Abstract
The objectives of this study were to develop a new commercial grain cooler suited to domestic weather and post-harvesting conditions for paddy, and to evaluate the performance. A prototype grain cooler capable of cooling paddy of 200 tons within 24 hours was developed. The grain cooler was designed to control the refrigeration capacity from 0 to 100% by controlling the capacity of compressor with unloading solenoid valve and by changing the flow rates of hot refrigerant gas flowing into reheater and evaporator from compressor. And a controller with one chip microprocessor was developed to control temperature and relative humidity of cooling air. The maximum cooling capacity of the grain cooler was 35,284㎉/hr at condensing/evaporating pressure of 16.5/3.6 kgf/$\textrm{cm}^2$. Maximum flow rate of cooling air was 120 ㎥/min at static pressure of 279 mmAq. The total maximum required power was 22.8㎾, and total required energy was saved from 26.7 to 33.3% of maximum power depending on operating conditions. The coefficient of performance of refrigeration devices and total coefficient of performance of the grain cooler were 4.71 and 1.8, respectively.
국내의 기상조건 및 벼의 수확후 처리여건에 적합한 곡물냉각기를 개발하고, 냉각능력, 재열능력, 가열능력, 소요전력 및 성능계수 등의 성능을 측정하여 설계조건에 적합한지를 분석하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 압축기 무부하전자변과, 재열기 및 증발기에 고온고압의 냉매가스를 공급하여 냉각능력을 0∼100%까지 제어할 수 있고, 온도 5$^{\circ}C$이상, 상대습도 54∼95%의 정온정습 공기를 발생할 수 있는 1일 최대 벼 200톤을 냉각할 수 있는 곡물냉각기를 개발하였다. 이 곡물냉각기의 최대냉각능력은 35,284㎉/hr, 송풍량 및 정압은 각각 120㎥/min, 279mmAq이었으며, 재열기를 통한 냉각공기의 최대 온도상승 및 상대습도의 저하범위는 각각 7.6∼8.6$^{\circ}C$, 34.5∼41.0%이었으며, 최대가열능력은 5.6$^{\circ}C$이었다. 또한, 최대 소요동력은 22.8㎾이었으나, 압축기의 무부하 전자변이 작동될 때는 총소요동력의 33.3%, 압축기 소요축동력의 44.7%가 절약되는 것으로 나타났으며, 제어조건에 따라 전체소요동력의 26.7～33.3%정도가 절약되는 것으로 나타났으며, 냉동시스템의 성능계수는 과냉각으로 인해 표준냉동사이클하에서의 4.0보다 높은 4.71이었으며, 전성능계수는 1.8로 나타났다.
