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열 실험(열전냉동기성능시험)

저작시기 2016.11 |등록일 2017.01.26 | 최종수정일 2018.09.22 한글파일한컴오피스 (hwp) | 11페이지 | 가격 3,500원

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험장치
4. 실험 순서
5. 실험결과
6. 실험고찰

본문내용

1. 실험목적
열전냉동기 실험은 스티로폼에 전류를 공급하여 스티로폼 안의 공기를 밖으로 빼내어 안을 차갑게 하여 투입한 열량과 잃어버린 열량을 파악해보고 이를 통해 성능계수 COP를 구해보아 효율을 파악하는 실험이다.

2. 실험이론
열전모듈은 Seebeck 효과를 이용한 냉각장치이다. 아래의 구조는 열전발전기 성능시험에서 사용한 동일한 구조의 유닛이다. 즉 동일한 구조의 요소를 발전에도 사용하였지만 냉각에도 사용할 것이다. 즉, 열전모듈에 외부에서 전기를 가하면 냉동기가 되고 열전모듈 상하 양쪽 면에 온도차를 주게 되면 도선에 전류가 흐르게 된다. 다음의 사진의 열전 모듈 유닛에 선 양단에 12볼트 직류전압을 가하면 상부 면은 냉각되고 반대 면은 가열된다.

<중 략>

6. 실험고찰
열전냉동기 실험은 스티로폼에 전류를 공급하여 스티로폼 안의 공기를 밖으로 빼내어 안을 차갑게 하여 투입한 열량과 잃어버린 열량을 파악해보고 이를 통해 성능계수 COP를 구해보아 효율을 파악하는 실험이었다. 성능계수 COP를 구하기 위해서는 투입된 열량과 잃어버린 열량을 파악해야 하는 것이 관건인데, 일단 스티로폼 안에 들어있는 공기의 질량 및 체적을 파악한 후 투입된 열량은 전압 V와 전류 I를 곱하여 전력 W를 파악하였다. 그리고 이에 투입된 시간을 곱하여 투입된 열량을 알아보고 잃어버린 열량은, 를 이용하여 구하였다. 투입한 열량과 잃어버린 열량을 파악하여 도출한 성능계수 COP는 생각한 것보다도 지나치게 작은 효율 값이 나왔다. 성능계수 COP를 높이는 방법에는 냉매를 바꾸는 방법, 열교환기를 이용하여 열 전달량을 증가하는 방법, 냉매 중에 포함된 윤활유를 제거하기, 이미 알려진 또 다른 냉동사이클을 대입하는 방법이 있다.

참고 자료

없음
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