KR101188909B1 - Aircondition apparatus using ice storage - Google Patents

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KR101188909B1 KR1020100054916A KR20100054916A KR101188909B1 KR 101188909 B1 KR101188909 B1 KR 101188909B1 KR 1020100054916 A KR1020100054916 A KR 1020100054916A KR 20100054916 A KR20100054916 A KR 20100054916A KR 101188909 B1 KR101188909 B1 KR 101188909B1
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Abstract

본 발명은 하계 주야 전력수급의 불균형을 해소하기 위한 심야전력기기의 일종인 빙축열 에어컨장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 빙축재를 실내기 내에 설치하되 실내기 내에서 별도로 설치된 빙축관에 밀봉 설치하여 빙축재를 외기와 완전히 차단시킨 상태에서 결빙(結氷)/해빙(解氷) 가능하게 하고, 구조가 간단하면서도 제조비용이 적으며, 소음 감소 및 열교환 효율 향상에 따른 소형화를 가능하게 하여 공장이나 사무실 뿐만 아니라 일반 가정 내에서도 설치할 수 있도록 할 목적으로, 내부에 축냉공간(11)이 형성되고 상기 축냉공간의 일측에 축냉공간의 냉기를 송풍구(16)로 토출하기 위한 송풍팬(14) 및 축냉공간으로 외기를 흡입하기 위한 유입구(18)를 갖춘 실내기(10); 상기 축냉공간(11)에 설치되고 내부에 빙축재(R)가 저장된 빙축관(20); 상기 빙축관(20)을 관통하고 냉매가 순환되도록 하여 상기 빙축재룰 결빙시키기 위한 냉매관(30); 상기 냉매관(30)과 연결되어 냉매와 외기 상호간에 열교환을 이루는 실외기(40);로 이루어진 빙축열 에어컨장치가 제공된다.The present invention relates to an ice storage heat-conditioning device, which is a kind of a late-night electric power device for solving the imbalance of summer day and night electric power supply, and more specifically, the ice storage material is installed in an indoor unit but is sealed in an ice storage tube installed in the indoor unit. Freezing / thawing in the state of being completely blocked from outside air, the structure is simple and the manufacturing cost is low, and it is possible to miniaturize by reducing noise and improving heat exchange efficiency. In order to be able to install even in a normal home, a cold storage space 11 is formed therein, and on one side of the cold storage space blower fan 14 and the outside air to the cold storage space for discharging the cold air of the cold storage space to the air outlet 16 An indoor unit 10 having an inlet 18 for inhaling; An ice storage tube 20 installed in the cold storage space 11 and having an ice storage material R stored therein; A refrigerant pipe (30) for penetrating the ice storage pipe (20) and allowing the refrigerant to circulate to freeze the ice storage material rule; Ice storage heat-conditioning device is provided consisting of; an outdoor unit (40) connected to the refrigerant pipe (30) to form a heat exchange between the refrigerant and the outside air.

Description

빙축열 에어컨장치{Aircondition apparatus using ice storage}Air storage apparatus using ice storage

본 발명은 하계 주야 전력수급의 불균형을 해소하기 위한 심야전력기기의 일종인 빙축열 에어컨장치에 관한 것으로, 보다 상게하게는 기존 빙축열에어컨 제품들의 문제점을 해결하기 위해, 특히 빙축재를 실내기 내의 축냉공간에 별도로 설치된 빙축관에 밀봉시킴으로써 열교환 효율과 사용상 편리성 향상, 제품의 소형화, 제조비용의 절감 등을 이루도록 하는 빙축열 에어컨장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an ice storage air-conditioning device, which is a kind of a late-night power device for solving the summer day and night power supply imbalance, and more specifically, to solve the problems of existing ice storage air-conditioning products, in particular in the ice storage space in the indoor unit The present invention relates to an ice heat storage air conditioner which achieves heat exchange efficiency, convenience in use, miniaturization of a product, and a reduction in manufacturing cost by sealing in a separately installed ice storage tube.

경제규모의 확대와 생활수준의 향상에 따라 국내의 전력수요는 꾸준히 증가하고 있으며, 이에 따른 추가 발전설비의 건설에 필요한 막대한 예산 등 경제적 어려움에 직면하고 있다. With the expansion of the economic scale and the improvement of living standards, domestic electric power demand is steadily increasing, and consequently economic difficulties such as huge budget required for the construction of additional power generation facilities.

또한, 에너지 공급의 대부분을 차지하는 화석연료의 사용으로 인한 환경오염은 위험수위를 넘어서고 있으며 전체 에너지 수요의 대부분을 수입에 의존하는 국내의 상황은 앞으로 그 심각성이 더해질 것으로 전망된다. In addition, environmental pollution caused by the use of fossil fuels, which make up the majority of energy supply, is exceeding the risk level, and the situation in Korea, where most of the energy demand depends on imports, is expected to increase in the future.

그 동안 국내에서는 정부 주도하에 대체 에너지 및 에너지 저장 시스템에 대한 연구를 통하여 태양열을 이용한 수축열시스템, 태양광 발전, 바이오 에너지 및 심야전기를 이용한 전력공조시스템(빙축열장치, 심야전기보일러) 등을 상용화하여 보급하였다. In Korea, through the government's research on alternative energy and energy storage system, commercialization of power heating system (ice heat storage device, late night electric boiler) using solar heat shrinkage heat system, solar power generation, bio energy and midnight electricity It was spread by.

특히, 빙축열장치는 심야전력을 이용한 에너지절약 및 발전설비의 효율적인 운전과 하계 피크부하 절감을 위하여 한전에서 적극 권장하고 있는 에너지 저장시스템이다.In particular, the ice storage system is an energy storage system highly recommended by KEPCO for energy-saving and efficient operation of power generation facilities and reduction of peak summer loads.

도 1은 빙축열장치에 관한 종래 기술의 하나로서 대한민국 등록실용신안 제 20-0109797호 '이동식 에어컨디셔너'(특허문헌 1)이다.1 is a Republic of Korea Utility Model No. 20-0109797 "Mobile Air Conditioner" (Patent Document 1) as one of the prior art regarding the ice storage device.

도 1과 같이 특허문헌 1은 실외(3)의 하부에 냉동싸이클의 증발기(36)가 내장된 빙축조를 구비하고, 그 상부에 기계실(32)을 구비하며, 실내기(2)의 일측에 상기 빙축조(37)로 입?출구가 연통되는 공조용증발기(21)를 정착시키고, 그 타측에는 빙축운전 및 냉방운전에 따라 실?내외측 송풍팬(42)(43)을 선택적으로 구동시키는 모터(41)를 구비한 것이다.As shown in FIG. 1, Patent Document 1 includes an ice storage tank in which an evaporator 36 of a refrigeration cycle is built in a lower part of an outdoor part 3, a machine room 32 is provided on an upper part thereof, and one side of the indoor unit 2 is provided. A motor for fixing the air-conditioning evaporator 21 in which the inlet and the outlet communicate with the ice storage tank 37, and selectively driving the inside and the outside blowing fans 42 and 43 according to the ice storage operation and the cooling operation on the other side. (41) is provided.

그러나 상기 특허문헌 1의 경우 실외기(냉동기)가 실내기와 일체형으로 되어 있기 때문에 소음이 발생하고, 냉동 능력이 약하여 아주 작은 평수에 적용할 수밖에 없으며 순환펌프에 의하여 추가 제조비용이 발생할 뿐 아니라 100% 결빙시 순환이 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.However, in the case of Patent Document 1, since the outdoor unit (freezer) is integrated with the indoor unit, noise is generated and the freezing capacity is weak, so it can be applied to a very small flat water and additional manufacturing costs are generated by the circulation pump as well as 100% freezing. There is a problem that the time cycle is not made.

이를 개선한 기술로서, 도 2는 본 발명 출원인이 제안한 바 있는 선행 기술로서, 대한민국 등록실용신안 20-0238393호 '심야전기를 이용한 빙축열장치'(특허문헌 2)이다.As an improved technology, Figure 2 is a prior art proposed by the present applicant, Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0238393 'ice heat storage device using a late-night electricity' (Patent Document 2).

도 2와 같이 특허문헌 2는 냉동사이클부(콤프레샤,응축기,케퓨라리 튜브, 증발기)(110)로부터 발생된 냉열을 흡수하여 냉각되는 물과 조핵제를 밀봉 충진한 캡슐형태의 냉방용 축열재(121)와 냉각되어진 축열재로부터 냉열을 재차 흡수하는 브라인(brine)(122)이 함께 충진되어진 사각함체형태의 빙축조(120)와, 빙축조 내부의 브라인을 순환시키는 브라인 순환펌프(130)와, 빙축조 내부에 빙축되어진 간접 냉매인 브라인을 냉방하고자 하는 실내에 설치되어진 라디에이터로 순환시키기 위한 실내 순환펌프(140)로 구성된 것이다.As shown in FIG. 2, Patent Document 2 absorbs the cold heat generated from the refrigeration cycle unit (compressor, condenser, kepurari tube, evaporator) 110, the heat storage material for cooling the capsule form filled with the water and the nucleating agent to be cooled. 121) and the ice storage tank 120 of the rectangular box form is filled together with a brine (122) for absorbing the cold heat again from the cooled heat storage material, and the brine circulation pump 130 for circulating the brine inside the ice storage tank and , An indoor circulation pump 140 for circulating the brine, which is an indirect refrigerant iced inside the ice tank, to a radiator installed in the room to be cooled.

그러나 특허문헌 2의 경우 구조가 다소 복잡하고 열교환 효율이 높지 않다는 단점이 있었던 바, 따라서 빙축재를 외기와 완전히 차단시키는 동시에 구조가 간단하면서도 제조비용이 적으며, 소음 감소 및 열교환 효율이 우수한 빙축열 에어컨 장치의 필요성이 대두되어 본 발명을 완성하게 되었다.
However, Patent Document 2 has a disadvantage in that the structure is rather complicated and the heat exchange efficiency is not high. Therefore, the ice storage air conditioner has a simple structure and low manufacturing cost, and has a low noise and excellent heat exchange efficiency. The need for an apparatus has emerged to complete the present invention.

1. 대한민국 등록실용신안 제 20-0109797호 등록실용신안공보1. Korea Utility Model Registration No. 20-0109797 Registration Utility Model Publication 2. 대한민국 등록실용신안 제 20-0238393호 등록실용신안공보2. Korea Utility Model Registration No. 20-0238393 Registration Utility Model Publication

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 빙축재를 실내기 내에 설치하되 실내기 내에서 별도로 설치된 빙축관에 밀봉 설치하여 빙축재를 외기와 완전히 차단시킨 상태에서 결빙(結氷)/해빙(解氷) 가능하게 하고, 구조가 간단하면서도 제조비용이 적으며, 소음 감소 및 열교환 효율 향상에 따른 소형화를 가능하게 하여 공장이나 사무실 뿐만 아니라 일반 가정 내에서도 설치할 수 있도록 하는 빙축열 에어컨장치를 제공하는 것이다.
An object of the present invention devised to solve the above problems is to install the ice accumulator in the indoor unit, but installed in a sealed ice tube installed separately in the indoor unit to freeze / thaw in the state that completely blocked the ice accumulator from the outside ( It is possible to provide an ice heat storage air conditioner that can be installed in a general home as well as a factory or office by enabling it, enabling a simple structure and low manufacturing cost, and reducing noise and improving heat exchange efficiency.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 축냉공간(11)이 형성되고 상기 축냉공간의 일측에 축냉공간의 냉기를 송풍구(16)로 토출하기 위한 송풍팬(14) 및 축냉공간으로 외기를 흡입하기 위한 유입구(18)를 갖춘 실내기(10); 상기 축냉공간(11)에 설치되고 내부에 빙축재(R)가 저장된 빙축관(20); 상기 빙축관(20)을 관통하고 냉매가 순환되도록 하여 상기 빙축재룰 결빙시키기 위한 냉매관(30); 상기 냉매관(30)과 연결되어 냉매와 외기 상호간에 열교환을 이루는 실외기(40);로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the cold storage space 11 is formed inside and the outside air to the blower fan 14 and the cold storage space for discharging the cold air of the cold storage space to the blower 16 on one side of the cold storage space. An indoor unit 10 having an inlet 18 for inhaling; An ice storage tube 20 installed in the cold storage space 11 and having an ice storage material R stored therein; A refrigerant pipe (30) for penetrating the ice storage pipe (20) and allowing the refrigerant to circulate to freeze the ice storage material rule; The outdoor unit 40 is connected to the refrigerant pipe 30 to form heat exchange between the refrigerant and the outside air.

바람직한 실시 형태로서, 상기 빙축관(20)은 금속재 또는 합성수지재로 제조되고 빙축재의 결빙(結氷)/해빙(解氷)에 따른 부피 변화와 방냉 면적을 증가시키기 위해 주름관 형태로 될 수 있다.As a preferred embodiment, the ice storage tube 20 is made of a metal material or a synthetic resin material and may be in the form of a corrugated pipe in order to increase the volume change and cooling area according to freezing / thawing of the ice storage material.

또한, 상기 빙축관(20)은 일자 또는 지그재그 형태로 복수 개 설치되고, 상기 냉매관(30)은 상기 복수 개의 각 빙축관(20)을 관통하도록 병렬로 분기될 수 있다.In addition, the ice storage pipe 20 may be provided in plural in the form of a date or zigzag, and the refrigerant pipe 30 may be branched in parallel to penetrate each of the plurality of ice storage pipe (20).

바람직한 실시 형태로서, 상기 축냉공간(11)의 주변에 단열재(12)를 설치하여 축냉공간(11)의 냉기가 장시간 보존되게 한다.
In a preferred embodiment, the heat insulating material 12 is installed around the cold storage space 11 so that the cold air of the cold storage space 11 is preserved for a long time.

본 발명에 따르면, 종래 기술과 같이 빙축재가 실내기 자체의 내부 공간에 충진되어 있는 것이 아니라, 축냉공간의 내부에서 별도로 밀폐된 빙축관 내에 완전히 밀봉되어 있기 때문에 빙축재의 누설 염려가 없고, 오염에 따른 교환이나 증발에 따른 보충이 필요없으며, 겨울철 동파를 방지하기 위해 빙축재를 빼낼 필요가 없으므로 사용과 보관이 매우 편리하다.According to the present invention, the ice storage material is not filled in the interior space of the indoor unit itself as in the prior art, but is completely sealed in the ice storage tube separately sealed inside the storage space, so there is no fear of leakage of the ice storage material. There is no need for replacement or evaporation, and it is very convenient to use and store because there is no need to remove the ice stock to prevent freezing in winter.

또한, 종래 기술과 같이 실내기 내부에서 빙축재를 순환시키기 위한 순환펌프나 열교환기 등이 필요없기 때문에 구조가 간단하고 제조비용이 저렴하며, 소음이 감소하여 정숙 운전이 가능하고 소형화가 가능하기 때문에 공장이나 회사뿐 아니라 아파트, 빌라 등 일반 가정에 설치하여 사용할 수도 있다.In addition, as the conventional technology does not require a circulation pump or heat exchanger for circulating the ice storage material inside the indoor unit, the structure is simple, the manufacturing cost is low, and the noise is reduced, the quiet operation is possible and the compactness is possible. It can be installed and used in homes such as apartments and villas as well as companies and companies.

더욱이, 빙축관이 주름관 형태로 되어 있기 때문에 빙축재의 결빙(結氷)/해빙(解氷)에 따라 부피가 변화하더라도 파손될 위험이 없고, 빙축관 표면적의 증가로 냉기 방출 효율이 향상되는 등의 효과가 있는 등, 매우 우수한 발명이다.
Furthermore, since the ice-cold tube is in the form of a corrugated tube, there is no risk of breakage even if the volume changes due to freezing / thawing of the ice-cold material. It is such a very excellent invention.

도 1은 종래의 빙축열 에어컨장치(특허문헌 1)의 구성도.
도 2는 본 출원인의 선행 빙축열 에어컨장치(특허문헌 2)의 구성도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 에어컨장치의 구성도.
도 4는 도 3의 'A'부를 확대한 단면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 에어컨장치의 구성도.1 is a block diagram of a conventional ice heat storage air conditioner (Patent Document 1).
2 is a block diagram of a prior ice heat storage air conditioner (Patent Document 2) of the present applicant.
3 is a block diagram of an ice heat storage air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of a portion 'A' of FIG. 3.
5 is a block diagram of an ice heat storage air conditioner according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보인 첨부의 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 첨부된 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예이므로 본 발명을 한정하는 것으로 의도되지 않으며, 또한 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 기술이거나 용이하게 도출되는 정도의 기술에 대해서는 그에 관한 상세한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 4 and 5 showing a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail. It should be understood, however, that there is no intention to limit the invention to the particular form disclosed, but on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. A detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 에어컨장치의 구성도이고, 도 4는 도 3의 'A'부를 확대한 단면도이다.3 is a block diagram of an ice heat storage air conditioner according to a first embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged cross-sectional view 'A' portion of FIG.

도 3 및 도 4를 참조하는 바와 같이, 본 발명의 빙축열 에어컨 장치는, 설치되는 위치에 따라 실내에 설치되는 실내기(10)와, 실외에 설치되어 열교환을 이루는 실외기(40)로 구분할 수 있으며, 상기 각 실내기(10)와 실외기(40)는 냉매관(30)이 연결되는데, 이러한 구조는 통상적인 에어컨 구조라 할 수 있다.3 and 4, the ice heat storage air conditioner of the present invention can be divided into an indoor unit 10 installed indoors and an outdoor unit 40 installed outdoors for heat exchange according to the installed position. Each indoor unit 10 and the outdoor unit 40 is connected to the refrigerant pipe 30, this structure may be referred to as a conventional air conditioning structure.

상기 실외기(40)는 실내기(10) 내의 빙축재(R)를 결빙시키기 위해 응축된 상태의 냉매(C)를 공급하기 위한 것으로, 도시하지는 않았지만 실내기(10)에서 배출되는 냉매 중 기상냉매만을 배출시키는 액분리기와, 상기 액분리기로부터 배출되는 기상냉매를 흡입하여 압축배출하는 압축기와, 상기 압축기로부터 배출되는 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 응축기를 방열하기 위한 냉각팬과, 상기 응축기로부터 배출되는 냉매를 기액분리하여 액상냉매만을 배출시키는 수액기와, 그리고 상기 수액기로부터 배출되는 액상냉매를 팽창시켜 냉매순환관으로 공급하는 팽창밸브로 구성되는데, 이러한 실외기(40)의 구성은 공지된 것이므로 이에 관한 상세한 설명과 도면의 예시는 생략한다.The outdoor unit 40 is for supplying the refrigerant C in a condensed state to freeze the ice storage material R in the indoor unit 10. Although not illustrated, only the gas phase refrigerant is discharged from the refrigerant discharged from the indoor unit 10. A liquid separator, a compressor for sucking and discharging the gaseous refrigerant discharged from the liquid separator, a condenser for condensing the refrigerant discharged from the compressor, a cooling fan for radiating the condenser, and a refrigerant discharged from the condenser. It is composed of a receiver for discharging the liquid refrigerant by the gas-liquid separation, and an expansion valve for expanding the liquid refrigerant discharged from the receiver to supply to the refrigerant circulation pipe, the configuration of the outdoor unit 40 is known in detail Description and illustration of the drawings will be omitted.

상기 실내기(10)는 예시된 바와 같이 장방형의 타워형상일 수 있고, 내부에는 축냉공간(11)이 형성되며, 상기 축냉공간(11)의 일측에는 축냉공간(11)의 냉기를 송풍구(16)로 토출하기 위한 송풍팬(14)이 구비되며, 상기 축냉공간(11)의 일측에는 유입구(18)가 구비된다.The indoor unit 10 may have a rectangular tower shape as illustrated, and a cold storage space 11 is formed therein, and one side of the cold storage space 11 has cold air in the cold storage space 11 as the blower 16. Blowing fan 14 for discharging is provided, the inlet 18 is provided on one side of the cold storage space (11).

여기서 종래 빙축열 장치의 실내기는, 물 등의 축냉재를 보관하는 충냉조가 실내기 내에 직접 저장되는 구조였으나, 본 발명의 실내기는 물 등의 축냉재가 실내기 내부에 직접 저장되지 않고, 후술하는 빙축관(20) 내에 밀봉 상태로 저장되며, 이러한 구조에 의해 종래의 축냉재를 순환시키기 위한 순환펌프와 열교환기를 배제할 수 있는 것이 특징이다.Here, the indoor unit of the conventional ice heat storage device is a structure in which a charge cooling tank for storing cold storage materials such as water is directly stored in the indoor unit. However, the indoor unit of the present invention does not directly store cold storage materials such as water in the indoor unit. It is stored in the sealed state in the (20), it is characterized by such a structure that the circulation pump and heat exchanger for circulating a conventional cool storage material can be excluded.

상기 빙축관(20)은 실내기(10) 내부의 축냉공간(11)에 설치되는 관, 혹은 튜브 형태로서, 내부에는 물 등의 빙축재(R)가 밀봉된 상태로 저장된다. 즉 물 등의 빙축재(R)는 실내기(10)의 축냉공간(11) 내에 저장되는 것이 아니라, 축냉공간(11) 내에 설치된 빙축관(20) 내부에 저장되는 것이 본 발명의 핵심이며, 따라서 빙축재(R)는 상기 축냉공간(11) 내부의 내면 벽과 직접 접촉되지 않는다.The ice storage tube 20 is a tube or tube type installed in the cold storage space 11 inside the indoor unit 10, and is stored in a state in which an ice storage material R such as water is sealed. That is, the ice storage material R, such as water, is not stored in the cold storage space 11 of the indoor unit 10, but is stored in the ice storage tube 20 installed in the cold storage space 11, and thus is the core of the present invention. Ice accumulator (R) is not in direct contact with the inner wall of the interior of the cold storage space (11).

상기 빙축재(R)는 물 이외에도 상변화 온도가 0℃인 잠열재일 수 있고, 이 경우 조핵제로 BORAX, 증점제로 고흡수성고분자가 첨가된 것일 수 있다.The ice storage material (R) may be a latent heat material having a phase change temperature of 0 ° C in addition to water, in which case BORAX as a nucleating agent, superabsorbent polymer may be added as a thickener.

상기 냉매관(30)은 빙축관(20)의 일측 단부에서 유입되어 타측 단부로 배출되는 형태로 빙축관(20) 내부를 관통하도록 설치되며, 이에 따라 도 2와 같이 빙축관(20)의 표면은 축냉공간(11)과 접하게 되고, 빙축관(20) 내에는 물 등의 빙축재(R)가 밀봉 상태로 저장되며, 상기 냉매관(30)의 표면은 빙축재(R)와 접하고, 냉매관(30) 내부에는 프레온 가스 등의 통상의 냉매가스(C)가 순환하는 구조이다.The refrigerant pipe 30 is installed to penetrate the inside of the ice storage tube 20 in a form that is introduced from one end of the ice storage tube 20 and discharged to the other end, and thus the surface of the ice storage tube 20 as shown in FIG. Is in contact with the cold storage space 11, the ice storage material (R) such as water is stored in the sealed state in the ice storage tube 20, the surface of the refrigerant pipe 30 is in contact with the ice storage material (R), the refrigerant In the pipe 30, a normal refrigerant gas C such as a freon gas is circulated.

상기 빙축재(R)는 냉매관(30)으로 공급되는 냉매가스(C)에 의해서 얼음 상태로 결빙하는데, 이때 상기 빙축재(R)를 저장한 빙축관(20)의 표면적을 증가시킴으로써 축냉공간(11)과의 접촉면적을 크게 하는 동시에 상기 빙축재(R)가 결빙(結氷)/해빙(解氷)되는 과정에서 밀도 변화에 의해 부피가 증감하는 것에 대응하기 위해 도 2와 같이 빙축관(20)을 요철 형태로 주름을 형성하는 것이 바람직하다.The ice storage material (R) is frozen in the ice state by the refrigerant gas (C) supplied to the refrigerant pipe 30, at this time by increasing the surface area of the ice storage pipe 20 storing the ice storage material (R) storage space In order to increase the contact area with (11) and to increase or decrease the volume due to the density change in the process of freezing / thawing the ice storage material (R), as shown in FIG. 20) it is preferable to form wrinkles in the form of unevenness.

또한, 빙축관(20)의 재질은 유연성이 있는 플랙시블한 합성수지관이나, 내구성과 냉기 전달효율이 좋은 스틸관일 수 있다. 물론 스틸 소재는 녹이 슬지 않도록 하기 위해 스테인리스 스틸로 제조하는 것이 좋다.In addition, the material of the ice-cold tube 20 may be a flexible flexible resin tube, or a steel tube with good durability and cold air transmission efficiency. Of course, steel materials should be made of stainless steel to prevent rust.

한편, 상기 축냉공간(11)의 외벽을 이루는 부분, 즉 축냉공간(11)의 주변에는 스티로폼 등 발포성 소재에서 선택된 단열재(12)를 설치하여 냉기가 외부로 누설되거나 열전도에 의해 손실되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.Meanwhile, a portion of the outer wall of the cold storage space 11, that is, the periphery of the cold storage space 11, is provided with a heat insulating material 12 selected from a foam material such as styrofoam to prevent cold air from leaking out or being lost by heat conduction. It is preferable.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 에어컨장치의 구성도이다.5 is a block diagram of an ice heat storage air conditioner according to a second embodiment of the present invention.

도 3 및 도 5와 같이, 상기 빙축관(20)은 다양한 형태로 설치될 수 있다. 즉 도 3과 같이 빙축관(20)의 길이를 상대적으로 길게 하여 지그재그 형태로 설치할 수 있으며, 도 5와 같이 빙축관(20)의 길이를 상대적으로 짧게 형성하여 일자 형태로 설치할 수도 있다.3 and 5, the ice tube 20 may be installed in various forms. That is, as shown in Figure 3 can be installed in a zigzag form with a relatively long length of the ice axis tube 20, as shown in Figure 5 may be installed in a relatively short form the length of the ice axis tube 20.

이때 상기 각 빙축관(20)은 복수 개 설치될 수 있고, 상기 냉매관(30)은 상기 복수 개의 빙축관(20)을 개별적으로 각각 관통하도록 병렬로 분기 설치된다. 즉 도 5와 같이 일자 형태의 빙축관(20)이 복수 개 설치되는 경우, 상기 냉매관(30)은 각 빙축관(20)을 관통하기 위해 병렬로 분기 형성되며, 이러한 형태는 도 3의 지그재그 형태의 빙축관(20) 구조에도 적용될 수 있다.In this case, a plurality of ice storage pipes 20 may be installed, and the refrigerant pipes 30 may be branched in parallel to individually penetrate the plurality of ice storage pipes 20, respectively. That is, when a plurality of ice-cold pipes 20 having a straight shape are installed as shown in FIG. 5, the refrigerant pipes 30 are branched in parallel to penetrate the ice-cold pipes 20, and the shape is zigzag in FIG. 3. It can also be applied to the structure of the ice-cold tube 20 of the form.

이하, 본 발명에 따른 빙축열 에어컨장치의 작용을 설명하며, 이를 통해 본 발명이 더욱 구체화될 것이다.Hereinafter, the operation of the ice heat storage air conditioner according to the present invention, through which the present invention will be further embodied.

빙축열 에어컨장치에 야간 중 전기비가 저렴한 심야전기 전원을 인가하면, 실외기(40)가 가동하면서 냉매관(30)을 통해 냉매가스(C)가 순환한다.When a late night electric power supply with low electric cost in the night is applied to the ice heat storage air conditioner, the outdoor unit 40 operates while the refrigerant gas C circulates through the refrigerant pipe 30.

냉매가스(C)는 실외기(40)에서 낮은 온도로 응축(액화)된 상태로 실내기(10) 내의 빙축관(20) 내부로 순환되는데, 이때 빙축관(20) 내부의 빙축재(R)가 차가운 냉매관(30)과 접하면서 얼음 상태로 결빙하고, 빙축재(R)와 열교환된 냉매(R)는 기화하여 실외기(40)로 배출되는 동시에 내부에 얼음이 충진되어 있는 빙축관(20)에 의해 축냉공간(11) 내의 공기는 저온으로 하강한다.The refrigerant gas (C) is circulated into the ice storage tube 20 in the indoor unit 10 in a state condensed (liquefied) at a low temperature in the outdoor unit 40, wherein the ice storage material (R) inside the ice storage tube 20 is The ice accumulator tube 20 in which ice is frozen in contact with the cool refrigerant tube 30 and frozen in the ice state, and the refrigerant R heat-exchanged with the ice accumulator R is evaporated and discharged to the outdoor unit 40 and filled with ice therein. By this, the air in the cold storage space 11 is lowered to a low temperature.

여기서 상기 빙축재(R)는 축냉공간(11)에 저장되는 것이 아니라, 축냉공간(11) 내부에 설치된 빙축관(20) 내에서 외기와 접하지 않도록 밀봉되어 있으므로 보냉성이 우수하여 장시간 결빙상태를 유지할 수 있다.Here, the ice storage material (R) is not stored in the cold storage space (11), but is sealed in contact with the outside air in the ice storage tube (20) installed in the cold storage space (11), so excellent cold storage and long frozen state Can be maintained.

이 상태에서 주간에 기온이 상승할 때 혹은 필요에 따라 상기 송풍팬(14)을 가동하면, 유입구(18)를 통해 실내 공기가 축냉공간(11) 내부로 유입되어 빙축관(20)에 의해 저온으로 하강하여 냉기로 변환되고, 이 냉기는 송풍구(16)를 통해 토출되어 실내 기온을 하강시킬 수 있게 된다.In this state, when the temperature rises during the day or when the blower fan 14 is operated as necessary, the indoor air flows into the cold storage space 11 through the inlet port 18 and the low temperature by the ice storage tube 20. The cold air is converted into cold air, and the cold air is discharged through the tuyeres 16 to lower the room temperature.

이상의 설명은 비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구범위에 속함은 자명하다.
Although the above description has been made in connection with the preferred embodiments mentioned above, it will be readily apparent to those skilled in the art that various other modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. It is obvious that all such changes and modifications belong to the appended claims.

10: 실내기 11: 축냉공간
12: 단열재 14: 송풍팬
16: 송풍구 18: 유입구
20: 빙축관
30: 냉매관
40: 실외기
C: 냉매가스 R: 빙축재10: indoor unit 11: cold storage space
12: heat insulating material 14: blowing fan
16: vent port 18: inlet port
20: Ice Shaft
30: refrigerant tube
40: outdoor unit
C: refrigerant gas R: ice storage material

Claims (5)

내부에 축냉공간(11)이 형성되고 상기 축냉공간의 일측에 축냉공간의 냉기를 송풍구(16)로 토출하기 위한 송풍팬(14) 및 축냉공간으로 외기를 흡입하기 위한 유입구(18)를 갖춘 실내기(10);
상기 축냉공간(11)에 설치되고 내부에 빙축재(R)가 저장된 빙축관(20);
상기 빙축관(20)을 관통하고 냉매가 순환되도록 하여 상기 빙축재룰 결빙시키기 위한 냉매관(30);
상기 냉매관(30)과 연결되어 냉매와 외기 상호간에 열교환을 이루는 실외기(40);로 이루어지되,
상기 빙축관(20)은 요철 형태로 주름이 형성되고 유연성이 있는 합성수지관으로 되어 상기 빙축재의 부피 증감에 대응하여 신축 가능하게 된 것을 특징으로 하는 빙축열 에어컨장치.An indoor unit having a cold storage space 11 formed therein and a blower fan 14 for discharging the cold air of the cold storage space to the blower opening 16 on one side of the cold storage space, and an inlet 18 for sucking outside air into the cold storage space. 10;
An ice storage tube 20 installed in the cold storage space 11 and having an ice storage material R stored therein;
A refrigerant pipe (30) for penetrating the ice storage pipe (20) and allowing the refrigerant to circulate to freeze the ice storage material rule;
Is made of an outdoor unit 40 is connected to the refrigerant pipe 30 to form a heat exchange between the refrigerant and the outside air;
The ice storage tube 20 is an ice heat storage air-conditioning device, characterized in that the wrinkles are formed in a concave-convex shape and flexible plastic tube can be stretched in response to the volume increase and decrease of the ice storage material. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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