공조냉동기계산업기사 브라인 및 냉동유 — 오일 용해성·축열재·압축기 배출량

냉동기유에 대한 냉매의 용해성은 냉매의 화학 구조에 따라 달라진다. 염소 함유량이 높은 CFC계 냉매일수록 오일 용해성이 커서 R113이 R22, R115, R717보다 크다. 암모니아 R717은 오일과 섞이지 않는 대표적인 냉매이고, 할론계와 HFC계는 CFC계보다 용해성이 낮은 경향이 있다.

축열재는 열을 저장하는 것만으로 충분하지 않다. 저장한 열을 필요할 때 쉽게 방출할 수 있어야 하므로, 열 방출이 어렵다는 성질은 축열재의 조건과 거리가 멀다. 취급이 쉬워야 하고 가격과 안정성이 적절해야 하며, 축열량이 커야 한다.

증발 온도가 낮아지면 냉동 사이클의 성능이 달라진다. 압축비가 커져 성적계수가 줄고, 토출 온도가 높아지며, 단위 질량당 냉동효과가 작아진다. 증기 비체적이 커지므로 질량 순환량도 줄어든다.

왕복동 압축기의 피스톤 배출량은 실린더 단면적과 행정, 회전수, 기통수를 곱해 구한다. 직경 100mm, 행정 850mm, 회전수 2,000rpm, 기통수 4를 단위에 맞추어 넣으면 약 3,204.4m³/h가 된다. 직경과 행정을 m로 바꾸고, 분당 회전수를 시간당으로 환산하는 것이 계산의 관건이다.

밀폐 탱크 밑면에 작용하는 압력은 수면에 작용하는 압력과 물기둥의 압력을 더한다. 수면에 3kgf/cm²가 작용하고 물이 5m 차 있으면, 5m에 해당하는 0.5kgf/cm²를 더해 3.5kgf/cm²가 된다.

냉매의 구비조건은 물리적 성질로 판단한다. 임계온도는 높아야 응축 압력이 낮아져 압축 일량이 줄어들며, 응고온도는 낮아야 저온에서도 굳지 않는다. 두 온도가 모두 낮아야 한다고 보면 임계온도 조건과 어긋난다.

줄-톰슨 효과는 기체가 다공성 물질을 지나며 압력이 떨어질 때 온도가 변하는 현상이다. 이 효과는 기체 액화, 그중에서도 액체 공기 제조의 핵심 원리로 쓰인다.