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❄️ 냉동기를 이용한 냉각수 시스템의 구조와 원리카테고리 없음 2025. 4. 5. 07:33
오늘은 플랜트, 빌딩, 산업 현장 어디서나 사용되는
냉동기 + 냉각수 시스템의 전체 구조와 동작 원리에 대해 쉽게 정리해드릴게요.
✅ 냉각수 시스템이란?
냉각수 시스템은
열을 효과적으로 제거하기 위해 냉동기와 냉각탑을 활용해 냉수(Chilled Water)를 공급하는 시스템입니다.주로 공조, 공정설비, 산업 플랜트에서
장비 냉각, 공정 온도 유지, 쾌적한 실내 환경 유지를 위해 사용됩니다.
🏗️ 시스템 구성도
냉각수 시스템은 크게 4대 구성 요소로 나눌 수 있습니다.
구성요소역할냉동기 (Chiller) 냉매 사이클을 이용해 물을 냉각 냉각탑 (Cooling Tower) 냉동기에서 발생한 열을 대기 중으로 방출 순환 펌프 냉각수 및 냉수 순환 냉수탱크 (옵션) 냉수 저장, 온도 변동 완화
⚙️ 냉각수 시스템의 원리
1. 냉동기의 작동 원리 (기본 사이클)
냉동기 내부는 4대 주요 기기로 구성되어 있습니다.
구분주요 기능① 압축기 (Compressor) 증발기에서 온 냉매 증기를 압축해 고온·고압 상태로 만듦 ② 응축기 (Condenser) 압축된 냉매를 냉각수로 식혀 액체로 변화 ③ 팽창밸브 고압 액체 냉매를 저압으로 떨어뜨려 증발 준비 ④ 증발기 (Evaporator) 저압 냉매가 증발하며 냉수를 냉각 → 이 과정을 계속 순환하며
냉각된 냉수를 **부하 측 (공조기, 공정기기)**에 공급합니다.
2. 냉각탑과 냉각수의 역할
응축기에서 발생한 냉매 열은 냉각수를 통해 외부로 방출합니다.
냉각탑 구조:
- 냉각수가 냉각탑 상부에서 낙하 → 외부 공기와 접촉 → 증발열을 통해 냉각
- 냉각된 냉각수는 다시 응축기로 순환
즉, 냉매 → 냉각수 → 대기로
열을 전달해 최종적으로 열을 배출합니다.
🔄 전체 냉각수 시스템 흐름 요약
부하 → 냉수 사용 → 냉수 배출 → 증발기 → 냉매 증발 → 압축기 → 고온·고압 냉매 → 응축기 → 냉각수로 냉각 → 팽창밸브 → 증발기 → 순환 냉각수 → 냉각탑 → 대기 중 열 방출 → 응축기 순환
🚀 냉각수 시스템의 장점
- 대규모 열원 관리 가능 → 대형 빌딩, 공장 필수 시스템
- 열효율 향상 → 에너지 소비 최적화
- 정밀한 온도 제어 → 공정 품질 유지
- 설비 보호 → 과열 방지, 기기 수명 연장
❗ 냉각수 시스템 운전 시 주의사항
- 순환 펌프, 냉각탑, 냉동기 정기 점검 필수
- 냉각수 수질관리 → 스케일, 슬라임, 부식 방지
- 냉매 누설 여부 주기 점검
- 냉각탑 팬, 노즐 막힘 확인
- 과냉각·과압축에 의한 에너지 손실 방지
✅ 마무리
냉각수 시스템은 복잡해 보여도
냉매 → 냉수 → 부하 → 냉매 순환
냉매 → 냉각수 → 냉각탑 → 대기 배출
이라는 2개의 순환 흐름만 이해하면 구조와 원리를 쉽게 파악할 수 있습니다.
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