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공기조화시스템의 효율 최적화를 위한 응축기 팬 속도제어

전문가 제언: ○ 일반적인 공조시스템에 있어서 운전개시 초기나 냉난방 부하가 큰 경우를 제외하면 대부분 최대 정격용량보다 낮은 용량에서 가동된다. 이러한 부분부하 운전 조건에서는 주로 실외에 설치되는 응축기 팬(condenser fan)에 대해 저속운전 등 속도제어가 적용된다. 반면 복수의 응축기가 구성된 대형 공조시스템의 경우에는 다수의 응축기 중 일부 유닛의 가동을 멈추는 방식을 적용한다.

○ 다수의 응축기 중 일부 응축기를 정지하면 냉각 팬 틈새로 공기가 바이패스 되어 시스템 효율이 떨어질 수 있다. 이 문제를 막기 위해 팬을 정지하지 않고 저속 가동해 응축기 내의 압력을 유지하는 경우도 있는데 이는 시스템의 효율을 저하시키는 요인이 된다. 이러한 사례에서와 같이 응축기 팬을 효율적으로 제어하는 것은 시스템 효율을 최적으로 유지하는 데에 있어 매우 중요하다.

○ 이에 관련하여 이 특허는 응축기 팬 속도제어 모듈(condenser fan speed control module)을 구성하여 응축기 팬 속도를 최적으로 제어하는 기술을 제안한다. 이 발명의 주요 기술 내용에는 응축기 팬 속도제어 모듈을 구성하여, ① 압축기 입구(inlet) 및 출구(outlet)의 냉매 조건을 측정하고, ② 이를 기초로 응축기 팬 속도와 시스템의 성능 간의 상관곡선을 정하며, ③ 이 상관곡선의 정점으로 팬 속도가 도달되도록 응축기 팬 속도를 제어하는 것이 포함된다.

○ 이 발명을 공조시스템에 적용하면 다양한 운전 조건에서 효율적으로 응축기 팬 속도를 제어함으로써 시스템 효율 향상 및 에너지 절약이 가능하다. 이 발명의 주요 기술은 적어도 부분적으로는 이미 공개특허, 문헌, 실제품 등에 공지나 적용되어 있을 가능성이 있다. 따라서 공개특허, 문헌, 제품에 대한 선행 조사를 통해 공지된 기술 내용을 확인하고, 이에 따라 적용 및 응용 범위를 정하는 것이 필요하다.

저자: Carrier Corporation
자료유형: 특허정보