[㈜유천써모텍 김철영 대표이사] 「냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템」 우수조달물품으로 지정
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설비뉴스

[㈜유천써모텍 김철영 대표이사]
「냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템」 우수조달물품으로 지정

- 복합열원 이용함에 따라 냉방성능 증대 기대


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<㈜유천써모텍 김철영 대표이사>

 

 

㈜유천써모텍의 회사 소개해주세요.

신재생에너지 중에서도 지열원 히트펌프시스템 관련 강소기업인 ㈜유천써모텍은 타사와의 기술과는  차별화된 노하우와 기술력을 가지고 매년 큰 폭의 성장세를 이어가고 있는 신재생에너지 전문기업입니다. 

2008년 법인설립 이래 실험 시설과 연구소를 갖추고, 매출액의 일정 부분을 지속적으로 연구개발에 투자해 현재 히트펌프 및 시공에 관련된 24건의 특허와 신재생에너지 KS인증은 물론 신기술인증(NET), 녹색기술인증, 녹색기술제품확인, 조달우수제품지정, 환경표지인증 등 기술력과 품질을 증명하는 여러 국가인증을 획득하였습니다. 특허를 받기 위한 목적이 아니라 생산제품에 직접 이 기술들을 적용해 실제 사용자들이 만족하는 제품을 생산, 공급하기 위해 노력한 결과, 현재는 대기업 제품과 그 성능을 비교해도 절대 떨어지지 않는 품질을 갖췄다는 평가를 받고 있어 뿌듯합니다.  

(주)유천써모텍의 주요 사업부문은 제조 파트와 공사 파트로 구분되며, 생산제품은 고온급탕 및 냉난방용 지열히트펌프, 공기열히트펌프, 폐수열히트펌프, 환기회수형 스마트공조기, 공기열·폐수열 하이브리드 히트펌프 등 고효율, 친환경인증 제품을 생산하고 있습니다. 특히 고효율히트펌프 제품의 개발부터 제조, 설계, 시공뿐만 아니라 유지보수까지 원스톱 서비스를 제공하고 있습니다. 

최근에는 「사계절 급탕이 가능한 고온용 지열히트펌프 시스템」과 「냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템」 등 크게 두 가지 고효율 히트펌프 시스템 공급에 주력하고 있습니다. 


‘냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템’의 기본원리에 대하여 설명해주세요.

기존 제품은 냉방 응축열을 급탕 또는 지중 열교환을 이용하여 한 번의 열교환으로 방열할 뿐 아니라  건축물의 냉방부하는 난방부하 대비 40% 이상 높기 때문에 지중 열교환기 용량을 냉방부하를 기준으로 정함에 따라 지중 열교환기 천공 수량이 증가하게 되고 이와 관련 공사비도 증가하게 됩니다.

이번에 조달청으로부터 우수조달물품으로 지정받은 ‘냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원  히트펌프시스템’은 응축열을 압축기 토출가스 고온 응축 영역과 냉동 능력 증가를 위한 냉매 과냉각 저온 영역의 2단 구역으로 응축열을 방열하게 됩니다. 

고온 열교환 영역에서는 급탕이 필요한 경우 토출가스 온도를 90℃까지 고온으로 승온하여 고온 급탕을 가열하고, 일반  냉방 시스템에서는 60℃정도의 토출가스 현열을 냉각탑 등의 상온 열원으로 방열합니다.

저온 열교환 영역에서는 급탕 가열 시에는 성층화 저온급수열원 그리고 일반 냉방시에는 지중열원 또는 지하 저수조 열원 등을 활용하여 냉매를 저온으로 과냉각하여 냉동능력을 증대시킵니다.

이와 같이 복합열원을 이용함에 따라 지중열원의 이용량이 50% 이하로 감소되어 지중열교환기 천공  수량을 감소하거나 또는 지중 열원의 온도를 저온(20℃ 이하)으로 유지할 수 있어 냉방성능의 증대를 기대할 수 있습니다.

 

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<냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템>

 

 

‘냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템’의 특징은 무엇인가요?

 

고온(60℃) 급탕 공급으로 성능이 증대됩니다. 

급탕의 레지오넬라 오염 방지 위한 급수법의 개정으로 급탕 저장식 시스템에서는 급탕을 60℃ 이상의 고온으로 저장하여야 합니다. 

기존 열펌프 시스템에서는 60℃ 고온급탕을 가열하는 경우 고온 환수의 특성으로 압축기 고압이    과다하게 증가되고 또한 C.O.P도 현저하게 저하됩니다.  이번에 우수조달물품으로 지정받은 시스템에서는 급탕조를 고온 및 저온 분리되는 성층화 급탕조 및 과열 과냉각 2단 열교환 기술을 적용하여 고온의 급탕 공급 시에도 안정적이고 C.O.P를 높게 유지할 수 있습니다.

 

지중 열교환기 소요 수량이 절감됩니다. 

과열 및 과냉각 2단 열교환 시스템을 적용하여 지열원 이외의 보조열원을 효과적으로 활용하여 지중열의 이용량을 50% 이하로 감소하면서도 열펌프의 성능은 유지가 가능한 시스템입니다. 압축기 토출 가스 고온열을 냉각탑 등의 상온열로 이용하여 1차로 과열을 제거 후에 저온의 지중열원을 이용하여 냉매를 과냉각하는 기술입니다.

 

냉방 및 고온 급탕(60℃)을 동시에 공급할 수 있습니다. 

지중열원의 이용없이 냉방 응축열을 고온으로 승온하여 60℃의 고온 급탕을 공급하면서도 냉방 성능의 저하를 최소화하는 시스템입니다. 기존 시스템은 고온 급탕 공급 시 냉방 성능이 현저하게 저하되는 문제점이 있었으나, ‘냉매 과냉각 및 과열증기 냉각을 위한 복합열원 히트펌프시스템’에서는 냉매 과냉각 효과를 이용 냉방 성능의 저하를 최소화하여 냉방 및 급탕 종합성능(TER)이 10.2까지 유지 가능합니다. 

특히 필요한 급탕 부하가 충족된 경우 자동으로 냉각 열원을 지중 열원으로 교체되어 언제나 안정적인 급탕 공급이 이루어지기 때문에 병원, 호텔, 관공서, 기숙사, 연수원 등 급탕부하가 많은 시설에 적용되어 안정적인 열원 공급과 운전비 최소화를 실현하고 있습니다.


앞으로의 계획에 대하여 말씀해주세요.

현재 (주)유천써모텍은 ’공동주택에 적용 가능한 지중열원 히트펌프시스템’을 개발 중에 있습니다. 

공동주택에 지중 열원 히트펌프 공급 시 가장 큰 장애 요소는 지중 열교환기 설치수량 과다에 따른 공간 부족 및 초기 투자비 증대입니다. 이번 개발하고 있는 ‘공동주택에 적용 가능한 지중 열원 히트  펌프시스템’의 핵심은 이러한 장애 요소를 효율적으로 해결해 여름철 냉방 시 응축 열원을 다양한 형태로 재생할 수 있는 기술입니다. 현재 소요되는 지중열교환기를 30% 이상 절감하고 현존 냉방 설비보다 운전비를 30% 이상 절감할 수 있는 시스템으로, 지금은 연구소에서 개발 및 부분 성능시험 중에 있습니다.

앞으로도 지금과 같이 회사 성장과 더불어 기술 개발에 지속적으로 연구하고 투자하여 신재생에너지 전문 기업의 선도업체로써 많은 역할을 할 수 있도록 더욱 노력하겠습니다.