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■ 쳅터 21편: 열교환기: Heat Exchanger
■■ 21.1: 기화기: Evaporator.
기계설비 공조부분에서 기화기와 응축기가 차지하는 비율은 필요에 따라 큰 영향을 갖기에 살펴보려 합니다.
(* 특히 양해를 구하는부분은 번역에 어려움이 있기에 양해하여 주시기 바랍니다. )
공조부분에서 사용하는 열교환기는 여러가지로 나뉘며, 핀형태, 튜브형태로 나뉘며, 재료사용으로는 구리및 알루미늄으로 나누어 구분하기도 합니다.
● 공냉식 열교환기중 실내기 사용 기화기의 직접적인 공기조화로 냉방을 하려 하거나,
● 수냉식의 경우 액체를 순환하는 방법을 통하여 기화기를 식히려 하는 방법을 사용하기도 합니다.
● 기화기는 크게 분류하여 보면,
@ 저온용: (* --10°F ~ 28° F. // --23°C ~ --2.2°C. )
냉동식품 (* 아이스크림, 냉동식품, 냉동채소. )
@ 중온용: (* 28° F. ~ 40° F. // --2.2° C ~ +4.4°C. )
신선한 음식. (* 신선채소, 계란, 간편 점심. )
@ 고온용. (* 40°F ~ 60° F. // + 4.4° C ~ 15.6 ° C. )
쉽게 상할 종류. (* 꽃, 캔디, 케이크. )
● 공기 순환에 따른 분류:
@ 자연공기 순환 : Natural Draft.
자연공기 순환이란 말그대로 자연적인 공기압 편차를 이용한 차가운 공기와 따뜻한 공기와의 교차 편차를 이용하기에 Gravitational Circulation//중력을 이용한 공기의 순환이라 부르기도 합니다.
@ 강제 순환. : Forced draft.
강제순환이란 단어 그대로 펜을 이용하여 기화기에 공기순환하여 필요한 열교환을 통한 방법을 이야기 하기도 합니다.
21.1.2: 수냉식. (* 액을 사용하여 열교환 )Liquid Cooling Evaporator.
● 용액 침전 방법. : Immersed Evaporator (* Brine. )
냉동부분중 결빙온도로 부터 피해가 없도록 하거나, 혹은 끓는 온도로 부터 보호하여야 할 경우, 사용하는 액체에 섞어사용하는 경우를 Brine solution이라 하며,
@ 끓는 온도를 상승하거나,
@ 어는 온도를 더 낮추거나 하여 사용하려고 하며,
● 용액 침전 방법: Immersing Evaporator (* Sweet Water. )
일상생활에 사용하는 수돗물//일반용수를 * Sweet water라 부르며, 냉각이 시작되는 온도 39.1°F// 3.9°C 에서 결빙이 시작하는 32° F // 0 °C사이에서 사용하며, 기화기의 코일은 밑에 설치 사용하여야 합니다.
● 핀과 튜브: Fin-and- Tube Evaporator.
대부분의 공냉식의 열교환기, 기화기의 경우 핀 (* 엷은 막 형태의 판열. )과 튜브 사용이 보편화 하며, 냉매종류에 따른 특수 경우, 스틸튜빙과 알루미늄 핀을 사용하는 암모니아 (* R-717 )경우도 흔히 볼수도 있읍니다.
● 21.1.4: 플레이트 형 기화기: Plate Evaporator.
최근 상업용//가정용 기화기/응축기 열교환기에는 엷은 막//플레이트을 사용하여 면적을 줄여가며 효율을 극대화하려는 차원의 설치를 많이 볼수있으며, 세심한 관리를 요구하기도 합니다.
● 21.1.5: 미세 체널 기화기: Microchannel Evaporator.
1 mm 미만의 미세한 체널로 냉매가 흐르도록 디자인하여 많은 면적의 열교환효과를 보려 하는 방법
● 21.1.6: 가정용 냉장고 기화기: Domestic Refrigerators Evaporators.
가정용 냉장고에는 옵션사항에 따라 자연순환, 혹은 강제 순환 방법을 사용하며, 플레이트 형의 경우 자연순환 방법을 사용하여. 기화기 펜을 사용하지 않는 장점이 있기도 합니다.
● 21.1.7: 냉방용 기화기: Air-conditioning Evaporator.
모든 냉방용 기화기 열교환기에는 강제순환 핀과 튜브 사용 열교환기 사용이 일상적인 상황이기도 합니다.
● 21.1.8: 상업용 냉동 기화기: Commercial Refrigeration Evaporator.
상용의 경우, 옵션사항에 따라 여러가지 디자인, 설치, 습기보존, 온도편차 줄이기, (* 10°F ~ 12° F ), 펜속도 제어, 혹은 건조상태에 따른 편차 , 20°F~ 30°F (* 11° C ~ 17°C ) (* 기화기내의 냉매온도와 기화기 내의 순환온도 편차. )를 중요시 하기도 합니다.
● 21.1.9: 기화기 제상 : Evaporator Defrost Controls.
기화기 온도 범위에 따른, 0° F (* --18 °C. ), --10°F (* --23°C. ), 혹은 --20° F (* --29°C ) 유지의 경우, 주변상황에 따라 결빙현상을, 주기적인 시간에, 혹은 센서에 따른 옵션사항으로 제상 (* Defrosting )하여 주어야 하기에 주어진 옵션사항을 잘이해할줄 알아야 합니다.
● 제상 타이머 옵션사항:
@ 시간에 따른 가동및 시간에 따른 제상중지
Time initiated, time terminated.
@ 시간에 따른 가동및 온도감지 중지.
Time initiated, temperature terminated.
@ 시간에 따른 가동및 압력감지 중지.
Time initiated, pressure terminated.
(* 옵션사항에 따른 혼합형 사용도 반도체 사용으로 대형 터보냉동에서 사용하기도 하기에 제품설명서 참고를 필수로 하기도 합니다. )p.524.
■■ 응축수 펌프: Condensate Pump.
제상하는 과정에 생성하는 응축수를 밀폐공간에서 외부로 퇴출이 쉽지 않은 경우, 펌프와 탱크를 외부설치하여 실외로 배출하려는 방법이며 정기적인 관리가 필요하기도 합니다.
자연적인 흐름을 이용한 응축수 배관에도 외부 병균 (* slime )생성으로 막힘이 있을수도 있기에 사고방지차원으로 정기적인 배관청소가 필수이기도 합니다.
■■ 고열 제상 시스템: Hot-gas Defrost System.
제상하는 방법중 제일 많이 볼수 있는것이 압축기 토출부분의 고압/고열을 이용하여 직접 기화기에 연결하여 필요시에 전자변을 사용하여 제상하려 하기도 합니다.
● hot gas defrost.
● non-freezing solution defrost.
● water defrost.
● electric heat defrost.
● off-cycle defrost.
● pump down defrost.
■ 21.2: 응축기 : Condensers.
열교환기중 중요역할을 하는 기화기와 같이 고압/고열의 기체를 , 응축기를 통하여 전하여진 열을 주변으로 배출하여 고압/고열의 액으로 변화시켜주는 중요 부분을 응축기 (* Condenser )라 부르며,
● 공냉식.
● 수냉식.
● 기화식.
■ 21.2.3: 기화식 응축기 (* Evaporative Condensers. )
냉동회전 사이클중 필요치 않은 열을 외부로 배출하려 할때 물을 회전, 혹은 물방울 형태로 고압/고압기체 배관에 뿌리거나 흘려보내여 열배출을 하려는 방법으로 주로 상업용으로 사용하기도 합니다.
■ 21.3: 토출압력 제어: Head Pressure Control.
많은 상업용 공조, 대형 터보시스템에서 볼수 있는 토출압력 제어방법으로, 특히 겨울철 외부 온도가 낮은 경우, 혹은 한여름 실외 온도가 원하는 온도이상으로 높은 경우에 대비하여 제품이 요구하는 범위로 유지하기 위한 방법으로 상업용 냉동에서 볼수도 있읍니다.
특별히 보조기사의 직업이 직업인지라 해외여행시에 유심히 살펴보는것중 하나가 상용냉장고 설치를 중점으로 보기도 합니다.
주로 수입품이거나 브랜드가 아닌 제품사용이 눈에 보이고 국제인증 표시가 보이지 않거나, 국내인증 (?)제품인것을 보게 됩니다.
■■■ 아세요 ?
모든공조 제품은 국제인증 기관 허가 제품이어야 하며, 위생당국 (?)허가 제품이어야 합니다.
21.3.1: 응축기 루버// 비늘살 (?): condenser air louvers.
● 펜 속도 제어 : Fan Speed Control.
● 열전기: Electrical heat.
21.4.1: 저압배관/고압액관 열교환기: Suction line- Liquid line Heat Exchanger.
● 상용 냉매액 배관 과냉 시스템.: Commercial Refrigeration Liquid Line Subcoolers.
● 플레이트형 열교환기: Plate Heat Exchangers.
● 열복귀 시스템: Heat Recovery Systems. 
■ 설명이 중복되는 부분은 번역 올리지 않기로 합니다. 질문이 있으시면 댓글 형식으로 올려주시면 성의껏 답변드리겠습니다.
여러분들의 많은 관심과 참여 그리고 질문은 공부하는데 도움이 되기에 여러분들 도움을 필요로 합니다.
■■■ Review Questions:
1. Gravitational Circulation of air is used by. _________ evaporators.
자연 중력을 이용한 공기순환은. _________형의 기화기.
a. forced-draft.
b. immersed.
c. microchannel.
d. natural-draft.
2. A small , plain, tube evaporator submerged and mounted inside a container filled with a liquid that provides good heat transfer is a (n) _______ evaporator.
튜빙 열교환 기화기를 액체에 담구어 효율이 높은 효율을 보려고 하는것은 ?
a. forced draft.
b. immersed.
c. microchannel.
d. natural draft.
3. An evaporator fabricated from two metal sheets, welded together, that form a series of passages through which refrigerant flows describes a (n) _______ evaporators.
a. fin and tubes.
b. immersed.
c. microchannel.
d. plate.
■■■ 아세요 ?
● 냉매회수는 공조인의 의무사항입니다.
● 냉매취급자격증 소유는 공조인의 의무사항입니다.
● 냉매회수 관련 교육및 훈련은 공조인의 의무사항입니다.
● 새로운 기술 습득및 연수 교육 훈련은 여러분 공조인의 의무사항입니다.
● 안전작업은 공조인의 의무사항입니다.
● 저작권 침해 보호 적용 (* Copyright Protected. ) |