혼합냉매와 냉매 번호

개념과 원리

혼합냉매는 두 종류 이상의 냉매를 일정한 조성으로 혼합한 냉매입니다. 대표적으로 공비성에 가까운 혼합물과 비공비성 혼합물의 특성을 구분해 이해해야 합니다.

비공비성 혼합냉매는 일정 압력에서 증발 또는 응축하는 동안 온도가 변할 수 있는데, 이를 온도글라이드라고 합니다. 따라서 포화상태를 표시할 때 기포점과 이슬점의 차이를 고려해야 할 수 있습니다.

냉매 번호는 냉매를 체계적으로 구분하기 위한 표기입니다. 단일 성분 냉매와 혼합냉매는 서로 다른 번호 체계를 사용할 수 있으며, 실기에서는 문제에 제시된 냉매 번호와 성질을 정확히 읽는 것이 우선입니다.

혼합냉매를 취급할 때 조성 변화가 성능에 영향을 줄 수 있으므로 누설·충전 시에는 해당 냉매의 취급지침을 따라야 합니다.

구분	특징	번호대
공비혼합냉매	혼합물이 거의 하나의 냉매처럼 증발·응축	R-500번대
비공비혼합냉매	증발·응축 과정에서 조성과 온도가 변할 수 있음	R-400번대

할로겐화탄화수소계 냉매는 R-xyz의 숫자에서 탄소·수소·불소 원자 수를 파악하는 방식으로 정리한다.

C = x + 1 H = y − 1 F = z

무기화합물 냉매는 R-700번대를 사용하며, 뒤의 숫자는 분자량을 나타낸다. 예를 들어 암모니아는 분자량 17이므로 R-717이다.

암기
공비 500번대, 비공비 400번대, 무기냉매 700번대.

어떤 비공비성 혼합냉매가 일정 압력에서 증발을 시작하는 온도가 2℃이고 증발이 끝나는 온도가 7℃라고 가정하면:

온도글라이드 = 7-2 = 5℃

따라서 이 냉매는 같은 압력에서 상변화하는 동안 온도가 일정하지 않고 5℃의 온도범위를 가집니다.

이 예제의 수치는 개념 설명을 위한 가정값이며 실제 냉매의 온도글라이드는 냉매 종류와 압력에 따라 달라집니다.

① 모든 혼합냉매가 일정 온도에서 상변화한다고 생각하지 마세요.

② 온도글라이드와 과열도·과냉도를 같은 개념으로 보지 마세요.

③ 냉매 번호만 보고 안전성을 임의로 판단하지 마세요.
안전등급과 물성자료를 별도로 확인해야 합니다.

④ 실제 냉매 물성값은 문제에서 주어진 표나 선도를 우선 사용하세요.