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용어 설명

1. 오일포밍(oil foaming)

압축기가 정지하고 있는 동안 crank case내 압력이 높아지고 온도가 저하하면 오일은 그 압력과 온도에 상당하는 양의 냉매를 용해하고 있다가 압축기 재기동시 크랭크 케이스내 압력이 급격히 떨어지면 오일과 냉매가 급격히 분리되는데, 이때 유면이 약동하고 심하게 거품이 일어나는 현상 오일 포밍 현상이 일어나면
⇒오일 해머의 우려가 있다.
⇒장치 중의 응축기, 증발기 등에 오일이 유입되어 진열을 방해한다.
⇒크랭크 케이스 내의 오일 부족현상을 초래, 윤활불량으로 활동부의 마모 및 소손 우려가 있다.

2. 오일 해머(oil hammering)

오일 포밍 등의 이유로 오일이 실린더내로 다량 흡입되어 비압축성인 오일을 압축하므로서 실린더 헤드부에서 충격음이 발생되고 이러한 현상이 심하면 장치내로 다량의 오일이 넘어가 오일부족으로 소손되는 현상

3. 크랭크케이스(crank case heater)

처음 또는 장기간 운전을 정지할 때 주위온도가 낮은 조건에서 갑자기 운전시에는 오일 포밍에 의한 기계의 무리를 초래하며 이를 방지하기 위하여 압축기 하부를 예열시킴으로서 오일중에 용해된 냉매를 자연스럽게 분리하여 기동시 무리가 없도록 하는 기능임

4. 오일 백(oil back)

증발기에서 압축기로 회수되는 오일이 크랭크 케이스내로 유입되지 못하고 압축기 실린더 상부로 돌아오던가 토출가스중의 오일의 미립자가 응결되어 다시 압축기로 돌아오는 현상

5. 동도금(conpper platting)현상

프레온을 사용하는 냉동 싸이클에 수분이 침입하여 냉매와 반응, 산이 생성되어 침입한 공기중의 산소와 화합하여 동에 반응, 금속표면에 다시도금되는 현상

6. 액 뱅(ilquid back)

증발기에 유입된 액냉매중 일부가 증발하지 못하고 액체상태로 압축기로 흡입되는 현상

7. 액분리기(accumulator, suction trap)

압축기로 액상의 냉매가 유입되는 것을 방지할 목적으로 증발기와 압축기 사이의 흡입배관에 부착됨.

진공과 화학적 반응

진공(vacuum):대기압보다 낮은 압력을 말한다.(압력이 0인 상태는 완전진공이라 한다.)진공압력의 경우 수은주 1mm를 1Torr(TORRICELLI:학자이름)라 한다.
즉 1mmHG=1Torr.냉동싸이클내에 불응축가스(공기,질소등) 및 수분이 존재하면, 고온고압으로 압축된 냉매가 응축기내에서 응축을 함에 있어 열전도를 방해하며 냉매와 혼합된 분압만큼 압력이 상승하여 냉동효율저하 및 윤활유의 열화, 싸이클 내부 부식등의 문제를 야기하는 바, 이를 제거하기 위하여 진공을 시킨다.
아울러 싸이클 내부 압력이 진공상태이므로 냉매차징이 수월하게 된다.
특히 냉동 싸이클 내부에 수분이 존재하면 아래와 같은 악영향을 끼친다.

1. 금속재료의 부식과 슬러지 생성

프레온가스는 화학적으로 대단히 안정한 물질이지만 수분이 존재하면 정도의 차이는 있지만 가수 분해를 일으킨다.
가수분해시 냉매에서 할로겐화 수소가 발생하여 그 산화작용으로 금속이 부식된다.
이 반응이 더욱 진행해가면서 금속염의 무기성 슬러지가 되어 그 자체가 냉매분해를 촉진하는 촉매가 된다. 한편 무기성 슬러지는 상기 할로겐화수소와 함께 절연재료, 윤활유(냉동기류)의 열화를 촉진 또는 보조하여 이러한 열화반응 생성물도 당연히 금속부식을 촉진시킨다.
discharge value는 항상 높은 반복응력을 받아 작동하고 있고 부식하면 허용한계응력이 저하하여 파손을 일으킨다. 일반적으로 캐피라리튜브에 결빙이 생기지 않으면 이상없는 것으로 생각하는 경향이 많으나 R-12처럼 수분 용해량이 적은 (0°C에서의 용해도:25ppm)냉매를 사용하는 경우는 괜찮지만, R-22처럼 용해량이 큰 (10°C에서의 용해도:580ppm) 냉매를 사용하는 경우는 결빙이 생기지 않아도 장치 내부에서는 부식에 의한 열화가 진행해가기 때문에 위험하며 냉매 수분용해도 이하로 관리할 필요가 있다.
이상과 같은 문제를 배제하기 위하여 요구되는 수분 함유량은 40~60ppm 이하이다.

2. 동도금(capper platting)

동도금이란 압축기의 온도가 높은 철강면, 예를 들면 실린더 내면, 피스톤, 피스톤핀, 밸브시트,밸브등의 표면에 금속막이 형성되는 현상을 말한다.
동도금현상이 발생되는 원인에 대해서는 여러 가지 설명이 나와 있지만 역시 수분이 개입되어 있다. 제1단계에서는 금속등이 공존, 윤활유 안에용해하며 일종의 complex형을 취한다. 이 경우 온도나 기름속에 산소량, 산기와 함께 수분이 작용한다. 다음의 2단계에서 철표면에 동이 전기화학적으로 분출하기 떄문이지만 이 경우도 적당한 수분이 필요하다.
Walker의 실험에서도 냉매에 수분을 포화시키기보다 윤활 정도의 수분이 존재하는 편이 동도금이 발생하기 쉬다고 말하고 있다. 또 냉동기유의 종류에 따라 발생정도의 차이가 있다고 알려져 있다. 이것은 기름종류에 의한 동의 용해성 차이에 기인하는 것이라고 생각된다.

3. 절연재료등 화학재료의 열화

대부분의 화학재료는 어떤온도 이상의 열, 산소, 재료를 용해하는 성질이 있는 물 등의 공존에 의하여 열화 반응이 개시된다.
실제 냉동싸이클내에서는 가열된 냉매에 의하여 불안정한 물질과 물이 유출되고 동시에 산화하며 열화가 촉진되어간다.이 경우 냉동기의 전기적, 기계적 조건에 의하여 내부압력과 온도,가스와 기름의 움직임,마모에 의한 생성물이 열화 방응을 지배하는 원인이 된다.이 때 모타용 부품은 냉매 및 윤활유에 의하여 씻기기 때문에 윤활유의 열화도 촉진된다.
그리고 불안정 물질을 함유한 냉매와 기름이 온도가 높은 밸브 부근에 보내져 열과 압력에 의하여 더욱 열화반응이 진행된다.

4. 싸이클내부에서의 동도금 진행과정

CHCIF + H2O → HCL (냉매와 물이 작용하여 염산이 생성됨)
O + 2HCI + 2Cu → 2CuCl + H2O (산소와 염산이 동과 반응하여 이온화)
Fe + 2CuCl + H2O → FeCl2 + 2Cu(철표면으로 동이 석출<동도금>)
동도금이 일어나기 위해서는 물과 산소가 필요하다