대한에어컨기사협회
팽창변의 개요
온도팽창변은 응축기로부터 나온 고온·고압의 액냉매를 증발하기 쉬운 상태로 감압해서, 증발기 내부의 최적유량을 확보합니
다.
냉각부하의 증감에 따라 변화하는 압축기의 용량에 맞춰 냉매가스의 과열도를 일정 범위내로 유지하고, 이상 가열과 액의
역류를 방지합니다.
주문시의 지정사항
1. 표준형의 경우는 카탈로그 번호를 지정해 주십시오.
2. 표준형 이외의 특수사양은 다음 사항을 지정해 주십시오.
◎상용압력, 최소·최대압력(응축압력, 증발압력)
◎용도 · 봉입방식
◎상용온도, 최저·최고온도(응축온도, 증발온도)
◎설치장소(본체 및 감온통 설치부 온도 等)
◎냉동능력(응축온도 및 증발온도)
◎캐피러리 튜브의 길이
◎장치냉매名
◎계수형상(후레아, 납땜부)
관련용어의 설명
1. 응축온도(CT)
냉매사이클 중에서 가장 온도가 높은 냉매액 상태 부분의 온도입니다.
(팽창변입구 냉매포화액 온도)
2. 증발온도(ET)
물· 공기 부하 등을 냉각하기 위한 냉매액가스의 혼합상태 부분의 온도입니다.
(팽창변출구 냉매포화증기온도)
3. 過냉각도(SC)
냉매액온도 상당압력에 대해 압력은 변화하지 않고, 온도만 저하시킨 정도
(팽창변입구온도와 압력상당온도와의 차)
4. 과열도(SH)
냉매가스온도 상당압력에 대해 압력은 변화하지 않고, 온도만 상승시킨 정도
(팽창변 감온부 온도와 균압부 압력상당온도와의 온도차)
5. 응축압력
1.의 온도상당압력
6. 증발압력
2.의 온도상당압력
7. 냉동능력
냉각열량을 kW로 표시한 것
1 미국냉동톤 : 3.52kW
8. 압력손실
배관내의 마찰저항이 주된 압력손실의 원인이 됩니다. 고압측에서의 발생은 과냉각도의 감소 또는 프레시가스의 발생으로
이어지고, 저압측에서의 발생은 증발기내에서의 온도의 불규칙, 능력감소 경향으로 이어집니다. 내부균압형 팽창변에서는
운전과열도가 증가하게 됩니다.
9. 최고사용압력
통상 사용조건하에서 팽창변이 지장 없이 기능하는 최고압력(설계압력)입니다.
10. 기밀시험압력
팽창변의 외부로의 누설을 검사할 때의 압력으로서 설계압력以上입니다.
11. 내압시험압력
팽창변의 내압성능을 검사할 때의 압력으로서 설계압력의 1.5배입니다.
감온통 봉입방식
봉입방식은 장치냉매의 종류, 사용증발온도, 서리 제거에 따른 熱영향, 설치부의 주위온도 등에 따라 최적의 선택이 필요하다.
1. 가스 봉입식(G)
장치의 사용냉매와 같은 종류의 냉매를 봉입한 것으로서 일정한 온도의 상승으로 봉입액이 과열 가스가 되는 포인트가 있다.
이 포인트를 최고작동압력(M.O.P)이라고 부르고 있습니다.
주로 냉방장치용
M.O.P.의 규제 결과, 시동時의 액 역류방지, 압축기모터의 과부하방지가 가능
2. 액 봉입식(L)
가스 봉입식과 같은 압력특성으로 항상 봉입액이 존재하도록 한 것입니다.
· 주로 냉방장치용
※감온통 온도와 본체주위온도의 고저에 관계없이 올바르게 제어할 수 있다.
단, 내열온도에 주의가 필요
3. 특수 봉입식(S)(SA)(SL)
다른 종류의 가스를 혼합해서 봉입한 것으로서, (G), (L)봉입과 비교해서 운전과열도를 적게 할 수 있으며 M.O.P.를 규제할 수도 있습니다.
M.O.P.는 S(20℃), SA(18℃), SL(-20℃)를 선택할 수 있습니다.
· 주로 냉방장치(시설원예), 히트펌프장치, 저온장치용
4. 특수 봉입식(C)(CL)(CY)
흡착재와 특수 가스를 봉입한 것입니다. 고온탈착, 저온흡착에 따른 압력변화를 이용, 저온에서
'운전과열도를 작게 할 수가 있습니다. 또 감온통 온도와 본체 주위온도의 고저에 관계없이
바르게 제어할 수 있습니다. M.O.P.규제는 없습니다만, 과부하방지효과를 기대할 수 있습니다.
·주로 저온장치, 극저온장치용
균압방식
증발기의 압력손실과 압력변동폭이 큰 장치에는 외부균압식, 압력손실이 적은 장치에는 내부균압식을 선택합니다. 예를 들면 저압측에 0.088MPa의 압력손실이 있을 경우, 내부균압식의 팽창변에서는 운전과열도가 약 5℃증가합니다.
저압배관의 압력손실
압력손실 상당分이 운전과열도의 증가현상이 되고, 흡입배관의 압력저하나 냉동능력의 감소로 이어 지기 때문에 과대한 운전과열도의 증가는 주의가 필요합니다. 1℃온도차에 상당하는 압력차 정도가 균압방식의 선택기준으로 말해지고 있습니다.
아래표의 값 이상의 압력차가 있는 경우는 외부균압방식, 이하인 경우는 내부균압방식이 효과적 입니다.
과열도
냉매의 포화증기온도에 대해서 압력이 변화하지 않고 온도만 상승한 정도입니다. 팽창변의 과열도
에는 정지과열도와 과열도변화가 있고, 이 합이 작동과열도로서 증발기 출구부분에서 발생하는
과열도에 상당합니다.
*과열도의 작동원리
정지과열도(SSH): 변의 기능이 닫쳐 멈추었을 때부터 열리기 시작할 때까지의 과열도
과열도변화(SHC): 변이 열리기 시작할 때부터 필요유량개도까지의 과열도
작동과열도(OSH): 정지과열도 + 과열도변화
* 정지과열도 조정
과열도의 조정이라고 하는 것은 정지과열도의 조정을 말합니다.
특별한 이유가 없는 한, 장치의 안전을 꾀하기 위해서 정지과열도를 설치해 주십시오.
* 능력에 영향을 미치는 보정요소
· 고압측 액관의 압력손실
고압측의 압력손실은 냉동능력의 저하로 이어집니다. 응축기에서 팽창변까지 발생하는 압력손실은 프레시 가스의 발생으로 이어지고, 팽창변의 능력이 저하되기 때문에 통상 1~3℃ 정도의
과냉각을 고려할 필요가 있습니다.
· 저압측배관의 압력손실보정계수
분배기나 증발기내부의 압력손실은 온도의 불균형과 능력저하의 원인이 되고 또 내부균압식
팽창변에서는 정지과열도의 증가로 이어집니다. 응축온도+38℃ 일정하게 분배기 및 증발기내에서
압력손실이 변화한 경우의 보정계수입니다.
* 과냉각도에 따른 보정계수
통상 2단 압축장치의 저단측 고압액 냉매나 히트익스체인지 부속장치 등에서 생각할 수 있는
과냉각의 정도에 따른 능력변화를 나타낸 것입니다. 큰 과냉각도가 있는 장치에 관해서는
능력표내의 값에 아래 표의 계수를 곱한 값이 팽창변의 능력이 됩니다.