KR100203119B1 - The non-condensed gas extracting device of an airconditioner - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치에 관한 것으로서, 특히 증발기 외측에 분리 드럼을 설치하여 응축기를 통과한 냉매를 유입시켜 불응축 가스를 제거함으로써 압축기의 과도 압력 상승을 방지하여 에어컨이 정상 작동되도록 한 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for removing non-condensing refrigerant gas in an automobile air conditioner. In particular, a separate drum is installed outside the evaporator to introduce a refrigerant passing through a condenser to remove the non-condensing gas, thereby preventing excessive pressure rise of the compressor, thereby preventing the air conditioner from being normal. A non-condensing refrigerant gas removal device of an air conditioner is provided.

상기 본 발명은 냉매와 불응축 가스를 분리토록 증발기(56)의 외측에 설치되는 분리 드럼(60)과, 상기 분리 드럼(60)의 내측으로 냉매의 일부가 유입되도록 응축기(52)와 리시버(54) 사이에서 상기 분리 드럼(60)으로 연결되는 냉매 도입관(62)과, 상기 분리 드럼(60)에서 분리된 불응축 가스가 배출되도록 분리 드럼(60)의 상측에서 외부로 연결되는 가스 배출관(64)과, 상기 분리 드럼(60)에서 액화된 냉매가 재순환되도록 분리 드럼(60)의 하측에서 리시버(54)로 연결되는 냉매 순환관(66)으로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention provides a separation drum 60 installed outside the evaporator 56 to separate the refrigerant and the non-condensable gas, and a condenser 52 and a receiver so that a part of the refrigerant flows into the separation drum 60. A refrigerant inlet pipe 62 connected to the separation drum 60 between the plurality of the first and second separation drums 60, and a gas discharge pipe connected to the outside from the upper side of the separation drum 60 to discharge the non-condensable gas separated from the separation drum 60. 64 and a refrigerant circulation pipe 66 connected to the receiver 54 at the lower side of the separation drum 60 so that the refrigerant liquefied in the separation drum 60 is recycled.

Description

에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치Non-condensing refrigerant gas removal unit of air conditioner

본 발명은 자동차 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치에 관한 것으로서, 특히 증발기 외측에 분리 드럼을 설치하여 응축기를 통과한 냉매를 유입시켜 불응축 가스를 제거함으로써 압축기의 과도 압력 상승을 방지하여 에어컨이 정상 작동되도록 한 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for removing non-condensing refrigerant gas in an automobile air conditioner. In particular, a separate drum is installed outside the evaporator to introduce a refrigerant passing through a condenser to remove the non-condensing gas, thereby preventing excessive pressure rise of the compressor, thereby preventing the air conditioner from being normal. A non-condensing refrigerant gas removal device of an air conditioner is provided.

일반적으로 자동차용 냉방장치의 저열원으로는 지크롤 지풀올 메탄이라는 액체가 기화할 때 주위에서 열을 빼앗는 것이 이용되고 있다. 이와 같은 액체를 냉매라고 하는데, 이 냉매는 무해하고 화학적으로 안정되어 있으며, 비교적 가격이 싸고, 또 열을 빼앗는 능력이 높은 것이 선택되고 있다.In general, as a low heat source of the automotive air conditioner, it is used to take heat away from the surroundings when a liquid called zircol ziolol methane evaporates. Such liquids are referred to as refrigerants, which are harmless, chemically stable, relatively inexpensive, and have a high ability to dissipate heat.

상기 냉매의 순환 경로는 도 1에 도시된 바와 같이 냉매 가스가 흡입, 압축되어 고온, 고압의 가스 상태로 압축기(10)에 보내진다. 상기 압축기(10)로 보내진 냉매는 라디에이터(2) 팬(3) 등의 응축기에 의해 강제 냉각되어 액화된다. 이 액화된 냉매는 리시버 앤드 드라이어(4)로 들어가 수분과 먼지를 제거한 다음 팽창 밸브(5)로 흘러간다.As shown in FIG. 1, the refrigerant gas is sucked and compressed, and the refrigerant gas is sent to the compressor 10 in a high temperature and high pressure gas state. The refrigerant sent to the compressor 10 is forcibly cooled and liquefied by a condenser such as a radiator 2 fan 3 or the like. This liquefied refrigerant enters the receiver and dryer (4) to remove moisture and dust and then flows to the expansion valve (5).

상기 팽창 밸브(5)에서 고압의 액상 냉매는 급격히 팽창되고, 저온 저압의 안개 상태의 냉매가 되어 증발기(6)로 들어간다. 상기 증발기(6)의 냉매는 증발기(6)의 팬(7)을 통하여 주위의 공기에서 열을 빼앗아 안개 상태의 냉매에서 가스 모양의 기체 냉매가 되며 또 다시 상기 압축기(10)로 흡입된다.In the expansion valve (5), the high pressure liquid refrigerant rapidly expands, becomes a low temperature low pressure mist refrigerant, and enters the evaporator (6). The refrigerant of the evaporator 6 takes heat from the surrounding air through the fan 7 of the evaporator 6 to become a gaseous gas refrigerant from the mist of the refrigerant and is sucked into the compressor 10 again.

이와 같이 냉매는 냉매 사이클을 반복하여 순환하고 차실내에 냉방 작용을 하게 된다.In this way, the refrigerant circulates through the refrigerant cycle repeatedly, thereby cooling the vehicle.

그러나, 상기와 같이 구성되고 작동되는 종래의 에어컨은 냉매 속에 포함된 공기 등의 불응축 가스를 제거하는 별다른 장치가 없기 때문에 불응축 가스가 압축기(10) 내부로 유입될 경우 압력 상승을 초래하여 압축기 고장의 원인이 됨은 물론 에어컨의 정상 작동이 어려운 문제점이 있다.However, since the conventional air conditioner constructed and operated as described above has no other device for removing the non-condensable gas such as air contained in the refrigerant, when the non-condensable gas is introduced into the compressor 10, the pressure is increased to cause the compressor. Not only cause the failure but also the normal operation of the air conditioner has a problem.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 증발기 외측에 분리 드럼을 설치하고 응축기의 냉매를 도입하여 불응축 가스를 분리함으로써 압축기의 압력이 정상 상태로 유지되어 에어컨의 성능이 향상되도록 한 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by installing a separation drum outside the evaporator and introducing a refrigerant of the condenser to separate the non-condensing gas to maintain the pressure of the compressor in a normal state to improve the performance of the air conditioner The present invention provides a non-condensing refrigerant gas removal device of an air conditioner.

도 1은 종래 에어컨의 냉매 순환 경로가 도시된 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram showing a refrigerant circulation path of a conventional air conditioner;

도 2는 본 발명에 따른 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치가 도시된 개략적인 구성도이다.2 is a schematic configuration diagram illustrating a non-condensing refrigerant gas removing device of an air conditioner according to the present invention.

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

51 : 압축기 52 : 응축기51: compressor 52: condenser

54 : 리시버 55 : 팽창 밸브54 receiver 55 expansion valve

56 : 증발기 62 : 냉매 도입관56: evaporator 62: refrigerant introduction pipe

62a : 퍼지 밸브 64 : 가스 배출관62a: purge valve 64: gas discharge pipe

64a : 배출 밸브 66 : 냉매 순환관64a: discharge valve 66: refrigerant circulation pipe

66a : 순환 밸브 70 : 제어 유닛(ECU)66a: circulation valve 70: control unit (ECU)

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치는, 냉매와 불응축 가스를 분리토록 증발기의 외측에 설치되는 분리 드럼과, 상기 분리 드럼의 내측으로 냉매의 일부가 유입되도록 응축기와 리시버 사이에서 상기 분리 드럼으로 연결되는 냉매 도입관과, 상기 분리 드럼에서 분리된 불응축 가스가 배출되도록 분리 드럼의 상측에서 외부로 연결되는 가스 배출관과, 상기 분리 드럼에서 액화된 냉매가 재순환되도록 분리 드럼의 하측에서 리시버로 연결되는 냉매 순환관으로 구성된 것을 특징으로 한다.The non-condensing refrigerant gas removing device of the air conditioner of the present invention for realizing the above object is a separation drum provided on the outside of the evaporator to separate the refrigerant and the non-condensing gas, so that a portion of the refrigerant flows into the separation drum. A refrigerant introduction pipe connected to the separation drum between the condenser and the receiver, a gas discharge pipe connected to the outside from the upper side of the separation drum to discharge the non-condensable gas separated from the separation drum, and the refrigerant liquefied in the separation drum is recycled. Characterized in that consisting of a refrigerant circulation pipe connected to the receiver from the lower side of the separation drum.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 냉매와 불응축 가스를 분리토록 증발기(56)의 외측에 설치되는 분리 드럼(60)과, 상기 분리 드럼(60)의 내측으로 냉매의 일부가 유입되도록 응축기(52)와 리시버(54) 사이에서 상기 분리 드럼(60)으로 연결되는 냉매 도입관(62)과, 상기 분리 드럼(60)에서 분리된 불응축 가스가 배출되도록 분리 드럼(60)의 상측에서 외부로 연결되는 가스 배출관(64)과, 상기 분리 드럼(60)에서 액화된 냉매가 재순환되도록 분리 드럼(60)의 하측에서 리시버(54)로 연결되는 냉매 순환관(66)으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, a non-condensing refrigerant gas removing device of an air conditioner according to the present invention includes a separation drum 60 installed outside the evaporator 56 to separate the refrigerant and the non-condensing gas, and the separation drum 60. The refrigerant introduction pipe 62 connected to the separation drum 60 between the condenser 52 and the receiver 54 and the non-condensable gas separated from the separation drum 60 so that a portion of the refrigerant flows into the A gas discharge pipe 64 connected to the outside from the upper side of the separation drum 60 to be discharged, and a refrigerant connected to the receiver 54 at the lower side of the separation drum 60 so that the refrigerant liquefied in the separation drum 60 is recycled. The circulation pipe 66 is comprised.

여기서, 상기 냉매 도입관(62)에는 퍼지 밸브(62a)가 설치되고, 상기 가스 배출관(64)에는 배출 밸브(64a)가 설치되며, 상기 냉매 순환관(66)에는 순환 밸브(66a)가 설치되어, 상기 퍼지 밸브(62a)의 작동과 연동되어 상기 배출 밸브(64a) 및 순환 밸브(66a)가 작동되도록 제어 유닛(ECU)(70)에 의해 제어되게 구성되어 있다.Here, a purge valve 62a is installed in the refrigerant introduction pipe 62, a discharge valve 64a is installed in the gas discharge pipe 64, and a circulation valve 66a is installed in the refrigerant circulation pipe 66. It is configured to be controlled by the control unit (ECU) 70 to operate in conjunction with the operation of the purge valve 62a, the discharge valve 64a and the circulation valve 66a.

즉, 상기 제어 유닛(70)에서 퍼지 밸브(62a)를 개방하여 분리 드럼(60) 내부로 냉매를 도입한 후, 일정 시간이 지난 후, 상기 배출 밸브(64a)와 순환 밸브(66a)를 차례로 열어 불응축 가스와 냉매를 분리토록 되어 있다.That is, after the purge valve 62a is opened in the control unit 70 to introduce refrigerant into the separation drum 60, after a predetermined time, the discharge valve 64a and the circulation valve 66a are sequentially turned on. Open to separate non-condensable gas and refrigerant.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the non-condensing refrigerant gas removal device of the air conditioner according to the present invention configured as described above are as follows.

일반적으로 냉매는 응축기(52)에 의해 강제 냉각되어 액화된 다음 리시버(54)로 들어가 수분과 먼지를 제거한 다음 팽창 밸브(55)로 흘러간다. 그리고, 상기 팽창 밸브(55)에서 고압의 액상 냉매는 급격히 팽창되어 저온 저압의 안개 상태의 냉매가 되어 증발기(56)로 들어가면서 주위의 공기에서 열을 빼앗아 안개 상태의 냉매에서 가스 모양의 기체 냉매가 된다. 이때, 상기 증발기(56)는 외측에 설치된 분리 드럼(60) 내부를 냉각하게 된다.Generally, the refrigerant is forcedly cooled by the condenser 52 to liquefy and then enters the receiver 54 to remove moisture and dust and then flows to the expansion valve 55. In the expansion valve 55, the high-pressure liquid refrigerant rapidly expands to become a low-temperature low-pressure fog refrigerant, enters the evaporator 56, takes heat from the surrounding air, and a gaseous gaseous refrigerant from the mist-cooled refrigerant. do. At this time, the evaporator 56 cools the inside of the separation drum 60 installed outside.

여기서, 제어 유닛(70)이 퍼지 밸브(66a)를 개방하게 되면 응축기(52)를 통과한 냉매 중 일부가 냉매 도입관(66)을 통해 분리 드럼(60) 내부로 도입되고, 이때 상기한 바와 같이 분리 드럼(60)이 증발기(56)에 의해 충분히 냉각되어 있기 때문에 냉매는 냉각 응축되어 분리 드럼(60) 아래쪽에 고이게 되고, 불응축 가스는 응축되지 않아 분리 드럼(60) 상측에 있게 된다.Here, when the control unit 70 opens the purge valve 66a, a part of the refrigerant passing through the condenser 52 is introduced into the separation drum 60 through the refrigerant introduction pipe 66, and as described above, Since the separation drum 60 is sufficiently cooled by the evaporator 56, the refrigerant is cooled and condensed to accumulate below the separation drum 60, and the non-condensable gas is not condensed and is above the separation drum 60.

이와 같은 상태에서 상기 제어 유닛(70)이 배출 밸브(64a)와 순환 밸브(66a)를 개방시키게 되면 불응축 가스는 가스 배출관(64)을 통해 외부로 배출되고, 응축된 냉매는 냉매 순환관(66)을 통해 리시버(54)측으로 빠져나간 후, 재순환된다.In this state, when the control unit 70 opens the discharge valve 64a and the circulation valve 66a, the non-condensable gas is discharged to the outside through the gas discharge pipe 64, and the condensed refrigerant is the refrigerant circulation pipe ( 66, after exiting to the receiver 54 side, it is recycled.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 발명에 의한 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치는 증발기(56)에 의해 냉각되는 분리 드럼(60)이 설치되어 냉매와 불응축 가스가 분리되기 때문에 압축기(51)의 압력이 정상 상태로 유지되어 그 수명이 연장됨은 물론 에어컨의 성능이 향상되는 이점이 있다.The non-condensing refrigerant gas removing device of the air conditioner according to the present invention constructed and acting as described above is provided with a separation drum (60) cooled by the evaporator (56), so that the refrigerant and the non-condensing gas are separated. The pressure is maintained at a normal state, and its life is extended, as well as the performance of the air conditioner is improved.

Claims (2)

냉매와 불응축 가스를 분리토록 증발기의 외측에 설치되는 분리 드럼과, 상기 분리 드럼의 내측으로 냉매의 일부가 유입되도록 응축기와 리시버 사이에서 상기 분리 드럼으로 연결되는 냉매 도입관과, 상기 분리 드럼에서 분리된 불응축 가스가 배출되도록 분리 드럼의 상측에서 외부로 연결되는 가스 배출관과, 상기 분리 드럼에서 액화된 냉매가 재순환되도록 분리 드럼의 하측에서 리시버로 연결되는 냉매 순환관으로 구성된 것을 특징으로 하는 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치.A separation drum installed outside the evaporator to separate the refrigerant and the non-condensable gas, a refrigerant introduction pipe connected between the condenser and the receiver so that a part of the refrigerant flows into the separation drum, and the separation drum; An air conditioner comprising a gas discharge pipe connected to the outside from the upper side of the separation drum to discharge the separated non-condensable gas, and a refrigerant circulation pipe connected to the receiver at the lower side of the separation drum to recycle the refrigerant liquefied in the separation drum. Non-condensing refrigerant gas removal device. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매 도입관에는 퍼지 밸브가 설치되고, 상기 가스 배출관에는 배출 밸브가 설치되며, 상기 냉매 순환관에는 순환 밸브가 설치되어, 상기 퍼지 밸브의 작동과 연동되어 상기 배출 밸브 및 순환 밸브가 작동되도록 제어 유닛(ECU)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 불응축 냉매 가스 제거 장치.According to claim 1, wherein the refrigerant introduction pipe is provided with a purge valve, the gas discharge pipe is provided with a discharge valve, the refrigerant circulation pipe is provided with a circulation valve, in conjunction with the operation of the purge valve, the discharge valve and Apparatus for removing non-condensing refrigerant gas in an air conditioner, characterized by being controlled by a control unit (ECU) to operate a circulation valve.
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