스크래퍼형 부문선 선진국 수준에 도달



국내의 축열축냉식 냉난방 시스템의 기술수준을 살펴보면 최근들어 일부업체를 중심으로 빙축열시스템의 국산화 개발이 시도되고 있다.

 

그러나 대부분이 기존 수입에 의존하던 정적제빙 방식 시스템을 국산화하려는 것이 대부분이다. 제빙 및 해빙성능 등 열적효율이 좋고 부하에 대한 적응력이 뛰어난 동적 제빙방식, 특히 아이스슬러리 제빙방식에 대한 국내의 연구개발은 극히 미진한 실정이다.
 

최근 국내에서도 아이스슬러리 제조방식의 중요성 및 필요성이 인식되면서 일부 국가 출연연구소 및 기업에서 아이스슬러리 빙축열 시스템에 대한 연구개발을 추진하고 있다. 그러나 아직까지는 가시적인 실적을 보여주지 못하고 있다.

 

오존층 파괴, 지구온난화 문제가 날이 갈수록 심각해지는 현시점에서 대체냉매 이용 및 고효율 냉방시스템의 필요성은 더욱 증대되고 있다. 이에 따라 각종 빙축열시스템의 효율을 향상시키기 위한 제빙 및 해빙분야에서의 더욱 많은 연구가 필요하다. 또한 국내실정에 맞는 새로운 개념의 제빙방식, 특히 열적 성능이 우수한 아이스슬러리 제조방식의 개발이 필요한 상태이다.
 

아이스슬러리 제빙 관련 국내 기술수준은 스크래퍼형 부문서는 선진국 수준에 도달했다. 제빙기의 냉동 시스템에 대한 이해, 운전경험, 자동제어 구성, 제빙기 동력 전달과정, 재료의 선택, 제빙의 유동 특성에 대한 경험과 지식 등에서 상당한 경험 축적이 이뤄졌다. 하지만 전열효율, 신냉매 적용, 생산기술 등에서는 선진국 수준에 미달이다.

 

국내에서 아이스슬러리 제빙기는 청도산업(삼영기공), 신성ENG, 엑서지, 디와이, 에스이테크, 생산기술연구원 등에서 다관 및 단관식 스크래퍼 방식을 개발하여 상당한 성공을 거두었다. 또 에너지기술연구원에서 과냉각수형을 개발한 실적이 있다.

 

이중 주로 스크래퍼형이 상품화되어 보급됐으나 아직까지 크게 평가 받지는 못하고 있다.
문제는 제빙과정에서의 운전 불안정(삼영기공, 엑서지), 빙배출 과정 중 수실에서의 Clogging 현상 발생, 냉동시스템에서의 오일 회수 불량(디와이) 등을 노출하고 있다. 이는 국내기술수준의 발전단계에서의 시행착오에 의한 것으로, 하루빨리 극복해야할 과제이다.

 

다만 최근 개발된 에스이테크의 나선형 스크래퍼와 역류형 흐름을 적용한 제빙기는 새로운 전열관에서의 빙생성 메카니즘(수용액의 점성에 의한 전단력으로 빙 부착방지), 플라스틱 기어의 물속에서의 안정된 동력전달, 빙회수 구조의 단순성, 스크래퍼의 전열관 내 빙 이송의 신뢰성 등에서 세계적인 상품이 될 가능성을 갖고 있다.
 

그러나 전열 효율이 선진국 제품 수준에 비해 크게 떨어지고 있다.
제조사별로 보면 디와이 제품은 선진국 제품 대비 70% 수준이다. 에스이테크 제품도 85% 수준에 그치고 있다. 이에 대한 보완이 성공할 경우 아이스슬러리 제빙기의 신뢰성과 경제성을 획기적으로 강화한 기술 개발 성공이 될 것으로 전망된다.

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