- 일반 압축기 모드 대비 COP 10배 높아… 58dB 저소음 실현

- 외기조건에 맞춘 프리쿨링 운전으로 연간 37% 에너지 절감

- 30RT 단위 모듈로 멀티시스템 구축… 고장 시 백업 기능 갖춰

- 콤팩트·경량 설계로 이동 및 유지보수 편리

 

오산 미공군 기지에 설치된 ‘NYB FC’시스템
오산 미공군 기지에 설치된 ‘NYB FC’시스템

엠티이에스가 미8군 전산센터에 데이터센터(IDC: Internet Data Center) 냉각솔루션으로 프리쿨링 칠러 시스템 ‘NYB FC’를 공급한다.

엠티이에스(대표 김종헌, MTES)는 최근 캠프 험프리스 내 미8군 전산센터의 서버용 냉동기 6,500kW 교체공사에 NYB FC가 선정돼 올해 안에 공급할 계획이라고 밝혔다.

프리쿨링 칠러 시스템 ‘NYB FC’는 이미 오산 미공군기지 내 2개 건물과 무빙트레일러 칠러 3기 교체 및 캠프 험프리스 3개 건물의 냉동기 리뉴얼용으로 설치돼 프리쿨링 및 냉방용으로 가동되며 성능 및 신뢰성을 검증받았다.

IDC 냉각설비는 에너지사용량 최소화, 지속적 운전가능한 리둔던시, 유지보수 최소화 등이 필수조건으로 꼽힌다.

엠티이에스 직원이 오산 미공군기지에 설치된 ‘NYB FC’의 유지보수 교육을 하고 있다.
엠티이에스 직원이 오산 미공군기지에 설치된 ‘NYB FC’의 유지보수 교육을 하고 있다.

데이터센터의 품질을 말할 때 냉각 효율은 상당히 중요하다. 많은 열을 발생시키는 데이터센터를 적절하게 냉각시키는 건 데이터센터 안정성을 보장하는 중요한 요소다. 데이터센터 냉각에 필요한 에너지는 데이터센터에서 사용되는 에너지의 60%를 차지한다. 냉각 에너지를 절감하게 되면 환경 부하를 낮추는 데 도움이 되는 건 물론이다.

그래서 전세계적으로 데이터센터의 냉방 에너지 절감을 위한 최적 공조 솔루션 구축에 다각적인 노력을 기울이고 있다.

오라클(Oracle)은 2025년까지 클라우드 전력 사용량을 2015년 대비 55% 절감하는 것을 목표로 하고 있다. 또 ASHRAE는 90.1-2010을 통해 외기 직접냉방(air side economizer)과 외기 냉수 간접냉방(water side economizer)의 표준 배관을 제시하고 있으며 EU는 ERP 등을 통해 소비되는 전력을 억제하는 정책을 지속적으로 추진하고 있다.

NYB FC… 아침에는 프리쿨링, 오후에는 압축기 모드

프리쿨링은 기존 냉동기 시스템의 의존도를 낮추고 외기 직접 냉방을 통해 아침에는 프리쿨링 모드로 오후에는 압축기 모드로 운전할 수 있어 데이터센터의 에너지 사용량을 대폭 절감할 수 있는 냉각방식으로 전문가들의 검토 및 적용이 증가하고 있다.

 

NYB의 프리쿨링 운전모드
NYB의 프리쿨링 운전모드

프리쿨링 방식 중 외기 직접냉방(Air side economizer)은 외기를 실내와 비교해 직접 도입하는 방식으로 전산장비의 경우, 직접 외기 도입의 제약이 많아 국내 사용에는 안정성 확보가 어려운 단점이 있다.

이에 비해 외기 냉수 간접냉방(Water side economizer)은 수냉식, 공랭식 모두 이용할 수 있으나 수냉식 칠러와 이용하는 경우에는 밀폐형 냉각탑만 가능하다. 하지만 공랭식 칠러를 이용하는 경우에는 압축기 모드와 외기 프리쿨링을 동시 또는 순차적으로 이용하므로 활용도와 유지보수가 간편한 장점이 있다.

외기 냉수 간접냉방 시 7℃ / 12℃의 설정인 경우, 외부 기온이 12℃ - 2℃ = 10℃의 조건부터 프리쿨링을 시작하고 외부 기온 10℃- 10℃ = 0℃부터는 100% 프리쿨링 만으로 냉수를 생산하므로 평균 연간 20% 이상, 연중 운전되는 데이터센터의 경우에는 37% 에너지 절감 효과를 거둘 수 있다.

 

‘NYB’ AHRI, Eurovent, ETL기준 안전인증 획득

엠티이에스의 ‘NYB FC’는 하이브리드 자동차처럼 외기가 낮을 때 외기를 최대한 이용할 수 있어 COP가 일반 압축기 모드의 열 배 이상 향상된다. 공랭식 냉동기의 단점인 소음 문제도 압축기가 챔버 내부에 있어 외부 유출 소음이 겨우 58dB(A)로 적다. 또한 미국 AHRI와 유럽 Eurovent, 미국 ETL기준 안전인증도 획득했다.

특히 NYB는 모듈로 병렬연결이 가능해 펌프 동력을 50% 절감할 수 있다. 자체 차단 밸브로 냉방 작동 중에만 오픈 설정이 가능해 인버터 펌프에 최적의 조합을 이룰 수 있다. NYB 3대의 유량은 33%~100%, 5대의 유량은 20%~100%까지 부하 대응이 가능하다.

NYB의 단위 모듈은 30RT이며, 멀티시스템 구축 시 펌프의 양정은 한 개 모듈의 양정만 해당돼 펌프 동력이 절감된다. 듀얼 서킷으로 한 모듈은 다시 두 개의 서킷으로 구성되는데, 이렇게 세분화된 서킷은 전체 부하에 세밀한 대응이 가능하다.

또한 NYB에는 군사용 또는 전산센터에서 매우 중요한 신뢰성을 확보하기 위해 N+1 칠러 리둔던시(Redundancy) 및 페일 세이프 개념으로 설계됐다.

NYB의 SPARE 추가 모듈은 한대의 여분 냉동기를 유지하는 것과 동일하므로 여분의 냉동기가 필요 없다. 가동 중인 모듈에 이상 발생 시 배관은 유지한 채 모듈을 분리하고 예비 모듈이 자동 기동해 항상 전체 냉각운전은 유지할 수 있다.

병렬 모듈 디자인으로 칠러의 압력 손실이 일반 모드 시 40kPa, 인버터 펌프 적용시에는 아주 작은 유량으로 운전이 가능해 펌프의 소비동력을 최소화할 수 있다.

여기에 R410A 냉매를 적용해 친환경적이며 콤팩트하고 경량 설계로 이동 및 유지보수가 간편하다. 30RT 단위 모듈은 재고 유지나 향후 확장성에 대단히 유용한 편의를 제공하고 별도의 자격 선임자도 필요 없다.

모듈 단위 설계로 부하 대응이 쉬워 빌딩 부하에 따라 여러 가지 칠러 타입을 둘 필요가 없다. 톤수의 증대가 간편해 노후 칠러의 교체에도 손쉽게 대응할 수 있다.

한편 냉난방공조 토탈 솔루션 기업 (주)엠티이에스(MTES)는 이태리 냉난방·공조 전문 글로벌 기업인 Aermec(에어맥)의 한국 독점 에이전트로 주거 및 상업 공간부터 병원, 호텔, 데이터센터, 스포츠 및 레저시설, 공공시설 등 중대형 시설까지 다양한 현장 상황에 대응할 수 있는 폭넓은 냉동공조 제품 라인업을 갖추고 있다.

저작권자 © 냉동공조저널 무단전재 및 재배포 금지