Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회논문지)

The Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회)
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Study on the Performance Characteristics of the Roof Mounted Electrical Air Conditioning System Using Inverter Scroll Compressor

인버터 스크롤 압축기를 적용한 루프형 전동공조시스템의 냉방성능특성에 관한 연구

  • 이무연 (자동차 부품 연구원 열제어시스템 연구센터) ;
  • 원종필 (자동차 부품 연구원 열제어시스템 연구센터) ;
  • 이동연 (영남대학교 기계공학부) ;
  • 조중원 (자동차 부품 연구원 열제어시스템 연구센터)
  • Received : 2011.08.23
  • Accepted : 2011.10.06
  • Published : 2011.10.31
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Abstract

The objective of this study is to investigate the cooling performance of the roof mounted air-conditioning system using electric driven scroll compressor for zero emission vehicles. This air conditioner with air source was used R-134a as a refrigerant and tested under various operating conditions such as refrigerant charge amount and indoor temperature, and compressor frequencies. Experimental results revealed that at all tested compressor frequencies, heat transfer rate of the evaporator increased and the cooling COP increased with the indoor temperature. In addition, the heat transfer rate of the evaporator was over 25.0kW sufficient for the cooling loads of an electric bus.

본 연구에서는 친환경 대형 버스 차량에 적용되는 루프형 전동식 냉방시스템의 성능특성을 파악하기 위하여 스크롤 압축기의 주파수 및 승차 공간의 온도인 내기온도를 변화시켜가면서 다양한 실험을 진행하였다. 이를 위하여 인버터로 구동되는 전동식 스크롤 압축기를 적용한 냉방시스템을 설계 및 제작 하였고 냉매 충진량 실험을 통하여 루프형 전동식 냉방시스템의 충분한 과냉도를 확보할 수 있는 최적 냉매 봉입량을 선정하였다. 압축기 주파수가 55 Hz에서 65 Hz로 증가함에 따라 냉방시스템의 증발용량은 4.3% 증가하였으나 냉방 COP는 14.1% 감소하였고, 내기온도가 $27^{\circ}C$에서 $35^{\circ}C$로 증가함에 따라 냉방시스템의 증발용량 및 COP는 각각 9.17%와 1.43% 증가하였다. 더불어 전동식 스크롤 압축기를 구동하는 인버터의 작동 효율은 내기온도 변화보다는 압축기 주파수 변화에 더 큰 영향을 받는 것을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Park, I. Y., Won, J. B., Goh, H. B. and Lim, K. S., "Optimum Control of A/C System for Hybrid Car by Electric Compressor", Proceeding of KSAE 2011, pp. 2155-2159, 2011.
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Cited by

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