Abstract
While a conventional ECS mainly consisted of an air cycle machine and heat exchangers, a new concept of a phase change heat exchanger was added to improve the transient performance of the ECS. As a result, an ECS modeling program including the phase change heat exchanger is newly developed to estimate its effect in various flight conditions such as take-off, maneuver, cruise, and landing. The simulation result regarding a virtual flight profile has confirmed the new ECS fulfilled the requirement by showing the temperature of the cooling air returned from the bay was always kept below $80^{\circ}C$. Through this study, the new ECS concept with PCHE was verified successfully.
환경조절장치는 일반적으로 냉각기계와 열교환기를 주요 구성품으로 한다. 그런데, 본 연구에서는 환경조절장치의 천이성능 향상을 위하여 상변화 열교환기를 추가하는 새로운 개념을 제시하였다. 그 효과는 상변화 열교환기를 포함하는 환경조절장치의 모델링 프로그램을 개발하여 이륙, 기동, 순항, 착육 등과 같은 다양한 비행조건에 대하여 평가되었다. 다양한 조건에서의 시뮬레이션 결과, 회수되는 공기의 온도가 $80^{\circ}C$ 이내를 유지하는 것이 확인되어, 상변화 열교환기를 포함하는 새로운 환경조절장치의 개념이 성공적으로 검증되었다.