-증기압축식 냉동장치와 히트펌프 장치

 

 

 

 

 

●냉동장치(증기압축식)의 구조… 냉동장치에는 반드시 다음 4가지가 필요

 

냉동장치는 반드시 다음 4가지 기기로 구성되어 있다.

 

•압축기…냉매를 증발기에서 증발시키기 위해 냉매증기를 연속 흡입하고 그 흡입한 증기를 압축해서 고온·고압가스를 토출하는 장치이다.

 

•응축기…압축기에서 토출된 고온·고압가스를 냉각해서 액화(증기를 액체로 변화시키는 것)시키기 위한 열교환기이다.

 

•팽창밸브…냉매액을 좁은 통로(밸브)로 통과시켜 압력을 낮추어 증발기로 보내기 위한 감압밸브이다.

 

•증발기…냉매액(냉매증기가 일부 혼합되어 있다)을 저압으로 증발시켜서 주위의 공기나 물 등에서 열을 제거하는 열교환기이다.

 

●냉동장치와 히트펌프 장치…동일 기기로 구성되지만 냉매의 작동이 다르다.

 

냉동장치란 저온에서 증발하기 쉬운 냉매를 증발기에서 증발시키고 그 증발열(증발잠열이라고 한다.)로 증발기의 주위 공기나 물 등에서 열을 제거하기 위해서 증발기→압축기→응축기→팽창밸브→다시 증발기의 순으로 냉매를 순환시키는 냉각장치이다. 냉매가 냉동장치 내를 순환하기 때문에 그 사이클을 냉동사이클이라고 한다.

 

히트펌프장치는 압축기에서 토출된 고온(60~100℃ 정도)·고압(1~2MPa)의 냉매가스의 열을 직접 공기난방열이나 온수로서 회수해서 이용하기 위해서 압축기→증발기(가열 겸용 응축작용)→팽창밸브→응축기(증발작용)→다시 압축기의 순으로 냉매를 순환시키는 가열장치이다.

 

이 사이클을 히트펌프 사이클이라고 한다.

 

따라서 이들 2가지 장치는 냉매의 흐름을 바꾸는 것으로 냉각을 목적으로 사용하는 경우는 냉동장치라고 하고 난방이나 온수 제조를 목적으로 한 경우는 히트펌프 장치라고 명칭이 바뀔 뿐 장치 자체는 거의 같다.

 

룸에어컨이나 패키지에어컨 등은 냉방 시와 난방 시에 냉매의 흐름을 바꾸는 사방전환밸브를 적용, 1대의 장치로 여름과 겨울을 겸용할 수 있는 히트펌프식 에어컨이라고 부르는 것이 현재 일반적이다.

 

또 산업용, 공업용에서는 전환을 하지 않고 가열기로 온수 제조 등을 목적으로 하는 장치로서 사용된다.

 

냉동장치와 히트펌프 장치의 열수지

 

중략

 

냉동공조저널 10월 참조

 

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