HOME > 냉동공조기술광장 > 냉동
 
       
037  착상이 냉동장치에 미치는 영향 및 제상방법의 종류 관리자 05-07-21
 

제목 없음

1. 개요


(1) 공기를 냉각하는 증발기에서는, 공기는 항상 습기를 가지고 있기 때문에 공기중의 수분이 응축·동결되어 냉각관 표면에 서리(snow)가 부착되기 마련이며, 이 서리가 성장해서 그 두께가 증가되면, 증발기의 통풍량이 감소하고, 전열관(伝熱管)의 열통과율(K값)이 적어져서 고내(庫內)의 저온을 유지할 수 없게 된다.

(2) 이 서리를 제거해서 냉각기능을 회복하는 것이 제상(defrost)이다.


2. 착상이 냉동장치에 미치는 영향


(1) 냉각능력 저하에 따른 냉장실내 온도상승.

(2) 증발온도 및 증발압력이 저하하고, 이에 따라

- 압축비 증가, 체적효율감소, 냉동능력감소, 성적계수저하 → 단위 냉동능력당 소요동력 증대.

- 토출가스 온도상승 → 실린더과열, 윤활유 열화 초래.

(3) 액압축 가능성 증대.


3. 제상의 방식


(1) 핫 가스 제상방법(hot gas defrost)

① 압축기로부터 나오는 고온·고압의 가스를 직접 증발기에 넣어 증발기 코일을 가열하여 제상.

- 대형장치 : 응축잠열로 제상(증발기 출구 액분리기에서 기·액 분리)

- 소형장치 : 고온가스의 현열로 제상.(상변화 없음)

② 장점

- 전기 히터를 설치할 필요 없다.

- 물 배관설비가 필요 없다.

- 장치가 간단하다.

③ 단점

- 서리(霜)의 두께가 너무 두꺼우면 제상이 어렵다.



(2) 축열조(thermo-bank)에 의한 제상

① 축열조(thermo-bank)에 의한 제상은, 핫 가스 제상에서 증발기에 생긴 냉매액 처리방법의 하나로,

② 정상 운전시에는 압축기 토출가스를, 축열조(thermo-bank)를 거쳐 응축기로 가도록 하여 축열하여 두었다가,

③ 제상시에는 증발기에서 응축된 냉매액을 여기로 통하게 하여, 증발시킨 후 압축기로 흡입되도록 함으로써 액압축을 방지하는데,

④ 이와 같이 열을 축열하여 두는 조를 써모 뱅크(thermo bank)라고 한다.



(3) 물에 의한 제상(water defrost)

① 물을 증발기 코일 위에 뿌려 제상.

- 증발기내 냉매를 회수하고, 송풍기 정지 후 10℃~20℃의 물을 살포

- 이때 증발기의 공기 출입구는 차단.

② 장점

- 가장 간단하고 일반적인 방법이며, 유니트 쿨러(unit cooler)등에서 많이 사용)

- 살수량을 많게 하면 단시간에 제상됨.

③ 단점

- 물배관 설비필요.

- 급수배관의 동결방지 조치 필요

- 물의 동결로 홴이 정지되는 경우가 있음.

- 제상(除霜) 종료 후 송풍개시 시 코일에 부착되었던 물이 비산할 우려가 있음.

④ 방식

- 사용하는 물은 탱크(제상용 물 탱크)에 넣고 일정한 온도로 상승시켜 재순환시키는 방식이 일반적임.



(4) 전열에 의한 제상방법(electric defrost)

① 전기 히터를 증발기의 적당한 위치에 설치하여 제상

- 제상 시에는 송풍을 정지하고 가열.

- 가열기 용량은 1RT당 5kW 정도

- 주로 소형장치에 사용되며, 대형의 경우 히터 제작상의 문제나 고장시의 수리 등이 문제가 됨.

② 장점

- 전기 히터를 사용하므로 조작·제어가 간단.

- 히터 설치방법을 적절히 하면 가열 불균일을 적게 할 수 있음.

③ 단점

- 히터에 누전차단기, 서모스텟 등을 설치하여 화재에 주의할 필요가 있음.

- 일정기간 사용 후에는 전기 히터를 교환할 필요가 있음.(히터 노후)



(5) 부동액 분무에 의한 방법

① 냉각관에 계속하여 부동액(브라인)을 분무하여 서리가 생기지 않도록 하는 방법.

- 서리는 생성 즉시 부동액에 흡수되어 전열면은 항상 착상이 없는 상태를 유지.

- 농도가 저하된 부동액을 가열하여 재생.

② 장점

- 고내온도가 제상 때문에 상승하는 일이 없다.(제상으로 인한 운전정지가 없으므로)

- 냉각관의 열통과율을 무착상 및 전열면의 젖은면 효과 때문에 크다. 따라서 전열면은 작게 할 수 있음.(K값이 좋으므로)

③ 단점

- 설비비가 비싸다(재생기 내식성 재료 사용 등으로)

- 고내 보관품의 위생을 고려하여, 부동액 선정하여야 함(냉장품 손상방지)

- 저온에서 습도가 높아지는 부동액 사용은 곤란.

④ 방식

- 부동액을 항상 살포하는 방식과 제상시에 만 살포하는 방식이 있다.


 

 

이전글  냉동 사이클의 COP의 향상 방법
다음글  CA [Controlled Atmosphere Cold Storage] 냉장이란?