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마이크로채널 열교환기의 냉동유닛

전문가 제언: ○ 근래에 국가 간 무역량의 증가에 따라 화물수송용 컨테이너(containers)의 사용량도 점차 늘어나고 있다. 컨테이너는 화물을 안전하고 편리하게 저장, 운반 및 적재할 수 있는 적합한 구조를 갖고 있다. 이 중 냉동컨테이너에는 저장실의 온도조절을 위한 냉동유닛(refrigeration unit)을 설치하여 냉동․냉장이 필요한 화물 수송에 이용한다.

○ 지금까지 냉동유닛의 응축기나 증발기에는 주로 원형관–평판핀(RTPF) 열교환기를 사용했다. 이 방식에서는 적층된 핀(fins) 구멍에 튜브(tubes)를 삽입하고 튜브 속으로 맨드릴(mandrel)을 강제로 통과시킨다. 이에 따라 튜브가 팽창되어 핀이 접착된다. 이와 같은 금속 간의 직접 접촉에 의해 RTPF 열교환기 효율은 비교적 좋다.

– 그러나 RTPF 열교환기는 제작 공정상 내경이 작은 튜브는 사용하기 어렵고 이로 인해 부피가 커지는 단점이 있다. 열교환기의 체적이 커지면 냉동유닛의 부피도 커진다. 이는 코스트 상승은 물론, 화물운송 시의 컨테이너 적재수량 측면에서도 불리하다. 또한 열교환기의 체적이 크면 환경에 해로운 냉매도 많이 사용되는 단점이 있다.

○ 따라서 이상과 같은 단점을 개선하기 위해 냉동컨테이너 용 냉동유닛에 경납 용접(brazing welding) 방식으로 핀을 결합시키는 마이크로채널 열교환기(MCHX: Micro-Channel Heat Exchanger)를 적용하는 것은 매우 효과적이다.

○ 모든 장치 및 기기에 있어서 콤팩트화는 경쟁력 측면에서 매우 중요하다. 즉 사용자 측면에서 설치공간의 절약, 유효 사용공간의 확대를 위해 구성요소의 소형화가 필수적이다. 또한 상품의 물류비 절감을 위해서 각종 운반수단의 적재수량을 늘려야 한다. 이를 위해 기기의 구성요소에 대한 소형화 관련 기술개발을 확대해야 한다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보