자동차 에어컨의 냉매충전량이 냉매순환라인의 온도와 압력에 미치는 영향 (Effect of Refrigerant Charging Variation on Temperatures and Pressures of Refrigerant Circulation Line for a Car Air Conditioner)

서지정보

· 발행기관 : 경상국립대학교 농업생명과학연구원
· 수록지 정보 : 농업생명과학연구 / 42권 / 3호 / 29 ~ 34페이지
· 저자명 : 문성동, 민영봉, 문성원, 정태상, 강동현

초록

본 연구는 에어컨의 적정냉매충전량 진단을 위한 자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 공기 온도 33∼35℃, 습도 55∼57%RH로 조절되는 실내에서 SONATA III(Hyundai motor Co., Korea)자동차의 에어컨시스템을 대상으로 냉매충전 및 성능시험장치를 구성하고 냉매충전량 변화에 따른 냉매라인의 측정량으로 각 지점 온도와 고압 및 저압을 측정하고 분석하였다. 냉매라인의 측정온도는 압축기, 응축기, 리시버드라이어 및 증발기의 입구와 출구 파이프표면온도와 응축기와 증발기벤트 입구와 출구의 송풍공기온도이다. 이들 각 온도와 압력은 정도의 차이는 있으나 모두 냉매충전량(Wr)에 따른 영향을 받으며, 이들을 측정하여 냉매충전 정도를 진단할 수 있는 것으로 나타났다. 엔진회전속도 2,000 rpm과 1,500 rpm에 따른 각 측정량의 변화양상은 차이가 나타나지 않아 에너지사용량이 낮은 1500 rpm이 시험 회전수로 적당할 것으로 판단된다. 냉매충전량에 가장 큰 영향을 입는 측정량은 증발기벤트 입출구온도차(Td)이며, 그 다음이 냉매라인 고압측의 압력(P1)으로 나타났다. 1,500 rpm에서 Wr이 350 g까지 증가함에 따라 Td는 급격히 증가하다가 350g에서 700g까지는 12.8℃에서 16.7℃로 완만하게 증가하였고, 700g을 초과하면서 완만하게 감소하였다. P1은 Wr이 400 g까지 증가함에 따라 급격히 증가하다가 400 g에서 700 g까지는 14.3 kgf/cm2에서 16.0 kgf/cm2으로 완만하게 증가하였고 700 g을 초과하면 급격하게 상승하였다. 에어컨사용설명서에 제시된 냉매충전량이 720 g인 것을 고려하면 1,500 rpm에서 적정냉매충전량 진단은 5%오차범위에서 증발기벤트 입출구 공기온도차가 15℃, 고압측압력 15 kgf/cm2일 때로 추정된다. 에어컨상태가 정상인 진단은 Td가 12℃이상과 P1이 14 kgf/cm²에서 16 kgf/cm² 사이일 때로 판단된다.

영어초록

This study was performed to present the diagnosis basis of optimum or shortage of refrigerant condition of air-conditioner by detecting the temperatures and pressures of refrigerant line. The car air-conditioner of SONATA III(Hyundai motor Co., Korea) was tested in room with controlled air condition at 33∼35℃ and 55∼57%RH. Measured variables were surface temperatures of entrance and outlet pipeline of compressor, condenser, receiver dryer, and evaporator, and entrance and outlet air temperatures of cooling vent of evaporator and condenser, and high and low pressure in the refrigerant pipeline. The control variable was refrigerant charging weight. It was represented that the refrigerant charging weight(Wr) effected little different on each of the temperatures and pressures with same appearance at both engine speeds of 1,500 rpm and 2,000 rpm. It seemed to be able to be done diagnosis of the refrigerant charging condition by measuring each of the temperatures and pressures at the 1,500 rpm appointed to the test speed due to consume lower energy. The temperature difference(Td) between entrance and outlet air of cooling vent of evaporator was most influenced by Wr and next influenced one was the high pressure(P1) in the refrigerant line. The optimum Wr referred to the guide book was 720 g, therefor it was considered that the optimum conditions of the air conditioner is when Td and P1 are 15℃ and 15 kgf/cm2 under 5% error. The normal condition of Td referred to textbook was over 12℃, therefore P1 at normal condition of the air conditioner is between 14 kgf/cm² and 16 kgf/cm².

참고자료

· 없음