화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 1998년 봄 (04/24 ~ 04/25, KOEX)
권호 4권 1호, p.1509
발표분야 에너지/환경
제목 공냉형 흡수식 냉난방기용 다성분계 작동 매체의 물성 측정 및 분석
초록 에너지의 효율적 이용과 지구 환경 보호를 위하여 기존의 증기 압축식 냉동기를 대체하기 위한 흡수식 냉동기에의 관심은 날로 고조되고 있으며, 최근 냉동기의 소형화에 대한 요구로 그 연구 방향은 흡수식 냉동기의 수냉형 냉각 방식에서 공냉형으로의 전환에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 상용되고 있는 H2O/LiBr 흡수 용액은 부식성이 높고 공냉형에 적용시 결정 생성의 심각한 문제점을 가지고 있기 때문에, 공냉형 흡수식 냉동기의 개발을 위해서는 공냉형에 적용할 수 있는 새로운 작동 유체에 대한 연구가 반드시 필요하다. 이는 주로 기존의 H2O/LiBr 작동 유체에 할로겐 염이나, 고비점의 유기물을 첨가한 작동 유체에 대한 공냉형 흡수식 냉동기에의 적용 가능성을 검토하게 된다.
본 연구실에서도 공냉형에 적용시킬 수 있는 고농도의 H2O/LiBr 용액을 개발하기 위하여 용해도 향상 특성을 갖는 LiI와 LiNO3를 첨가한 H2O/(LiBr+LiI)계, H2O/(LiBr+LiNO3)계 및 H2O/(LiBr+LiNO3+LiI)계에 대한 용해도를 온도 함수로 측정하였다(1). 그러나, 이 용액들은 증기압이 상승하여 흡수 능력이 감소하는 문제점을 가지고 있다. 따라서, LiI와 LiNO3에 의한 증기압 상승 효과를 억제하기 위하여 H2O/(LiBr+LiI+LiCl)계를 선정하여 적정 혼합비를 결정하였고 용해도, 증기압 특성을 발표하였다(2).본 연구에서는 최적 혼합비를 갖는 4성분계 모델 용액의 농도에 따른 용해도, 증기압 실험을 통하여 실제 흡수식 냉동기에서의 작동 영역을 파악할 수 있는 P-T-X 선도를 작성하고, 측정된 열용량 결과를 이용하여 H-T-X 선도를 작성하여 흡수 사이클 에너지 수지의 기초 자료로 활용하고자 한다. 그리고, 이를 이용하여 모델 용액이 실제 냉동기에 적용되었을 때, 흡수 용액으로서의 가능성을 평가할 수 있는 성능 계수(COP)를 계산하고자 한다. 또한 밀도, 점도 및 표면 장력 등의 물성치를 측정하고 기존의 H2O/LiBr 용액의 물성치와 비교하여, 실제 공냉형 흡수식 냉동기에의 적용 가능성을 평가하고자 한다.
저자 이형래, 구기갑, 오영삼, 박달영, 백영순
소속 서강대
키워드 LiBr; 용해도; 증기압; P-T-X
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