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019  스크류 냉동기와 왕복동 냉동기의 비교 관리자 05-04-04
 

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1. 개요


(1) 왕복동 압축기(reciprocating compressor)

① 실린더 내에서 피스톤이 상하로 움직임으로서 압축이 이루어지는 구조로, 실린더, 피스톤, 흡․토출밸브, 크랭크실 등으로 구성되며,

② 입형, 횡형, 고속다기통 방식이 있는데, 횡형은 사용 예가 거의 없으며, 고속다기통방식이 많이 사용되는데, 고속다기통은  입형에 비해 고속, 대용량이다.

③ 고속다기통 압축기는 1대의 압축기에 실린더 기통이 여러 개 있는 것으로, 피스톤의 왕복운동에 의한 공진력을 최소화하도록 V형, W형 등으로 기통을 배열한다.

④ 따라서 고속운전이 가능하고, 소형 경량화가 가능하며, 설치면적은 입형에 비해 적게 든다.

⑤ 또 기통수를 변화시켜 용량을 증감할 수 있으며, 1대의 압축기로 2단압축방식 채용도 가능하다.


(2) 스크류식 압축기(screw compressor)

① 스크류 압축기는 나사(screw) 모양의 암수 2개의 Rotor가 맞물려 돌아가면서 체적을 줄여 압축이 이루어지는 구조로, 왕복동에서와 같은 홉입밸브와 토출밸브가 없다.

② 또, 왕복동과는 달리, 압축이 연속적으로 이루어지며, 구동방식이 왕복운동이 아니고 회전운동이므로 고속운전이 가능하며, 용량에 비해 소형이 될 수 있다.

 

2. 스크류식과 왕복동식의 비교

 

 

스크류식 냉동기

왕복동식 냉동기

압축원리

회전 용적형

왕복동 용적형

용적효율

압축비가 커져도 효율은 그다지 저하되지 않는다.

압축비가 크게 되면 클리어런스 최적의 재팽창에 의해 효율이 저하한다.

토출온도

oil에서 압축열을 제거하므로 토출온도가 낮다(약60~80℃). (단 oil분사량은 많다.)

압축비가 커지만 토출가스 온도가 높아진다.(약 80~120℃) 따라서, 냉매의 분해, oil의 열화 우려가 있다.

액 압축

꽤 많은 액을 흡입하지 않는 한, 문제가 없다. 일반적으로 왕복동식 냉동기가 액압축을 일으키는 양의 약5~10배 정도까지는 문제가 없다.

소량의 액흡에도 액 압축에 의한 흡·토출밸브의 파손 등 문제를 일으킬 수 있다.

진동

회전식이므로 진동이 작다.

왕복동이므로 진동이 크다(동하중이 정하중의 3~4배)

소음

소음 레벨은 낮지만 고주파이기 때문에 듣기 불편하다.

소음레벨은 높지만 저주파이기 때문에 듣기 그다지 괴롭지 않다.

내구성

구동부가 작아 초기성능을 오래 보존할 수 있다.(Overhaul 기간이 김)

피스톨링, 실린더라이너 등의 마모가 많아 성능이 저하한다. (잦은 overhaul 필요)

용량제어

무단계 연속제어

단계 제어(step 제어)

on-off제어

 


 

 

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