KR101270208B1 - Simultaneous hot gas defrost type freezer or refrigerator - Google Patents

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KR101270208B1
KR101270208B1 KR1020130033491A KR20130033491A KR101270208B1 KR 101270208 B1 KR101270208 B1 KR 101270208B1 KR 1020130033491 A KR1020130033491 A KR 1020130033491A KR 20130033491 A KR20130033491 A KR 20130033491A KR 101270208 B1 KR101270208 B1 KR 101270208B1
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정문환
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주식회사 유한엔지니어링
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Abstract

PURPOSE: A cooling-and-freezing device with a hot-gas defrosting member is provided to defrost by using hot gas when defrosting an evaporator and to reduce a decrease in a load and a pressing force in a compressing process. CONSTITUTION: A cooling-and-freezing device comprises an evaporating coil defrosting member, a drain plate defrosting member, and a hot gas defrosting member. The evaporating coil defrosting member is composed of an inner branched pipe(24), a bypass branched pipe(25), and a first solenoid valve. The drain plate defrosting member is composed of a second branched pipe(33), a fifth solenoid valve(35), and a check valve(47). The hot gas defrosting member includes a suction pressing controller(38).

Description

동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치{Simultaneous hot gas defrost type freezer or refrigerator}Refrigeration apparatus with simultaneous hot gas defrosting means {Simultaneous hot gas defrost type freezer or refrigerator}

본 발명은 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치에 관한 것으로, 자세하게는 압축기를 지난 핫가스를 이용하여 증발기에 성에가 낄 경우 제상시간에는 압축기를 지난 고온고압의 핫가스(냉매)를 이용하여 증발기의 증발코일과 그 하부 드레인판을 동시에 제상토록 하여 에너지를 절약하도록 한 냉동 냉장 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a refrigerating and refrigerating device having a simultaneous hot gas defrosting means. Specifically, when the evaporator is frosted using hot gas that has passed through the compressor, the hot gas (refrigerant) of the high temperature and high pressure that has passed through the compressor during defrosting time is used. The present invention relates to a refrigeration refrigerating device which saves energy by simultaneously defrosting an evaporator coil and a lower drain plate thereof.

냉동 또는 냉장 장치의 냉동싸이클은 증발기를 거친 냉매를 압축기에서 압축하여 고온 고압 기체화하고, 이를 다시 응축기에서 고온 고압 액체화하고, 이를 다시 팽창밸브에서 저온 저압 액체화하고, 이를 다시 증발기에서 저온 저압 기체화 하는 싸이클을 반복하여 증발기에서 공기와 열교환하여 냉동고 또는 냉장고 내부의 온도를 낮추게 되는 시스템이다.The refrigeration cycle of the refrigerating or refrigerating unit compresses the refrigerant passing through the evaporator in the compressor to form a high temperature and high pressure gas, and then converts it into a high temperature and high pressure liquid in the condenser, and then converts it into a low temperature and low pressure liquid in the expansion valve, and then to a low temperature low pressure gas in the evaporator. By repeating the cycle to heat exchange with the air in the evaporator to lower the temperature inside the freezer or refrigerator.

이때 증발기에 성에가 발생하면 공기와의 열교환 효율을 떨어지기 때문에 제상 작업을 해야하는데 보통 전기히터(증발기 코일에 부분적으로 히터를 삽입하여 장착됨) 또는 핫가스를 이용하여 제상하는 것이 일반적이다.At this time, when frost occurs in the evaporator, defrosting work should be performed because the heat exchange efficiency with air is inferior. Usually, defrosting is performed by using an electric heater (mounted by partially inserting a heater into the evaporator coil) or hot gas.

상기 전기히터에 의한 제상방법은 전기히터를 가열하여 발생된 열로 증발기의 표면에 발생된 성에를 제거하는 방법으로 증발기 코일에 부분적으로 봉 히터를 삽입하여 적상된 코일 외부 방향에서 가열하여 성에를 녹이는 방식이다.The defrosting method by the electric heater is a method of removing the frost generated on the surface of the evaporator with the heat generated by heating the electric heater to partially insert a rod heater into the evaporator coil and heat it from the outside of the accumulated coil to melt the frost. to be.

상기 핫가스에 의한 제상방법은 냉동싸이클의 유로 일지점 즉, 압축기를 지난 고온고압의 핫가스를 이용하여 순환시킴으로써 증발기 표면에 발생된 성에를 제거하는 방법으로 전기히터 방식 제상에 비해 신속히 제상할 수 있다. 즉, 핫가스 제상방식은 냉매공급관인 동관 내부로 공급된 65 ~ 75℃의 고온고압 상태의 핫 가스(냉매)가 적상된 증발 코일의 전체 부분을 일시적으로 신속하게 통과하여 전기히터 방식 제상에 비해 빠른 제상이 이루어 진다. 이러한 핫 가스 제상 방식은 실내 온도 변화를 최소화 할 수 있는 장점도 있다.
The defrosting method by hot gas is a method of eliminating frost generated on the surface of an evaporator by circulating a flow path of a refrigeration cycle, that is, by using a hot gas of a high temperature and high pressure passing through a compressor, so that defrosting can be performed faster than an electric heater type defrosting. have. In other words, the hot gas defrosting system passes the entire portion of the evaporation coil in which hot gas (refrigerant) of 65 ~ 75 ℃ high temperature and high pressure supplied into the copper tube, which is a refrigerant supply pipe, temporarily passes rapidly, compared to the electric heater type defrosting. Fast defrosting takes place. This hot gas defrosting method also has the advantage of minimizing room temperature changes.

다만, 상기와 같은 종래 제상 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above conventional defrosting method has the following problems.

먼저 전기히터를 이용하는 방법은 별도의 전기에너지를 이용하여 전기히터를 가열하여 증발기의 성에를 제거함으로써 에너지 효율이 저하된다는 점과, 전기히터와 같은 추가적인 설비의 증가 및 이를 유지 관리함에 따른 운전 비용이 상승한다는 단점과, 특히 피냉각물(저장제품)의 온도변화가 크다는 단점이 있다. 더구나 전기 히타 방식 제상은 부분적으로 증발기 코일에 삽입하여 성에를 제거해야 때문에 봉히타 1개당 많은 열량이 필요한데 순간온도(100 ~ 150℃)정도로 제상시 부분적으로 열발생에 의한 손실 열량이 많아 실내에 급격한 온도 변화를 일으킨다는 단점이 있다.First, the method using the electric heater reduces energy efficiency by heating the electric heater by using separate electric energy to remove the frost of the evaporator, and the increase in additional equipment such as the electric heater and the running cost of maintaining the same. There is a disadvantage that the rise, and particularly the temperature change of the object to be cooled (stored product) is large. In addition, electric heater type defrosting needs to be partially inserted into the evaporator coil to remove the frost. Therefore, a large amount of heat is required per rod hitter. The disadvantage is that it causes a change in temperature.

또한 핫가스를 이용한 제상 방법은 기존 냉동싸이클 외부에 별도의 핫 가스 라인을 신설하여 제상해야 함으로써 배관 라인이 두꺼워 진다는 단점과, 제상운전시 압축기를 지난 고온고압의 기체가 증발기쪽 뿐만 아니라 응축기로도 공급됨으로써 외기 온도 저하시 응축기로 공급된 고온고압의 기체가 외기 온도에 따라 더욱더 자연냉각되어 증발기로 공급되는 고온 고압 기체의 공급압력을 떨어뜨려 제상 효율이 감소시킨다는 단점을 가지고 있다.
In addition, the defrosting method using hot gas has a disadvantage in that a pipe line is thickened by defrosting a new hot gas line outside the existing refrigeration cycle, and the high temperature and high pressure gas passing through the compressor during the defrosting operation is transferred to the condenser as well as to the condenser. In addition, since the high temperature and high pressure gas supplied to the condenser when the outside air temperature decreases is further naturally cooled according to the outside air temperature, the depressurization efficiency is reduced by lowering the supply pressure of the high temperature high pressure gas supplied to the evaporator.

이하 첨부된 도면에 따라 보다 상세하게 종래 기술을 살펴본다.Hereinafter, the prior art will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 종래의 핫가스 제상 방식 대형 냉동, 냉장 장치를 보인 구성도이다. 도시된 바와 같이 냉장 또는 냉동의 대상이 되는 실내공간(Room)이 있고, 이를 순환하는 냉각 공기의 흐름이 도시되어 있다. 냉각공기의 흐름은 실내에서 배출된 냉각후 리턴공기가 프리필터(1) 및 파이널필터(2)를 거쳐 오염물질이 제거된 상태에서 증발기(3)를 통과하면서 열교환하여 냉각되고, 그 후단에는 재열운전시 사용되는 전기히터(4)가 도시되어 있다. 전기히터를 지난 냉각공기는 전자 전극봉식 가습기(5)를 지나면서 설정된 습도를 유지하게 되고, 일정습도를 가진 냉각공기는 송풍기(7, Supply fan)에 의해 냉각된 서플라이 공기로서 실내에 유입하여 실내를 냉장 또는 냉각하게 된다.
Figure 3 is a block diagram showing a conventional hot gas defrosting large-size refrigeration, refrigerating device. As shown there is a room that is subject to refrigeration or freezing, and the flow of cooling air circulating therein is shown. The flow of cooling air is cooled by heat exchange while return air is passed through the evaporator (3) while the return air is removed from the room through the pre-filter (1) and the final filter (2) and the contaminants are removed. The electric heater 4 used in operation is shown. The cooling air passing through the electric heater maintains the set humidity while passing through the electronic electrode humidifier (5), and the cooling air having a constant humidity flows into the room as the supply air cooled by the blower (7, Supply fan). Will be refrigerated or cooled.

상기 증발기의 냉동싸이클은 전술한 일반적인 냉동싸이클과 같이 증발기(3)를 거친 냉매관(26)의 냉매를 압축기(8)에서 저온 저압의 가스를 압축하여 고온 고압 기체화한다. 압축된 고온고압의 가스는 유분리기(Oil seperator, 22)를 거쳐 오일을 분리한 다음 응축기(19)에서 고온 고압의 액체로 잠열 변화시켜 수액기(20, Receiver tank)에 저장시킨 후 다시 팽창밸브(11)에서 저온 저압 액체화하여 증발기(3)에 공급하면 실내 공기를 냉각시키면서 저온 저압 기체화된다. 이후 저온 저압의 기체는 액분리기(21, Accumulator)를 거쳐 다시 압축기(8)로 흡입하는 과정의 냉동 싸이클을 반복하게 된다.
The refrigeration cycle of the evaporator compresses the refrigerant of the refrigerant pipe 26 through the evaporator 3 through the compressor 8 to form a high temperature and high pressure gas as in the above-mentioned general refrigeration cycle. The compressed high temperature and high pressure gas is separated through oil through an oil separator (Oil seperator) 22, and then latent heat is converted into a liquid of high temperature and high pressure in the condenser 19 and stored in the receiver 20, and then the expansion valve again. When the low temperature low pressure liquidified in (11) is supplied to the evaporator 3, the low temperature low pressure gasification is carried out while cooling the indoor air. Thereafter, the low-temperature low-pressure gas is repeated through a refrigeration cycle in which the gas is sucked back into the compressor 8 through a liquid separator 21.

한편, 상기 냉동 싸이클 중 핫가스를 이용하여 증발기에 발생된 성에를 제상하는 시스템을 살펴보면 압축기(Compressor, 8) 및 유분리기(Oil separator, 22)를 지난 일지점에서 분지하여 팽창밸브(Expantion valve, 11)와 증발기(3) 사이의 냉매관에 별도의 경로를 가진 외부분지관(23)을 설치하고, 이 외부분지관(23)의 유로 개폐를 담당하는 제 2전자밸브(12-2)를 유로상에 설치한다. On the other hand, looking at the system for defrosting the frost generated in the evaporator using the hot gas of the refrigeration cycle, the compressor (8) and the oil separator (Oil separator, 22) branched at one point past the expansion valve (Expantion valve, An external branch pipe (23) having a separate path is provided in the refrigerant pipe between 11) and the evaporator (3), and the second solenoid valve (12-2) that opens and closes the flow path of the external branch pipe (23) is provided. Install on the flow path.

도면 중 컨트롤러(30)는 냉동, 냉장 시스템의 모든 장치 구성을 제어하는 통상의 구성인데, 도시된 냉매 싸이클과 혼란이 올수 있어 컨트롤러에서 제어하는 각 장치 구성과의 회로 연결선을 도시하는 대신 냉동, 냉장 시스템 전체를 제어한다는 것을 보이기 위해 편의상 점선에 지시선을 연결하였다.
In the drawing, the controller 30 is a conventional configuration for controlling all device configurations of the refrigeration and refrigeration system. The refrigerant cycle may be confused with the illustrated refrigerant cycle, and thus, the circuit 30 is not shown in the circuit connection with each device configuration controlled by the controller. In order to show that the entire system is under control, a leader line is connected to the dotted line for convenience.

상기와 같이 구성된 종래 핫 가스 제상장치를 구비한 냉장 및 냉동장치는 정상운전시 즉, 냉동싸이클 운전시는 제 1전자밸브(12-1)를 열고 주 유로상에 있는 제 2전자밸브(12-2)를 닫아 통상적인 냉동싸이클을 운전하게 된다.The refrigerating and freezing apparatus having the conventional hot gas defrosting apparatus configured as described above opens the first solenoid valve 12-1 during normal operation, that is, during the refrigeration cycle operation, and opens the second solenoid valve 12-on the main flow path. 2) to close the normal refrigeration cycle.

이후 증발기에 성에가 발생하게 되면 제상운전을 위해 제 1전자밸브(12-1)를 닫고 제 2전자밸브(12-2)를 열어 압축기에서 나온 고온 고압 기체 상태의 냉매가 응축기(19)를 거치지 않고, 직접 외부 분지관(23)을 통해 이송된 후 디스트리뷰터(10)에서 증발기(3)로 핫 가스를 공급하여 증발기의 증발 코일을 제상하게 된다.
Then, when frost occurs in the evaporator, the first solenoid valve 12-1 is closed and the second solenoid valve 12-2 is opened for defrosting operation so that the refrigerant of the high temperature and high pressure gas state from the compressor passes through the condenser 19. Instead, the hot water is supplied from the distributor 10 to the evaporator 3 after being directly transferred through the external branch pipe 23 to defrost the evaporator coil of the evaporator.

도면 중 미설명 부분은 통상적인 냉동싸이클을 구성하는 부분으로 미설명부호 6은 스톱밸브(6, Stop valve), 13은 사이트글래스(Sight glass), 14는 필터드라이어(Filter dryer), 15는 저압게이지(Low pressure gauge)이고, 16은 듀얼압력스위치(Dual pressure switch), 17은 고압게이지(High pressure gauge)이고, 18은 응축기팬 컨트롤 스위치(Condenser fan contro switch)이고, 31은 응축기 팬이다.
Unexplained parts of the drawings constitute a conventional refrigeration cycle. Reference numeral 6 denotes a stop valve, 13 sight glass, 14 filter dryer, and 15 low pressure. It is a low pressure gauge, 16 is a dual pressure switch, 17 is a high pressure gauge, 18 is a condenser fan contro switch, 31 is a condenser fan.

하지만 상기와 같은 종래 핫가스 방식 제상방식은 별도의 핫 가스 라인인 외부 분지관(23)을 신설하여 실내 증발기까지 연결하여 제상하는 구조로 인해 외부 분지관 길이에 따른 설치비용이 증가하고 외부 분지관을 포함한 배관 두께가 두꺼원 진다는 단점이 있다. However, in the conventional hot gas defrosting system as described above, the installation cost is increased according to the length of the external branch pipe due to the structure of defrosting by establishing an external branch pipe 23, which is a separate hot gas line, and connecting it to the indoor evaporator. There is a disadvantage that the thickness of the pipe including the thickened.

또한 외기 온도(외부 공기 온도) 저하시 응축기에 공급되는 고온고압의 기체가 외기 온도 저하에 따라 더욱 더 냉각됨으로써 핫 가스에 의한 제상 효율이 급격히 감소한다는 문제점이 있다. 즉, 외부분지관을 통해 일부 핫가스가 분지된 나머지 냉매가 응축기로 공급시 외기 온도에 의해 자연 냉각되어 지속적으로 제상시 흡입가스 저하에 따른 제상 능력 저하가 오게 된다. In addition, the high temperature and high pressure gas supplied to the condenser when the outside air temperature (external air temperature) is lowered is further cooled as the outdoor air temperature is lowered, thereby causing a problem in that defrosting efficiency due to hot gas is rapidly reduced. That is, the remaining refrigerant, which is branched into some hot gas through the external branch pipe, is naturally cooled by the outside air temperature when supplied to the condenser, and the defrosting capacity is lowered due to the lowering of the intake gas during defrosting.

구체적으로 외부분지관(23)의 제 2전자밸브(12-2)를 열고 제 1전자밸브(12-1)를 닫아 핫가스 제상시에도 압축기를 지난 고온고압의 기체가 일반 냉각싸이클의 유로인 응축기를 지나 제 1전자밸브(12-1)까지 공급되게 된다. 이에 따라 여전히 응축기에서 공급된 고온고압의 액체가 외기의 온도저하에 따라 더욱 더 온도가 낮아져 지속적으로 핫 가스 제상용으로 사용되는 고온 고압 상태의 기체와 접촉하여 열교환이 이루어 짐으로써 증발기로 흡입되는 핫가스의 공급압력이 작아지게 되고, 이러한 상황이 지속되다 보면 증발기로 공급되는 핫가스의 공급이 점차로 줄어들게 되어 제상 운전이 정지되는 경우까지 발생된다는 문제점이 있다.
Specifically, the high-temperature, high-pressure gas passing through the compressor even when defrosting the hot gas by opening the second solenoid valve 12-2 of the outer branch pipe 23 and closing the first solenoid valve 12-1 is a flow path of the general cooling cycle. Passed through the condenser to the first solenoid valve 12-1. Accordingly, the high temperature and high pressure liquid still supplied from the condenser is lowered even more as the temperature of the outside air decreases, so that the heat is contacted with the high temperature and high pressure gas which is continuously used for the defrosting of the hot gas. When the supply pressure of the gas is reduced, and this situation continues, there is a problem that the supply of hot gas supplied to the evaporator is gradually reduced until the defrosting operation is stopped.

상기한 종래 핫가스 제상 방식의 문제점을 해결한 기술로 본 출원인의 선등록 특허인 대한민국 특허 등록 제 10-0889907호(2009.03.13.)가 있다. 이 기술은 핫가스를 이용하여 증발기에 발생한 성에를 제거함에 있어 증발기로 공급되는 핫 가스의 제상효율이 외기 온도의 저하에 따라 감소하지 않고 일정하게 유지되도록 한 냉동 냉장장치로 그 구성이 도 4에 개시되어 있다. As a technique for solving the problems of the conventional hot gas defrosting method, there is Korean Patent Registration No. 10-0889907 (2009.03.13.), Which is a pre-registered patent of the applicant. This technology is a refrigeration refrigerating device in which the defrosting efficiency of the hot gas supplied to the evaporator is kept constant without decreasing as the outside temperature decreases in removing frost generated in the evaporator using hot gas. Is disclosed.

도시된 바와 같이 그 구성은 압축기(8) 및 유분리기(22)를 지난 고온고압의 기체를 응축기(19) 이전단에서 분지하여 응축기(19) 및 수액기(20)를 지난 냉매관(26)의 일지점과 연결되게 설치된 내부분지관(24)과; 팽창밸브(11)를 우회하여 연결 설치한 우회분지관(25)과; 유분리기(22)를 지난 냉매관 중 내부분지관(24)이 설치된 지점을 지난 다음 응축기(19) 이전 단에 설치되어 개폐되는 제 4 전자밸브(12-4)와; 수액기(20)를 지난후 분지된 내부분지관(24)의 설치 지점 이전단에 설치되어 개폐되는 제2전자밸브(12-2)와; 상기 내부분지관(24)에 설치되어 개폐되는 제3전자밸브(12-3)와; 상기 우회분지관(25)에 설치되어 개폐되는 제1전자밸브(12-1)와; 압축기(8) 및 유분리기(22)를 지난 냉매관(26)에서의 고온고압기체의 압력을 측정하여 제4전자밸브(12-4)의 개폐 여부를 점검하는 압축기 토출압력 측정센서(27);를 포함하여 구성된다. As shown in the figure, the high temperature and high pressure gas passing through the compressor 8 and the oil separator 22 is branched at the front end of the condenser 19 so that the refrigerant pipe 26 passing through the condenser 19 and the receiver 20 is shown. An internal branch pipe 24 installed to be connected to one point of the; A bypass branch pipe 25 connected by bypassing the expansion valve 11; A fourth solenoid valve 12-4 installed and opened at a stage before the condenser 19 after passing through the point where the internal branch pipe 24 is installed among the refrigerant pipes passing through the oil separator 22; A second solenoid valve 12-2 installed and opened at an end before the installation point of the branched inner branch pipe 24 after passing through the receiver 20; A third solenoid valve 12-3 installed on the inner branch pipe 24 to open and close; A first solenoid valve 12-1 installed in the bypass branch pipe 25 and opened and closed; Compressor discharge pressure measuring sensor 27 for checking the opening and closing of the fourth solenoid valve 12-4 by measuring the pressure of the high temperature and high pressure gas in the refrigerant pipe 26 passing through the compressor 8 and the oil separator 22. It is configured to include.

이와 같이 구성함으로써 핫가스 제상시 응축기로 공급되는 핫가스의 유로를 막음으로써 종래 제상운전시 발생했던 외기 온도저하에 따라 응축기에서 핫가스가 고온고압기체에서 액체로 전환된 후, 증발기로 공급되는 압축기의 핫가스와 접촉하여 열교환되는 구조때문에 발생하던 증발기로 공급되는 핫가스 토출압력이 저하되어 제상효율이 급격히 떨어지는 문제를 원천적으로 차단함으로써 증발기에 공급되는 고온고압기체의 토출압력을 일정하게 유지함으로써 에너지효율을 높일뿐만 아니라 제상효율을 안정적으로 유지할 수 있다는 장점과, 또한 핫가스를 이용하여 대형 냉장, 냉동시스템의 증발기에 낀 성에를 제거함에 있어 불필요한 분지관의 증설없이 기존 냉각유로를 최대한 이용함으로 인한 제상 설치비가 감소되고, 유지관리 비용이 절감된다는 장점과, 또한 종래 전기히터 방식처럼 순간온도(100 ~ 150℃)정도 제상시 부분적으로 열발생에 의한 손실열량이 많아 실내에 급격한 온도 변화를 주지만, 핫가스방식은 피냉각물에 온도변화를 적게 한다는 장점과, 또한 압축기를 지난 압력이 높을시 응축기로 공급되는 전자밸브를 개방한 채로 증발기에 고온 고압 기체를 동일한 압력으로 공급할 수 있으며, 또한 안전밸브 역할을 해줌으로 안정된 운전을 할 수 있다는 장점을 가진다.
In this way, the hot gas is converted from the high temperature and high pressure gas to the liquid in the condenser according to the decrease in the outside air temperature generated during the conventional defrosting operation by blocking the flow path of the hot gas supplied to the condenser during the hot gas defrosting, and then the compressor supplied to the evaporator. It is possible to maintain the constant discharge pressure of the high temperature and high pressure gas supplied to the evaporator by blocking the problem that the hot gas discharge pressure supplied to the evaporator caused by the structure of heat exchange in contact with the hot gas decreases and the defrosting efficiency drops rapidly. Not only does it increase the efficiency, but it also maintains the defrosting efficiency stably. Also, by using hot gas to remove frost caught in the evaporator of large-sized refrigeration and refrigeration systems, it is possible to maximize the use of existing cooling channels without additional branch pipes. Reduced defrosting installation costs and maintenance costs In addition, as in the conventional electric heater method, the instantaneous temperature (100 ~ 150 ℃) during the defrosting, the amount of heat dissipated due to heat generated in part causes a sudden temperature change in the room, but the hot gas method is used to change the temperature of the object to be cooled. In addition, the high pressure and high pressure gas can be supplied to the evaporator at the same pressure while the solenoid valve is supplied to the condenser when the pressure past the compressor is high, and the safety valve can act as a safety valve. Has

하지만 상기와 같은 본 출원인의 선등록 건은 제상시 증발기를 구성하는 증발 코일에만 핫 가스를 공급하고, 증발 코일의 하부에 위치하여 코일 표면에서 떨어진 물을 배수하는 드레인 판에 낀 성에의 제상은 종전처럼 전기히터 방식 제상방식을 사용하게 구성하였다. However, as described above, the applicant's pre-registered gun supplies hot gas only to the evaporation coil constituting the evaporator at the time of defrosting, and the defrost of the frost on the drain plate located in the lower part of the evaporation coil to drain the water away from the coil surface has been previously Like the electric heater defrosting method was configured.

이하 첨부된 도면을 참조하여 개략적인 구성을 살펴본다. 도 5는 종래 핫가스 제상 방식과 전기히터 제상 방식을 각각 구비한 냉동 냉장고를 보인 예시도이다. 첨부된 도면에서 미도시된 부분과 도면 중 부호의 명칭은 도 3, 4를 참조한다.Hereinafter, a schematic configuration will be described with reference to the accompanying drawings. Figure 5 is an exemplary view showing a refrigerator refrigerator having a conventional hot gas defrost method and electric heater defrost method, respectively. In the appended drawings, parts not shown in the drawings and reference numerals refer to FIGS. 3 and 4.

도시된 바와 같이 증발기(3)를 구성하는 증발 코일(301)은 종래처럼 제 3 전자밸브(12-3)의 개방에 따라 냉매관(26)의 일지점에서 분지된 내부분지관(24)을 통해 공급되는 압축기(8)의 고온 고압 상태의 핫가스를 공급받아 제상하도록 구성하고, 증발 코일(301)의 하부에 위치한 드레인판(302)에 낀 성에의 제상은 드레인판에 설치된 전기히터(32)의 코일에 의해 제상하도록 구성 하였음을 알 수 있다.
As shown in the drawing, the evaporator coil 301 constituting the evaporator 3 has an internal branch pipe 24 branched at one point of the refrigerant pipe 26 according to the opening of the third solenoid valve 12-3 as in the prior art. The defrost of the frost caught on the drain plate 302 located in the lower portion of the evaporation coil 301 is configured to receive and defrost hot gas of a high temperature and high pressure state of the compressor 8 supplied through the electric heater 32 installed in the drain plate. It can be seen that it is configured to defrost by the coil of).

하지만 상기와 같은 종래의 핫가스 방식과 전기히터 제상 방식을 각각 구비한 냉동 냉장고는 드레인 판을 제상하기 위한 추가적인 전기히터(32)가 필요하여 여전히 냉동 냉장고의 에너지 효율이 낮고, 별도의 전기 히터 운전에 따른 비용 증대의 문제점이 있다.However, the refrigeration refrigerators each equipped with the conventional hot gas method and the electric heater defrosting method require an additional electric heater 32 for defrosting the drain plate, and thus still have low energy efficiency of the refrigeration refrigerator and operate a separate electric heater. There is a problem of increasing the cost.

또한 상기 핫가스 제상 방식은 증발기를 구성하는 증발 코일을 제상시 압축기에서 증발기로 공급되는 핫 가스와 별도록 응축기로 유입되는 고온고압의 냉매가스가 과열될 수 있다는 단점이 있다.In addition, the hot gas defrosting method has a disadvantage in that the high temperature and high pressure refrigerant gas flowing into the condenser may be overheated separately from the hot gas supplied to the evaporator from the compressor when the evaporator coil constituting the evaporator is defrosted.

또한 상기 핫 가스 제상 방식은 증발기를 구성하는 증발 코일을 제상시 압축기에서 공급된 핫 가스가 증발기의 코일을 제상 후 다시 압축기로 되돌아 올 때 저압 상태가 아닌 고압 상태로 공급되어 압축기가 압축시 부하가 발생하고 압축력이 저하되는 단점이 있다.
In the hot gas defrosting method, when the evaporator coil constituting the evaporator is defrosted, the hot gas supplied from the compressor returns to the compressor after defrosting the coil of the evaporator. There is a disadvantage that the compression force is generated.

국내 등록특허공보 등록번호 10-0889907(2009.03.13.)Domestic Patent Publication No. 10-0889907 (2009.03.13.) 국내 등록특허공보 등록번호 10-0166666(1998.09.24.)Domestic Patent Publication No. 10-0166666 (1998.09.24.) 국내 등록특허공보 등록번호 10-0987705(2010.10.07.)Domestic Patent Registration No. 10-0987705 (2010.10.07.) 국내 등록특허공보 등록번호 10-0388720(2003.06.11.)Registered Korean Patent Publication No. 10-0388720 (2003.06.11.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 냉동 냉장고의 증발기를 구성하는 증발기를 제상시 압축기를 지난 고온고압의 핫가스를 이용하여 증발기를 구성하는 증발 코일 및 그 하부 드레인판에 낀 성에를 동시에 제상하고, 제상 과정에서 압축기로 되돌아오는 핫 가스의 압력을 낮추어 공급함으로써 압축과정의 부하 및 압축력 저하를 줄인 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치를 제공하는 데 있다.
An object of the present invention for solving the above problems is to defrost the evaporator constituting the evaporator using the hot gas of the high temperature and high pressure passing through the compressor when defrosting the evaporator constituting the evaporator of the refrigeration refrigerator and the frost caught on the lower drain plate. The present invention provides a refrigerating and refrigerating device having a simultaneous hot gas defrosting means which simultaneously defrosts and reduces the pressure of the hot gas returned to the compressor in the defrosting process, thereby reducing the load in the compression process and lowering the compressive force.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 증발기, 액분리기, 압축기, 유분리기, 응축기, 수액기 및 팽창밸브 간을 순차 연결하는 냉매관을 흐르는 냉매의 상변화에 따라 실내 공간을 냉동 또는 냉각하도록 구성된 냉동 냉각 장치에 있어서,The present invention to achieve the object as described above and to solve the conventional drawbacks of the refrigerant flowing through the refrigerant pipe to sequentially connect between the evaporator, liquid separator, compressor, oil separator, condenser, receiver and expansion valve A refrigeration cooling device configured to freeze or cool an indoor space according to a phase change.

상기 압축기를 지난 냉매관 일지점에서 분지되어 증발기의 증발코일로 고온고압의 핫 가스(냉매)를 공급하는 내부분지관과; 상기 팽창밸브를 우회하는 우회분지관과; 냉매의 흐름을 제어하도록 응축기 전단 냉매관에 설치된 제 4전자밸브, 응축기를 지난 냉매관에 설치된 제 2전자밸브, 내부분지관에 설치된 제 3전자밸브 및 우회분지관에 설치된 제 1전자밸브;로 구성된 증발코일 제상수단과;An internal branch pipe branched at one point of the refrigerant pipe passing through the compressor to supply hot gas (refrigerant) of high temperature and high pressure to the evaporation coil of the evaporator; A bypass branch pipe bypassing the expansion valve; A fourth solenoid valve installed in the refrigerant pipe preceding the condenser to control the flow of the refrigerant, a second solenoid valve installed in the refrigerant pipe passing through the condenser, a third solenoid valve installed in the inner branch pipe, and a first solenoid valve installed in the bypass branch pipe; An evaporating coil defrosting means configured;

상기 우회분지관의 후단 또는 우회분지관이 연결된 냉매관의 일지점에서 분지되어 드레인판에 설치된 드레인판용 제상 코일에 고온고압의 핫 가스(냉매)를 공급하는 제 2 분지관과; 상기 제 2 분지관에 설치되어 냉매의 흐름을 제어하는 제 5전자밸브와; 상기 제 2 분지관의 후단에 설치되어 냉매의 역류를 방지하는 역지밸브;로 구성된 드레인판 제상수단과; A second branch pipe which is branched at one point of the rear end of the bypass branch pipe or the refrigerant pipe to which the bypass branch pipe is connected, and supplies hot gas (refrigerant) of high temperature and high pressure to the defrost coil for the drain plate installed on the drain plate; A fifth solenoid valve installed in the second branch pipe to control the flow of the refrigerant; A drain plate defrosting means comprising: a check valve installed at a rear end of the second branch pipe to prevent backflow of the refrigerant;

상기 증발기 후단의 액분리기와 압축기 사이 냉매관에 설치되어 상기 증발코일과 드레인판용 제상 코일을 지난 고압 상태의 냉매를 저압 상태로 조절하여 압축기에 공급하는 흡입압력조절기;를 포함하여 구성함으로써 제상운전시 증발코일과 드레인판을 동시에 제상하면서도 압축기의 압축력 저하를 예방하도록 구성한 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치를 제공함으로써 달성된다.
A suction pressure regulator installed in a refrigerant pipe between the liquid separator and the compressor at the rear end of the evaporator and controlling the refrigerant in a high pressure state after passing the defrost coil for the evaporation coil and the drain plate to a low pressure state; It is achieved by providing a refrigeration refrigerating device having a simultaneous hot gas defrosting means, wherein the evaporating coil and the drain plate are defrosted at the same time and configured to prevent the compression force of the compressor from being lowered.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제 2 분지관의 끝단부는 드레인판에 설치된 성에 제거용 드레인판용 제상 코일을 경유해 액분리기 이전단의 냉매관에 연결하여 증발코일을 경유한 핫가스와 만나 액분리기로 함께 공급되도록 구성될 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, an end portion of the second branch pipe is connected to a refrigerant pipe before the liquid separator via a defrosting coil for defrosting drain plate installed on the drain plate and meets with hot gas passing through an evaporation coil. It can be configured to be fed together into the separator.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제 5 전자밸브는 드레인판용 제상 코일의 전단 제 2 분지관 일 지점에 설치되어 냉매의 흐름을 제어하도록 구성될 수 있다.
According to an exemplary embodiment of the present invention, the fifth solenoid valve may be installed at one point of the second branch pipe in front of the defrost coil for the drain plate to control the flow of the refrigerant.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 흡입압력조절기는 15 ~ 20 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)를 1 ~ 5 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)로 강하시켜 압축기로 공급하도록 구성될 수 있다.
In the preferred embodiment, the suction pressure regulator is a compressor by dropping a hot gas (refrigerant) having a pressure of 15 ~ 20 kg / cm 2 to a hot gas (refrigerant) having a pressure of 1 ~ 5 kg / cm 2 It can be configured to supply.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 내부분지관은 유분리기를 지난 냉매관의 일 지점에서 분지되어 수액기를 지난 냉매관에 연결되어 압축기를 지난 고온고압 상태의 핫 가스(냉매)가 흐르도록 구성될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the inner branch pipe is branched at one point of the refrigerant pipe passing through the oil separator and connected to the refrigerant pipe passing through the receiver, so that the hot gas (refrigerant) of the high temperature and high pressure state passing through the compressor flows. Can be.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제 4 전자밸브는 내부분지관이 설치된 지점과 응축기 사이의 냉매관 일지점에 설치될 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the fourth solenoid valve may be installed at one point of the refrigerant pipe between the point of the inner branch pipe and the condenser.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 제 2전자밸브는 수액기와 내부분지관의 연결지점 사이의 냉매관 일 지점에 설치될 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the second solenoid valve may be installed at one point of the refrigerant pipe between the connection point of the receiver and the internal branch pipe.

상기와 같이 본 발명의 냉동 냉장고는 증발기에 긴 성에를 제거하는 제상운전시 압축기를 지난 고온고압의 핫가스를 이용하여 증발기를 구성하는 증발 코일 및 그 하부 드레인판에 낀 성에를 동시에 제상함으로써 별도의 전기 히터가 필요치 않아 에너지를 절약할 수 있다는 장점과,As described above, the refrigeration refrigerator of the present invention separates the frost formed on the evaporation coil and the lower drain plate of the evaporator by using hot gas of high temperature and high pressure passing through the compressor during the defrosting operation to remove the long frost in the evaporator. The need for an electric heater saves energy,

또한 냉동 냉장고의 증발기에 낀 성에 제거를 위해 압축기에서 공급된 고온고압의 핫 가스가 압축기로 되돌아 올 때 핫 가스의 압력을 낮추어 공급함으로써 압축기의 압축력 저하를 해소 하여 냉동 냉장 장치의 내구성을 높였다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
In addition, when the high temperature and high pressure hot gas supplied from the compressor is returned to the compressor to reduce frost on the evaporator of the refrigerator, the pressure of the hot gas is reduced to reduce the compression force of the compressor, thereby increasing the durability of the refrigeration refrigerator. It is a useful invention having an industrial invention that is expected to use greatly.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 동시 핫가스 제상 방식의 냉동, 냉장 장치를 보인 예시도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 제상운전시 증발 코일과 드레인판에 대한 동시 핫가스 제상시의 냉매 흐름을 보인 예시도이고,
도 3은 종래의 핫가스 제상 방식의 냉동, 냉장 장치를 보인 예시도이고,
도 4는 종래의 또 다른 핫가스 제상방식의 냉동, 냉장 장치를 보인 예시도이고,
도 5는 종래 핫가스 제상 방식과 전기히터 제상 방식을 각각 구비한 냉동 냉장고를 보인 예시도이다.1 is an exemplary view showing a refrigeration and refrigeration apparatus of a simultaneous hot gas defrosting method according to an embodiment of the present invention,
2 is an exemplary view showing a refrigerant flow during simultaneous hot gas defrost for the evaporation coil and the drain plate during the defrosting operation according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 is an exemplary view showing a conventional hot gas defrosting refrigeration, refrigeration apparatus,
Figure 4 is an illustration showing another conventional hot gas defrosting, refrigeration apparatus,
Figure 5 is an exemplary view showing a refrigerator refrigerator having a conventional hot gas defrost method and electric heater defrost method, respectively.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 동시 핫가스 제상 방식의 냉동, 냉장 장치를 보인 예시도이다. 첨부된 도면에서는 생략되었으나 본 발명의 냉동 냉장 장치의 증발기는 전술한 도 3, 4에 도시된 것처럼 냉동 또는 냉장의 대상이 되는 실내공간(Room)에 설치된다. 미설명된 냉각공기의 흐름 부분은 종래 기술 부분을 참조하면 된다.1 is an exemplary view showing a refrigeration and refrigeration apparatus of a simultaneous hot gas defrosting method according to an embodiment of the present invention. Although omitted in the accompanying drawings, the evaporator of the refrigerating and refrigerating device of the present invention is installed in a room to be refrigerated or refrigerated as shown in FIGS. 3 and 4. See the prior art section for the flow section of the unexplained cooling air.

도시된 바와 같이 본 발명의 냉동 냉각 싸이클은 증발기(3)를 거친 냉매를 압축기(8)에서 저온 저압의 가스를 압축하여 고온 고압 기체화하고, 압축된 고온고압의 가스는 유분리기(Oil seperator, 22)를 거쳐 오일을 분리한 후, 이를 다시 응축기(19)에서 고온 고압의 액체로 잠열 변화시켜 수액기(Receiver tank, 20)로 저장한 후, 이를 다시 팽창밸브(11)에서 저온 저압 액체화하고, 이를 다시 증발기(3)에서 실내공기와 열 교환하여 냉각시키면서 냉매를 저온저압 기체화 한 후 액분리기(Accumulator, 21)를 거쳐 다시 압축기(8)로 흡입하는 과정의 싸이클을 반복하게 되는 기본 구성을 가지게 된다.
As shown in the figure, the refrigeration cycle of the present invention compresses the refrigerant passing through the evaporator 3 at low temperature and low pressure in the compressor 8 to form a high temperature and high pressure gas, and the compressed high temperature and high pressure gas is an oil separator. After the oil is separated through 22), it is latent heat-changed into a liquid of high temperature and high pressure in the condenser 19 and stored in a receiver tank 20, which is then converted into a low temperature low pressure liquid in the expansion valve 11 again. The basic configuration of repeating the cycle of cooling the refrigerant by heat exchange with indoor air in the evaporator 3 and then cooling the refrigerant to low temperature and low pressure gas and then sucking it back into the compressor 8 through an accumulator 21. Will have

이하에서는 본 발명에 따른 압축기를 지난 고온고압의 핫가스(냉매)를 이용하여 증발기(3)의 증발코일(301) 및 드레인판(302)에 대한 동시 제상을 위한 구성을 살펴본다 Hereinafter, a configuration for simultaneous defrosting of the evaporator coil 301 and the drain plate 302 of the evaporator 3 by using a hot gas (refrigerant) of the high temperature and high pressure past the compressor according to the present invention will be described.

압축기(Compressor, 8) 및 유분리기(Oil separator, 22)를 지난 고온고압의 기체를 응축기(19) 이전단에서 분지하여 수액기(20)를 지난 냉매관(26)의 일지점에 내부분지관(24)이 설치된다. 상기 유분리기(22)를 지난 냉매관(26) 상에는 내부분지관(24)이 분지된 지점과 응축기(19) 사이에 냉매의 흐름 제어를 위한 솔레노이드밸브인 제 4 전자밸브(12-4)가 설치되고, 수액기(20)를 지난 냉매관(26) 상에는 내부분지관(24)의 연결 지점 이전에도 냉매 흐름 제어를 위한 제 2 전자밸브(12-2)가 설치된다. 또한 내부분지관(24)에도 냉매 흐름 제어를 위한 제 3 전자밸브(12-3)가 설치된다.The internal branch pipe at one point of the refrigerant pipe 26 passing through the receiver 20 by branching the high temperature and high pressure gas passing through the compressor 8 and the oil separator 22 from the front end of the condenser 19. 24 is installed. On the refrigerant pipe 26 passing through the oil separator 22, a fourth solenoid valve 12-4, which is a solenoid valve for controlling the flow of refrigerant between the branch branch of the internal branch pipe 24 and the condenser 19, is provided. The second solenoid valve 12-2 for controlling the refrigerant flow is installed on the refrigerant pipe 26 passing through the receiver 20 before the connection point of the internal branch pipe 24. In addition, a third solenoid valve 12-3 for controlling the refrigerant flow is installed in the inner branch pipe 24.

상기 팽창밸브(11)를 가운데 두고 전후단을 연결하여 분지한 우회분지관(25)이 설치되어 일지점에 냉매의 흐름을 제어하는 제 1전자밸브(12-1)를 설치된다. 이때 제 1 전자밸브(12-1)를 팽창밸브로 이동되는 냉매관(26)과 우회분지관(25)과의 접점에 설치해도 되지만, 본 발명의 실시예처럼 우회분지관(25) 중에 설치해도 아무런 문제가 없다. 그 이유는 압축기를 지난 냉매의 상태가 고온고압의 기체이므로 팽창밸브를 지난다 해도 일반적인 팽창밸브의 역할처럼 고온 고압 액체를 저온 저압 기체로 만들 필요가 없기 때문이다. 더구나 팽창밸브의 직경이 우회관의 직경보다 작기 때문에 핫가스 제상을 위한 고온고압의 기체는 대부분 우회분지관을 통과하게 된다. 우회분지관을 통해 공급된 냉매는 냉매관을 통해 증발코일로 유입되어 제상하게 된다.
The bypass branch pipe 25 branched by connecting the front and rear ends with the expansion valve 11 in the center is installed, and the first solenoid valve 12-1 for controlling the flow of the refrigerant is installed at one point. At this time, the first solenoid valve 12-1 may be installed at the contact point between the refrigerant pipe 26 and the bypass branch pipe 25, which are moved by the expansion valve, but is installed in the bypass branch pipe 25 as in the embodiment of the present invention. There is no problem. The reason is that since the state of the refrigerant passing through the compressor is a gas of high temperature and high pressure, it is not necessary to make a high temperature and high pressure liquid into a low temperature low pressure gas, as a general expansion valve does. In addition, since the diameter of the expansion valve is smaller than that of the bypass pipe, most of the gas of high temperature and high pressure for hot gas defrost passes through the bypass branch pipe. The refrigerant supplied through the bypass branch pipe is introduced into the evaporation coil through the refrigerant pipe and defrosted.

또한 우회분지관을 통해 공급된 고온고압의 핫가스(냉매)는 냉매관을 통해 증발코일로 유입됨과 동시에 제 2 분지관(33)을 통해 드레인판용 제상 코일(36)으로 유입되어 드레인판(302)를 제상하게 된다.In addition, the high temperature and high pressure hot gas (refrigerant) supplied through the bypass branch pipe flows into the evaporation coil through the refrigerant pipe and flows into the defrost coil 36 for the drain plate through the second branch pipe 33 to drain plate 302. ) Will be defrosted.

제 2 분지관(33)의 시작점은 우회분지관과 냉매관이 연결된 지점에서 시작토록 하거나, 아니면 연결지점과 증발코일 사이의 냉매관에서 시작해도 된다.The starting point of the second branch pipe 33 may be started at the point where the bypass branch pipe and the refrigerant pipe are connected, or may be started at the refrigerant pipe between the connection point and the evaporation coil.

제 2 분지관(33)의 끝단부는 드레인판(302)에 설치된 성에 제거용 드레인판용 제상 코일(36)을 경유해 액분리기(21) 이전단의 냉매관(26)에 연결되도록 한다. 이와 같은 연결에 의해 증발코일을 경유한 핫가스와 만나게 되어 액분리기로 함께 공급되게 된다.The end of the second branch pipe 33 is connected to the refrigerant pipe 26 at the front end of the liquid separator 21 via the defrosting coil 36 for defrosting drain plate installed in the drain plate 302. By such a connection, the hot gas passes through the evaporation coil and is supplied together with the liquid separator.

상기 제 2 분지관(33)의 일지점에는 제 5 전자밸브(35)가 설치되어 핫 가스의 흐름을 제어하게 구성되는데, 그 설치 위치는 드레인판용 제상 코일(36)에 도달하기 전 일지점에 설치되면 된다. 이 제 5 전자밸브(35)의 개폐는 상기 제 1 전자밸브(12-1) 및 제 3 전자밸브(12-3)와 함께 개방된다.A fifth solenoid valve 35 is installed at one point of the second branch pipe 33 to control the flow of hot gas, and the installation position is at one point before reaching the defrost coil 36 for the drain plate. Once installed. The opening and closing of the fifth solenoid valve 35 is opened together with the first solenoid valve 12-1 and the third solenoid valve 12-3.

또한 제 2 분지관(33)에는 드레인판용 제상 코일(36)을 지난 후단 쪽에 역지밸브(37)를 설치하여 평상시 드레인판용 제상 코일로 공급되는 핫가스 및 정상운전중 냉매의 역류를 방지하도록 구성하였다.
In addition, the second branch pipe 33 is provided with a check valve 37 at the rear end of the drain plate defrost coil 36 to prevent the reverse flow of hot gas supplied to the drain plate defrost coil and refrigerant during normal operation. .

한편, 상기 증발기(3) 후단의 액분리기(21)와 압축기(8) 사이의 냉매관(26)에는 흡입압력조절기(SPR, Suction Pressure Regulator, 38)가 설치되어 증발기의 증발코일 및 드레인판에 낀 성에를 제거하기 위해 압축기에서 공급된 고온고압의 핫 가스가 증발코일(301) 및 드레인판용 제상코일(36)을 지나면서 성에를 제상 후 압축기(8)로 순환될 경우 저압상태가 아닌 고압 상태의 냉매가 공급되어 압축기의 압축능력이 떨어지는 문제점을 해결하기 위해 핫가스를 저압화하게 된다. 만약 고압의 냉매가 압축기에 지속적으로 공급되게 되면, 압축기의 압축력이 떨어져 응축기의 응축력이 떨어져 냉동 냉각 능력이 떨어지게 되고, 경우에 따라서는 제상능력이 정지될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 발명의 흡입압력조절기(38)가 설치됨으로써 이러한 문제점을 해결하여 압축기의 압축력 저하를 예방할 수 있게 된다. On the other hand, a suction pressure regulator (SPR) 38 is installed in the refrigerant pipe 26 between the liquid separator 21 and the compressor 8 at the rear end of the evaporator 3 to the evaporator coil and the drain plate of the evaporator. When the hot gas of the high temperature and high pressure supplied from the compressor to remove the frost is passed through the evaporation coil 301 and the defrost coil 36 for the drain plate, and the frost is circulated to the compressor 8 after defrosting, the high pressure state is not low. The refrigerant is supplied to reduce the pressure of the hot gas to solve the problem that the compression capacity of the compressor falls. If the high pressure refrigerant is continuously supplied to the compressor, the compression force of the compressor is lowered, the condenser force of the condenser is dropped, the refrigeration cooling capacity is lowered, there is a problem that the defrosting capacity can be stopped in some cases. Therefore, by installing the suction pressure regulator 38 of the present invention it is possible to solve this problem to prevent the compression force of the compressor is lowered.

상기 흡입압력조절기는 15 ~ 20 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)를 필요에 따라 1 ~ 5 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)로 강하시켜 압축기로 공급하도록 구성된다. 바람직한 한 실시예를 들자면 액분리기를 지난 17 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스를 흡입압력조절기(38)가 4 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스로 그 압력을 강하시켜 압축기로 공급하게 된다.
The suction pressure regulator is configured to drop hot gas (refrigerant) having a pressure of 15 to 20 kg / cm 2 into a hot gas (refrigerant) having a pressure of 1 to 5 kg / cm 2 as necessary and supply it to the compressor. . As a preferred embodiment, the liquid separator allows the suction gas regulator 38 to supply hot gas with a pressure of the last 17 kg / cm 2 to the compressor by dropping the pressure into hot gas with a pressure of 4 kg / cm 2 . do.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 냉동 냉장 장치의 제상운전시 행해지는 증발기의 증발코일과 드레인판의 동시 핫가스 제상을 살펴본다.
Hereinafter, the simultaneous hot gas defrost of the evaporator and the drain plate of the evaporator performed during the defrosting operation of the refrigeration refrigerating device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 제상운전시 증발 코일과 드레인판에 대한 동시 핫가스 제상시의 냉매 흐름을 보인 예시도이다. 도시된 바와 같이 제 2, 4 전자밸브(12-2, 12-4)를 열고 제 1, 3, 5 전자밸브(12-1, 12-3, 35)를 닫아서 정상 운전하다가 증발기(3)의 증발코일(301) 또는 드레인판(302)에 성에가 끼어 냉각 효율이 떨어지면 이를 컨트롤러가 감지하거나, 설정된 시간에 따라 일정 주기별로 컨트롤러가 전자밸브 들을 제어하여 제 2, 4 전자밸브(12-2, 12-4)를 닫고, 제 1, 3, 5 전자밸브(12-1, 12-3, 35)를 열어서 제상운전을 하게 된다.2 is an exemplary view illustrating a refrigerant flow during simultaneous hot gas defrost for the evaporation coil and the drain plate during the defrosting operation according to an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the second and fourth solenoid valves 12-2 and 12-4 are opened, and the first, third and fifth solenoid valves 12-1, 12-3 and 35 are closed to operate normally. If the cooling efficiency decreases due to frost in the evaporation coil 301 or the drain plate 302, the controller detects this, or the controller controls the solenoid valves at regular intervals according to a set time so that the second and fourth solenoid valves 12-2, 12-4) is closed and defrosting operation is performed by opening the first, third and fifth solenoid valves 12-1, 12-3 and 35.

제상운전은 증발기(3)를 거친 냉매를 압축기(8)에서 저온 저압의 가스를 고온 고압의 가스로 압축하여 고온 고압 기체화하고 압축된 고온 고압의 가스는 유분리기(Oil seperator, 22)를 거쳐 오일을 분리한 후 계속 냉매관(26)을 흐르다가 제2, 4 전자밸브(12-2, 12-4)의 닫힘으로 인해 제 3 전자밸브(12-3)가 열린 내부분지관(24)을 통해 분지된 경로를 흐르게 된다. In the defrosting operation, the refrigerant passing through the evaporator 3 is compressed into a gas of high temperature and high pressure by compressing the gas of low temperature and low pressure into a gas of high temperature and high pressure, and the compressed high temperature gas is passed through an oil separator (Oil seperator) 22. The internal branch pipe 24 in which the third solenoid valve 12-3 is opened due to the closing of the second and fourth solenoid valves 12-2 and 12-4 after the oil is separated and continues to flow through the refrigerant tube 26. Branches flow through the branch.

이후 제 1 전자밸브(12-1)가 열린 우회분지관(25)를 통해 팽창밸브(11)을 우회하여 증발기(3)의 증발 코일(301)에 고온 고압 기체인 핫 가스를 공급하여 표면에 서려 있는 성에를 제거하게 된다. Thereafter, the first solenoid valve 12-1 bypasses the expansion valve 11 through the bypass branch pipe 25, and supplies hot gas, which is a high temperature and high pressure gas, to the evaporator coil 301 of the evaporator 3 to the surface. The frost is removed.

이와 동시에 우회분지관(25)과 냉매관(26)이 연결된 지점 또는 그 후단 냉매관(26)에 연결된 제 2 분지관(33)에도 고온 고압 기체인 핫 가스가 공급되어 드레인판용 제상 코일(36)에 유입되어 증발기의 하부를 이루는 드레인판(302)에 낀 성에와 열교환하면서 제상하게 된다At the same time, hot gas, which is a high-temperature, high-pressure gas, is also supplied to the second branch pipe 33 connected to the point where the bypass branch pipe 25 and the refrigerant pipe 26 are connected or to the subsequent refrigerant pipe 26, thereby defrosting the coil 36 for the drain plate. ) And defrost while exchanging heat with the frost caught on the drain plate 302 forming the lower part of the evaporator.

이와 같이 운전하게 되면 압축기를 지난 고온고압의 기체가 냉매관(26)을 따라 이동하다가 제 4전자밸브(12-4)의 닫힘에 따라 응축기(19)쪽으로 공급되지 않아 자연 냉각현상을 차단하게 되어 증발기로(3)로 공급되는 압력을 일정하게 유지하게 되어 제상효율이 종래의 핫가스 이용 제상방식에 비해 현저하게 증가하게 된다.
In this case, the high temperature and high pressure gas passing through the compressor moves along the refrigerant pipe 26 and is not supplied to the condenser 19 as the fourth solenoid valve 12-4 is closed, thereby blocking the natural cooling phenomenon. Since the pressure supplied to the evaporator 3 is kept constant, the defrosting efficiency is significantly increased as compared with the conventional hot gas defrosting method.

한편, 압축기를 지난 고온고압의 기체는 내부분지관(24)을 거친 후 통상의 냉매관(26)을 따라 흐른 후 우회분지관(25)을 거쳐 증발기의 증발코일에 공급시 일부 고온고압기체가 팽창밸브(11)를 지나 증발기의 증발 코일로 공급되게 되는데, 그 양은 우회분지관을 통해 공급되는 양에 비해 무시할 정도이다. 즉, 전술한 바와 같이 제 1전자밸브(12-1)를 팽창밸브로 이동되는 냉매관(26)과 우회분지관(25)과의 접점에 설치해도 되지만, 본 발명의 실시예처럼 우회분지관(25) 중에 설치해도 아무런 문제가 없다. 그 이유는 압축기를 지난 냉매의 상태가 고온고압의 기체이므로 팽창밸브를 지난다 해도 일반적인 팽창밸브의 역할처럼 저온저압 액체를 고온 고압기체로 만들 필요가 없기 때문이다. 더구나 팽창밸브의 직경이 우회관의 직경보다 작기 때문에 핫가스 제상을 위한 고온 고압의 기체는 대부분 우회분지관(25)을 통과하게 된다.On the other hand, the high temperature and high pressure gas passing through the compressor passes through the internal branch pipe 24 and then flows along the normal refrigerant pipe 26 and then passes through the bypass branch pipe 25 to the evaporation coil of the evaporator, so that some high temperature and high pressure gas Passed through the expansion valve 11 to the evaporator coil of the evaporator, the amount is negligible compared to the amount supplied through the bypass branch pipe. That is, as described above, the first solenoid valve 12-1 may be provided at the contact point between the refrigerant pipe 26 and the bypass branch pipe 25, which are moved to the expansion valve, but the bypass branch pipe as in the embodiment of the present invention. There is no problem even if it is installed during (25). The reason is that since the state of the refrigerant passing through the compressor is a gas of high temperature and high pressure, it is not necessary to make a low temperature low pressure liquid into a high temperature and high pressure gas like a general expansion valve even after the expansion valve. In addition, since the diameter of the expansion valve is smaller than the diameter of the bypass pipe, the gas of high temperature and high pressure for hot gas defrosting mostly passes through the bypass branch pipe 25.

또한 상기 증발기(3) 후단의 액분리기(21)와 압축기(8) 사이의 냉매관(26)에 설치된 흡입압력조절기(SPR, Suction Pressure Regulator, 38)로 증발기의 증발코일 및 드레인판에 낀 성에를 제거하기 위해 압축기에서 공급된 고온고압의 핫 가스가 증발코일 및 드레인판용 제상 코일(36)을 지나면서 성에를 제상 후 액분리기(21) 이전의 냉매관(26)에서 합쳐진 냉매가 유입되어 고압의 냉매를 저압화하여 압축기에 공급하게 된다. 만약 압축기(8)로 고압의 냉매가 순환될 경우 저압상태가 아닌 고압 상태의 냉매가 공급되어 압축기의 압축능력이 떨어지는 문제점이 있는데 흡입압력조절기(SPR, Suction Pressure Regulator, 38)가 이러한 문제점을 사전에 예방하게 된다. 참고로 한 예를 들자면 액분리기를 지난 17 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스를 흡입압력조절기(38)가 4 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스로 그 압력을 강하시켜 압축기로 공급하게 된다.
In addition, the suction pressure regulator (SPR, 38) installed in the refrigerant pipe (26) between the liquid separator 21 and the compressor (8) at the rear end of the evaporator (3) is frosted on the evaporator coil and drain plate of the evaporator. The high temperature and high pressure hot gas supplied from the compressor passes through the evaporating coil and the defrost coil 36 for the drain plate to defrost the frost, and then the refrigerant combined in the refrigerant pipe 26 before the liquid separator 21 enters the high pressure. The refrigerant of low pressure is supplied to the compressor. If the high pressure refrigerant is circulated to the compressor (8), there is a problem in that the compression capacity of the compressor is lowered by supplying the high pressure refrigerant instead of the low pressure state, and the suction pressure regulator (SPR, Suction Pressure Regulator, 38) precautions such a problem. Will be prevented. For example, the liquid separator can supply hot gas with a pressure of the last 17 kg / cm 2 to the compressor by dropping the pressure into hot gas with a pressure of 4 kg / cm 2 . do.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(3) : 증발기 (8) : 압축기
(11) : 팽창밸브 (12-1) : 제1전자밸브
(12-2) : 제 2 전자밸브 (12-3) : 제 3 전자밸브
(12-4) : 제 4 전자밸브 (19) : 응축기
(20) : 수액기 (21) : 액분리기
(22) : 유분리기 (24) : 내부분지관
(25) : 우회분지관 (26) : 냉매관
(33) : 제 2 분지관 (35) : 제 5 전자밸브
(36) : 드레인판용 제상 코일 (37) : 역지밸브
(38) : 흡입압력조절기 (301) : 증발 코일
(302) : 드레인판 Description of the Related Art
(3): Evaporator 8: Compressor
(11): expansion valve (12-1): first solenoid valve
12-2: 2nd solenoid valve 12-3: 3rd solenoid valve
(12-4): Fourth solenoid valve (19): Condenser
(20): receiver 21: liquid separator
(22): oil separator (24): internal branch pipe
(25): bypass branch pipe (26): refrigerant pipe
33: second branch pipe 35: fifth solenoid valve
(36): Defrost coil for drain plate 37: Check valve
(38): suction pressure regulator (301): evaporation coil
(302): drain plate

Claims (7)

증발기, 액분리기, 압축기, 유분리기, 응축기, 수액기 및 팽창밸브 간을 순차 연결하는 냉매관을 흐르는 냉매의 상변화에 따라 실내 공간을 냉동 또는 냉각하도록 구성된 냉동 냉각 장치에 있어서,
상기 압축기를 지난 냉매관 일지점에서 분지되어 증발기의 증발코일로 고온고압의 핫 가스(냉매)를 공급하는 내부분지관과; 상기 팽창밸브를 우회하는 우회분지관과; 냉매의 흐름을 제어하도록 응축기 전단 냉매관에 설치된 제 4전자밸브, 응축기를 지난 냉매관에 설치된 제 2전자밸브, 내부분지관에 설치된 제 3전자밸브 및 우회분지관에 설치된 제 1전자밸브;로 구성된 증발코일 제상수단과;
상기 우회분지관의 후단 또는 우회분지관이 연결된 냉매관의 일지점에서 분지되어 드레인판에 설치된 드레인판용 제상 코일에 고온고압의 핫 가스(냉매)를 공급하는 제 2 분지관과; 상기 제 2 분지관에 설치되어 냉매의 흐름을 제어하는 제 5전자밸브와; 상기 제 2 분지관의 후단에 설치되어 냉매의 역류를 방지하는 역지밸브;로 구성된 드레인판 제상수단과;
상기 증발기 후단의 액분리기와 압축기 사이 냉매관에 설치되어 상기 증발코일과 드레인판용 제상 코일을 지난 고압 상태의 냉매를 저압 상태로 조절하여 압축기에 공급하는 흡입압력조절기;를 포함하여 구성함으로써 제상운전시 증발코일과 드레인판을 동시에 제상하면서도 압축기의 압축력 저하를 예방하도록 구성한 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치. In the refrigeration cooling device configured to freeze or cool the indoor space in accordance with the phase change of the refrigerant flowing through the refrigerant pipe to sequentially connect between the evaporator, liquid separator, compressor, oil separator, condenser, receiver and expansion valve,
An internal branch pipe branched at one point of the refrigerant pipe passing through the compressor to supply hot gas (refrigerant) of high temperature and high pressure to the evaporation coil of the evaporator; A bypass branch pipe bypassing the expansion valve; A fourth solenoid valve installed in the refrigerant pipe preceding the condenser to control the flow of the refrigerant, a second solenoid valve installed in the refrigerant pipe passing through the condenser, a third solenoid valve installed in the inner branch pipe, and a first solenoid valve installed in the bypass branch pipe; An evaporating coil defrosting means configured;
A second branch pipe which is branched at one point of the rear end of the bypass branch pipe or the refrigerant pipe to which the bypass branch pipe is connected, and supplies hot gas (refrigerant) of high temperature and high pressure to the defrost coil for the drain plate installed on the drain plate; A fifth solenoid valve installed in the second branch pipe to control the flow of the refrigerant; A drain plate defrosting means comprising: a check valve installed at a rear end of the second branch pipe to prevent backflow of the refrigerant;
A suction pressure regulator installed in a refrigerant pipe between the liquid separator and the compressor at the rear end of the evaporator and controlling the refrigerant in a high pressure state after passing the defrost coil for the evaporation coil and the drain plate to a low pressure state; A refrigeration and refrigerating device having a simultaneous hot gas defrosting means, wherein the evaporating coil and the drain plate are defrosted at the same time to prevent the compression force of the compressor from being lowered. 청구항 1에 있어서,
상기 제 2 분지관의 끝단부는 드레인판에 설치된 성에 제거용 드레인판용 제상 코일을 경유해 액분리기 이전단의 냉매관에 연결하여 증발코일을 경유한 핫가스와 만나 액분리기로 함께 공급되도록 구성한 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.
The method according to claim 1,
The second end of the second branch pipe is connected to the refrigerant pipe before the liquid separator via a defrosting coil for defrosting drain plate installed on the drain plate, and is configured to be supplied together with the hot gas via the evaporation coil to the liquid separator. A refrigeration refrigerating device having simultaneous hot gas defrosting means.
청구항 1에 있어서,
상기 제 5 전자밸브는 드레인판용 제상 코일의 전단 제 2 분지관 일 지점에 설치되어 냉매의 흐름을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.
The method according to claim 1,
And the fifth solenoid valve is installed at one point of the second branch pipe in front of the defrost coil for the drain plate and configured to control the flow of the refrigerant.
청구항 1에 있어서,
상기 흡입압력조절기는 15 ~ 20 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)를 1 ~ 5 kg/cm2의 압력을 가진 핫가스(냉매)로 강하시켜 압축기로 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.
The method according to claim 1,
The suction pressure regulator is configured to drop a hot gas (refrigerant) having a pressure of 15 ~ 20 kg / cm 2 to a hot gas (refrigerant) having a pressure of 1 ~ 5 kg / cm 2 to supply to the compressor Refrigeration and refrigerating device provided with simultaneous hot gas defrosting means.
청구항 1에 있어서,
상기 내부분지관은 유분리기를 지난 냉매관의 일 지점에서 분지되어 수액기를 지난 냉매관에 연결되어 압축기를 지난 고온고압 상태의 핫 가스(냉매)가 흐르도록 구성된 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.
The method according to claim 1,
The internal branch pipe is branched at one point of the refrigerant pipe passing through the oil separator and connected to the refrigerant pipe passing through the receiver, so that hot gas (refrigerant) in a high temperature and high pressure state passing through the compressor flows. Refrigeration refrigeration unit having a.
청구항 1에 있어서,
상기 제 4 전자밸브는 내부분지관이 설치된 지점과 응축기 사이의 냉매관 일지점에 설치된 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.
The method according to claim 1,
And the fourth solenoid valve is installed at one point of the refrigerant pipe between the point where the inner branch pipe is installed and the condenser.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2전자밸브는 수액기와 내부분지관의 연결지점 사이의 냉매관 일 지점에 설치된 것을 특징으로 하는 동시 핫가스 제상 수단을 구비한 냉동 냉장 장치.



The method according to claim 1,
And the second solenoid valve is installed at one point of the refrigerant pipe between the connection point of the receiver and the internal branch pipe.



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