공조 시스템

HVAC란 무엇인가 ? 

Heating(열), Ventilation(배기), Airconditioning(공기 장치)

 

1. Heating
   1. 엔진의 열을 사용한다. 
   2. 배기 시스템과 엔진파트에 쌓이는 엔진 냉기 시스템에 의해 제거
2. Ventilation
   1. 차 내부의 공기를 배기시킨다.
      
      1. 일산화탄소, 먼지와 같은 해로운 성분을 배기 시킨다.
3. Airconditioning
   1. 차 내부의 공기를 차갑게 하는 원리는 차가운 냉매를 사용하는 것이다.
   2. 차안의 공기가 상승하는 원인은 외부온도, 햇빛, 엔진 열 등이 있다.
      1. 햇빛을 흡수하는 요인은 자동차 단열재, 햇빛의 세기, 빛과 그림자의 변화, 차량 색상, 착색된 유리, 차량 속도, 바람의 방향과 속도가 있다. 
   3. 차안의 습도에 미치는 영향은 외부공기, 탑승객의 호흡이 있다.
   4. 차량에서 습도 감소는 40 - 45%까지 가능하다. 

HVAC 원리

1. 공조를 이해하기 위해서는 열역학에 대해 알아야한다.
   1. 차가운 액체의 냉매가 기화되는 과정에서 열을 흡수한다.
      1. 냉매가 기화가 낮은 온도에서 발생하기 위해서는 물질의 압력을 낮춰야한다. 
   2. 열의 이동 방식에는 전도, 대류, 복사가 있다.
      1. 전도 : 열이 가해진 분자들이 진동하여 주변 분자들과 충돌하여 열을 전달하는 것
      2. 대류 분자의 이동에 의해 열이 전달되는 것을 얘기한다.
      3. 복사는 빛에 의해서 열이 전달되는 것을 말한다. 

열의 종류에는 두가지가 있다. 

1. 고체, 액체, 기체의 상태를 변화시키는 열
2. 상태는 변화시키지 않지만 온도를 변화시키는 열
3. 고체에서 액체, 액체에서 기체가 될 때 사용되는 열이 공조 시스템에서 많이 사용된다.

냉매시스템과 컴포넌트

1. 냉매시스템은 압축, 응축, 팽창, 증발의 사이클을 갖는다.
2. 냉매의 순환과정은 컴프레셔에 의해 시작된다.

컴프레셔란 ? 

1. 냉매가스를 순환하게 하고 냉매를 다소 고온과 높은 압력의 상태로 압축시킨다.

컨덴서란 ? 

1. 냉매를 차갑게하여 기체에서 액체로 만든다. 냉매의 열기는 외부로 배출된다.

익스펜션 벨브란 ? 

1. 냉매의 압력을 낮춤으로써 기화가 낮은 온도에서 발생하도록한다. 

이버포레이터란 ?

1. 차가운 냉매를 코일을 타고 흐르게하여 승객석에서 흘러들어오는 열과 접촉하게 한다. 냉매는 열을 받아서 증기 형태로 변화한다.

리시버/드라이어란 ? 

1. 자동차 전자 장치들의 효율과 안정성을 위해 냉매의 습기를 제거하는 작업을 한다. 

냉매란 ? 

1. 공조사이클에서 열을 전달하는 과정의 작업을 수행하는 유동체이다.
2. 기화 할 때 열을 흡수하고, 액화 할 때 열을 방출한다. 

공조 시스템 블록도

1. Compression : 증기 상태의 냉매의 압력과 열을 증가시키므로 상대적으로 열을 방출하고 액화되기 쉬운 상태로 만든다.
2. Condensation : 컴프레셔로부터 펌프 된 냉매의 열을 제거한다. 이 작업은 냉매의 고압고온의 증기를 액체로 변경한다.
3. Expansion : 액화 된 냉매는 확장 밸브를 거쳐서 낮은 압력의 상태 (물 방울과 같은)로 있는다.
4. Evaporation : 물방울 형태의 냉매는 외부의 공기와 접촉해서 열을 흡수한다.