2012 세계 냉난방, 공기조화, 열관리 박람회(미국 시카코 맥코믹 컨벤션 센터) 의 이모저모

[손영인]

2012 (제 64회) 세계 냉난방, 공기조화 및 열관리 박람회(The 64th International Air-Conditioning, Heating, Refrigeration Exposition) 가 미국 열관리협회(ASHRAE) 주관으로 1월23,24,25   3일간 미국 시카코의 다운타운 맥코믹 컨벤션 센터에서 열렸다. 일명 AHR Expo 라고 하는 세계박람회 첫날 주최국 미국을 포함, 한국등 세계 36개국, 1950 개의 회사에서 생산된 신제품을 전시장에 출품하여 3일동안 약 50,000명의 이 부분에 종사하는 사람들로 인산인해를 이루었다.  매년 열리는 이 박람회는 올란도, 라스베가스 시등을 윤번제로 돌며 행사를 하고있다.  필자도 매년 이 박람회에 참여하고 있지만 시카코의 박람회는 그중에서 규모가 제일 큰것으로 짐작이 된다.

전시회에 출품된 제품은 공기조화기계, 냉동기계, 기계제어장치, 각종 컨트롤 부품, 마니터링 시스템, 열관리 소프트웨어, 마니트링 소프트웨어, IAQ, Air Handler, Chiller, Cooling Tower, 보일러, 각종 Heating 장치, 직업훈련에 필요한 기술서적 및 세미나 안내, 각 파트별로 나누어 컨벤션 센터에서  세미나및 자격시험도 실시하며, 출품한 회사에서 직접 파견나온 직원들과 대화를 나누며 한 눈에 많은 정보를 얻을수 있는 좋은 기회가 되었다. 

이번 박람회에 참가하는 사람들은 필히 등록을 하여 입장할수있는 베지를 우편으로 받으며 입장료는 무료이며 등록만 하면 이 업종에 종사하는 사람들은 누구든 참가할수 있었다. 아시다시피 시카코하면 겨울에는 미시간 호수의 영향을 받아 강품을 동반한 폭설과 예측할수 없는 일기관계로 항공기 연착도 미국의 대도시 중에 제일 많이하는 곳으로 정평이 나있는 곳이다. 그러나 금년에는 예년과 달리 너무 포근한 날씨가 계속되었다. 오전 10시에 오픈하는 박람회에 필자는 콜럼버스 오하이오 주에서 SWA 항공편으로 오전 11시에 미드웨이 공항에 도착하여 샤틀버스를 이용하여 호텔로 가지않고 전시장으로 직행하여 여행백과 코트등을 맡길수 있어서 참 편리했다.  원래 하루전에 시카코에 온 참가자들은 지정된 호텔에 짐을 풀고 미리 준비된 대형리무진버스가 전시장으로 운행되어 별로 어려움이 없다.

이번 박람회에 참가하는 사람들은 주로 전기, 기계, 냉동, 기계제어, 공조냉동 공학을 전공한 후 HVAC 업에 종사하는 디자인 엔지니어, 회사임직원, 기계설비업자, 열관리업 종사자, 건물기계 보전관계자, 연구원, 공기조화 학교건물관리 기술자, 소프트웨어 프로그래며, IAQ, Energy Management 책임자 등이 참가하여 전시된 회사를 돌며 신제품을 관찰 및 회사직원으로 부터 직접 기계운전방법, 디자인에 필요한 정보제공, 필요하면 스캔너로 부착된 명찰의 바 코드를 데이트베이스로 입력하여 추후에 회사에서 직접 소비자에게 연락이 되어 필요한 모든 정보제공및 세미나까지도 할수있도록 해 주고 있다.

그중에서도 제일 반가웠던 것은 열관리에 필요한 소프트웨어 프로그램을  관찰하는 중에 한국의 전자정보통신관리연구소에서 파견나온 연구원들도 만나서 오랫만에 한국어로 대화를 나눌수있었다.선임연구원(박사) 팀장과 시스탬 도표를 그려가며 서로 한국과 미국의 열관리에 필요한 통신에 관한  사항과 건물설비에 필요한 정보를 교환했다. 단지 아쉬운 점은 한국에서도 미국의 열관리 협회의 공인을 받는 Tridium Niagara 소프트웨어와 연관있는 열관리 소프트웨어를 만드는 회사들에 대하여 연구해보면 이 부분에 이미 깊이 관여되어 매년마다 한층 업된 프로그램이 나오는데 한국에서도 이점을 중시하면 미국과 견줄 최상의 제품이 나올수 있는 좋은 결과를 얻을것 같다. 매2년마다 네바다 주 라스베가스에서 Tridium Summit 를 갖게되는데 금년에는 4월28,29,30 5월1일 열리는 이 미팅은 세계각국의 엔지니어들이 참여하여 4일간 아주 중요한 Tridium Niagara Software 의 열관리 세미나를 갖게된다.

두번째 직장 행정관과 함께 제품에 대한 정보를 얻기위하여 찾아갔었는데 사진에 보이는 여직원이 유창한 영어로 자사의 소프트웨어의 용도와 성능 그리고 네트워크 구성등 설명을 참 잘 해 주었다. 용어는 미국에서 쓰는 것과 조금 차이점은 있었다.

사실 필자가 근무하는 교육청에도 사진과 같은 보일러가 주로 초등학교에 설치되어 현재 가동중인데 기계운전에 문제점이 있어서 De Dietrich Boiler 제작회사의 엔지니어들과 대화를 나누며 문제점 파악에 노력했다. 프랑스에 생산공장을 두고 주로 유럽을 마켓으로 했지만, 1997년 이후 북미(미국과 캐나다)에 지점을 세워 기업이 급진하게 성장된 회사이다. 2002년 이후 우리교육청에도 여러대를 설치하여 가동중이지만 별로 큰 문제점은 없었고, 단지 기계에 이상이 생겨 작동이 되지않을때 조립부품 조달과 Troubleshooting 에 어려움을 겪었다. 이점은 우리가 자동차를 보아도 보수적인 미국인들은 예전에 외국차를 구입하여 자에 이상이 생겨 고쳐야 할경우 부품이 수입차이기 때문에 현지에서 조달을 못하여 어려움 겪어 아직도 미국차만 고집하고 있다, 그래서 현대 기아같은 차는 미국현지에 대형 warehouse 를 신축하여 이런점에 신속하게 고객의 어려운 점을 대체하고 있다.

일명 영어로 "디 디추리취" 하고 하는 보일러의 구조가 Cast Iron Sectional 이라, 4개의 부품과 부품사이에 gas kit 을 넣어 물이새지 않도록 조립되어 누수가 생기면 보전하는데 문제점이 있는 단점과 온도를 조절하는 Dial (0-10) 을 셋팅할때 Operating Limit을 반드시 High Limit 보다 낮게 세팅해야 Limit 에 의한 운전정지를 미연에 방지할수 있다는 점을 발견했다. 특히 0-10 까지의 다이얼의 넘버만 나와 있어 8.5 정도가 화씨 185 도로 보일러 온도가 유지되는데 신형 보일러는 표시가 명시되어있지만 이전에 나온 보일러는 다이얼 번호만 명시되어 현장 기계관리 기술자들에게 어려움이 있는 점이다.

4 개의 cast Iron 을 결합하여 조립된 옆부분을 절단하여 실내내부를 보여주고 있다. 구멍이 있는 부분에 물이 가열되며 주위는 연도이므로 보일러의 버너에서 가열된 열이 지나는 부분이다.

 위의 사진은 상업용 온수기에 부착된 구조상  High Efficiency Gas(도시가스) Hot water Tank 임에 틀림없다. 회사에서 파견나온 시스템 엔지니어가 고객에게 운전방법을 설명하고 있다. 컴푸터 프라세스로 자동운전되는 온수기의 구조는  Primary pump(오른쪽) 와 Secondary Pump (왼쪽) 사이에 메니폴더(Manifolder)가 온도계와 함께 설치되어 오른쪽(엔지니어의 손이 보이는 부분)의 가스보일러에서 가열된 온수가 순환펌프로 메니폴드와 연결되어 순환시켜 주며, 왼쪽에 보이는 Secondary Pump 로 온수를 저장하는 탱크에 물을 계속 순환시키며 저장한다.  메니폴더의 윗쪽에는 Automatic Air Bleeder 와 아래쪽에는 일종의 큐션 역활을 해주는 Expansion Tank 가 설치되어있다. 메니폴더에 설치되어 있는 Digital Thermometer 옆쪽에 만일의 사태를 대비하여 자동으로 분출되는 Relief Valve (안전변)이 보인다. 메니폴드의 윗쪽에 연결되지 않은 2개의 오픈된 파이프는 건물로 직접 연결되는 동파이프이다. 필자의 생각으로는 물을 가열시켜주는 보일러 부분의 배기가스(Combustion Air)의 연관이 PVC 인 것을 보면 적어도 94%의 열효율 높은 온수기기 이다. 즉 94% 의 열효율을 얻고 6% (lose) 만 condensing 된 가스는 화씨 100도 로 유지되어 대기로 방출된다.  요즘은 꼭 온수기에만 90% + 의 열효율이 적용되는 것이 아니고 보일러도 대부분 이런씩으로 생산되어 소비자에게 공급되고 있다. 그래서 미국의 대부분의 K-12 학교의 열관리 시스탬에 필수요건인 대형보일러(Clevebrook Boiler)에서 최상의 열효율을 낼수있는 소형보일러(위와 같은)로 대체되고 있는 중이다.

태양열을 이용한 온수 탱크를 소개하고 있는데, 지금 미국에는 이 부분에서 계속 성장하고 있는 중이지만 내가 근무하는 교육청에는 아직은 설치되지 않고있다. 그 이유는 주로 학교의 지붕에 설치하는 태양열판은 소비자 부담없이 설치해 주지만, 전력연결을 설비자가 조절할수있는 특성과 미래의 전력비용 상승으로 인한 소비자의 부담감 때문인것 같다. 열마전 미국 뉴스에 의하면 중국에서 너무 헐값으로 만들어 미국에서 생산되는 회사가 문을 닫아 오마바 정부에 부담감을 주어 방지책을 세우고 있는 중이다.

Multi-Stack 대형 Chiller 이다.  예전에는 주로 Trane 회사에서 R-11 냉매를 사용하는 대형 냉방기가 학교에 설치되어 가동을 했지만 1982년 몬트리얼 프로트콜에 의하여 세계적으로  R-11, R-12, R-500의 생산이 1999년 이후 중단되어 주로 R-12를 사용하던 Centra Vac Chiller 를 R-22 혹은 대체 냉매로 생산된 R-134a 냉매를 사용하는 소형 Chiller 로 대체하여 지금도 기계가 운전중에 있어며, R-22 의 대체 냉매로 나온 R-410 혹은 R-404 냉매를 사용하는 Chiller 가 급속도로 변환되고 있는 중이다. 원래 몬트리얼 프로토콜(82년 캐나다 포트리얼에서 한국을 포함 세계 82개국 참가)에서 2025년에 R-22가 생산중단이 되는 것으로 의논이 되었지만 과학자의 연구결과로 14년이 앞당겨진 2011년말 이후에는 대부분의 냉방기의 냉매인 R-22 생산이 중단되고 있기때문에 대체냉매로 R-410이 나왔다. 그러나 문제는 R-410 은 냉매의 특성에 따라 온도와 압력이 높아 기계보전과 운전하는데 유의해야 한다는 점이다. 그래서 현재 미국에서는 이점을 중시하여 안전사고를 방지하기 위하여 기계를 담당하는 기술자훈련과 교육에 신경을 많이 쓰고 있다.

소형으로 제작되는 멀타이 스택 냉방기게이다. 필자도 생산공장이 있는 위스컨신 주에 조만간 교육세미나에 참여해야 한다. 수년전에 교육청 본청 빌딩의 지하실에 Multi-stack 냉방기가 설치되어 기계운전에 어려움이 많아 별로 이 회사제품에 관심이 없었지만 현제 건설중인 9곳의 신축중인 빌딩에 지열냉난방 시스탬때문에 기계운전 방법을 알아야 프로그래밍에 어려움이 없을 것 같다. 그러나 한정된 소수인원으로 많은 기계를 감당하기에는 Maintenance 에 어려움이 많을 것 같아 걱정이다. 설비후 5년 후에는 어떻게 될까? 

공냉식 대형 냉방기계이다.  8개의 fans 이 장치된 점을 보아 적어도 4 Stages Condensing Fan system 같아 보인다. 이런 종류의 대형 Chiller 가 우리교육청내에도 많이 설치되어 있지만 벌써 2대가 고장이 났고 기계보전에 문제점이 많고 열효율은 별로 좋지않다. 미국의 대형 냉방기 생산업체의 이름을 꼽으라면 대체로 Mcquey, Carrier, Trane 그리고 York 이다. 그중에서도 제일 문제가 많은 대형냉방기를 영어로는 칠러(chiller) 라고 하는데 York는 몇년전에 Jonhson control 회사에 흡수가 되어 소비자를 대하는 태도가 분수가 넘치게 나빠졌다. 요즘의 대형냉동기는 컴푸터로 모든 기계운전을 자동으로 작동하는데 이 Johnson Control 회사의 York Chiller 는 기계운전에 필요한 안내도 받기가 힘들다. 그 이유는 자사내의 기술자만 볼수있는 close 된 network 이기 때문이다.  내가 근무하는 교육청에는 소개한 4개의 회사제품이 모두 설치되어 현제 가동중에 있지만 설치후 보증이 끝날때 쯤 되면 기계시스템에 이상이 생겨 기계운전에 많은 어려움을 겪고 있다. 80% 의 문제점은 기계자체의 문제가 아닌 시공업자가 생산된 기계업체의 룰(Rule) 에 따르지 않고 잘 못 설치한 때문이지만 20%는 생산된 기계자체에 문제가 있음에도 소비자에게는 연락하지 않고 보증이 지날때까지 기다렸다가 끝난후 기계에 문제가 생기면 교육청에 전적으로 책임이 있다고 한다.  

그 이후 지난해 부터 새로 건설되는 건물에는 지열을 통하여 열효율을 얻을수 있는 시스템으로 전환되어 예전의 대형냉동기보다는 멀티스택(Multi-stack) 이라는 회사에서 생산되는 소형냉동기를 연결하여 설치되고 있으며 수냉식으로 땅속 깊이 약 300 피트 이상의 지열 파이프를 묻어 펌프로 물을 순환시켜 연중 화씨 50도를 유지하며 수냉식역활을 한다. 물론 이 소형냉동기의 마이크로 프라세스 자동조절기는 캐나다와 미국에서 생산되는 Corel System Controller 를 사용하고 있다. 

우리가 자동차 주유소에 가면 펌프로 개솔린을 자동차에 주유한다. 현재 미국에는 100년이상을 중동이나 다른나라에서 오일을 수입하지 않아도 되는 사용량의 오일이 땅속에 매장되어 있지만 지역 환경오염으로 인한 주민들때문에 오일 펌프를 설치하지 못하고 있지만 미국에서 해외로 수출되는 오일도 많이 있다고 하는 사실을 근래에 알았다.  그러나 벌써 효율적으로 한번에 약 150 마일( 1마일=1.6 km) 을 주행할수 있는 전기자동차가 출시되었고 과학자들의 연구결과로 더 좋은 질의 전기자동차가 생산되고 있는 중니다. 그래서 위에 있는 사진은 Niagara Ax 의 power 로 전기자동차 주유역활(Charging System)을 마이터링 할수있는 소프스웨어 프로그램을 ActiveLogix 라는 Tridium 과 연관된 소프트웨트를 개발하여 선보이고 있다.  아래 사진을 보면.. ^^

안쪽에는 Niagara Ax Power 인  Vykon Tridium 의 회사제품인 일명 Jace 라는 컨트롤러을 설치하여 마니터링과 촤징에 필요한 전기/전자 부품들로 하드웨어가 설치되어 있다. Tridium Jace Integration 에 대하여 추후에 설명한다.

BACnet 넷트워크의 빌딩자동 조절장치와 Integration System 전 세계적으로 전문으로 취급하는 회사이다. 여기서........

친하게 지내던 Training Manager 로 자 회사의 지사가 나가있는 세계방방 곡곡을 윤번제로 돌며 직접 교육프로그램을 담당하고 있는 미국 친구가 있다.  약 4년전에 헤어져 행방을 몰랐는데 묘하게 시카코에서 만날줄이야 꿈에도 몰랐다.  Levy Tulley 라는 분인데 나는 교육청 직원으로 이분은 열관리 전문업체의 엔지니어로 다정다감하게 참 잘 지냈던 사이이다. 

세계에서 유명한 하니웰 회사(Honeywell) 의 예쁜 여직원이 자사의 새로 출시된 제품소개를 하고 있다. 사진을 줌인하여 보니 CO2 의 수치가 실시간으로 721 ppm 이 나와있다.  꽤 높은 수치이다. 그러나 우리 인체에 해를 끼칠 수치는 아니라고 본다. 일명 카본다이 악사이드(Co2)라고 하는데 통상 사람이 많이 모인곳에는 수치가 올라간다. 정상수치는 1,000 ppm 미만이다. 그러나 그 이상으로 올라갈 경우는 바깥의 새 공기가 실내로 주입되어야 한다. 그리고 마니터에 나와있는  바깥온도 (outdoor temperature)가 화씨 96도 인데 섭씨로는 약 36도가 되겠다. 그리고 습도는 약 13 % 이다. 미국의 실내습도의 정상 수치는 보통 45% -55% 으로 유지된다면 인체에 최적의 체감을 느낄수 있는 정상 수치이다.

세계에서 유명한 하니웰 회사(Honeywell) 의 예쁜 여직원이 자사의 새로 출시된 제품소개를 하고 있다. 사진을 줌인하여 보니 CO2 의 수치가 실시간으로 721 ppm 이 마니터에 나와있다. 일명 카본다이악사이드(Co2)라고 하는데 통상 사람이 많이 모인곳에는 수치가 올라갈수있다. 정상수치는 1,000 ppm 미만이며 그러나 그 이상으로 수치가 올라갈 경우는 바깥의 새 공기가 필요하며 팬으로 실내로 주입되어야 한다.  마니터엔 바깥온도 (outdoor temperature)가 화씨 96로 나와있는데 섭씨로는 약 36도가 된다. 그리고 습도는 약 13 % 이다. 미국의 실내습도의 정상 수치는 보통 45% -55% 이면 정상이다.

 핸드폰의 지속적인 발전으로 말미암아 이제는 에플사에서 만든 아이폰 (iphone)으로 리모트로 가정의 자동온도조절기도 여행을 갔을때 WiFi 만 연결된다면 집안의 실제 온도, 바깥온도, 습도, 수동 자동 온도조절 상황, 온도 올리기, 내리기 모두 자 조절할수 있다.  이 제품은 하니웰 회사에서 나온 신 제품인데.. 그냥 에플 아이폰만 사용할수있다면 엡(APP) 은 하니웰에서 무료로 제공되며 다운로더 받아 설치만 마니터링 할수있다.

위의 영어내용은  온도를 리모트로 조절할수있고, 온도와 습도에 이상이있어면 위급사항도 알려주고, 장소에 구애받지않고, 가정, 상업용 다 사용할수있고, 바깥온도와 습도까지도 볼수있다. 그리고 이 온도조절기를 아이폰으로 사용하는데 내는 추가 부담은 없다 그리고 App도 무료 다운로더. 아직은 개발중이지만 추후에는 엔드로리도 App, 리모트로 펜의 작동, 습도, 가습도까지 조절이 가능하며 온도차의 델타 티, 그리고 필터(filter)를 언제 바꿔야 한다는 것까지 알려주는 역활까지 한다.

위의 사진은 아이 페드 (에플사 제품),  삼성에서 출시된 켈럭시의 데블렛으로도 리모트로 자동온도를 조절을 할수 있다. 그런데 에플사의 아이페드와 삼성에서 나온 갤럭시의 각각 장단점이 있다. 특히 그중에서 다른점은 갤럭시는 바이러스를 막는 소프트웨어를 설치해야하는 단점은 있다. 그러나 아이페드는 특수하게 만든 소프트웨어의 특징때문에 바이러스때문에 걱정은 안해도 된다. 그리고 아직은 미국에서는 아이페드가 더 많이 팔리고 있다.  그런데 벌써 아이 페드 3이 출시되었다고 한다.

Nest 라는 주로 가정용 자동온도 조절기가 아주 근래에 신 제품이 출시되어 하니웰 회사를 곤경에 빠트리게 한 제품이다. 본인도 직접 260 불에 구입하여 교육청내의 IT 직원들을 통하여 넷웍을 테스트까지 한 상태이다. 그 이유는 Nest 제품의 온도조절기로 교육청의 어떤 학교는 이런 종류의 기기가 필요하다. 그런데 예상외로 아주 좋은 호평을 받고 있는데 얼마전에 하니웰 회사에서 법정고소를 했다. 그 이유는 Nest 제품은 하니웰의 제품을 copy했다는 이유이다. 그런데 이 조절기의 특징은 프로그램이 필요없이 누구던 온도 조절 셋팅을 했다면 시간과 그때 솃팅했던 온도등을 모두 기억하여 자동으로 소비자의 취향에 맞겠금 프로그램을 설치 해주는 애플사 엔지니어가 연관되어 생산된 제품이다.

2박 3일간을 묵었던 시카코의 중심지 다운타운에 있는 Kimpton Hotel 이다. 등급은 4성인데 제법 격식을 갖추어 저녁시간에는 유명한 와인까지 대접해 주는 괜찮은 곳이었다. 1일 숙박비는 한화 약 21만원 가량되는데 하루저녁 차를 주차하는 비용이 약 6만원 정말 엄청나게 비싼곳이다. 뭐!  시카코의 다운다운 금싸라기 땅인가?  지난 4월에 서울을 방문한 이후 시카코는 이제 눈에 안중에도 없다. 저녁시간에 마침 미국에서 유명한 ABB 회사의 디너 VIP 초대로 길을 걷은 중에 아래의 신기한 광고가 있어 디카에 담아 보았다.

위치는 정확하게 잘 모르지만 우리는 다운타운의 즐비한 고층건물을 보며

시카코 강을 사이에 두고 목적지로 향하는 도중 다리위에서 야경을 촬영했다.

                         아래의 사진은 시카코 미드웨이 공항에서 다운타운에 위치한 컨벤션 센터로 향하는

                         도중에 찍은 사진

다리를 막 건너니 블루 하우스라는 내온사인의 간판이 나오는 곳이 ABB 회사 주최 파티를 하는 장소이다. ABB 사는 주로 전기 모터(AC/DC)와 VFD 를 생산하는 회사로써 일본의 야사카와 (Yasakawa) 회사와 함께 미국의 50% 이상 점유하고 있다.

블루하우스의 실내 ABB 회사의 파트너와의 파티 광경

        한국회사 제품소개를 하는 곳이 여러군데 있었다. 주로 동파이프 부품과 각종 컨트로 발브(Control valve) 등을 소개하고 있다. 제품자체는 참 잘 만들었지만 중소기업체로써 미국에는 지점이 없는 회사가 많았다. 사실 각 주 마다

HVAC 에 필요한 부품을 취급하는 Supply house 가 여러곳에 있지만 이런 회사와 대화를 나누며 미국현지에서 생산된 미국제품보다도 품질이 좋고 가격이 싸다는 것을 증명해야 미국시장에 뛰어들수 있는데 지사가 없으니 자사의 제품을 수출하는데  어려움이 많이 따를 것 같아 보였다. 한국의 LG 사의 HVAC 제품은 미국에 지사도 있고 각주를 돌며 엔지니어들에게 제품을 소개하는 교육훈련을 하므로써,  결국 훈련을 받은 엔지니어들이 건물디자인할때 예를들어 LG 회사의 제품을 새 건물의 열관리 장치에 설치하도록 하며 한국제품이 미국으로 수출 된다.

    한국에서 AHR 에 참여한 회사들은 한국의 직원들이 고객들에게 설명하는것이 아니고 현지에서 영어를 잘하는 2세들을 임시채용하여 질문을 조금 깊숙히하면 대답을 하지를 못한점이 아쉬웠다. 그래도 한국제품은 중국 제품과 비교하면 비교가 되지않을 정도로 참 보기에 좋았다.

    HVAC 기술자를 양성하는 회사에서 아래와 같은 실지 기계시스템을 축소하여 학생들을 교육시키기 위한 시설물이지만, 일단 기계를 작동하면 실시상황과 꼭 같은 역활을 하며 , 학생들이 냉매가 흐르고 움직이는 광경도 기계를 통하여 직접 체험하며 운전상황을 배울수 있는 장치이다.  아래의 기계장치를 간단하게 설명하면, 일명 냉동기 구조 훈련(Refrigeration System Trainer) 라고 하는데 맨아래쪽 압축기(검은색)에서 압축된 냉매가 고온, 고압으로 Reversing Valve와 연결되어 응축기로 가는 경로를 보여주는데 온도 조절스위치와 압력계기가 동파이프에 붙어있다 .학생들에게 냉매의 흐름을 직접 보여줄수 있겠금 유리관으로 설치되어있다. 응축기 바로 위편에는 냉매를 일시 저장하는 리시브 탱크가 보이고 그 속 내부에는 냉매를 보내줄수 있는 자동 float valve 까지 보인다.

아래쪽 오른편은 증발기 내부를 보여주는 코일이다. 왼쪽에는 Metering Device인 Automatic expansion valve (자동 팽창변) 이지만 증발기는 마니터에 가려보이지 않는다. 냉동시스템의 4사이클 중에 중요한 요소의 기기외에는 나머지는 모두 필요한 부속기관인 안전장치의 부품들이다.

아~  위쪽과 연결된 증발기 부분이 보인다.

표시등 (indicator LED light)를 사용하여 전기 회로도

    아래의 기구는  압축기 3대가 연결되어 위쪽은 냉동 역활을 하는 증발기 부분인데 팬이 4대가 설치되어 있다. 아래쪽은 냉매를 일시 저장하는 Receiver Tank의 냉매와 오일을 분리하는 액분리기(Accumulator) 가 보인다. 압축기에서 압축된 고온 고압의 기체냉매(vapor refrigerant)를 액체로 변환시켜주는 역활을하는 열 방출기 (heat ejector)인 응축기(condenser)이다.

일명 환경 시험기 라고 하는 아래의 제품은 가격면으로 너무 비싸 실지로 이런 측정기를 사용하는 소비자가 얼마나 될까 궁금하다. 주로 CO 와 CO2 를 측정하는 측정기 인데, 좋은 점은 컴푸터에 연결하여 기록된 모든 data base

를 입력하여 문제점을 해결하는 것에는 유용하게 쓰여짐에 틀림이 없다.

        아래의 사진은 주로 학교나 고층 빌딩에 설치되는 Air Handler 라고 하는데  5년전 부터 미국의 열관리 협회의 공인을 얻어 Outside air (바깥온도) 를 주입할때 ERW (Energy Recovery System) 인 Heat Wheel 을 중앙에 설치하여 Return되어 오는 return air 와 바깥에서 실내로 주입되는 outside air 가 열 교환기(Heat Wheel Recovery Wheel 을 통과하면서 열효율을 얻는 새로 발명된 기기인데 힛휠이 작동되지 않을 때 에어가 혼합되는 Mixed Air 온도가 낮아져 주로 hot water coil 의 freezing 을 방지하는 low temperature cut out switch 가 open되어 supply fan 의 작동을 정지시킴으로 인하여 시스템 자체가 stop 됨으로 문제점이  많은 점이 단점이다. 원래 바깥에서 실내로 주입되는 air가 휫윌을 지나며 열 교환으로 인하여 적어도 화씨 50도를 유지해야 하는데 그렇지 못할 경우가 많아 문제점이 생긴다. 그리고 기계작동을 자동운전하는 sequence of operation 을 system engineer 가 어떻게 specify 하느냐에 따라서 기계운전의 성공여부를 결정하는 것이 단점이다.

위에서 설명한 열교환기의 내부 와 정화작용을 하는 필트가 보인다.

            필자가 볼때 세계적으로 유명한 Niagara 회사의 Vykon 제품 제품의 특징은 HVAC, 보안장치, lighting 등 모든 분리된 시스탬을 한곳으로 모아 줄수있는 역활을 해 주는 열관리 시스팀인데 현재 Niagara platform 을 사용하는 건물들이 계속 증가되고 있다. 필자도 이 회사의 소프트웨어 교육훈련을 받고 프로그래밍 시험을 거쳐 Certify 되었다.

         Setra 회사 제품인 아래의 사진은 주로 Secondary hot water 혹은 chiller water의  supply 와 Return pipe에 설치되어 Differential Pressure 를 알려주는 Sensor 이다.

               I-pad 로 열관리 시스템을 마니터링 할수 있다. 소형 air handler system 내부 구조에 각종 센서 (sensor)가 설치되어 실 시간의 기계 작동 여부를 한눈으로 볼수 있다.

Pump 의 작동여부를 그래픽으로 볼수있다.

일명 Local Operating Network 이라고 하는 통신시스템으로 건물에 설치된 모든 lighting 을 자동으로 조절하는 system이다.

콜럼버스에서 자주 만나는 이분도 잘 아는 사이인데 순수히 사진촬영에 응했다.

              얼마전 한국 창원에 있는 LG 회사에서 한달간 교육훈련에 참가했던 미국 현지 엔지니어가 강의하는 콜럼버스에서 실시한 세미나에 한국의 LG 회사에서 발명한 Variable Refrigeration System 세미나에 초대되어 미국엔지니어들과 함께 교육을 받은적이 있는데 한국인으로써는 필자가 유일하게 초대되어 참가자들로 부터 시선을 받은적도 있다. 미국지사에 근무하는 미국인 엔지니어들의 경험담에 의하여 창원LG공장에서 한국 직원들의 근무에 감동받은 일을 소개하는데 한국 엔지니어들의 영어발음을 도무지 알아듣질 못하여 제일 많은 어려움을 겪었다고 했다.

그래서 그 미국분에게 내 발음은 어떻냐고 물어니 싱긋이 웃었다.

미국에 거주하는 한인동포들 중에는 30년-40년 살아도 영어대화에 어려움을 겪는 한인들이 참 많이있다. 그리고 본인이 영어를 얼마나 잘하나 못하나를 확인할수있는 유일한 방법은 전화 상으로 상대방의 얼굴을 보지않는 상태서 대화를 나누어 상대방이 잘 알아듣는 다면 상당히 영어를 잘 하는 편에 속한다. 영어대화를 잘 하는 최선의 방법은 많은 미국인들과 매일 대화를 많이 나누어야 하는 방법 외에는 없다.

         글/사진  손영인

[黃田김태성]

좋은 정보를 올려주어 고맙다 친구야.
이 분야에 대한 전문가 다운 식견이다.
많은 공부가 되었다.

[손영인]

고맙네. 친구야 동기카페에 글은 쓰고 싶은데 이런 기사를 올려도 되는지? 좀 그러네.. 사실 요즘은 정말 눈코 뜰세 없이 바빠서 퇴근하면 파 김치가 되고있는 실정일세. 그래도 늙어가며 두뇌를 많이쓰니 정신 건강은 꽤 괜찮은 것 같네. 한국동기들 매달 만나서 회포나누는 것 정말 질투 많이 나고 부럽다.

[그노]

전문용어들을 알아듣기가 힘들지만 효율적이고 환경친화적인 열관리의 중요성이 더해가고 있제. 한미 FTA가 3월 15일 발효되면서 특히 renewable green energy 부문은 대부분의 주정부들이 나름데로의 incubating program을 내세워 한국의 투자를 유치하기 위해 노력하고 있제...

[손영인]

지구의 온난화와 우리들의 인체파괴에 영향을 주던 ozone depletion 때문에 지난 10년간 과학자들의 열관리에 관한 연구로 인하여 많은 변화를 가져왔는 것 만큼은 사실이지.. 친구야. green energy 부문은 주정부보다는 연방정부에서 더욱더 권장을 하고 있는데 우리교육청에도 금년에 처음으로 green energy system 에 적용받는 고등학교가 신축되어(4천5백만불 들인) 금년1월 부터 오픈되었다. 사실 아직은 나 자신이 green energy 에 대하여 현재 교육받고 있는 중이고 금년하반기에 초등학교(Green Buildings)가 4곳이 더 오픈되면 기계운전의 프로그램을 담당하기 때문에 그때가면 정말 실감할것 같으네.. ^^

[손영인]

스펠링이 잘 못된 부분을 확인하고 정정했습니다.