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냉매 과냉을 위한 열전 장치

전문가 제언: ○ 증기압축 사이클(vapor compression cycles)에 있어 성능향상을 위한 방법으로 흔히 냉매(refrigerant)를 과냉(subcooling)시킨다. 냉매 과냉 방식에 있어서 종래에는 증기압축 루프나 열교환기 회로를 추가로 설치하여 사용했다.

– 이와 같은 과냉 방식은 많은 부품으로 인해 고장률이 높아 신뢰성이 떨어지는 단점이 있다. 또한 운전소음이 크고 냉각속도가 느리며 온도조절이 정밀하지 않고 효율적이지 못하다.

– 이에 따라 복잡한 증기압축 루프나 열교환기 회로가 필요 없는 새로운 과냉기(subcooler)가 요구되며 이를 위해 열전모듈(thermoelectric module)을 이용한 냉매 과냉기가 제안되었다.

○ 열전방식은 압축기, 응축기, 증발기, 팽창장치에 냉매가 흘러 작동하는 증기압축 사이클에 비해 매우 콤팩트(compact)하고 구성이 단순하여 고장이나 소음이 적으며 가볍고 냉각속도가 빠른 장점이 있다. 그러나 이에 반해 열전소자의 용량이 작고 DC 공급 전원이 필요하고 에너지효율이 낮은 단점을 갖고 있다.

– 따라서 이 열전장치 과냉기의 적용 확대를 위해서는 열전소자의 에너지효율 향상, 고효율 모듈설계 등 열전모듈의 효율을 향상시켜야 한다. 이 열전장치는 이의 특성에 부합되는 정밀한 온도제어가 필요하고, 또한 이 장치는 콤팩트하며 경량의 소형 시스템에 적합할 것으로 생각된다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보