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펄스폭변조 제어 흡입밸브의 탠덤 압축기

전문가 제언: ○ 일반적으로 공기조화․냉동 시스템이 처리해야 할 열 부하는 실내 공간 내의 열 발생이나 외기의 유입 그리고 온․습도 설정값 등에 따라 변화한다. 이러한 열 부하는 계속 변화하기 때문에 냉매시스템의 용량도 여기에 맞게 조절해야 한다. 그리고 냉동 시스템 용량 조절은 시스템 내에 흐르는 냉매의 유동량을 조절하면 가능하다.

○ 탠덤 압축기(tandem compressor)방식을 적용하면 다수의 압축기 중 일부를 정지시킴으로써 냉매 유동량을 조절할 수 있다. 그러나 이 방식은 시스템 용량이 너무 큰 폭으로 바뀌어 정밀하게 조절할 수 없다. 여기에 펄스폭변조(pulse width modulation) 제어를 적용하면, 흡입밸브를 제어함으로써 시스템의 냉매 유동량을 정밀하게 조절할 수 있다. 또한 정밀한 용량 조절에 의해 효율적인 시스템 운전이 가능하다.

○ 현재 이상과 같은 탠덤 압축기 방식은 대형 시스템에서 주로 이용되고 중소형 시스템의 경우는 압축기 온오프 방식에 의한 용량조절 방식이 주류를 이루고 있다. 냉매시스템 중 일부 제품만이 2단 압축 기능이 있는 압축기를 적용하거나 인버터(inverter) 제어에 의한 가변속 운전 방식을 적용하고 있다.

○ 냉매시스템의 용량 조절은 실내공간의 쾌적감 유지와 에너지 절약을 위해 매우 중요하다. 특히 압축기 온오프 방식에서는 압축기 정지 시, 냉매회로 내의 압력이 평형이 되어 압축기 작동 시 내린 압력을 다시 올려야 하기 때문에 에너지 손실이 발생한다. 또한 온도의 변동 폭도 커서 실내의 쾌적감이 떨어진다.

○ 따라서 이 발명의 실시내용과 같이 압축기 온오프 운전을 최소화하며 시스템 용량을 보다 정밀하고 유연하게 조절할 수 있는 관련 기술에 대한 연구개발이 더욱 필요하다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보