아직 일교차가 크긴 하지만 이제 곧 무더운 여름이 시작될 텐데요. 전기세가 걱정되긴 하지만 찌는 더위에 각종 에어컨과 냉방시스템은 쉽게 포기할 수가 없습니다. 하절기 효율적인 전력관리와 값싼 심야 전력을 사용하는 빙축열 냉방시스템에 대하여 알아보도록 하겠습니다.
빙축열 냉동기란?
빙축열 냉동기는 값싼 심야 전력으로 심야(22:00~08:00)에 냉동기를 가동시켜 빙축열조(얼음저장용 탱크)에 냉기를 저장한 후, 다음날 냉방에 이용하는 시스템으로 주간냉동기 가동시간이 줄게 되어 운전비가 타시스템보다 매우 저렴한 냉방시스템입니다.
축냉 시스템의 원리
축냉 시스템은 주간 냉방에 사용하는 냉열을 야간에 만들어 탱크에 저장해 두었다가 그것을 낮에 이용함으로써, 냉동기의 용량이 작어지고 냉동기를 고효율로 운전할 수 있으며, 갑작스러운 부하 증가에 적절히 대응할 수 있는 등 여러 가지 메리트를 가지고 있습니다. 특히 빙축시스템은 0˚ C에서 물이 얼음으로 상변화 할 때 발생되는 잠열(80kca1/kg)을 저장함으로 저장탱크의 체적이 작아 도심지 빌딩에 적용이 가능한 시스템입니다.
빙축열 축열조 구조 및 원리
- 축열조를 1대로 설치하며 빙축전율이 높아 타방식보다 축열조 설치 면적이 매우 작다
- 다른 시스템에 비하여 기계실 층고의 제약이 없다.
- 브라인 분배시스템의 최적설계로 건물의 냉방부하 특성에 맞는 방냉운전이 가능하다.
- ICE-BON의 부피를 최대로 하여 초기 투입되는 용기의 수를 줄여 축열조의 가격이 매우 저렴하다.
- 축열조 내부 브라인의 부피변화를 정확하게 예측하여 축냉 및 방냉량을 정확하게 산출하여 제어에
이용한다.
- 크기가 서로 다른 즉 큰 캡슐(ICE-BON)과 작은 캡슐(ICE BON)을 섞어 충전함으로써 빙충전율(IPF)을
49.5%에서 60.5%로 향상됩니다.
∴ 축열조 바닥면적을 20%이상 축소할 수 있음을 의미합니다.
빙충전율의 향상은 또한 축열밀도를 높이고 단위 얼음부피당의 표면적을 증가시켜 순간
방열성능까지 향상시킵니다.
빙축열 시스템 및 운전방법
(1) 제빙운전(축열운전)
- 출열조 내 DP ICE-BON을 얼리는 운전형태로서 냉동기는 저온냉동상태로 설정되어 냉각탑 브라인 펌프와 함께 가동됩니다. 이때 열교환기 측으로는 브라인이 흐르지 않습니다. 심야시간에 얼음을 생산, 저장하는 경우에 이용됩니다.
(2) 냉동기 단독운전
- 축열조의 해빙을 지연, 보류 시킬때와 해빙이 완료되었을 때, 가동되며 축열조는 브라인이 흐르지 않습니다. 여름철 오전 이른시간 및 오후 늦은 시간에 주도 이용됩니다.
(3) 냉동기 병렬운전
- 축열조와 냉동기를 동시에 가동하여 냉방하는 형태로 냉동기, 냉각탑, 브라인 펌프등 모든기기가 작동합니다. 냉방부하가 큰 여름철 한낮에 주로 이용됩니다.
(4) 축열조 단독운전
- 심야전력으로 얼린 ICE-BON을 녹여 냉방하는 형태로써 브라인펌프와 냉수펌프가 가동되며 냉동기는 가동되지 않습니다. 냉방 부하량이 적거나 외기온도가 비교적 낮은 경우등 얼음만으로도 냉방이 가능한 경우의 운전형태로써 초여름, 초가을에 이용됩니다.
지금까지 빙축열 냉방시스템에 대해서 알아보았습니다. 다음에는 더 유익한 포스팅으로 찾아뵙겠습니다^^
감사합니다.
