KR100974186B1 - Water chilling and heating device freezing system - Google Patents

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김봉석
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Abstract

PURPOSE: A device for cooling product and generating hot water using a freezing apparatus is provided to obtain both cold and hot water using a freezing apparatus and to efficiently utilize the energy of the freezing apparatus. CONSTITUTION: A device for cooling product and generating hot water using a freezing apparatus comprise a refrigerant circulating unit(7a) and a heat exchanger(7). The refrigerant circulating unit is installed between the compressor(1) and the condenser(3) of the freezing apparatus and sends the refrigerant provided through the outlet of the compressor to the inlet of the condenser. The heat exchanger heat-exchanges a low temperature of water circulating a hot water circulating unit(7b) with a high temperature of refrigerant circulating the refrigerant circulating unit to lower the temperature of the refrigerant and to raise the temperature of hot water. A third expansion valve and a unit cooler(9) are installed between the outlet of the liquid refrigerant receiver(4a) of the liquid preheater(4) of the freezing apparatus and the inlet of a liquid separator(4b). If a first electronic valve installed at the inlet of the evaporator of the freezing apparatus is closed, the third expansion valve and the unit cooler heat-exchange the refrigerant sent to the outlet of the liquid refrigerant receiver with external air to reduce the temperature of the refrigerant.

Description

냉동장치를 이용한 제품 냉각 및 온수 생산 장치{Water chilling and heating device freezing system}Product cooling and hot water production apparatus using a refrigeration unit {Water chilling and heating device freezing system}

본 발명은 냉동장치를 이용하여 냉각을 필요로 하는 두부, 계란가공식품, 생닭 등의 식품을 냉각할 수 있도록 함과 동시에 포장두부 등과 같이 살균이 요구되는 제품을 가열 살균하기 위한 온수를 생산할 수 있도록 하는 냉동장치를 이용한 제품 냉각 및 온수 생산 장치에 관한 것이다.The present invention is to enable the cooling of foods such as tofu, egg processed foods, raw chicken, etc. that require cooling by using a freezer to produce hot water for heat sterilization of products that require sterilization such as packaging tofu It relates to a product cooling and hot water production apparatus using a refrigeration unit.

일반적으로 포장두부와 같은 제품은 제조공정을 거쳐서 제조된 두부를 소정의 크기로 절단하여 포장용기에 담아준 다음, 두부가 담긴 포장용기의 개구부를 밀봉용지로 밀봉 포장한 후 포장용기에 담겨 있는 두부를 뜨거운 온도(대략 75∼85℃)의 온수로 살균처리하며, 살균처리된 두부제품에 미생물의 발육을 억제하기 위해 거의 0℃에 가까운 냉수에서 포장용기에 포장되어 있는 두부의 온도가 대략 5℃ 이하가 되도록 1시간 이상 냉각시켜서 출하시키는데, 종래 기술에서는 상기와 같은 포장두부를 살균하고자 할 때에는 보일러에서 가열된 온수 또는 스팀을 이용하여 포장두부를 살균처리하고 있으며, 또한 살균처리된 포장두부를 5℃ 이하의 온도로 냉각시키고자 할 때에는 냉동장치를 이용하여 포장두부를 냉각처리하고 있었다.In general, products such as packaging tofu are cut to a predetermined size tofu prepared in the manufacturing process and put in a packaging container, and then the packaging of the packaging container containing the tofu is sealed with a sealing paper and then tofu contained in the packaging container. Is sterilized with hot water (approximately 75 to 85 ° C) of hot water, and the temperature of the tofu packaged in a packaging container in cold water close to 0 ° C is about 5 ° C in order to suppress the growth of microorganisms in the sterilized tofu products. In order to sterilize the packaged tofu as described above, in the prior art, the packaged tofu is sterilized by using hot water or steam heated in a boiler. In order to cool to below the temperature, the packaged tofu was cooled by using a freezer.

그러나 상기와 같이 제조공정과 포장공정을 통해 제조된 포장두부를 출하하기 위해 보일러에서 가열된 온수 또는 스팀을 이용하여 살균처리한 후, 다시 냉동장치에서 냉각된 냉수를 이용하여 냉각처리하게 될 경우에는 에너지를 이중으로 사용하게 되는 결과를 초래하게 되어 에너지 효율 측면에서 볼 때 매우 비경제적인 문제가 있으며, 또한 포장두부제품의 생산원가를 비싸게 하는 원인이 되는 문제점으로 지적되어 왔다.However, if the sterilization process using hot water or steam heated in the boiler to ship the packaged tofu manufactured through the manufacturing process and the packaging process as described above, and then cooled again by using the cold water cooled in the refrigerating device As a result of the double use of energy, there is a very uneconomical problem in terms of energy efficiency, and it has been pointed out as a problem that causes the production cost of a packaged tofu product to be expensive.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제를 감안하여 제안된 것으로, 포장두부와 같이 냉각이 요구되는 모든 제품을 냉각처리하기 위한 냉동장치를 이용하여 온수를 생산할 수 있도록 하며, 또한 상기 냉동장치를 이용해서 생산된 온수로서 포장두부와 같은 제품을 살균처리할 수 있도록 하는 냉동장치를 이용한 제품 냉각 및 온수 생산 장치(시스템)을 제공하는데 목적을 두고 발명한 것이다.The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to produce hot water using a refrigeration apparatus for cooling all products requiring cooling, such as packaging tofu, and also the refrigeration apparatus It was invented for the purpose of providing a product cooling and hot water production apparatus (system) using a refrigeration apparatus that can sterilize products such as packaged tofu as hot water produced using.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,The present invention as a means for achieving the above object,

압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매에 포함되어 있는 오일을 분리하는 유분리기와, 상기 유분리기에서 오일이 분리 제거된 냉매를 응축시키기 위한 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 급속 팽창시키기 위한 팽창밸브와, 상기 팽창밸브에서 급속 팽창된 냉매를 공급받아 외부로부터 열을 빼앗는 증발기 및 상기 응축기에서 응축된 냉매를 일시 저장하였다가 팽창밸브로 보내주는 수액기와 상기 증발기에서 증발된 냉매를 일시 저장하였다가 압축기로 보내주는 액분리기가 이중구조로 형성되어 있는 액열기를 포함하여 제품을 냉각처리할 수 있도록 구성되는 냉동장치에 있어서,A compressor, an oil separator for separating oil contained in the refrigerant compressed by the compressor, a condenser for condensing the refrigerant from which the oil is separated and removed from the oil separator, and an expansion for rapidly expanding the refrigerant condensed in the condenser. A valve, an evaporator which receives the rapid expansion refrigerant from the expansion valve, and takes heat from the outside, and a receiver which temporarily stores the refrigerant condensed in the condenser and sends it to the expansion valve, and temporarily stores the refrigerant evaporated in the evaporator. In the refrigerating device configured to cool the product, including a liquid heater having a liquid separator is formed in a double structure to send to the compressor,

상기 압축기와 응축기 사이에 장설되며, 상기 압축기의 출구라인을 통해 공급되는 냉매를 상기 응축기의 입구라인으로 보내주는 냉매순환부와, 독립적으로 설치되어 있는 온수탱크의 온수공급라인과 온수배출라인이 연결되어 있는 온수순환부가 함께 형성되어 상기 냉매순환부를 순환하는 고온의 냉매와 상기 온수순환부를 순환하는 저온의 온수가 서로 열교환작용하도록 하여 상기한 냉매의 온도는 떨어지게 하면서 상기한 온수의 온도는 더 뜨겁게 가열되도록 하는 열교환기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.It is installed between the compressor and the condenser, the refrigerant circulation unit for sending the refrigerant supplied through the outlet line of the compressor to the inlet line of the condenser, and the hot water supply line and the hot water discharge line of the independently installed hot water tank is connected. The hot water circulating unit is formed together so that the high temperature refrigerant circulating the refrigerant circulating unit and the low temperature hot water circulating the hot water circulating unit exchange heat with each other so that the temperature of the refrigerant decreases while the temperature of the hot water is heated. Characterized in that it further comprises a heat exchanger to be.

또한, 상기 유분리기에서 냉매와 분리되는 오일은 오일쿨러에서 냉각되어 압축기로 제공급되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the oil is separated from the refrigerant in the oil separator is characterized in that configured to be supplied to the compressor is cooled in the oil cooler.

또한, 상기 수액기의 출구라인과 상기 액분리기의 입구라인 사이에는 냉매 온도를 외기와의 열교환작용으로 떨어뜨리기 위한 팽창밸브와 유니트 쿨러가 장설되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, an expansion valve and a unit cooler are installed between the outlet line of the receiver and the inlet line of the liquid separator to reduce the refrigerant temperature by heat exchange with the outside air.

또한, 상기 증발기는 냉수가 저장되는 아이스빌더의 내부에 설치되어 상기 아이스빌더에 저장 및 순환하게 되는 냉수를 냉각시키도록 구성되어 있으며, 상기한 아이스빌더는 냉각된 냉수를 제품냉각조 및 냉방용 코일에 공급 및 회수할 수 있도록 구성하여서 된 것을 특징으로 한다.In addition, the evaporator is configured to cool the cold water is installed inside the ice builder is stored cold water is stored and circulated in the ice builder, the ice builder is a cold water cooling product and a coil for cooling coil It is characterized in that it is configured to be supplied and recovered.

또한, 열교환기에서 냉매와의 열교환작용으로 뜨겁게 가열된 온수를 저장하는 온수탱크는 온수를 이용하여 제품을 살균처리하기 위한 열탕살균조, 온수를 이용하여 난방하기 위한 난방용 코일, 보일러 각각에 연결되어 온수를 공급 및 회수할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the hot water tank for storing hot water heated by the heat exchange action with the refrigerant in the heat exchanger is connected to a hot water sterilization tank for sterilizing the product using hot water, a heating coil for heating using hot water, and a boiler, respectively. Characterized in that configured to supply and recover hot water.

본 발명에 의하면 냉동장치를 이용하여 냉수와 온수를 동시에 얻을 수 있으므로 두부식품과 같은 제품을 온수로 살균처리할 수 있을 뿐 아니라 냉수를 이용해서 냉각처리도 할 수 있도록 하는 효과와 함께 냉동장치를 이용해서 생산된 온수는 난방용으로 이용할 수 있고, 냉동장치에서 생산된 냉수는 냉방용으로 이용할 수 있도록 하는 효과를 제공하며, 또한 냉동장치의 에너지를 효율적으로 활용할 수 있도록 하므로써 포장두부와 같이 살균처리 및 냉각처리가 요구되는 각종 제품의 생산원가를 절감시키는 장점을 제공한다.According to the present invention, since cold water and hot water can be obtained at the same time by using a freezing device, a product such as tofu food can be sterilized with hot water as well as using a freezing device with the effect of cooling by using cold water. The produced hot water can be used for heating, and the cold water produced in the freezer can be used for cooling, and it can also utilize the energy of the freezer for efficient sterilization and cooling like packaging tofu. It provides the advantage of reducing the production cost of various products that require processing.

본 발명에 의한 냉동장치를 이용한 제품냉각 및 온수 생산 장치에 대한 구체적인 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하기로 한다.A detailed embodiment of a product cooling and hot water production apparatus using a refrigerating device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부 도면(도 1)은 본 발명을 설명하기 위한 제품 냉각 및 온수 생산 장치의 회로 구성도이다.The accompanying drawings (FIG. 1) are the circuit block diagrams of the product cooling and hot water production apparatus for demonstrating this invention.

상기 냉동장치의 압축기(1)는 압축된 고온고압의 냉매를 압축기 출구라인(11)이 연결된 유분리기 입구라인(21)을 통해서 유분리기(2)로 공급하게 되며, 상기 유분리기(2)로 유입된 냉매는 유분리기 출구라인(22)을 통해 응축기(3) 쪽으로 공급된다.The compressor 1 of the refrigerating device supplies the compressed high temperature and high pressure refrigerant to the oil separator 2 through the oil separator inlet line 21 to which the compressor outlet line 11 is connected, and to the oil separator 2. The introduced refrigerant is supplied to the condenser 3 through the oil separator outlet line 22.

상기 유분리기(2)의 출구라인(22))과 상기 응축기(3)의 입구라인(31)은 일방향 체크밸브(33)에 의해 연결되는데, 상기 일방향 체크밸브(33)는 유분리기(2)의 출구라인(22)을 통해 배출되는 냉매가 응축기(3) 쪽으로 공급되는 것은 허용하게 되지만, 이와는 반대로 상기 응축기(3)의 압력이 유분리기(2) 쪽으로 역류하는 것을 방지하는 기능을 가지고 있다.The outlet line 22 of the oil separator 2 and the inlet line 31 of the condenser 3 are connected by a one-way check valve 33, and the one-way check valve 33 is an oil separator 2. It is allowed to supply the refrigerant discharged through the outlet line 22 to the condenser 3, but on the contrary, has a function of preventing the pressure of the condenser 3 from flowing back toward the oil separator 2.

상기 응축기(3)에 응축된 중온고압의 냉매는 응축기 출구라인(32)을 통해 액열기(4)로 보내지는데, 상기 액열기(4)는 응축기(3)에서 보내진 응축된 냉매를 저장하는 수액기(4a)와 이의 내부에 설치되어 증발기(5)에서 증발된 저온저압의 냉매가 저장되는 액분리기(4b)를 구비하는 이중구조로 구성되어 있다.The medium-temperature high-pressure refrigerant condensed in the condenser (3) is sent to the column (4) through the condenser outlet line 32, the column (4) is a fluid to store the condensed refrigerant sent from the condenser (3) It is composed of a dual structure having a liquid separator (4b) is installed inside the group (4a) and a low-temperature low-pressure refrigerant evaporated in the evaporator (5).

상기 액열기(4)의 수액기(4a) 입구라인(41)은 응축기(3) 출구라인(32)에 연결되어 있고, 상기 수액기(4a)의 출구라인(42)은 증발기(5) 입구라인(51)에 연결되어 있다.The inlet line 41 of the receiver 4a of the heat receiver 4 is connected to the outlet line 32 of the condenser 3, and the outlet line 42 of the receiver 4a is the inlet of the evaporator 5. It is connected to the line 51.

상기 수액기(4a)의 출구라인(42)과 상기 증발기(5)의 입구라인(51)에는 제1 전자밸브(SV1)와 제1 팽창밸브(6a)가 순서대로 장설되어 있으며, 상기 증발기(5)의 출구라인(52)은 상기 액열기(4)의 액분리기(4b)의 입구라인(43)에 연결되어 있다.In the outlet line 42 of the receiver 4a and the inlet line 51 of the evaporator 5, a first solenoid valve SV 1 and a first expansion valve 6a are sequentially installed. The outlet line 52 of (5) is connected to the inlet line 43 of the liquid separator 4b of the liquid heater 4.

또한, 상기 수액기(4a)의 출구라인(42)과 액분리기(4b)의 입구라인(43)은 연결라인(44)에 의해 서로 연결되어 있으며, 상기 연결라인(44)에는 제2 전자밸브(SV2)와 제2 팽창밸브(6b)가 순서대로 장설되어 있다.In addition, the outlet line 42 of the receiver 4a and the inlet line 43 of the liquid separator 4b are connected to each other by a connection line 44, and the second solenoid valve is connected to the connection line 44. SV 2 and the second expansion valve 6b are provided in this order.

그리고 상기 액열기(4)의 액분리기(4b) 출구라인(45)은 압축기(1)의 입구라인(12)에 연결된다.The outlet line 45 of the liquid separator 4b of the liquid heater 4 is connected to the inlet line 12 of the compressor 1.

본 발명의 특징은, 상기 유분리기(2)의 출구라인(22)과 상기 응축기(3)의 입 구라인(31) 사이에 설치되어 상기 유분리기(2)에서 응축기(3)로 흐르는 고온의 냉매를 이용하여 고온의 온수를 얻을 수 있도록 하는 열교환기(7)를 구비한 것에 있다.The present invention is characterized in that between the outlet line 22 of the oil separator 2 and the inlet line 31 of the condenser 3, the high temperature flowing from the oil separator 2 to the condenser 3 It is provided with the heat exchanger (7) which can obtain hot water of high temperature using a refrigerant | coolant.

이를 위해, 상기 열교환기(7)는 냉매가 순환하는 냉매순환부(7a)와 온수가 순환하는 온수순환부(7b)가 함께 형성되어 냉매와 온수가 서로 열교환작용을 하도록 구성되어 있으며, 상기 냉매순환부(7a)에는 일방향 체크밸브(33)에 의해 유분리기(2)의 출구라인(22)과 연결되는 열교환기 입구라인(71)과 상기 응축기(3)의 입구라인(31)과 연결되는 열교환기 출구라인(72)이 각각 형성되어 있고, 상기 온수순환부(7b)에는 냉동장치와는 별도로 독립적으로 설치되어 있는 온수탱크(8)에 온수공급라인(81)과 온수배출라인(82)으로 연결되어 있으며, 상기 온수공급라인(81)에는 온수순환펌프(83)가 장설되어 있다.To this end, the heat exchanger 7 is configured such that the refrigerant circulation unit 7a through which the refrigerant circulates and the hot water circulation unit 7b through which the hot water circulates so that the refrigerant and the hot water exchange with each other. The circulation portion 7a is connected to the heat exchanger inlet line 71 connected to the outlet line 22 of the oil separator 2 by the one-way check valve 33 and the inlet line 31 of the condenser 3. Heat exchanger outlet lines 72 are formed, respectively, and the hot water circulating part 7b is provided with a hot water supply line 81 and a hot water discharge line 82 in a hot water tank 8 that is installed independently of the refrigerating device. Is connected to, the hot water supply line 81 is installed hot water circulation pump (83).

상기 열교환기(7)는 냉매순환부(7a)의 입구라인(71)을 통해 냉매순환부(7a)로 유입되는 냉매와 상기 온수탱크(8)에서 온수공급라인(81)을 통해 온수순환부(7b)로 유입되는 온수가 서로 열교환하도록 하므로써, 상기 냉매순환부(7a)의 출구라인(72)을 통해 응축기(3) 쪽으로 보내지는 냉매의 온도를 설정온도(110∼130℃) 이하로 낮아지도록 하는 반면에, 온수배출라인(82)을 통해 온수탱크(8)로 유입되는 온수는 설정온도(80∼90℃)로 가열되도록 하는 것이다.The heat exchanger 7 is a refrigerant flowing into the refrigerant circulation unit 7a through the inlet line 71 of the refrigerant circulation unit 7a and a hot water circulation unit through the hot water supply line 81 in the hot water tank 8. By allowing the hot water introduced into 7b to exchange heat with each other, the temperature of the refrigerant sent to the condenser 3 through the outlet line 72 of the refrigerant circulation portion 7a is lowered below the set temperature (110 to 130 ° C). On the other hand, the hot water flowing into the hot water tank 8 through the hot water discharge line 82 is to be heated to a set temperature (80 ~ 90 ℃).

그리고 상기 열교환기(7)에서 냉매와의 열교환작용으로 뜨겁게 가열되어 온수탱크(8)에 저장되는 온수는 온수급수펌프(84)에 의해 공급되는데, 도면에 도시된 실시예와 같이 포장부두와 같은 제품을 살균처리하기 위한 열탕살균조(8a), 온수를 순환시켜서 실내 등을 따뜻하게 난방하기 위한 난방용 코일(8b) 및 목욕탕이나 주방 등에 온수를 공급하는 보일러(8c)에 각각 공급할 수 있으며, 또 상기한 열탕살균조(8a)및 난방용 코일(8b)로 공급된 온수는 온수회수라인(85)을 통해 온수탱크(8)로 회수되는 것이다.And the hot water is heated by the heat exchange action with the refrigerant in the heat exchanger 7 is stored in the hot water tank (8) is supplied by the hot water feed pump 84, such as the packaging dock as shown in the figure The hot water sterilization tank 8a for sterilizing the product, the heating coil 8b for circulating hot water to heat the room, and the boiler 8c for supplying hot water to the bathroom or the kitchen, respectively. The hot water supplied to the hot water sterilization tank 8a and the heating coil 8b is recovered to the hot water tank 8 through the hot water recovery line 85.

본 발명의 다른 특징은, 상기 압축기(1)에 압축된 냉매에 포함되어 있는 오일만을 분리하는 유분리기(2)에서 냉매와 분리된 오일을 냉각시켜서 다시 압축기(1)로 되돌려 보내도록 하므로써 상기 압축기(1)의 보호할 수 있도록 한 것에 있는바, 이를 위해 상기 유분리기(2)에는 냉매와 분리 회수하기 위한 오일회수라인(23)이 연결되어 있으며, 상기 오일회수라인(23)으로 회수된 오인은 오일쿨러(24)에 의해 냉각된 후 오일재공급라인(25)을 통해 압축기(1)로 재공급된다.Another feature of the present invention is to cool the oil separated from the refrigerant in the oil separator (2) for separating only the oil contained in the refrigerant compressed in the compressor (1) and to return it back to the compressor (1). (1) to protect the bar, for this purpose, the oil separator (2) is connected to the oil recovery line 23 for separating and recovering the refrigerant, and the mis-recovered in the oil recovery line (23) The silver is cooled by the oil cooler 24 and then supplied to the compressor 1 through the oil resupply line 25.

상기 오일재공급라인(25)에는 오일의 온도를 감지하는 오일온도감지센서(TC1)가 장착되어 있으며, 상기 오일온도감지센서(TC1)는 오일재공급라인(25)으로 흐르는 오일의 온도가 설정치 이상일 경우에는 상기 오일쿨러(24)에 장착되어 있는 팬(fan)을 온(on) 작동시키게 되며, 오일이 설정치 이하일 때에는 오일클러(24)의 팬을 오프(off) 작동시키게 된다.The ohiljae supply line 25 is equipped with an oil temperature sensor (TC 1) for detecting the temperature of the oil, the oil temperature sensor (TC 1) is the temperature of the oil flowing into ohiljae supply line 25 set point In the case of abnormality, the fan mounted on the oil cooler 24 is turned on, and when the oil is lower than the set value, the fan of the oil cooler 24 is turned off.

그리고 상기 압축기(1)의 입구라인(12)과 유분리기(2)의 출구라인(22)을 잇는 제1 바이패스라인(26)에는 전자밸브(27)가 장설되어 있는데, 상기한 전자밸브(27)는 압축기(1)가 정지되었을 때에는 개방되도록 하여 상기 압축기(1)의 입구라인(12)과 출구라인(11)의 압축비가 균일하게 유지되도록 하므로써 압축기(1)가 재차 기동하게 될 때 과부하가 걸리지 않도록 하며, 또한 상기한 전자밸브(27)는 압축기(1)의 기동이 개시되면 그 즉시로 폐쇄작동되어 압축기(1)에서 압축된 냉매가 제1 바이패스라인(26)으로 흐르지 않고 응축기(3) 쪽으로 흐르도록 한다.In addition, a solenoid valve 27 is installed in the first bypass line 26 connecting the inlet line 12 of the compressor 1 and the outlet line 22 of the oil separator 2. The compressor 27 is opened when the compressor 1 is stopped so that the compression ratio between the inlet line 12 and the outlet line 11 of the compressor 1 is maintained uniformly so that the overload when the compressor 1 is started again. The solenoid valve 27 is closed immediately when the compressor 1 is started, so that the refrigerant compressed in the compressor 1 does not flow to the first bypass line 26. To the (3) side.

본 발명의 다른 특징은, 상기 증발기(5)를 이용하여 냉수를 냉각시킬 수 있도록 하는 아이스빌더(5a)를 구비한 것에 있다.Another feature of the present invention is to provide an ice builder 5a for cooling the cold water using the evaporator 5.

상기 증발기(5)와 아이스빌더(5a)는 증발기를 순환하는 냉매와 아이스빌더를 순환하는 냉수가 서로 열교환작용을 할 수 있도록 함께 형성된 구조로 되어 있다.The evaporator 5 and the ice builder 5a have a structure in which the refrigerant circulating the evaporator and the cold water circulating the ice builder are formed together to exchange heat with each other.

따라서 상기 증발기(5)가 작동하게 되면 아이스빌더(5a)에 저장된 냉수가 설정온도(0℃)로 냉각되는 것이며, 상기 아이스빌더(5a)에 저장된 냉수는 순환펌프(53)에 의해 제품냉각조(5b) 및 냉방용 코일(5c)을 거친 후 다시 아이스빌더(5a)에 회수되어 증발기(5)의 냉매와 열교환하여 냉각되는 것이다.Therefore, when the evaporator 5 is operated, the cold water stored in the ice builder 5a is cooled to a set temperature (0 ° C.), and the cold water stored in the ice builder 5a is a product cooling tank by the circulation pump 53. After passing through the cooling coil 5c and the cooling coil 5c, it is recovered by the ice builder 5a to be cooled by heat exchange with the refrigerant of the evaporator 5.

본 발명의 다른 특징은, 상기 수액기(4a)의 출구라인(42)에 연결되는 제2 바이패스라인(91)을 통해 공급되는 냉매를 외부공기와 열교환시켜서 상기 액분리기(4b)의 입구라인(43)을 통해 액분리기(4b)로 보내주기 위한 유니트 쿨러(9)을 더 구비한 것에 있다.Another feature of the invention, the inlet line of the liquid separator 4b by heat-exchanging the refrigerant supplied through the second bypass line 91 connected to the outlet line 42 of the receiver 4a with external air It is further provided with the unit cooler 9 for sending to the liquid separator 4b via 43.

상기 유니트 쿨러(9)의 입구라인(92)에는 제3 전자밸브(SV3)과 제3 팽창밸브(6c)가 차례대로 장설되어 있으며, 상기 유니트 쿨러 입구라인(92)은 제2 바이패스라인(91)에 연결되어 있으며, 상기 유니트 쿨러 출구라인(93)은 액분리기 입구라인(43)에 연결되어 있다.The third solenoid valve SV 3 and the third expansion valve 6c are sequentially installed in the inlet line 92 of the unit cooler 9, and the unit cooler inlet line 92 is the second bypass line. And the unit cooler outlet line 93 is connected to the liquid separator inlet line 43.

한편, 상기 응축기(3)의 출구라인(32)에는 응축기(3)에서 액열기(4)로 보내지는 냉매의 압력과 온도를 감지하는 냉매압력감지센서(P1)와 냉매온도감지센서(TC2)가 장착되어 있으며, 또한 상기 냉매순환부(7a)의 출구라인(72)과 응축기(3)의 입구라인(31)은 압력조정밸브(73)에 의해 연결되어 있는데, 상기 압력조정밸브(73)는 응축기(3)의 출구라인(32)으로 흐르는 냉매의 압력을 감지하는 냉매압력감지센서(P1)에 의하여 개폐작동되어 상기 열교환기(7)의 냉매순환부(7a)에서 응축기(3)로 보내지는 냉매의 압력을 설정압력(22∼26Kg/Cm2)으로 유지시켜주는 기능을 담당한다.Meanwhile, the outlet line 32 of the condenser 3 has a refrigerant pressure sensor P 1 and a refrigerant temperature sensor TC for detecting the pressure and temperature of the refrigerant sent from the condenser 3 to the liquid heater 4. 2 ), and the outlet line 72 of the refrigerant circulation portion 7a and the inlet line 31 of the condenser 3 are connected by a pressure regulating valve 73. 73 is opened and closed by the refrigerant pressure sensor P1 for detecting the pressure of the refrigerant flowing into the outlet line 32 of the condenser 3 so that the condenser 3 at the refrigerant circulation portion 7a of the heat exchanger 7 is operated. It is responsible for maintaining the pressure of refrigerant to be set at the set pressure (22 ~ 26Kg / Cm 2 ).

또한 상기 연결라인(44)에 장착되어 있는 제2 전자밸브(SV2)는 액분리기(4b)의 출구라인(45)에 장착되어 있는 냉매온도감지센서(TC2)에 의해 개폐작동된다. 즉, 상기 액분리기(4b)의 출구라인(45)으로 흐르는 냉매의 온도가 설정온도(대략 10℃) 이상일 경우에는 개방작동되어 수액기(4a)의 출구라인(42)으로 보내지는 냉매의 일부가 연결라인(44)으로 흘러 제2 팽창밸브(6b)에 의해 급속 팽창되어 액열기(4)의 액분리기(4b)로 유입되도록 하므로써 액분리기(4b)의 출구라인(45)으로 흐르는 냉매의 온도를 설정온도 이하로 떨어뜨려서 압축기(1)의 과열운전을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the second solenoid valve SV 2 mounted on the connection line 44 is opened and closed by the refrigerant temperature sensor TC 2 mounted on the outlet line 45 of the liquid separator 4b. That is, when the temperature of the refrigerant flowing into the outlet line 45 of the liquid separator 4b is higher than the set temperature (approximately 10 ° C.), a part of the refrigerant that is opened and is sent to the outlet line 42 of the receiver 4a. Flows into the connection line 44 and is rapidly expanded by the second expansion valve 6b to flow into the liquid separator 4b of the liquid heater 4, thereby allowing the refrigerant to flow to the outlet line 45 of the liquid separator 4b. It is comprised so that overheating operation of the compressor 1 can be prevented by dropping temperature below a preset temperature.

또한 상기 액분리기(4b)의 출구라인(45)에 장착되어 있는 냉매압력감지센서(P2)는 상기의 출구라인(45)으로 흐르는 냉매의 압력을 감지하여 상기 증발기(5) 에 냉매를 공급하는 제1 전자밸브(SV1)의 개폐작동을 제어하게 된다. 즉, 제2 전자밸브(SV2)의 개방작동으로 수액기(4a)의 출구라인(42)으로 보내지는 냉매가 연결라인(44)으로 흘러 액분리기(4b)로 과다공급될 경우에는 제1 전자밸브(SV1)를 폐쇄작동시키게 되며, 상기 액분리기(4b)의 출구라인(45)으로 흐르는 냉매의 압력이 설정치 이하로 낮아지고 또 냉매의 온도 역시 설정치 이하로 떨어지게 되면 제1 전자밸브(SV1)은 개방되는 반면, 제2 전자밸브(SV2)의 폐쇄되어 수액기(4a)의 출구라인(42)으로 흐르는 냉매는 증발기(5)의 입구라인(51)측으로 흐르게 된다.In addition, the refrigerant pressure sensor P 2 mounted on the outlet line 45 of the liquid separator 4b senses the pressure of the refrigerant flowing to the outlet line 45 and supplies the refrigerant to the evaporator 5. The opening and closing operation of the first solenoid valve SV 1 is controlled. That is, when the refrigerant sent to the outlet line 42 of the receiver 4a by the opening operation of the second solenoid valve SV 2 flows to the connection line 44 and is excessively supplied to the liquid separator 4b, the first The solenoid valve SV 1 is closed, and when the pressure of the refrigerant flowing into the outlet line 45 of the liquid separator 4b is lower than the set value and the temperature of the refrigerant is also lower than the set value, the first solenoid valve ( SV 1 ) is open while the second solenoid valve SV 2 is closed and the refrigerant flowing to the outlet line 42 of the receiver 4a flows to the inlet line 51 side of the evaporator 5.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.The operation of the present invention configured as described above will be described.

상기 압축기(1)에서 압축된 냉매가 냉동장치의 냉동싸이클 상태로 운전될 때에는 제1 전자밸브(SV1)만 개방되고 나머지 제2 내지 제3 전자밸브(SV2)(SV3) 및 전자밸브(27)는 모두 폐쇄된 상태가 된다.When the refrigerant compressed by the compressor 1 is operated in a refrigeration cycle state of the refrigerating device, only the first solenoid valve SV 1 is opened and the remaining second to third solenoid valves SV 2 (SV 3 ) and the solenoid valve are opened. All of 27 becomes a closed state.

따라서 상기 압축기(1)에서 압축된 냉매는 유분리기(2)→응축기(3)→액열기(4)의 수액기(4a)→증발기(5)→액열기(4)의 액분리기(4b)→압축기(1)의 순환순서로 반복작동하게 되는데, 이때에는 온수탱크(8)의 온수공급라인(81)에 장설되어 있는 온수순환펌프(83)의 펌핑작동으로 온수탱크(8)에 저장되어 있는 온수가 열교환기(7)의 온수순환부(7b)로 공급 순환되고 있는 상태이므로 상기 유분리기(2)의 출구라인(22)으로 보내지는 냉매는 체크밸브(33)를 거쳐 냉매순환부 입구라인(71)을 통해 냉매순환부(7a)로 유입되어 출구라인(72)으로 이동하는 동안 온수순환부(7b) 로 유입되어 순환되는 온수와의 열교환작용을 한 후 응축기(3)로 보내지는 것이며, 한편 온수탱크(8)에 저장되어 있는 온수는 반복적으로 상기 온수순환부(7b)를 순환하면서 계속적으로 가열되므로써 상기 온수탱크(8)에서는 설정온도(80∼90℃)로 가열된 온수를 생산하게 되는 것이다.Therefore, the refrigerant compressed by the compressor 1 is the oil separator 2 → the condenser 3 → the receiver 4a of the liquid heater 4 → the evaporator 5 → the liquid separator 4b of the liquid heater 4. → it is repeatedly operated in the circulation sequence of the compressor (1), at this time is stored in the hot water tank (8) by the pumping operation of the hot water circulation pump (83) installed in the hot water supply line (81) of the hot water tank (8). Since the hot water is being circulated to the hot water circulation part 7b of the heat exchanger 7, the refrigerant sent to the outlet line 22 of the oil separator 2 passes through the check valve 33 to the refrigerant circulation part inlet. While entering the refrigerant circulation portion 7a through the line 71 and moving to the outlet line 72, the heat exchanger 7b is introduced into the hot water circulation portion 7b and exchanges heat with hot water circulated to the condenser 3. On the other hand, the hot water stored in the hot water tank (8) is repeatedly heated by circulating the hot water circulation portion (7b) by the The hot water tank 8 is to produce hot water heated to a set temperature (80 ~ 90 ℃).

상기 열교환기(7)의 냉매순환부(7a)의 출구라인(72)으로 배출되는 냉매는 응축기(3)에서 응축되어 액열기(4)의 수액기(4a)를 거쳐 증발기(5)의 입구라인(51)으로 보내지는데, 상기 증발기 입구라인(51)에 장설된 제1 팽창밸브(6a)에서 급속 팽창되어 증발기(5)로 공급되는 안개상태의 냉매는 아이스빌더(5a)에 저장 및 순환하는 냉수로부터 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발되어 증발기 출구라인(52)을 통해 액열기(4)의 액분리기(4b)로 보내지는 작동이 계속되는 것이며, 이에 따라 상기 아이스빌더(5a)는 냉수를 생산하여 제품냉각 및 냉방용 냉수를 공급하게 되는 것이다.The refrigerant discharged to the outlet line 72 of the refrigerant circulation portion 7a of the heat exchanger 7 is condensed in the condenser 3 and passes through the receiver 4a of the heat heater 4 to the inlet of the evaporator 5. It is sent to the line 51, the refrigerant in the mist state is rapidly expanded in the first expansion valve (6a) installed in the evaporator inlet line 51 and supplied to the evaporator 5 is stored and circulated in the ice builder (5a) The evaporator is evaporated by heat exchange to take heat away from the cold water, and is sent to the liquid separator 4b of the liquid heater 4 through the evaporator outlet line 52, thereby the ice builder 5a produces cold water. By supplying cold water for product cooling and cooling.

그리고, 상기 증발기(5)의 출구라인(52)을 통해 액열기(4)의 액분리기(4b)로 보내진 냉매는 액분리기 출구라인(45)을 통해 압축기(1)로 보내지는데, 이때 상기 증발기(5)에서 증발되어 액분리기(4b)로 보내진 기체냉매에 포함되어 있는 액상의 냉매는 상기 액분리기(4b) 내부에서 수액기(4a)에 저장된 냉매와의 열교환작용에 의해 증발되어 압축기(1)로 보내지게 되는 것이다.And, the refrigerant sent to the liquid separator 4b of the liquid heater 4 through the outlet line 52 of the evaporator 5 is sent to the compressor 1 through the liquid separator outlet line 45, wherein the evaporator The liquid refrigerant contained in the gas refrigerant evaporated in (5) and sent to the liquid separator 4b is evaporated by heat exchange with the refrigerant stored in the receiver 4a inside the liquid separator 4b, thereby compressing the compressor (1). Will be sent).

상기와 같이 냉동장치의 냉매가 정상적인 냉동싸이클로 운전될 경우 상기 온수탱크(8)에 저장되어 있는 온수는 열교환기(7)를 순환하면서 계속 가열되므로써 80∼90℃의 뜨거운 온수를 생산하게 되며, 이렇게 생산된 온수는 온수를 필요로 하 는 열탕살균조(8a), 난방용 코일(b), 보일러(8c) 등으로 공급되는 것이다.When the refrigerant of the refrigerating device is operated in the normal refrigeration cycle as described above, the hot water stored in the hot water tank 8 is continuously heated while circulating the heat exchanger 7 to produce hot hot water of 80 to 90 ℃. The produced hot water is supplied to a boiling water sterilization tank (8a), a heating coil (b), a boiler (8c) that requires hot water.

한편, 상기 아이스빌더(5a)에서 생산되는 냉수는 제품냉각조(5b), 냉방용 코일(5c) 등으로 공급되는 것이다.On the other hand, the cold water produced in the ice builder (5a) is supplied to the product cooling tank (5b), the cooling coil (5c).

다음, 상기 압축기(1)에서 압축된 냉매에는 아주 소량의 오일이 포함된 상태로 유분리기(2)로 보내지게 되며, 상기 유분리기(2)에서는 냉매에 포함되어 있는 오일만을 분리하여 오일회수라인(23)을 통해 오일쿨러(24)로 유입되어 냉각된 후 다시 압축기(1)로 재공급되는데, 이때 오일재공급라인(25)에 장착되어 있는 오일온도감지센서(TC1)는 압축기(1)로 재공급되는 오일의 온도를 감지하여 오일쿨러(24)의 팬을 온(on) 또는 오프(off) 제어하게 되며, 이에 따라 상기 오일쿨러(24)는 유분리기(2)에서 회수된 오일을 설정온도 이하로 냉각시켜서 압축기(1)로 재공급하게 된다.Next, the refrigerant compressed by the compressor (1) is sent to the oil separator (2) in a state containing a very small amount of oil, the oil separator (2) separates only the oil contained in the refrigerant oil recovery line The oil cooler 24 flows into the oil cooler 24 and is cooled again to the compressor 1, wherein the oil temperature sensor TC 1 mounted on the oil resupply line 25 is the compressor 1. By sensing the temperature of the oil to be re-supplied to control the fan (on) or off (off) of the oil cooler 24, accordingly the oil cooler 24 to recover the oil recovered from the oil separator (2) After cooling to below the set temperature, the compressor 1 is supplied again.

다음, 상기 액분리기(4b)의 출구라인(45)으로 보내지는 냉매의 온도가 설정온도보다 높을 때에는 상기 연결라인(44)의 제1 전자밸브(SV1) 및 제2 전자밸브(SV2)가 모두 개방된 상태가 되어 상기 수액기(4a)의 출구라인(42)으로 보내지는 냉매는 증발기(5)의 입구라인(51) 및 연결라인(44)으로 흐르게 되므로, 이 경우에는 상기 증발기(5)는 계속 작동하게 되며, 이에 따라 아이스빌더(5a)에서는 계속적으로 냉수를 생산하게 된다.Next, when the temperature of the refrigerant sent to the outlet line 45 of the liquid separator 4b is higher than the set temperature, the first solenoid valve SV 1 and the second solenoid valve SV 2 of the connection line 44 are higher. Are all open and the refrigerant sent to the outlet line 42 of the receiver 4a flows to the inlet line 51 and the connection line 44 of the evaporator 5, in this case the evaporator ( 5) continues to operate, thereby producing ice water continuously in the ice builder (5a).

그리고, 상기 아이스빌더(5a)의 냉수 온도가 셋팅(setting)된 상태 즉, 더 이상 냉수를 냉각하지 않아도 되는 상태가 되었을 때에는 제1 전자밸브(SV1)은 폐쇄작동되고 제3 전자밸브(SV3)가 개방작동된다. 따라서 상기 수액기(4a)의 출구라인(42)으로 보내지는 냉매는 제2 바이패스라인(91)으로 흐르게 되며, 상기 제2 바이패스라인(91)으로 흐르는 냉매는 제3 팽창밸브(6c)에서 급속 팽창되어 유니트 쿨러(9)로 보내져 외부 공기와의 열교환작용으로 증발되면서 액분리기(4b)의 입구라인(43)으로 흘러 상기 액분리기(4b)로 유입되었다가 출구라인(45)을 통해 압축기(1)로 보내지게 되는 것인데, 이때에도 열교환기(7)는 작동되는 상태이므로 온수탱크(8)에서는 계속해서 온수를 생산하게 되는 것이다.When the cold water temperature of the ice builder 5a is set, that is, when the cold water does not need to be cooled any more, the first solenoid valve SV 1 is closed and the third solenoid valve SV is closed. 3 ) is open. Therefore, the refrigerant sent to the outlet line 42 of the receiver 4a flows to the second bypass line 91, and the refrigerant flowing to the second bypass line 91 is the third expansion valve 6c. Is rapidly inflated to the unit cooler (9), evaporated by heat exchange with external air, and flows into the inlet line (43) of the liquid separator (4b) and flows into the liquid separator (4b) and then through the outlet line (45). It is to be sent to the compressor (1), but the heat exchanger (7) is still in operation, so that the hot water tank (8) will continue to produce hot water.

따라서 본 발명은 냉동장치가 운전되는 동안에는 냉수와 온수를 계속해서 생산할 수 있게 되므로, 온수를 필요로 하는 열탕살균조(8a), 난방용 코일(8b), 보일러(8c) 등에 온수를 공급할 수 있으며, 또 냉수를 필요로 하는 제품냉각조(5b), 냉방용 코일(5c) 등에는 냉수를 공급할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the present invention is able to continue to produce cold water and hot water while the refrigeration unit is operating, it is possible to supply hot water to the hot water sterilization tank (8a), heating coil (8b), boiler (8c) that requires hot water, In addition, cold water can be supplied to the product cooling tank 5b, the cooling coil 5c, and the like that require cold water.

도 1은 본 발명의 냉동기를 이용한 제품 냉각 및 온수 생산 장치를 성명하기 위한 회로 구성도1 is a circuit diagram for making a product cooling and hot water production apparatus using the refrigerator of the present invention

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

1 : 압축기 2 : 유분리기1: compressor 2: oil separator

24 : 오일쿨러 3 : 응축기24: oil cooler 3: condenser

33 : 체크밸브 4 : 액열기33: check valve 4: liquid heater

4a : 수액기 4b : 액분리기4a: receiver 4b: liquid separator

5 : 증발기 5a : 아이스빌더5: evaporator 5a: ice builder

6a,6b,6c : 제1 내지 제3 팽창밸브6a, 6b, 6c: first to third expansion valve

7 : 열교환기 7a : 냉매순환부7: heat exchanger 7a: refrigerant circulation part

7b : 온수순환부 73 : 압력조정밸브7b: hot water circulation 73: pressure regulating valve

8 : 온수탱크 9 : 유니트 쿨러8: hot water tank 9: unit cooler

SV1∼SV3 : 제1 내지 제3 전자밸브SV 1 to SV 3 : first to third solenoid valves

P1,P2 : 압력감지센서 TC1∼TC3 : 온도감지센서P 1 , P 2 : Pressure sensor TC 1 ~ TC 3 : Temperature sensor

Claims (5)

압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매에 포함되어 있는 오일을 분리하는 유분리기와, 상기 유분리기에서 오일이 분리 제거된 냉매를 응축시키기 위한 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 급속 팽창시키기 위한 팽창밸브와, 상기 팽창밸브에서 급속 팽창된 냉매를 공급받아 외부로부터 열을 빼앗는 증발기 및 상기 응축기에서 응축된 냉매를 일시 저장하였다가 팽창밸브로 보내주는 수액기와 상기 증발기에서 증발된 냉매를 일시 저장하였다가 압축기로 보내주는 액분리기가 이중구조로 형성되어 있는 액열기가 구비되어 있는 냉동장치를 이용하고 있으며,A compressor, an oil separator for separating oil contained in the refrigerant compressed by the compressor, a condenser for condensing the refrigerant from which the oil is separated and removed from the oil separator, and an expansion for rapidly expanding the refrigerant condensed in the condenser. A valve, an evaporator which receives the rapid expansion refrigerant from the expansion valve, and takes heat from the outside, and a receiver which temporarily stores the refrigerant condensed in the condenser and sends it to the expansion valve, and temporarily stores the refrigerant evaporated in the evaporator. It uses a refrigeration unit equipped with a liquid heater which has a liquid separator in dual structure to send to the compressor, 상기 압축기와 응축기 사이에 장설되며, 상기 압축기의 출구라인을 통해 공급되는 냉매를 상기 응축기의 입구라인으로 보내주는 냉매순환부와, 독립적으로 설치되어 있는 온수탱크의 온수순환라인과 온수회수라인이 연결되어 있는 온수순환부가 함께 형성되어 상기 냉매순환부를 순환하는 고온의 냉매와 상기 온수순환부를 순환하는 저온의 온수가 서로 열교환작용하도록 하여 상기한 냉매의 온도는 떨어지게 하면서 상기한 온수의 온도는 더 뜨겁게 가열되도록 하는 열교환기를 포함하여 구성되는 제품냉각 및 온수생산장치에 있어서,Installed between the compressor and the condenser, the refrigerant circulation unit for sending the refrigerant supplied through the outlet line of the compressor to the inlet line of the condenser, and the hot water circulation line and the hot water recovery line of the independently installed hot water tank is connected The hot water circulating unit is formed together so that the high temperature refrigerant circulating the refrigerant circulating unit and the low temperature hot water circulating the hot water circulating unit exchange heat with each other so that the temperature of the refrigerant decreases while the temperature of the hot water is heated. In the product cooling and hot water production apparatus comprising a heat exchanger to make, 상기 액열기의 수액기 출구라인과 액분리기 입구라인 사이에는 상기 증발기의 입구라인에 장설되어 있는 제1 전자밸브 폐쇄작동시 상기 수액기의 출구라인으로 보내지는 냉매를 외기와 열교환시켜서 온도를 떨어뜨리기 위한 제3 팽창밸브와 유니트 쿨러를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 냉동장치를 이용한 제품냉각 및 온수 생산 장치.When the first solenoid valve installed in the inlet line of the evaporator is closed between the receiver outlet line and the separator inlet line of the liquid heater, the refrigerant sent to the outlet line of the receiver is reduced by exchanging heat with the outside air. Product cooling and hot water production apparatus using a refrigerating device characterized in that it comprises a third expansion valve and a unit cooler for. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 증발기는 냉수가 저장되는 아이스빌더의 내부에 설치되어 상기 아이스빌더에 저장 및 순환하게 되는 냉수를 냉각시키도록 구성되어 있으며, 상기한 아이스빌더는 냉각된 냉수를 제품냉각조 및 냉방용 코일에 공급 및 회수할 수 있도록 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 냉동장치를 이용한 제품냉각 및 온수 생산 장치.The evaporator is configured to cool the cold water stored in the ice builder to be stored and circulated in the ice builder, in which the cold water is stored. The ice builder supplies the cooled cold water to the product cooling tank and the coil for cooling. And product cooling and hot water production apparatus using a refrigerating device, characterized in that configured to recover. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 열교환기에서 냉매와의 열교환작용으로 뜨겁게 가열된 온수를 저장하는 온수탱크는 온수를 이용하여 제품을 살균처리하기 위한 열탕살균조, 온수를 이용하여 난방하기 위한 난방용 코일, 보일러 각각에 연결되어 온수를 공급 및 회수할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉동장치를 이용한 제품냉각 및 온수 생산 장치.The hot water tank that stores hot water heated by the heat exchange effect with the refrigerant in the heat exchanger is a hot water sterilization tank for sterilizing the product with hot water, a heating coil for heating with hot water, and a boiler connected to each Product cooling and hot water production apparatus using a refrigerating device, characterized in that configured to supply and recover.
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