생산할 수 있다. 흡착식 냉방 장치에서 가장 핵심이 되는 부분은 단연 흡착제이다. 흡착식 냉방 장치의 구동 조건 사이에서 큰 흡착량 차를 보이는 흡착제가 가장 적합하다. 우리는 제올라이트 또는 활성탄 계 수분 흡착제를 개발하여 실제 수분 흡착식 냉방 장치가 구동되는 조건에서의 동적 수분 흡착량을 측정하였다. 또한, 신규 수분 흡착제들의 수분 흡착 등온선을 여러 온도에서 측정한 후 그 결과로부터 수분 흡착열도 측정하였다. 신규 흡착제들은 기존에 수분 흡착식 냉방 장치에 사용되던 상용 수분 흡착제인 실리카겔, 미쓰비시 케미칼사 AlPO들에 비해 2~3배 높은 동적 수분 흡착량을 보임을 확인할 수 있었다. 이와 더불어, 새로 개발한 수분 흡착제들을 산업적으로 활용할 수 있도록 생산 단가를 절감하고 생산 규모를 증가시키는 연구를 함께 진행하였다. |