KR102066891B1 - 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템 - Google Patents

에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초기 동작시 고온재생기 내부에 잔존하는 희용액(희석 용액)을 빠르게 설정된 온도로 가열하여 짧은 시간 내에 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템은 고온재생기; 저온재생기; 응축기; 증발기 및; 흡수기를 포함하고, 상기 고온재생기는, 내부에 희용액이 저장되는 소정 크기의 본체; 상기 본체의 하부에 위치되는 소정 크기의 연소하우징; 상기 연소하우징의 내부에 설치되어 상기 본체 내부에 저장된 희용액을 가열하는 버너; 및 일단이 상기 연소하우징의 상부에 연결되고, 타단이 상기 본체의 내부를 사행상으로 통과하여 상기 본체의 상면에 연결되는 소정 길이의 배기관을 포함하며, 상기 연소하우징의 내부에는, 상기 버너를 통해 직접 가열되는 급속 가열배관이 구비되어, 상기 본체 내부에서 상기 고온열교환기를 통해 상기 저온재생기 쪽으로 중용액이 공급될 때, 상기 급속 가열배관을 통과하여 가열되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템{Energy-Saving Absorption Refrigeration System}
본 발명은 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축기를 사용하지 않고 흡수, 재생, 응축 및 증발시키는 사이클을 통해 냉매를 순환시키고, 이 과정에서 실내기를 순환하는 냉수와 냉매가 서로 열교환되도록 구성되는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 흡수식 냉동기는 가스 또는 연료를 열원으로 하고, 리튬브로마이드(LiBr) 수용액과 같은 흡수액을 이용하여 냉매를 흡수, 재생, 응축, 증발시키는 사이클로 구성되는 냉방장치이고, 최근에는 흡수식 냉동기의 열에너지 사용 효율을 향상시키거나, 또는 사용되는 전기에너지를 절약할 수 있는 에너지 절약형 흡수식 냉동기의 개발이 이루어지고 있다.
상기와 같은 목적의 종래기술로는 등록특허공보 제1045440호의 흡수액 재순환 기구를 구비하는 흡수식 냉온수기(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.
상기 특허문헌에 개시된 흡수식 냉온수기는 흡수액을 이용하여 냉매를 흡수, 재생, 응축, 증발하는 사이클을 수행하는 것으로, 흡수기, 고온재생기, 저온재생기, 응축기, 증발기를 포함하는 흡수식 냉동기 및 냉온수기로서, 저온재생기에서 농축된 농용액이, 흡수기에 들어가기 전에, 흡수기를 나와 고온재생기로 들어가는 희용액과 열교환하는 저온용액열교환기; 및 고온재생기에서 얻어진 중간용액이, 저온재생기로 들어가기 전에, 저온용액열교환기를 나와 고온재생기로 들어가는 희용액과 열교환하는 고온용액열교환기를 포함하고, 흡수기의 출구로부터 연장되어 저온용액열교환기에 연결된 희용액배관으로부터 희용액 재순환관을 분기하고, 분기된 희용액 재순환관은 저온용액열교환기의 출구로부터 흡수기로 연결되어 있는 농용액배관에 합류시키며, 희용액 재순환관 상에는 재순환 유량을 조절하기 위한 유량조정기가 설치되고, 희용액배관 상에는 흡수기 출구를 빠져나오는 희용액의 온도를 센싱하는 온도센서가 설치되며, 유량조정기 및 온도센서와 일련의 전기신호적인 연결 관계를 형성하고, 온도센서로부터 수취한 센싱 시그널을 전산처리하여 흡수기 출구를 나오는 희용액의 온도 값을 산출하고, 산출된 온도 값에 대응하는 희용액 재순환량을 산출하며, 산출된 희용액 재순환량에 기초하여 유량조정기의 개도를 제어하여 흡수기로 되돌리는 희용액의 재순환 유량을 조절하는 희용액 재순환제어모듈을 포함하는 흡수액 재순환 기구를 구비하여 구성된다.
그러나 상기 특허문헌에 개시된 흡수식 냉온수기는 흡수기를 통해 고온재생기로 공급되는 희용액의 온도를 검출하여 희용액의 온도에 따라 유량을 조절하고, 이를 통해 에너지를 절약하고자 하는 것이나, 이러한 경우에도 초기 구동시 고온재생기의 온도가 설정된 온도 이상이 되도록 가열되기까지 소정 시간 동안 사용자가 목표로 하는 냉방 성능을 발휘하지 못하는 구조적인 한계가 있다.
또한, 초기 구동시에는 희용액과 응축수 등을 순환시키기 위해 구동되는 펌프의 부하가 가중되어 펌프의 수명이 단축됨과 동시에 에너지의 사용효율이 떨어지는 문제가 있다.
따라서 흡수식 냉동기의 초기 구동시 고온재생기 내의 희용액 온도를 설정된 온도 이상으로 빠르게 가열하여 초기 구동 시간을 단축시킬 수 있도록 구조가 개선된 흡수식 냉동기의 개발이 요구된다.
KR 10-1045440 B1 (2011. 06. 23.) KR 10-0351044 B1 (2002. 08. 20.) KR 10-1342378 B1 (2013. 12. 09.) JP 1997-133426 A (1997. 05. 20.)
본 발명은 상기와 같은 종래의 흡수식 냉동 시스템이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 초기 동작시 고온재생기 내부에 잔존하는 희용액(희석 용액)을 빠르게 설정된 온도로 가열하여 짧은 시간 내에 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템을 제공하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템은, 희용액을 가열하여 중용액과 증기를 만드는 고온재생기; 상기 고온재생기를 통해 만들어진 증기가 고온열교환기를 통해 공급되는 중용액을 가열하여 농용액으로 만드는 저온재생기; 상기 저온재생기를 통과한 증기를 냉각수를 통해 냉각시키는 응축기; 상기 응축기를 통해 응축된 응축수가 공급되어 사용자측 냉수와 열교환되도록 하는 증발기 및; 상기 증발기를 통해 증발된 증기와 저온열교환기를 통해 공급되는 농용액을 혼합하여 희용액을 만드는 흡수기를 포함하고, 상기 고온재생기는, 내부에 희용액이 저장되는 소정 크기의 본체; 상기 본체의 하부에 위치되는 소정 크기의 연소하우징; 상기 연소하우징의 내부에 설치되어 상기 본체 내부에 저장된 희용액을 가열하는 버너; 및 일단이 상기 연소하우징의 상부에 연결되고, 타단이 상기 본체의 내부를 사행상으로 통과하여 상기 본체의 상면에 연결되는 소정 길이의 배기관을 포함하며, 상기 연소하우징의 내부에는, 상기 버너를 통해 직접 가열되는 급속 가열배관이 구비되어, 상기 본체 내부에서 상기 고온열교환기를 통해 상기 저온재생기 쪽으로 중용액이 공급될 때, 상기 급속 가열배관을 통과하여 가열되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명은 상기 급속 가열배관과 상기 고온열교환기를 연결하는 제1 중용액 공급배관 상에 온도감지센서가 설치되고, 상기 온도감지센서를 통해 감지되는 중용액의 온도가 설정된 온도보다 낮은 경우에는 중용액이 유로의 전환을 통해 상기 고온재생기의 내부로 재공급되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 중용액이 상기 고온재생기의 내부로 재공급되도록 유로가 전환될 때에 상기 고온재생기를 통해 만들어진 증기가 상기 저온재생기 쪽으로 공급되는 대신, 상기 고온재생기의 내부로 재공급되도록 유로가 전환되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
이에 더해 본 발명은 상기 고온재생기의 내부로 재공급되는 증기가 상기 본체의 내부 바닥 쪽으로 공급되어 희용액이 상기 증기를 통해 가열되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
그리고 본 발명은 상기 중용액이 상기 고온재생기의 내부로 재공급되도록 유로가 전환될 때에 상기 저온재생기, 상기 증발기 및 상기 흡수기 쪽에 설치되는 펌프의 동작이 정지된 상태가 유지되도록 전원이 차단되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 흡수식 냉동기의 초기 구동시 고온재생기에 저장된 희용액이 버너와 증기를 통해 설정된 희용액의 온도까지 빠르게 가열되므로 흡수식 냉동기의 최적 구동에 필요한 희용액의 온도까지 가열하는 데에 소요되는 시간이 단축되고, 그 결과 초기 구동시 버너로 공급되어 연소되는 연료의 사용량이 감소되므로 흡수식 냉동기의 에너지 사용 효율이 향상되는 장점이 있다.
또한, 고온재생기를 통해 희용액이 목표 온도까지 가열될 때, 다른 구성들에 설치된 펌프가 동작되지 않도록 전원이 차단되므로 펌프가 불필요하게 구동되어 전기에너지가 사용되거나 과부하로 인해 펌프의 사용 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템의 예를 보인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 고온재생기의 예를 보인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 급속 가열배관의 예를 보인 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템의 초기 구동시 밸브와 펌프의 동작이 제어되는 예를 보인 순서도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.
본 발명은 초기 동작시 고온재생기 내부에 잔존하는 희용액(희석 용액)을 빠르게 설정된 온도로 가열하여 짧은 시간 내에 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템을 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 고온재생기(10), 저온재생기(20), 응축기(30), 증발기(40) 및 흡수기(50)를 포함한다.
고온재생기(10)는 후술되는 흡수기(50)를 통해 공급되는 희용액을 가열하여 중용액과 증기를 만드는 구성이다.
이러한 고온재생기(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 원통 모양으로 형성되면서 내부에 소정량의 희용액이 저장되도록 소정 크기를 가지는 본체(11)와, 상기 본체(11)의 하부에 위치되는 소정 크기의 연소하우징(12)과, 상기 연소하우징(12)의 내부에 설치되어 본체(11) 내부에 저장된 희용액을 가열하는 버너(13) 및 일단이 연소하우징(12)의 상부에 연결되고 타단이 본체(11)의 내부를 사행상으로 통과하여 본체(11)의 상면에 연결되는 소정 길이의 배기관(14)을 포함한다.
이때 연소하우징(12)은 본체(11)에 비해 상대적으로 작은 지름을 가지는 원통 모양의 하우징으로 이루어지고, 이러한 연소하우징(12)의 상부가 본체(11)의 내측 바닥으로 소정 높이 돌출되도록 설치되며, 이러한 구조에 의해 연소하우징(12)에 설치되는 버너(13)를 통해 가열되는 본체(11)의 바닥 면적이 넓어져 본체(11) 내부에 저장된 희용액이 더욱 빠르게 가열될 수 있게 된다.
그리고 본체(11)의 상면 쪽에는 본체(11) 내부에서 희용액이 가열되어 증발되는 증기가 후술되는 저온재생기(20)를 통과하여 응축기(30)로 공급되도록 하는 증기 공급배관(L1)이 설치되고, 본체(11)의 저면 쪽에는 본체(11) 내부에서 희용액이 가열되어 변화된 중용액을 후술되는 저온재생기(20) 쪽으로 공급하기 위한 제1 중용액 공급배관(L2)이 연결된다.
이때 연소하우징(12)의 내측 상부 쪽에는 사행상의 유로를 가지는 급속 가열배관(L2')이 설치되어 일단이 본체(11)의 내측 바닥과 연통되고, 타단이 제1 중용액 공급배관(L2)과 연결된다.
이러한 급속 가열배관(L2')은 배관을 따라 제1 중용액 공급배관(L2) 쪽으로 흐르는 희용액(또는 중용액)을 버너(14)를 통해 가열하기 때문에 상대적으로 적은 유량을 버너(14)를 통해 가열하는 효과가 있고, 그 결과 초기 구동시 급속 가열배관(L2')을 따라 희용액이 흐르게 되면 본체(11)의 내부에서 많은 양의 희용액이 가열되는 것에 비해 상대적으로 빠르게 가열되게 된다.
여기서 급속 가열배관(L2')은 도 3에 도시된 바와 같이 서로 지름이 다른 나선 모양으로 권취된 배관으로 이루어질 수 있는데, 이에 의해 버너(13)에 급속 가열배관(L2')이 전체적으로 노출됨에 따라 더욱 고르게 가열되면서 급속 가열배관(L2')을 따라 흐르는 희용액이 더욱 쉽게 가열되게 된다.
또한, 급속 가열배관(L2')을 통과하여 가열되는 희용액은 저온재생기(20) 및 응축기(30) 쪽으로 공급되는 대신, 본체(11)의 내부로 재공급되도록 유로가 전환되어 본체(11) 내부에 저장된 희용액과 함께 전체적으로 재가열되도록 구성되는데, 이를 위해 제1 중용액 공급배관(L2) 상에는 후술되는 고온열교환기(HE)를 통해 희용액을 고온재생기(10)의 내부로 공급하는 제2 희용액 공급배관(L8)과 연결되는 연결배관(L2")이 설치되고, 제1 중용액 공급배관(L2)과 제2 희용액 공급배관(L8)에는 유로를 전환시키기 위한 제2, 3 밸브(V2, V3)가 각각 설치된다.
그리고 제1 중용액 공급배관(L2)과 급속 가열배관(L2')이 연결되는 부분에는 배관 내부의 희용액 온도를 감지하는 온도감지센서(TS)가 설치되고, 제1 중용액 공급배관(L2)과 제2 밸브(V2) 사이의 배관 상에는 희용액을 순환시키기 위한 제1 펌프(P1)가 설치된다.
이에 더해 희용액이 급속 가열배관(L2'), 제1 중용액 공급배관(L2), 연결배관(L2") 및 제2 희용액 공급배관(L8)을 따라 순환되면서 가열될 때, 희용액을 더욱 빠르고 효율적으로 가열하기 위해 증기 공급배관(L1) 상에 증기 재공급배관(L1')과 유로를 전환하기 위한 제1 밸브(V1)가 설치되고, 이에 의해 증기가 증기 재공급배관(L1')을 통해 본체(11)의 내부로 공급되어 증기의 고온에 의해 희용액이 더욱 가열되도록 구성된다.
이때 증기 재공급배관(L1')은 본체(11) 내부로 재공급되는 증기가 본체(11)의 바닥 내지 희용액이 저장된 수위를 기준으로 중간 부분으로 공급되도록 본체(11)의 내측 하부 쪽으로 연결되고, 이에 의해 증기의 열이 본체(11) 내부에 저장된 희용액에 쉽게 전달되게 된다.
상기와 같은 고온재생기(10)의 구성에 의해 초기 구동시 희용액이 급속 가열배관(L2')을 통해 가열된 다음 제1 중용액 공급배관(L2), 연결배관(L2") 및 제2 희용액 공급배관(L8)을 따라 본체(11) 내부로 재공급되는 상황이 반복되고, 이와 동시에 본체(11)의 내부에서 배출되는 증기가 희용액의 내부 쪽으로 공급되면서 본체(11) 내부에 저장된 희용액이 설정된 온도까지 전체적으로 빠르게 상승하게 된다.
그리고 온도감지센서(TS)를 통해 감지되는 희용액의 온도가 설정된 온도와 같거나 이상이 되면 제1, 2, 3 밸브(V1, V2, V3)를 제어하여 유로를 전환시키고, 이에 의해 희용액이 소정 온도로 가열되어 만들어진 중용액이 고온열교환기(HE)를 거쳐 제2 중용액 공급배관(L3)을 통해 저온재생기(20) 및 응축기(30) 쪽으로 공급되면서 흡수식 냉동 시스템이 정상 구동되게 된다.
저온재생기(20)는 증기 공급배관(L1)이 내부를 사행상으로 통과하도록 구성되어 고온재생기(10)에서 공급되는 중용액을 가열 증발시켜 농용액으로 만드는 구성이다.
이러한 저온재생기(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 중용액이 가열되어 증발되는 증기가 후술되는 응축기(30) 쪽으로 공급되어 냉각수 공급라인(L1)을 통해 공급되는 냉각수에 의해 냉각 응축되도록 구성되고, 농용액은 제1 농용액 공급배관(L4)을 통해 저온열교환기(LE)의 내부로 공급된다.
이때 제1 농용액 공급배관(L4) 상에는 농용액을 저온열교환기(LE)로 공급함과 동시에 저온열교환기(LE) 내부의 농용액을 제2 농용액 공급배관(L5)을 통해 후술되는 흡수기(50) 쪽으로 공급하기 위한 제3 펌프(P3)가 설치될 수 있다.
응축기(30)는 증기 공급배관(L1)과 저온재생기(20)를 통해 공급되는 증기를 냉각 응축시키는 구성이다.
이러한 응축기(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 내부를 사행상으로 흐르도록 냉각수 공급라인(1)이 설치되고, 이러한 냉각수 공급라인(1)에는 냉각수가 후술되는 흡수기(1)의 내부를 거쳐 냉각탑(도시하지 않음)을 순환하도록 유로가 설치된다.
그리고 응축기(30)의 내부에서 응축된 응축수는 응축수 공급배관(L6)을 통해 후술되는 증발기(40)의 내부로 공급된다.
증발기(40)는 응축기(30)로부터 공급되는 응축수를 냉수 공급라인(L2)을 통해 공급되는 냉수와 열교환시켜 증발시키는 구성이다.
이때 증발기(40)의 내부는 냉수 공급라인(2)을 통해 공급되는 냉수의 온도가 저온이라 하더라도 쉽게 증발되도록 진공상태를 이룬다.
그리고 증발기(40) 내부로 공급된 응축수가 냉수 공급라인(2)과 지속적으로 열교환될 수 있도록 증발기(40)의 저면과 응축수 공급배관(L6)을 연결하는 응축수 순환공급배관(L6')이 구비되고, 이러한 응축수 순환공급배관(L6') 상에는 응축수를 순환시키는 제4 펌프(V4)가 설치된다.
흡수기(50)는 제2 농용액 공급배관(L5)을 통해 공급되는 농용액에 증기를 혼합(흡수)시켜 희석시킴과 동시에 흡수열을 냉각수 공급라인(1)을 따라 흐르는 냉각수를 이용하여 냉각시키고, 이를 통해 희용액을 만드는 구성이다.
이러한 흡수기(50)의 내부에 소정량의 희용액이 저장된 다음 제1 희용액 공급배관(L7)을 통해 저온열교환기(LE) 쪽으로 공급되며, 이때 제1 희용액 공급배관(L7) 상에는 제2 펌프(P2)가 설치되어 공급되는 희용액의 유량이 조절된다.
한편, 고온열교환기(HE)는 흡수기(50)를 통해 고온재생기(10) 쪽으로 공급되는 희용액을 고온재생기(10)에서 저온재생기(20) 쪽으로 공급되는 중용액과 열교환시켜 가열(예열)하는 구성이고, 저온열교환기(LE)는 저온재생기(20)를 통해 흡수기(50) 쪽으로 공급되는 농용액을 흡수기(50)에서 고온열교환기(HE)를 통해 고온재생기(10) 쪽으로 공급되는 희용액과 열교환시켜 냉각하는 구성이다.
이하에서는 본 발명에 따른 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템이 초기 구동되는 예에 따라 설명한다.
도 4를 참조하면, 흡수식 냉동 시스템에 전원이 인가되어 초기 구동되면, 버너(13)에 연료가 공급되어 고온재생기(10)의 본체(11) 내부에 저장된 희용액이 가열되고, 제1 펌프(P1)에 전원이 인가되면서 급속 가열배관(L2'), 제1 중용액 공급배관(L2), 연결배관(L2") 및 제2 희용액 공급배관(L8)을 따라 희용액이 순환된다.
이때 제1, 2, 3 밸브(V1, V2, V3)는 제어부(도시하지 않음)의 제어를 통해 자동으로 제어되어 유로가 전환되고, 제2, 3, 4 펌프(P2, P3, P4) 및 냉각수 공급라인(1)과 냉수 공급라인(2)을 따라 냉각수와 냉수를 순환시키는 펌프(도시하지 않음)가 정지된 상태가 유지되도록 전원이 차단된다.
또한, 본체(11)에서 배출되는 증기는 증기 공급배관(L1)과 증기 재공급배관(L1')을 따라 본체(11)의 내측 하부 쪽으로 재공급된다.
이렇게 희용액이 순환되는 동안 온도감지센서(TS)를 통해 제1 중용액 공급배관(L2) 따라 흐르는 희용액의 온도가 감지되고, 이때 감지된 온도가 설정된 온도 미만인 경우에는 희용액의 순환이 유지되며, 설정된 온도 이상인 경우에는 희용액의 순환이 정지됨과 동시에 제1, 2, 3 밸브(V1, V2, V3)가 제어되어 제1 중용액 공급배관(L2)을 따라 중용액이 고온열교환기(HE), 저온재생기(20) 쪽으로 공급되도록 유로가 전환되고, 증기는 증기 공급배관(L1)을 따라 저온재생기(20), 응축기(30) 쪽으로 공급되도록 유로가 전환되면서 흡수식 냉동 시스템이 정상 구동된다.
한편, 위에서는 초기 구동시 제1 펌프(P1)에 전원이 인가되어 희용액이 순환되는 것으로 설명되었으나, 이와 달리 초기 구동시 소정 시간 경과된 다음 제1 펌프(P1)에 전원이 인가되도록 제어될 수 있고, 또 다르게는 소정 시간 간격을 두고 제1 펌프(P1)가 설정된 시간 동안 구동된 다음 정지됨을 반복하도록 제어될 수 있는데, 이에 의해 초기 구동시 제1 펌프(P1)를 구동시키기 위한 전기에너지가 절약된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 흡수식 냉동기의 초기 구동시 고온재생기에 저장된 희용액이 버너와 증기를 통해 설정된 희용액의 온도까지 빠르게 가열되므로 흡수식 냉동기의 최적 구동에 필요한 희용액의 온도까지 가열하는 데에 소요되는 시간이 단축되고, 이에 의해 초기 구동시 버너로 공급되어 연소되는 연료의 사용량이 감소된다.
또한, 고온재생기를 통해 희용액이 목표 온도까지 가열될 때, 다른 구성들에 설치된 펌프가 동작되지 않도록 전원이 차단되므로 펌프가 불필요하게 구동되어 전기에너지가 사용되거나 과부하로 인해 펌프의 사용 수명이 단축되는 것이 방지된다.
위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.
1: 냉각수 공급라인 2: 냉수 공급라인
10: 고온재생기 11: 본체
12: 연소하우징 13: 버너
14: 배기관 20: 저온재생기
30: 응축기 40: 증발기
50: 흡수기 51: 희용액
L1: 증기 공급배관 L1': 증기 재공급배관
L2: 제1 중용액 공급배관 L2': 급속 가열배관
L2": 연결배관 L3: 제2 중용액 공급배관
L4: 제1 농용액 공급배관 L5: 제2 농용액 공급배관
L6: 응축수 공급배관 L6': 응축수 순환공급배관
L7: 제1 희용액 공급배관 L8: 제2 희용액 공급배관
HE: 고온열교환기 LE: 저온열교환기
P1: 제1 펌프 P2: 제2 펌프
P3: 제3 펌프 P4: 제4 펌프
TS: 온도감지센서 V1: 제1 밸브
V2: 제2 밸브 V3: 제3 밸브

Claims (5)

  1. 희용액을 가열하여 중용액과 증기를 만드는 고온재생기(10);
    상기 고온재생기(10)를 통해 만들어진 증기가 고온열교환기(HE)를 통해 공급되는 중용액을 가열하여 농용액으로 만드는 저온재생기(20);
    상기 저온재생기(20)를 통과한 증기를 냉각수를 통해 냉각시키는 응축기(30);
    상기 응축기(30)를 통해 응축된 응축수가 공급되어 사용자측 냉수와 열교환되도록 하는 증발기(40); 및
    상기 증발기(40)를 통해 증발된 증기와 저온열교환기(LE)를 통해 공급되는 농용액을 혼합하여 희용액을 만드는 흡수기(50);
    를 포함하고,
    상기 고온재생기(10)는,
    내부에 희용액이 저장되는 소정 크기의 본체(11);
    상기 본체(11)의 하부에 위치되는 소정 크기의 연소하우징(12);
    상기 연소하우징(12)의 내부에 설치되어 상기 본체(11) 내부에 저장된 희용액을 가열하는 버너(13); 및
    일단이 상기 연소하우징(12)의 상부에 연결되고, 타단이 상기 본체(11)의 내부를 사행상으로 통과하여 상기 본체(11)의 상면에 연결되는 소정 길이의 배기관(14);
    을 포함하며,
    상기 연소하우징(12)의 내부에는,
    상기 버너(13)를 통해 직접 가열되는 급속 가열배관(L2')이 구비되어, 상기 본체(11) 내부에서 상기 고온열교환기(HE)를 통해 상기 저온재생기(20) 쪽으로 중용액이 공급될 때, 상기 급속 가열배관(L2')을 통과하여 가열되도록 구성되고,
    상기 급속 가열배관(L2')과 상기 고온열교환기(HE)를 연결하는 제1 중용액 공급배관(L2) 상에 온도감지센서(TS)가 설치되며,
    상기 온도감지센서(TS)를 통해 감지되는 중용액의 온도가 설정된 온도보다 낮은 경우에는 중용액이 유로의 전환을 통해 상기 고온재생기(10)의 내부로 재공급되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 중용액이 상기 고온재생기(10)의 내부로 재공급되도록 유로가 전환될 때에는,
    상기 고온재생기(10)를 통해 만들어진 증기가 상기 저온재생기(20) 쪽으로 공급되는 대신, 상기 고온재생기(10)의 내부로 재공급되도록 유로가 전환되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 고온재생기(10)의 내부로 재공급되는 증기는,
    상기 본체(11)의 내부 바닥 쪽으로 공급되어 희용액이 상기 증기를 통해 가열되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 중용액이 상기 고온재생기(10)의 내부로 재공급되도록 유로가 전환될 때에는,
    상기 저온재생기(20), 상기 증발기(40) 및 상기 흡수기(50) 쪽에 설치되는 펌프의 동작이 정지된 상태가 유지되도록 전원이 차단되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 흡수식 냉동 시스템.
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