신진에너텍(대표 박진섭)이 ‘응축폐열을 이용한 에코형 대형냉장고’로 조달우수제품을 지정받아 공공부문 에너지효율 향상에 앞장설 것으로 기대된다.
이번 제품은 응축폐열을 이용한 제상시스템 및 광학방식 착상감지 센서를 이용한 자동제상기술로 제상전력 과다소비를 억제했으며 제상제어를 통해 냉동기 응축폐열의 회수기술을 적용, 냉동시스템의 전력에너지 소비를 현격히 줄였다.
2014년 구매조건부 신제품 개발사업을 통해 하나의 핀-튜브열교환기에서 응축기와 증발기의 역할과 열회수 및 열방출 역할까지 동시에 수행할 수 있는 기술을 개발, 적용해 에너지절감, 품질향상, 냉동시스템 효율증가 등 효과가 나타났다.
증발기 표면온도는 내부공간 공기온도에 비해 상대적으로 낮아 증발기 표면에는 상대적으로 고온, 습윤인 공기로부터 응축된 수분이 달라붙어 성에가 생성된다. 이렇게 생성된 성에는 시간이 지남에 따라 점점 두꺼워지고 증발기를 통과하는 공기의 열교환효율이 떨어져 냉각효율은 떨어지고 과다한 전력소모가 발생한다. 기존 증발기는 표면에 생기는 성에를 제거하기 위해 전기히터를 사용하고 있다. 이러한 방법은 히터전력 자체가 압축기의 소비전력과 비슷하거나 약 120% 증가된 전기용량으로 설치된 경우가 많다. 또한 시간주기 방식으로 제상전력을 무차별적으로 투입·소비하고 있어 과도한 에너지 소비패턴을 유발하고 있는 실정이다.
이를 해결하기 위해 신진에너텍은 특허기술인 ‘발광다이오드 적외선 감지센서를 이용한 이냉동시스템 증발기의 제상장치’를 적용했다. 광학센서 제상제어와 토출가스 응축폐열 회수에 의한 제상방식 시스템으로 농업기술실용화재단의 기술지도 검정시험을 진행, 기존 시간주기 방식에 비해 높은 에너지절감률을 증명했다.
또한 복합열교환기를 이용한 응축폐열회수 기술도 적용했다. ‘응축폐열 회수 및 지열을 이용한 과냉각 냉동장치 및 그 제어방법’에 의해 냉동시스템에서 버려지는 응축폐열을 회수하는 복합열교환기 및 무동력제상을 수행하는 기술로 저온저장고용 냉동시스템뿐만 아니라 히트펌프 시스템에서도 적용돼(복합열원히트펌프 적용: 조달청 성능인증제품) 소비전력을 줄이고 효율을 높였다.
최근 연구에 의하면 압축기 응축폐열을 잠열축열재로 회수해 축열식 제상(TSD)방식으로 구성할 경우 증발기 표면온도 상승 및 제상완료 시간이 6분 이내로 빠르게 수행되고 전기히터식 제상보다 제상전력이 최대 99% 감소함을 확인했다.
마지막으로 ‘냉동기 토출가스에 의한 응축폐열 회수를 이용한 냉동시스템 기술’을 특허등록 및 미국특허 출원을 진행중에 있다. 응축폐열을 베이스로 발전시킨 시스템으로 부가적인 동력을 사용하지 않고 제상을 위한 응축폐열 회수할 수 있다.신진에너텍의 관계자는 “기후변화협약에 대응하기 위해서는 온실가스 감축은 필수적인 요소”라며 “경제성장과 온실가스 배출제한을 조화시키기 위해 에너지효율 향상, 제품 부가가치의 증대, 저탄소 에너지원 공급확대가 병행돼야 한다”고 강조하고 있다.
이어 “응축폐열을 이용한 복합내용시스템(대형창고)의 기술이야말로 큰 혁신을 선도할 제품으로 공공시장 판매와 설치를 통해 조달부문의 중추적인 성장기업으로 평가받겠다”라며 “또한 지속적으로 에너지효율 기술 선도기업으로서 앞으로도 에너지효율 향상을 위한 다방면의 연구 및 제품개발 투자에 힘쓸 것”이라고 밝혔다.
