냉동시스템의 네 가지 기본적 구성요소

1. 증발기 : 공간의 따뜻한 공기는 증발기로 유입된다. 증발기 관 내의 냉매가 비등하면서 공기의 열은 냉매로 흡수된다. 냉매에 남아있는 열은 다른 구역으로 흐르고 방출된다. 증발기의 주요한 기능은 차가운 공간으로부터 열을 흡수하는 것이다. 부차적인 기능은 실내 공간의 습도를 유지하고 제거하는 것이다. 증발기 온도는 증발기에서 관 안쪽 냉매의 온도를 나타낸다. 온도를 측정하기 위해 관 안쪽에 구멍을 뚫어 온도를 측정하는 것은 바람직하지 않다. 온도를 측정하기 쉽고 정확한 방법은 흡입압력을 구해 압력과 온도 선도와 비교해 구하는 방법이다. 예를 들어 대형 냉동기에서 흡입압력이 50일 때, 압력과 온도 선도를 이용하면 관의 온도는 약 26도이다. 
 증발기 온도 차는 냉각되는 공간의 온도와 증발기 온도의 차이를 나타낸다. 예를 들어, 대형 냉동기의 증발기 온도는 20도이며 실내 온도는 35도다. 이때 온도 차, 즉 증발기 온도 차는 10도가 된다. 증발기에서 방출되는 공기 온도 대신에 증발기 온도를 사용하는 이유는 측정하기 쉽고 정확하기 때문이다. 워크인과 리치인 냉장고는 팬 날개를 통과하는 공기의 난류 때문에 방출되는 공기의 온도를 정확하게 측정하기 어렵다. 그러나 입구 공기는 항상 고내 온도와 같고 증발기 온도는 흡입 압력으로부터 쉽게 측정할 수 있다. 
 공기조화기 업계에서는 항상 공급되는 공기와 회수되는 공기의 온도의 차로 T를 사용한다. 이러한 이유는 공기조화기에서 공기가 완전히 혼합되었을 때 덕트 내의 온도를 측정하기 위해 온도계를 쉽게 설치할 수 있기 때문이다. 슈퍼마켓 업계에서는 증발기 온도나 회수되는 공기의 온도 대신 벌집 모양의 공급기에서 측정되는 출구 공기의 온도를 사용한다.
 증발기 온도 차를 이용할 때는 기술자들이 똑같은 정의를 사용하는 것이 가장 중요하다. 기술자가 두 부분의 온도 차에 관해 논의할 때는 증발기 온도 차나 T가 무엇을 의미하는가를 명백하게 규정하고 넘어가야 한다.
 냉매는 증발기 안쪽에서 잠열을 흡수하면서 과열된다. 과열된 온도는 다음과 같이 여러 가지 다른 용어로 표현할 수 있다. 이러한 용어는 각각 다르게 들리지만, 근본적인 의미는 같다. 증발기 관 바깥의 외기 온도가 높아짐에 따라 증발기 관 안쪽의 냉매온도도 상승한다. 증발기 온도의 상승은 냉매의 과열을 빠르게 진행한다. 관에서 활발히 과열이 일어남에 따라 흡입압력도 증가한다. 따라서 온도가 높은 물질이 냉장고 내에 들어오면 냉매의 온도와 압력은 동시에 증가한다. 반대로, 온도가 낮아지거나 증발기 관이 막히거나 팬에 문제가 생기면 온도와 압력은 감소한다. 냉매 온도와 고내 온도 사이의 관계를 아는 것은 냉방 시스템의 문제를 해결할 때 매우 결정적인 요인이 된다. 핫풀다운은 고내에 뜨거운 물질이 있는 경우나 새로운 시스템이 처음 기동 될 때, 또는 증발기에 서리가 생긴 후 냉동기가 운전되는 경우를 말한다. 즉, 시스템 운전 초기에 큰 부하가 있거나 정상 운전상태 또는 설계 운전조건에 도달할 때까지 적절한 압력과 온도를 형성하지 못하는 경우를 의미한다. 그러나 비정상적인 시스템의 압력과 온도는 과도한 부하가 어떻게 시스템에 영향을 미치는가를 알려주는 핫풀다운 과정을 통해 알 수 있다. 따뜻한 워크인 냉장고에서 시스템 기동 시 어떤 현상들이 발생하는지 생각해 보자. 팽창 밸브는 증발기로 냉매를 보내는데, 그 양은 증발기를 채우기에 충분하지 못하다. 그러므로 과열도는 매우 커진다. 고내의 따뜻한 공기가 냉매를 빠르게 가열하고 고내의 압력과 온도가 올라감으로써 압축기 흡입 압력도 높아진다. 고내 온도가 내려가면 압력과 과열도 감소한다. 마침내 고내 온도가 설계 온도인 35도에 근접하면 흡입 압력은 고내 온도가 10도 이하일 때의 압력과 동일하게 되며 과열도는 10도에 근접한다. 여기서 높은 부하가 증발기에 어떤 영향을 주는지 알 수 있다. 만약에 기술자가 비정상적인 높은 압력과 과열이 발생했음을 알게 된다면, 온도 자동 팽창 밸브의 고장, 냉매 보충 또는 불량품으로 폐기처분을 하도록 결정하기 전에 고내의 부하를 먼저 생각해야 한다. 기술자는 초기의 시스템 기동 시 과열도를 낮추기 위하여 팽창 밸브의 개도가 조절되는 것을 알고 있어야 하며, 실내 온도가 설계 온도에 도달했을 때 증발기에 액상 냉매가 많이 흐를 수 있도록 제어해야 한다. 습도는 습공기가 임의의 온도에서 포함할 수 있는 수분의 양을 백분율로 표시한 것이다. 공기의 온도가 올라갈수록 수분을 많이 포함한다. 공기 온도가 충분히 낮고 공기가 이슬점 아래로 떨어졌을 때 비와 유사하다.

 
2. 응축기 : 응축기는 증발기와 경상을 한다. 즉 열을 흡수하는 대신 열을 방출한다. 응축기에서는 냉매의 상변화가 일어나면서 큰 열전달이 일어난다. 응축기 내의 증기 냉매가 액체로 응축되면서 잠열이 방출된다.

3. 압축기 : 냉매의 열은 상대적으로 낮은 외기온도에 노출되었을 때 쉽게 제거할 수 있다. 외부의 공기가 95도가 되거나 더 높을 때, 냉매온도는 반드시 이보다 훨씬 더 높게 상승하여야 한다. 압축기에서 압력이 증가하면 냉매의 온도도 함께 상승한다. 그러므로 외기의 온도가 상승할수록 압축기의 압력도 높아지게 된다.

4. 유량조절 장치 : 팽창밸브나 모세관과 같은 유량조절 장치는 노즐 또는 작은 구멍을 통과하면서 액체의 압력을 감소시킨다. 냉매의 압력이 낮아질수록 더 낮은 온도에서 비등이 일어날 수 있다. 유량조절 장치는 액체의 냉매가 증발기에 들어가기 전에 냉매를 액체 방울로 이루어진 짙은 안개 형태로 변화시킨다.