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압축기용 CO₂Short-Cycle 신뢰성 시험장치에 관한 연구

Title
압축기용 CO₂Short-Cycle 신뢰성 시험장치에 관한 연구
Other Titles
A Reliability Test Apparatus with CO₂ Short-Cycle for a Compressor
Author
김현우
Alternative Author(s)
Kim, Hyun-Woo
Advisor(s)
이재헌
Issue Date
2007-02
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
압축기 신뢰성 시험을 수행할 경우 압축기의 생산량에 비례한 샘플수를 고려하여 신뢰성 시험을 수행하는데 두 가지 문제점이 있다. 하나는 시험일정 최소화를 위해 많은 수의 샘플을 동시에 시험할 경우 소비전력량이 증가하는 것이다. 다른 하나는 샘플 수 증가가 신뢰성 시험 비용 증가를 초래한다는 것이다. 본 연구에서는 이러한 문제점의 해결을 위해 CO₂냉매를 이용한 short-cycle 압축기 신뢰성 시험장치를 제안하였다. 기존 냉동사이클의 고저압 압력 범위 내에서 상변화가 없이 사이클을 구동할 수 있는 냉동사이클을 short-cycle이라 정의하며 본 연구에서는 작동냉매로 CO₂를 선정하였다. CO₂ 냉매를 이용하여 압축기용 short-cycle 신뢰성 시험장치를 제안하고 장치의 타당성을 검토하고 기존 시험장치와 비교하였다. CO₂ 냉매는 일반 냉매에 사용되는 오일과의 상용성이 매우 낮기 때문에 CO₂ 냉매를 사용하더라도 압축기의 동작에 이상 현상이 발생하지 않았다. 따라서 본 신뢰성 시험장치는 범용으로 사용될 수 있을 것이라고 판단된다. Short-cycle 신뢰성 장치에 의한 과부하 연속운전시험 결과와 기존 R-22 냉매에 의한 full-cycle 신뢰성 시험장치로 시험한 결과를 비교하였다. 압축기 부품의 마모량을 비교한 결과 총 시험시간이 동일하다고 가정했을 때 CO₂ 및 R-22에 의한 마모량 데이터가 유사한 것으로 측정되어 본 시험장치의 타당성을 확보하였다.
In this paper, a test apparatus for reliability evaluation of a rotary compressor has been suggested with a short-cycle concept. CO₂ refrigerant is adopted for this cycle to avoid phase change during cycle operation. Evaporator is not necessary in short-cycle. Utilizing a short-cycle, the test apparatus was built on the purpose of evaluating the reliability of each rotary compressor on the conveyer belt of the factory. The primary validation of the test apparatus is discussed by analyzing the experimental heat balance data. Additional validation was performed through the overload continuous operation test where the wear rate of the CO₂ short-cycle was found to similar to that of the R-22 normal-cycle. The reliability evaluation test apparatus with a short-cycle in present investigation was found simple and efficient in the view of reducing sample numbers, costs, and test time in analyzing the reliability of rotary compressors.
URI
http://dcollection.hanyang.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000049122https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/150547
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > MECHANICAL ENGINEERING(기계공학과) > Theses (Master)
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