공조냉동기계기사 장치 부속기기 — 액가스 열교환기와 응축기 열수지

액가스 열교환기는 응축기 출구의 고압 액체 배관과 압축기 흡입의 저압 가스 배관을 잇는다. 차가운 액체는 더 차가워져 과냉되고 따뜻한 증기는 더 뜨거워져 과열되는데, 이렇게 하면 액관 안에서 기포가 생기는 것을 억제하고 액체가 팽창밸브에서 갑자기 기화하는 것과 압축기에 액체가 들어가는 액압축을 함께 막을 수 있다. 열을 주고받는 자리는 팽창밸브 직전의 고온 액체와 증발기 출구의 저온 증기 사이이므로, 입구와 출구의 상태나 자리를 정반대로 적은 선지가 오답이다.

응축기 형식마다 열을 빼앗는 방식이 다르다. 공냉식 응축기는 공기로 열을 빼앗으므로 물을 쓰는 수냉식보다 방열 효율이 낮고, 같은 조건에서 응축압력이 더 높게 형성된다. 증발식은 관 밖으로 뿌린 물이 증발할 때의 잠열을 이용하고, 이중관식은 공간을 적게 차지하면서 과냉각 효과를 내며, 입형 셀 튜브 방식은 관 안을 청소하기 쉽다.

응축기가 내보내는 열량은 들어온 열량보다 항상 크다. 증발기가 흡수한 열에 압축기가 쓴 일이 더해져 밖으로 나가기 때문이다. 응축기 안에 액이 고여 열을 빼앗을 면적이 줄면 응축이 잘 되지 않아 고압 측 압력이 오히려 올라가고, 응축온도가 압축기 토출가스의 온도보다 높다거나 냉각수 출구 온도가 응축온도보다 높다고 적은 선지는 열의 흐름 방향 자체가 뒤집힌 것이다.

필요한 냉각수량은 이 열수지에서 나온다. 냉동능력 12RT와 압축동력 18kW를 쓰는 수냉식 응축기라면, 1RT를 약 3024 kcal/h로 보아 약 36,288 kcal/h, 1kW를 약 860 kcal/h로 보아 약 15,480 kcal/h를 얻어 둘을 더한 약 51,768 kcal/h가 방출할 열량이 된다. 이를 냉각수의 온도차 6℃(30℃에서 36℃)로 나누면 약 8,628 kg/h가 되고, 분 단위로 바꾸면 약 143.8 L/min이 된다. 냉동능력만 쓰거나 압축동력을 빼면 열부하가 작아져 유량이 모자라게 나온다.

액분리기는 액체 냉매가 압축기로 들어가는 것을 막는 것이 주목적이다. 액분리기에 모인 액은 고압 액관으로 보내거나 수액기로 옮기거나 열교환기에서 기화시켜 회수하는데, 압력이 낮은 쪽에 있는 액분리기에서 압력이 가장 높은 응축기로 되돌려 보내는 것은 회수 방법이 아니다. 분리된 액을 고압 수액기로 보내는 일을 액분리기의 역할로 적은 선지도 오답이고, 오일을 되돌리는 데에는 플로트 밸브를 이용한다.

증발압력이 오르는 까닭도 이 묶음에서 함께 묻는다. 냉동부하가 늘면 증발기가 흡수해야 할 열량이 늘어나 증발압력이 자연스럽게 올라간다. 반대로 냉매 순환량이 줄거나 증발기 안에 유막이 생기면 열전달이 나빠져 증발압력은 오히려 내려간다.