여러분의 냉동기에는 냉매(가스)가 얼마나 들어가 있나요?

몇일 압축기 이야기만 하다 보니 좀 지루할 것 같아서 오늘은 여러분들이 피부적으로 와닿는 냉매 주입량(여러분들의 입장에선 가스비 지출)에 대해 몇자 적어 볼까 합니다.   언제나 그렇듯 반론 반문 환영합니다(냉동기 수리하시는 분들이 보신다면 저런 쳐죽일놈 할 수도 있겠습니다 ㅠ_ㅠ 다음에 기회 되면 한번쯤 그분들의 입장에서 글을 적는 기회를 가지도록 하겠습니다)   냉동차를 운행하시는 거의 대부분의 분들이 냉동기 수리시 가스보충(R404a냉매에선 이건 안되는 일이라고 지난 글에서 말씀드렸습니다), 가스 완충 등 경험을 해보셨을 것입니다.   한번 돌이켜서 생각해 보십시요. 본인들의 냉동기에 냉매를 주입할 때 저울을 가지고 정확한 일정량을 주입했었는지.. 분명 정석대로 저울에 냉매통을 올려놓고 정확한 냉매량을 주입하신 분들도 있을 것입니다.   그러나 불행하게도 거의 대부분의 분들이 그냥 냉매통만 뒤집어서 머 냉동게이지 쳐다봤다, 액면계(냉동기 액관라인에 붙어있는 투명창, 국내 메인타입 냉동기의 경우 수액기 상단부에 있음) 쳐다봤다 하면서 감으로 넣었을 것입니다. 저는 그분들은 영험한 기운을 가진 신이라고 생각합니다.(누가 잘못 가르쳐줘서 배운대로 그렇게 하시는 분들은 예외로 하겠습니다)   냉매의 물성치를 모두 외우고 있는 천재이자, 인간 온도계이자, 인간 저울이기 때문입니다.     냉동기 초보냐? 누가 촌스럽게 저울 달아서 냉매 넣냐? 냉매량은 액면계 쳐다봤을 때 맑아지면 적정한거야 내가 냉동기 몇년인데 .... 원래 가스는 냉동게이지 딱 봤을 때 고압이 얼마, 저압이 얼마일 때가 가장 좋은거야 이 정도 날씨면 고압이 얼마, 저압이 얼마되게 냉매 들어가면 되는거야 그래선 안되는 거 알지만 그거 저거 다 따져서 하면 하루종일 차 한대만 수리하다 끝나     혹 따지고 들면 이렇게들 말하면서 상당히 기분 나빠 하거나 그렇게 잘알면 딴데 가서 하거나 당신이 직접 해라고 할 것입니다.   지금부터 하나씩 반박하겠습니다.   냉동기 제조사들은 각각의 본인들의 제품에 냉매주입량을 명판이 되었든 스티커가 되었든 어떤 형식으로든 기재합니다. 예를 들면 H사의 1톤차량용 냉동기의 냉매주입량은 R404a 1.6kg , T사는 1.4kg , D사는 1.2kg 등등 저마다 자신들의 냉동기에 주입해야 할 냉매량을 기재하고 있습니다. 이는 제조사들이 설계치 및 실험치에 의해 최적의 냉매량을 정해 놓은 것입니다(제조사들이 제대로 된 설계 및 실험을 해서 나온 결과인가에 대해서는 여기선 논외로 하겠습니다. ) 일반적으로 차량용 냉동기의 운전 범위는 광범위합니다. 냉동에서 냉장 ,겨울에서 한여름 , 추운지방에서 더운 지방 등등 모든 조건을 만족시키기는 쉬운 일이 아닙니다. 그래서 냉동기 제조사들은 최적의 설계 및 최적의 실험을 통해서 다양한조건을 최대한 만족시키기 위해 고민하고 연구하고 최적의 사이클(냉동사이클의 과냉도, 과열도 등등도 고려되지만 이론적인 내용으로 여기선 논외로 하겠습니다)에 맞는 최적의 냉매량을 선정합니다.   따라서 반드시 그 제품의 우수성을 논외로 한다치더라도 제조사에서 정해준 냉매량을 정확히 저울 달아서 주입해야 합니다.     냉동기의 액면계를 보면서 냉매량을 보는 것은 잘못된 것은 아닙니다. 그러나 그것은 단순히 수리할 때 그 시점만 봐야 하는 것이 아니라 다양한 외부온도 조건과 탑내온도도 같이 봐야 하는 것입니다(제조사들이 실험할 때 그런 것을 고려합니다)   내가 냉동기 몇년인데... 머 이건 딱히 할 말이 없습니다(전파상 수십년 했다고 스마트폰 만들 수 있는 건 아닙니다)   냉동 게이지로 가스량을 맞춘다는 것은 신의 경지입니다. 머 이것도 완전히 틀린 말은 아닙니다. 냉동게이지로 고압과 저압을 또한 포화온도등을 보면서 과열도 등 사이클을 맞추고 하기 때문입니다. 그러나 이것이 전부는 아닙니다.   모든 냉매는 저마다의 고유의 물성치를 가지고 있습니다. 그리고 압력과 온도에 따라, 그 냉매가 액체 상태이냐, 기체 상태이냐에 따라 그 값이 변합니다. 즉 예를 들면 어떤 냉매가 어떤 포인트에서 액체상태로 존재할 때 압력이 a라면 그 누가 때려죽인다 해도 그 상태의 압력은 b고 그 때의 냉매의 비중량은 c고 엔탈피는 d입니다 너무 복잡한가요?   그냥 R404a의 냉매를 가지고 예를 들어 드리겠습니다.(말 그대로 예입니다. 수많은 변수가 작용하지만 논외로 합니다)   예를 들면 응축기의 응축온도와 증발기의 증발온도가 각각 외부온도와 탑내온도와 15도 편차가 유지되게 냉동기를 설계했고 그것이 다양한 환경에서도 최고의 효율을 냈고 그때의 냉매주입량이 1Kg이였다고 가정해 봅시다(응축기는 외기온도와 열교환을 하고 증발기는 탑내온도와 열교환을 합니다. 이와 관련한 자세한 내용은 이론적인 내용으로 나중에 기회되면 다시 말씀 드리겠습니다)   예를 든 이 냉동기의 최적 사이클은 냉매 고유의 물성치에 의해   외부온도가 30도일 때에는 응축온도가 45도 이고 이때의 응축압력(일반적으로 고압이라 하나 정확히 응축기 내부의 압력입니다) 은 때려죽여도 284psig입니다 이때 탑내온도가 0도이면 증발온도가 -15이고 이때의 증발압력(일반적으로 저압이라 하나 정확히 증발기 내부의 압력입니다)은 때려죽여도 37psig입니다   그런데 실제 외부온도가 25도인데 일좀 하다 보니 체감온도가 상승하여 "음 이정도 날씨면 고압 300 저압 40에 맞추면 돼" 라며 감으로 냉매를 넣었다고 합시다 그럼 어떻게 될까요?(결론적으로는 냉매는 1kg보다 휠씬 더 들어가게 됩니다)   R404a의 응축압력이 300이라면 때려죽여도 응축온도는 47.3도가 되고 증발압력이 40이라면 때려죽여도 증발온도는 -13.8도가 됩니다   이 냉동기의 사이클은   외부온도 25도에서 응축온도 47.3도가 되게 되고 편차가 22.3도 탑내온도 0도에서 증발온도 -13.8도로 편차가 13.8도로 바뀌게 됩니다   그리고 결국 외부온도 30도가 되면 응축온도는 편차 22.3도대로 52.3도가 되게 되고 응축압력은 때려죽여도 338psig 탑내온도 0도에서 증발온도 -13.8도 증발압력 40psig 가 되게 되어 고압은 상승하고 압축비 상승하여 기름은 엄청 먹고 싸이클이 찌글어져 온도는 징하게 안떨어지는 상황이 만들어 지게 됩니다(실제는 가스를 더 넣는 일보다 들 넣는 일이 많을 것입니다. 예를 들다 보니.. 그리고 냉매 물성치는 혹시라도 알고 싶으시면 쪽지에 멜 주소 남겨주세요 보내드릴께요)   게다가 온도 안떨어져서 다시 수리하러 가보면 게이지 물려보고 ' 어 가스는 많이 있는데' 하면서 해매다가 다시 가스 보충하거나 완충하거나 하게 될 지도 모릅니다. 재수 좋으면 그때 가서 아다리가 맞을 수도 있겠죠   이쯤되면 눈치채셨겠지만 제가 왜 냉매를 대충 감으로 넣는 분들을 신이라고 하는지 이해 하시리라 생각합니다.   그들은 냉매의 물성치를 모조리 암기하고 계시는 분이며 체감으로 정확히 외부온도를 아시는 분이고 육감으로 정확히 냉매 주입량을 아실 수 있는 분들이기 때문입니다   차라리 '그래선 안되는 거 알지만 그거 저거 다 따져서 하면 하루종일 차 한대만 수리하다 끝나' 이런 분들이 낫습니다 어째튼 냉매주입량을 정확히 저울로 재서 넣지 않기 때문에 얼마의 냉매가 들어갔는지 모르기 때문에 냉매주입값을 지불하는 입장에서도 적정한 금액을 지불했는지 알 수가 없을 것입니다.   보통은 업체마다 약간씩 편차가 있긴 하지만 냉매 1kg당 얼마라고 할 것입니다. 그 1kg당 얼마를 문제삼고자 하는 것이 아니고 1kg당 얼마라고 책정되어 있으면 정확히 주입한 량 만큼의 냉매값과 그밖의 공임을 적정하게 책정해서 지불해야 함이 타당하다고 생각합니다.   그럴리는 없겠지만 실제 냉매가 얼마 들어갔는지 알 수 없게 하려고 저울을 사용안하는 경우도 있다구 하더군요   여러분들 본인의 냉동기를 잘 보시고 여러분들 냉동기의 냉매주입량(보통 시리얼 넘버에 기재되어 있긴 합니다) 정도는 사전에 알고 계시는 게 업체 가격 비교하실 때 도움이 되실 수도 있을 거 같습니다.     전 잘못하면 이바닥에서 왕따가 될 지도 모르겠습니다 그래도 아닌 건 아닌 것입니다