KR101672625B1 - 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고 - Google Patents

사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여 줄 수 있고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 하되, 상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 된 것을 특징으로 하는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고이다.
본 발명은, 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 하여, 냉동사이클에서 발생하는 적상 현상을 제거(방지)할 수 있다.
또 본 발명은, 종래에는 핫가스가 압축기(Compressor)에 굉장히 무려를 주어서 압축기의 수명을 단축시키는것에 반하여, 핫가스제상과 유사하면서도 냉동사이클측면에서는 종래의 핫가스방식과는 다른 방법으로 제상을 함으로써 사방밸브를 이용한 역사이클 제상방식을 사용할 경우 압축기에 전혀 무리가 가지 않도록 전용 콘트롤을 개발하여 제어하기 때문에 보다 냉동사이클 측면에서도 내구성이 향상되고 아주 짧은 시간에 제상을 할 수 있으며, 냉장고 내의 온도를 일정하게 유지(항온기능)시킬 수 있다.
또 본 발명은, 과냉을 유도하고 압축기 입구 냉매의 건도를 유지하며 입구냉매의 포화압력을 높여 압축기의 압축일을 줄여 소비전력을 최대한 줄일 수 있으며, 이를 위해 슬러시 쇼케이스 냉동고에 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger), 즉 비단열 모세관을 채용하여 응축기(Condenser) 출구의 고온의 액과 증발기(Evaporator) 출구의 증발이 완료된 저온가스를 열교환 시켜줌으로써 과열도(Superheat)와 과냉각도(Subcooling)의 두 가지 효과를 동시에 제어함으로써 가장 이상적인 냉동사이클을 갖을 수 있으며, 더불어(이러한 이유로 인하여) 압축기의 압축일이 작아져서 쇼케이스 냉장고의 소비전력을 절약(줄어들게) 할 수 있다.

Description

사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고{A Reverse cyclic defrosting apparatus and showcase refrigerator}
본 발명은 각종 식품과 음료 등을 냉장 보관하는 업소용 냉동고를 비롯하여 냉장고 및 쇼케이스(이하 '쇼케이스 냉동고'라 칭함)에서 식품저장실에 냉기를 공급하는 냉동장치를 개선한 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고에 관한 것이다.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여주고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 빼앗아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 하되, 상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행하면서 운전하도록 하여, 냉동사이클에서 발생하는 적상 현상을 제거(방지)할 수 있도록 된 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는 것이다.
통상적으로 사용되는 쇼케이스 냉동고는 주로 일반 업소 등에서 냉기를 순환시켜 저장되는 각종 식품 및 음료 등이 변질되지 않도록 보관하는 기기로서, 업소용 냉장고를 비롯하여 쇼케이스 등 다용도로 사용할 수 있도록 다양한 제품들이 개발되어 제시되고 있다.
통상적으로 사용되고 있는 종래의 쇼케이스 냉동고는, 전면이 개방형으로 된 직육면체의 형상으로 형성된 본체의 전면에는 도어가 장착되어 있고, 본체의 내부에는 식품저장실이 형성되어 있으며, 식품저장실의 상측에는 온도와 습도를 조절하는 컨트롤부가 설치되고 하측에는 기계실이 형성되어 있으며, 식품저장실의 내부 양 측벽에는 선반지지대가 장착되어 선반이 설치되어 있다.
기계실의 내부에는 냉매를 압축시키는 콤프레셔(압축기)를 비롯하여 상기 콤프레셔에서 압축된 냉매를 열교환시켜 액체상태의 냉매로 변환시켜 주는 응축기, 응축기의 열기를 식혀주는 응축기팬이 설치되어 있으며, 식품저장실의 상측에 설치되는 컨트롤부의 내측에는 응축기에서 공급되는 냉매를 식품저장실의 내부공기와 열교환하는 증발기 즉, 냉매관과, 냉매관의 냉기를 식품저장실로 송풍시키는 송풍팬이 설치되어 있다.
종래의 쇼케이스 냉동고로서는, 국내의 공개특허 공개번호 제10-1999-0070351호(히터기능을 겸비한 냉동, 냉장시스템), 등록특허 제10-0537936호(쇼케이스의 제상방법 및 제상장치), 특허등록 제10-1160360호(냉각장치), 공개특허 공개번호 제10-2010-0107656호(냉매처리장치)등이 알려져 있다.
종래의 냉동장치(냉동사이클)는, 증발기(12)에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인(20)을 거쳐 압축기(13)에 의해 온도와 압력을 높여주고, 실외에 설치되어 팬(구체적으로 도시하지 아니함)의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기(11)를 통과시키며, 응축기(11)를 통과한 냉매를 압축기(13)와 열교환석션라인(20)으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기(12)에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시키는 순환과정을 실행하게 된다.
통상적인 냉각방식을 갖는 쇼케이스 냉동고에서는 일반적으로 과냉을 유도하고 압축기 입구 냉매의 건도를 유지하며 입구냉매의 포화압력을 높여 압축기의 압축일을 줄이게 된다.
이를 위해 일반적인 쇼케이스 냉장고에서는 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)를 채용하지만, 외부기온의 온도변화와 쇼케이스 고내온도의 저하에 따라 SLHX(Suction Line Heat eXchanger)의 열교환량이 변화된다.
이에따라, 압축기 입구의 냉매온도가 지나치게 과열되어 압축기 소손의 원인이 되며, SLHX(Suction Line Heat eXchanger)의 열교환량의 증가에 따라 증발기로 유도되는 냉매의 건도가 증대되어 냉각능력이 저하되는 경우도 있다.
이들 쇼케이스 냉동고에 설치된 종래의 냉동장치(냉동사이클)를 첨부된 도면 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 열교환석션라인(20: SLHX: Suction Line Heat eXchanger)가 적용된 쇼케이스 냉동고의 냉동제어장치(10-3)를 보인다.
압축기(13)를 통해 가압된 고온고압의 기체냉매는 응축기(11)를 지나며 고온의 액상으로 변화된다. 이 고온의 액상냉매는 열교환석션라인(20: SLHX)의 모세관 영역으로 유입되어 팽창과 재응축을 이루며 팽창온도까지 감압되게 된다. 증발기(12)로 유입된 냉매는 일정량의 건도를 갖으며 증발기(12)에서 기화되어 압축기(13)의 흡입라인으로 유도된다. 이때, 열교환석션라인(20: SLHX)의 열교환으로 인하여 압축기(13)의 흡입냉매의 온도와 압력을 증대시켜 압축기(13)의 소요동력을 줄이게 된다.
그러나 압축기(13)로 유입되는 냉매의 온도는 외기온도에 의하여 변화되며, 압축기(13)로 유입되는 냉매의 유량은 증발온도에 따라 변화된다. 실외온도가 높을 경우 응축온도가 높아져 열교환석션라인(20: SLHX)에서 많은 열교환이 일어나 게되며, 이로 인하여 압축기(12)로 유입되는 냉매의 온도가 높아진다.
또한, 쇼케이스 냉장고(1)의 내부의 증발온도가 낮아짐에 따라 많은 팽창이 이루어지게 되며 이로 인하여 냉매의 유량의 감소 원인이 된다. 이로인해 유량이 감소되고 고온으로 유입되는 냉매를 압축하는 압축기의 과열이 이루어지며, 소손(압축기의 과열로 인한 압축기 구동부 코일의 열화로 인한 압축기 훼손)이 발생하는 경우가 많다.
또 실외온도가 낮고 냉장고 고내의 온도가 높을 경우(외기온도가 낮고 냉동기 초기 기동 시)에는 열교환석션라인(20: SLHX)에서의 열교환량이 작아 열교환석션라인(20: SLHX)의 역할이 낮으며, 이로 인해 열교환석션라인(20: SLHX)를 구성하기 위해 상대적으로 긴 모세관의 구성으로 인해 증발기로 유입되는 냉매의 온도가 과대하게 낮아지고, 건도가 과대하게 증대되어 증발열량이 낮아져 냉각열량이 손실되는 경우가 많아지게 된다.
특히, 일반적인 간접 냉각방식을 갖는 쇼케이스 냉동고 증발기(Evaporator)는 공기중에 함유된 수증기가 유입되어 적상이 생성되므로, 이러한 적상을 주기적으로 제거해야 냉동사이클의 안정적으로 작동하여 고장이 발생하지 않게 되는데, 이러한 냉동장치에서 증발기에 생성된 적상을 제거하는 방법에는 핫가스제상, 전기히터제상 방식을 별도로 설치하여 사용하고 있다.
또 일반적으로 종래의 슬러시 냉장고에서는 정교한 온도 제어를 한다고 할지라도 일정시간이 지나면 과냉각상태가 유지 되지 않아 일부분이 얼어버리는 현상이 발생하게되고, 이러한 현상은 과냉각의 목표값과 실제 냉장고에 설치된 센서값의 차이로 인해 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 개선된 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는 것이다.
본 발명은, 증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여 줄 수 있고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 하되, 상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 된 것을 특징으로 하는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 하여, 냉동사이클에서 발생하는 적상 현상을 제거(방지)할 수 있도록 된 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 종래에는 핫가스가 압축기(Compressor)에 굉장히 무려를 주어서 압축기의 수명을 단축시키는것에 반하여, 핫가스제상과 유사하면서도 냉동사이클측면에서는 종래의 핫가스방식과는 다른 방법으로 제상을 함으로써 사방밸브를 이용한 역사이클 제상방식을 사용할 경우 압축기에 전혀 무리가 가지 않도록 전용 콘트롤을 개발하여 제어하기 때문에 보다 냉동사이클 측면에서도 내구성이 향상되고 아주 짧은 시간에 제상을 할 수 있으며, 냉장고 내의 온도를 일정하게 유지(항온기능)시킬 수 있는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 과냉을 유도하고 압축기 입구 냉매의 건도를 유지하며 입구냉매의 포화압력을 높여 압축기의 압축일을 줄여 소비전력을 최대한 줄일 수 있으며, 이를 위해 슬러시 쇼케이스 냉동고에 SLHX(Suction Line Heat eXchanger), 즉 비단열 모세관을 채용하여 응축기(Condenser) 출구의 고온의 액과 증발기(Evaporator) 출구의 증발이 완료된 저온가스를 열교환 시켜줌으로써 과열도(Superheat)와 과냉각도(Subcooling)의 두 가지 효과를 동시에 제어함으로써 가장 이상적인 냉동사이클을 갖을 수 있으며, 더불어(이러한 이유로 인하여) 압축기의 압축일이 작아져서 쇼케이스 냉장고의 소비전력이 절약(줄어들게) 할 수 있도록 된 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 제공하려는데 있다.
본 발명의 상기 및 기타 목적은,
증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여 줄 수 있고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 된 것에 있어서;
상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)을 통해 증발기로 공급되도록 하여 상기 응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능을 수행하도록 된 것;을 특징으로 하는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고(1)에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고는,
증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여 줄 수 있고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 하되, 상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 된 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX)을 통해 증발기로 공급되도록 함으로써 응축기와 증발기가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하도록 하여, 냉동사이클에서 발생하는 적상 현상을 제거(방지)할 수 있다.
또 본 발명은, 종래에는 핫가스가 압축기(Compressor)에 굉장히 무려를 주어서 압축기의 수명을 단축시키는것에 반하여, 핫가스제상과 유사하면서도 냉동사이클측면에서는 종래의 핫가스방식과는 다른 방법으로 제상을 함으로써 사방밸브를 이용한 역사이클 제상방식을 사용할 경우 압축기에 전혀 무리가 가지 않도록 전용 콘트롤을 개발하여 제어하기 때문에 보다 냉동사이클 측면에서도 내구성이 향상되고 아주 짧은 시간에 제상을 할 수 있으며, 냉장고 내의 온도를 일정하게 유지(항온기능)시킬 수 있다.
또 본 발명은, 과냉을 유도하고 압축기 입구 냉매의 건도를 유지하며 입구냉매의 포화압력을 높여 압축기의 압축일을 줄여 소비전력을 최대한 줄일 수 있으며, 이를 위해 슬러시 쇼케이스 냉동고에 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger), 즉 비단열 모세관을 채용하여 응축기(Condenser) 출구의 고온의 액과 증발기(Evaporator) 출구의 증발이 완료된 저온가스를 열교환 시켜줌으로써 과열도(Superheat)와 과냉각도(Subcooling)의 두 가지 효과를 동시에 제어함으로써 가장 이상적인 냉동사이클을 갖을 수 있으며, 더불어(이러한 이유로 인하여) 압축기의 압축일이 작아져서 쇼케이스 냉장고의 소비전력을 절약(줄어들게) 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치가 설치된 쇼케이스 냉동고를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치를 설명하기 위한 쇼케이스 냉동고용 제어장치를 보인 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치를 보인 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치에 설치되는 열교환석션라인(SLHX:Suction Line Heat eXchanger)의 구조를 보인 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치를 발췌하여 보인 사시도.
도 6은 종래의 쇼케이스 냉동고에 통상적으로 설치되는 냉동제어장치를 보인 예시도.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부된 도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
첨부된 도면 도 1 내지 도 5는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치와 역사이클 제상장치(10-2)를 갖는 쇼케이스 냉동고(1)의 구체적인 실현 예를 보인 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)를 갖는 쇼케이스 냉동고(1)를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)를 설명하기 위한 쇼케이스 냉동고용 냉동제어장치(10-1)를 보인 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)의 예시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)에 설치되는 열교환석션라인(20: SLHX:Suction Line Heat eXchanger)의 구조를 보인 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)를 발췌하여 보인 사시도이다.
이하, 본 발명에 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)의 구성 및 작동관계를 설명하다.
먼저, 도 2에 예시된 쇼케이스 냉동고용 냉동제어장치(10-1)의 구성 및 작동관계를 설명한다.
증발기(12)에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인(20)을 거쳐 압축기(13)로 통과시켜 온도와 압력을 높여주고, 실외에 설치되어 팬(구체적으로 도시하지 아니함)의 작동에 의해 냉매기체의 열을 빼앗아 액체로 변화시키는 응축기(11)를 통과시키며, 응축기(11)를 통과한 냉매를 열교환석션라인(20)를 통과시켜 열교환시킨 후에 증발기(12)로 공급하는 순환과정을 실행하도록 하였다.
특히, 본 발명은 상기 열교환석션라인(20)과 압축기(14) 및 응축기(11)와의 사이에 사방밸브(20)를 설치하여 열교환석션라인(20)의 출구에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(20)를 거쳐 압축기(14)로 유입된 후에 다시 사방밸브(20)를 거쳐 응축기(11)로 공급된다.
초기에는 압축기(13)에서 토출된 고온고압의 가스상태의 냉매는 응축기(11)를 지나면서 냉각되어 고온 고압의 액체상태의 냉매로 되며, 도 4에 예시된 바와 같이 이루어진(구성된) 열교환석션라인(20)을 통과한다. 이때 응축기(11)에서 토출된 냉매는 열교환석션라인(20)의 절연피복(23)으로 피복된 흡입관(21)과 모세관(22)중에서 모세관(22)을 지나며 팽창온도까지 팽창되도록 감압되며, 도 4의 흡입관(21)과 열교환하여 냉매의 건도를 낮추게 된다.
T1과 T2는 각각 온도센서의 위치를 보인것으로서, 온도센서 T1과 T2의 보정값을 콘트롤러에서 제어하여 항온기능을 유지함으로서 과냉각상태가 만들어질 수 있다.
도 3과 도 5는 본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)의 예시도로서, 제상을 위하여 역사이클로 운전하는 것을 보인 예시도이다.
증발기(12)에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인(20)을 거쳐 압축기(13)에 의해 온도와 압력을 높여 주고, 실외에 설치되어 팬(구체적으로 도시하지 아니함)의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기(11)를 통과시키며, 응축기(11)를 통과한 냉매를 열교환석션라인(20)으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기(12)에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 순환시키도록 하되, 상기 증발기(12)에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(30:4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기(13)에 유입되고, 압축기(13)를 통과한 냉매기체가 사방밸브(30:4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(20: SLHX)으로 유입된 후에 응축기(11)로 공급된 후에 그 열교환석션라인(20: SLHX)을 통해 증발기(12)로 공급되도록 하였다.
이와 같이 실행함으로써, 응축기(11)와 증발기(12)가 서로 반대의 기능(응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능)을 수행(운전)하게 된다.
본 발명에 따른 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치(10-2)는, 핫가스를 바로 증발기(12)로 보내어 제상을 하는 핫가스제상 방식과 비슷하지만 역사이클제상은 사방밸브(30:4Way Valve)를 이용하여 냉동사이클을 반대로 운전하여 제상하는 방식이다.
역사이클 운전을 하기 위해서는 사방밸브(30)에 있는 솔레노이드밸브가 무리가 가지 않는 범위에서 압축기(13)의 압력을 조정할 필요가 있다.
이와 같이 압축기(13)의 압력을 조정하기 위해 콘트롤러에 의해 운전 딜레이 타임을 줌으로서 사방밸브(30)의 2개의 솔레노이드밸브가 압축기의 고압에 의해 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 도 3에 예시된 바와 같이 기존의 응축기(11)가 증발기(12)의 기능을 수행하고, 증발기(12)는 응축기(11)의 기능을 수행하도록 함으로써 냉동사이클에서 발생하는 적상을 제거할 수 있는 것이다.
본 발명은 기재된 구체적인 예에 대하여만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1: 쇼케이스 냉동고 10-1: 쇼케이스 냉동고용 냉동제어장치
10-2: 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치
11: 응축기 12: 증발기
13: 압축기 20: 역교환석션라인
21: 흡입관 22: 모세관
30: 사방밸브

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 증발기에 의해 냉각된 냉매기체를 열교환석션라인을 거쳐 압축기에 의해 온도와 압력을 높여 줄 수 있고, 실외에 설치되어 팬의 작동에 의해 냉매기체의 열을 뺏아 액체로 변화시키는 응축기를 통과시키며, 응축기를 통과한 냉매를 열교환석션라인으로 통과시켜 열교환된 후에 증발기에 의해 저온저압의 냉매기체로 변화시켜 증발기로 공급하여 순환시키도록 된 것에 있어서,
    상기 증발기에서 배출되는 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 일측 밸브를 통해 압축기에 유입되고, 압축기를 통과한 냉매기체가 사방밸브(4Way Valve)의 타측 밸브를 통해 열교환석션라인(SLHX)으로 유입된 후에 응축기로 공급된 후에 그 열교환석션라인(SLHX)을 통해 증발기로 공급되도록 하여, 상기 응축기는 증발기의 기능을 수행하고 증발기는 응축기의 기능을 수행하도록 된 것;을 특징으로 하는 사방밸브를 이용한 쇼케이스 냉동고용 역사이클 제상장치.
  3. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060065029A (ko) * 2004-12-09 2006-06-14 주식회사 대우일렉트로닉스 중간냉각기를 구비한 냉방사이클
KR20080001308A (ko) * 2006-06-29 2008-01-03 주식회사 대우일렉트로닉스 히트펌프 공기조화기의 제상운전 방법
KR102122250B1 (ko) * 2013-04-15 2020-06-12 엘지전자 주식회사 공기조화기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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