공조냉동기계산업기사 냉매 — 용해도 순위·혼합 조성·불응축 가스

냉매가 윤활유에 용해되는 정도는 냉매마다 다르다. 큰 것부터 R12, R502, R13, 저온 R22 순으로 작아진다. R12의 용해성이 가장 크다는 점이 순위 판단의 기준이 된다.

혼합 냉매는 성분과 비율을 함께 외운다. R502는 R22와 R115를 질량비 48.8 대 51.2로 섞은 공비 혼합 냉매다. 공비 혼합이므로 일정한 온도에서 기액 평형이 유지된다.

화학식은 원소 구성을 세어 확인한다. R22는 탄소 1개, 수소 1개, 불소 2개, 염소 1개로 이루어진 CHF2Cl이다. R12는 CCl2F2이므로 원소 구성이 다르다.

불응축 가스는 원인과 결과를 나누어야 한다. 원인은 누설이나 냉매 보충 과정에서 공기가 시스템 안으로 들어오는 것이다. 응축 능력이 떨어지는 것은 불응축 가스가 들어온 뒤에 나타나는 결과이므로 원인으로 적으면 틀린다.

냉매액의 포화 온도는 압력에 따라 정해진다. 압력이 낮아지면 증발 온도도 함께 내려간다. 냉동 사이클에서 압력과 증발 온도가 함께 움직이는 기본 성질이다.

단위 열량을 넣을 때 온도가 얼마나 오르는지는 상태에 따라 다르다. 포화 상태에서는 상변화에 열이 쓰여 온도가 거의 일정하다. 과열증기 구간은 상변화가 없는 단일 상이므로 비열이 작고, 같은 열량을 넣어도 온도 상승이 가장 크다.

열의 종류와 측정 도구도 짝지어 둔다. 감열은 온도 변화로 나타나므로 온도계로 잰다. 잠열은 상변화에 쓰이는 열이라 온도계로는 잴 수 없고 열량계로 잰다. 증발기는 냉매의 잠열을 이용한다.

수분의 영향은 냉매에 따라 다르다. 아황산가스는 수분이 있으면 빙결 온도가 높아 팽창밸브에서 얼어붙기 쉬우므로 장치 정지에 이르는 영향이 가장 크다.

윤활유와의 혼화성은 기름 분리와 연결된다. 암모니아는 윤활유와 섞이지 않아 기름 분리가 쉽고, R134a는 윤활유와 섞이는 경향이 있어 분리가 어렵다.