열역학의 기초5강
계와 상태량 · 단위, 순수 물질의 상변화와 건도, 이상기체와 폴리트로픽 변화, 일과 열 · 제1법칙, 제2법칙과 엔트로피를 본다.
냉동의 기초4강
냉동의 원리와 냉동톤, 냉매의 계열과 ODP · GWP, 브라인과 냉동유, 냉동실 벽의 전열과 방열을 다룬다.
냉매선도와 냉동사이클5강
몰리에르(P-h) 선도 읽기, 역카르노 사이클과 성적 계수, 1단 증기 압축 사이클, 2단 압축과 중간 냉각, 흡수식 사이클을 본다.
냉동장치의 구성기기5강
왕복동 · 스크류 · 터보 압축기와 체적 효율, 수랭 · 공랭 · 증발식 응축기, 건식 · 만액식 증발기와 제상, 감온식 · 전자식 팽창 밸브와 캐필러리, 부속 기기와 제어 기기를 다룬다.
냉동 응용·부하·시운전4강
제빙 · 동결 장치와 축열, 히트 펌프와 지열 · 태양열, 냉동 · 냉장 부하, 냉매 취급 안전과 시운전을 본다.
동력 사이클과 열역학 응용2강
랭킨 · 오토 · 디젤 · 사바테 사이클과, 압축기 · 냉동기 · 보일러 · 터빈에 붙는 열역학을 다룬다.
ΔU = Q − W (Q 는 계가 받은 열, W 는 계가 한 일)
x = mvmv + ml, h = hf + xhfg
PV = mRT, PVn = C (n = 0 정압 · 1 등온 · k 단열 · ∞ 정적)
1 RT = 3,320 kcal/h = 3.861 kW
COPR = TLTH − TL, COPH = THTH − TL = COPR + 1
R = 1hi + Lk + 1ho, K = 1R, Q = KAΔT
팽창 h4 = h3 (교축이라 엔탈피가 그대로)
qe = h1 − h4, w = h2 − h1, COP = qew
qc = h2 − h3 = qe + w, 응축 방열량 = 냉동 능력 + 압축기 동력
벽체 침입열 Q = KAΔT, 품물 = 질량 × 비열 × 온도차(+ 동결 잠열)
COP 와 카르노 효율에는 절대 온도 K 를 넣는다. 실제 사이클의 COP 는 같은 온도의 역카르노 COP 보다 낮다.
1 한국 냉동톤은 3,320 kcal/h = 3.861 kW 라, 38.6 kW 는 약 10 RT 다.
팽창은 등엔탈피라 h4 = h3 이다. 과냉은 냉동 효과 qe 를 키운다.
압축비가 크면 한 단 압축으로는 토출 온도가 너무 오르고 체적 효율이 떨어져 2단으로 나눈다. 중간 냉각기는 고단 입구 온도를 낮추고 플래시 가스를 분리한다.
간극 체적과 압축비가 크면 체적 효율이 떨어진다.
ODP 는 CFC-11, GWP 는 이산화탄소를 1 로 둔 비교값이다. 천연 냉매는 암모니아 · 이산화탄소 · 탄화수소이다.
수액기는 응축기 뒤, 유분리기는 압축기 토출관에 둔다. 압력 스위치는 고압 · 저압을 지킨다.
외기 온도가 떨어지면 공기 열원 히트 펌프의 COP 가 떨어진다. 지열은 열원 온도가 연중 거의 일정하다.
기밀 시험에는 질소 같은 불활성 가스를 쓰고 산소는 쓰지 않는다. 순서는 기밀 · 진공 → 충전 → 기동 → 운전 확인이다.
이 안내의 식과 주의점은 공조냉동 설계 25강에 있는 것을 옮겼다. 줄마다 붙은 이름이 그 내용을 다루는 강이다.