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열 회수 및 에너지 절약 하부 시스템을 일체화한 가스엔진 구동 열펌프 시스템

전문가 제언: ○ 본 발명의 증기 압축 냉방 시스템(고전적 랭킨 열역학적 사이클)은 난방 사이클도 가능하며 열 회수 시스템과 제상(除霜) 실외 열교환기(부분), 실내 부분의 냉방 회로, 엔진 냉각과 보조 가열 기능을 가졌다. 발명의 특징으로는 전기에 의해 구동되는 가압기가 아닌 천연가스(또는 프로판 같은 기타 기체연료) 연소로 가동되는 엔진이 구동 부분의 역할을 한다. 본 발명은 냉방용 냉매는 물론 엔진 냉각제의 폐열까지 회수하므로 열효율이 우수하고, 천연가스가 구동 에너지를 공급하므로 비용이 저렴하다고 주장한다. 특히 조정 시스템이 시스템의 가동을 감지하고 비정상적 운전조건을 수정 또는 불가피할 때는 시스템을 운전 정지하기도 할 수 있다는 주장이다.

○ 그러나 두 가지 목적을 가지고 가동되는 기계는 한 가동 목적을 가진 기계보다 효율이 떨어지는 것이 일반적이다. 본 발명은 냉방과 난방을 한 작동 기기로서 모두 수행할 수 있다고 주장하는데 그 효율이 독립적인 냉방장치 또는 난방시설과 비교하여 우수하리라는 확신을 가지기에는 무리가 많다.

○ 즉, 본 발명의 냉방 조작은 실외 열교환기가 응축기 역할을 하고 실내 열교환기가 증발기 역할을 하는 정상적인 랭킨 사이클임으로 무리는 없어 보인다. 그러나 난방 사이클에서 냉매의 역할에 의하여 열펌프가 얻은 외부 열과 엔진의 폐열이 난방에 사용되는 것으로 이해된다. 이 때 그 기체 연료를 연소시키는 가장 간단한 난방 시스템보다 더 효율이 높을 수 있다는 것이 납득되지 않는다.

○ 본 발명은 외부에서 일을 가하여 열을 낮은 온도에서 높은 온도로 이전시키는 시스템이므로 “열펌프”의 학술적 정의에 틀린 것은 아니다. 그러나 일반적으로 열펌프는 그렇게 낮은 온도에서 얻은 열은 높은 온도에서 사용하여 열적 효용을 높이는 기구를 말한다. 따라서 본 발명의 난방 사이클에서 이 용어의 사용은 문제가 없으나 냉방 사이클에서는 다르다고 생각한다. 실외 열교환기에서 대기로 방출되는 열은 외부에서 일을 가하여 낮은 온도(실내 공기조화 공간)에서 이전된 것은 사실이나 높은 온도(실외)에서 사용되는 것은 아니기 때문이다.

저자: SOUTH-WEST GAS CORPORATION
자료유형: 특허정보