공조기 안의 공기는 외기와 환기가 섞이고, 냉각 코일에서 식으며 습기를 잃고, 필요하면 재열기에서 다시 데워지는 순서를 밟는다. 혼합점은 두 공기의 질량비로 온도와 절대습도를 나눠 잡고, 코일 부하와 재열량은 엔탈피 차에 질량 유량을 곱해 구해요. 그림은 가로가 온도, 세로가 절대습도인 공기선도 위에 O · R · M · C · S 다섯 점과 혼합선 · 냉각감습선 · 재열선을 그린 것이고, 위쪽에 코일 · 재열 부하가 적힌다. 외기 비율 · 코일 출구 온도 · 재열 후 송풍온도 슬라이더를 바꾸면 점과 선이 옮겨 가며 부하 값이 바로 달라져요.
혼합 → 냉각감습 → 재열
외기(O)와 환기(R)를 질량비로 섞으면 혼합점(M)이 된다. 냉각 코일에서 M 에서 C 로 가며 온도와 절대습도가 함께 떨어지고(감습), 필요하면 C 에서 S 로 재열해 송풍온도를 올린다. 코일 총열량은 Q_coil = m · (h_M − h_C) 예요.
🔑 실기 골격
①혼합: T_m = (m_o T_o + m_r T_r)/m, W 도 같은 비로 나눔
②엔탈피 h ≈ 1.006T + W(2501 + 1.86T)
③코일: Q_coil = m (h_M − h_C) [kW]
④재열: Q_rh = m (h_S − h_C), W 일정
상태점 경로와 코일 부하
30 %
12 ℃
16 ℃
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O-R 혼합선, M→C 냉각감습, C→S 재열 경로와 코일·재열 부하
혼합점 M
27.8 ℃, 12.8 g/kg
hM = 60.5 kJ/kg
코일 출구 C
12.0 ℃, 6.7 g/kg
hC = 29.0 kJ/kg
송풍점 S
16.0 ℃, 6.7 g/kg
hS = 33.1 kJ/kg
코일 부하
31.54 kW
m(hM−hC)
재열 부하
4.07 kW
m(hS−hC)
순 냉각
27.46 kW
Qcoil−Qrh
단계별 풀이 예제
1단계 · 혼합
Tm = 30/100·32 + 70/100·26 = 27.80 ℃
Wm = 12.75 g/kg, m=1 kg/s
2단계 · 엔탈피
hM = 60.5, hC = 29.0 kJ/kg
h = 1.006T + W(2501+1.86T)
3단계 · 코일 부하
Qcoil = m(hM - hC) = 1·(60.51 - 28.98) = 31.54 kW
냉각·감습 총열량
4단계 · 재열
Qrh = m(hS - hC) = 4.07 kW
Ts=16.0 ℃, W 일정 6.7 g/kg
💡 관찰
①외기 비율이 커지면 M 이 O 쪽으로 옮겨 가고 코일 부하가 는다
②코일 온도를 낮추면 감습이 세지고 h_C 가 낮아져 Q_coil 이 커져요
③재열은 습기는 그대로 두고 온도만 올려 송풍온도를 맞춰요
④여기서는 BF = 0 이라 C = ADP 이고, W_adp = 0.35T + 2.5 는 포화선보다 낮게 잡은 직선 어림이라 소수 자리까지 믿을 값은 아니다