미션크리티컬엔지니어링(MCE)은 Daikin, EVAPCO, Stulz 제품을 국내에 공급하는 HVAC 종합솔루션 제공기업이다. Daikin Applied 한국대리점, EVAPCO 산업부분 한국 총판 및 Stulz 한국대리점을 수행하며 고성능·고효율설비 공급을 통해 중소형 데이터센터부터 대형 데이터센터까지 다양한 규모의 데이터센터에 적용할 수 있는 HVAC 제품 솔루션을 보유하고 있다.
특히 MCE의 주력 브랜드 중 하나인 Daikin 제품을 통해 작게는 시스템에어컨부터 중앙공조에 필수로 적용되는 냉동기까지 공급하고 있으며 최근 데이터센터 PUE 절감 등 에너지절감에 목적을 둔 Free Cooling 일체형 냉동기를 활발하게 보급하고 있다.
스크류 타입 공랭식 냉동기 공급
Free Cooling은 냉동기의 냉동사이클이 아닌 냉동기에서 공급하는 냉수설정점보다 더 낮은 외기온도를 사용해 냉수를 만들거나 공급하는 것을 말한다. Free Cooling과 관련 세계적인 HVAC시스템에서 적절한 기술 이름인 ‘Waterside Economizer’로 불리기도 한다.
MCE에서 공급하는 Daikin의 Integrated Waterside Economizer(WSE)는 통상 업계에서는 Free Cooling이라고 하는 옵션이다. 공냉식 냉동기의 냉매 응축기 코일과 직렬로 Fluid-to-Air 열교환기 코일을 추가로 적용한다. 외기 온도의 공기온도가 냉동기의 냉수온도보다 낮을 때 냉매를 통한 압축시스템 없이 운전할 수 있는 환경을 만들 수 있다. Daikin의 WSE기능을 통해 일반적으로 사용하는 기계식 냉각보다 훨씬 적은 전력을 사용해 소유자의 요구사항을 충족할 수 있다.
또한 별도의 건식 냉각설비를 사용하지 않고 장비에 설치된 통합된 Free Cooling Coil을 통해 공간을 절약할 수 있으며 동일한 Fan과 Fan Motor를 사용하기 때문에 비용 절감도 가능하다. 기계부분과 제어부분이 하나의 장비에 번들로 포함돼 있어 plug-and-play 작동을 보장하고 현장 제어문제 가능성을 줄이며 냉동기의 효율성과 초기비용을 최적화할 수 있다.
대부분의 프리쿨링시스템에는 조정을 위한 컨트롤 레이어와 함께 냉동기와 드라이 쿨러라는 별도의 장비가 필요하다. Daikin의 기술은 제어와 성능을 최적화하기 위해 공장에서 조정된 내장 이코노마이저를 Daikin 냉동기에 일체형으로 공급해 설치 및 시운전과 관련된 비용을 줄일 수 있다. 프리쿨링 기능이 있는 Daikin 공냉식 냉동기는 기존의 이코노마이저에 비해 초기 자본 비용을 최대 40% 절감할 수 있다.
또한 통합된 이코노마이저시스템은 공기흐름 간격을 줄이고 배관을 상호 연결하는 등 보다 소형화돼 있는 것이 특징이다. 냉동기의 배관 헤더는 다층 폴리프로필렌으로 제작돼 부식과 오염물질을 제거해 무게와 하중을 감소시킨다.
작은 설치공간에서 효율적인 냉각을 통해 큰 시설 규모와 높은 전력밀도가 가능하다. 코드호환설계도 가능해 ASHRAE 90.1 및 90.4 표준 및 기타 지역 및 지역코드를 충족할 수 있다.
Daikin 프리쿨링 공냉식 냉동기인 Pathfinder는 프리쿨링, 기계식 및 하이브리드 등 3가지 모드로 작동해 에너지성능을 최적화하고 데이터센터의 경우 전력사용 효율성(PUE: Power Usage Effectiveness)을 개선한다. 또한 주변 온도가 낮을 때 WSE코일은 열을 차단해 냉동기 압축기를 정지시켜 전력소비를 완전히 제거한다.
Daikin의 독자적인 Micro channel 코일설계는 장치가 낮은 공기압 강하에서 작동할 수 있도록 해 팬 작동에 필요한 에너지를 감소시켜 효율성을 높이고 더 빠른 투자회수에 기여한다. 시스템이 높은 온도조건에서 작동할 경우 Pathfinder는 Daikin의 VVR(Variable Volume Ratio)기술과 VFD를 사용해 효율성을 극대화함으로써 비용을 절감할 수 있다.
Daikin의 공냉식 냉동기는 상당한 기간동안 제작, 납품된 냉동기로 국내 대리점인 MCE를 통해 평택미군부대, UAE 원자력발전소 및 미국 중공업플랜트 등 다양한 곳에 설치됐다. 최근 많은 수요가 발생하고 있는 데이터센터 프로젝트만 보더라도 미국 내에서면 2022년 한해 동안 약 80여대 이상이 공냉식 프리쿨링 냉동기로 보급돼 안정적으로 운영되고 있다.
공냉식 프리쿨링 냉동기의 주요 생산공장인 미국 Staunton공장은 2023년 시작과 함께 데이터센터용 프리쿨링 냉동기 150여대가 생산되고 있는 중이다.
MCE의 관계자는 “최근 국내에서도 마그네틱 압축기를 적용한 공냉식 냉동기에서 점차 안정적인 운영을 제공하는 스크류 타입 압축기를 적용한 공냉식 냉동기시장이 확대됨에 따라 다양한 고객의 문의를 받고 있다”라며 “이에 따라 MCE는 국내 현장에 약 30여대 이상 Daikin 프리쿨링 냉동기 보급을 목표로 하고 있다”고 밝혔다.
강은철 기자 eckang@kharn.kr
