KR100391339B1 - 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템에 관한 것으로, 압축기와 증발기 사이 그리고 압축기와 응축기 사이에 압력차이로 개폐되는 유체 차단 밸브를 구성함으로써, 각 구성 요소들에서 내부 압력의 손실을 없앨 수 있게 되어 이로 인해 발생되는 소음을 저감시켜 승차감을 향상시킬 수 있는 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템을 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 서로 연통되는 2개의 유입유출구를 갖는 몸체와, 이들 유입유출구로부터 분기된 압력을 제공받는 한쌍의 챔버와, 어느 하나의 챔버에 탄성 지지를 받아 개폐가능한 차단판이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 압축기와 증발기 그리고 응축기를 포함하는 에어컨디션닝 시스템에 있어서, 상기 압축기와 증발기 사이 그리고 압축기와 응축기 사이에 시스템 오프시 냉매가 압축기로 유동하지 못하도록 청구항 제 1항의 유체 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템{Fluid cut-off valve and airconditioning system thereof}

본 발명은 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밸브의 양쪽 압력차에 의해 밸브의 개폐가 이루어지도록 한 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨디션닝 시스템(airconditioning system)은 냉매 사이클을 이용하여 냉각 효과를 얻기 위한 것으로, 첨부도면 도 3에서 도시한 바와 같은 구성을 포함하여 이루어지게 된다.

상기 에어컨디션닝 시스템은 전원 또는 차량시동시 구동하여 냉매를 압축시켜 주는 압축기(10)와, 압축된 냉매와 주위의 공기와의 열교환으로 냉각 효과를 얻는 증발기(20)와, 열교환후 냉매 건조기(31)를 거쳐 응축시켜 주는 응축기(30)를 포함하여 이루어져 있다.

이러한 에어컨디션 시스템은 액상인 냉매가 증발기를 거치면서 기화되어 압력과 온도 변화를 일으키면서 주위 공기와 열교환을 하고, 다시 액상 냉매로 상변화를 일으키는 작용을 반복하면서 냉각 효과를 얻게 된다.

그러나, 기존의 에어컨디션닝 시스템은 작동중일 경우 상기 각 구성요소들를 따라 냉매가 순환하기 때문에 문제가 없으나, 에어컨디션닝 시스템을 일정시간(자동차용 에어컨의 경우 약 2 ∼ 3일 정도 동안 구동시키지 않을 경우 증발기(20)와 응축기(30)에 남아 있는 액체 냉매가 압축기(10)로 이동하게 되고, 이에 상기 에어컨디션닝 시스템을 구동시키게 되면 각 구성 요소에서 압력차가 발생하기 때문에 드르륵하는 소음(slugging noise)가 발생하게 되어 승차감을 떨어뜨리게 되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 압축기와 증발기 사이 그리고 압축기와 응축기 사이에 압력차이로 개폐되는 유체 차단 밸브를 구성함으로써, 각 구성 요소들에서 내부 압력의 손실을 없앨 수 있게 되어 이로 인해 발생되는 소음을 저감시켜 승차감을 향상시킬 수 있는 유체 차단 밸브 및 이것을 이용한 에어컨디션닝 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a와 1b는 본 발명에 따르는 유체 차단 밸브 구조를 나타내는 단면도,

도 2는 본 발명에 따르는 에어컨디션닝 시스템을 나타내는 구성도,

도 3은 종래의 에어컨디션닝 시스템을 나타내는 구성도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 압축기 20 : 증발기

30 : 응축기 31 : 냉매 건조기

40 : 유체 차단 밸브 41a, 41b : 유입유출구

43 : 몸체 44a, 44b : 챔버

45 : 탄성스프링 46 : 차단판

47a, 47b : 분기관 100 : 에어컨디션닝 시스템

이를 실현하기 위한 본 발명은 서로 연통되는 유입유출구를 갖는 몸체와, 이들 유입유출구로부터 분기된 압력을 제공받는 한쌍의 챔버와, 어느 하나의 챔버에 탄성 지지를 받아 개폐가능한 차단판이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 압축기와 증발기 그리고 응축기를 포함하는 에어컨디션닝 시스템에 있어서, 상기 압축기와 증발기 사이 그리고 압축기와 응축기 사이에 시스템 오프시 냉매가 압축기로 유동하지 못하도록 청구항 제 1항의 유체 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용 효과에 대해 설명하면다음과 같다.

첨부도면 도 1a와 1b는 본 발명에 따르는 유체 차단 밸브 구조를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도면부호중 종래와 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 그대로 사용한다.

상기 유체 차단 밸브(40)는 양측의 압력 변화에 의해 일방향으로만 유체를 유동시켜 주게 된다. 이러한 유체 차단 밸브(40)는 2개의 유입유출구(41a,41b)가 서로 연통하게 형성된 몸체(43)와, 이들 요소(41,42)들로 유입되는 압력에 의해 개폐되는 밸브수단으로 구성되어 있다.

밸브수단은 상기 몸체(43) 내부에 마주보는 형태로 형성된 한쌍의 챔버(44a,44b)와, 이들 챔버(44a,44b)중 어느 하나에 탄성스프링(45)의 탄성지지를 받아 설치되는 차단판(46)으로 구성된다. 특히, 상기 각 챔버(45a,45b)는 유입유출구(41a,41b)로부터 각각 분기되는 분기관(47a,47b)으로 연결되어 있다. 또한, 상기 차단판(46)은 유입유출구(41a,41b) 사이에서 개폐되도록 구성되어 있다.

따라서, 상기 유체 차단 밸브(40)는 유입유출구(41a,41b)로부터 각각 압력이 가해지는 경우 이들로부터 압력을 받는 각 챔버(44a,44b)의 압력값에 따라 차단판(46)이 선택적으로 개구되게 된다.

즉, 첨부도면 도 1a에서 좌측의 유입유출구(41a)쪽의 압력이 우측의 유입출구(41b) 쪽의 압력보다 큰 경우 상기 챔버(44a)가 다른 챔버(44b) 압력보다 커지게 되고, 이에 따라 상기 차단판(46)이 위로 올라가면서 유로를 막아 유체 유동이 이루어지지 않게 된다. 반대로, 상기 우측 유입유출구(41b)의 압력이 커지는 경우상부의 챔버(44b)쪽의 압력이 커지게 되고, 다른 챔버(44a)와의 압력차만큼 상기 차단판(46)을 눌러 유체 유동이 가능하게 된다.

한편, 첨부도면 도 2는 본 발명에 따르는 유체 차단 밸브를 이용하는 에어컨디션닝 시스템을 도시한 것이다.

상기 에어컨디션닝 시스템은 종래의 에어컨디션닝 시스템, 즉 압축기(10)와 증발기(20) 그리고 냉매 건조기(31) 및 응축기(30)를 포함하여 이루어져 있는데, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 일방향으로만 유체가 유동가능한 유체 차단 밸브(40)를 이용하여 에어컨디션닝 시스템이 오프되더라도 압축기(10)측으로 냉매 유동이 이루어지지 않도록 한 것이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서는 상기 유체 차단 밸브(40)를 압축기(10)와 증발기(20 사이에 1개 그리고 압축기(10)와 응축기(30) 사이에 1개씩 전부 2개를 장착하여 사용하게 된다.

특히, 상기 각 유체 차단 밸브(40)는 에어컨디션닝 시스템(100) 구동시 압축기(10)에서 생성된 압력이 응축기(30)에 공급가능하도록 하기 위해 유입유출구(41b)를 압축기(10)에 연결하고 다른 유입유출구(41a)를 응축기(30)에 연결하여 사용하고, 상기 증발기(20)의 경우 반대로 압축기(10)에 다른 유입유출구(41a)를 연결하고 이 증발기(20)에 다른 유입유출구(41b)를 연결하게 된다.

따라서, 상기 압축기(10)를 구동시킴에 따라 여기서 발생된 냉매는 응축기(30)로 송출이 가능하게 되고 증발기(20)로부터 냉매 유입이 가능하게 되나,그 반대쪽으로는 냉매 유입이 이루어지지 않게 된다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명은 양쪽의 압력차에 의해 개폐가능한 유체 차단 밸브를 제공하고, 이 밸브를 이용하여 에어컨디션닝 오프시 냉매가 컴프레셔로 유입되지 않도록 에어컨디션닝 시스템을 구성함으로써 다음과 같은 효과를 얻게 된다.

1) 에어컨디션닝 시스템을 장시간 동안 사용하지 않았다가 다시 사용하더라도 시스템의 구성요소에 남아 있는 액체 냉매의 유동을 방지할 수 있게 되고, 이는 압축기 내부의 냉매 압력을 일정하게 유지시켜 줄 수 있게 되어 안정적으로 에어컨디션닝 시스템을 구동시킬 수 있게 된다.

2) 압축기 내부 압력이 일정하게 유지되기 때문에 초기 시동시 발생되는 소움(slugging noise)를 현저하게 저감시킬 수 있게 된다.

3) 이에 차량의 에어컨디션닝 시스템의 경우 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 서로 연통되는 유입구와 유출구를 갖는 몸체와, 이들 유입구와 유출구로부터 분기된 압력을 제공받는 한쌍의 챔버와, 어느 하나의 챔버에 탄성 지지를 받아 개폐가능한 차단판이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 차단 밸브.
2. 압축기와 증발기 그리고 응축기를 포함하는 에어컨디션닝 시스템에 있어서,

   상기 압축기와 증발기 사이 그리고 압축기와 응축기 사이에 시스템 오프시 냉매가 압축기로 유동하지 못하도록 청구항 제 1항의 유체 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 차단 밸브를 이용한 에어컨디션닝 시스템.