증발기 제상방식

제상의 정의

제상은 증발기 표면에 붙은 서리와 얼음을 녹여 전열 성능을 회복시키는 운전이다.

착상층은 열저항으로 작용해 증발 온도를 낮추고 냉동능력을 떨어뜨린다.

그래서 제상은 설비 성능과 제품 품질을 함께 지키는 운전 기능이다.

제상 방식 3가지

제상 방식은 열원을 무엇으로 하느냐에 따라 나뉜다.

살수 제상은 증발기 내 냉매를 회수한 뒤 물을 뿌려 얼음을 녹인다.

전기히터 제상은 발열체로 직접 가열하며, 제상 중 송풍을 정지한다.

핫가스 제상은 압축기 토출 고온 냉매가스의 응축열로 코일을 가열한다.

제상 열량 계산

제상 열량은 착상량에 융해잠열과 승온 열을 합한 값을 곱해 구한다.

여기서 Lf는 얼음의 융해잠열 334kJ/kg, cw는 물의 비열이다.

착상량 10kg을 0℃ 얼음에서 0℃ 물로 녹이면 3,340kJ이 필요하다.

이 열량을 1시간 안에 주려면 약 0.93kW의 열원이 필요하다.

방식 비교

방식별로 열원, 적용 설비, 주요 문제를 한 쌍으로 기억한다.

살수 제상은 물 배관의 동결 방지가 필요하다. 전열 제상은 누전과 화재 위험이 따른다.

핫 가스 제상은 별도 열원이 필요 없지만 제상 중 냉동능력이 떨어진다.

방식 선택은 설비 규모, 설비비, 제상 중 고내 온도 상승을 함께 따진다.

계산 예제

가상의 예로 유니트쿨러 1대의 냉동능력이 5RT인 경우를 계산해 보자.

1RT당 가열기 용량이 5kW이므로 히터 용량은 냉동능력에 비례한다.

5RT에 5kW를 곱하면 25kW이다. 소형 유니트쿨러의 히터 용량으로 상식적인 범위다.

대형 장치에서는 히터 용량이 커져 히터 방식이 부담이 된다.

정리와 직접 풀기

이제 세 가지 제상 방식을 정리한다.

살수는 물 온도, 전열은 히터 용량과 누전, 핫가스는 냉동능력 저하가 핵심이다.

방금 배운 내용을 직접 풀어 보자.

정답 확인

정답은 10~20℃다. 물 온도가 높으면 고내 온도가 올라 품질이 떨어진다.

제상 방식은 열원과 잔류수 처리 절차를 함께 쓰면 답안이 완성된다.