KR0127106Y1

KR0127106Y1 - Power-saving refrigerant circuit change valve

Info

Publication number: KR0127106Y1
Application number: KR2019950024419U
Authority: KR
Inventors: 노관호
Original assignee: 노관호; 우성전기공업주식회사
Priority date: 1995-09-11
Filing date: 1995-09-11
Publication date: 1998-11-02
Also published as: KR970014621U

Abstract

본 고안의 목적은 적어도 하나이상의 냉장실이 구비되는 냉각기구, 즉 적어도 하나이상의 증발기를 사용하도록된 냉각싸이클의 냉매회로 전자석식 전환밸브를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 전자석식 전환밸브는 자계코일의 내부에 구비되는 철심 일단부에 연이어 유로변환수단을 설치하고 있고, 이의 유로변환수단은 중앙에 냉매입구와 양측으로 철심 내부를 이용한 제1출구 및 제2출구를 각각 구비하여 자계코일이 자극되는 것에 의해 구동되며 제1 및 제2출구를 서로 반대적으로 개폐시키는 가동자를 구비하고 있다. 유로변환수단은 또한 제1 및 제2출구 그 어느 일측외부에 자계코일의 자극에 의해 변위된 가동자의 이동위치를 유지시키는 영구자석을 구비하고 있다. 따라서 가동자의 변위를 영구자석의 자력에 의해 유지시키어 전력을 소비시키지 않게 된다.The object of the present invention is achieved by providing a refrigerant circuit electromagnetic switching valve of a cooling cycle adapted to use at least one evaporator, that is, a cooling mechanism equipped with at least one refrigerating chamber. A flow path converting means is provided at one end of the iron core provided therein, and the flow path converting means has a refrigerant inlet at the center and a first outlet and a second outlet using the inside of the iron core at both sides, respectively, to stimulate the magnetic field coil. And a mover for opening and closing the first and second exits opposite to each other. The flow path converting means further has a permanent magnet on either side of the first and second outlets to hold the moving position of the mover displaced by the magnetic pole of the magnetic field coil. Therefore, the displacement of the mover is maintained by the magnetic force of the permanent magnet so as not to consume power.

Description

Energy Saving Refrigerant Circuit Switching Valve for Cooling Cycle

제1도는 일반적인 냉각싸이클의 회로도.1 is a circuit diagram of a general cooling cycle.

제2도는 (a)(b)는 본 고안 전환장치의 구성을 보인 단면도로 작동상태를 보인 설명도.Figure 2 (a) (b) is an explanatory view showing the operating state in a cross-sectional view showing the configuration of the present invention switching device.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

500 : 전자석식 전환밸브 510 : 자계코일500: electromagnetic switching valve 510: magnetic field coil

520 : 철심 530 : 유로전환수단520: iron core 530: euro switching means

531 : 냉매입구 532 : 제1출구531: refrigerant inlet 532: first outlet

533 : 제2출구 534 : 가동자533, exit 2 534: mover

534A,534B : 폐로부재 535 : 제2탄성부재534A, 534B: Closed member 535: Second elastic member

536 : 제1탄성부재 540 : 영구자석536: first elastic member 540: permanent magnet

본 고안은 여러개의 냉동/냉장실이 구비되고 적어도 1개 이상의 열교환기(증발기)가 있는 냉각싸이클의 냉매유로를 제어하는 전자석식 2방향 전환밸브에 관한 것으로, 특히 구동 소비전력을 최고로 줄일 수 있게 한 냉각싸이클의 절전형 전환밸브에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic two-way switching valve for controlling a refrigerant flow path of a cooling cycle having a plurality of freezer / refrigeration chambers and at least one heat exchanger (evaporator). It relates to a power saving type switching valve of a cooling cycle.

여러개의 냉장실에 있는 냉각기구의 냉각싸이클은 적어도 하나이상의 열교환기, 즉 냉각싸이클의 냉매회로 경로상에 적어도 두 개이상의 증발기를 구비하여 냉장요구에 따라서 선택적으로 그 증발기중 어느 하나를 구동시키어 목적하는 냉장을 이루게 하고 있다.The cooling cycle of the cooling mechanism in the several refrigerating compartments includes at least one heat exchanger, that is, at least two evaporators on the refrigerant circuit path of the cooling cycle, and selectively drives any one of the evaporators according to the refrigeration requirements. Refrigeration.

이러한 냉장기구의 냉각싸이클에서 증발기를 교대적으로 선택적으로 구동시키기 위해 필연적으로 냉매경로의 적당한 위치, 즉 응축기와 캐필러리튜브의 사이에 냉매 순환경로 변경을 위한 전환밸브가 설치되고 있다. 그러한 전환밸브는 대체적으로 크게 나누어 기계식과 전자석식으로 구분되고 있는데, 그 일례로 전자석식 전환밸브를 보면 통상 자계코일의 내부에 가동자를 구비하고 전원이 통전되는 것에 의해 가동자를 구동시키어 냉매의 입구와 출구를 교대적이고 선택적으로 개폐하며 냉매순환의 유로 단속케 하고 있다.In order to selectively drive the evaporator alternately in the cooling cycle of the refrigerating mechanism, a switch valve for changing the refrigerant circulation path is necessarily provided at a suitable position of the refrigerant path, that is, between the condenser and the capillary tube. Such switching valves are generally divided into two types, mechanical and electromagnets. For example, electromagnet switching valves generally include a mover inside the magnetic coil and drive the mover by energizing the power supply. The outlets are alternately and selectively opened and closed to control the flow of refrigerant circulation.

그런데 이러한 전자석식 전환밸브에서 냉매의 제1 및 제2출구를 교반적으로 개폐하는 가동자의 구동은 상기에서 설명한 바와 같이 자계코일에 전원이 공급되어 발생하는 자력에 의해 이루어지게 하고 있다. 이때 가동자는 대체적으로 탄성부재에 의해 그 어느 일방향으로 복원되게 하여 전원공급이 중지되면 가동자는 그 이동한 위치에서 원위치로 복귀된다. 이렇게 가동자는 자계코일이 자극되거나, 자극되지 않는 상태에 해당하는 것에 의해 제1 및 제2출구 각각을 선택적으로 개로 또는 폐로되게 하고 있다.By the way, the operation of the mover for stirring and opening and closing the first and second outlets of the refrigerant in the electromagnetic switching valve is made by the magnetic force generated by supplying power to the magnetic field coil as described above. At this time, the mover is generally restored to one direction by the elastic member, and when the power supply is stopped, the mover is returned to its original position from the moved position. Thus, the mover selectively opens or closes each of the first and second exits by the magnetic coil being stimulated or not being stimulated.

이러한 전자석식 전환밸브는 제1 및 제2출구의 개로 또는 폐로 그 어느 하나의 상태 유지를 위해 자계코일에 자극을 지속적으로 유지시키게 되므로서, 그 상태 유지를 위한 전력 소모가 많고, 또 이러한 지속적인 전원공급은 필연적으로 쥬울열에 의한 고온이 발생하여 전자석 전환밸브의 사용수명에 나쁜 영향을 끼침과 아울러, 주변기기에 오동작을 유발시키는 등의 많은 문제점이 대두되고 있다.Such an electromagnetic switching valve continuously maintains a magnetic pole in the magnetic field coil to maintain either the opening or closing state of the first and second outlets, and thus consumes a lot of power to maintain the state. Inevitably, a high temperature caused by joule heat causes a lot of problems such as adversely affecting the service life of the electromagnet switching valve and causing a malfunction in peripheral equipment.

본 고안은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 전력을 가능한 소비하지 않는 간간하고도 효과적인 냉각싸이클의 절전형 냉매회로 전환밸브를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an energy-saving refrigerant circuit switching valve of a simple and effective cooling cycle that does not consume power as much as possible.

본 고안은 다른 목적은 구동열 발생을 줄이어 사용수명을 연장시키고 주변기기의 오동작을 방지시킬 수 있는 냉각싸이클의 절전형 냉매회로 전환밸브를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an energy-saving refrigerant circuit switching valve of a cooling cycle that can reduce the driving heat and extend the service life and prevent malfunction of peripheral devices.

이러한 본 고안의 목적은 적어도 하나이상의 냉장실이 구비되는 냉각기구, 즉 적어도 하나이상의 증발기를 사용하도록된 냉각싸이클의 냉매회로 전자석식 전환밸브를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 전자석식 전환밸브는 자계코일의 내부에 구비되는 철심 일단부에 연이어 유로변환수단을 설치하고 있고, 이의 유로변환수단은 중앙에 냉매입구와 양측으로 철심 내부를 이용한 제1출구 및 제2출구를 각각 구비하여 자계코일이 자극되는 것에 의해 구동하며 제1 및 제2출구를 서로 반대적으로 개폐시키는 가동자를 구비하고 있다. 유로변환수단은 또한 제1 및 제2출구 그 어느 일측 외부에 자계코일의 자극에 의해 변위된 가동자의 이동위치를 유지시키는 영구자석을 구비하고 있다. 따라서 가동자의 변위를 영구자석의 자력에 의해 유지시키어 전력을 소비시키지 않게 된다.The object of the present invention is achieved by providing a refrigerant circuit electromagnetic switching valve of the cooling cycle to use at least one refrigerator, that is, at least one evaporator, the electromagnetic switching valve is a magnetic coil A flow path converting means is provided at one end of the iron core provided in the interior of the core, and the flow path converting means has a refrigerant inlet at the center and a first outlet and a second outlet using the inside of the iron core at both sides, respectively, to stimulate the magnetic field coil. And a mover for opening and closing the first and second exits opposite to each other. The flow path converting means also has a permanent magnet on either side of the first and second outlets to hold the moving position of the mover displaced by the magnetic pole of the magnetic field coil. Therefore, the displacement of the mover is maintained by the magnetic force of the permanent magnet so as not to consume power.

다음 본 고안의 실시예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다. 제1도에는 냉각실이 2개 구비되는 냉각기구의 냉각싸이클 회로도가 도시되어 있는데, 이러한 냉각싸이클 회로는 통상의 방법으로서, 압축기(100)와 응축기(200), 그리고 2개의 증발기(310)과 (320)로 구비되어 있고, 응축기(200)와 제1증발기(310) 및 제2증발기(320)의 사이, 즉 캐필러리튜브(400)의 이전에 3방향성 전자석식 전환밸브(500)을 구비하여 제어회로에 의해 제1 및 제2증발기(310)과 (320) 각각을 선택적으로 구동시키어 목적하는 공기조화를 이루게 될 것이다.Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 shows a cooling cycle circuit diagram of a cooling mechanism having two cooling chambers. The cooling cycle circuit is a conventional method, and the compressor 100, the condenser 200, and the two evaporators 310 and And a three-way electromagnet switching valve 500 between the condenser 200 and the first evaporator 310 and the second evaporator 320, that is, before the capillary tube 400. It will be provided to selectively drive each of the first and second evaporators 310 and 320 by a control circuit to achieve the desired air conditioning.

본 고안은 상기와 같은 통상의 냉각싸이클에서 냉매유로를 전환시키어주는 전환밸브(500)의 개량에 관한 것이다. 제2도에는 전자석식 전환밸브의 구조에 대해 상세히 도시되어 있다. 본 고안에서 특징적이라 할 수 있는 통상의 전자석식 전환밸브에 영구자석을 이용하여 가동자의 변위상태를 전력소비 없이 유지시키게 하여 소비전력을 최소로 줄일 수 있다는데 있다. 이를 상세히 설명하면 제2도에서와 같이 전자석식 전환밸브(500)는 자계코일(510)내에 철심(520)을 구비하고, 이의 철심(520) 일측에 연이어 유로변환수단(530)을 설치하고 있다. 이렇게 구성되는 유로변환수단(530)은 중공의 관체형상으로 몸체를 이루어 그 몸체 중앙부에 응축기(200)와 직결되는 냉매입구(531)가 연결되어 있고, 이의 냉매입구(531)를 중앙에 두고 양측으로 철심(520) 내부를 이용하여 구성되어 제1증발기(310)와 직결되는 제1출구(532), 그리고 제2증발기(320)와 직결되는 제2출구(533)을 구비하고 있다. 이때 자계코일(510)은 제어수단에 의해 그 자력방향성이 변환되도록 구성되어 있다.The present invention relates to an improvement of the switching valve 500 for switching the refrigerant flow path in the conventional cooling cycle as described above. Figure 2 shows in detail the structure of the electromagnetic switching valve. Permanent magnets are used in the conventional electromagnetic switching valve, which is characteristic of the present invention, to maintain the displacement state of the mover without power consumption, thereby reducing power consumption to a minimum. In detail, as shown in FIG. 2, the electromagnetic switching valve 500 includes an iron core 520 in the magnetic field coil 510, and a flow path converting means 530 is installed on one side of the iron core 520. . The flow path converting means 530 formed as described above has a hollow tubular body, and a refrigerant inlet 531 connected directly to the condenser 200 is connected to a central portion of the body, and both sides thereof have the refrigerant inlet 531 at the center thereof. The inner core 520 is used to include a first outlet 532 directly connected to the first evaporator 310 and a second outlet 533 directly connected to the second evaporator 320. At this time, the magnetic field coil 510 is configured to convert the magnetic directionality by the control means.

또 이러한 유로변환수단(530)내에서 제공되는 중공내에는 자계코일(510)이 자극되는 것에 의해 끌리어당겨지거나 밀리어나아가며 상기 제1출구(532) 및 제2출구(533)를 교대적으로 개로/폐로하는 가동자(534)가 설치되어 있다. 이렇게 설치되는 가동자(534)는 그 어느 일방향으로 제1탄성부재(536)에 의해 복귀되게 구성하고 있다.In addition, in the hollow provided in the flow path converting means 530, the magnetic coil 510 is attracted or pushed forward by the magnetic field coil 510, and the first outlet 532 and the second outlet 533 are alternately rotated. A mover 534 for opening / closing is provided. The movable member 534 installed in this way is configured to be returned by the first elastic member 536 in any one direction.

또한 가동자(534)는 대략 중공의 관체형상으로 이루어져 양단 내부에 제1출구(532) 및 제2출구(533) 각각에 접탈하며 유로의 폐로작용을 이루게하는 폐로부재(534A)와 폐로부재(534B)가 구비되어 있다. 이러한 폐로부재(534A)와 (534B)는 독립적으로 분할되어 구성되어 있고, 이들의 사이를 제2탄성부재(535)로 탄력 설치시키어 가동자(534)가 제1 및 제2출구 각각과 접촉시 완충효과를 기대하게 될 것이다. 이때 폐로부재(534A)와 (534B)는 충격흡수 효과와 밀폐성이 우수한 합성수지제(테프론)를 사용하여 제조된다.In addition, the movable member 534 is formed in a substantially hollow tubular shape and is attached to each of the first outlet 532 and the second outlet 533 inside the both ends, the closing member 534A and the closing member to achieve the closing operation of the flow path ( 534B). The closing members 534A and 534B are separately divided and elastically installed between the closing members 534A and 534B so that the movable member 534 contacts each of the first and second outlets. You will expect a buffering effect. At this time, the closing members 534A and 534B are manufactured using a synthetic resin (Teflon) excellent in shock absorption and sealing properties.

그리고 유로전환수단(530)의 외측 적당한 위치, 즉 가동자(534)가 어느 하나의 출구를 폐로시키기 위해 이동한 위치선상 외주벽으로 영구자석(540)을 설치하고 있다. 이러한 영구자석(540)은 자계코일(510)의 자력에 의해 끌리어당기거나 밀리어나아간 가동자(534)의 변위를 고정유지시키는 고정력을 제공하게될 것이다. 이때 영구자석(540)의 자력은 상기 자계코일(510)에서 발생하는 자력보다는 다소 약하게 설정된다.The permanent magnet 540 is installed at a suitable position outside the flow path switching means 530, that is, the outer peripheral wall on the position line in which the mover 534 moves to close any one outlet. The permanent magnet 540 will provide a fixed force to hold the displacement of the movable 534 pulled or pushed back by the magnetic force of the magnetic field coil 510. At this time, the magnetic force of the permanent magnet 540 is set slightly weaker than the magnetic force generated by the magnetic field coil 510.

그러면 제2도의 (a)(b)를 참조하여 전자석식 전환밸브의 작동에 관해 설명하겠다. 제2도 (a)의 경우는 제1출구(532)가 개로된 모습을 보이고 있다. 즉 제1탄성부재(536)의 복원력에 의해 가동자(534)가 우향으로 밀리어나아가 제2출구(533)를 가로막고 제1출구(532)를 개로한 상태를 보이고 있다. 이러한 모습은 자계코일(510)의 극성이 가동자(534)를 도면에서 우향으로 밀어내는 측으로 작용하여 제2출구(533)을 가로막는다. 이때 가동자(534)는 제1탄성부재(536)의 복원력에 의해 제2출구와 밀접되어 폐로상태를 유지하게 된다.Next, the operation of the electromagnetic switching valve will be described with reference to FIG. 2 (a) and (b). In FIG. 2A, the first outlet 532 is opened. That is, the movable member 534 is pushed to the right by the restoring force of the first elastic member 536, intercepting the second outlet 533 and opening the first outlet 532. In this state, the polarity of the magnetic field coil 510 acts as a side pushing the mover 534 to the right in the drawing to block the second outlet 533. At this time, the movable member 534 is in close contact with the second outlet by the restoring force of the first elastic member 536 to maintain the closed state.

그리고 이와같은 상태에서 제어신호가 주어지어 자계코일(510)에 상기와는 역향으로 자력방향성이 주어지면 자계코일(510)은 끌어당김력이 발생하여 우향으로 밀리어나아갔던 가동자(534)는 철심(520)측으로 끌어당기어진다. 이때 자계코일(510)은 제1탄성부재(536)보다는 큰 자력이 작용하여 가동자를 도면에서는 좌향인 제1출구 측으로 원할히 이동시키어 제2도의 (b)에서와 같이 제1출구를 가로막는다. 이렇게 제1출구(532)측으로 가동자(534)을 이동시키어 제1출구(532)를 가로막음과 동시에 자계코일(510)에 공급된 전원은 자동적으로 차단되어 자계코일의 자력은 해제되나 유로전환수단(530)의 외측에 설치되어 있는 영구자석(540)에서 작용하는 자력에 의해 그 위치를 유지하며, 제1출구(532)를 폐로시키어 제1증발기 구동은 정지하고 제2증발기를 가동시키어 목적하는 공조를 이루게 된다. 이때 가동자(534)에 작용하는 제1탄성부재(536)의 복원력은 영구자석에 미치지 못하여 그 상태를 유지한다.In this state, when the control signal is given to the magnetic coil 510 and the magnetic directionality is given in the opposite direction to the above, the magnetic coil 510 generates a pulling force and moves back toward the right side. It is drawn to the iron core 520 side. At this time, the magnetic coil 510 has a greater magnetic force than the first elastic member 536, thereby smoothly moving the mover to the first exit side, which is leftward in the drawing, to block the first exit as shown in FIG. In this way, by moving the mover 534 to the first outlet 532 side, the first outlet 532 is blocked and at the same time the power supplied to the magnetic field coil 510 is automatically cut off, the magnetic force of the magnetic field coil is released, but the flow path switching The position is maintained by the magnetic force acting on the permanent magnet 540 installed on the outside of the means 530, the first outlet 532 is closed, the first evaporator is stopped and the second evaporator is operated. Will work together. At this time, the restoring force of the first elastic member 536 acting on the movable member 534 does not reach the permanent magnet and maintains the state.

또한 이러한 상태에서 제어신호가 주어지어 자계코일(510)에 상기와는 역향의 자력방향성이 주어지면 제1출구를 가로막고 있던 가동자(534)를 다시 제2출구측으로 밀어내어 제2출구를 가로막음과 동시에 전원공급은 차단되고 제1탄성부재(536)의 복원력에 의해 제2출구를 지속적으로 폐로시키며 제1증발기를 가동시키어 목적하는 공조를 이루게 된다.In this state, when a control signal is given to the magnetic field coil 510 and the magnetic direction of the opposite direction is given to the magnetic coil 510, the movable part 534 which is blocking the first exit is pushed back to the second exit side to block the second exit. At the same time, the power supply is cut off, the second exit is continuously closed by the restoring force of the first elastic member 536, and the first evaporator is operated to achieve the desired air conditioning.

그러므로서 본 고안에서는 상기에서와 같이 제1출구 및 제2출구를 개폐하는 가동자(534)의 구동을 순간전원으로 이루고 전환위치를 영구자석(540)으로 유지케 하므로서, 소비전력을 최소로 줄이어 전력을 절약시키는 이점이 있다.Therefore, in the present invention, as described above, the driving of the movable member 534 that opens and closes the first exit and the second exit is made of instantaneous power, and the switching position is maintained at the permanent magnet 540, thereby reducing power consumption to a minimum. This has the advantage of saving power.

또 자계코일(510)을 순간 전원공급으로 가동시키어 종래 지속적인 전원공급에 따른 쥬울열을 방지하고 전자석의 수명에 끼치는 영향을 제거하며, 주변기기의 오동작 또는 완전 방지하게 된다.In addition, by operating the magnetic coil 510 by the instantaneous power supply to prevent joule heat due to the conventional continuous power supply and to remove the influence on the life of the electromagnet, it is to prevent the malfunction or complete operation of the peripheral device.

또한 가동자(534)내 양측에 제1 및 제2출구 각각과 접탈하며 폐로를 수행하는 폐로부재(534A),(534B)를 제2탄성부재(535)에 의해 탄력 설치시키어 완충효과에 의한 소음발생을 줄이고 차폐효과가 우수한 이점도 있다.In addition, the closing members 534A and 534B which are in contact with each of the first and second outlets on both sides of the mover 534 and perform the closing, are elastically installed by the second elastic member 535, thereby providing noise due to the cushioning effect. It also has the advantage of reducing the occurrence and excellent shielding effect.

이상에서와 같이 본 고안의 일실시예에 관해 설명하였으나, 본 고안은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위내에서 변경이 가능할 것이다.As described above, an embodiment of the present invention has been described, but the present invention is not limited thereto and may be changed within the scope of the claims.

Claims

A magnetic field coil wound around the hollow bobbin-shaped body to generate a magnetic field; An iron core inserted into the inner center of the magnetic field coil to form a first outlet for refrigerant flow in a longitudinal direction from the center of the body; One end of the iron core is in communication with the first outlet of the iron core, and the refrigerant inlet and the second outlet are respectively provided in the right angle direction on the outer peripheral wall of the body, the inside of the tubular shape is installed elastically and freely movable by the first elastic member Flow path switching means having a mover; A permanent magnet installed on one side of the outer circumferential wall of the flow path switching means, that is, the mover installed on a position line adjacent to the iron core side; And a closing member in which the body is configured to be separated on both sides of the mover to both sides of the mover, and a closing member having a second elastic member interposed therebetween for absorbing the shock therebetween, wherein the mover is connected to the magnetic force of the magnetic field coil. The first elastic member is driven by an elastic action to open and close the first and second exits alternately, and the mover moves the closed position by the magnetic force of the magnetic coil when the first exit closed state of the iron core is maintained. Energy-saving refrigerant circuit selector valve of the cooling cycle, characterized in that it is maintained without the power loss to achieve the open state of the second outlet without power loss