냉동기 운전에 대하여

안녕하세요? 오늘은 냉동기 운전에 대하여 말씀드리겠습니다. 그동안의 포스팅에서 조금씩 말씀드렸던 내용을 종합적으로 이야기해보도록 하겠습니다. 

1. 냉동기 기동 전

냉동기를 기동하기에 앞서 가장 중요한 사항은 냉동기를 가동했을 때 냉수와 냉각수가 흐를 수 있는지 확인해야 합니다. 

먼저 냉수의 경우 가장 냉동기의 부하를 많이 먹는 공조기가 꺼져 있으면 공조기의 냉수 밸브가 닫혀 있을 것입니다. 이런 상태에서 냉동기를 기동할 경우 냉수가 흐르지 않아 냉동기가 기동하지 않을 수가 있습니다. 대부분의 냉동기 시스템에는 냉동기를 기동할 때 냉수가 흐르지 않으면 냉동기를 기동되지 않도록 프로그램이 되어 있습니다. 

만약 냉수가 흐르지 않은 상태에서 냉동기가 기동을 하게 되면 냉동기 내부에서 동파가 발생할 수 있기 때문입니다. (냉동기 동파에 대하여 참조) 따라서 냉동기를 가동하기 전에 공조기의 냉수 밸브를 상당수 Open 시켜 주어 냉수가 원할하게 흐를 수 있도록 해야 합니다. 

냉각수의 경우도 냉각탑과 냉각수 펌프가 정상적으로 작동하는 상태에서 작동을 시켜야 합니다. 또한 냉각수 입구 쪽의 밸브가 반드시 열려 있어야 합니다. 간혹 다른 사람이 밸브를 조작했을 수도 있으니 꼭 확인하고 작동을 시켜야 합니다.

2. 냉동기 기동

위의 것들이 확인되면 냉동기 기동은 정말 쉽습니다. 보통 방재실의 컴퓨터에서 '기동' 버튼 하나만 누르면 됩니다. 선풍기를 돌리는 것만큼이나 간단하지요. 또는 현장의 냉동기 본체에 붙어 있는 판넬에서 기동을 누르기도 합니다. 기동을 누르면 가장 먼저 냉수 펌프가 돌아가고 그다음에 냉각수 펌프가 돌고 냉각탑 Fan이 돌아가게 됩니다. 

냉동기 기동 시 날씨가 더우면 상관이 없지만, 날씨가 시원한 날은 냉동기의 부하가 너무 적게 됩니다. 이럴 경우 냉각수가 너무 낮아지게 되어 냉동기는 자동으로 멈추게 됩니다. 필자가 근무했던 곳의 냉동기 냉수 하한치 온도는 8℃였습니다. 냉수의 온도가 너무 낮아지게 되면 동파의 우려가 있기 때문에 냉동기 시스템 내부에 설정값 이하로 냉수 온도가 떨어지면 냉동기가 멈추게 되어 있습니다. 

그래서, 냉동기를 돌리기 위해 인위적으로 부하를 만들어 주기도 합니다. 돌릴 필요 없는 공조기를 돌려서 부하를 만들어 주는 것이지요. 냉매를 소비하는 부하가 적은 데 냉동기를 돌려야 할 경우에는 이런 식으로도 운전을 한다는 것을 참고만 하세요.

또한 공조기를 한참을 돌려서 실내온도가 매우 낮아지게 되면 공조기는 냉수 밸브를 닫아버리게 되므로 냉동기가 멈추게 될 수도 있습니다. 따라서 운전원은 이런 부분까지 고려해서 냉수가 원활하게 돌아가게끔 만들어 주어야 합니다. 예를 들면 Manual로 일부 공조기의 냉수 밸브를 열어 놓는 것이지요. 

냉동기 기동 시에는 냉각수의 온도도 살펴보아야 합니다. 냉각수의 온도가 너무 낮지는 않은지 봐주어야 합니다. 냉각수 온도가 너무 낮으면 냉동기 내부에서 결정이 생길 우려가 있기 때문입니다. 물론 대부분의 냉동기 시스템에서는 냉각수 온도가 너무 낮을 경우 냉각수 Fan을 정지시킵니다. 하지만 Fan을 정지하고도 냉각수 온도가 너무 낮으면 문제가 되겠지요. (냉동기 결정 생성에 대하여 참조)

냉동기 운전을 지속해서 할 경우에는 반드시 추기를 해주어야 합니다. 냉동기가 아무리 기밀이 잘 되어 있다고 해도 내부로 미량의 공기가 들어가는 것을 막을 수 없음으로 지속적으로 추기를 하여 내부로 들어가는 공기를 제거해 주어야 합니다. (냉동기 추기 펌프 운전 방법 참조) 추기를 하지 않을 경우 냉동기 효율이 떨어지고 심할 경우 결정이 생길 수 있습니다. 

3. 냉동기 기동 정지

항상 냉동기를 먼저 정지하고 나서 공조기를 정지해야 합니다. 만약 냉동기를 정지시키기 전에 먼저 공조기를 모두 일시에 정지시켜서 부하를 갑작스럽게 낮추어 버린다면 위에서 말씀드린 것과 같이 냉수가 흐르지 않아 동파의 위험에 처하게 됩니다. 

그래서 냉동기를 정지한 한참 후에 공조기를 정지시킵니다. 제가 근무하는 곳은 냉동기의 희석운전이 끝난 후에 공조기를 정지시킵니다. 희석운전 시간은 냉동기마다 다르겠지만 제가 근무하는 곳의 희석운전 시간은 약 13분 정도 됩니다. 

4. 기타 사항

상기 사진의 중온수 쪽에는 PDCV가 있고 냉각수 쪽에는 DPV가 있습니다. 이 두 가지 밸브는 정반대의 기능을 가지고 있습니다. 이것은 이미 일전에 포스팅했으므로 참조하시기 바랍니다. 

2020/07/18 - [별의 시설관리/공조 및 기계] - 차압유량조절밸브(PDCV)

2020/07/18 - [별의 시설관리/공조 및 기계] - 차압조절밸브(DPV)

오늘은 지금까지 냉동기에 대한 포스팅을 구슬을 꿰듯이 묶어서 설명해 드렸습니다. 오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.