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열 전달, 회수 및 관리 시스템

전문가 제언: ○ 공기조화기나 식품저장고와 같은 증기압축 냉매시스템은 가정, 업소 및 산업현장의 다양한 용도에 맞게 열에너지를 공급하는 열전달시스템이다. 이 시스템은 일반적으로 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 연결된 냉매회로를 통해 냉매가 순환하며 냉방이나 난방을 위한 에너지를 생산하고 이를 필요한 장소에 전달한다.

○ 전력을 다량 소비하는 냉매시스템은 최근의 지구온난화에 대응한 이산화탄소 배출 감축을 위해 에너지효율을 향상시켜야 한다. 에너지 사용측면에서 가열에너지와 냉각에너지는 동시에 필요한 경우가 적지 않다. 하절기에 냉방과 온수급탕이 동시에 필요한 경우, 동절기에 난방과 정보기기의 방열로 자료실 냉방이 동시에 필요한 예가 이에 해당된다.

○ 이런 경우 시스템의 냉매사이클 특성에서 응축기의 응축열과 증발기의 증발열을 난방과 냉방에 각각 이용하면 시스템 전체의 에너지이용 효율이 극대화된다. 이를 위해 리버싱 밸브(reversing valve), 냉각 및 가열용 저장조(reservoir) 등을 구성하는 이 발명에 의한 열전달시스템은 냉각 및 가열에너지를 선택적으로나 동시에 효과적으로 공급할 수 있다.

○ 이 시스템에서와 같이 응축열을 난방이나 가열에너지로 이용하는 증기압축 냉매시스템을 열펌프라고 한다. 열펌프에서 이용하는 응축열은 압축기 소비전력에 증발기가 흡수한 외기에너지를 합한 것이기 때문에 전기저항 타입의 전기히터에 비해 에너지효율이 매우 높다.

○ 그러나 열펌프는 외기온도가 낮은 혹한기에는 외기로부터 에너지 흡수량이 떨어져 성능과 효율이 현저히 저하된다. 이를 해결하기 위해 태양열이나 지열 등 재생에너지 시스템과 결합하는 재생에너지 지원형 열 회수 및 전달시스템의 개발 확대가 매우 필요하다.

저자: L.P.E. GROUP PTY LTD
자료유형: 특허정보