KR100819584B1 - An aircondition system having a accumulation means of cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 2개 압축기 운용 공기조화기의 동시작동 상태도.1 is a simultaneous operation state diagram of a typical two compressor operating air conditioner.
도 2는 일반적인 2개 압축기 운용 공기조화기의 개별작동 상태도.Figure 2 is a separate operation state of a typical two compressor operating air conditioner.
도 3은 본 발명의 2개 압축기 운용 공기조화기의 동시작동 상태도.Figure 3 is a simultaneous operation of two compressor operating air conditioner of the present invention.
도 4는 본 발명의 2개 압축기 운용 공기조화기의 개별작동 상태도.Figure 4 is a separate operation state of the two compressor operating air conditioner of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 연속 압축기10: continuous compressor
10a: 단속 압축기10a: intermittent compressor
20: 연속 압축기용 어큐뮬레이터20: Accumulator for continuous compressor
20a: 단속 압축기용 어큐뮬레이터20a: Accumulator for intermittent compressors
30: 솔레노이드 밸브30: solenoid valve
40: 응축기40: condenser
50: 증발기50: evaporator
60: 흐름변경수단60: flow change means
70: 고압관70: high pressure tube
80: 흡입관80: suction line
90: 팽창관90: expansion tube
본 발명은 냉매 축적수단을 갖는 공기조화기에 관한 것으로, 특히 두개의 압축기를 이용하여 냉방부하에 따라 냉방능력을 가변할 수 있는 공기 조화기의 구조를 개선하여 냉방효율을 극대화시킨 것을 특징으로 하는 냉매 축적수단을 갖는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner having a refrigerant accumulating means, and in particular, by using two compressors, a refrigerant which is characterized by maximizing cooling efficiency by improving the structure of an air conditioner that can change the cooling capacity according to the cooling load. An air conditioner having an accumulating means.
공기 조화기는 모든 기후조건과 실내환경에 따라서 최적의 온도 및 습도를 유지하기 위한 것으로, 실내공기를 시원하게 하거나 따뜻하게 하는 냉방장치 및 난방장치를 비롯하여, 습도를 적당하게 유지하기 위한 가습 장치와, 실내공기를 외부로 배출시키는 환기장치 등이 포함된다.The air conditioner is to maintain optimum temperature and humidity according to all climatic conditions and indoor environment. The air conditioner includes a cooling device and a heating device that cools or warms the indoor air, and a humidifier to maintain proper humidity, and indoor air. Ventilation device for discharging the outside to the outside is included.
상기 냉방장치는 액체가 증발할 때의 주위의 열을 흡수하는 현상을 이용하여 냉방작용을 하는 것으로, 이러한 냉방작용 이외에도, 제습 작용을 함께 수행한다. 이러한 기능을 갖는 냉방장치는 냉매를 고온·고압의 가스형태로 압축하는 압축기와, 압축된 고온·고압의 냉매를 액화시키는 응축기와, 팽창밸브에 의해 팽창된 냉매를 증발시키는 열교환기로 구성되어 있으며, 열교환기를 통과하면서 열교환된 냉각공기는 블로어에 의해 냉방이 필요한 실내로 강제 송풍된다.The cooling device uses the phenomenon of absorbing the heat of the surroundings when the liquid evaporates to perform the cooling action. In addition to the cooling action, the cooling device also performs a dehumidification action. The cooling device having such a function is composed of a compressor for compressing the refrigerant into a gas of high temperature and high pressure, a condenser for liquefying the compressed high temperature and high pressure refrigerant, and a heat exchanger for evaporating the refrigerant expanded by the expansion valve. Cooling air heat-exchanged while passing through the heat exchanger is forcibly blown by the blower into the room that needs cooling.
한편, 에너지 효율의 낭비를 감소시키기 위하여 실내 부하조건에 따라 각각 독립적으로 운전될 수 있는 압축용량이 다른 2개의 압축기가 설치된 공기조화기가 개발되었다.On the other hand, in order to reduce the waste of energy efficiency, an air conditioner equipped with two compressors having different compression capacities that can be operated independently according to indoor load conditions has been developed.
도 1은 일반적인 2개 압축기 운용 공기조화기의 동시작동 상태도이고,1 is a simultaneous operation state diagram of a typical two compressor operating air conditioner,
도 2는 일반적인 2개 압축기 운용 공기조화기의 개별작동 상태도로서,2 is a diagram illustrating a separate operation state of two conventional compressor operation air conditioners,
종래의 공기조화기는 2대의 압축기와, 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 냉매를 증발시키는 증발기로 크게 구성되고, 부가적으로 단속 압축기의 상단에 흐름변경수단이 설치되어 냉매와 오일의 흐름을 독립적으로 형성되게 하여 상시 압축기의 흐름에 영향을 받지 않게 하며 상기 압축기를 통하여 고온 고압으로 형성된 냉매가 압축기로 역류되지 않도록 하는 역류방지용 체크밸브가 압축기의 토출구측에 설치된다.The conventional air conditioner is composed of two compressors, a condenser for condensing the compressed refrigerant, an expansion valve for expanding the refrigerant, and an evaporator for evaporating the refrigerant, and additionally, a flow changing means is installed at the top of the intermittent compressor. In order to independently form the flow of the refrigerant and oil so as not to be influenced by the flow of the compressor at all times, a check valve for preventing the flow of reverse flow that prevents the refrigerant formed at high temperature and high pressure through the compressor from flowing back to the compressor is installed at the discharge port side of the compressor. .
상기와 같이 구성되는 압축기가 2대인 공기 조화기는 고부하 발생시 2대의 압축기가 동시에 운전되다가 일정 부하에 도달하게 되면, 1대 압축기는 정지하고 나머지 압축기는 계속 운전하게 된다.In the air conditioner having two compressors configured as described above, when two compressors are operated at the same time when a high load is generated and one load is reached, one compressor stops and the remaining compressors continue to operate.
이때 정지된 압축기의 토출부 냉매 압력은 흐름변경수단을 이용하여 단속 압축기계를 독립적으로 형성하여 토출부와 흡입부의 압력을 즉각적으로 평행에 이루게 하여 재기동성을 향상시켰다.At this time, the discharge refrigerant pressure of the stationary compressor is independently formed using an intermittent compressor system by using a flow changing means, so that the pressure of the discharge unit and the suction unit is immediately parallel to improve restartability.
그러나, 단속압축기가 수시간 또는 수일동안 동작되지 않을 경우 흐름변경수단의 미세한 냉매누설로 인하여 상기 압축기의 흡입측의 압력과 평행을 이루게 된다.However, when the intermittent compressor is not operated for several hours or days, the intermittent compressor is parallel to the pressure of the suction side of the compressor due to the minute refrigerant leakage of the flow changing means.
이후, 단속압축기가 재기동할 경우 흐름변경수단의 작동이 원할하게 되지 않 게 되며 2대 압축기를 동시에 운전시키는 목적을 상실하게 된다.Then, when the intermittent compressor is restarted, the operation of the flow change means is not desired and the purpose of simultaneously operating two compressors is lost.
따라서 상시 압축기의 흡입압력보다 높게 유지될 수 있도록 일정시간이 되면 단속압축기를 운전시켜 압력을 형성하도록 하여야 하며, 이러한 장비운용을 하지 않을 경우 효율적인 운전 측면에서 2대의 압축기를 이용한 효과의 극대화가 불가능하게 된다.Therefore, if a certain time is required to maintain higher than the suction pressure of the compressor, it is necessary to operate the intermittent compressor to form a pressure.If this equipment is not operated, it is impossible to maximize the effect of using two compressors in terms of efficient operation. do.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 단속운전 압축기의 상단에 체크밸브 대신에 솔레노이드 밸브를 설치하여 연속 압축기 흡입부 압력보다 단속 압축기의 압력이 항상 높게 유지될 수 있도록 하여 단속 압축기가 재기동시에 문제가 없도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by installing a solenoid valve on the top of the intermittent operation compressor instead of a check valve to ensure that the pressure of the intermittent compressor than the pressure of the continuous compressor inlet always maintains the intermittent compressor to recover At the same time, there is no problem.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,
본 발명은 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 냉매를 증발시키는 증발기를 포함하여 이루어지는 공기조화기에 있어서, 상기 응축기 전단의 냉매라인의 매인회로상에 설치되며, 항시 기동을 통해 냉매를 압축하는 상기 연속 압축기와; 상기 증발기로부터 공급받은 냉매를 안정화시켜 상기 연속 압축기에 공급하는 연속 압축기용 어큐뮬레이터와; 상기 연속 압축기와 병렬로 분기되어 설치되며, 강력한 냉매의 흐름이 필요할 경우에만 선택적으로 동작되는 단속 압축기와; 상기 단속 압축기로 냉매가 흘러들어가지전의 라인에 위치하여 안정된 상태로 냉매가 단속 압축기로 흘러들어가도록 하는 단속 압축기용 어큐뮬레이터와; 상기 단속 압축기의 출력단에 설치되어 연속 압축기와 동시 기동시에는 냉매가 단속 압축기를 통해 순환되도록 하고 연속 압축기만을 기동시에는 냉매의 흐름을 차단하여 독립적인 회로라인을 형성하는 흐름변경수단과; 상기 연속압축기의 출력측과 단속 압축기의 출력측 사이에 연결되며, 단속 압축기를 동작시키지 않을 경우 연속 압축기의 출력을 분기시키도록 냉매라인을 개방하여 단속 압축기가 연속 압축기의 출력측으로부터 냉매를 공급받아 단속 압축기의 회로라인이 항시 연속 압축기의 흡입부 압력보다 높게 유지토록 하는 솔레노이드 밸브를 포함하여 구성함이 특징이다.The present invention provides an air conditioner including a condenser for condensing a compressed refrigerant, an expansion valve for expanding the refrigerant, and an evaporator for evaporating the refrigerant, wherein the air conditioner is installed on a main circuit of the refrigerant line in front of the condenser and is always started. The continuous compressor for compressing the refrigerant through; An accumulator for a continuous compressor for stabilizing the refrigerant supplied from the evaporator and supplying it to the continuous compressor; An intermittent compressor which is branched and installed in parallel with the continuous compressor and selectively operates only when a strong refrigerant flow is required; An accumulator for an intermittent compressor positioned in a line before the refrigerant flows into the intermittent compressor to allow the refrigerant to flow into the intermittent compressor in a stable state; A flow change means installed at an output end of the intermittent compressor to allow the refrigerant to circulate through the intermittent compressor when the continuous compressor is started simultaneously, and to block the flow of the refrigerant when starting the continuous compressor only to form an independent circuit line; The intermittent compressor is connected between the output side of the continuous compressor and the output side of the intermittent compressor, and when the intermittent compressor is not operated, the refrigerant line is opened to branch the output of the continuous compressor so that the intermittent compressor receives refrigerant from the output side of the continuous compressor. It features a circuit line that includes a solenoid valve that keeps the suction pressure of the continuous compressor at all times.
또한, 상기 흐름변경수단은 사방밸브인 것이 특징이다.In addition, the flow changing means is characterized in that the four-way valve.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명의 2개 압축기 운용 공기조화기의 동시작동 상태도이고,3 is a simultaneous operation state diagram of two compressor operating air conditioner of the present invention,
도 4는 본 발명의 2개 압축기 운용 공기조화기의 개별작동 상태도로서,Figure 4 is a state diagram of the individual operation of the two compressor operating air conditioner of the present invention,
본 발명은 크게 연속 압축기(10)와, 연속 압축기용 어큐뮬레이터(20)와, 단속 압축기(10a)와, 단속 압축기용 어큐뮬레이터(20a)와, 솔레노이드 밸브(30)와, 응축기(40)와, 증발기(50)와, 흐름변경수단(60)과, 고압관(70)과, 흡입관(80) 및, 팽창관(90)으로 이루어진다.The present invention largely includes a
상기 연속 압축기(10)는 냉매라인의 매인회로상에 설치되며, 항시 기동을 통해 냉매를 압축하는 역할을 하며, 연속 압축기용 어큐뮬레이터(20)는 연속 압축기(10)로 냉매가 공급되기 전에 냉매를 안정된 상태로 만들어서 연속 압축기(10)에 공급한다.The
상기 단속 압축기(10a)는 냉매라인의 매인회로로부터 병렬로 분기되어 설치되며, 강력한 냉매의 흐름이 필요할 경우에만 선택적으로 동작되며, 단속 압축기용 어큐뮬레이터(20a)는 단속 압축기(10a)로 냉매가 흘러들어가지전의 라인에 위치하여 안정된 상태로 냉매가 단속 압축기(10a)로 흘러들어가도록 한다.The
상기 솔레노이드 밸브(30)는 연속압축기(10)의 출력측과 단속 압축기(10a)의 출력측 사이에 연결되며, 단속 압축기(10a)를 동작시키지 않을 경우 연속 압축기(10)의 출력을 분기시키도록 냉매라인을 개방하여 단속 압축기(10a)가 적절한 압력을 유지토록 하는 역할을 한다.The
상기 응축기(40)는 압축기(10)의 출력단에 연결되어 연속 압축기(10)로 부터 출력된 냉매를 응축시키거나, 또는 연속 압축기(10)와 단속 압축기(10a)를 통해 동 시에 출력되는 냉매를 응축시키는 기능을 담당한다.The
상기 고압관(70)은 압축기(10)와 응축기(40) 사이를 연결하는 냉매 순환통로이고, 상기 흡입관(80)은 압축기(10)의 전단에 연결되는 냉매 순환 통로이다.The
그리고, 상기 팽창관(90)은 압축된 냉매를 팽창시키는 역할을 하며, 증발기(50)는 팽창관(90)의 후단에 연결되어 팽창된 냉매가 통과하면서 주위의 온도를 뺏앗아 주변을 냉각시키는 역할을 한다.In addition, the expansion tube (90) serves to expand the compressed refrigerant, the
즉, 본 발명은 두대의 압축기(10, 10a)와, 단속 압축기의 냉매 유입을 차단시키는 솔레노이드 밸브(30)와, 냉매를 응축시키는 응축기(40)와, 냉매를 증발시키는 증발기(50)와, 각 압축기(10, 10a)의 흡입구에 위치한 어큐뮬레이터(20, 20a)와, 단속 압축기(10a) 상단에 위치하는 흐름변경수단(60)과, 각 압축기(10, 10a)와 응축기(40) 사이의 고압관(70)과, 증발기(50)와 어큐물레이터(20, 20a)를 연결하는 흡입관(80)으로 이루어는 구성을 갖는 것으로 정리된다.That is, the present invention provides two
이하에서 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention below.
먼저 연속 압축기(10)와 단속 압축기(10a)를 동시에 이용하여 공기조화기를 운용하는 경우를 설명하면, 단속 압축기(10a)와 연속 압축기(10)가 구동되고, 이때 흐름변경수단(60)은 단속 압축기(10a)의 출력단의 회로라인을 개방하여 단속 압축기(10a)를 통과한 냉매와 연속 압축기(10)를 통과한 냉매가 모두 출력되도록 한다.First, when the air conditioner is operated using the
그러면, 상기 냉매는 고압관(70)과, 응축기(40)와, 팽창관(90)과, 증발기(50)와 흡입관(80) 및 어큐뮬레이터(20, 20a)를 순환하여 증발기(50)로부터 냉각된 공기를 교환하고, 온도가 상승된 냉매를 단속 압축기(10a)와 연속압축기(10)로 공급하여 냉매라인이 계속적으로 유지되면서 강력한 냉방이 이루어지도록 한다.The refrigerant is then circulated through the
한편, 일정 부하에 도달하게 되면 단속 압축기(10a)는 정지하고 연속 압축기(10)만을 운전하여 냉방의 효율을 높이도록 하는바, 이때에는 단속 압축기(10a)를 정지함과 동시에 흐름변경수단(60)을 제어하여 단속 압축기(10a)에서 응축기(40)로의 냉매 출력을 차단토록 하여 단속 압축기(10a)는 폐회로를 구성하면서 자체 순환이 이루어지며, 동시에 솔레노이드 밸브(30)를 동작시켜 연속 압축기(10)의 출력 냉매가 단속 압축기의 회로망에 전달됨으로서 연속 압축기(10)의 흡입부 압력보다 높게 유지시키도록 한다.On the other hand, when the constant load is reached, the
그러면, 단속 압축기(10a)와 연속압축기(10)를 동시에 기동시에 내부 압력이 높아져 있는 단속 압축기(10a)가 곧바로 냉매를 출력하는 것이 원할하게 진행됨으로서 압축기를 2개 사용하는 효율을 최대로 극대화 시킬 수 있게 되는 것이다.Then, when the
즉, 종래에는 솔레노이드 밸브와 같은 연속 압축기의 출력에서 단속 압축기로 냉매라인을 연결하는 구성수단이 존재하지 않았기 때문에 단속 압축기가 수시간 또는 수일동안 동작하지 않을 경우 흐름 변경수단의 미세한 냉매 누설로 인하여 단속 압축기의 흡입측의 압력과 평행을 이루게 되어, 이 상태에서 단속 압축기를 재기동할 경우 흐름 변경수단의 작동이 원할하게 진행되지 못한 관계로 2대의 압축기를 동시에 운전시키는 효율성이 떨어졌으나, 본 발명에서와 같이 단속 압축기(10a)의 압력을 연속 압축기(10)의 흡입압력보다 높게 유지될 수 있도록 하면 재기동시 흐름 변경수단(60)의 작동이 원할하게 진행되어 단속 압축기(10a)의 출력 냉매가 원할하게 순환되는 동작이 자연스럽게 진행되어 효율의 극대화를 가능토록 합니다.That is, conventionally, since there is no constituent means for connecting the refrigerant line to the intermittent compressor at the output of the continuous compressor such as the solenoid valve, when the intermittent compressor does not operate for several hours or days, the intermittent intermittent due to the minute refrigerant leakage of the flow change means In parallel with the pressure on the suction side of the compressor, when the intermittent compressor is restarted in this state, the efficiency of operating two compressors at the same time is inferior because the operation of the flow change means does not proceed smoothly. As described above, if the pressure of the
결국, 본 발명은 단속 압축기(10a)가 정지시 흐름변경수단(60)을 동작시켜 단속 압축기(10a)측을 독립적인 회로망으로 형성하여 토출관(70) 압력과 흡입관(80) 압력을 빠른 시간에 평형이 이루게 하며, 동시에 흐름변경수단(60)과 연속 압축기(10) 토출부가 합지되기 이전 위치에 솔레노이드 밸브(30)를 설치하여 흐름변경수단(60)과 함께 단속 압축기(10a)측의 평형된 압력을 연속 압축기(10)의 흡입부 압력보다 높게 유지하게 하여 재기동시 문제를 제거함으로서 시스템 효율이 향상되어 2대의 압축기 사용에 따른 공기조화기의 효율을 극대화 시킬 수 있게 된다.As a result, the present invention operates the flow change means 60 when the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작을 단속압축기가 정지시 흐름변경수단을 작동시켜 단속압축기쪽을 독립적인 계로 형성하여 토출부 압력과 흡입부 압력을 빠른 시간에 평형이 이루게 되며 동시에 흐름변경수단 상단과 연속압축기 토출부가 합지되는 이전에 솔레노이드 밸브가 위치하여 연속 압축기에서 토출되는 냉매 및 오일의 일부분이 냉매 유로에 방해가 되지 않토록 한다.The operation of the present invention having the above-described configuration operates the flow changing means when the intermittent compressor is stopped to form the intermittent compressor as an independent system so that the discharge part pressure and the suction part pressure can be balanced in a short time, and at the same time, the flow change means The solenoid valve is positioned before the upper end and the continuous compressor discharge unit are laminated so that a part of the refrigerant and oil discharged from the continuous compressor are not obstructed in the refrigerant passage.
이에 단속 압축기 정지시 연속 압축기에서 토출된 냉매 및 오일이 축적되는 일은 근본적으로 차단할 수 있게 된다.Accordingly, when the intermittent compressor is stopped, the accumulation of refrigerant and oil discharged from the continuous compressor may be essentially blocked.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, various other modifications and variations may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is intended that the appended claims cover such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.
Claims (2)
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KR1020060113731A KR100819584B1 (en) | 2006-11-17 | 2006-11-17 | An aircondition system having a accumulation means of cooling device |
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KR20050120240A (en) * | 2004-06-18 | 2005-12-22 | 캐리어 주식회사 | Method to control oil balance and pressure of a air-conditioner's cooling & heating apparatus |
KR20060097457A (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-14 | 엘지전자 주식회사 | Structure for collecting oil in air conditioner |
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2006
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