상업용 소형 냉장고의 냉각 온도 편차는 고객이 요구하는 온도 범위인 2~8℃를 충족하지 못하는 문제로 나타납니다. 실제 온도는 13~16℃입니다. 일반적인 해결책은 제조사에 단일 공기 덕트를 이중 공기 덕트로 변경해 달라고 요청하는 것이지만, 제조사는 그러한 설비를 보유하고 있지 않습니다. 또 다른 방법은 고출력 컴프레서로 교체하는 것이지만, 이는 가격 상승으로 이어져 고객이 감당하기 어려울 수 있습니다. 기술적 한계와 비용 민감성이라는 두 가지 제약 조건 하에서, 기존 장비의 잠재적 성능을 최대한 활용하고 운영을 최적화하여 냉각 요구 사항을 충족하면서 예산에도 맞는 해결책을 찾는 것이 중요합니다.
1. 공기 덕트 방향 전환 최적화
단일 공기 덕트 설계는 공기 흐름 경로가 하나뿐이어서 캐비닛 내부에 뚜렷한 온도 구배가 발생합니다. 이중 공기 덕트 설계 경험이 없는 경우, 구조 변경 없이 유사한 효과를 얻을 수 있습니다. 구체적으로, 기존 공기 덕트의 물리적 구조를 변경하지 않고 공기 덕트 내부에 탈착식 공기 흐름 전환 부품을 추가하는 것입니다.
둘째, 증발기 공기 배출구에 Y자형 분배기를 설치하여 단일 공기 흐름을 상하 두 개의 흐름으로 나눕니다. 하나는 원래 경로를 따라 중간층으로 직접 이동하고, 다른 하나는 30° 경사 편향판을 통해 상단 공간으로 유도됩니다. 분배기의 분기 각도는 유체 역학 시뮬레이션을 통해 두 공기 흐름의 유량비가 6:4가 되도록 조정했습니다. 이는 중간층 중심부의 냉각 강도를 확보할 뿐만 아니라 상단 5cm의 고온 사각지대를 채워줍니다. 또한, 캐비닛 하단에 아치형 반사판을 설치합니다. 냉기의 하강 성질을 이용하여 하단에 축적된 냉기가 상단 모서리로 반사되어 2차 순환을 형성합니다.
마지막으로 분배기를 설치하고 효과를 테스트하여 온도가 2~8℃ 범위 내에 도달하는지 확인합니다. 만약 도달한다면 매우 저렴한 비용으로 최적의 해결책이 될 것입니다.
2. 냉매 교체
온도가 떨어지지 않으면 (기존 모델은 그대로 유지한 채) 냉매를 재주입하여 증발 온도를 -8℃로 낮추십시오. 이 조정을 통해 증발기와 실내 공기 사이의 온도차가 3℃ 증가하여 열교환 효율이 22% 향상됩니다. 냉매 흐름이 새로운 증발 온도에 맞게 유지되고 컴프레서 액체 해머 현상이 발생할 위험을 방지하기 위해 해당 모세관 튜브를 교체하십시오(내경을 0.6mm에서 0.7mm로 확대).
온도 조절은 온도 제어 로직의 정밀한 최적화와 함께 이루어져야 한다는 점에 유의해야 합니다. 기존의 기계식 온도 조절기를 전자식 온도 제어 모듈로 교체하고 이중 작동 메커니즘을 설정하십시오. 캐비닛 내부 온도가 8℃를 초과하면 컴프레서가 강제로 작동하도록 하면 냉각 효과를 보장할 뿐만 아니라 냉각 효율을 최적의 상태로 유지할 수 있습니다.
3. 외부 열원 간섭 감소
캐비닛 내부 온도가 과도하게 높아지는 것은 종종 환경 부하와 냉각 용량 간의 불균형 때문입니다. 냉각 용량을 늘릴 수 없는 경우, 장비의 환경 부하를 줄임으로써 실제 온도와 목표 온도 간의 차이를 간접적으로 좁힐 수 있습니다. 상업 공간의 복잡한 환경에서는 적응과 변화가 세 가지 차원에서 이루어져야 합니다.
첫째, 캐비닛 단열을 강화합니다. 캐비닛 도어 안쪽에 2mm 두께의 진공 단열 패널(VIP 패널)을 설치합니다. 이 패널의 열전도율은 기존 폴리우레탄의 1/5에 불과하여 도어 본체의 열 손실을 40%까지 줄여줍니다. 동시에 캐비닛 뒷면과 측면에 5mm 두께의 알루미늄 호일 복합 단열재를 부착하고, 특히 응축기가 외부와 접촉하는 부분을 집중적으로 덮어 고온의 주변 환경이 냉동 시스템에 미치는 영향을 최소화합니다. 둘째, 주변 온도 제어 연동을 위해 냉장고 주변 2m 이내에 온도 센서를 설치합니다. 주변 온도가 28℃를 초과하면 인근의 국소 배기 장치가 자동으로 작동하여 뜨거운 공기를 냉장고에서 멀리 떨어진 곳으로 배출함으로써 열 축적 현상을 방지합니다.
4. 운영 전략 최적화: 사용 시나리오에 따라 동적으로 적응
사용 시나리오에 맞춘 동적 운영 전략을 수립함으로써 하드웨어 비용 증가 없이 냉각 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 시간대별로 온도 제어 임계값을 설정하십시오. 영업 시간(오전 8시~오후 10시)에는 목표 온도 상한선을 8℃로 유지하고, 비영업 시간(오후 10시~오전 8시)에는 5℃로 낮추십시오. 야간의 낮은 주변 온도를 이용하여 냉장고를 예냉함으로써 다음 날 영업을 위한 냉기를 확보하십시오. 동시에 식품 회전율에 따라 종료 온도 차이를 조정하십시오. 식품 보충이 잦은 시간대(예: 점심 피크 시간)에는 2℃의 종료 온도 차이(8℃에서 종료, 10℃에서 시작)를 설정하여 컴프레서의 가동 및 정지 횟수를 줄이고, 회전율이 낮은 시간대에는 4℃의 온도 차이를 설정하여 에너지 소비를 줄이십시오.
5. 컴프레서 교체 협상
만약 문제의 근본 원인이 컴프레서 출력이 너무 작아 2~8℃의 온도 차이를 해결하지 못하는 것이라면, 고객과 협의하여 컴프레서를 교체해야 하며, 궁극적인 목표는 온도 차이 문제를 해결하는 것입니다.
상업용 소형 냉장고의 냉각 온도 차이 문제를 해결하기 위한 핵심은 압축기 출력 부족이나 공기 덕트 설계 결함 등 구체적인 원인을 파악하고 최적의 해결책을 찾는 것입니다. 이는 온도 테스트의 중요성을 시사하기도 합니다.
게시 시간: 2025년 9월 1일 조회수: