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1. BF (By-pass Factor, 바이패스 팩터)
- 정의: BF는 공기가 냉각 코일을 통과할 때 코일 표면과 접촉하지 않고 그대로 통과하는 공기의 비율을 의미합니다. 이상적으로 냉각 코일을 통과한 모든 공기는 코일 표면 온도(ADP)까지 냉각 및 제습되어야 하지만, 실제로는 일부 공기는 코일 핀 사이를 접촉 없이 지나가게 됩니다. 이 접촉하지 않은 공기가 전체 공기량에서 차지하는 비율이 BF입니다.
- 의미: BF 값이 높을수록 냉각 코일이 공기를 코일 표면 온도까지 충분히 냉각 및 제습하지 못하고, 코일의 성능이 떨어진다고 볼 수 있습니다. BF 값이 낮을수록 코일의 성능이 우수하며, 공기가 코일 표면과 더 잘 접촉하여 열 및 습기 교환이 효율적으로 이루어집니다.
- 공기선도에서의 표현: 공기선도에서 BF는 냉각 코일 입구 공기 상태(점 ①), 출구 공기 상태(점 ②), 그리고 가상적인 코일 표면 온도(ADP, 점 ⑥) 간의 온도 차이를 이용하여 나타낼 수 있습니다. 제시된 선도에서 건구온도(t)를 기준으로 할 때, BF는 다음과 같이 정의됩니다.여기서,
- : 냉각 코일 입구 공기의 건구온도 (점 ①의 건구온도)
- : 냉각 코일 출구 공기의 건구온도 (점 ②의 건구온도)
- : 냉각 코일의 장치노점온도(ADP) (점 ⑥의 건구온도이자 포화온도)
2. ADP (Apparatus Dew Point, 장치노점온도)
- 정의: ADP는 냉각 코일 표면의 유효 평균 온도입니다. 만약 공기가 냉각 코일을 통과하면서 코일 표면과 무한한 시간 동안 접촉한다면, 공기는 이 ADP 온도까지 냉각되고 포화 상태에 도달하게 됩니다. 실제 공조 과정에서는 BF로 인해 출구 공기가 ADP에 완전히 도달하지는 못합니다.
- 의미: ADP는 냉각 코일의 냉각 및 제습 능력과 밀접하게 관련됩니다. ADP가 낮을수록 공기를 더 차갑게 만들고 더 많은 습기를 제거할 수 있는 잠재력이 커집니다.
- 공기선도에서의 표현: 공기선도에서 ADP는 냉각 코일 과정(점 ①에서 점 ②로의 변화)이 향하는 포화 곡선 상의 한 점으로 표현됩니다. 제시된 선도에서 점 ⑥이 포화 곡선 상에 위치하며, 냉각 과정의 최종 목표 지점을 나타내는 가상적인 온도로서 ADP를 의미합니다. 점 ⑥의 건구온도, 습구온도, 노점온도는 모두 동일하며, 이 온도가 냉각 코일의 장치노점온도()가 됩니다. 냉각 제습 과정(①→②)은 일반적으로 점 ①에서 출발하여 점 ⑥(ADP)을 향해 진행됩니다.
요약하자면, BF는 냉각 코일을 통과하는 공기 중 코일과 접촉하지 않는 비율을 나타내어 코일의 효율성을 보여주는 지표이며, ADP는 냉각 코일 표면의 유효 온도로서 공기가 이론적으로 도달할 수 있는 최저 온도이자 제습이 일어나는 기준 온도를 의미합니다. 이 두 개념은 공기선도 상에서 냉각 및 제습 과정의 특성을 이해하고 공조 장비의 성능을 분석하는 데 필수적입니다.
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