냉동창고 엔지니어링 개선 사례를 통해 냉동창고 해동 기술에 대해 설명드리겠습니다.
냉동창고 장비의 구성
본 프로젝트는 신선도 유지를 위한 냉장창고로, 고온 냉장창고와 저온 냉장창고의 두 부분으로 구성된 실내 조립식 냉장창고입니다.
전체 냉장창고는 3개의 JZF2F7.0 프레온 압축기 응축 장치로 냉각됩니다. 압축기 모델은 2F7S-7.0 개방형 피스톤 단일 유닛 냉동 압축기이며, 냉각 용량은 9.3kW, 입력 전력은 4kW, 회전 속도는 600rpm입니다. 냉매는 R22입니다. 3개의 장치 중 하나는 고온 냉장창고를 담당하고, 나머지 두 개는 저온 냉장창고를 담당합니다. 실내 증발기는 냉장창고의 사면과 상단에 부착된 뱀 모양 코일입니다. 응축기는 강제 공랭식 코일 유닛입니다. 냉장창고의 작동은 온도 제어 모듈에 의해 제어되며, 설정 온도의 상한 및 하한에 따라 냉동 압축기를 시작, 정지 및 가동합니다.
냉동창고의 일반적인 현황 및 주요 문제점
냉장 설비를 가동한 후에는 일반적으로 설비의 지표가 사용 요구 사항을 충족하고 설비의 작동 매개변수도 정상 범위 내에 있습니다. 그러나 설비를 일정 기간 가동한 후 증발 코일에 성에가 쌓여 제거해야 할 때가 있는데, 설계상 자동 제상 장치가 없어 수동으로만 제상해야 합니다. 코일이 선반이나 보관된 상품 뒤쪽에 위치해 있기 때문에 제상할 때마다 선반이나 상품을 옮겨야 하므로 매우 불편하며, 특히 보관된 상품이 많을 경우 제상 작업이 더욱 어려워집니다. 이러한 상황에서 냉장 설비에 필요한 조치를 취하지 않으면 냉장 설비의 정상적인 사용과 설비 유지 보수에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.
냉동창고 해동 문제 해결 계획
냉동창고의 해동 방법에는 기계식 해동, 전기식 해동, 물 분무식 해동, 열풍식 해동 등 여러 가지가 있다는 것을 알고 있습니다. 앞서 언급한 기계식 해동은 여러 가지 불편함이 있습니다. 열풍식 해동은 경제적이고 신뢰성이 높으며 유지 보수 및 관리가 용이하고 투자 및 시공 비용도 크지 않습니다. 그러나 열풍식 해동에도 여러 가지 방식이 있습니다. 일반적인 방식은 압축기에서 배출된 고압 고온 가스를 증발기로 보내 열을 방출하여 해동하고, 응축된 액체를 다른 증발기로 보내 열을 흡수하여 저온 저압 가스로 증발시킨 후 압축기 흡입구로 되돌아가 사이클을 완료하는 것입니다. 냉동창고의 실제 구조가 3개의 장치가 비교적 독립적으로 작동하는 것을 고려할 때, 3개의 압축기를 병렬로 사용하려면 압력 평형관, 오일 평형관, 환기 헤더 등 많은 부품을 추가해야 하므로 시공 난이도와 공사 비용이 적지 않습니다. 반복적인 시연과 검토 끝에, 최종적으로는 히트펌프 장치의 냉난방 전환 원리를 주된 방식으로 채택하기로 결정했습니다. 이 개선 방안에서는 냉장실 제상 시 냉매 흐름 방향 전환을 위해 4방향 밸브를 추가했습니다. 제상 과정에서 응축기 아래 액체 저장 탱크의 다량의 냉매가 응축기로 유입되어 압축기에서 액상 해머 현상이 발생하는 문제를 해결하기 위해 응축기와 액체 저장 탱크 사이에 체크 밸브와 압력 조절 밸브를 설치했습니다. 개선 후 한 달간의 시운전 결과, 전반적으로 기대했던 효과를 대부분 달성할 수 있었습니다. 성에가 매우 두껍게 쌓였을 때(평균 10mm 이상) 제상 시간이 30분 이내일 경우, 압축기에 과부하가 걸리는 현상이 간혹 발생했습니다. 냉동창고의 제상 시간을 단축하고 성에 두께를 조절함으로써, 실험 결과 하루 30분 제상만으로도 성에 두께가 5mm를 넘지 않아 앞서 언급한 압축기 액상 충격 현상이 거의 발생하지 않는 것으로 나타났습니다. 이러한 개선을 통해 냉동창고의 제상 작업이 훨씬 수월해졌을 뿐만 아니라, 설비의 작업 효율도 향상되었습니다. 동일한 저장 용량에서 설비 가동 시간이 기존 대비 크게 단축되었습니다.
게시 시간: 2023년 3월 10일