증발압력조절밸브(E.P.R)

[그림자]

증발압력조절밸브(E.P.R)

증발압력조절밸브(Evaporator Pressure Regulator : E.P.R)

증발기에서 압축기에 이르는 흡입배관에 설치하며, 증발기내의 증발압력이 소정의 압력이하가 되는 것을 방지하는 목적으로 사용된다.

여기서 증발압력이 소정의 압력이하로 내려가는 것을방지한다는 것은 , 부하의 감소 , 응축압력의 저하에 의한 압축기의 능력상승 등이 원인이 되어 , 압축기의 능력이 우세하여 증발압력이 내려가는 방향으로 작용했을 때 , 밸브를 조여서 저항을 증가시켜 ,압축기의 흡입압력은 내려가도 증발압력은 대략 일정하게 유지, 운전을 계속하여 증발온도의 저하에 수반하여 피냉각물이 필요이상으로 냉각되는 것을 방지하는 것을 목적으로 설치한다.

[그림 1]E.P.R의 표준설치 위치	[그림 2]다수의 증발기를 사용하는냉동장치에서 설치된 E.P.R

이용의 예

1. 물 ,브라인냉각과 같이 , 부하가 감소하였을 때 , 지나치게 냉각되어 동결되는 것을 방지한다.

2. 냉장고에 있어서, 소정온도이하로 내려가면 좋지않을 경우 (야채냉장고에서 동결을 방지하기 위하여 0℃이상으로 유지한다.),증발온도를 높게 유지한다.

3. 냉장고 등에서 , 냉각코일에 의하여 과도하게 제습(除濕)되는 것을 방지하기 위하여 증발온도를 높게 유지한다.

4. 증발온도가 다른 (피냉각물의 온도가 다른)2대 이상의 증발기가 있을 경우( [그림 2]참조 ) 압축기의 흡입압력은 최저온도의 증발온도가 기준이 된다. 이 때문에 , 피냉각물의 온도가 높은 증발기는 오도차가 너무 커서 부하가 적을때는 온도가 지나치게 내려가는 경향이 있다. (야채냉장고에서는 동결의 위험이 있고 , 공기 냉각의 경우는 제습량애 과대해서 건조하게 된다.) 이와같은 현상을 방지하기 위하여 , 피냉각물의 온도가 높은 쪽에 증발압력조절밸브를 붙여 , 증발압력이 계획압력 이하로 되는 것을 방지한다.

증발압력 조절밸브는 입구압력에서의 변화량에만 반응을 하고 ,이로인해서 "입구압력조절밸브"라고도 불리운다.

최소부하조건일 때 최소허용 증발압력이 유지되도록 조정하는 것이 가장 유리하다.

압력설정은 팽창밸브 과열도를 설정한 이후에 해야만 한다.

통상적으로 흡입압력조절밸브(Suction Pressure Regulator:S.P.R)와 함께 사용되기도 한다.

암모니아를 제외하고는 통상적인 냉매에 사용토록한 것으로 직동식(Direct-Action)압력조절밸브이다.

공장출고시에 공칭값으로 설정되어 생산된다.

설정치 0 ~ 50psi 범위 ------ 30psi

30 ~ 100psi 범위 ---- 60psi

65 ~225psi 범위 ----- 120psi

0 ~ 50psi범위는 대부분 R-12 및 R-134a 에 적합하나 , 30~ 100psi범위는 증발온도 -7℃(20℉)이상일 경우 R-502 및 R-404A에 적용한다.

65 ~ 225psi범위는 HEAD PRESSURE조정을 위해 일반적으로 적용된다

작동 원리

	출구압력(P2)이 벨로우즈의 아랫면(A1)과 시트디스크이 윗면(A2)에 작용한다는 것을 보여준다
	벨로우즈의 면적은 PORT의 면적과 동일하기 때문에 (A1=A2), 출구의 압력은 "0"가 된다.
	입구압력(P1)은 시트 디스크의 바닥면에 작용하고 스프링(조절가능)의 힘(P3)과는 반대로 작용한다. 이 두가지의 힘이 E.P.R을 작동시키는 힘이다.)
[그림 3] 작동 원리

※ 증발기에서 나온 냉매압력은 입구측에서 압력조정부의 베로우즈에 걸리게 되며,조정나사로서 조정한 스프링의 반항력보다 벨로우즈의 「유효면적 × 증발압력 」쪽이 커지면 증발기내 압력이 벨로우즈를 밀어올려서 밸브가 열린다.

따라서 밸브는 항상 조정된 압력보다 증발압력이 높은 때는 열리고 반대로 낮을때는 닫히게 된다.

조정방법

1. 조정나사를 시계방향으로 회전시켜 스프링압력을 세게하면 증발압력 설정치가 높게 유지된다.(최고압력 : R-12 - 1.55㎏/㎠ , R-22 - 3.9㎏/㎠)

2. 반시계방향으로 회전시키면 스프링의 힘이 풀어져 증발압력 설정치가 낮게 유지된다.(최저압력 : R-12 - 0.95㎏/㎠ , R-22 - 2.7㎏/㎠ )

따라서 R-12의 경우 0.95~1.55㎏/㎠ , R-22의 경우 2.7~3.9㎏/㎠의 범위에서 조정이 가능하다.