냉장고와 냉동고는 어떤 방식으로 작동되는 건가요?
냉장고와 냉동고는 어떤 방식으로 작동되는 건지 궁금합니다.
같은 기기 안에서 한쪽은 냉장이 되고 한쪽은 아예 냉동이 될 정도로 봐보니 방법이 궁금합니다.
안녕하세요. 안다람 전문가입니다.
냉장고와 냉동실 차이
냉동실 : 낮은 온도 증발기 사용
냉장실 : 상대적으로 높은 온도 증발기 사용
온도조절
별도의 온도 센서와 증발기로 냉매 순환량 조절
열교환 과정
냉배 기화 시 주변 열 흡수 후 외부로 방출
1명 평가안녕하세요. 황태현 전문가입니다.
냉장고와 냉동고가 어떻게 작동하는지 궁금해하시는 것 같네요. 냉장고와 냉동고는 동일한 기기 안에서 두 가지 다른 온도를 유지하면서 각각 냉장과 냉동을 구현할 수 있는데요, 그 원리에 대해 설명드리겠습니다.
첫째, 냉장고와 냉동고는 기본적으로 증기 압축 냉동 사이클을 이용해 작동합니다. 이 방식은 대부분의 가정용 냉장고와 냉동고에 적용되며, 다음과 같은 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다
1. 압축기(Compressor): 냉매(예: 프레온 가스)를 압축하여 고온, 고압의 기체로 만듭니다.
2. 응축기(Condenser): 고온, 고압의 기체 상태의 냉매가 응축기로 이동하여 외부 공기와 열교환을 통해 액체로 변환됩니다. 이 과정에서 열이 외부로 방출됩니다.
3. 팽창밸브(Expansion Valve): 고압의 액체 냉매가 팽창밸브를 지나면서 압력이 급격히 낮아지며 기체 상태로 변환되고, 이 과정에서 온도가 급격히 낮아집니다.
4. 증발기(Evaporator): 저온, 저압의 냉매가 증발기를 지나며 주위의 열을 흡수하여 냉매가 다시 기체 상태로 변환됩니다. 이 과정에서 냉장고 내부가 냉각됩니다.
둘째, 냉장고와 냉동고는 같은 증기 압축 냉동 사이클을 공유하지만, 냉각 방식과 내부 공기 흐름의 제어를 통해 다른 온도를 유지합니다. 냉장실과 냉동실은 같은 냉매 순환 시스템을 사용하지만, 냉동실이 냉장실보다 더 낮은 온도를 유지하는 이유는 각 구역의 온도 조절 방식이 다르기 때문입니다.
- 냉동실(Freezer Compartment): 냉동실은 냉각 팬과 증발기에서 직접적인 냉기를 공급받아 매우 낮은 온도를 유지합니다. 이 공간에서는 온도가 일반적으로 -18°C 이하로 유지되도록 설정됩니다. 냉동실의 증발기 근처에서 냉매가 열을 흡수해 기체로 변하면서 온도를 매우 낮게 유지하게 됩니다.
- 냉장실(Refrigerator Compartment): 냉장실은 냉동실과 비교하여 더 높은 온도를 유지합니다(일반적으로 0°C ~ 4°C). 냉장실 내부로는 냉동실에서 차가운 공기가 유입되도록 설계되어 있으며, 댐퍼(damper)라는 장치를 통해 냉동실에서 냉장실로 들어가는 냉기의 양을 조절합니다. 이러한 방식으로 냉장실의 온도가 적절히 조절되면서 냉장과 냉동의 기능이 함께 제공됩니다.
셋째, 냉장고는 온도 센서와 제어 시스템을 통해 각 공간의 온도를 지속적으로 모니터링하고 조절합니다. 예를 들어, 냉장실과 냉동실에 있는 온도 센서가 설정된 온도보다 높게 감지되면, 압축기가 작동하여 냉매를 압축하고 냉각 과정을 가동하게 됩니다. 이러한 과정이 반복되면서 냉장고와 냉동고는 각각의 공간에서 적정한 온도를 유지하게 되는 것입니다.
결론적으로, 냉장고와 냉동고는 동일한 냉매 사이클을 사용하지만, 내부의 공기 흐름과 온도 조절 장치를 통해 각 공간을 독립적으로 냉각하고 제어합니다. 이를 통해 한 기기 안에서 냉장과 냉동을 동시에 구현할 수 있는 것입니다. 이러한 기술 덕분에 우리는 일상생활에서 다양한 식품을 최적의 온도로 보관할 수 있게 되었죠!
도움 되시길 바랍니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
냉장고와 냉동고는 기본적으로 열역학적 원리를 이용하여 작동합니다. 이들은 모두 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 구성된 냉매 순환 시스템을 사용합니다.
압축기 : 냉매가 기체 상태로 압축되어 고온 고압의 기체로 변환됩니다. 이 과정에서 냉매의 온도가 상승합니다.
응축기 : 압축된 고온의 냉매가 응축기로 이동하여 외부 공기와 열을 교환합니다. 이때 냉매는 열을 방출하고 액체상태로 변환됩니다.
팽창밸브 : 액체 냉매는 팽창밸브를 통과하면서 압력이 감소하고 이과정에서 냉매의 온도가 낮아집니다.
증발기 : 저온 저압의 냉매가 증발기로 들어가면서 내부의 열을 흡수하고 기체 상태로 변환됩니다. 이때 냉장고 내부의 온도가 낮아지며 냉동고는 더 낮은 온도로 유지됩니다.
냉장고와 냉동고는 같은 시스템을 공유하지만, 온도 조절을 통해 두 공간의 온도를 다르게 유지합니다. 냉장고는 일반적으로 0도에서 5도사이의 온도를 유지하고 냉동고는 -18도 이하로 유지하여 식품의 보존 상태를 최적화합니다. 이로 인해 냉장고와 냉동고는 각각의 용도에 맞게 효과적으로 작동할수있습니다.
안녕하세요. 김민규 전문가입니다.
두 기능의 칸을 물리적으로 분리하여 사용하기 때문에 문제가 없습니다. 온도 조절이 가능한 칸마다 개별 온도제어가 가능하게 되어있는 구조죠.
안녕하세요. 박온 전문가입니다.
냉장고와 냉동고는 압축기, 냉매, 증발기 등을 사용해 내부의 열을 외부로 방출하면서 작동합니다. 냉장과 냉동의 차이는 설정된 온도에 따라 결정되며, 냉매가 순환하면서 열을 교환하는 과정을 통해 각각의 구역에서 다른 온도를 유지하는거에요.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
원래 일반적으로냉동고와 일반 냉장고를
분리해서 본다면
전체 냉매사이클 마다 냉매종류에 따라
생산 냉풍의 온도가 다르기에
냉매 종류가 달라야 합니다
전문 적인 대형 냉동고 같은 경우
냉동고 내부가 영하 40도 이하로 내려야하기에
관련해서 전문적인 전용 냉매로 사용해야하기에
일반 냉장고 냉매와 다릅니다
일반 냉장고 경우 냉동실 최하가 대략 영하 20도 가량 되는데요
일반 소형냉장고에서 냉장용 냉동용 으로 사이클을 달리하기위해
냉매를 따로 쓰면
압축기도 그에따라 2개, 배관도 2배로 되어
비용도 비용이지만 부피가 너무 커집니다.
그렇다면 어떤 원리로 같은 냉매로, 하나의 압축기로 작동하느냐
기본적으로 냉장실의 온도제어는
그쪽에 따로 증발기코일이 있는게 아니라
냉동실에서 발생한 냉기를 팬을 통해서 냉장실로 들여오는 방식입니다.
그후 냉장실 따뜻한 공기가 다시 냉동실로 가는 방식인데
온도 설정에 따라서 냉동실 공기를 얼마나 많이 가져올것인가 적게 가져올 것인가를 선택하는 방식입니다.
내부적으로 습기가 항상 생기게 마련인데
이때 증발기와 냉곡기 유통구간에 얼음이 발생합니다.
이것을 녹이는 히터가 제상히터라 있고
제상히터는 냉장고 대력 6.5시간 작동 후 모터 전원 오프되고
제상히터 접점통해 전원공금으로 제상히터 동작이 됩니다.
얼음이 녹으면 얼음 온도센서 써모스타트가 작동하여 제상히터가 오프되고
그러면 제상타이머가 동기모터에 다시 전원공급을 하여
냉동기 팬을 작동 시킵니다.
참고적으로
냉장고는 문이 열리면
무조건 모든 동작이 정지하고 램프만 켜지는데요
모든 동작이 정지하는 이유는
문을 열었을 경우에도 팬모터가 돌아서 .
동실 공기를 냉장실로 빼버리고 냉장실 열린공기가 다시 냉동실로 순환되므로
냉동실 온도가 올라가 냉동실 제품들이 녹아버릴 가능성이 있기 때문입니다.
냉매 사이클에서 냉매가 어떻게 순환하는것 까지는 생략하고
간단히 냉동고와 냉장고의 작동방식까지만 열거해 드렸습니다.
안녕하세요. 김민선 전문가입니다.
온도센서로 작동합니다. 기기 안에 온도 센서를 통해 일정 온도 이하로 유지할 수 있게끔 온도센서가 반응하여 냉각기를 가동시켜 해당 온도를 맞춥니다. 냉동기 같은경우 냉장고 보다 더 낮은 온도로 셋팅이 되어있으며 그에 따라 그 온도를 유지하고자 더 낮은 온도의 냉각을 주어 유지합니다. 그래서 요즘은 냉장고 안에 온도를 셋팅하여 냉동고로도 가능하게끔 되어있는 모델도 많습니다.