
정답증기분사식은 이젝터로 만든 고진공에서 물의 일부를 증발시켜 나머지 물을 냉각하는 방식입니다.
핵심 개념
냉동방식별 작동 원리 구분
냉동기는 열을 빼앗는 방법에 따라 크게 네 가지로 나뉩니다. 증기압축식은 냉매가 증발기에서 액체에서 기체로 상변화할 때 흡수하는 증발잠열을 이용하고, 흡수식은 냉매(물 또는 암모니아)의 증발잠열을 쓰되 압축기 대신 흡수기와 재생기로 냉매를 순환시킵니다. 증기분사식은 증기 이젝터로 증발기 내부를 고진공으로 만들어 물의 일부를 저온에서 증발시키고 그 잠열로 남은 물을 냉각하는 방식입니다. 전자냉동법(열전냉동)은 서로 다른 두 금속의 접합부에 직류를 흘릴 때 한쪽에서 흡열이 일어나는 펠티에 효과를 이용합니다. 방식과 원리를 짝으로 묶어 외워두는 것이 핵심입니다.
선지별 해설
①전자냉동법은 펠티에 효과에 의해 접합부에서 일어나는 흡열로 냉각하는 방식입니다. 전류가 만드는 줄열(발열)은 오히려 냉동효과를 깎아먹는 손실이므로, '발열에 의한 냉각'은 원리를 거꾸로 쓴 설명입니다.
②증기분사식 냉동기는 증기 이젝터로 증발기 내부를 수 mmHg의 고진공으로 유지해 물의 일부를 낮은 온도에서 증발시키고, 그때 빼앗기는 증발잠열로 남은 물을 냉수로 만듭니다. 진공에 의한 물 냉각이라는 표현이 정확합니다.
③흡수식의 냉매는 물(흡수제 리튬브로마이드) 또는 암모니아(흡수제 물)이며 프레온 냉매는 사용하지 않습니다. 냉매의 증발잠열을 쓴다는 점은 맞지만 냉매 종류가 틀렸습니다.
④증기압축식은 냉매가 증발기에서 기화하며 흡수하는 증발잠열을 이용합니다. 온도 변화에 따른 현열만으로는 큰 냉동효과를 얻을 수 없으므로 틀린 설명입니다.

정답증발식 응축기는 살수·송풍 계통 등 부속이 많아 구조가 복잡하고 설비비가 고가입니다.
핵심 개념
증발식 응축기의 특징
증발식 응축기는 냉매가 흐르는 코일 바깥에 물을 뿌리고 송풍기로 공기를 통과시켜, 살수된 물이 증발할 때 빼앗아 가는 증발잠열로 냉매를 응축시키는 장치입니다. 물의 현열이 아니라 잠열을 쓰기 때문에 냉각수 보충량이 수냉식 가운데 가장 적고, 대신 물의 증발 능력이 공기의 습구온도에 좌우되므로 건구온도가 아니라 습구온도의 영향을 크게 받습니다. 다만 냉각코일, 살수펌프와 노즐, 송풍기, 엘리미네이터, 수조 등 부속이 많아 구조가 복잡하고 설비비가 비싸며, 설치면적도 넓게 필요해 주로 대형 암모니아 장치에 쓰입니다.
선지별 해설
①증발식은 물의 증발잠열을 이용하므로 같은 응축열량을 처리할 때 필요한 물의 양이 가장 적습니다. 냉각수 사용량이 가장 많은 것은 물의 현열만 쓰는 수냉식(특히 입형 셸앤튜브 등 관류 방식)입니다.
②물의 증발 능력은 공기가 수증기를 얼마나 더 받아들일 수 있는지에 달려 있으므로, 증발식 응축기의 성능은 대기의 습구온도에 크게 좌우됩니다. 건구온도의 영향을 많이 받는 것은 공랭식 응축기입니다.
③냉각코일에 더해 살수펌프와 분무노즐, 송풍기, 엘리미네이터, 수조와 수처리 설비까지 갖추어야 하므로 구조가 복잡하고 초기 설비비가 비쌉니다. 이 문항의 정답입니다.
④증발식 응축기는 코일 다발과 살수·송풍 계통 때문에 설치면적과 높이가 크게 필요하며, 소형보다는 대용량 장치에 적용됩니다. 설치면적이 작다는 설명은 사실과 반대입니다.