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고효율 친환경 냉동시스템

전문가 제언: ○ 이 발명은 공기조화?냉동 분야에서 대체냉매를 적용하는 고효율 냉동시스템에 관련된다. 일반적으로 냉동시스템용 냉매(열전달 유체)에 있어서 종래의 R22, R123, R134a 등과 같은 HFC, HCFC계 냉매는 지구온난화 원인물질인 온실가스에 포함된다. 따라서 CO2, 물, 암모니아와 같은 자연냉매와 프로판, 부탄과 같은 탄화수소계의 냉매 적용의 필요성이 커지고 있다.

○ 이러한 친환경 대체냉매 중 다수는 높은 운전압력(CO2), 독성(암모니아), 인화성(탄화수소계) 등의 단점을 갖고 있어 적용 시 시스템 보완과 적용 범위에 제약을 받는다. 따라서 이러한 문제들을 개선한 새로운 냉동시스템이 필요하다. 이를 위해 이 발명은 냉매 순환루프를 실외, 실내로 분리하여 구성하는 냉동시스템을 제시한다.

○ 이 발명의 주요 기술은 ① 대부분 실외에 배치되는 제1 유체순환루프와 주로 실내에 배치되는 제2 유체순환루프로 순환루프를 분리, ② 제1, 제2 유체순환루프를 연결하는 증발기/응축기(결합형) 구성, ③ 열전달 유체에 다양한 대체물질과 이의 혼합물을 적용, ④ 제2 유체에 비열, 열전도도가 좋은 나노입자를 혼입, ⑤ 응축기, 증발기와 증발기/응축기에 마이크로 채널 열교환기를 적용 등을 들 수 있다.

○ 이 냉동시스템은 실외 측 루프에는 독성이나 인화성은 다소 있지만 효율이 높은 냉매를 사용함으로써 고효율의 친환경 시스템을 구성할 수 있다. 하지만 이 시스템 역시 순환루프 복수 구성으로 부품 수가 증가하여 가격 상승은 불가피하다. 따라서 고효율, 친환경 측면과 가격 측면을 함께 검토해 적용여부를 판단해야 한다. 이 기술의 적용 시에는 기술별로 선행특허, 기술자료, 시스템에 대해 선행조사를 실시한 후 활용 범위와 설계변경 폭을 정할 필요가 있다.

저자: Carrier Corporation
자료유형: 특허정보