만액식 증발기를 사용하는 R134a용 냉동장치가 아래와 같다. 이 장치… | [공조냉동기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림의 장치는 압축기 → 유분리기 → 응축기 → 수액기 → 팽창밸브(E.V) → 액집중기 → 증발기 → 다시 액집중기 → 액분리기 → 압축기 순서로 순환한다. 표에 주어진 값은 $h_1=393$(압축기 흡입), $h_2=440$(토출), $h_3=h_4=230$(팽창밸브 전후), $h_5=h_6=185$(액집중기 하부와 증발기측 액), $h_7=385\,[\mathrm{kJ/kg}]$(증발기 출구)이다.
만액식이라 증발기 내부를 순환하는 냉매량은 압축기 순환량보다 많지만, 팽창밸브 출구부터 압축기 흡입까지의 저압측 전체를 하나의 검사체적으로 잡으면 압축기 순환량 1kg당 냉동효과는 $q_e=h_1-h_4=393-230=163\,[\mathrm{kJ/kg}]$이다.
압축일은 $w=h_2-h_1=440-393=47\,[\mathrm{kJ/kg}]$이므로 이론 성적계수는 $COP=\dfrac{q_e}{w}=\dfrac{163}{47}\fallingdotseq3.47$이다.
순환량 0.2kg/s를 곱해 냉동능력 $0.2\times163=32.6\,\mathrm{kW}$, 압축동력 $0.2\times47=9.4\,\mathrm{kW}$로 계산해도 $32.6/9.4\fallingdotseq3.47$로 같다. 즉 순환량은 성적계수 자체에는 영향을 주지 않는다.