KR0133330Y1 - Oil separation apparatus of refrigeration cycle - Google Patents
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Abstract
본 고안은 냉동싸이클의 오일분리장치에 관한 것으로, 그 목적은 오일과 다공판의 접촉면적을 확장함으로써 오일의 분리수거능력을 향상시켜 압축기의 오일부족현상을 방지하여 압축기의 마찰,마모와 소손을 방지하는 것이다.The present invention relates to an oil separation device of a refrigeration cycle, the purpose of which is to expand the contact area of the oil and the perforated plate to improve the separation and collection capacity of the oil to prevent oil shortage of the compressor to prevent friction, wear and burnout of the compressor To prevent.
본 고안은, 압축기(11)에 의하여 압축된 냉매의 순환을 안내하는 냉매관(15)의 중도에 설치되어 냉매에 함유된 오일을 분리하여 압축기(11)로 복귀시키는 오일분리장치(20)를 포함하는 냉동싸이클에 있어서, 오일분리장치(20)는, 일측에는 냉매가 유입되는 입구부(21a)가 형성되고 타측에는 유입된 냉매가 유출되는 출구부(21b)가 형성된 용기(21)와 입구부(21a)와 출구부(21b)사이에 마련되되, 중심부는 돌출된후 함몰되며 그 가장자리에는 다수의 구멍(22a)이 형성되어 오일과의 접촉면적을 확장시킨 다공판(22)과 중도에 압축기(11)의 흡입압력이 저압일때 개방되는 전자밸브(24)를 개재하여 용기(21)와 압축기(11)를 연통시키는 오일복귀관(23)을 포함하여 구성된다.The present invention provides an oil separation device (20) installed in the middle of the refrigerant pipe (15) for guiding the circulation of the refrigerant compressed by the compressor (11) to separate the oil contained in the refrigerant and return to the compressor (11). In the refrigeration cycle comprising, the oil separation device 20, the inlet portion 21a is formed on one side to the refrigerant flows in, the other side is formed with a container 21 and the inlet 21b is formed with an outlet portion 21b for flowing out the refrigerant It is provided between the portion 21a and the outlet portion 21b, and the center portion is protruded and then recessed, and a plurality of holes 22a are formed at the edge thereof to extend the contact area with the oil and to the middle of the porous plate 22. The oil return pipe 23 which communicates the container 21 and the compressor 11 via the solenoid valve 24 which opens when the suction pressure of the compressor 11 is low is comprised.
Description
본 고안은 냉동싸이클의 오일분리장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 다공판과 부딛혀 냉매와의 비중차에 의하여 냉매와 분리된 오일을 압축기로 복귀시켜 압축기내의 오일부족을 방지하는 냉동싸이클의 오일분리기에 관한 것이다.The present invention relates to an oil separation device of a refrigeration cycle, and more particularly, oil of a refrigeration cycle, which prevents oil shortage in the compressor by returning oil separated from the refrigerant to the compressor due to a specific gravity difference with the porous plate. Relates to a separator.
도1은 일반적인 공기조화기의 냉방시의 냉동싸이클과 이에 설치된 오일분리장치를 보인 도면이다. 이에 도시한 바와 같이, 냉동싸이클은 냉매를 압축하는 압축기(1), 압축기(1)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(2), 응축된 냉매를 증발시켜 냉기를 생성하는 증발기(3)가 냉매관(4)을 통하여 연통설치된다. 냉매는 이와 같이 구성된 싸이클을 순환하면서 상태변화하여 냉기를 생성하게 된다.1 is a view showing a refrigeration cycle and an oil separation device installed in the cooling of a general air conditioner. As shown therein, the refrigeration cycle includes a compressor (1) for compressing the refrigerant, a condenser (2) for condensing the refrigerant compressed by the compressor (1), and an evaporator (3) for evaporating the condensed refrigerant to generate cold air. It is installed in communication through the pipe (4). The coolant changes state while circulating the cycle configured as described above to generate cold air.
그러나 냉매는 압축기에서 압축될때 섞이는 오일을 함유한채로 냉매관(4)을 순환하는데 공기조화기의 운전여건에 의하여 압축기(1)의 흡입압력이 낮아지는 경우 냉매관(4)의 표면장력에 의하여 오일이 압축기(1)로 회수되지 않아 오일부족에 의한 압축기(1)의 소손 및 마모가 발생되었다.However, the refrigerant circulates through the refrigerant pipe 4 with the oil mixed when it is compressed in the compressor. When the suction pressure of the compressor 1 decreases due to the operating condition of the air conditioner, it is caused by the surface tension of the refrigerant pipe 4. Since oil was not recovered to the compressor 1, burnout and wear of the compressor 1 due to the oil shortage occurred.
이를 해결하기 위하여 압축기와 응축기사이에 냉매에 함유된 오일을 분리하여 압축기(1)로 복귀시키는 오일분리장치(5)가 설치된다. 오일분리장치(5)는 압축기(1)와 응축기(2)를 연통하는 냉매관(4)의 중도에 연통설치된 용기(5a)와 용기(5a)내에 위치하는 냉매관(4)의 입구부(5b)와 출구부(5c)에 각각 마련되어 냉매를 자연분리 시키는 망(5d)으로 구성된다. 이때 용기(5a)와 저부와 압축기(1)사이에는 오일복귀관(6)이 설치되어 오일의 복귀를 안내하는데, 용기(5a)내에 위치하는 오일복귀관(6)의 입구단에는 니들밸브(7)가 설치되고, 니들밸브(7)에는 오일량에 따라 승강하는 부저(8)가 설치되어 분리된 오일이 일정치를 초과하면 니들밸브(7)가 열려 오일이 압축기(1)로 복귀되도록 한다.In order to solve this problem, an oil separator 5 is installed between the compressor and the condenser to separate the oil contained in the refrigerant and return it to the compressor 1. The oil separation device 5 includes an inlet portion of the container 5a and the refrigerant pipe 4 located in the container 5a, which are located in the middle of the refrigerant pipe 4 communicating the compressor 1 and the condenser 2. It is composed of a network (5d) provided in each of the 5b) and the outlet portion (5c) for separating the refrigerant naturally. At this time, an oil return pipe 6 is installed between the container 5a, the bottom part and the compressor 1 to guide the return of oil. A needle valve (in the inlet end of the oil return pipe 6 located in the container 5a) is provided. 7) is installed, and the needle valve (7) is provided with a buzzer (8) for lifting according to the amount of oil, if the separated oil exceeds a certain value, the needle valve (7) is opened so that the oil returns to the compressor (1) do.
이와 같은 종래의 오일분리장치는 오일이 섞인 냉매를 망을 통과시킴으로써 오일을 분리하기 때문에 오일을 완벽하게 분리할 수 없다. 그러나 종래의 오일분류장치는 분리되지 않고 냉동싸이클을 순환하는 소량의 냉매는 압축기의 저압운전시에 냉매관의 표면장력에 의하여 압축기로 회수되지 않아 압축기의 오일부족현상이 발생되었을때에도 분리 저장되어 있는 냉매를 압축기로 복귀시키지 않음으로써 오일부족에 의한 압축기의 마찰과 마모가 증가되고, 소손이 발생되는 문제가 있었다.Such a conventional oil separation device cannot separate oil completely because oil is separated by passing a refrigerant containing oil through a network. However, the conventional oil fractionator is not separated and a small amount of refrigerant circulating in the freezing cycle is not recovered to the compressor due to the surface tension of the refrigerant pipe during low pressure operation of the compressor. By not returning the refrigerant to the compressor, there is a problem that friction and wear of the compressor due to oil shortage increase, and burnout occurs.
본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 저압운전시 압축기의 오일부족현상을 방지하여 압축기의 마찰,마모와 소손을 방지할 수 있는 냉동싸이클의 오일분리장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an oil separation device of the refrigeration cycle that can prevent the compressor lack of oil during low pressure operation to prevent the friction, wear and burn of the compressor. .
본 고안의 다른 목적은 오일과 다공판의 접촉판을 확장시켜 오일의 분리성능이 향상시키는 냉동사이클의 오일분리장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an oil separation device of a refrigeration cycle in which the contact plate of oil and the porous plate is expanded to improve oil separation performance.
도1는 일반적인 냉동싸이클과 이에 설치된 오일분리장치를 보인 도면이다.1 is a view showing a general refrigeration cycle and the oil separation device installed therein.
도2는 본 고안에 따른 오일분류장치가 채용된 냉동싸이클을 보인 도면이다.Figure 2 is a view showing a refrigeration cycle employing the oil fractionation device according to the present invention.
도3는 본 고안의 요부상세도이다.3 is a main detail view of the present invention.
도4는 도3에 도시된 다공판의 좌측면도이다.4 is a left side view of the porous plate shown in FIG. 3.
도5는 본 고안에 따른 내동싸이클이 채용된 공기조화기의 전기배선도이다.5 is an electric wiring diagram of an air conditioner employing a dynamic cycle according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 :압축기 12 : 응축기10: compressor 12: condenser
13 : 증발기 15 : 냉매관13: evaporator 15: refrigerant tube
20 : 오일분리장치 21 : 용기20: oil separator 21: container
22 : 다공판 23 : 오일복귀관22: perforated plate 23: oil return pipe
24 : 전자밸브 25 : 안내홈24: solenoid valve 25: guide groove
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 압축기에 의하여 압축된 냉매의 순환을 안내하는 냉매관의 중도에 설치되어 냉매에 함유된 오일을 분리하여 상기 압축기로 복귀시키는 오일분리장치를 포함하는 냉동싸이클에 있어서, 상기 오일분리장치는, 일측에는 냉매가 유입되는 입구부가 형성되고 타측에는 유입된 냉매가 유출되는 출구부가 형성된 용기와 상기 입구부와 상기 출구부사이에 마련되되, 중심부는 돌출된후 함몰되며 그 가장자리에는 다수의 구멍이 형성되어 오일과의 접촉면적을 확장시킨 다공판과 중도에 상기 압축기의 흡입압력이 저압일때 개방되는 전자밸브를 개재하여 상기 용기와 상기 압축기를 연통시키는 오일복귀관을 포함하는 것을 특징으로 하는 구성이다.The present invention for achieving the above object is installed in the middle of the refrigerant pipe for guiding the circulation of the refrigerant compressed by the compressor in the refrigeration cycle including an oil separation device for separating the oil contained in the refrigerant to return to the compressor In the oil separation device, an inlet portion through which refrigerant is introduced is formed at one side, and an outlet portion through which the introduced refrigerant flows out is provided between the oil separator and the inlet portion and the outlet portion. A plurality of holes are formed at the edge to extend the contact area with oil, and the oil return pipe communicates the vessel with the compressor via a solenoid valve which is opened when the suction pressure of the compressor is low. It is a structure characterized by the above-mentioned.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도2는 본 고안에 따른 오일분리장치가 채용된 냉동싸이클을 보인 도면으로서, 공기조화기의 냉방운전시를 도시한 것이다. 이에 도시한 바와 같이, 냉매를 압축하는 압축기(11)와 압축된 냉매를 응축하는 응축기(12)와 응축기(12)에서 응축된 냉매를 증발시켜 냉기를 생성하는 증발기(13)가 냉매관(15)에 의하여 순차적으로 연통설치되어 폐회로를 구성한다. 이때 응축기(12)와 증발기(13)사이에는 냉매의 증발압을 조정하기 위한 모세관(14)이 설치된다. 그리고 압축기(11)와 응축기(12)사이에는 압축기(11)의 압축과정에서 냉매와 섞인 오일을 분리하여 압축기(11)로 복귀시키기 위한 오일분리장치(20)가 설치된다.Figure 2 is a view showing a refrigeration cycle employing the oil separation device according to the present invention, showing the cooling operation of the air conditioner. As shown therein, a compressor 11 for compressing a refrigerant, a condenser 12 for condensing the compressed refrigerant, and an evaporator 13 for evaporating the refrigerant condensed in the condenser 12 to generate cold air are provided in the refrigerant pipe 15. ) Is installed in order to communicate sequentially to form a closed circuit. At this time, between the condenser 12 and the evaporator 13 is provided with a capillary tube 14 for adjusting the evaporation pressure of the refrigerant. An oil separator 20 is installed between the compressor 11 and the condenser 12 to separate the oil mixed with the refrigerant during the compression process of the compressor 11 and return the oil to the compressor 11.
오일분리장치(20)는 냉매관(15)의 중도에 설치된 용기(21)와 용기(21)의 내부에 설치되어 냉매와 오일의 비중차에 의하여 오일을 분리되도록 하는 다공판(22)과 용기(21)의 저부와 압축기(11)를 연통시켜 분리된 오일을 압축기(11)로 안내하는 오일복귀관(23) 그리고 오일복귀관(23)의 중도에 설치된 전자밸브(24)를 포함한다. 이를 도3를 참조하여 상세하게 설명하면, 용기(21)의 일측에는 압축기(11)측 냉매관(15)과 연통되어 냉매가 유입되도록 하는 입구부(21a)가 설치되고, 용기(21)의 타측에는 응축기(12)측 냉매관(15)과 연통되는 출구부(21b)가 설치되어 유입된 냉매가 응축기(12)측으로 유동하도록 한다. 그리고, 다공판(22)은 입구부(21a)와 출구부(21b)사이에 용기(21)내부에 설치되는 것으로, 냉매의 진행방향에 직각으로 설치되어 용기(21)의 내부를 입구측(21a)과 출구측(21b)으로 구획한다. 그리고 다공판(22)은 도3과 도4에 도시한 바와 같이, 다수의 미세한 구멍(22a)이 형성되어 냉매와 오일이 부딛혀 비중이 작은 냉매는 통과하고 비중이 상대적`으로 큰 오일은 다공판(22)을 따라 용기(21)의 저부로 이동되어 오일과 냉매가 분리되도록 한다. 이러한 역활을 하는 구멍(22a)는 원판형상으로 이루어진 다공판의 가장자리에 도우넛 형상으로 설치되며, 구멍(22a)의 내측 다공판의 중심부는 그 정상이 함몰된 화산형상이 옆으로 누운 형상으로 이루어져 다공판(22)과 오일의 접촉면적을 확장시킴과 동시에 와류가 형성되도록 하여 오일의 분리효율을 향상시킨다. 그리고 이 함몰부위의 하측에는 함몰부위에 부딛힌 냉매와 오일을 하측으로 안내하는 안내홈(25)이 하측으로 연장설치된다.The oil separator 20 is installed inside the vessel 21 and the vessel 21 installed in the middle of the refrigerant pipe 15, and the porous plate 22 and the vessel to separate the oil by the specific gravity difference between the refrigerant and the oil. An oil return pipe 23 for guiding the separated oil by communicating the bottom of the 21 with the compressor 11 to the compressor 11 and a solenoid valve 24 provided in the middle of the oil return pipe 23 are included. Referring to FIG. 3 in detail, an inlet portion 21a is installed at one side of the container 21 to communicate with the refrigerant pipe 15 at the compressor 11 side to allow the refrigerant to flow therein. The other side is provided with an outlet portion 21b communicating with the refrigerant pipe 15 on the condenser 12 side to allow the introduced refrigerant to flow to the condenser 12 side. In addition, the porous plate 22 is installed inside the container 21 between the inlet portion 21a and the outlet portion 21b, and is installed at right angles to the traveling direction of the coolant so that the inside of the container 21 is opened at the inlet side ( It divides into 21a) and exit side 21b. As shown in FIGS. 3 and 4, the porous plate 22 has a plurality of minute holes 22a formed therein, so that the refrigerant and the oil collide with each other, the refrigerant having a low specific gravity passes and the oil having a relatively higher specific gravity is used. It moves along the plate 22 to the bottom of the vessel 21 to separate the oil and the refrigerant. The hole 22a serving as this is installed in the shape of a doughnut at the edge of the disk-shaped porous plate, and the center of the inner porous plate of the hole 22a has a shape in which the volcano shape in which the top is recessed is laid sideways. The vortex is formed at the same time as the contact area between the plate 22 and the oil is expanded, thereby improving oil separation efficiency. And the lower side of the recessed portion is provided with a guide groove 25 for guiding the refrigerant and oil hit the recessed portion downward.
한편 전자밸브(24)는 압축기(11)의 흡입압력이 저압일 경우에 열려 분리된 오일을 압축기(11)로 복귀되도록 한다. 이를 도5를 참조하여 상세하게 설명하겠다. 이에 도시한 바와 같이, 압축기(11)의 흡입압력을 감지하기 위한 센서가 설치되고, 마이컴(41)에서는 이 센서(42)에서 감지한 압력을 비교검토하여 압력갑시 소정 기준값 이하로 떨어지면 전자밸브(24)를 열어 용기(21)에 있는 오일이 오일복귀관(23)을 통하여 압축기(11)로 복귀되도록 한다.On the other hand, the solenoid valve 24 opens when the suction pressure of the compressor 11 is low, and returns the separated oil to the compressor 11. This will be described in detail with reference to FIG. 5. As shown in the drawing, a sensor for detecting the suction pressure of the compressor 11 is installed, and the microcomputer 41 compares the pressure sensed by the sensor 42 and drops the pressure value below the predetermined reference value when the pressure suddenly falls on the solenoid valve ( 24 to open the oil in the vessel 21 is returned to the compressor 11 through the oil return pipe (23).
이와 같이 구성된 본 고안에 따른 냉동싸이클의 작동 및 오일분리장치의 작동을 설명하겠다.The operation of the refrigeration cycle and the oil separation device according to the present invention configured as described above will be described.
먼저 냉동싸이클의 작동을 공기조화기의 냉방시를 기준으로 설명하겠다. 압축기(11)가 구동되어 압축되는 냉매는 응축기(12)로 통과하면서 냉각되어 응축된후 모세관(14)을 통과하면서 적당하게 감압된후 증발기(13)에서 증발하면서 주위의 열을 흡수함으로써 냉기를 생성시킨다. 생성된 냉기는 팬에 의하여 조화공간으로 토출되어 조화공간내의 공기와 열교환함으로써 조화공간을 조화시킨다.First, the operation of the refrigeration cycle will be described based on the cooling of the air conditioner. After the compressor 11 is driven and compressed, the refrigerant is cooled and condensed while passing through the condenser 12, and then decompressed appropriately while passing through the capillary 14, and then absorbs ambient heat while evaporating from the evaporator 13. Create The generated cold air is discharged into the rough space by the fan to heat the heat in the rough space to harmonize the rough space.
한편 냉매의 압축과정에서 냉매는 압축기(11)를 윤활하는 오일과 섞여 토출되는데, 서로 섞인 오일과 냉매는 오일분리장치(20)에서 서로 분리되어 냉매는 냉매관(15)을 따라 순환하면서 상태변환되어 냉기를 생성하고, 오일은 압축기(11)로 복귀된다. 이를 상세하게 설명하면, 유입부(21a)를 통하여 용기(21)의 내측으로 유입된 오일과 냉매는 관성과 유로의 확산에 의하여 다공판(22)에 부딛친다. 다공판(22)의 가장자리측에 부딛힌 냉매는 구멍(22a)을 통과하여 응축기(12)을 유동하고, 냉매는 구멍(22a)의 외곽에 위치하는 다공판(22)에 붙어 하측으로 이동하면서 냉매와 분리된다. 나머지 다공판(22)의 함몰된 중심측에 부딛힌 냉매는 와류를 형성하면 안내홈(25)를 따라 이동하여 가장장리에 형성된 구멍(22a)을 통과하여 응축기(12)을 이동하고, 오일은 다공판(22)을 따라 하측으로 이동하여 용기(21)의 저부에 고인다.Meanwhile, during the compression of the refrigerant, the refrigerant is mixed with the oil lubricating the compressor 11 and discharged. The mixed oil and the refrigerant are separated from each other in the oil separator 20 so that the refrigerant circulates along the refrigerant pipe 15 and changes state. To produce cold air, and the oil is returned to the compressor (11). In detail, the oil and the refrigerant introduced into the vessel 21 through the inlet portion 21a strike the porous plate 22 by the diffusion of the inertia and the flow path. The refrigerant impinged on the edge side of the porous plate 22 flows through the hole 22a and flows through the condenser 12, and the refrigerant moves downward while adhering to the porous plate 22 positioned outside the hole 22a. Separated from the refrigerant. Refrigerant struck in the center of the recessed center of the remaining porous plate 22 moves along the guide groove 25 when the vortices are formed to move the condenser 12 through the hole 22a formed at the edge thereof. It moves downward along the porous plate 22 and accumulates at the bottom of the container 21.
한편 공기조화기의 운전조건이 변하여 압축기(11)가 저압운전하면, 이를 흡입압력을 감지하는 센서(42)의 압력값을 마이컴(41)이 비교검토하여 인지하여 전자밸브(24)를 개방시켜 냉매에서 분리되어 용기(21)의 저부에 고이는 오일을 압축기(11)로 복귀시켜 압축기(11)의 오일부족을 방지한다.On the other hand, when the operating condition of the air conditioner changes and the compressor 11 operates at low pressure, the microcomputer 41 compares and recognizes the pressure value of the sensor 42 which detects the suction pressure, thereby opening the solenoid valve 24. The oil separated from the refrigerant and accumulated at the bottom of the container 21 is returned to the compressor 11 to prevent oil shortage of the compressor 11.
한편 압축기(11)의 운저초기와 압축기(11)가 장시간 고압운전만 할 경우에는 이를 마이컴이 검지하여 전자밸브(24)를 개방시켜 오일을 복귀시키는 것이 바람직하다.On the other hand, when the starter of the compressor 11 and the compressor 11 only operate the high pressure for a long time, it is preferable that the microcomputer detects this and opens the solenoid valve 24 to return oil.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 냉동싸이클의 오일분리장치는 압축기의 흡입력이 냉매관의 표면장력보다 작아 냉매관내에 있는 오일을 압축기로 복귀되지 않는 압축기의 저압운전 초기에 분리되어 용기의 저부에 저장된 오일을 압축기로 복귀시키기 때문에 압축기의 오일부족을 방지하여 압축기의 마모 및 마찰을 방지할 수 있으며, 소손 역시 방지할 수 있다. 또한 냉매와 오일을 다공판에 부딛치게 한후 비중차에 의하여 오일을 분리함에 있어서 오일과 다공판간의 접촉면적을 최대로 확장하여 오일을 분리하기 때문에 오일의 분리효율을 향상시킬 수 있다.As described in detail above, the oil separation device of the refrigeration cycle according to the present invention is a container in which the suction force of the compressor is smaller than the surface tension of the refrigerant pipe and the oil in the refrigerant pipe is separated at the beginning of the low pressure operation of the compressor that does not return to the compressor. Since the oil stored at the bottom of the oil is returned to the compressor, it is possible to prevent the compressor from running out of oil and to prevent wear and friction of the compressor, and also to prevent burnout. In addition, the separation efficiency of the oil can be improved because the oil and the oil are separated by maximizing the contact area between the oil and the porous plate when separating the oil by the specific gravity difference after the refrigerant and the oil hit the porous plate.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2019960021909U KR0133330Y1 (en) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | Oil separation apparatus of refrigeration cycle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR2019960021909U KR0133330Y1 (en) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | Oil separation apparatus of refrigeration cycle |
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- 1996-07-24 KR KR2019960021909U patent/KR0133330Y1/en not_active IP Right Cessation
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KR980009090U (en) | 1998-04-30 |
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