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Hypertwain


가열 및 냉각의 진정한 가역성

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히트펌프의 가열 및 냉각을 위한 솔루션은 오랫동안 사용되어 왔습니다. 일반적으로 응축기와 증발기가 사용되며, 공간과 에너지, 그리고 많은 냉매가 필요합니다. 가역식 응축기를 사용할 경우 가열 또는 냉각 모드의 효율이 떨어집니다. Hypertwain은 냉각 및 가열을 최적화하고 공간, 전기 및 냉매의 소모를 최소한으로 유지하는 혁신적인 신기술입니다. Hypertwain은 편안한 실내 환경을 원하는 증가하는 수요에 대한 해결책이며, 더 적은 자원을 사용하므로 절대적으로 필요합니다. 

 


 

효율적인 작업을 위한 설계

SWEP은 Hypertwain으로 흡입가스열교환기(SGHX)와 증발기를 하나로 결합한 새로운 열 교환기를 소개합니다. SGHX를 사용하여 단점 없는 모든 혜택을 누릴 수 있습니다. 일반적인 접합 플레이트형 열 교환기와 달리, 이 플레이트에는 증발 과정을 위한 전용 영역이 더 많으며, 출구 포트 근처에 냉매의 과열에 최적화된 간단한 작은 영역도 있습니다.

이론적인 관점에서 보면, 정방향 흐름 즉 병류(co-current) 방식의 증발이 선호되는 작동 모드라는 사실은 잘 알려져 있습니다. 열교환기 입구에서 온도 차이가 클수록 역방향 흐름 즉 대향류(counter-current)에 비해 더 많은 기화를 촉진하므로 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.

  • 냉매 분배 개선
  • 동결 저항 개선
  • 가역식 시스템에서 가열 및 냉각 성능을 모두 최적화할 수 있습니다.

병류 흐름에 발생하는 문제는 적절하고 안정적인 수준의 과열을 달성하는 것입니다. 1차 및 2차 측면 온도는 열 교환기 출구에서 서로 빠르게 접근하므로, 병목 구간에 대한 리스크가 있습니다. 즉, 고성능 및 합리적인 과열에 도달할 수 없습니다.

흡입 라인에 다른 열교환기를 추가하면(흡입 가스 열교환기, SGHX) 증발기에서 과열이 제거됩니다. 흡입 가스 열 교환기는 액체 라인에서 과냉각된 냉매를 사용하여 증발된 냉매의 필요한 과열을 생성합니다. SGHX가 과열을 발생시키기 때문에 병목 현상이 발생하는 리스크를 줄이고 증발기가 효율적으로 작동될 수 있습니다. SGHX를 추가하면 설치 공간, 비용 및 추가 압력 강하가 증가할 수 있습니다. 따라서 SGHX가 항상 좋은 해결책은 아닙니다.

SWEP은 Hypertwain과 함께, SGHX와 증발기를 결합한 혁신적인 열 교환기를 도입했습니다. SGHX의 모든 장점을 제공하지만 단점은 없습니다. 기존의 접합 플레이트형 열 교환기와 달리, 이 플레이트에는 증발 과정을 위한 전용 영역이 있으며 출구 포트 근처에는 냉매의 과열에 최적화된 간단한 작은 영역도 있습니다. 작은 과열 영역은 따뜻한 냉매 액체 라인에 연결된 통합 흡입 가스 열 교환기로서 작동하며, 해당 영역은 이 액체를 사용하여 증발된 냉매를 과열시킵니다. SGHX가 플레이트에 통합되어 있기 때문에 SGHX와 증발기 부품은 물리적으로 구분되지 않습니다.

이 설계를 통해, SWEP은 플레이트를 보다 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 찾아냈습니다. 즉 냉매 가스를 과열하려면 플레이트 영역의 몇 퍼센트만 있어도 됩니다. 일반적인 증발기에서는, 냉매 과열에 필요한 영역이 약 30%에 도달할 수 있습니다. 이 새로운 플레이트 최적화는 증발 과정 전용 플레이트 영역의 일부를 넓혀 증발 온도를 최적화하고 시스템 효율도 개선합니다. 과열이 더 이상 문제가 되지 않기 대문에, Hypertwain은 항상 정방향 흐름 증발기로서 작동합니다.