공조냉동기계기사 실기 체적과 비체적

📘 1. 체적(Volume, V)

**체적이란 어떤 물질이 차지하고 있는 ‘전체 공간의 크기’**를 말한다.
쉽게 말해 물질의 부피다.

• 단위: ㎥(세제곱미터), L(리터), ㎤ 등
• 예: “통 속에 냉매가 0.02㎥ 들어 있다” → 이 값이 체적

체적은 물질의 **양(질량)**이 얼마나 있느냐에 따라 값이 달라진다.

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📘 2. 비체적(Specific Volume, v)

비체적은 1kg의 물질이 차지하는 부피를 말한다.

즉,

👉 “부피 ÷ 질량”

👉 1kg당 공간 크기

• 단위: ㎥/kg
• 예: 냉매 증기의 비체적이 0.14㎥/kg라면,
  1kg의 냉매 기체가 0.14㎥ 공간을 차지한다는 뜻.

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📌 3. 체적과 비체적의 관계

v = V / m

• v: 비체적
• V: 체적
• m: 질량(kg)

따라서

V = m × v

(전체 부피 = 질량 × 1kg당 부피)

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📌 4. 중요한 이유(냉동공학에서)

냉동공학에서는 냉매가 액 → 기체로 변하면서 부피가 크게 달라진다.
이때 기체 상태의 비체적이 매우 중요하다.

비체적이 중요한 이유:

1. 흡입가스의 부피를 알아야 압축기의 용량 계산 가능
2. 냉매순환량 계산에 필요
3. 배관 크기, 유속 계산에 사용
4. p-h 선도에서 냉매 성질 확인

예를 들어 냉매의 비체적이 크면(부피가 크면),
압축기는 많은 공간을 빨아들여야 하므로 더 큰 용량이 필요하다.

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📘 5. 간단 예시로 정리

예 1)

냉매 5kg이 있고, 비체적이 0.1㎥/kg이면?

                                                                 V=m×v=5×0.1=0.5㎥

냉매 전체 부피는 0.5㎥가 된다.

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예 2)

압축기에서 1kg의 냉매가 흡입될 때
비체적이 0.12㎥/kg이라면?

→ 압축기는 0.12㎥의 공간을 빨아들여야 한다.

따라서 비체적이 커질수록
압축기 행정량(피스톤 토출량)도 커져야 한다.

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📌 정리

용어의미단위

체적 V	물질 전체가 차지하는 공간	㎥
비체적 v	1kg이 차지하는 부피	㎥/kg
관계식	v = V/m, V = m×v	—