자동차용 열관리 및 폐열 회수 시스템 성능 평가 장비(VTMS and WHRS Test Bench)특징엔진 폐열 회수 시스템의 성능 평가 장치는 크게 HT loop 라인과 LT loop 라인으로 구분되는데, 보일러의 성능 평가를 위한 HT loop 라인은 배기가스 조건을 모사하는 배기가스 라인과 이로부터 폐열을 회수하기 위한 secondary line으로 구성된다. 배기가스의 모사를 위하여 압축기에 의해 실제 배기가스 압력으로 압축된 공기를 LPG gas furnace 내부의 열교환기로 보내어 가열하는 간접 가열 방식을 채택하였다. 배기가스의 유량은 유량 제어밸브에 의해 조절된다. 압축 공기의 공급을 위해 사용된 120 HP급 스크롤 타입의 압축기는 최대 유량 800 kg/h, 압력 590 kPa까지 생성할 수 있으며, 압축 공기의 온도는 최대 850℃까지 올릴 수 있다. 유량 측정은 시료 전단에 유량계를 장착하여 액상에서 측정하도록 하였다. 시료 전 후단에 절대압력 센서와 K-type의 열전대를 장착하여 작동 유체 측 입구와 출구의 온도와 압력을 측정하고, 작동 유체 물성치 계산 프로그램인 REFPROP과 연계하여 작동 유체의 상태를 예측할 수 있도록 하였다. 또한 절대압력 센서와 별도로 차압계를 장착하여 정확한 압력 손실을 측정할 수 있도록 하였다. 사용된 절대압력 센서는 보일러의 작동 조건을 고려하여 정밀도 ±0.1%로 0 ~ 104.4 bar까지 측정이 가능하며, 차압계는 오차 범위 ±0.25% 내에서 최대 0.69 bar까지 측정할 수 있는 센서로 선정하였다. 작동 유체의 유량은 0.05 ~ 0.5 l/min 범위의 유량계와 0.2 ~ 2.0 l/min 범위의 유량계를 병렬로 연결하고 3-way 밸브를 장착하여 작동 유체 유량 범위에 따라 유량계를 선택하여 정밀한 유량 측정이 가능하도록 하였다.배기가스 라인에 대해서도 시료 전단과 후단에 K-type 열전대를 장착하여 온도를 측정하였으며, 오차 범위 ±0.25% 내에서 최대 2.0 bar까지 측정할 수 있는 차압계를 장착하여 압력 손실을 측정하였다. 시료 전단에서 배기가스 유량을 측정하기 위해 0.25 ~ 75 nm3/h 범위의 저 유량 측정용 유량계와 70 ~ 350 nm3/h 범위의 고 유량 측정용 유량계를 병렬로 장착하여 유량 범위에 따라 유량계를 선택하여 측정함으로써 전체 배기가스 유량 범위에서 정밀한 측정이 가능하도록 하였다. 측정된 배기가스 온도 변화와 유량으로부터 시료의 배기가스 측 방열량을 계산하고, 작동 유체 측 회수 열량과의 차이로 열평형을 확인할 수 있도록 하였다. 활용방안Vehicle Thermal Management System- EGR Cooler 성능/열충격 평가- Water Cooled Charge Air Cooler 성능 평가- Water Pump 성능 평가- 기타 수냉식 열교환기 성능 평가 Waste Heat Recovery System- Rankine Steam Cycle 시스템 성능 평가- Thermo-electric Generator 시스템 성능 평가