KR100310772B1 - 차량용쾌속초기냉방장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 지붕에 설치된 태양전지의 전기 에너지를 이용하여 냉방장치의 냉매를 고압 상태로 저장함으로써, 차량의 시동 시에 차량의 실내를 초기 쾌속 냉각하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 차량의 실내를 냉방시키기 위해 냉방사이클을 이루는 압축기(22)와 응축기(33)와 주팽창밸브(108) 및 증발기(55)를 포함하는 차량용 냉방장치에 있어서, 압축기(22)를 구동시키는 시동모터(103)에 별도의 전원을 공급하는 전기공급원(104, 105)과, 전기공급원에 의해 형성되는 시동모터의 구동력에 의해 압축기를 거쳐 응축기에 공급되는 냉매를 선택적으로 공급 또는 차단하는 밸브 (106)와, 밸브를 통해 공급된 냉매를 저장하는 저장용기(107) 및, 저장용기에 저장된 냉매를 팽창시키는 초기팽창밸브(109)를 포함하며, 차량의 초기 시동 시에 초기 팽창밸브를 개방하여 저장용기에 저장된 냉매를 증발기에서 증발시킴으로써 차가운 공기를 차량의 초기 시동과 동시에 차량의 내부에 공급하며, 전기공급원은 차량에 내리쬐는 태양열을 이용하도록 차량의 외부에 장착된 태양전지(105)와, 태양전지에 접속된 충전배터리(104)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 쾌속 초기 냉방 장치

본 발명은 차량의 냉방기술에 관한 것이며, 특히, 태양열을 이용하여 초임계 이산화탄소를 저장하였다가 여름철에 자동차의 냉방장치 시동시 매우 큰 냉방효과를 발휘할 수 있게 하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에 관한 것이다.

차량의 냉방기술에 대한 많은 연구는 자동차의 발전과 함께 많은 연구가 지금까지 이루어진 분야이다. 이런 기존의 자동차 냉방기술은 프레온-12를 사용한 증기 압축기 냉방기에 대한 것이 대부분이었으며, 현재는 몬트리올 의정서에 의하여 프레온 계통의 냉매에 대한 사용이 금지되어 가는 문제 때문에 새로 개발된 대체 냉매, 즉 R-134a 같은 것들이 지금 생산되고 있는 차량에 사용되고 있다. 이런 대체냉매는 기존에 사용되었던 프레온-12 냉매와 동등한 열역학적 안정성을 구비하고 있으며, 오존층을 파괴하는 염소대신 수소가 결합되어 있어 생태학적으로도 오존층 파괴지수가 0인 것이다.

또한, 오존층을 덜 파괴시키는 프레온 대체 냉매와 달리, 프로판, 부탄과 같은 탄화수소 계의 냉매를 사용하는 자동차 냉방기도 유럽에서는 활발히 연구되고 있다. 한 걸음 더 나아가 초임계 이산화탄소를 냉매로 이용한 냉방기에 대한 연구도 현재 진행되고 있다.

여기에서 초임계 이산화탄소는 임계 압력보다 높은 상태의 이산화탄소로서, 액체와 기체의 구분이 모호한 상태이며, 비열이 상대적으로 큰 이산화탄소이다.

도 1에는 종래 기술에 따른 차량용 냉방장치의 구성요소들이 도시되어 있다. 이런 종래 기술의 차량용 냉방장치에 사용되는 냉매는 위에서 상세히 설명한 R134a이다. 먼저, 엔진(1)에는 상기 냉매를 고온고압의 기체상태 냉매로 압축하는 압축기(2)가 연결되어 있다. 그리고, 압축기(2)에는 고온고압의 기체상태 냉매를 외부공기와 열교환시켜서 액체상태 냉매로 변환시키는 응축기(3)가 연결되어 있다. 이런 응축기(3)에는 액체상태 냉매를 압력이 낮은 액체상태로 변환시켜 저온저압 으로 팽창시키는 주팽창밸브(4)가 연결되어 있다. 이런 주팽창밸브(4)에는 저온저압으로 팽창된 액체상태 냉매에 의해 주위의 열을 흡수하여 압축기(2)로 공급하는 증발기(5)가 연결되어 있다.

앞서 설명한 바와 같이 구성된 차량용 에어컨을 작동시키면, 냉매가 압축기 (2), 응축기(3), 주팽창밸브(4), 증발기(5)를 따라 유동하면서 형성한 냉기를 팬모터(도시생략)의 작동에 의해 차량의 실내에 공급하게 된다.

앞서 설명한 바와 같이 구성된 종래 기술의 차량용 냉방장치는 차량의 시동시, 차량의 엔진의 동력을 이용한 압축기(2)로 작동을 시작하여 소정시간이 지난 다음에 차량 내부에 냉기를 보내기 때문에, 운전초기 작동 효율이 작은 단점이 있다.

또한, 종래 기술의 차량용 냉방장치는 자동차의 주차 시에는 냉방장치에 동력이 전달되지 않기 때문에, 차량의 시동시에 정상상태의 냉방 사이클을 형성하는데 많은 시간이 필요하게 된다.

또한, 종래 기술의 차량용 냉방장치는 차량의 시동 시에 냉방장치의 전원을 온(ON)하게 되면, 엔진에 과부하가 걸려 동력이 10∼15%정도 하락함과 동시에 초기 엔진 작동에 무리를 주는 단점이 있다.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 지붕에 설치된 태양전지로 태양열 복사 에너지를 전기 에너지로 변환하여 축적하고, 축적된 전기 에너지로 압축기를 작동시켜서 냉매를 고압저장용기에 고압 상태로 저장하고, 차량의 시동 시에 상기 저장된 고압의 냉매를 팽창시켜서 차량의 실내를 쾌속 냉각시키는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치를 제공하려는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 냉방장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도.

도 3은 도 2에 도시된 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 정상 운전 상태에서의 열역학 사이클을 설명하기 위한 온도-엔트로피 선도.

도 4는 도 2에 도시된 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 작동을 설명하기 위한 그래프.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

101, 102 : 커플러 103 : 시동모터

104 : 배터리 105 : 태양전지

106 : 체크밸브 107 : 고압저장용기

108 : 주팽창밸브 109 : 초기팽창밸브

110 : 열교환기

앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 차량의 실내를 냉방시키기 위해 냉방 사이클을 이루는 압축기와, 응축기와, 주팽창밸브 및, 증발기를 포함하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에 관한 것이다. 그러한 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 상기 압축기를 구동시키는 시동모터에 전기를 공급하는 전기공급원과, 상기 응축기에 공급된 냉매를 공급 및 차단하는 밸브와, 상기 밸브를 통해 공급된 냉매를 저장하는 저장용기를 포함한다. 또한, 상기 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 상기 저장용기에 저장된 냉매를 상기 차량의 초기 시동 시에 팽창시키는 초기팽창밸브 및, 상기 압축기와 상기 주팽창밸브 및 상기 초기팽창밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 전기공급원은 상기 차량의 주차 시에 태양열을 이용하여 상기 시동모터를 구동시킬 수 있게 충전배터리와 태양전지로 구성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 밸브는 상기 응축기에 공급되는 냉매의 압력이 100 기압 이상일 때 개방되는 체크밸브인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 시동모터에는 상기 압축기에 구동력을 전달하고, 상기 차량의 엔진의 작동 시에 상기 시동모터의 상기 구동력을 단속하는 커플러가 연결되어 있는 것이 바람직하다.

아래에서, 본 발명에 따른 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도면에서, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 3은 도 2에 도시된 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 정상 운전 상태에서의 열역학 사이클을 설명하기 위한 온도-엔트로피 선도이며, 도 4는 도 2에 도시된 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 작동을 설명하기 위한 그래프이다.

도 2에 있어서, 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 냉매로 초임계 이산화탄소를 사용한다. 이런 냉매를 사용하는 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에는 효과적인 열전달을 위한 기본 구성요소들인 압축기(22)와 응축기(33)와 대향류 열교환기(110)와 주팽창밸브(108) 및 증발기(55)가 일반적인 증기 압축식 냉동 사이클을 형성하게 배관되어 있다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에는 쾌속 초기 냉방을 하기 위해 추가된 구성요소들로서 점선으로 각각 표시된 부위에 체크밸브(106 ; check valve)와 고압저장용기(107)와 초기팽창밸브(109)와 시동모터(103)에 별도의 전기를 공급할 수 있는 전기공급원인 충전배터리(104) 및 태양전지(105)가 배치되어 있다. 이렇게 배치된 상기 체크밸브(106)와 고압저장용기(107) 및 초기팽창밸브 (109)는 상기 응축기(33)와 상기 증발기(55)의 사이에서 냉매가 전달되게 배관되어 있다.

또한, 상기 압축기(22)에는 동력전달 및 단속용으로 엔진(11)과 체결된 제1커플러(101)와, 시동모터(103)와 체결된 제2커플러(102)가 배치되어 있다. 여기에서 제1, 제2커플러(101, 102)는 통상적인 업계에서 널리 알려진 것으로서, 상기 시동모터(103)의 작동 시에 제2커플러(102)가 연결되고, 상기 엔진(11)에 연결된 제1커플러(101)가 단속되게 작동되며, 또한, 그 반대의 경우에도 작동될 수 있게 구성되어 있는 것이다.

또한, 전기공급원으로는 상기 시동모터(103)에 주기적으로 전기를 공급할 수 있는 통상적인 업계에 널리 알려진 차량용 충전배터리(104)와 태양전지(105)가 사용된다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 상기 시동모터(103)에 별도의 전원을 공급함으로써 상기 압축기(22)의 작동을 제어하고, 상기 주팽창밸브 (108) 및 초기팽창밸브(109)의 개폐시기와 개폐량을 조절할 수 있게 충전배터리 (104)에 전기적으로 접속하여 작동하는 전원스위치를 구비한 제어부(도시안됨)를 갖는다. 또한, 이런 제어부는 차량의 시동 시에 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치가 작동하여 초기 냉방 효과를 극대화할 수 있게 초기팽창밸브(109)를 개방시키는 차량의 시동장치의 감지센서에 전기적으로 접속되어 있다.

상기와 같이 배치된 압축기(22)는 냉매를 단열 팽창시키기 위하여 필요한 것으로서, 고압에서 밀봉이 잘되어야 하고 일단 또는 다단으로 제작되어 있다. 또한, 압축기(22)는 10이상의 압력비에서, 비록 효율이 떨어져도 작동 할 수 있는 누설이 적은 종류이고, 역류 방지 밸브가 설치된 것이다.

또한, 체크밸브(106)는 공급되는 냉매의 압력이 100 기압 이상 되면, 밸브의 개폐입구가 열리게 구성된 통상적인 업계에 널리 알려진 안전밸브와 같은 것이다.

또한, 고압저장용기(107)는 4 리터의 내부 용적을 지니고 있는 압력용기 형상으로 입력 및 출력포트가 형성되어 있다. 또한, 이런 고압저장용기(107)는 차량의 종류에 따라서 내부 용적의 설계가 달라지며, 고압 저장 용기의 최고 압력도 적절하게 설계될 수 있다.

또한, 주팽창밸브(108)와 초기팽창밸브(109)는 전자식으로 작동되는 통상적인 업계에 널리 알려진 솔레노이드 타입의 전자팽창밸브이다. 여기에서 주팽창밸브(108)는 제어부에 의해서 차량의 주차 시에 폐쇄되어 있거나 일부만 열려져 있고, 차량의 엔진(11)이 작동될 경우에 완전히 밸브구멍이 개방되게 작동된다. 또한, 초기팽창밸브(109)는 차량의 엔진이 작동하여 정상 상태의 냉방작동을 시작할 경우에 작동된다.

또한, 대향류 열교환기(110)는 증발된 냉매의 온도로 응축된 냉매의 온도를 더욱 냉각시켜 단열 팽창할 수 있도록 하는 장치로서, 고압 냉방 시스템에 사용되는 동심원관식 열교환기(counter flow heat exchanger)이다.

또한, 충전배터리(104)는 통상적인 업계에 널리 알려진 재충전이 가능한 차량용 배터리이고, 차량에 부착된 것을 사용하거나 별도로 부착되어 사용될 수 있다. 또한, 태양전지(105)는 상기 충전배터리(104)를 충전시킬 수 있게 광반도체의 제조 기술로 제작된 것으로서 태양 복사 에너지를 전기 에너지로 변환하는 효율이 10%이상인 통상적인 업계에 널리 알려진 것이다. 이런 태양 전지(105)는 그 넓이가 1.5 ㎡이고, 차량이 태양 복사 에너지를 받게 되어 승차 공간의 온도가 상승하는 상황에서 계속 발전을 한다. 더욱 상세히 설명하면, 상기 태양전지(105)는 약 20분 동안 승차공간의 특정 센서 온도가 약 70℃ 이상 상승하면, 태양 복사 에너지 밀도를 800W/㎡, 태양전지 효율을 10 %로 가정하였을 때 충분한 태양 복사 에너지에 의하여 약 144kJ의 전력 에너지를 충전배터리(104)에 저장할 수 있는 것이다.

아래에서, 앞서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 결합관계에 대해서 설명하겠다.

먼저, 태양전지(105)는 통상적인 차량의 천정의 외부 면에 고정되어 있고, 이런 태양전지(105)는 차량의 내부에 장착된 충전배터리(104)에 전기적으로 접속되어 있다. 이렇게 접속된 충전배터리(104)는 시동모터(103)에 전원을 공급할 수 있게 제어부의 전원입력단자와 접속되어 있다. 또한, 상기 시동모터(103)는 태양전지(105)에 접속된 충전배터리(104)와 전기적으로 접속되어서 차량의 주차 시에도, 상기 압축기(22)를 반복적으로 구동시킬 수 있게 되어 있다. 또한, 제어부는 제어신호와 전원을 공급할 수 있게 시동모터(103)에 전기적으로 접속되어 있다. 이렇게 전원을 공급받는 시동모터(103)는 압축기(22)에 구동력 전달 및 단속될 수 있게 제2커플러(102)로 연결되어 있다. 또한, 이런 압축기(22)는 엔진(11)의 동력이 전달 또는 단속될 수 있게 제1커플러(101)로 연결되어 있다.

이렇게 결합된 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 정상 운전 상태에서 이상적인 온도-엔트로피 곡선(100)이 형성되는 J-T (Joule-Thomson) 사이클을 갖는다. 이런 J-T 사이클에서 냉매로 사용되는 초임계 이산화탄소가 압축되는 압축과정(a)은 3∼9 MPa에서 작동하고, 등엔트로피 과정을 거치지 않고 외부와 매우 열전달이 잘되고 압축기 출구의 온도를 가능한 억제하게 되어 있다. 또한, 이런 J-T 사이클에서의 팽창과정(b)은 등엔탈피 과정으로 가정되고, 엔트로피 생성이 크게 감소되었다.

아래에서, 앞서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방장치의 작동방법에 대해서 설명하겠다.

먼저, 도 2 및 도 4에 보이듯이, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치가 장착된 차량이 여름철 태양광선이 내리쬐는 실외공간에 주차되어 있을 경우에, 고압저장용기(107)의 내부압력은 30기압보다 약간 높은 압력으로 유지된다. 또한, 상기 차량이 태양 복사 에너지를 받고 있기 때문에, 이런 차량에 장착된 태양전지 (105)는 소정크기의 전기 에너지를 발생하여 충전배터리(104)에 20분(1구간)정도 충전을 한다. 그런 다음, 전기적으로 접속한 제어부는 상기 충전배터리(104)의 충전된 전기를 시동모터(103)에 공급한다. 시동모터(103)는 소정속도로 구동하고, 이런 시동모터(103)에 연결된 제2커플러(102)는 압축기(22)에 구동력을 전달한다. 이렇게 구동력을 전달받은 압축기(22)는 2분(2구간) 정도 구동한다. 이때의 제1커플러(101)는 상기 압축기(22)와 엔진(11)을 축연결하지 않게 단속되어 있다.

또한, 상기와 같이 구동하는 압축기(22)에 의해서 증발기(55)에 남아 있던 냉매는 응축기(33)의 고압부(도시안됨)로 이동한다. 그리고, 고압부의 압력이 100기압 이상되면 체크밸브(106)가 개방되고, 상기 고압부의 냉매는 고압저장용기 (107)에 저장된다. 이때, 고압저장용기(107)의 출력포트쪽에 접속된 초기팽창밸브(109)는 폐쇄되어 있다. 또한, 전기 에너지를 발생시키는 태양전지(105)는 소정크기의 전기 에너지를 충전배터리(104)에 20분(3구간) 정도 다시 충전한다. 그리고, 고압저장용기(107)의 압력은 상기 응축기(33)의 압력과 같이 120기압을 일정하게 유지한다. 또한, 고압저장용기(107)에서는 상기와 같은 충전배터리(104)의 충전(3구간) 과정을 마친 후, 다시 압축기(22)는 2분(4구간) 정도 다시 구동한다. 이렇게 반복되는 재충전 사이클 과정에서는 고압저장용기(107)의 압력이 약 150 기압에 달하면, 더 이상 압축하는 것이 힘들어진다. 그리고, 고압저장용기(107)와 접속된 초기팽창밸브(109)가 제어부의 신호에 따라 적당히 열림으로써 증발기 (55)에서 냉매가 약 5분(5구간)동안 팽창한다. 이렇게 증발기(55)로 팽창된 냉매는 증발기(55)와 차량 내부의 온도를 어느 정도 강하시키는 역할을 하게 된다. 그리고, 상기 제어부의 신호에 따라서 초기팽창밸브(109)가 폐쇄되고, 태양전지 (105)는 전기 에너지를 충전배터리(104)에 20분(6구간)정도 또 다시 충전한다. 그런 다음, 약 2분(7구간) 동안 다시 압축기(22)가 구동한다. 이렇게 태양전지 (105)의 충전과 압축기(22)의 주기적인 반복 작동으로 상기 고압저장용기(107)에는 일정한 압력의 냉매가 저장된다. 따라서, 증발기(55)로 유입되어질 고압저장용기(107)의 냉매는 초기팽창밸브(109)를 통과하여 일정 크기의 온도가 낮아진 상태이고, 냉매의 유량도 정상 상태의 두 배 이상이 되어 있는 상태이다.

이때, 운전자가 주차된 차량에 승차하여 시동을 거는 순간, 감지센서는 제어부로 하여금 초기팽창밸브(109)를 개방한다. 그러므로, 고압저장용기(107)에 채워진 고압의 냉매는 증발기(55)에 전달된다. 이렇게 전달된 상기 냉매는 증발기 (55)에서 증발되고, 또한, 다시 대향류 열교환기(107)에 전달된다. 그리고, 상기 증발기(55)의 주위에 배치된 팬(도시안됨)이 작동하여 증발기(55) 외부의 차가운 공기를 차량의 내부에 순환시켜주기 때문에, 실내의 온도는 급속하게 냉방된다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 더운 여름날 태양볕 아래 주차 시에 태양전지의 전원으로 압축기를 반복적으로 작동시키고, 냉매를 고압저장용기에 압축하며, 차량의 엔진의 시동 시에 작동하여 초기 냉방 효과를 극대화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 프레온을 전혀 사용하지 않기 때문에 오존층을 파괴하는 환경 문제가 없는 미래형 공조 냉방장치이다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 초임계 이산화탄소가 단열 팽창하여 저온을 생성하므로써, 열역학적으로 효율이 높은 사이클을 갖는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 엔진의 출력이 작은 소형 경차의 경우에도 초기 시동시 매우 큰 냉방 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치는 태양 전지를 사용하여 자동차에 입사되는 복사열의 10%정도를 전기로 변환시킴으로써 자동차 내부의 온도 상승이 그 만큼 감소할 수 있고, 필요에 따라서는 차량에 부착된 차량 시동용 배터리의 충전을 더욱 효과적으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 기술사적 의의는, 더욱 높아진 에너지 변환 효율을 갖는 태양전지가 계속 개발되는 상황에서, 재생 가능한 에너지원을 사용하여 냉방 효과를 향상시켰고, 초임계 이산화탄소가 프레온의 대체 냉매로서 상용화되는 시대적 요구에 부응한 것이다.

또한, 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치의 파급 효과는 액체 이산화탄소 같은 천연 냉매를 대체 냉매로 이용하여 스털링(stirling)사이클 또는 역 브레이튼(reverse brayton)사이클을 구성하는 Malone 냉동 방식 기술의 실용화에도 있다고 할 수 있다.

여기에서 스털링 사이클은 두개의 등온 과정과 두개의 등적 과정으로 이루어진다. 이 사이클은 극저온 냉동기에 응용되어 스털링 냉동기가 개발되었는데 이 냉동기는 환경 친화적인 헬륨 가스를 사용하기 때문에 차세대 냉동기로 각광을 받고 있다. 또한, 역 브레이튼 사이클은 가스-터빈 사이클에 이용되고 있는 브레이튼 사이클에서 작동 매체를 역으로 순환하여 냉동 사이클을 구성한 것이다. 또한, Malone 냉동이란, 특별한 열역학적 사이클을 갖는 냉동 기술이 아니며, 단지 스털링 냉동기와 역 브레이튼 냉동기의 작동 매체로서 임계점(critical point)부근의 액체를 사용하는 냉동 방식으로, 상변화 없이 액체의 팽창에 의하여 냉동 효과를 얻는 것이다.

이상에서 본 발명의 차량용 쾌속 초기 냉방 장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (4)

1. 차량의 실내를 냉방시키기 위해 냉방 사이클을 이루는 압축기와 응축기와 주팽창밸브 및 증발기를 포함하는 차량용 냉방장치에 있어서,

   상기 압축기를 구동시키는 시동모터에 별도의 전원을 공급하는 전기공급원과, 상기 전기공급원에 의해 형성된 상기 시동모터의 구동력에 의해 상기 압축기를 거쳐 응축기에 공급되는 냉매를 선택적으로 공급 또는 차단하는 밸브와, 상기 밸브를 통해 공급된 냉매를 저장하는 저장용기 및, 상기 저장용기에 저장된 냉매를 팽창시키는 초기팽창밸브를 포함하며,

   차량의 초기 시동 시에 상기 초기팽창밸브를 개방하여 상기 저장용기에 저장된 냉매를 상기 증발기에서 증발시킴으로써 차가운 공기를 차량의 초기 시동과 동시에 차량의 내부에 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전기공급원은 차량에 내리쬐는 태양열을 이용하도록 차량의 외부에 장착된 태양전지와, 상기 태양전지에 접속된 충전배터리로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브는 상기 응축기에 공급되는 냉매의 압력이 100 기압 이상일 때 개방되는 체크밸브인 것을 특징으로 하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시동모터에는 상기 압축기에 구동력을 전달하고, 상기 차량의 엔진의 작동 시에 상기 시동모터의 구동력을 단속하는 커플러가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 쾌속 초기 냉방 장치.