KR101405759B1 - 증기 압축식 냉동 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서브쿨러를 병합하는 증기 압축식 냉동 시스템에 관한 것이고, 그리고 특히 냉동 시스템의 과정에서 증발의 이전 단계로서 팽창(압력을 감소시키고 온도를 감소시킴)을 수행하는 팽창 밸브로 이전에 과냉각된 냉매를 공급하는 것에 의해 냉동 성능을 크게 개선하고 에너지를 절약할 수 있는 서브쿨러를 병합하는 증기 압축식 냉동 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 서브쿨러를 병합하는 증기 압축식 냉동 시스템에 관한 것이고, 그리고 특히 냉동 시스템의 과정에서 증발의 이전 단계로서 팽창(압력을 감소시키고 온도를 감소시킴)을 수행하는 팽창 밸브로 이전에 과냉각된 냉매를 공급하는 것에 의해 냉동 성능을 크게 개선하고 에너지를 절약할 수 있는 서브쿨러를 병합하는 증기 압축식 냉동 시스템에 관한 것이다.
열 교환기를 포함하는 서브쿨러가 냉매 가스를 사용하는 냉동 시스템에서 냉각 또는 가열의 효과를 개선하기 위한 요소로서 병합되는 것이 특허 문헌 1 내지 7에 도시된 바와 같이 선행 기술로부터 공지되어 있다. 이들 특허 문헌 1 내지 7에서, 1차측과 2차측이 일체화되는 열 교환기가 개시되어 있고, 냉매 가스는 1차측에 유입되고, 그런 후에, 1차측을 통과한 냉매 가스가 팽창 밸브를 통해 2차측에 공급되며, 그리고 상호 열 에너지는 열 전달판을 통해 1차측과 2차측 상에서 각각 응축과 증발의 열원이 된다. 열 에너지는 시너지 효과에 의해 각각의 기능을 증가시키고 1차측과 2차측은 시간에 걸친 변화에 의해 안정적으로 작동한다.
특허 문헌 8에서, 팽창 밸브 대신에 모세관이 제공되는 열 교환 메커니즘이 개시된다.
그러나, 관련된 기술에서, 위에 설명된 열 교환기를 병합하는 냉동 시스템에서, 거의 완벽한 상태에서의 제상은 제한되고, 과도한 작업과 비용이 제상을 위해 소모된다. 또한 가열 장치에서, 특히 냉각 영역에서 장치를 효율적으로 그리고 안전하게 작동시키도록 제한이 있고, 그것은 제상에서 전기를 사용하는 히터에 의존하는 것이 실제적이다.
[특허 문헌]
[특허 문헌 1] JP-A-2003-214731
[특허 문헌 2] JP-A-2004-361033
[특허 문헌 3] JP-A-2005-98817
[특허 문헌 4] JP-A-2005-114267
[특허 문헌 5] JP-A-2006-64331
[특허 문헌 6] JP-A-2009-156563
[특허 문헌 7] JP-A-2011-58652
[특허 문헌 8] 마이크로필름 JP-UM-A-56-155277
본 발명에 의해 해결될 문제는 증발 과정의 이전 단계로서 팽창 공정에 더욱 더 낮은 온도 및 더 낮은 압력을 갖는 냉매를 공급하는 것에 의해 에너지를 절약하는 것은 물론 냉동 성능을 증가시키고 개선할 수 있고, 따라서 냉각 영역에서 가열 및 제상의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 장치 또는 증기 압축식 냉동 시스템이 없다는 점이다.
위의 문제를 해결하기 위해서, 1차측과 1차측을 통과한 냉매가 흐르는 2차측을 일체로 갖는 열 교환기에 의해 형성된, 응축기와 증발기 사이에 병합된 서브쿨러를 포함하는 증기 압축식 냉동 시스템이 제공되고 1차측과 2차측은 동일한 전열 면적 및 용량을 갖고, 팽창 밸브가 서브쿨러의 2차측 상의 냉매 입구에 제공되며, 그리고 1차 팽창 밸브 역시 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발의 단계를 갖는 증기 압축식 냉동 사이클에서 냉매가 유입되는 서브쿨러의 1차측 상의 냉매 입구에 제공되고, 1차측 상의 냉매 입구에서의 1차 팽창 밸브에서 바이패스를 포함한다. 회전-영구 자석 인덕션 히터(자석 히터)는 냉매가 서브쿨러의 2차측 상의 냉매 출구로부터 유입되는 증발기와 냉매가 되돌아가는 압축기 사이에 개재된다. 서브쿨러에서, 1차측은 과냉각된 액체 발생 유니트이고 2차측은 1차측을 냉각시키기 위한 저온 유니트이며, 그리고 1차측을 통과한 냉매의 온도는 1차측을 통과한 냉매의 온도보다 더 낮다.
본 발명에 따른 증기 압축식 냉매 시스템에서, 서브쿨러는 외부 표면이 열 방출 및 열 흡수를 방지하도록 보온재에 의해 덮이는 구조를 가지며, 다공질 소재-타입 우레탄 폼이 보온재로서 사용된다.
또한, 본 발명에 따른 증기 압축식 냉동 시스템에서, 서브쿨러 두 개를 병합하는 냉매 회로는 가열 및 제상뿐만 아니라 냉각 및 냉동을 위해 형성된다.
서브쿨러 및 본 발명에 따라 서브쿨러를 병합하는 증기 압축식 냉동 시스템은 위에 설명된 바와 같이 구성된다. 따라서, 응축 과정에서 감소된 냉매의 압력 및 온도는 냉매가 팽창 과정(팽창 밸브)에 유입되기 전에 서브쿨러에 의해 두 개의 단계에서 낮아지도록 더 감소된다. 따라서, 압력과 온도의 감소의 세 단계는 이어지는 팽창 밸브와 함께 수행되고, 냉매는 P-h 도표에서의 포화 액체선 상의 포인트로 저온을 갖는 과냉각된 상태로 되고 그로써 종래 기술에서 달성하지 못한 냉동 성능을 얻는다. 바이패스를 제공하는 것에 의해 1차 팽창 밸브를 생략하는 것 역시 가능하다.
서브쿨러의 외부 표면이 단열되기 때문에, 서브쿨러로부터의 열 방출 및 흡수는 극도로 적은 양으로 억제되고, 에너지는 1차측과 2차측 상의 냉매 사이에만 전달되며, 따라서 효율성이 매우 개선되고, 그리고 또한, 증발의 잠열이 증가될 뿐만 아니라 응축의 잠열이 증가된다. 따라서, 냉동 효율성은 20 내지 30%까지 개선될 수 있고, 관련된 기술에 비해서 최적의 경우에 50%까지 개선될 수 있다.
또한, 서브쿨러 두 개가 냉각/냉동 및 가열/제상 사이에 스위치되도록 회로에 배열되고, 그로써 각각의 경우의 사이클 효율성을 매우 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 2-단계 압력 감소 시스템에서 서브쿨러를 나타내는 도면이고;
도 2는 부분 횡단면도이며;
도 3은 2-단계 압력 감소 서브쿨러에서 잠열의 전이를 나타내는 P-h 도표이고;
도 4는 관련된-기술 냉동 사이클에서 T-s 도표이며;
도 5는 2-단계 압력 감소 서브쿨러를 사용하는 냉동 사이클의 T-s 도표이고;
도 6은 회전-영구 자석 인덕션 히터가 병합되는 실시예를 도시하는 회로도이며;
도 7은 냉각 및 냉동 시에 사이클 회로도이고; 그리고
도 8은 가열 및 제상 시에 사이클 회로도이다.
도 2는 부분 횡단면도이며;
도 3은 2-단계 압력 감소 서브쿨러에서 잠열의 전이를 나타내는 P-h 도표이고;
도 4는 관련된-기술 냉동 사이클에서 T-s 도표이며;
도 5는 2-단계 압력 감소 서브쿨러를 사용하는 냉동 사이클의 T-s 도표이고;
도 6은 회전-영구 자석 인덕션 히터가 병합되는 실시예를 도시하는 회로도이며;
도 7은 냉각 및 냉동 시에 사이클 회로도이고; 그리고
도 8은 가열 및 제상 시에 사이클 회로도이다.
본 발명은 도면에서 도시된 바와 같이 그리고 실시예에서 설명된 바와 같이 구성된다.
[실시예 1]
다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예가 도면을 참조하여 설명될 것이다. 도면에서 도면부호(1)는 본 발명에 사용되는 2-단계 압력 감소 서브쿨러를 나타낸다. 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)는 사이클 회로 상의 증기 압축식 냉동 시스템의 응축 과정(응축기)과 팽창 과정(팽창 밸브) 사이에 병합된다.
2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)는 일체형 케이싱으로 형성되고, 냉매가 응축기로부터 유입되는 1차측(2)과 1차측을 통과한 냉매가 유입되고 통과하는 2차측(3)이 하나의 전열판(4)에 의해 구획되는 방식으로 일체로 포함된다. 따라서, 1차측(2) 및 2차측(3)은 동일한 전열 면적 및 동일한 용량을 가진다.
덧붙여, 1차 팽창 밸브(5)가 1차측(2) 상의 냉매 유입 포트에 제공되고 2차 팽창 밸브(6)가 1차(2)측을 통과한 냉매에 대해 2차측(3) 상의 유입 포트에 제공된다, 즉, 응축기로부터 공급된 냉매는 직렬로 통과하도록 허용되고, 2차측(3)을 통과한 냉매는 증발 공정(증발기)의 이전 단계 상에 배열된 팽창 밸브(7)에 공급된다.
또한, 서브쿨러(1)의 외부 표면은 냉매 유입 포트 및 방출 포트의 부분을 제외하고 보온재(8)에 의해 덮여지고 그로써 서브쿨러(1)로부터의 열 방출 및 열 흡수를 최소화하도록 제어한다. 이 경우에, 다공질 소재-타입 우레탄 폼이 외부 충격에 반응하도록 구성된, 보온재(8)로서 사용된다.
여기서, 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)의 작동이 설명될 것이다. 응축기를 통과한 냉매는 증기-액체 2상 비응축된 상태(냉매 온도 T3)로 있고, 1차 팽창 밸브(5)를 통과하여 1차측(2)에 유입된다. 이때에, 냉매의 압력이 감소되고 냉매가 1차 팽창 밸브(5)를 통과한 후에 온도가 감소된다(냉매 온도 T4). 감소된 압력 및 저온의 냉매가 1차측(2)으로부터 방출되고(냉매 온도 T5), 제 2 팽창 밸브(6)를 통과하고(냉매 온도 T6) 2차측에 유입된다. 냉매가 2차측(3)에 유입될 때 냉매의 압력은 1차측(2)의 상태에서보다 더 낮게 더 감소되고, 냉매는 더욱 더 낮은 온도에서 방출된다(냉매 온도 T7). 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)에서, 1차측(2) 및 2차측(3)에서의 냉매는 서로 냉각시키고 그로써 더 낮은 온도의 과냉각된 액체가 된다.
여기서, 냉매의 온도 관계는 불균형을 사용하여 설명될 것이다. 위의 T3는 1차 팽창 밸브(5)를 통과한 후에 낮은 온도 T4가 되고, 냉매는 1차 팽창 밸브(5)에 의해 고온의 응축된 냉매 액체를 증발시키는 것에 의해 더 낮은 온도 및 더 낮은 압력으로 변화된다. 즉, T4는 T3보다 온도에서 더 낮아진다. T4에서의 냉매가 Ta가 되도록 1차측(2)에 유입된다(T4=Ta). 증발의 열원(Ta보다 더 높은 온도에서의 열원)이 없기 때문에 증발은 Ta에서 발생하지 않는다. 사이클이 진행한 후에, Ta는 이후에 T4보다 온도에서 더 낮아진다. 냉매는 1차측(2)을 통과할 때에 2차측(3)으로 열을 방출하고, 냉각 및 응축이 진행한다. 이때에, 2차측(3) 상의 냉매는 Tb가 된다.
하나의 전열판(4)에 의해 1차측 상의 냉매 Ta 및 2차측(3) 상의 냉매 사이에 열 교환이 수행된다. 1차측(2)으로부터 방출된 냉매 T5는 응축기로부터 방출된 냉매 T3보다 더 낮은 온도를 갖는 증기-액체 2상 냉매이다, 즉, T5는 T3보다 온도에서 더 낮다. 냉매 T5는 더욱 더 낮은 온도를 갖는 냉매 T6가 되도록 2차 팽창 밸브(6)를 통과한다, 즉, T6는 T5보다 온도에서 더 낮다.
냉매 T6는 Tb가 되도록 2차측(3)에 유입된다. T6=Tb. 사이클이 진행하면서, 열 교환은 상호 보완적인 형태로 수행되는 반면에 냉매는 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)에서 1차측(2)과 2차측(3)을 통과하고 여기서 T6≥Tb이며, 결과적으로, 온도 변화가 발생한다. 1차측(2) 상의 냉매 Ta는 2차측(3) 상의 냉매 Tb가 온도에서 낮기 때문에 응축의 열원(낮은 온도)을 얻는다. 즉, Tb는 Ta보다 더 낮다.
냉매가 2차측(3) 상의 냉매 Tb로부터 응축의 열원(Ta보다 더 낮은 온도)을 얻고, 그것은 응축의 잠열을 증가시키고 또한 응축의 잠열에서의 증가와 상관되어 증발의 잠열을 증가시키기 때문에 1차측(2) 상의 냉매 Ta는 응축된 액체가 되도록 증발되지 않는다. 1차측(2) 상의 냉매 Ta가 2차측(3) 상의 냉매 Tb보다 더 낮은 온도가 되도록 냉각되고, T5의 온도 역시 Ta의 감소와 상관되어 감소된다. T6=Tb 역시 위와 상관되어 온도에서 더 낮아지고, Tb와 열 교환을 수행하는 Ta는 온도에서 더욱 더 낮아지고, 그것은 응축 액화가 더 진행하도록 한다.
위의 열 관계에서, T7은 Tb보다 더 낮고, Tb는 T6 이하이고, T6는 T5보다 더 낮으며, T5는 Ta보다 더 낮고, Ta는 T4보다 더 낮으며 T4는 T3보다 더 낮다.
2차측(3) 상의 냉매 Tb는 응축된 액체의 상태로 있다. 제 2차측(3) 상의 냉매 Tb가 약간 증발됨에도, 1차측(2) 상의 냉매 Ta로부터 얻어진 어떠한 증발의 잠열(Tb보다 더 낮은 온도에서의 열)도 없기 때문에 냉매 Tb는 과냉각을 유지한다. 2차측(3) 상의 냉매 Tb가 증발된 후에 방출된 냉매 T7는 1차측(2) 상의 냉매 Ta의 증발의 열원을 약간 유지하기 때문에 가장 낮은 온도가 된다.
2차측(3)에서, 1차측(2) 상에서 냉각되고 응축된 액체가 된 냉매 T5는 2차 팽창 밸브(6)를 통과하고, 증발의 잠열을 증가시키고 그리고 또한 그 증가와 상관되어 응축의 잠열을 증가시키는, 저온 및 저압으로 100%의 과냉각된 액체가 되도록 과냉각을 촉진하고 유지한 후에도 증발의 열원이 1차측(2) 상의 냉매 Ta에서 공급 부족에 있기 때문에 증발되지 않는다.
덧붙여, 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)의 외부 표면은 냉매의 유입 포트와 방출 포트의 부분을 제외하고 보온재(8)에 의해 덮여지기 때문에, 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)로부터의 열 방출 또는 외부로부터의 열 흡수가 매우 적은 양의 열로 억제되고, 에너지는 1차측(2) 및 2차측(3) 상의 냉매 사이에만 전달된다.
2차측(3)을 통과한 냉매는 2차측(3) 상의 냉매에 의해 응축의 잠열을 증가시키고 응축의 잠열에서의 증가와 상관되어 동시에 증발의 잠열을 증가시키며, 그러므로, 1차측(2)은 2차측(3)에 공급된 냉매 액체의 온도를 감소시키기 위한 예비 챔버로서 간주될 수 있다.
냉매가 1차측(2)과 2차측(3)을 통과할 때에 서로 열 교환을 수행하고 시간에 걸쳐 변하기 때문에, 냉매는 아날로그 방식으로 압력을 감소하는 한편 P-h 도표에서 포화 액체선 상의 포인트(P-h 도표에서 쇄선으로 빗금된 부분)로 저온에서 과냉각된 액체가 되도록 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)를 통과하고, 응축의 잠열이 동시에 증가되며 증발의 잠열 역시 그 증가와 상관되어 증가된다. 도 3에서, 도면부호(11)는 압축기에 의해 흡수된 냉매를 나타내고, 도면부호(12)는 응축기에 유입된 냉매를 나타내며, 도면부호(13)는 1차 팽창 밸브(5)로의 유입을 나타내고, 도면부호(14)는 2차 팽창 밸브(6)로의 유입을 나타내며, 도면부호(15)는 팽창 밸브(7)로의 유입을 나타내고 그리고 도면부호(16)는 팽창 밸브(7)를 통과한 후에 증발기로의 유입을 나타내며, 그리고 또한, Δh1은 하나의 단계에서 압력을 감소시키는 것에 의해 저온이 되고 2차측 상의 냉매에 의해 냉각된 후에 증가되는 응축의 잠열을 나타내고, Δh2는 두 개의 단계에서 압력을 감소시키는 것에 의해 저온이 되고 1차측 상의 냉매에 의해 냉각된 후에 증가되는 응축의 잠열을 나타내며, Δh3는 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)에 의해 증가된 증발의 잠열 및 응축의 잠열을 나타내고, Δhh는 2-단계 감소 서브쿨러(1)에 의해 증가된 전체 잠열을 나타내며 그리고 Δhc는 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)에 의해 증가된 증발의 전체 잠열을 나타낸다.
다음으로, 관련된-기술 회로의 성능이 T-s 도표(도 4 및 도 5)를 참조하여 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)를 병합하는 회로의 성능과 비교된다. 관련된 기술을 나타내는 도 4에서, 도면부호(21)는 압축기에 의해 흡수된 냉매를 나타내고, 도면부호(22)는 압축기로부터 방출된 냉매의 상태를 나타내며, 도면부호(23)는 응축기 출구에서 냉매를 나타내고, 도면부호(24)는 팽창 밸브 입구에서 냉매를 나타내며, 도면부호(25)는 증발기 입구에서 냉매를 나타내고 그리고 도면부호(26)는 증발기 출구에서 냉매를 나타낸다.
도 5는 도 4와 비교될, 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)를 병합하는 냉매 회로를 나타낸다. 도 5에서, 도면부호(31)는 압축기에 의해 흡수된 냉매를 나타내고, 도면부호(32)는 압축기로부터 방출된 냉매의 상태를 나타내며, 도면부호(33)는 1차 방출 밸브(5)의 입구에서 냉매를 나타내고, 도면부호(34)는 2차 팽창 밸브(6)의 입구에서 냉매를 나타내며, 도면부호(35)는 팽창 밸브(7)의 입구에서 냉매를 나타내고 그리고 도면부호(36)는 팽창 밸브(7)를 통과한 후에 증발기로의 입구에서 냉매를 나타낸다. 도 5에서, ΔS3는 응축의 잠열을 나타내고 ΔS4는 증발의 잠열을 나타내며, 모든 열은 명백히 증가되는 것을 나타낸다. Δ7은 방출된 냉매의 온도를 나타내며, 온도가 역시 증가되는 것을 나타낸다.
이어서, 본 발명에 따른 2-단계 압력 감소 서브쿨러(1)를 병합하는 회로가 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 것이다. 도 7은 냉동 및 냉각 시에 사용된 특정 회로를 나타내고, 여기서 쇄선에 의해 도시된 시스템은 가열 및 제상 시에 사용된 회로이다. 회로에서, 도면부호(40)는 압축기를 나타내고, 압축기(40)로부터 방출된 냉매는 응축기(41)로 도입된다. 응축기(41)를 통과한 비응축된 상태에서 냉매는 위의 구조를 갖고 위의 작동을 수행하는 서브쿨러(1)를 통과하고, 팽창 밸브(7)를 통과하며 그리고 룸에서 냉기를 방출하는 작동을 수행하도록 룸 장치(42)(증발기로서 라디에이터)를 통과하고, 그런 후에, 압축기(40)로 돌아간다. 위의 순환이 수행됨에 따라서, 총 3 단계의 압력 감소 작동이 회로에서 1차 팽창 밸브(5), 2차 팽창 밸브(6) 및 팽창 밸브(7)를 통과하는 것에 의해 수행된다.
도 8에서, 실선에 의해 도시된 시스템은 가열 및 제상 시에 사용된 회로이다. 회로의 경우에, 압축기(40)에 의해 방출된 냉매의 흐름 경로는 스위칭 밸브에 의해 스위치되고 냉매는 고압 가스 파이프(43)로 흐른다. 고압 가스 파이프(43)를 통과한 고온 및 고압에서의 냉매는 룸 장치(42)가 이 경우에 응축기로서 작동되는 것을 허용하고 그로써 룸에 온기를 방출한다. 압축기(40)로 돌아가도록 룸 장치(42)를 통과한 냉매의 흐름 경로는 스위칭 밸브에 의해 스위치되고, 냉매는 고압 가스 제상 유니트(44)의 제 2 서브쿨러(1a)로 유입된다. 제 2 서브쿨러(1a)에는 또한 1차측(2a) 및 2차측(3a) 상의 유입 포트에서 각각 1차 팽창 밸브(5a) 및 2차 팽창 밸브(6a)가 제공된다. 그러나, 이 경우에, 바이패스(45)가 1차측(2a) 상의 1차 팽창 밸브(5a)에 제공될 수 있고, 여기서 본 발명의 출원인에 의해 획득된 일본 특허 제4398687호의 시스템과 등가의 이점이 얻어질 수 있다.
고압 가스 유니트(44)에서 제 2 서브쿨러(1a)를 통과한 냉매는 고압 가스 유니트(44)에서 팽창 밸브(7a)를 통과하고 증발기(42a)를 통과하며, 그런 후에, 압축기(40)로 돌아간다. 순환은 이러한 사이클로 수행된다.
도 6에서, 회전-영구 자석 인덕션 히터(51)가 룸 장치(42)와 냉매가 되돌아가는 압축기(40) 사이에 병합된다. 도 6에서 회전-영구 자석 인덕션 히터(51)는 구동원으로서 모터(52)를 사용한다.
회전-영구 자석 인덕션 히터(51)는 냉각 영역에서 특히 외부 공기 열의 이용에서 비효율성을 보상하도록 사용되고 그로써 완벽한 가열을 발생시킨다. 그러므로, 범용 모터(52)에 의해 구동된 회전-영구 자석 인덕션 히터(51)는 룸 장치(42)를 통과한 후 그리고 압축기(40)로 흡수되기 전의 단계에서 냉매의 파이핑에서 확립되고, 그로써 저압에서 냉매 가스를 직접적으로 가열한다.
회전-영구 자석 인덕션 히터(51)에서, 줄(Joule) 열이 전류의 흐름으로 인해 또는 전기 도전체 부근의 자기장을 변경할 시에 전기 도전체에서 발생되고 온도가 증가된다. 모터(52)에 의해 회전되고 전기 도전체와 병렬로 배열되는 상태에서 회전된 회전 테이블 상의 S-극과 N-극이 서로 교호되도록 영구 자석이 부착될 때, 전기 도전체는 가열 부재로서 기능하고 통과하는 냉매가 가열될 수 있으며, 그러므로, 냉매는 과냉각된 상태로 압축기(40)로 되돌아가지 않는다.
각각의 회로에 관한 위의 설명에 의해 도시될 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 냉동 시스템은 압축, 응축, 과냉각, 팽창 및 증발의 다섯 단계에서 순환하는 구조를 가진다. 또한 관련된 기술에서와 같은 단지 팽창 밸브에 의한 압력 감소에 비해서 저온을 얻는 것이 더 쉽고, 외부 공기로 증발되는 가열 및 제상 회로에서의 작동은 외부 온도에 가까운 증발의 열원의 획득을 용이하게 하고, 그러므로, 냉동 시스템은 냉각 영역에서 저온에 대해 탁월한 작동을 가진다.
Claims (6)
1차측 및 상기 1차측을 통과한 냉매가 흐르는 2차측을 일체로 갖는 열 교환기에 의해 형성된, 응축기와 증발기 사이에 병합된 서브쿨러를 포함하는 증기 압축식 냉동 시스템으로서,
상기 1차측과 상기 2차측은 동일한 전열 면적 및 용량을 갖고, 상기 서브쿨러의 상기 2차측 상의 냉매 입구에 팽창 밸브가 제공되고, 그리고 상기 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발의 단계를 갖는 증기 압축식 냉동 사이클에서 상기 냉매가 유입되는 상기 서브쿨러의 상기 1차측 상의 냉매 입구에 1차 팽창 밸브가 또한 제공되며, 상기 시스템은;
상기 1차측 상의 상기 냉매 입구에서의 상기 1차 팽창 밸브에서 바이패스를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
상기 1차측과 상기 2차측은 동일한 전열 면적 및 용량을 갖고, 상기 서브쿨러의 상기 2차측 상의 냉매 입구에 팽창 밸브가 제공되고, 그리고 상기 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발의 단계를 갖는 증기 압축식 냉동 사이클에서 상기 냉매가 유입되는 상기 서브쿨러의 상기 1차측 상의 냉매 입구에 1차 팽창 밸브가 또한 제공되며, 상기 시스템은;
상기 1차측 상의 상기 냉매 입구에서의 상기 1차 팽창 밸브에서 바이패스를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
제 1항에 있어서,
회전 영구 자석 인덕션 히터(자석 히터)는 상기 서브쿨러의 상기 2차측 상의 냉매 출구로부터 상기 냉매가 유입되는 증발기와 상기 냉매가 되돌아가는 압축기 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
회전 영구 자석 인덕션 히터(자석 히터)는 상기 서브쿨러의 상기 2차측 상의 냉매 출구로부터 상기 냉매가 유입되는 증발기와 상기 냉매가 되돌아가는 압축기 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 서브쿨러에서, 상기 1차측은 과냉각된 액체 발생 유니트이고 그리고 상기 2차측은 상기 1차측을 냉각시키기 위한 저온 유니트이며, 그리고
상기 2차측을 통과한 상기 냉매의 온도는 상기 1차측을 통과한 상기 냉매의 온도보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
상기 서브쿨러에서, 상기 1차측은 과냉각된 액체 발생 유니트이고 그리고 상기 2차측은 상기 1차측을 냉각시키기 위한 저온 유니트이며, 그리고
상기 2차측을 통과한 상기 냉매의 온도는 상기 1차측을 통과한 상기 냉매의 온도보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 서브쿨러는 외부 표면이 열 방출 및 열 흡수를 방지하도록 보온재에 의해 덮이는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
상기 서브쿨러는 외부 표면이 열 방출 및 열 흡수를 방지하도록 보온재에 의해 덮이는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
제 4항에 있어서,
다공질 소재-타입 우레탄 폼이 상기 보온재로서 사용되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
다공질 소재-타입 우레탄 폼이 상기 보온재로서 사용되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 서브쿨러 두개를 병합하는 냉매 회로는 가열 및 제상뿐만 아니라 냉각 및 냉동을 위해 형성되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
상기 서브쿨러 두개를 병합하는 냉매 회로는 가열 및 제상뿐만 아니라 냉각 및 냉동을 위해 형성되는 것을 특징으로 하는 증기 압축식 냉동 시스템.
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