동결건조

동결건조기와 브라인탱크

7, 80년대부터 대형(1-2톤/day) FD에서는 브라인탱크가 꼭 있었다.

(지금-90년대 후반부터)은 사용치 않지만)

콜드트랩(cold trap-c/t) 염화칼슘CaCl2 순환용액 냉각용으로.

거의 철판 4각 탱크에 42mm(외경) 32A흑관을 100mm정도 간격으로 배치한다.

2단 50HP정도라면 1,000m가 거의 들어갈 것이다.

국내 수 백개도 넘는 제작경험으로 선정하고 총 부하, K치니, 유속이니 따져서 전열면적을 구하고 파이프 길이를 산출하지 않았을 것이다.

K(열전달율 Kcal/m2h℃)의 값은 최초에는 누군가 일본냉동수첩(옛 냉동한 분들이 떠받치는^^)을 보면 제빙Ice making(herring bone type)의 값을 참고했을 런지는 모르나 거의 경험적 길이^^다.

실제 제빙용 K치(Te -15℃조건)와 FD용(Te -43℃조건 c/t실용 -37℃)은 차이가 크며 또 다른 변수로 더 커져야 하지만.

건조가 잘 안되면(속도가 느리면 : 생산량과 직결) 그 Lm는 계속 늘이다 보니.

사실 시설업자로는 파이프 철판 값은 별 문제가 아니므로.

이게 온도차(tr-te)를 줄이는 효과로 C/T온도가 낮아져 건조속도가 빨라지고.

그런데 문제가 생긴다.

암모니아NH3 액 펌프system 가 아닌 흔히 쓴 후레온R-22 건식에서는 부하변동에 따른 저압상승 저하의 폭이 커서 압축기comp에 무리(X점에 따른 TEV사용이 어려워)가 따른다.

취급자의 기술도에 따른 차이가 커지게 된다. 공장장이라고 호칭된 그들의 고통도 커진다. 과열운전에서 액 압축 운전으로 조심해야 하며.

똑똑한 취급자는 전기료도 덜나오고 생산량은 높고 이러다보니 그들의 인건비 상승은 높아져 가고.(운전자는 기계가 가동하는 한 항상 신경을 써야한다 - 지금 보면 쓸데없는 거지만 ; 자동운전은 생각조차 못한다)

품질도 일정하지 않다.

압축기의 운전 상황(저압 및 과열도)에 따라 건조시간이 달라지고.

신경 안 쓰면 일부는 상품이 안 되기도 하고. 그러니 제값 받기도 어렵다.

어떤 시설 system 보다 어떤 사람이냐가 중요하게 된다. 현실적으로.

몇 사람의 취급자가 있어도 항상 불안하다.

이 브라인 system은 FD자동운전이 어려운 구조이다.

브라이 FD 시설 대부분이 명태공장으로 수율이 높은(25-30%정도) 것에는 어느 정도 견딘다.

오늘날(90년대 후반) 수율이 낮은 대부분의 제품건조에서는 호칭 1.5톤이 거의 반 쯤 건조능력을 갖는다.

아무리 C/T 면적을 크게(파이프 길이)해도 한계(온도차를 줄이는)를 갖게 되며 따라서 장치가 커지는 구조다.

Model 100형(Heat plate 면적 비슷)의 경우, 브라인 방식은 훨씬 HP(Tray면적은 이 보다 적지만)가 커져야 한다.

즉, Tray(pan)수가 25-30%는 더 많아져야 한다.

그래도, 건조시간/생산량 대비동력 비용은 많게 된다.

초기 시설비용 및 유지 관리비가 많이 소용된다.

시설물, 설치크기 및 면적도 거의 배다.

chamber 길이가 브라인방식 11-12m에서 직접 팽창 방식은 5.5-6m이다.

소요 냉동기 용량kw 도 적어진다(거의 20% : 온도차에 따른 압축기의 비체적 감소로 알 수 있다).

자동운전이 용이하게 된다. 증발기의 면적이 적어지기 때문이다.(대용량 FD는 CDI system 이 필연이 되는 이유다)

브라인 용액 순환Pump가 커져야 하며.

FD 3-4Ton/day 이면 100Ton tank가 필요하며 칼슘도 100톤이 거의 들어간다.

이 불필요한 설치물(비중이 높아 철판 두께(거의12t)도 커지고 설치면적, 보온, 보온마감 등) 비용(최초설치, 유지관리)도 만만치 않다.

냉동능력에 따른 동력비용이 커지는 것 외에도 부대설비 또한 C/T제상시간이 길게 되어 운전시간이 길어지고 제상비용(온수 & 스팀)이 직팽에 비하여 더 들어간다.

누구나 자기가 경험한 바탕으로 판단하며 기술자는 더욱 그러하다고(고집^^)들 한다.

그러나, 과학의 발달로 새로움을 접해야 한다.

그들이 새로움을 개발한 이유(이로움)가 있기 때문이다.

그리고 그 이로움을 이용해야 한다.

키key가 없는 승용차를 타고 있다.

실제 타면서 웃었다.

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