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온수가열을 위한 에너지절약형 냉매증기압축 시스템

전문가 제언: ○ 증기압축 시스템(vapor compression system)에서 이용되는 증기압축 사이클은 가정용이나 업무용 건물에 대한 냉난방, 제습, 환기 등 공기조화 분야에 있어 가장 보편적인 냉매 사이클이다. 증기압축 시스템은 이러한 공기조화 기능과 동시에 응축기 코일을 지나는 뜨겁고 압축된 냉매로부터 방출되는 열을 이용하여 온수도 가열할 수 있다.

– 그러나 종래의 온수가열 증기압축 시스템은 환경문제 및 화석연료 고갈 문제에 따라 강화된 효율 기준을 만족시켜야 한다. 이에 따라 보다 높은 고효율의 증기압축 시스템을 개발하는 것이 필요하다.

– 이와 같은 배경에서 온수가열증기압축 시스템의 효율상승을 위해 열역학 사이클을 이용한 에너지효율 향상연구가 활발하다. 이 중 한 방법으로서 에너지절약 열교환기(economizer heat exchanger)와 냉매분사 능력(refrigerant injection capability)이 있는 압축장치를 이용한다.

○ 온수는 가정에서의 난방, 주방, 욕실용 이외에 식품가공처리나 공정처리 등과 같이 산업용으로도 필수적인 에너지원이다. 한국의 가정용이나 산업용 온수는 아직은 화석연료의 연소열로 만들어 지는 것이 많고, 일부 지역난방시스템에서 쓰레기 소각열을 이용, 온수가 공급된다.

○ 증기압축 시스템은 사이클 특성상 시스템 외부로부터 열을 흡수하는 동시에 열을 방출한다. 따라서 모든 냉매시스템에서는 응축기의 열을 온수가열에 활용할 수 있다. 최근의 심각한 환경문제에 대응하여 대체에너지 확대에 대한 노력이 활발하다. 따라서 증기압축 시스템에 있어서도 이와 같이 폐열을 효율적으로 재활용하는 연구에 대한 보다 많은 관심과 활동이 필요하다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보