摘要
본 논문은 공기 열원 히트펌프 핀 튜브 열교환기의 표면 서리층 성장 특성에 대한 실험 연구를 수행하였다. 적외선 열화상기를 통해 서리층 표면 온도를 측정하고 열전대 직접 측정 장치로 교차 검증하였다. 평핀, 물결핀, 절개핀 3가지 핀 종류 및 핀 피치가 서리층 두께, 성서량, 열전달량에 미치는 영향을 분석하였으며, 서리층-습공기 계면 조건 등을 전열 및 질량 전달 구동력으로 서리층 성장 규칙성을 분석하였다. 실험 결과는 물결핀 및 절개핀 열교환기 계면의 전열 및 질량 전달 구동력이 평핀보다 높아 표면 서리층 성장 속도가 평핀보다 크며, 성서 후반 절개핀 서리층 성장 속도가 현저히 가속됨을 나타낸다. 3가지 핀 중 절개핀의 표면 성서 주기가 가장 짧고 평핀은 가장 길다. 물결핀 열교환기의 평균 열전달량이 가장 크며, 절개핀과 평핀 열교환기 대비 각각 0.61%, 2.67% 높다. 핀 피치는 계면 전열 및 질량 전달 구동력에 미치는 영향이 약하지만, 핀 피치가 클수록 표면 서리층 두께 증가 속도가 빨라지고 성서 주기가 길며, 큰 피치 핀 열교환기의 표면 서리층은 상대적으로 느슨하다. 제상-제빙 주기 동안 열교환기 평균 열전달량 및 공기측 저항을 종합 고려할 때, 성서 조건에서 물결핀 열교환기의 최적 핀 피치는 약 2.2 m이다.
关键词
공기 열원 히트펌프;핀 유형;핀 피치;서리층 표면 온도
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