HVAC 이론

난방이 안 돼요: 히트펌프 유닛 점검에서 냉매 누설까지

OCEAN00 2025. 4. 22. 13:22

“히터를 켰는데 이상한 소리만 나고, 전혀 따뜻해지지 않아요.”
서비스 콜을 받고 도착했을 때, 외부 기온은 약 65°F (약 18°C)였습니다. 고객은 히트펌프 시스템이 제대로 작동하지 않는다며 도움을 요청했습니다. 현장에 도착해 보니, 실외기에서는 이상한 진동 소음이 들리고 있었습니다.

🔊 히트모드에서 진동 + 작동 이상 징후

가장 먼저 귀에 들어온 건 실외기 팬의 진동 소음이었습니다.
팬 자체가 흔들리는 듯했고, 간헐적으로 컴프레서가 ‘쿵’ 하고 울리는 소리도 났습니다.

히트모드(난방) 상태였지만, 배관을 만져봤을 때 놀라운 점이 있었습니다:

  • 흡입관(Suction line): 전혀 뜨겁지 않음 (정상이라면 따뜻해야 함)
  • 액체관(Liquid line): 차가운 상태 (히트모드에서는 액체관이 차가운 경우가 흔함)

하지만 이 유닛은 반대로:

  • 흡입관이 차갑지도, 뜨겁지도 않은 미온 상태
  • 팬 모터에서는 불균형 진동 발생
  • 컴프레서는 소리는 나지만 열교환이 안 되는 느낌

 

🔄 냉방 모드로 전환 후 확인

정확한 진단을 위해 고객에게 모드를 냉방(Cooling)으로 바꿔달라고 요청했습니다.

냉방 모드에서는 배관 온도 패턴이 이렇게 나와야 정상입니다:

  • 흡입관(Suction line): 차가운 상태여야 함 (냉매가 증발하며 열을 흡수하기 때문)
  • 액체관(Liquid line): 미지근하거나 뜨거움, 고압 상태로 응축된 냉매가 흐르기 때문

하지만 실제 점검 결과는?

  • 흡입관도 액체관도 둘 다 차갑지 않고 미온적
  • 압축기는 작동 중이지만 열 교환이 전혀 이뤄지지 않는 상태

 

🧰 냉매 압력 점검: 게이지 연결 결과

냉매 관련 문제가 의심되어 게이지 매니폴드를 연결해 보았습니다.
결과는 다음과 같았습니다:

  • 저압(흡입 측): 0 psi
  • 고압(토출 측): 0 psi

즉, 냉매가 시스템에 전혀 없는 상태였습니다.

 

🔍 완전 냉매 누설 시, 누설 탐지 절차는 이렇게 진행됩니다

냉매가 완전히 빠져나간 상태(0 psi)에서는 누설 감지기가 작동하지 않습니다. 따라서 탐지를 위한 압력을 인위적으로 만들어주는 과정이 필요합니다. 실무에서 가장 흔하게 사용되는 방식은 다음과 같습니다:

 

✅ 누설 위치 탐지, 실무 순서

🧪 질소(Nitrogen) + 소량 냉매(R-410A 또는 R-22) 주입

 

📌 순서 정리:

  1. 게이지 매니폴드 및 질소 레귤레이터 설치
  2. 먼저 아주 소량의 냉매(R-410A 등) 주입
    • 약 5~10 psi 정도만 넣습니다
    • 트레이서 역할로만 사용되며, 냉동 오일과 함께 움직여 누설 감지기 반응 유도
  3. 질소(N2)로 압력 상승
    • 최대 100~150 psi까지 가압 (보통은 100 psi 정도)
    • 시스템 내 압력을 유지하면서 누설 확인
    • 질소만 넣는 것도 가능하지만, 소량 냉매를 같이 넣으면 전자식 감지기 반응이 훨씬 좋아짐
  4. 전자식 누설 감지기 또는 비눗방울로 탐지

 

🔧 UV 트레이서 오일 주입 + 자외선 램프 검사

  • 재방문 시 편리 (단, UV 오일이 섞여 있는 제품이어야 함)

❌ 왜 UV 트레이서 오일은 잘 안 쓰일까?

UV 형광 오일은 다음과 같은 단점 때문에 실무에서 자주 쓰이지 않습니다:

  • 💧 오일이 잔류하여 다음 서비스 시 혼란 유발
  • 💡 게이지 호스 안쪽에도 번져서 UV 램프에 과잉 반응
  • 🧼 사용 후 세척이 번거롭고, 오염되면 장비가 고장날 수 있음
  • 🔁 재방문이 예정되어 있지 않다면 실익이 거의 없음

💬 마무리 한 줄 요약 

완전 누설된 히트펌프 시스템의 냉매 누설 탐지는,
‘소량 냉매 + 질소 가압’ 후 감지기나 비눗방울로 확인하는 방법이 가장 정확하고 실용적입니다.
형광 오일은 사용 후 오염과 혼란 가능성이 있어 추천하지 않습니다.

 

❓ 기존 서비스 이력 없으면?

기존에 누가 어디서 수리했는지 모르는 경우라면,
🔧 오일 자국, 냉매 흐름 패턴, 코일 접합부, 액세스가 어려운 부위를 우선 의심하고
📍 가장 흔하게 누설되는 증발기 코일 접합부, 유압 밸브, 액체관 플레어 접합부부터 차례대로 확인합니다.

 

이 사례의 경우,
실내기 안쪽 증발기 코일 하단에서 오일 자국이 선명하게 발견되었고, 비눗방울 테스트로도 미세한 기포가 형성되었습니다.

→ 증발기 코일 교체 결정

 

🔧 교체 작업 요약: 증발기 코일 & 진공

실제 작업은 같은 날 진행되었습니다.

 

🌀 증발기 코일 교체 요약

  • 실내기 해체 및 드레인 팬 분리
  • 기존 코일 제거 → 신품 설치
  • 브레이징(은납) 작업으로 냉매 배관 연결
  • 누설 방지를 위해 압력 테스트 + 비눗방울 재확인

💨 진공 작업

  • 고성능 진공 펌프 사용
  • 500 마이크론 이하까지 진공 달성
    (수분/공기 완전 제거 기준 도달)
  • 진공 유지 시간 확인 후, 냉매 재충전

 

✅ 결론: 진동, 소음, 배관 온도 = 진단의 열쇠

이번 점검에서 얻은 교훈은 다음과 같습니다:

  • 히트모드에서 흡입관이 차갑다? → 냉매 부족 의심
  • 쿨링모드에서도 배관 온도가 비정상? → 시스템 이상 가능성 큼
  • 압력 0 psi = 냉매 완전 누설, 감지기 사용 전 냉매 소량 주입 필수

빠르게 서비스 콜을 요청한 고객 덕분에,
더 큰 고장이나 컴프레서 손상을 막을 수 있었던 사례였습니다.