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열펌프 냉매 충전보상에 의한 서리제거 개선

전문가 제언: ○ 열펌프(Heat Pump)는 열을 흡수하고 방열하는 원리의 구분에 따라 여러 형식이 있으나 그 중 건물 난방용으로 많이 적용되는 형식은 압축식 열펌프이다. 이 압축식 열펌프는 냉방장치의 역 사이클로 생각하면 된다. 즉 열펌프는 실외기의 열교환기에서 열을 흡수하여 실내에 설치된 실내기의 열교환기를 이용하여 열을 방열시키는 원리이다.

○ 동절기에 공랭식 열펌프가 때때로 실외 열교환기에 심한 서리형성으로 열펌프의 성능계수(COP)를 유지하기 위하여 서리 층을 주기적으로 녹여야 한다. 그렇지 않으면 녹지 않은 서리 층과 물이 가열모드에서 고밀도의 서리 혹은 얼음 층이 된다. 그러나 서리제거 능력 개선에서 효율적인 서리제거 시간이 중요한 역할을 하는 서리제거 사이클에서 서리 층을 녹이기가 쉽지 않다.

○ 일반적으로 냉매 유속을 효율적으로 증가시키고 흡입 압력, 방출 압력 및 압축기 출력을 급격히 증가시켜 서리제거 시간을 경감시킨다.

○ 어큐뮬레이터(Accumulator)를 냉매충전 보상기(Refrigerant Charge Compensator)로 대체한 새로운 열펌프 서리제거 시스템을 개발하였는데, 이 냉매충전 보상기가 서리제거 사이클 성능의 관건이 된다. 더욱이 시험결과는 보상기가 있는 개선된 서리제거 시스템은 예상한 대로 작동하였고 흡입 및 방출압력과 압축기의 출력이 서리제거 기간에 그전에 비하여 훨씬 커졌다.

○ 우리나라에서는 동절기 난방용으로 열펌프가 그다지 보급되지 않았으나 우리나라도 에너지사용의 절약, 에너지효율의 극대화가 요구되는 고유가 및 온실가스 감축시대를 맞이하여 난방용 에너지절약 방안의 일환으로 열펌프에 대한 연구 및 보급이 시급한 때라고 생각된다.

저자: Wang Zhiyi, Wang Xinmin, Dong Zhiming
자료유형: 학술정보