팽창변 관리

[김삿갓]

▼ 밸브가 충분한 냉매를 공급하지 않음



#1 — 팽창변 조정 점검: 스폴란 팽창변의 과열도 공장 설정은 중앙에 가깝다. 프론트시트(시계방향)부터 백시트(반시계방향)까지의 총 회전수를 세고, 조정 스템(조정나사)을 프론트시트에 위치, 총 회전수의 50%까지 맞춘다.

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(서비스밸브의 seat예시)



그림출처 : http://machineryequipmentonline.com/hvac-machinery/service-valves-and-gaugessystem-service-valves/

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조정 스템을 시계 반대 방향으로 15분마다 1/2~1바퀴씩 증가하면서 돌리면서 올바른 과열도에 도달할 때까지 돌리라.



#2 — 감온통 위치 점검: 감온통은 흡입관에 깨끗하고 직관 부분에 단단히 고정되어야 한다. 감온통은 증발기 출구의 수평 흡입 라인에 부착해야 한다. 감온통을 이러한 방식으로 배치할 수 없는 경우, 하향 수직관에만 배치할 수 있다. 7/8" 이상의 흡입관에는 수평 측면에 4시 또는 8시에 설치해야 한다. 더 작은 관에서는 오일이 감도에 영향을 미칠 수 있는 배관의 하단을 제외한 배관 둘레 주위의 모든 지점에 감온통을 장착할 수 있다. 여러 증발기에서 배관은 하나의 밸브 흐름이 다른 밸브의 감온통에 영향을 미치지 않도록 설치되어야 한다. 균형관의 연결은 감온통의 몇 인치 하방위치에 이루어져야 한다.



감온통이 올바르게 장착되었는지 확인하라.



참고: 이런 점검은 온도팽창변이 증발기를 넘치게 할 때에도 유효하다.



#3 — 습기 점검: 밸브 포트(또는 밸브의 작동 부품)에서 동결된 물 또는 물과 오일의 혼합물은 적절한 작동을 방해한다. 밸브는 시스템에서 최초로 냉각되는 부분이기 때문이기 때문에, 수분은 흐름을 방해하도록 동결 된다. 시스템이 수년 동안 개방되지 않아서 이러한 문제는 가능한 제거되지 않는다. 액관 드라이의 온도를 정상 작동 온도 이상으로 올리면(이미 최대 물 유지 시) 수분이 시스템으로 방출될 수 있다. 완만한 냉매 누설, 더러운 콘덴서 코일, 응축기 팬 모터 고장 동안 액 관은 온도가 상승한다.



밸브 본체에 뜨거운 물 컵을 부어 내부 결빙이 의심되는 부분을 녹인다. 냉매 유량이 특별히 소리가 나면 시스템 수분 존재 나타낸다. 새 캐치 올 필터 드라이브 설치하라.



참고: 이 점검은 온도팽창변이 증발기를 범람시킬 때도 유효하며, 밸브는 "너무 열린"(too open) 위치에서 동결될 수도 있다.

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#4 — 밸브 본체에 오염 물질이 있는지 점검하라: 구리산화물 스케일, 금속조각, 오일파괴, 슬러지 등 제한적 먼지 또는 이물질. 기존의 스트레이너는 온도팽창변의 포트를 궁극적으로 방해함으로써 이러한 물질의 일부 유형의 유입을 허용한다.



시스템을 펌핑하고, 분해하여 온도팽창변을 청소하라. 만일 주 액관 필터나 막힌 온도팽창변 사이에 추가적인 오염이 의심되면, 온도팽창변의 앞에 직접 캐치올 필터를 설치하라. 만일 오염이 발견되지 않는다면, 팽창변 앞에 액면계를 설치하고 단계5로 이동하라.



참고: 이 점검은 온도팽창변이 증발기를 넘치게 할 때도 유효하며, 이물질로 인해 밸브가 닫히지 않을 수 있다.

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#5 — 온도팽창변에 액으로 가득한가 점검: 시스템이 펌핑되는 동안 #4단계 중에 온도팽창변 바로 앞에 액관 액면계를 설치하라. 플래시 가스가 있는 경우 잘못된 파이프 크기 또는 잘못된 파이프가 가져오는 액 관이 제한되거나 압력 강하가 발생하는지 점검하라.



필요에 따라 압력 강하를 바로잡으라. 압력 강하가 설치 배관 또는 상향 액관 길이 때문에 발생하는 경우, 열 교환기를 설치하여 플래시 가스 제거를 위해 필요한 온도로 냉매를 과냉각시키라.



#6 — 설계 압력 강하에 필요한 온도팽창변의 용량 확인: 온도팽창변의 용량은 다른 요인뿐만 아니라 밸브 전체의 압력 차이에 따라 달라지는 변수다. 온도팽창변에서 더 큰 압력 강하 = 더 큰 온도팽창변 용량이다.



입구 압력 손실 또는 출구 압력 상승의 원인을 제거하라. 낮은 응축 압력으로 인해 밸브로 유입되는 압력이 감소하는 경우 적절한 헤드 압력 조절기를 설치하라. 더 큰 온도팽창변을 설치하는 것은 마지막 수단이다.

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#7 — 엘리먼트 충전의 이동 확인: 가스 타입의 엘리먼트 ZP, CP 및 VGA 충전은 제한된 부피의 성분을 가지고 있다. 감온통 온도는 엘리먼트 보다 낮아야 하며 감온통 성분은 밸브가 교축하거나 닫히는 엘리먼트로 이동할 것이다.



과열도를 정상으로 되돌리는 열건(장미봉 토치가 아님)으로 엘리먼트를 데우라. 밸브 몸체를 감온통보다 높은 온도의 위치로 재배치하라.

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▼ TEV 증발기 연속 또는 주기적 홍수



온도팽창변은 냉매 유량을 최대 부하 설계 정격보다 훨씬 낮게 조절할 수 있는 기능을 가진 변조형 밸브다. 온도팽창변의 크기가 클수록 밸브 과열 변동이 커진다. "과열도 변동"(superheat swing)은 온도팽창변이 조절될 때 증발기 출구에서 높은 온도에서 낮은 온도로의 변화 횟수를 나타낸다. 과열도 변동을 "헌팅"(hunting)이라고도 한다.



기존의 불균형 포트 온도팽창변은 최대 부하의 약 40%까지 조절할 수 있다. 이 최소 퍼센트의 온도팽창변의 헌팅(또는 변동)은 액 냉매가 밸브가 조절되기 전에 감온통을 지나 흘릴 수 있을 정도로 충분히 크다. 균형 포트 온도팽창변은 과잉이 발생하기 전에 최대 부하 정격의 약 25%까지 조절할 수 있다(입구 압력의 영향을 받지 않기 때문에 균형 포트 밸브로 부하가 낮음).



참고: 설계 조건 이상으로 압력 강하가 증가하거나 들어가는 액 온도의 감소는 온도팽창변의 용량을 증가시킨다.

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#8 —온도팽창변의 조정 점검: 스폴란 온도팽창변의 공장 설정은 중앙 스템(조정나사가 중앙)에 가깝다. 후론트 시트에서 백시트까지의 총 회전수를 세고, 후론트시트 조정 스템을 전체 회전수의 50%로 계산한다.



조정 스템을 시계 방향으로 15분마다 1/2~1바퀴씩 시계 방향으로 돌려(중요함) 올바른 과열도에 도달할 때까지 기다리라.



#9 — 온도팽창변에 액으로 가득한지 점검하라: 온도팽창변 조정 스템은 일부 용도에서 액 관의 증기를 없앨 만큼 충분히 개방될 수 있다. 응축 온도가 떨어져 과냉각된 냉매가 발생하는 경우(증기 없는 액체) 온도팽창변은 넘칠 수 있다. 또한 경부하 증발기로 인해 온도팽창변에 액이 가득 공급되어 이전에는 존재하지 않았던 넘침 증발기 상태가 발생할 수 있다.



온도팽창변 바로 앞에 액관 액면계(line sightglass)를 설치하고 조절 과정에 액 냉매 여부를 확인하라.



#10 — 넘침 사이클 시간 연구: 심각한 "헌팅"이 있는 온도팽창변의 밸브 조절이 닫히기 전에 과열도 0도에 도달한다. 넘침 증발기의 액 냉매가 끓어오르는데 몇 분 정도 걸릴 수 있다(0℃의 과열). 그런 다음 증발기 과열은 사이클을 다시 시작하기 전에 1분 또는 2분 동안 역으로 10도 이상 상승할 수 있다.



이러한 유형의 순환 넘침 조건을 나타내는 온도팽창변은 천천히 개방하여 조정해야 한다. 높은 과열 값이 낮아질 뿐만 아니라 온도팽창변 변동 하단의 0도가 과열값으로 증가한다. 조정 스프링 압력을 줄이면 대부분의 기기에서 부피가 증가하여 불규칙한 증발기 유입이 감소한다.

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#11 — 증발기에서 공기 측 열 부하 점검: 워크인 쿨러에서 공기의 순환 수 또는 냉장 설비의 분당 공기 흐름 피트수를 줄이면 안 된다. 먼지, 얼음, 판금 패널 누락 또는 잘못된 제품 부하 수준으로 인한 공기 이동 손실은 열전달 손실을 초래한다. 온도팽창변은 너무 경부하일 경우 헌팅과 범람을 일으킬 수 있다.



공기 이동이 설계 조건인지 확인하라.



#12 — 증발기의 회로 별로 부하가 균일하지 않은지 점검하라. 단일 냉매 분배기에 연결된 다중 회로 증발기와 병렬 증발기는 총 부하 중 동일한 비율을 받아야 한다. 각 회로가 동일한 열 부하에 걸리지 않을 경우, 경부하의 회로는 액체 냉매 또는 저온 증기가 흡입 라인으로 들어가게 된다. 이것은 보통 부하회로가 냉매의 분배를 받지 못하게 되는 원인이 된다. 최종 결론은 냉장 증발기 표면의 손실과 잠재적으로 지나치게 큰 온도팽창변이다. 흡입 헤더 앞에 각 분배 회로의 흡입출구의 온도를 점검하라. 이 위치에서 불균등한 온도는 불균등한 부하의 결과이다.

불량 배분이 진단되면 올바른 분기관과 노즐 어셈블리에 대하여 설비제조자들에 확인하라.

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