KR100311465B1 - 냉장고의어큐뮬레이터장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 어큐뮬레이터 장치에 관한 것으로서, 구조를 단순화하여 제작비용이 줄어들도록 함과 함께 운전정지시에는 분리된 오일이 증발기 쪽으로 리턴(return)되더라도 소음이 발생되지 않도록 한 것이다.

이를 위해 본 발명은 증발기(4) 출구측에 연결된 어큐뮬레이터 몸체(5a)만으로 구성하여 상기 어큐뮬레이터 몸체의 입구부를 수직으로 하고 출구부를 상기 입구부에 대해 15° 경사지게 하여서 된 것이다.

Description

냉장고의 어큐뮬레이터 장치

본 발명은 냉장고 분야에 관련된 것으로, 좀더 상세하게는 주위의 온도에 따라 변화되는 증발기의 체적에 맞게 냉매를 보관하거나 보충하여 주는 역할을 하면서 운전시에는 냉매에 포함된 오일과 냉매를 분리하여 주는 역할을 하는 어큐뮬레이터 장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고의 싸이클은 저온,저압의 기상냉매를 고온,고압의 기상냉매로 압축하는 압축기(1)와, 상기 고온,고압의 기상냉매를 고온,고압의 액상냉매로 응축하는 응축기(2)와, 상기 고온,고압의 액상냉매의 압력과 온도를 떨어뜨리면서 2상(액상과 기상)으로 분리하는 모세관(3)과, 상기 2상으로 분리된 저온,저압의 냉매를 기체상태로 증발시키는 증발기(4)로 크게 구성되어 있는데, 상기 증발기의 출구측에는 변화되는 증발기(4)의 체적에 맞게 냉매를 보충하여 주는 역할을 함과 함께 냉매에 포함된 오일과 냉매를 분리하여 주는 역할을 하는 어큐뮬레이터 장치(5)가 설치되어 있다.

따라서, 사용자가 전원을 공급시키면 압축기(1)가 작동하여 저온,저압의 기체냉매를 압축시켜 고온,고압의 기체냉매로 바꾸어 주고, 이 바뀌어진 고온,고압의 기체냉매는 응축기(2)로 들어가 고온,고압의 액체냉매로 응축되면서 외부로 열을 발산하게 된다.

상기 고온,고압의 액체냉매는 모세관(3)을 통과하면서 온도와 압력이 급격히 떨어진 저온,저압의 2상냉매(액체와 기체의 혼합냉매)로 바뀐 다음 계속해서 증발기(4)로 들어가 기체상태로 증발되면서 외부의 열을 흡수하는 싸이클을 이룬다.

한편, 사용장소 및 계절에 따라 증발기(4) 주변의 온도변화가 일어나면 상기 증발기의 체적은 주변온도에 맞게 줄어들거나 늘어나는 체적변화를 수시로 가져오게 되는데, 만약 체적이 줄어들게 되면 순환냉매중 줄어든 체적만큼의 량이 증발기(4)의 출구측에 설치된 어큐뮬레이터 장치(5)에 의해 회수되어 보관되고, 체적이 늘어나게 되면 늘어난 체적만큼의 량이 증발기(4)의 출구측에 설치된 어큐뮬레이터 장치(5)에 의해 보충된다.

상기한 어큐뮬레이터 장치(5)의 종래 구성은 증발기(4)의 출구측에 연결되어 입구부와 출구부가 서로 수직상태인 어큐뮬레이터 몸체(5a)와, 상기 어큐뮬레이터 몸체 내의 입구부에 연결되어 상부가 하부 보다 일측으로 15° 경사져 있는 스템(stem)(5b)과, 상기 스템의 하부 하단에 형성되어 어큐뮬레이터 몸체(5a) 내부에서 분리된 오일을 증발기(4) 쪽으로 리턴시켜 주는 오일리턴공(5c)으로 이루어져 있다.

따라서, 싸이클 운전시 증발기(4)를 통과한 기상상태의 냉매 및 증발기에서 완전히 기화되지 못한 액상상태의 냉매가 압축기(1)로 들어가기 전에 어큐뮬레이터 장치(5)를 구성하는 어큐뮬레이터 몸체(5a)로 들어가게 되는데, 상기 어큐뮬레이터 몸체의 입구부에는 하부가 수직상태이고 상부가 일측으로 15° 경사상태인 스템(5b)이 연결되어 있음에 따라 상기 어큐뮬레이터 몸체(5a) 내로 들어오는 냉매는 스템(5b)을 통해 안내되어 상기 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 일측으로 토출된다.

이와 같이 하여 스템(5b)을 통해 안내된 냉매가 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 일측 내벽 쪽으로 토출되고, 이렇게 토출된 냉매 중 기상냉매는 출구부를 통해 압축기(1)로 배출되고, 액상냉매와 오일은 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 하부에 고이게 된다.

이어, 냉장고의 냉동실이 어느 정도의 온도로 강하되면 압축기(1)의 운전이 중단되는데, 이 때 응축기의 고압이 모세관을 통해서 저압측인 증발기의 압력을 상승시키며, 이어서 증발기에 연결된 어큐뮬레이터의 온도도 상승하게 되어 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 하부에 고여있던 액상냉매와 오일 중 액상냉매가 기화되면서 오일과 분리되어 압축기(1)로 들어가게 된다.

이와 동시에, 상기와 같이 액상냉매가 분리된 오일은 중력에 의해 상기 스템(5b)의 하단에 형성된 오일리턴공(5c)을 통해 증발기(4) 쪽으로 하강하여 리턴된다.

상기에서 증발기(4)를 통과한 냉매가 어큐물레이터 몸체(5a)로 들어가서 오일이 분리되도록 한 것은, 오일이 다량 함유된 냉매가 압축기(1)로 들어가 압축될 경우 액압축이 일어나기 때문에 이를 미연에 방지하고자 하기 위함이다.

한편 종래 어큐뮬레이터 장치에서 스템(5b)의 상부를 수직을 기준으로 15°경사지게 형성한 것은, 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 입구부를 통해 들어온 냉매가 출구부를 통해 곧바로 빠져나가지 않도록 하기 위함인데, 상기 스템(5b)의 상부 각도가 15° 이하일 경우에는 토출된 냉매의 일부가 오일과 함께 압축기(1) 쪽으로 직접 유입되는 경우가 발생되고, 스템(5b)의 상부 각도가 15° 이상일 경우에는 토출되는 냉매가 어큐뮬레이터 몸체(5a)에 부딪히는 순간의 냉매 유동저항이 너무 커지기 때문이다.

그러나 종래 이와 같은 냉장고의 어큐뮬레이터 장치는 스템(5b)을 포함하는 여러개의 부품으로 이루어져 있으므로 제작비용이 증가되는 문제점이 있음은 물론, 운전정지시 오일이 스템(5b) 하단의 오일리턴공(5c)을 통해 배출될 때 꾸룩꾸룩하는 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 구조를 단순화하여 제작비용을 줄임과 함께 운전정지시 분리된 오일이 증발기 쪽으로 리턴(return)될 때 소음이 발생되지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 냉장고의 싸이클 구성도

도 2는 종래 냉장고용 어큐뮬레이터 장치를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명 냉장고용 어큐뮬레이터 장치를 나타낸 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4. 증발기 5a. 어큐뮬레이터 몸체

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 형태에 따르면, 증발기 출구측에 연결된 어큐뮬레이터 몸체만으로 구성하여 상기 어큐뮬레이터 몸체의 하단부 일측에 형성되어 냉매가 유입되는 입구부를 수직으로 하고 몸체의 상단부 일측에 형성되어 냉매가 배출되는 출구부를 상기 입구부에 대해 15°정도 경사지게 하여서 된 냉장고의 어큐뮬레이터 장치가 제공된다.

이하 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도 3을 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 3은 본 발명 냉장고용 어큐뮬레이터 장치를 나타낸 단면도로서, 본 발명은 증발기(4) 출구측에 연결된 어큐뮬레이터 몸체(5a)만으로 구성하여 상기 어큐뮬레이터 몸체의 입구부를 수직으로 하고 출구부를 상기 입구부에 대해 15° 경사지게 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 싸이클 운전시 증발기(4)를 통과한 기상상태의 냉매가 압축기(1)로 들어가기 전에 어큐뮬레이터 장치(5)를 구성하는 어큐뮬레이터 몸체(5a)로 들어가게 되는데, 상기 어큐뮬레이터 몸체의 입구부는 수직상태이고 출구부는 상기 입구부에 대해 일측으로 15° 경사진 상태이므로 상기 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 입구부를 통해 들어오는 냉매는 곧바로 상기 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 일측 내벽면 쪽으로 토출된다.

이와 같이 하여 냉매가 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 일측 내벽면 쪽으로 토출되면, 토출된 냉매 중 기상냉매는 출구부를 통해 압축기(1)로 들어가 다시 압축되고, 증발기(4)에서 완전히 기화되지 못한 액상의 냉매와 오일은 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 하부에 고이게 된다.

이어, 냉장고의 냉동실이 어느 정도의 온도로 강하되면 압축기(1)의 운전이 정지되는데, 이 때 응축기부의 고압이 모세관을 통해서 저압측인 증발기부의 압력을 상승시키며, 이에 따라 증발기에 연결된 어큐뮬레이터의 온도도 상승하게 되어 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 하부에 고여있던 액상냉매와 오일 중 액상냉매가 기화되면서 오일과 분리되어 압축기(1)로 배출된다.

이와 동시에, 상기와 같이 액상냉매가 분리된 오일은 중력에 의해 하강하여 증발기(4)로 리턴된다.

한편, 본 발명 어큐뮬레이터 장치에서 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 입구부를 수직으로 하고 출구부를 상기 입구부에 대해 15° 경사지게 형성한 것은, 어큐뮬레이터 몸체(5a)의 입구부를 통해 들어온 냉매가 출구부를 통해 곧바로 빠져나가지 않도록 하기 위함으로 구체적인 설명은 종래 설명을 참고하면 된다.

상기와 같이 어큐뮬레이터 몸체(5a)내에 고여있던 오일이 비교적 직경이 큰 입구부를 통해 다시 배출되므로 종래와 같이 좁은 오리피스 관로, 즉 도 2에 도시된 오일리턴공(5c)을 통과할 때 발생하던 꾸룩꾸룩하던 이상 소음이 없어지게 되는 것이다.

이상에서 설명된 바와같이 본 발명은 어큐뮬레이터 몸체로만 구성되어 있으므로 부품이 단순화되어 제작비용이 줄어드는 효과가 있음은 물론 운전정지시 분리된 오일이 리턴되더라도 소음이 발생되지 않는 효과도 있다.

Claims (1)

1. 증발기의 출구측에 형성되어 증발기를 통과한 냉매가 유입된 후 다시 배출되도록 된 어큐뮬레이터에 있어서,

   어큐뮬레이터 몸체의 하단부에 형성되어 냉매가 유입되는 입구부를 수직으로 형성하고, 어큐뮬레이터 몸체의 상단부에 형성되어 냉매가 배출되는 출구부를 상기 입구부에 대해 일정각도 경사지도록 형성하여서 된 냉장고의 어큐뮬레이터 장치.