해양온도차발전용 R32/R152a 혼합냉매의 최적조성비 기초성능해석

Abstract

우수한 열역학적 성질들로 인해 1930년대부터 사용하던 염화불화탄소(CFC) 및 수소화염화불화탄소(HCFC)가 오존층 붕괴의 주원으로 밝혀짐에 따라, 몬트리올의정서에 따라 기존에 사용하던 CFC, HCFC계열의 냉매들은 사용이 규제되고 이를 해결하기위한 대체냉매의 개발이 시급한 상황이다. 이를 해결하기 위한 방법으로는 신 냉매제작 또는 기존의 냉매를 혼합하여 사용하는 방법이 있다. 본 논문에서는 R32/R152a 냉매를 혼합하여 해양온도차발전에 적용하였을 때에 최적의 성능을 나타낼 수 있는 혼합냉매의 조성비를 찾기 위해 다양한 해석을 진행하였다. 사이클의 종류는 기존의 밀폐형사이클, 암모니아/물 혼합물에 적용하고 있는 칼리나 사이클에 대해 시뮬레이션 해 석을 수행하였다. 해석 조건으로 온열원의 온도는 26, 29℃, 냉열원의 온도는 5℃를 적용하였다.냉매의 개발이 시급한 상황이다. 이를 해결하기 위한 방법으로는 신 냉매제작 또는 기존의 냉매를 혼합하여 사용하는 방법이 있다. 본 논문에서는 R32/R152a 냉매를 혼합하여 해양온도차발전에 적용하였을 때에 최적의 성능을 나타낼 수 있는 혼합냉매의 조성비를 찾기 위해 다양한 해석을 진행하였다. 사이클의 종류는 기존의 밀폐형사이클, 암모니아/물 혼합물에 적용하고 있는 칼리나 사이클에 대해 시뮬레이션 해 석을 수행하였다. 해석 조건으로 온열원의 온도는 26, 29℃, 냉열원의 온도는 5℃를 적용하였다.