Vapor injection cycle

Vapor injection cycle

보통 히트펌프는

한랭지역이나 한대지역에서와 같이 압축 효율과 냉매 유량이 감소하여

용량과 COP가 감소한다.

VI 사이클은 이러한 히트펌프의 특성을 보완해주는 기술로, 

저외기온 한랭지향 히트펌프에 주로 이용되고 있다. 

Vapor-injection (VI) 사이클은 응축기 출구에서 냉매를 뽑아내어(추기)  

증기 냉매만 압축기의 인젝션 포트에 주입하는 방법으로 구현된다. 

VI 사이클의 핵심은 바로 Vapor Injection Compressor이다.

VI 사이클에서는 스크롤(Scroll) 압축기를 사용한다.

그 이유는 스크롤압축기에서는 인젝션포트를 이용해 

냉매증기를 중간에 삽입할 수 있기 때문이다. 

다른 압축기들은 냉매 압축과정중에 삽입하기 어렵다. 

응축기 출구에서 냉매를 추기한 다음

액상태인 냉매가 압축기에 유입되지 않도록

flash tank나 내부 열교환기를 이용하여 증기 냉매만 압축기에 유입한다.

VI 사이클은 

증기 냉매를 압축기 인젝션 포트에 공급함으로써 압축기 효율을 향상시키고, 

응축기 측 냉매 유량을 증가시킴으로써 응축기 용량을 증가시킨다.

내부열교환기에서 응축기 토출 측 냉매의 과냉도를 더욱 확보하여 냉방용량(증발기 측)도 증가시킨다.

^[각주:1]

1. Vapor-injection cycle 이용 히트펌프의 난방 성능 향상에 미치는 중간압력 영향에 관한 연구, 노철우, 김민수, 대한설비공학회 2011년도 하계학술발표대회, 2011.7, 137-140 [본문으로]