본 논문에서는 CO2 냉풍기의 성능을 시험하기 위한 실험대를 구축하였으며, 직접 팽창 공급 시스템과 펌프 공급 시스템 하에서 전열 온도 차, 저장 온도, 순환 배율, 맞바람 풍속 등의 매개변수를 변경하여 CO2 냉풍기의 성능을 연구하였다. 결과에 따르면 직접 팽창 공급 시스템에서는 증발 온도가 낮아짐에 따라 전열 계수와 냉방량이 모두 감소하는 경향을 보였다. 증발 온도가 -22 ℃에서 -47 ℃로 낮아질 때 전열 계수는 20.2 W/(m2·K)에서 16.6 W/(m2·K)로 감소하였으며, 냉방량은 7.5 kW에서 6 kW로 감소하였다; 펌프 공급 시스템에서는 순환 배율이 증가함에 따라 전열 계수가 먼저 증가하다가 최대값에 도달한 후 서서히 감소하는 경향을 보였다. 순환 배율이 3일 때 전열 계수가 최대값에 도달하였다. 저장 온도가 -20 ℃일 때 예를 들어 순환 배율이 1에서 3로 증가할 때 전열 계수가 약 13.2% 증가하였고, 순환 배율이 계속 증가할 때 전열 계수가 하락하기 시작하여 5까지 증가할 때 전열 계수가 약 2%로 감소하였다. 맞바람 풍속이 2.2 m/s에서 2.5 m/s로 변할 때 전열 계수는 2.12%만 증가하였으나, 맞바람 풍속이 2.5 m/s에서 3.2 m/s로 변할 때는 11.4% 증가하였다; 맞바람 풍속이 3.2 m/s에서 3.5 m/s로 변할 때 전열 계수의 증가폭은 다시 완만해져 0.88%만 증가하였다.

CO2 냉풍기; 전열 계수; 냉방량; 순환 배율; 맞바람 풍속