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동시 냉동 방식의 증발기 제상 사이클

전문가 제언: ○ 냉동시스템 내 증발기의 표면에 주위 공기 중의 수분이 얼어 부착된 성에(frost)는 증발기로의 공기 흐름을 방해한다. 성에는 점차 축적되어 결국은 공기 흐름을 완전히 차단한다. 또한 성에는 열전달을 약화시켜 증발기와 시스템의 성능과 효율을 저하시킨다. 이와 같이 냉동시스템에서는 축적된 성에를 주기적으로 제거하는 제상 사이클(defrost cycle)은 필수 불가결한 기능이다.

○ 이러한 제상 사이클에 있어 가장 단순한 제상 방법은 압축기를 정지시켜 증발기의 주위온도를 상승시켜 성에를 제거하는 방법이다. 그러나 이 방법은 제상시간이 매우 길고 이로 인해 저장 식품이 손상될 우려가 많아 주로 증발기를 전기히터로 가열하거나 뜨거운 냉매를 통과시켜 제상시간을 단축한다. 하지만 이 방법도 저장 공간의 온도를 급상승시켜 식품 손상의 우려가 해소되지 않고 제상을 위해 가해진 많은 열에너지로 인해 재 냉동 운전 시 많은 에너지가 소비되는 문제가 있다.

○ 따라서 저장 식품의 과도한 온도상승을 방지하기 위해 제상 사이클 동안에도 부분적으로 냉동을 하여 온도를 조절하는 것이 바람직하다. 즉 본 발명의 내용과 같이 제상과 동시에 부분적으로 냉동 운전을 병행함으로써 최적의 온도제어를 통해 식품 손상을 억제하고 전력소비를 감소시키는 방법이 제시되었다.

○ 이와 같이 제상은 냉동시스템에 있어 저장 식품의 저장 성능과 에너지소비 양쪽 모두에 매우 큰 영향을 끼친다. 따라서 제상 방법 별로 저장 식품의 저장성과 에너지소비를 감안한 최적의 제상 조건을 찾아 내는 것이 중요하다.

○ 이와 동시에 냉동시스템 설계에 앞서 근본적으로 착상을 최소화시키는 연구개발도 매우중요하다. 여기에는 기본적으로 착상 및 제상 메커니즘에 대한 규명과 이를 기초로 하는 열교환기, 공기유로, 제상장치, 배수장치, 제어회로 등에 대한 최적설계가 필요하다.

저자: AUSTRAL REFRIGERATION PTY LTD
자료유형: 특허정보