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냉매시스템과 제어 방법

전문가 제언: ○ 에어컨, 냉동장치와 같은 냉매시스템(refrigerant system)에는 시스템의 성능 향상과 에너지절약을 위해 일반적인 표준모드 이외에 절약모드(economized mode), 바이패스 모드(bypass mode)등 다양한 기능과 운전모드가 개발되어 시스템에 적용되고 있다.

○ 이 중 절약모드에서는 이코노마이저 열교환기(economizer heat exchanger)가 추가된다. 응축기 하류에서 분기되어 부분 팽창된 일부 냉매는 이코노마이저 열교환기에서 이곳을 흐르는 주(main)냉매 흐름을 냉각시킨다. 이에 따라 증발기 냉각용량과 시스템성능이 향상된다. 바이패스 모드는 압축기 중간 포트에서 흡입 포트로 중간압력의 냉매를 복귀시키는 기능으로서 시스템 용량 저하 시에 적합하다.

○ 이상의 표준모드, 절약모드 및 바이패스 모드에 있어서, 시스템이 각 운전조건마다 운전효율이 가장 높은 모드에서 운전되도록 시스템을 제어하는 것이 필요하다. 이에 따라 시스템에 각종 센서를 설치하고, 압축기효율, 응축기효율, 증발기효율, 압축기 기계효울 및 사이클링효율(cycling efficiency)을 기준으로 절약모드와 표준모드가 전환되도록 제어하는 이 발명은 효율적으로 시스템을 운전하는 데에 효과가 있을 것이다.

○ 에너지를 다량소비하는 냉매시스템은 시스템의 냉각성능과 에너지효율을 향상시키는 것은 매우 중요한 과제다. 이에 따라 압축기, 팬모터, 열교환기 등 주요 요소에 대한 고효율화와 함께 개별적인 효율 향상 기능 개발이 필요하다. 그러나 이 발명에서와 같은 최적운전을 위한 제어시스템 기술은 적용 시 효과가 더욱 크다. 따라서 요소기술과 함께 시스템제어 기술에 대한 관심도 더욱 필요하다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보