KR0149568B1 - 흡수식 공기조화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치시에 있어서의 냉온수회로(5;열매체회로)의 추기작업을 용이하게 행할 수 있는 흡수식 공기조절장치(1)를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 그 구성은 흡수식 냉동사이클(3)에서 냉각 또는 가열된 냉온수(수도수를 이용한 열매체)를 실내 열교환기(4)로 유도함과 아울러 실내 열교환기(4)에서 열교환된 냉온수를 재차 흡수식 냉동사이클(3)로 되돌리는 냉온수회로(5)는, 수조(63) 및 냉온수펌프(62)를 구비한다. 제어장치(8)는 전원이 투입되어 수조(63)의 저레벨 스위치(65)가 OFF이면 추기를 개시한다. 우선 급수관(66)의 급수밸브(67)를 열어 수조(63)의 고레벨스위치(64)를 ON시킨다. 그러면 급수밸브(67)를 닫아 냉온수펌프(62)를 작동시켜 냉온수회로(5)내의 공기를 빼낸다. 공기가 빠져 고레벨스위치(64)가 OFF가 되면, 급수밸브(67)를 열어 상기 작동을 반복한다. 이렇게 함으로써 자동적으로 추기가 행해진다.

Description

흡수식 공기조화장치

제1도는 흡수식 공기조화장치의 개략 구성도.

제2도는 냉온수회로의 요부 개략도.

제3도는 제어장치의 작동을 나타낸 플로챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 흡수식 공기조화장치 2 : 가열수단

3 : 흡수식 냉도사이클 4 : 실내열교환기

5 : 냉온수회로(열매체회로) 15 : 고온재생기

16 : 저온재생기 17 : 응축기

18 : 증발기 19 : 흡수기

62 : 냉온수펌프(열매체펌프) 63 : 수조

64 : 고레벨스위치(수조고레벨센서) 65 : 저레벨스위치(수조 저레벨센서)

67 : 급수밸브(열매체밸브) 84 : 추기모드 판정수단

85 : 추기운전수단 86 : 추기정지수단

본 발명은 흡수식 냉동 사이클에 의하여 실내 공기조화를 행할 수 있는 흡수식 공기조화장치에 관한 것이다.

흡수식 냉동 사이클의 기본적인 구성은 흡수액을 가열하고 흡수액의 일부를 기화시키는 재생기와, 이 재생기에서 발생한 기화냉매를 냉각하여 액화하는 응축기와, 이 응축기에서 액화된 액화냉매를 저압하에서 증발시키는 증발기와, 이 증발기에서 증발된 기화냉매를 흡수액에 흡수시키는 흡수기로 구성되고, 흡수기에서 기화냉매를 흡수한 흡수액은 용액펌프에 의하여 재생기로 보내진다.

그리고 증발기에서 냉매가 증발될 때, 증발기에서 열매체(熱媒體)회로를 통하여 실내 열교환기로 보내지는 열매체(물 등)로부터 잠열을 빼앗는다. 그리고 열이 빼앗겨져 냉각된 열매체는 실내 열교환기로 보내져서 실내 공기와 열교환되고 실내를 냉방한다. 또한 실내 열교환기에서 실내 공기와 열교환된 열매체는 열매체회로를 통하여 다시 증발기로 안내된다.

이 흡수식 냉동 사이클을 이용한 흡수식 공기조화장치는, 흡수식 공기조화장치를 최초로 설치했을 때, 우선 증발기와 실내 열교환기를 열매체펌프를 포함하는 열매체회로로 접속한다. 그 후, 증발기, 실내 열교환기 및 열매체회로내에 열매체를 충전하고 내부에 포함된 공기를 빼내는 추기(抽氣)작업(열매체 충전작업)이 필요하게 된다.

한편, 열매체회로는 내부에 열매체를 축적하는 수조(cistern)를 구비한다. 그리고 추기작업은 작업자가 수조에 열매체를 수동으로 공급하고, 이어서 열매체펌프를 수동으로 작동시킨다. 그러면 열매체회로중의 공기가 빠져나와 수조내의 열매체의 액위가 낮아진다. 그러면 재차 작업자가 수조내에 열매체를 수동으로 공급하고 상기의 작동을 반복한다.

그리고 열매체펌프를 소정시간작동시켜도 수조내의 열매체의 액위가 내려가지 않는 경우, 내부의 공기가 완전히 빠져나갔다고 판단하여 추기 작업을 종료한다.

추기 작업은 매우 긴 시간을 요한다.(설치조건에도 의하지만, 일례로서는 30분정도).따라서 추기 작업을 수동으로 행하면 설치작업자는 열매체의 공급과 정지 및 열매체펌프의 작동조작을 추기 작업중 항상 행할 필요가 있기 때문에 추기 작업은 작업자에게 큰 부담이 된다.

본 발명은 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 설치시에 있어서 열매체회로의 추기 작업이 용이한 흡수식 공기조화장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 흡수식 공기조화장치는 상기 목적을 달성하기 위하여 하기의 기술적 수단을 채용했다.

[청구항 1의 수단]

흡수식 공기조화장치는

a) 흡수액을 가열시키는 가열수단과

b) 이 가열수단에서 흡수액을 가열함으로써 흡수액의 일부를 기화시키는 재생기, 이 재생기에서 발생한 기화냉매를 냉각하여 액화하는 응축기와, 이 응축기에서 액화된 액화냉매를 저압하에서 증발시키는 증발기와, 이 증발기에서 증발된 기화냉매를 흡수액에 흡수시키는 흡수기를 구비하는 흡수식 냉도사이클과,

c) 실내에 설치되고 실내 공기와 열매체를 열교환하는 실내열교환기와,

d) 상기 증발기에서 액화냉매가 증발할 때에 증발잠열이 빼앗겨져 냉각된 열매체를 상기 실내 열교환기로 유도함과 아울러, 상기 실내 열교환기에서 실내 공기와 열교환된 열매체를 재차 상기 증발기로 유도하는 열매체회로와,

e) 이 열매체회로에 설치되고 열매체를 순환시키는 엶매체펌프와,

f) 상기 열매체회로에 설치되고 열매체를 축적하는 수조와,

g) 이 수조에 열매체를 공급하는 열매체공급수단과,

h) 이 열매체공급수단에 설치되고 상기 수조로의 열매체의 공급 및 정지를 행하는 열매체밸브와,

i) 상기 수조에 열매체가 소정량 채워져 있는가 아닌가를 검출하는 수조 고레벨센서와,

j) 상기 실내 열교환기를 포함하는 상기 열매체회로의 추기 운전을 행할 것인지 아닌지의 판단을 행하는 추기모드 판정수단과,

k) 이 추기모드 판정수단이 추기모드를 판정한 경우, 상기 수조 고레벨센서에 의하여 상기 수조내에 열매체가 소정량 채어져 있지 않다는 것을 검출했을 때에 상기 열매체공급수단에 의하여 열매체를 상기 수조내에 공급하고, 상기 열매체펌프를 작동시킴으로써 수조내에 공급된 열매체를 열매체회로로 순환시켜 열매체회로내의 공기를 빼내는 추기운전을 행하는 추기운전수단을 구비한다.

[청구항 2의 수단]

청구항 1의 흡수식 공기조화장치에 있어서,

상기 수조에는 상기 수조 고레벨센서보다도 낮은 액위를 검출하는 수조 저레벨센서가 설치되고,

상기 추기모드 판정수단은 상기 수조 저레벨센서가 검출하는 액위에 열매체가 채워져 있지 않는 경우, 추기운전을 행하는 추기모드라고 판정하는 것을 특징으로 한다.

[청구항 3의 수단]

청구항 1의 흡수식 공기조화장치에 있어서,

상기 추기 운전수단은 상기 수조 고레벨센서가 상기 수조내에 열매체가 소정량 채워져 있는 상태를 소정시간에 걸쳐서 검출했을 때에 추기운전을 정지하는 추기 정지수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

[청구항 1의 작용]

추기모드 판정수단이 추기모드를 판정하면, 수조 고레벨센서에 의하여 수조내에 열매체가 소정량 채워져 있는가 채워져 있지 않은가를 검출한다. 그리고 수조내에 열매체가 소정량 채워져 있지 않을 경우, 추기 운전수단에 의해 열매체공급수단에 의하여 열매체를 수조내에 공급한다. 그리고 열매체펌프를 작동시켜 열매체회로내의 공기를 빼낸다.

열매체회로내에 공기가 남아 있으면, 수조내의 액위가 낮아지고, 수조 고레벨센서는 수조내에 열매체가 소정량만큼 채워져 있지 않은 것을 검지하여 상기의 작동을 반복한다.

[청구항 1의 효과]

본 발명의 흡수식 공기조화장치는, 상기 작용에서 나타낸 바와 같이 추기모드시에 열매체펌프를 작동시켜 수조내로 열매체를 공급하는 추기운전의 필요성을 수조 고레벨센서에의한 액위의 검지에 의해서 판정하여 추기운전을 자동적으로 실행한다. 따라서 흡수식 공기조화장치를 설치하였을 때의 열매체회로의 추기작업을 용이하게 실행할 수 있다.

[청구항 2의 작용 및 효과]

수조내에 있어서의 열매체의 액위가 수조 저레벨센서가 검출하는 액위로 채워지지 않는 경우, 추기모드 판정수단이 추기모드를 판정하여 자동적으로 추기운전을 행한다.

이 결과, 흡수식 공기조화장치를 설치했을 때, 자동적으로 열매체회로의 추기작업을 개시하기 때문에 추기작업을 잊어버리고 흡수식 냉동사이클을 작동하는 등의 문제점이 발새하지 않는다.

[청구항 3의 작용 및 효과]

추기 운전중, 수조 고레벨센서가 수조내에 열매체가 소정량 채워져 있는 상태를 소정시간에 걸쳐서 검출하면, 추기 정지수단이 자동적으로 추기운전을 정지한다.

이 결과, 추기가 완료되었는가 아닌가를 작업자가 감시할 필요가 없어지기 때문에 흡수식 공기조화장치의 설치작업이 용이해진다.

다음으로 본 발명의 흡수식 공기조화장치를 도면에 나타낸 실시예에 의거하여 설명한다.

[실시예의 구성]

제1도 내지 제3도는 실시예를 나타낸 것으로, 제1도는 실내의 공기조화를 행하는 2중 효용형의 흡수식 냉동사이클을 이용한 흡수식 공기조화장치의 개략 구성도이다.

본 실시예의 흡수식 공기조화장치(1)는 크게 나누어 흡수액(본 실시예에서는 브롬화리튬 수용액)을 가열하는 가열수단(2)과, 2중 효용형의 흡수식 냉동 사이클(3)과, 흡수식 냉동 사이클(3)에서 냉각 또는 가열된 냉온수(본 발명의 열매체로서, 본 실시예에서는 물)를 실내 공기와 열교환시키는 실내 열교환기(4)를 포함하는 냉온수회로(5)(본 발명의 열매체회로에 해당)와, 냉각수(냉온수와 같은 물)를 냉각시키는 냉각탑(6)을 포함하는 냉각수회로(7)와, 탑재된 각 전기기능부품을 제어하는 제어장치(8)로 구성된다.

[가열수단(2)의 설명]

본 실시예의 가열수단(2)은 연료인 가스를 연소하여 열을 발생시키고, 발생한 열에 의하여 흡수액을 가열하는 가스연소장치로서, 가스의 연소를 행하는 가스버너(11), 이 가스버너(11)에 가스를 공급하는 가스공급수단(12), 가스버너(11)로 연소용 공기를 공급하는 연소팬(13)등으로 구성된다.

그리고 가스버너(11)의 가스연소에 의하여 얻어진 열로 흡수식 냉동사이클(3)의 비등기(沸騰器;14)를 가열하여 비등기(14)내의 저농도 흡수액을 가열하도록 설치되어 있다.

[흡수식 냉동사이클(3)의 설명]

흡수식 냉동사이클(3)은 가열수단(2)에 의하여 가열되는 비등기(14)를 구비하고, 이 비등기(14)내의 저농도 흡수액이 가열됨으로써 저농도 흡수액에 포함된 냉매(물)을 기화(증발)시키고 저농도 흡수액을 중농도 흡수액으로 하는 고온재생기(15)와, 고온재생기(15)내의 기화냉매의 응축열을 이용하여 중농도 흡수액을 가열하고, 중농도흡수액에 포함되는 냉매를 기화시켜 중농도 흡수액을 고농도 흡수액으로 하는 저온재생기(16)와, 고온재생기(15) 및 저온재생기(16)로 부터의 기화냉매(수증기)를 냉각하여 액화하는 응축기(17)와, 이 응축기(17)에서 액화한 액화냉매(물)를 진공에 가까운 압력하에서 증발시키는 증발기(18)와, 이 증발기(18)에서 증발된 기화냉매를 저온재생기(16)에서 얻어진 고농도 흡수액에 흡수시키는 흡수기(19)로 구성된다.

[고온재생기(15)의 설명]

고온재생기(15)는 상술한 바와 같이 가열수단(2)에 의하여 저농도 흡수액을 가열하는 비등기(14)를 구비한다. 이 비등기(14)에서 비등된 저농도 흡수액은 비등기(14)에서 상측으로 연장되는 취출통(21)으로부터 원통용기형상의 고온재생용기(22)내에 공급된다. 이 고온재생용기(22)내에 공급된 고온의 저농도흡수액은 기액(氣液)분리용 버클(23)에 충돌한다. 그리고 고온재생용기(22)내에 공급된 저농도흡수액은 일부 증발되어 기화냉매가 되고, 나머지가 취출통(21)의 주위에 적하(謫下)하여 중농도 흡수액이 된다. 또한 기화냉매는 고온재생용기(22)의 벽에 의하여 저온재생기(16)내의 중농도 흡수액의 증발시의 기화열로서 열이 빼앗겨져 냉각되어 액화냉매(물)가 된다.

고온재생용기(22)내에는 액화냉매(물)와 중농도 흡수액을 분리하기 위하여 취출통(21)과 고온재생용기(22)와의 사이에 간막이통(24)이 설치되어 있다. 그리고 고온재생용기(22)에서 냉각되어 액화되고, 간막이통(24)의 외측에 분리된 액화냉매(물)는 하부에 접속된 액냉매관(液冷媒官;25)을 통하여 응축기(17)로 공급된다. 또한 간막이통(24)의 내측과 취출통(21)과의 사이에 분리된 중농도 흡수액은 하부에 접속된 중액관(中液管;26)을 통하여 저온재생기(16)에 공급된다. 또한 중액관(26)에는 오리피스 등의 조리개수단(27)이 설치되어 있다. 이 조리개수단(27)은 후술하는 냉난방전환밸브(55)가 닫히면 고온재생기(15)와 저온재생기(16)의 압력차를 유지한 상태에서 중농도 흡수액이 흐르고, 냉난방전환밸브(55)가 열리면 중농도 흡수액은 거의 흐르지 않는다.

[저온재생기(16)의 설명]

저온재생기(16)는 고온재생기(15)를 덮는 통형상의 저온재생용기(31)를 구비하고, 중액관(26)을 통하여 공급되는 중농도 흡수액을 고온재생용기(22)의 천장부분을 향하여 주입한다.

저온재생용기(31)내의 온도는 고온재생용기(22)의 온도에 비교하여 낮기 때문에, 저온재생용기(31)내의 압력은 고온재생용기(22)의 압력에 비교하여 낮다. 따라서 중액관(26)에서 저온재생용기(31)내에 공급된 중농도 흡수액은 증발되기 쉽다. 그리고 중농도 흡수액이 고온재생용기(22)의 천장부분에 주입되면, 고온재생용기(22)의 벽에 의하여 중농도 흡수액이 가열되고, 중농도 흡수액에 포함하는 냉매의 일부가 증발하여 기화냉매가 되고 나머지가 고온도 흡수액이 된다.

여기서 저온재생용기(31)의 상측은 환형상의 응축용기(32)의 상측과 연통부(33)에 의하여 연통되어 있다. 따라서 저온재생용기(31)내에서 증발한 기화냉매는 연통부(33)를 통하여 응축용기(32)내로 공급된다.

한편 고농도 흡수액은 저온재생용기(31)의 하부에 낙하하고, 저온재생용기(31)의 하부에 접속된 고액관(34)을 통하여 흡수기(19)에 공급된다.

또한 저온재생용기(31)내의 상측에는 천장판(35)이 형성되고, 이 천정판(35)의 외주단과 저온재생용기(31)와의 사이에는 기화냉매가 통과하는 간극(36)이 형성되어 있다.

[응축기(17)의 설명]

응축기(17)는 환형상의 응축용기(32)에 의하여 덮여져 있다. 이 응축용기(32)의 내부에는 응축용기(32)내의 기화냉매를 냉각하여 액화시키는 응축용 열교환기(37)가 배치되어 있다. 이 응축용 열교환기(37)는 환상의 코일로 되어 있으며 내부에는 냉각수가 흐른다. 그리고 저온재생기(16)에서 응측용기(32)내에 공급된 기화냉매는 응축용 열교환기(37)에 의하여 냉각되어 액화되고, 응축용 열교환기(37)의 하측으로 적하한다.

한편 응축용기(32)의 하측에는 상술한 고온재생기(15)에서 액냉매관(25)을 통하여 냉매가 공급된다. 또한 이 공급냉매는 응축용기(32)내에 공급될 때에 압력의 차이(응축용기(32)안은 약 70mmHg의 저압) 때문에 재차 비등되고 기화냉매와 액화냉매가 혼합된 상태로 공급된다. 또한 응축용기(32)내에는 액화냉매를 증발기(18)로 유도하는 저액(低液) 공급관(38)이 접속되어 있다. 이 저액공급관(38)에는 응축용기(32)에서 증발기(18)에 공급되는 액화냉매의 공급량을 조절하는 냉매밸브(39)가 설치되어 있다.

[증발기의 설명]

증발기(18)는 흡수기(19)와 함께 응축용기(32)의 하부에 형성된 것으로, 저온재생용기(31)의 주위에 설치된 환상의 증발흡수용기(41)에 의하여 덮여져 있다. 이 증발흡수용기(41)내부의 외측에는 응축기(17)에서 공급되는 액화냉매를 증발시키는 증발용 열교환기(42)가 배치되어 있다. 이 증발용 열교환기(42)는 환상의 코일로 되어 있으며 내부에는 냉온수회로(5)에 의하여 실내 열교환기(4)에 공급되는 열매체(냉온수)가 흐른다. 그리고 응축기(17)에서 저액공급관(38)을 통하여 공급된 액화냉매는 증발용 열교환기(42)의 상부에 배치된 냉매산포구(43)에서 증발용 열교환기(42)위에 산포된다.

증발흡수용기(41)안은 거의 진공(예를 들면 6.5mmHg)으로 유지되기 때문에 비점(沸點)이 낮고, 증발용 열교환기(42)에 산포된 액화냉매는 매우 증발하기 쉽다. 그리고 증발용 열교환기(42)에 산포된 액화냉매는 증발용 열교환기(42)내를 흐르는 열매체로부터 기화열을 빼앗아 증발한다.

이 결과, 증발용 열교환기(42)내를 흐르는 열매체가 냉각된다. 그리고 냉각된 열매체는 냉온수회로(5)를 통하여 실내열교환기(4)에 유도되고, 실내에 공급되는 공기와 열교환되어 실내를 냉방한다.

[흡수기(19)의 설명]

흡수기(19)는 상술한 바와 같이 증발흡수용기(41)에 의하여 덮여진다. 그리고 흡수기(19)는 증발흡수용기(41) 내부에 내측에 고액관(34)에서 공급되는 고농도 흡수액을 냉각하는 흡수용 열교환기(44)가 배치되어 있다. 이 흡수용 열교환기(44)는 환상의 코일로 되어 있으며 내부에는 코일상에 산포된 고농도 흡수액을 냉각하는 냉각수가 공급된다. 또한 흡수용 열교환기(44)를 통과한 냉각수는 응축기(17)의 응축용 열교환기(37)를 통과한 후, 냉각수회로(7)로 안내되어 냉각탑(6)에서 냉각된 후, 재차 흡수용 열교환기(44)에 유도된다.

한편 흡수용 열교환기(44)의 상부에는 고액관(34)에서 공급되는 고농도 흡수액을 흡수용 열교환기(44)에 산포하는 흡수액 산포구(45)가 배치된다. 흡수용 열교환기(44)에 산포된 고농도 흡수액은 흡수용 열교환기(44)의 코일표면을 따라서 상측에서 하측으로 낙하하는 동안에 증발용 열교환기(42)에 있어서 증발에 의하여 생성된 기화냉매를 흡수한다. 이 겨롸, 증발흡수용기(41)의 바닥에 떨어진 흡수액은 농도가 약해진 저농도 흡수액이 된다.

증발흡수용기(41)의 바닥에는 증발흡수용기(41) 바닥의 저농도 흡수액을 비등기(14)에 공급하기 위한 저액관(46)이 접속되어 있다. 이 저액관(46)에는 거의 진공상태의 증발흡수용기(41)내에서 비등기(14)를 향하여 저농도 흡수액을 흐르게 하기 위하여 용액펌프(47)가 설치되어 있다.

[흡수식 냉동사이클(3)에 있어서의 상기의 것 이외의 구성부품의 설명]

제1도에 나타낸 부호(51)는 고온재생기(15)에서 저온재새기(16)로 흐르는 중농도 흡수액과, 흡수기(19)에서 비등기(14)로 흐르는 저농도 흡수액을 열교환하는 고온 열교환기로서, 고온재생기(15)에서 저온재생기(16)로 흐르는 중농도 흡수액을 냉각하고, 반대로 흡수기(19)에서 비등기(14)로 흐르는 저농도 흡수액을 가열하는 것이다. 또한 제 1도에 나타낸 부호(52)는 저온재생기(16)에서 흡수기(19)로 흐르는 고농도 흡수액과, 흡수기(19)에서 비등기(14)로 흐르는 저농도 흡수액을 열교환하는 저온 열교환기로서, 저온재생기(16)에서 흡수기(19)로 흐르는 고농도 흡수액을 냉각하고, 반대로 흡수기(19)에서 비등기(14)로 흐르는 저농도 흡수액을 가열하는 것이다.

또한 본 실시예의 흡수식 냉동사이클(3)에는 상술한 작동에 의한 냉방운전외에 난방운전을 행하기 위한 난방운전수단(53)이 설치되어 있다.

난방운전수단(53)은 고온재생기(15)에서 저온재생기(16)로 중농도 흡수액을 유도하는 중액관(26)의 도중에서 분기하여 온도가 높은 흡수액을 증발기(18) 및 흡수기(19)를 수납하는 증발흡수용기(41)로 유도하는 난방관(54)과, 이 난방관(54)을 개폐하기 위한 냉난방전화낼브(55)로 구성된다. 이 냉난방전환밸브(55)는 난방운전시에 밸브를 열어 고온의 흡수액을 증발흡수용기(41)의 하부를 통해 그 내부로 유도하고, 증발기(18)의 증발용 열교환기(42)내를 흐르는 냉온수를 가열하는 것이다.

[실내 열교환기(4)의 설명]

실내 열교환기(4)는 실내에 설치되어 있으며 증발기(18)를 통과한 냉온수와 실내공기를 열교환하는 기-액(氣-液)열교환기로서, 실내 열교환기(4)를 흐르는 냉온수와 실내공기를 강제적으로 열교환하고 열교환후의 공기를 실내에 공급하기 위한 실내팬(61)을 구비하고 있다.

[냉온수회로(5)의 설명]

또한 냉온수회로(5)는 증발기(18)를 통과한 냉온수를 실내에 설치된 실내 열교환기(4)에 유도하고, 실내공기와 열교환된 냉온수를 재차 증발기(18)에 유도하는 회로로서, 이 냉온수회로(5)중에는 실내 열교환기(4) 외에 제2도에 나타낸 바와 같이 냉온수를 압송하는 냉온수펌프(62)(본 발명의 열매체펌프에 해당) 및 냉온수를 축적하고 냉온수회로(5)내에 냉온수의 보충을 행하는 수조(63)를 구비하고 있다.

이 수조(63)에는 내부에 냉온위가 소정량 채워져 있는가 아닌가를 검출하는 고레벨스위치(64)(본 발명의 수조 고레벨센서에 해당)와, 이 고레벨스위치(64)보다도 낮은 수위를 검출하는 저레벨스위치(65)(본 발명의 수조 저레벨센서에 해당)를 구비하고 있으며, 이 검출신호는 제어장치(8)에 출력하도록 설치되어 있다.

또 수조(63)에는 내부에 냉온수(수도수)를 공급하는 급수관(66)(본 발명의 열매체 공급수단에 해당)이 접속되어 있다. 이 급수관(66)에는 수조(63)내로 냉온수의 공급, 정지를 행하는 급수밸브(67)(본 발명의 열매체밸브에 해당)가 설치되어 있다.

또한 수조(63)에는 오버플로(overflow)된 냉온수를 후술하는 냉각수 탱크내로 유도하는 오버플로수 공급수단(68)이 설치되어 있다.

[냉각탑(6)의 설명]

냉각탑(6)은 흡수기(19) 및 응축기(17)를 통과한 냉각수를 상측에서 하측으로 흐르게 하고, 흐르고 있는 동안에 외기와 열교환되어 방열됨과 아울러, 흐르고 있는 사이에 일부 증발시켜서 증발시에 있어서 흐르고 있는 냉각수에서 기화열을 빼앗아 흐르고 있는 냉각수를 냉각하는 증발형의 것으로, 상측에서 냉각수를 산포하는 산포부(71)와, 냉각수가 흐르는 표면적이 넙은 증발부(72)와, 이 증발부(72)를 통과한 냉각수를 모으는 수집부(73)로 구성된다.

이 냉각탑(6)은 증발부(72)에 공기류를 발생시키고 증발부(72)에 있어서의 냉각수의 증발 및 냉각을 촉진하는 냉각수팬(74)을 구비한다.

[냉각수회로(7)의 설명]

냉각수회로(7)는 흡수기(19) 및 응축기(17)를 통과하여 온도가 상승한 냉각수를 냉각탑(6)으로 유도하고, 이 냉각탑(6)에서 냉각된 냉각수를 재차 흡수기(19) 및 응축기(17)로 보내는 회로로서, 이 냉각수회로(7)중에는 냉각탑(6) 외에 냉각된 냉각수를 흡수기(19)로 압송하는 냉각수펌프(75) 및 냉각수를 축적하는 냉각수탱크(76)를 구비한다.

냉각수 탱크(76)는 냉각탑(6)의 하측, 또한 수조(63)의 하측에 설치되고, 냉각탑(6)을 통과한 냉각수가 공급됨과 아울러 수조(63)에서 오버플로된 물이 공급되도록 설치되어 있다.

냉각수탱크(76)에는 높은 수위를 검출하는 고수위센서(77)와 낮은 수위를 검출하는 저수위센서(78)를 구비하고 있으며, 수위가 저수위센서(78)보다 저하되면, 급수밸브(67)를 열어 수조(63)에서 물을 넘치게 하여 넘친 물을 오버플로수 공급수단(68)에서 냉각수탱크(76)내로 유도하고, 고수위센서(77)가 수위를 검출할 때까지 냉각수를 보충하도록 설치되어 있다.

[제어장치(8)의 설명]

제어장치(8)는 상술한 냉매밸브(39), 용액펌프(47), 실내팬(61), 냉온수펌프(62), 냉난방전환밸브(55), 급수밸브(67), 냉각수팬(74), 냉각수펌프(75) 등의 전기기능부품 및 가열수단(2)의 전기기능부품(연소팬(13), 가스량 조절밸브(81), 가스개폐밸브(82), 점화장치(83) 등)을 사용자에 의하여 수동설정되는 컨트롤러(도시하지 않음)의 조작지시나 복수개 설치된 각 센서의 입력신호에 따라서 통전제어하는 것이다.

제어장치(8)는 수조(63)에 설치된 고레벨스위치(64) 및 저레벨스위치(65)의 검출신호에 의거하여 3개의 제어(추기모드 판정수단(84), 추기 운전수단(85), 추기 정지 수단(86)를 행한다.

이 추기모드 판정수단(84)은 전원투입시에 저레벨스위치(65)의 검출위치에 냉온수의 수위가 채워지지 않은 경우, 설치직후라고 판단하여 추기를 행한다고 판정하는 것이다.

추기 운전수단(85)은 추기모드 판정수단(84)이 추기모드를 판정한 경우에 작동하는 것으로, 고레벨스위치(64)의 검출위치에 냉온수의 수위가 채워지지 않은 경우, 급수밸브(67)를 열어 급수관(66)으로부터 수조(63)내에 냉온수를 공급한다. 고레벨스위치(64)의 검출위치에 냉온수의 수위가 상승하면 급수밸브(67)를 닫아서 수조(63)로의 냉온수의 공급을 정지하여 냉온수펌프(62)를 작동시킨다. 그리고 고레벨스위치(64)의 검출위치의 냉온수의 수위가 저하되면, 급수밸브(67)를 열어서 상기 사이클을 반복하고, 냉온수회로(5)에 포함되는 공기를 빼내어 냉온수를 충전하는 것이다.

추기 정지수단(86)은 고레벨스위치(64)의 검출위치의 냉온수의 수위가 소정시간에 걸쳐서 저하되지 않을 경우, 냉온수회로(5)의 추기를 완료하여 추기운전을 정지하는 것이다.

또한 추기운전에 있어서 급수밸브(67)를 여는 타이밍을 고레벨스위치(64)의 오프(off)시로 한 것은 항상 수조(63)내를 거의 만수의 상태로 유지시키기 위한 것이며, 수위의 저하속도가 빠른 추기 운전시는 저레벨스위치(65)의 오프에 의하여 급수개시로 해서는 안되고 냉온수펌프(62)가 공기를 빨아들여서 고장의 원인이 되기 때문이다.

이어서 상기 추기모드 판정수단(84), 추기 운전수단(85), 추기 정지수단(86)의 작동을 제3도의 플로챠트에 의거하여 설명한다.

전원이 투입되면(스타트), 우선 저레벨스위치(65)가 ON상태인가 아닌가를 판단한다(스텝 S₁). 이 판단결과가 YES인 경우, 스텝(S₂)이 정상 루틴으로 진행되어 통상의 공기조화제어를 행한다.

스텝(S₁)의 판단결과가 NO인 경우는 추기모드를 판단하여 급수밸브(67)를 열어 수조(63)내로 급수한다(스텝 S₃). 이어서 이 급수에 의하여 고레벨스위치(64)가 ON되었는가 아닌가를 판단한다.(스텝 S₄). 이 판단결과가 NO인 경우는 스텝 S₄로 되돌아 가고, YES인 경우는 급수밸브(67)를 닫아 수조(63)내로 급수를 정지함과 아울러, 냉온수펌프(62)를 작동시켜 냉온수회로(5)내에 냉온수를 압송한다.(스텝 S₅).

이어서 고레벨스위치(64)가 소정시간(예를 들면 10초간) ON상태가 계속되었는가 아닌가를 판단한다(스텝 S₆). 이 판단결과가 NO인 경우는 냉온수펌프(62)의 작동을 정지하여(스텝 S₇), 스텝 S₃으로 되돌아간다. 스텝 S₆의 판단결과가 YES인 경우는 추기가 완료되었다고 판단하여 냉온수펌프(62)의 작동을 정지한 (스텝 S₈) 후 종료한다.

또한 본실시에에서는 냉온수펌프(62)의 작동을 급수밸브(67)의 개폐에 연동하여 작동, 정지를 반복하는 예를 나타냈지만, 추기 운전중에 냉온수펌프(62)를 항상작동시켜도 된다.

또한 컨트롤러에서 공기조화지시가 주어지고 있는 경우는, 추기운전 종료후, 공기조화제어로 이행하도록 설치해도 된다.

[실시예의 효과]

흡수식 공기조화장치(1)를 설치하여 전원을 투입하면, 저레벨스위치(65)는 오프(OFF)상태이기 때문에, 추기모드가 판단되어 추기운전(냉온수의 충전운전)을 자동적으로 개시한다. 그러면 냉온수회로(5)에 냉온수의 공급과 냉온수펌프(62)의 작동이 자동적으로 제어되어 냉온수회로(5)의 추기(냉온수의 충전)를 자동적으로 행한다. 그리고 냉온수회로(5)내에서 공기의 방출이 종료되어 수조(63)의 수위가 내려가지 않게 되면, 자동적으로 추기운전을 정지한다. 결국 본 실시예의 흡수식 공기조화장치(1)는 설치후 전원을 투입하는 것만으로 추기의 모든 작업이 자동적으로 행해진다.

이 결과 작업자의 부담을 저감할 수 있음과 아울러, 작업자의 조작실수(추기를 잊어버림)에 의한 문제점이 발생하는 것을 확실하게 없앨 수 있다.

또 수조(63)에 고레벨스위치(64)와 저레벨스위치(65) 2개의 스위치를 설치함으로써 고레벨스위치(64)가 ON상태이고 저레벨스위치(65)가 OFF상태인 경우에 어느 일측이 고장나 있다는 것을 검출할 수 있다.

마찬가지로 냉각수탱크에 고수위센서(77)와 저수위센서(78) 2개의 센서를 설치함으로써 고수위센서(77)가 수위를 검출하고 있음에도 불구하고 저수위센서(78)가 수위를 검출하고 있지 않은 경우는 어느 일측이 고장나 있다는 것을 검출할 수 있다.

[변형예]

상기 실시예에서 나타낸 수치는 실시예를 설명하기 위한 일례로서, 본원 발명은 실시예의 수치에 조금도 한정되는 것이 아니라, 사용목적이나 장치에 적합한 수치를 채용가능한 것이다.

추기 판정수단의 일례로서 수조에 수조 저레벨센서(저레벨스위치)를 설치하여 수조의 낮은 액위에 열매체가 존재하지 않는 경우에 추기모드라고 판정한 예를 나타냈지만, 수조 저레벨센서를 폐지하여 수조 고레벨센서가 소정시간(예를 들면 20초간) 액매체의 액위를 검출하지 않는 경우에, 추기모드라고 판단해도 된다. 즉 수조 고레벨센서의 오프(OFF)에 따라서 급수를 개시하고, 수조고레벨센서의 온(ON)에 따라서 급수의 정지를 행하여 수조내로 물의 급을 행하는 것에 있어서는, 수조고레벨센서가 상기 소정시간에 걸쳐서 오프되는 것은 있을 수 없기 때문이다. 또 추기모드를 판단함에 있어서, 수동설정되는 추기스위치를 설치하고 추기스위치의 온-오프(ON-OFF)상태에 의거하여 추기를 행한다고 판정해도 된다.

상기 실시예에서는 2중 효용형의 흡수식 냉동사이클(3)을 예로 나타냈지만, 1중 효용형의 흡수식 냉동사이클이어도 되고, 3중 이상의 다중 효용형의 흡수식 냉동사이클이어도 된다. 또 저온재생용기내에 중농도 흡수액을 주입할 때에 저온재생기의 상측에서 주입하는 예를 나타냈지만, 하측에서 주입해도 된다.

가열수단의 가열원으로서 가스버너를 이용하였으나, 석유버너나 전기히터를 이용하거나 다른 장치(예를 들면 내연기관)의 배열(排列)을 이용해도 된다.

응축용 열교환기, 증발용 열교환기, 흡수용 열교환기를 코일형상으로 설치한예를 나타냈지만, 튜브 앤드 핀(Tube and fin)이나 적층형 열교환기 등 다른 형식의 열교환기를 이용해도 된다.

흡수액의 일례로서 브롬화리튬 수용액을 예로 나타냈지만, 냉매에 암모니아, 흡수제에 물을 이용한 암노니아수용액 등 다른 흡수액을 사용해도 된다.

열매체의 일례로서 수도수를 이용하여 냉각수회로의 냉각수와 공용한 예를 나타냈지만, 냉각수회로의 냉각수와는 다른 부동액이나 오일 등 다른 열매체를 이용해도 된다. 이 경우, 열매체를 축적하는 탱크(열매체 공급수단)를 수조에 접속하고, 탱크내의 열매체를 열매체벨브의 제어로서 수조내로 유도하도록 설치해도 된다.

Claims (3)

1. a) 흡수액을 가열시키는 가열수단과 b) 이 가열수단에서 흡수액을 가열함으로써 흡수액의 일부를 기화시키는 재생기, 이 재생기에서 발생한 기화냉매를 냉각하여 기화하는 응축기와, 이 응축기에서 액화한 액화냉매를 저압하에서 증발시키는 증발기와, 이 증발기에서 증발된 기화냉매를 흡수액에 흡수시키는 흡수기를 구비하는 흡수식 냉도사이클과, c) 실내에 설치되고 실내 공기와 열매체를 열교환하는 실내열교환기와, d) 상기 증발기에서 액화냉매가 증발할 때에 증발잠열이 빼앗겨져 냉각된 열매체를 상기 실내 열교환기로 유도함과 아울러, 상기 실내 열교환기에서 실내 공기와 열교환된 열매체를 재차 상기 증발기로 유도하는 열매체회로와, e) 이 열매체회로에 설치되고 열매체를 순환시키는 열매체펌프와, f) 상기 열매체회로에 설치되고 열매체를 축적하는 수조와, g) 이 수조에 열매체를 공급하는 열매체공급수단과, h) 이 열매체공급수단에 설치되고 상기 수조로의 열매체의 공급 및 정지를 행하는 열매체밸브와, i) 상기 수조에 열매체가 소정량 채워져 있는가 아닌가를 검출하는 수조 고레벨센서와, j) 상기 실내 열교환기를 포함하는 상기 열매체회로의 추기 운전을 행할 것인지 아닌지의 판단을 행하는 추기모드 판정수단과, k) 이 추기모드 판정수단이 추기모드를 판정한 경우, 상기 수조 고레벨센서에 의하여 상기 수조내에 열매체가 소정량 채어져 있지 않다는 것을 검출했을 때에 상기 열매체공급수단에 의하여 열매체를 상기 수조내에 공급하고, 상기 열매체펌프를 작동시킴으로써 수조내에 공급된 열매체를 열매체회로로 순환시켜 열매체회로내의 공기를 빼내는 추기운전을 행하는 추기운전수단을 구비한 것을 특징으로 하는 흡수식 공기조화장치.
2. 제1항의 흡수식 공기조화장치에 있어서, 상기 수조에는 상기 수조 고레벨센서보다도 낮은 액위를 검출하는 수조 저레벨센서가 설치되고, 상기 추기모드 판정수단은 상기 수조 저레벨센서가 검출하는 액위에 열매체가 채워져 있지 않은 경우에, 추기운전을 행할 경우, 추기운전을 행하는 추기모드라고 판정하는 것을 특징으로 하는 흡수식 공기조화장치.
3. 제1항의 흡수식 공기조화장치에 있어서, 상기 추기 운전수단은 상기 수조 고레벨센서가 상기 수조내에 열매체가 소정량 채워져 있는 상태를 소정시간에 걸쳐서 검출했을 때에 추기운전을 정지하는 추기 정지수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 흡수식 공기조화장치.