증발기,Evaporator
1. 개요
공조장치는 크게 다음과 같은 과정으로 공기를 순환시켜 냉방을 한다.
압축기(콤프레셔)=>고압고온기체냉매 생성
응축(라디에이터)=>고온고압 액상냉매 변환
팽창(밸브)=>저압저온액체로 변환
증발(에바)=>냉매를 기체로 변환
여기서 4번째 증발과정에서 쓰이는 장치가 바로 증발기이다.
팽창밸브를 통해 밀도와 압력이 감소한 냉매를 기화시키면서 주변의 열을 흡수하여 공기 온도를 낮게하고 그 공기를 팬으로 불어내어 시원한 바람이 나오게 되는 것. 증발기를 통과한 냉매는 다시 압축기로 가서 반복적인 과정을 돌고 돈다.
차가운 냉매를 기화시키는 장치여서 작동을 할때는 계속 냉매가 순환을 하지만 작동을 멈추게 되면 내외부 온도차에 의해 습기가 발생하게 되고[1] 습기를 제거하지 않으면 여름철에 주로 작동하는 에어컨의 특성상 곰팡이나 유해균등에 의해 에어컨 작동시 퀘퀘한 냄새가 나며 상태가 심한 경우 질병을 유발 할 수 있기에 습기를 제거 해주어야 한다.
대부분의 최신식 가정용 에어컨에는 별도 조작없이 에어컨을 껐을때 자동으로 송풍모드로 몇분간 동작하여 잔여 습기를 건조하지만 구형 에어컨이나 차량용 에어컨[2]에는 별도 기능이 없는 경우가 많다.
사실 에바에서 나는 냄새를 예방하는것은 매우 간단한데, 바로 에어컨을 끄기전에(가정용이든 차량이든) 5분가량 송풍모드로 에바를 건조해주는것이다.
하지만 실내라면 몰라도 무더운 여름철 차내에서 꼬박꼬박 해주기가 귀찮다면 시중에 판매하는 애프터 블로우를 설치하여 자동으로 시동OFF시 블로우 모터를 작동시켜 건조시킬수 있다.
2. 종류
증발기의 전열장치는 냉각, 냉동시키고자 하는 대상 물질의 형상이나 설치 여건에 따라 다양한 형태를 띄고 있다. 증발기 내에서의 냉매 흐름방식에 따라서도 건식 증발기, 만액식 증발기, 반만액식 증발기, 냉매액 강제순환식 증발기로 나눌 수 있다.건식증발기 : 팽창밸브에서 감압된 냉매가 증발기로 보내져 전열관 내를 흐르는 동안 점점 증발하면서 튜브출구에서는 완전히 증기가 된다. 증발기 출구에서 냉매액이 유출되지 않고 완전히 증발이 이루어지도록 하기 위해 팽창밸브에서 정밀한 유량조절이 필요하고, 증발되지 못한 일부 냉매액은 압축기 입구 쪽의 액분리기에서 처리된다. 전열면이 액 또는 가스와 동시에 접촉하고 있어 전열효과는 만액식이나 반만액식에 비해 좋지 않은 편이다. 다만 다른 형식에 비해 소요되는 냉매량이 적고 윤활유가 증발기에 고이는 양도 적다.
만액식 증발기 : 만액식 증발기는 내부가 항상 냉매액으로 채워져 있고, 증발된 냉매가스는 액 중에서 기포가 되어 상승하여 분리된다. 전열면이 거의 냉매액과 접촉하고 있기 때문에 전열작용이 양호하지만 다른 형식에 비해 많은 양의 냉매가 필요하다. 주로 급속 동결을 요구하는 대형 동결장치에 사용된다. 증발기 내에 냉매액을 가득 채우기 위해서는 액면제어장치가 필요하고 액과 증기를 분리시키는 액분리기도 필요하다. 냉동기유는 암모니아의 경우 증발기 하부에서 간단히 제거할 수 있으나, 프레온계 냉매의 경우에는 오일과 냉매가 혼합되기 때문에 별도의 오일 회수장치가 필요하다.
3. 자동차 에바가루 사건
국산 현대, 기아 차량 중에 에어컨 작동시 정체불명의 백색가루가 에어컨 송풍구에서 휘날린다는 이슈가 있었는데그 원인이 에바에서 알루미늄 코팅이 떨어져 나온다는 것. 자세한 내용은 현대자동차그룹 에바가루 사건 참조.