냉동 시스템 진공 작업 단계별 안내: 수분 제거와 진공 유지 시험

진공 작업이 필요한 이유

냉동 시스템 안의 공기와 수분은 응축 압력 상승, 능력 저하 및 화학적 문제를 일으킵니다. 수분은 냉매 및 오일과 반응하여 산을 만들며, 특히 수분을 쉽게 흡수하는 폴리올에스테르 오일(POE)에서 그렇습니다. 유리된 물은 팽창 밸브에서 얼 수 있습니다. 따라서 냉매를 충전하기 전에 시스템에서 공기와 수분을 제거해야 합니다. EN 378-2는 충전 전에 시스템을 건조하고 진공 처리하도록 요구합니다 ^[3].

장비

• 시스템 내용적에 맞는 충분한 용량의 진공 펌프와 깨끗하고 건조한 오일. 오일을 자주 교환합니다. 수분이 섞인 오일은 도달 진공도를 떨어뜨립니다.
• 짧고 직경이 큰 호스. 짧고 굵은 호스는 길고 가는 호스보다 훨씬 빠르게 진공을 잡습니다.
• 진공 작업 중에는 코어 제거 공구로 밸브 코어(슈레이더)를 빼서 유로가 좁아지지 않게 합니다.
• 시스템에, 가능한 한 펌프에서 먼 곳에 설치한 전자식 진공 게이지. 매니폴드 게이지로는 깊은 진공을 확인할 수 없습니다.
• 진공 유지 시험 중 펌프를 시스템에서 차단할 수 있는 차단 밸브.

작업 순서

1. 시스템의 내압 시험과 기밀 시험이 끝났는지 확인합니다. 진공 작업은 누설을 찾는 좋은 방법이 아닙니다.
2. 짧고 굵은 호스로 펌프를 고압측과 저압측 모두에 연결합니다. 밸브 코어를 제거하고 진공 게이지를 시스템에 직접 연결합니다.
3. 전자 밸브를 포함하여 시스템의 모든 밸브를 엽니다. 자석을 쓰거나 코일에 전원을 넣어 막힌 구간이 없게 합니다.
4. 펌프를 가동하고 게이지가 목표값, 흔히 500미크론(0.67 mbar) 또는 제조사가 제시한 값 미만이 될 때까지 진공을 잡습니다 ^[1]. 대형 시스템이나 주위가 추운 경우에는 시간이 더 걸립니다.
5. 펌프와 시스템 사이의 밸브를 닫고 펌프를 정지합니다. 최소 10–15분, 대형 시스템은 더 오래 진공 유지 시험을 하며 압력을 관찰합니다.
6. 아래 표를 이용해 결과를 판정합니다.
7. 시험에 합격하면 냉매로 진공을 해제하고 밸브 코어를 다시 끼운 뒤 제조사 지침에 따라 냉매를 충전합니다.

진공 유지 시험 판독 방법

표의 한계값은 참고용입니다. 어느 수준을 합격으로 볼지는 시스템과 제조사의 요구 사항에 따라 다릅니다 ^[1].

질소를 이용한 3회 진공

고장 후나 개방된 채로 방치된 경우처럼 시스템에 수분이 많이 들어갔다면 진공만으로 수분을 제거하는 데 오랜 시간이 걸릴 수 있습니다. 이때 건조 질소로 진공을 해제하여 약간의 양압으로 만들고, 한동안 가스가 수분을 흡수하게 둔 뒤 배출하고 다시 진공을 잡습니다. 이 과정을 흔히 세 번 반복하므로 3회 진공이라고 부릅니다. 질소 자체가 건조 작용을 하는 것은 아니지만 진공 펌프가 수분을 더 빨리 제거하도록 돕습니다 ^[2].

흔한 실수

• 진공도를 측정하지 않고 펌프를 일정 시간 돌린 것만 믿는 경우.
• 시스템이 아니라 펌프 쪽에서 측정하는 경우. 이때 게이지는 시스템의 실제 상태보다 좋은 값을 보여 줍니다.
• 닫힌 전자 밸브나 차단 밸브를 잊어 시스템 일부가 진공 처리되지 않는 경우.
• 오래되어 수분이 섞인 오일이 든 펌프를 사용하는 경우.
• 진공 유지 시험을 생략하고 누설이 있는 시스템에 냉매를 충전하는 경우.