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공조냉동기계기사 공조냉동설계 · 압축기의 종류와 성능

Compressors and Performance

압축기는 증발기에서 나온 저압 냉매 증기를 응축압력까지 올리는 기계로, 피스톤이 왕복하는 왕복동식, 맞물린 두 로터가 도는 스크류식, 임펠러가 빠르게 도는 터보(원심)식이 있다. 왕복동식은 피스톤이 끝까지 올라가도 남는 간극 체적이 있어, 그 안의 고압 가스가 다시 팽창하는 동안에는 새 가스를 빨아들이지 못한다. 그래서 압축비가 클수록 실제로 빨아들이는 양의 비율(체적효율)이 떨어진다. 그림은 왕복동식의 P-V 지압선도로, 압축비 슬라이더를 올리면 재팽창 곡선이 길어져 흡입 구간이 줄고, 스크류 · 터보 버튼은 간극 없이 압축하는 경우를 그린다.

세 가지 기종

압축기 종류

기종별 특징
기종특징
왕복동피스톤, 간극 체적이 있다
스크류로터로 연속 압축, 중 · 대용량
터보임펠러(원심), 대용량
체적효율실제 흡입량 ÷ 피스톤 행정 체적

기종과 압축비

4
💡 지금 기종
①왕복동: 피스톤, 간극 체적이 있다
②압축비 4.0 · 높을수록 재팽창이 길어져 흡입 구간이 줄어든다
③압축비가 크면 토출온도도 올라 냉동유가 열화되기 쉽다
④압축일은 앞 강과 같이 w = h2 − h1

일은 엔탈피 차

압축일
w = h2 - h1
단위 질량당 압축일
이상기체 상태식
PV = mRT
가스 압축의 골격. 실제 냉매는 선도를 읽는다

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트
①압축기(왕복동 / 스크류 / 터보, 체적효율)
②터보는 대용량, 스크류는 중 · 대용량, 왕복동은 소 · 중용량
③간극 체적 · 압축비가 크면 체적효율이 떨어진다
④w=h2−h1
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 대용량에 쓰는 압축기는? (답: 터보)
②[기출유형] 왕복동에만 뚜렷한 것은? (답: 간극 체적)
③[기출유형] 압축일 식은? (답: w = h2 − h1)

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