Q. 고온용 냉동기(에어컨)는 저압이 약 4kg/cm² 이하면 액백현상이 생기는 것으로 알고 있습니다. 반면 저온용 냉동기의 경우 거의 진공상태까지 운전이 가능하지요(이단압축기는 -40℃).

 R-22 사이클에서 그 차이가 무엇인지 궁금합니다.

A. '액백' 이란 말 그대로 냉매가 증발기에서 미처 증발하지 못하고 압축기로 흡입되는 현상입니다. 에어컨의 경우 냉매 주입시 부하나 외기온도를 감안하지 않은 채 오로지 0.4~0.45MPa의 양을 주입하는 것은 상당히 위험한 일입니다.

 에어컨은 외기온도가 낮은 봄이나 가을 등에는 고압이 낮아지고 저압도 따라서 낮아지는데, 기온의 변화를 염두에 두지 않고 무조건 저압압력을 0.4~0.45MPa 로 주입해 놓으면, 정작 에어컨을 사용해야 할 여름에는 냉매 과충전으로 인해 저압 측으로 액이 넘어올 수 있고 고압압력스위치가 작동될 수도 있습니다.

 따라서 사계절용 에어컨에서는 고압 압력을 유지할 수 있도록 실외기 팬을 제어하는 설비를 합니다. 저의 경우 환절기에 에어컨을 시운전 할 때 실외기 팬을 수동으로 제어 하거나 실외 열교환기(응축기)의 핀을 신문지 등을 사용하여 막아놓고 고압을 유지하면서 냉매의 적정량을 맞춥니다. 이런 작업을 하지 않으면 냉매 과충전으로 인해 압축기 흡입 측으로 액이 들어오는, 즉 액백현상이 발생하는 것이지요.

 한편 에어컨에서 정상적인 사이클로 운전되는데 액백이 일어난다면 필터나 증발기가 완전히 막혔거나 송풍기가 고장 나 있을 것으로 예상됩니다.

 왕복동압축기의 경우 액이 압축기로 들어오면 거의 저압밸브의 파손으로 이어집니다. 그리고 저온용이나 이단압축냉동기의 경우 약간의 액압축은 큰 걱정거리가 아니지만 과다하게 액이 넘어오는 것은 심각한 문제입니다.

 증발기의 용량이나 고내 부하가 작을 경우, 또는 증발기에 적상에 과다한 상태일 대에도 액이 넘어올 수 있는데, 이를 방지하기 위해 저온용의 경우 필수적으로 액분리기를 사용합니다.

 저온용일수록 액압축을 방지하기 위해 팽창밸브 오리피스 선정에 신경을 많이 써야 합니다. 고내온도가 저온일 때 팽창밸브에서의 능력이 과하면 바로 액압축으로 이어지기 때문입니다.