에어컨은 어떤 원리로 온도를 낮추나요?
냉방할때 증발기 속에서 냉매는 증발하면서 주위의 열을 빼앗아 기체가 된다고합니다. 기체가 된 냉매는 압축기의 힘으로 응축기로 옮겨져 열을 발산하고 액체가 되고, 이를 반복하여 에어컨은 실내 공기를 차갑게 한다고 합니다. 펌프를 거꾸로 돌리면 장치는 반대로 움직이고, 실내 '난방' 모드로 전환된다고 합니다.
풍선에 바람을 불때 힘드시죠?
즉, 공기에 압력이 가해지게 되면 에너지가 소비됩니다.
공기를 수축시키면 열이 발생하게 되고 반대로 확산시키면 열을 빨아 당기게 됩니다.
에어컨 내부에는 냉매로 쓰이는 가스가 있습니다. 이는 실내에 있는 에어컨과 실외에 있는 실외기 사이에 연결된 파이프를 통해 이동할 수 있습니다.
실내에 있는 에어컨 내부에서 액체를 분사하게 되면 냉매가 기화하면서 주변의 열을 빨아들이게 되고 주변의 온도는 낮아지게 됩니다.
이때 발생된 가스를 파이프를 통해 실외기로 이동시킨 후 여기에서 압력을 가해 액화 시키게 되면 반대로 열이 발생하고 이를 실외기 팬을 통해 냉각 시키는 것으로 실내의 온도를 실외로 옮기는 작용을 하게 됩니다.
이게 에어컨의 원리이지요.
냉동기 ·냉장고처럼 액체가 증발할 때 주위에서 열을 빼앗는 증발열을 이용한 것으로, 냉매로는 저온에서도 증발하기 쉬운 액체가 사용되는데, 보통 프레온 가스가 사용된다. 기본 구조는 밀봉된 철제용기 속에 전동기와 압축기를 직결시키고, 전동기로 압축기를 회전시켜 냉매를 압축한다. 압축기에는 왕복운동식과 로터리(rotary)식이 있다. 응축기는 구리 파이프 표면에 알루미늄 핀(pin)을 장치한 것으로, 냉매가 가진 열을 공기 속으로 발산시켜 냉각 액화하는 작용을 한다. 캐필레리튜브(모세관)는 응축기에서 나오는 고압의 액상(液狀)냉매를 압력을 낮추어 다음 증발기에서 증발하도록 하는 장치이며, 안지름 1mm 정도인 가는 구리 파이프이다.
증발기의 구조는 응축기와 거의 같으며, 압축된 냉매는 여기서 증발하여 주위에서 열을 빼앗는다. 따라서 증발기 표면에 접촉한 공기의 온도는 내려가고, 공기 속의 수분은 증발기의 표면에 물방울이 되어 제거된다. 송풍기 계통은 능률적으로 열교환을 하기 위해 강제적으로 공기를 보내는 것이다.
