KR102216485B1 - Refrigerating device - Google Patents
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Abstract
냉동실을 냉각시키는 냉동장치가 개시된다. 냉동장치는, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축 냉매를 열교환시켜 응축하는 응축기와, 상기 응축 냉매의 유량을 제어하는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매가 상기 냉동실 내의 공기로부터 열을 흡수하는 증발기와, 상기 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기, 및 압축기로의 냉매순환경로를 형성하는 냉매순환관을 포함하며, 상기 냉매순환관은, 상기 응축기의 응축 냉매를 상기 팽창밸브에 전달하는 제1냉매관과, 상기 증발기에서 열을 흡수한 냉매를 상기 압축기에 전달하는 제2냉매관을 포함하며, 상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관은 상기 제1냉매관의 응축 냉매와 상기 제2냉매관의 열 흡수 냉매가 열교환하도록 상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관 중 어느 하나가 다른 하나를 둘러싸도록 마련된다.Disclosed is a refrigeration apparatus for cooling a freezer compartment. The refrigeration apparatus includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for heat exchange of the compressed refrigerant to condense, an expansion valve for controlling a flow rate of the condensed refrigerant, and a refrigerant passing through the expansion valve absorbs heat from air in the freezing chamber. An evaporator, the compressor, the condenser, the expansion valve, the evaporator, and a refrigerant circulation pipe forming a refrigerant circulation path to the compressor, and the refrigerant circulation pipe includes a refrigerant condensed from the condenser to the expansion valve. And a second refrigerant pipe for transferring a refrigerant absorbing heat from the evaporator to the compressor, wherein the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe are condensed refrigerant of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe. One of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe is provided to surround the other so that the heat absorbing refrigerant of the second refrigerant pipe heats the heat.
Description
본 발명은 냉동 효율을 개선할 수 있는 산업용 냉동장치에 관한 것이다.The present invention relates to an industrial refrigeration apparatus capable of improving refrigeration efficiency.
산업용 냉동창고는 다양한 종류의 냉동 보관품을 종류별로 보관하기 위한 다수의 냉동실로 이루어지고, 다수의 냉동실 각각마다 냉동장치가 설치될 수 있다. 이와 같이, 냉동실마다 냉동장치를 설치하는 것은 과다한 설비비용과 관리비용이 소요된다. 따라서, 다수의 냉동실마다 증발기를 설치하고 외부에서 압축 및 응축된 냉매를 각 냉동실의 증발기에 공급하는 중앙제어 냉동장치가 적용되고 있다.Industrial freezing warehouses consist of a plurality of freezing chambers for storing various types of frozen storage products by type, and a freezing device may be installed in each of the plurality of freezing chambers. As described above, installing a refrigeration device for each freezing chamber requires excessive equipment and management costs. Accordingly, a centrally controlled refrigeration apparatus is applied in which an evaporator is installed in each of a plurality of freezing chambers and the refrigerant compressed and condensed from the outside is supplied to the evaporator of each freezing chamber.
그러나, 종래의 중앙제어 냉동장치는 다수 냉동실 각각의 증발기에 압축 및 응축된 냉매를 전달하는 경로가 길어 응축된 냉매의 효율이 줄어드는 문제가 있다. 또한, 종래의 중앙제어 냉동장치는 냉매전달 경로가 길어짐에 따라 냉매관의 부식이 발생하여 내구성이 줄어들고, 냉매관의 둘러싸는 단열재가 증가하여 비용이 증가하고, 배관설치 면적이 증가하여 미관을 해치는 문제가 있다.However, the conventional centrally controlled refrigeration apparatus has a problem in that the efficiency of the condensed refrigerant decreases due to a long path for transmitting the compressed and condensed refrigerant to the evaporators of each of the plurality of freezing chambers. In addition, as the refrigerant delivery path of the conventional central control refrigerant becomes longer, the durability of the refrigerant pipe is reduced, and the insulation material surrounding the refrigerant pipe increases, resulting in an increase in cost. there is a problem.
또한, 각 냉동실의 증발기는 수분을 포함한 보관품의 냉동으로 인해 반복된 열교환 시 성에가 집중되어 증발기의 효율이 매우 낮아지고, 이 성에를 제거하기 위해 상당한 관리 비용이 소요되는 문제가 있다.In addition, the evaporator of each freezer has a problem that frost is concentrated during repeated heat exchange due to freezing of stored items including moisture, so that the efficiency of the evaporator is very low, and considerable management costs are required to remove this frost.
본 발명의 목적은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 다수 냉동실을 냉동시킴에 있어 냉동 효율을 향상시킬 수 있는 냉동장치를 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to solve a conventional problem, and to provide a refrigeration apparatus capable of improving refrigeration efficiency in freezing a plurality of freezer compartments.
본 발명의 다른 목적은 냉매전달 경로가 길어지더라도 냉매관의 부식을 방지하여 내구성을 향상시키고, 냉매관의 둘러싸는 단열재의 소모를 줄여 비용을 절감하고, 배관설치 면적이 줄어들어 미관이 우수한 냉동장치를 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to improve durability by preventing corrosion of a refrigerant pipe even if the refrigerant delivery path is lengthened, to reduce cost by reducing the consumption of the insulation material surrounding the refrigerant pipe, and to reduce the pipe installation area to provide excellent aesthetics. Is to provide.
본 발명의 또 다른 목적은 냉동실의 증발기에 성에가 발생하는 것을 최소화할 뿐만 아니라 냉동실의 수분 관리를 효과저긍로 수행할 수 있는 냉동장치를 제공하는 데에 있다. Another object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus capable of effectively managing moisture in the freezing chamber as well as minimizing the occurrence of frost in the evaporator of the freezing chamber.
상술한 과제를 달성하기 위한 냉동장치가 제공된다. 냉동장치는, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축 냉매를 열교환시켜 응축하는 응축기와, 상기 응축 냉매의 유량을 제어하는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매가 상기 냉동실 내의 공기로부터 열을 흡수하는 증발기와, 상기 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기, 및 압축기로의 냉매순환경로를 형성하는 냉매순환관을 포함하며, 상기 냉매순환관은, 상기 응축기의 응축 냉매를 상기 팽창밸브에 전달하는 제1냉매관과, 상기 증발기에서 열을 흡수한 냉매를 상기 압축기에 전달하는 제2냉매관을 포함하며, 상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관은 상기 제1냉매관의 응축 냉매와 상기 제2냉매관의 열 흡수 냉매가 열교환하도록 상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관 중 어느 하나가 다른 하나를 둘러싸도록 마련된다.A refrigeration apparatus for achieving the above-described problem is provided. The refrigeration apparatus includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for heat exchange of the compressed refrigerant to condense, an expansion valve for controlling a flow rate of the condensed refrigerant, and a refrigerant passing through the expansion valve absorbs heat from air in the freezing chamber. An evaporator, the compressor, the condenser, the expansion valve, the evaporator, and a refrigerant circulation pipe forming a refrigerant circulation path to the compressor, and the refrigerant circulation pipe includes a refrigerant condensed from the condenser to the expansion valve. And a second refrigerant pipe for transferring a refrigerant absorbing heat from the evaporator to the compressor, wherein the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe are condensed refrigerant of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe. One of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe is provided to surround the other so that the heat absorbing refrigerant of the second refrigerant pipe heats the heat.
상기 냉동실은 상기 팽창밸브와 상기 증발기가 각각 마련된 복수의 냉동실을 포함하며, 상기 제1냉매관은 상기 복수 냉동실의 각 팽창밸브별로 상기 응축 냉매를 전달하는 복수의 분배관을 포함할 수 있다.The freezing chamber includes a plurality of freezing chambers each provided with the expansion valve and the evaporator, and the first refrigerant pipe may include a plurality of distribution pipes for transmitting the condensed refrigerant to each expansion valve of the plurality of freezing chambers.
상기 복수의 분배관에 상기 응축 냉매를 분배하는 냉매분배부를 더 포함할 수 있다.A refrigerant distribution unit for distributing the condensed refrigerant to the plurality of distribution pipes may be further included.
상기 제2냉매관은 내부에 벌집모양의 단면을 가지며 상기 복수의 분배관을 지지하는 관지지부재를 포함할 수 있다.The second refrigerant pipe may include a tube support member having a honeycomb-shaped cross section therein and supporting the plurality of distribution pipes.
상기 증발기에서 배출되는 기체상 냉매를 상기 압축기로 전달하는 바이패스냉매관을 더 포함할 수 있다.It may further include a bypass refrigerant pipe for transferring the gaseous refrigerant discharged from the evaporator to the compressor.
본 발명에 따른 냉동장치는 압축기와 응축에서 압축 및 응축된 냉매를 다수 냉동실의 각 증발기에 이동시킬 때 각 냉동실의 증발기에서 열교환한 냉매로부터 열교환을 수행함으로써 압축 효율 및 증발효율을 향상시킬 수 있다.The refrigeration apparatus according to the present invention can improve compression efficiency and evaporation efficiency by performing heat exchange from the refrigerant heat-exchanged in the evaporators of each freezer when moving the refrigerant compressed and condensed in the compressor and condensation to each evaporator of a plurality of freezing chambers.
또한, 본 발명의 냉동장치는 냉매전달 경로가 적용되는 냉매관이 길어지더라도 노출에 의한 냉매관의 부식을 방지하여 내구성을 향상시키고, 냉매관의 둘러싸는 단열재의 소모를 줄여 비용을 절감하고, 배관설치 면적을 줄여 미관을 해치지 않을 수 있다.In addition, the refrigeration apparatus of the present invention improves durability by preventing corrosion of the refrigerant pipe due to exposure even if the refrigerant pipe to which the refrigerant delivery path is applied is lengthened, and reduces cost by reducing the consumption of the heat insulating material surrounding the refrigerant pipe. By reducing the installation area of the pipe, it can not spoil the aesthetics.
또한, 본 발명의 냉동장치는 냉동실의 증발기를 기준으로 순환하는 공기로부터 수분을 흡수하는 증발시키는 복수의 습기처리부를 구비하여, 다수 습기처리부 중 일부를 제습모드와 나머지를 가습모드로 운영함으로써 상시적으로 냉동실의 습도를 조절할 수 있다. 결과적으로, 냉동실의 증발기는 사전 습기처리로 성에를 제거할 수 있을 뿐아니라 냉동실에서 요구하는 습도를 유지하여 보관품의 품질을 유지할 수 있다.In addition, the refrigeration apparatus of the present invention includes a plurality of moisture treatment units that evaporate to absorb moisture from the circulating air based on the evaporator of the freezer, and operate some of the moisture treatment units in a dehumidification mode and the rest in a humidification mode. You can control the humidity of the freezer. As a result, the evaporator of the freezer can not only remove frost by pre-moistening, but also maintain the humidity required in the freezer to maintain the quality of the stored product.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉동장치의 구성을 나타내는 도,
도 2는 도 1의 냉매분배기를 나타내는 도,
도 3은 도 1의 냉매순환관의 단면도,
도 4는 도 1의 제1냉동실(2-1)을 나타내는 도,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 냉동장치의 구성을 나타내는 도,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 제1냉동실을 나타낸 도,
도 7은 도 6의 습기처리부의 단면을 나타내는 도, 및
도 8은 도 6의 수분처리유닛의 구조를 나타내는 분해도이다. 1 is a view showing the configuration of a refrigeration apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing the refrigerant distributor of FIG. 1;
3 is a cross-sectional view of the refrigerant circulation pipe of FIG. 1;
4 is a diagram showing the first freezing chamber 2-1 of FIG. 1;
5 is a view showing the configuration of a refrigeration apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a view showing a first freezing chamber according to a third embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing a cross section of the moisture treatment unit of FIG. 6, and
8 is an exploded view showing the structure of the water treatment unit of FIG. 6.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 관해 상세히 설명한다. 이하 실시예들의 설명에서는 첨부된 도면들에 기재된 사항들을 참조하는 바, 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the embodiments, matters described in the accompanying drawings are referred to, and the same reference numerals or reference numerals in each drawing indicate components that perform substantially the same function.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 산업용 냉동장치(1)의 구성을 나타내는 도이다. 산업용 냉동장치(1)는 냉매을 압축, 응축, 및 팽창시켜 냉동실(2)을 냉각시킬 수 있다. 냉동실(2)은 여러 종류의 보관품을 저장하는 다수, 예를 들면 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4)로 이루어질 수 있다. 냉동실(2)에 저장되는 보관물품은 다양한 온도 및/또는 습도 조건을 요구할 수 있다. 따라서, 냉동장치(1)는 보관품의 관리를 위해 온도 및/또는 습도를 감지할 수 있는 센서 및 감지된 데이터를 이용하여 냉동장치(1)의 각 부품들을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.1 is a diagram showing the configuration of an
냉동장치(1)는 기체상 냉매를 고압으로 압축하는 압축기(10), 고압의 기체상 냉매를 열교환시켜 고압의 액체상 냉매로 응축하는 응축기(20), 액체상 고압 냉매를 일시로 저장하는 수액기(30), 고압의 액체상 냉매의 유량을 제어하도록 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4)에 각각 마련된 제1 내지 제4팽창밸브(40-1~40-4), 및 제1 내지 제4팽창밸브(40-1~40-4)를 통해 공급된 고압의 액체상 냉매를 저압의 기체상 냉매로 변화시켜 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4) 내부의 열을 흡수하는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)를 포함할 수 있다.The
냉동장치(1)는 압축기(10), 응축기(20), 수액기(30), 팽창밸브(40), 증발기(50), 압축기(10)의 냉매순환경로를 형성하는 냉매순환관(60)를 포함할 수 있다.The
냉매순환관(60)은 수액기(30)에서 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)의 각 팽창밸브(40-1~40-4)로 고압 냉매를 전달하는 제1냉매관(62) 및 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4)의 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)에서 열을 흡수한 저압의 기체상 냉매를 압축기(10)로 전달하는 제2냉매관(64)을 포함할 수 있다. 제1냉매관(62)은 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4)에 대응하는 제1 내지 제4분배관(62-1~62-4)을 포함할 수 있다. 물론, 제1냉매관(62)은 단일의 파이프로 형성되어 제1 내지 제4냉동실(2-1~2-4)에서 분기될 수도 있다. 제2냉매관(64)은 단일 파이프로서 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)와 압축기(10) 그리고 수액기(30) 사이의 일정 구간에서 제1냉매관(62)을 수용할 수 있다. The
냉매순환관(60)은 제1냉매관(62)과 제2냉매관(64)이 중첩되는 위치에 냉매분배기(68)를 포함할 수 있다. 냉매분배기(68)는 수액기(30)에서 공급되는 액체상 냉매를 제1 내지 제4분배관(62-1~62-4)으로 분배하여 공급할 수 있다.The
도 1에 나타낸 바와 같이, 제1냉매관(62)은 수액기(30)로부터 제1 내지 제4팽창밸브(40-1~40-4)로 연장할 때에 일정 구간에서 제2냉매관(64)으로 둘러싸일 수 있다. 즉, 냉매순환관(60)은 제1냉매관(62)을 내관으로 하고 제2냉매관(64)을 외관으로 하는 이중관 형태를 가질 수 있다. 결과적으로, 제1 내지 제4팽창밸브(40-1~40-4)로 향하는 제1냉매관(62)의 고압의 액체상 냉매는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4) 각각으로부터 압축기(10)로 향하는 제2냉매관(64)의 저압의 기체상 냉매로 열을 전달할 수 있다.As shown in FIG. 1, when the
다른 실시예로서, 냉매순환관(60)은 제1냉매관(62)을 외관으로 하고 제2냉매관(64)을 내관으로 하는 이중관 형태를 가질 수 있다.As another embodiment, the
냉동실(2)은 보관품을 보관하기 위해 저온 환경을 유지하기 때문에 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)를 통과한 기체상의 열 흡수 냉매도 여전히 저온 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)를 통과한 기체상 냉매는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)로 유입되는 액체상 냉매로부터 열을 흡수할 수 있다. 결과적으로, 압축기(10)는 유입되는 기체상 냉매가 내부의 제1냉매관(62)의 액체상 냉매로부터 열을 흡수함으로써 압축효율을 높일 수 있다.Since the
또한, 수액기(30)로부터 제1 내지 제4팽창밸브(40-1~40-4)로 이동하는 제1냉매관(62)의 액체상 냉매는 둘러싸는 제2냉매관(64)의 기체상 냉매로 열을 전달함으로써 불응축성 가스를 제거할 수 있다.In addition, the liquid refrigerant of the first
도 2는 도 1의 냉매분배기(68)를 나타내는 도면이다. 2 is a view showing the
냉매분배기(68)는 내부에 수액기(30)에서 유입되는 액체상 냉매를 저장하는 냉매저장부(682)를 포함할 수 있다. 냉매저장부(682)는 제2냉매관(64) 내에 수용될 수 있다. 이때, 냉매저장부(682)는 제2냉매관(64)을 흐르는 기체상 냉매가 압축기(10)으로 원활하게 전달될 수 있도록 제2냉매관(64)에 소정의 공간 이격될 필요가 있다. 물론, 냉매저장부(682)는 제2냉매관(64)의 외측에 마련될 수도 있다. The
냉매저장부(682)는 수액기(30)와의 사이에 제3냉매관(63)이 연결되어 액체상 냉매가 유입될 수 있다. 이와 같이 유입된 액체상 냉매는 제1 내지 제4분배관(62-1~62-4)으로 분배되어 배출될 수 있다. The
냉매분배기(68)는 액체상 냉매의 분배를 위한 펌프를 더 포함할 수도 있다.The
제2냉매관(64)은 단일 파이프의 제4냉매관(65)에 연결될 수 있다. 제4냉매관(65)은 제2냉매관(64)으로부터 열을 흡수한 기체상 냉매를 압축기(10)로 전달할 수 있다.The second
냉매분배기(68)는 불응축가스를 제거하기 위한 수액기(30)의 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 수액기(30)는 생략될 수도 있다. 반대로, 수액기(30)가 냉매분배기(68)의 기능을 수행할 수도 있다. The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉매순환관(60)의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a
냉매순환관(60)은 제1 내지 제4분배관(62-1~62-4), 단일 파이프의 제2냉매관(64), 및 제2냉매관(64)에 채워진 다수의 벌집형 관지지부재(66)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4분배관(62-1~62-4)은 제2냉매관(64) 내에서 관지지부재(66)에 의해 지지되어 될 수 있다.The
제2냉매관(64)을 지나는 기체상 냉매는 벌집형 관지지부재(66)의 관통공간을 통과할 수 있다. 이때, 기체상 냉매는 제1 내지 제4(62-1~62-4) 및 관지지부재(66)를 통해 각 분배관(62-1~62-4)에 흐르는 액체상 냉매로부터 열을 효과적으로 흡수할 수 있다. 벌집형 관지지부재(66)는 넓은 단면적을 갖기 때문에 열흡수 및 열전달 효율이 좋고 각 분배관(62-1~62-4)을 효과적으로 지지할 수 있다. The gaseous refrigerant passing through the second
도 4는 도 1의 제1냉동실(2-1)을 나타내는 도면이다. 제2 내지 제4냉동실(2-2~2-4)는 제1냉동실(2-1)과 동일하므로 설명을 생략한다.4 is a diagram showing the first freezing chamber 2-1 of FIG. 1. Since the second to fourth freezing chambers 2-2 to 2-4 are the same as the first freezing chamber 2-1, a description thereof will be omitted.
도시된 바와 같이, 제2냉매관(64)으로부터 분기된 제1분배관(62)은 제1팽창밸브(40-1)에 연결될 수 있다. 제1분배관(62)은 제1냉동실(2-1)의 온도에 따라 냉매를 차단 또는 통과시키도록 제어하는 솔레노이드밸브(42-1) 및 솔레노이드밸브(42-1)에 전후에 마련된 스톱밸브(44-1)를 포함할 수 있다. As shown, the
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 냉동장치(1)의 구성을 나타내는 도이다. 냉동장치(1)는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)에서 배출되는 기체상 냉매가 흐르는 제2냉매관(64)과 별도로 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)로부터 배출되는 기체상 냉매를 압축기(10)로 전달하는 바이패스냉매관(70)을 더 포함할 수 있다. 바이패스냉매관(70)은 제2냉매관(64)의 외면을 따라 함께 묶여 연장할 수 있다.5 is a diagram showing the configuration of a
냉동장치(1)는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)에 연결된 제2냉매관(64)과 바이패스냉매관(70)을 연결하는 제1 내지 제4연결관(69-1~69-4)을 포함할 수 있다. 냉동장치(1)는 각 연결관(69-1~69-4)과 제2냉매관(64) 연결부분에는 제1 내지 제4선택밸브(46-1~46-4)가 마련되어 있다. 제1 내지 제4선택밸브(46-1~46-4)는 제1 내지 제4증발기(50-1~50-4)에서 배출된 기체상 냉매를 제2냉매관(64)과 바이패스냉매관(70) 중 하나를 선택하여 흐르도록 할 수 있다.The
다수의 냉동실은 모두 0도 이하의 저온으로만 관리되는 않을 수 있다. 예를 들면, 특정 보관품은 냉동관리가 아닌 0도 이상의 냉장관리가 요구될 수 있다. 또한, 특정 냉동실은 보관품의 출납이 빈번하여 높은 온도 상태를 상당기간 유지할 수도 있다. 이러한 냉동실의 경우, 증발기를 통해 배출되는 기체상 냉매는 증발기로 유입되는 액체상 냉매보다 높은 온도를 가질 수 있다. 결과적으로, 제1냉매관(62)과 제2냉매관(64)의 중첩은 오히려 역효과를 초래할 수도 있다.Many freezers may not all be managed at low temperatures below 0 degrees Celsius. For example, certain storage items may require refrigeration management of zero degrees or more, not freezing management. In addition, certain freezer compartments may maintain a high temperature condition for a considerable period of time because storage items are frequently put in and out. In the case of such a freezing chamber, the gaseous refrigerant discharged through the evaporator may have a higher temperature than the liquid refrigerant introduced into the evaporator. As a result, overlapping of the first
바이패스냉매관(70)은 증발기를 통해 배출되는 기체상 냉매가 증발기로 유입되는 액체상 냉매보다 온도가 높을 때 제2냉매관(64)으로 들어가는 것을 차단하고 바이패스냉매관(70)으로 흐르도록 제어할 수 있다.The
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 제1냉동실(2-1)을 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 제1냉동실(2-1)은 제1팽창밸브(40-1) 및 증발기(50-1)가 마련되어 있다. 제1냉동실(2-1)은 공기냉각경로(80,90,95)를 포함할 수 있다. 공기냉각경로(80,90,95)는 제1증발기(50-1)로 공기를 흡입하는 흡입부(80), 제1증발기(50-1)가 마련된 냉각부(90) 및 냉각부(90)에서 냉각된 공기를 배출하는 배출부(95)를 포함할 수 있다. 도 6의 구조는 제2 내지 제4냉동실(2-2~2-4)에도 동일하게 적용할 수 있다.6 is a diagram showing a first freezing chamber 2-1 according to a third embodiment of the present invention. As shown, the first freezing chamber 2-1 is provided with a first expansion valve 40-1 and an evaporator 50-1. The first freezing chamber 2-1 may include
흡입부(80)는 공기를 흡입하는 흡입팬(81), 흡입된 공기가 통과하도록 병렬 배열된 한 쌍의 습기처리부(82), 및 습기배출부(83)를 포함할 수 있다.The
흡입팬(81)은 제1냉동실(2-1) 내부의 공기를 강제로 흡입하여 한 쌍의 습기처리부(82)에 공급할 수 있다.The
한 쌍의 습기처리부(82)는 각각 내부에 서로 공간을 두고 이격되게 배치된 다수의 습기처리유닛(도 8의 823)들을 포함할 수 있다. 한 쌍의 습기처리부(82) 중 하나는 흡입팬(81)에서 공급된 공기가 통과하여 습기를 흡수하는 제습모드로 동작하고, 다른 하나는 제습모드에서 흡수된 습기를 가열하여 제1냉동실(2-1)로 배출하는 가습모드로 동작할 수 있다. 이때, 한 쌍의 습기처리부(82)는 동시에 제습모드로 동작하다가 하나 또는 2개 모두 가습모드로 동작시킬 수도 있다.The pair of
본 발명의 실시예에 따른 냉동장치(1)는 습기처리부(82)를 하나만 마련하여 제스모드와 가습모드를 교번으로 동작시킬 수도 있다. 또한, 냉동장치(1)는 3개 이상의 습기처리부(82)를 마련하여 일부는 제스모드로, 나머지는 가습모드를 동작시킬 수도 있다. The
습기배출부(83)는 각 습기처리부(82)에 마련되어 흡수된 수분을 외부로 배출할 수 있다. 이와 같이 수분의 배출은 습기처리부(82)의 수분 흡수 능력을 복귀시키고 제1냉동실(2-1)에 보관되는 보관품의 수분을 유지할 수 있게 할 수 있다.The
냉각부(90)는 제1증발기(50-1)가 마련되어 흡입된 공기로부터 저압의 기체상 냉매가 열을 흡수하여 공기를 냉각시킬 수 있다.The cooling
배출부(95)는 냉각부(90)에서 냉각된 공기를 소정의 압력으로 제1냉동실(2-1)로 배출할 수 있다. 이때, 소정 압력으로 배출되는 냉각된 공기는 습기처리부(82)의 가습모드에서 배출되는 수증기를 혼합하여 배출될 수 있다.The
이와 같이, 습기처리부(82)의 제습모드 동작은 증발기(50-1)로 전달되는 흡입 공기에 포함된 습기를 사전에 처리함으로써 증발기(50-1)의 효율에 악영향을 미치는 성에의 발생을 원천적으로 차단할 수 있다. 또한, 특정 보관품은 적정한 수분 관리가 요구되는 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 일방적으로 제습모드로만 동작시키면 보관품이 필요 이상으로 건조되어 물품의 품질을 손상시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 습기처리부(82)는 흡수한 수분을 증발시켜 제1냉동실(2-1)에 배출함으로써 보관품의 수분을 적절하게 관리할 수 있다.In this way, the dehumidification mode operation of the
도 7은 도 6의 습기처리부(82)의 단면을 나타내는 도이고, 도 8은 도 6의 수분처리유닛(823)의 구조를 나타내는 분해도이다. 도시한 바와 같이, 습기처리부(82)는 흡입되는 공기가 들어오는 입구에 마련된 제1게이트(821), 수분이 흡수된 공기가 나가는 출구에 마련된 제2게이트(822) 및 제1 및 제2게이트(821,822) 사이의 경로 상에 마련되어 통과하는 공기의 수분을 흡수하는 수분처리유닛(823)을 포함할 수 있다.7 is a diagram showing a cross section of the
제1 및 제2게이트(821, 822)는 습기처리부(82)가 제습모드로 동작할 때에 모두 개방되고, 가습모드로 동작할 때에 모두 폐쇄될 수 있다.The first and
수분처리유닛(823)은 도 8에 나타낸 바와 같이, 열을 발산하는 히터(832), 히터(832)를 둘러싸는 내화층(834) 및 내화층(834)을 둘러싸는 습기흡수층(836)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 8, the
내화층(834)은 제1내화층(834-1) 및 제2내화층(834-2)로 이루어질 수 있다. 제1내화층(834-1) 및 제2내화층(834-2)은 서로 마주보는 면에 히터(832)를 삽입하는 히터삽입홈(8344)을 포함할 수 있다.The fireproof layer 834 may include a first fireproof layer 834-1 and a second fireproof layer 834-2. The first fire resistant layer 834-1 and the second fire resistant layer 834-2 may include
내화층(834)은 열에 강한 예를 들면 퍼라이트(pearlite)와 같은 재료로 이루어질 수 있다. 퍼라이트는 726°C에서 오스테나이트가 페라이트와 시멘타이트의 층상의 공석정이다.The fireproof layer 834 may be made of a material that is resistant to heat, such as pearlite. Perlite is a layered eutectoid crystal of austenite ferrite and cementite at 726°C.
습기흡수층(836)은 습기를 흡수하기 위한 무수한 다공을 가지며 내구성이 우수한 예를 들면 제올라이트로 이루어질 수 있다. 습기흡수층(836)에 흡수된 수분은 히터(832)의 가열에 의해 일부는 수증기로 증발하고 일부는 물로 변환될 수 있다.The moisture-absorbing layer 836 may be made of, for example, zeolite having numerous pores for absorbing moisture and having excellent durability. Moisture absorbed by the moisture absorption layer 836 may be partially evaporated to water vapor and partially converted to water by heating of the
습기처리부(82)의 상부, 즉 수분처리유닛(823)의 상부에는 수증기 점유공간(824)이 마련될 수 있다. 습기처리부(82)의 하부, 즉 수분처리유닛(823)의 하부에는 물을 저장하는 물점유공간(825)이 마련될 수 있다. 따라서, 수분처리유닛(823)에서 처리된 수증기는 수증기 점유공간(824)로 올라가고, 수분처리유닛(823)에서 처리된 물은 물점유공간(825)에 떨어질 수 있다.A steam occupied space 824 may be provided above the
습기배출부(83)는 물점유공간(825)의 물을 배출하는 물배출밸브(831) 및 수증기 점유공간(824)의 수증기를 외부로 배출하도록 마련된 수증기배출밸브(832)를 포함할 수 있다.The
물배출밸브(831)는 외부에 마련된 물저장용기(833)로 물을 배출할 수 있다. 물저장용기(833)는 제1냉동실(2-1) 내부의 온도 조건에 따라 얼음이나 물을 저장할 수 있다. 물저장용기(833)는 주기적으로 교체하여 내부의 얼음이나 물을 제거할 필요가 있다.The
증발기(50-1)를 통과하여 배출되는 공기는 흡입팬(도 6의 81)에 의해 소정의 압력으로 배출되고, 수증기배출밸브(832)에서 배출되는 수증기를 함께 혼합하여 제1냉동실(2-1) 내부로 퍼져 나가게 할 수 있다.The air discharged through the evaporator 50-1 is discharged at a predetermined pressure by a suction fan (81 in FIG. 6), and the steam discharged from the
물배출밸브(831)의 동작은 제1냉동실(2-1)의 습도 조건을 만족할 때까지 동작시키지 않는다. 즉, 제1냉동실(2-1)의 습도 조건을 만족하기 전까지는 수증기배출밸브(832)만을 동작시킬 수 있다.The operation of the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is generally used in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Various modifications can be implemented by those with knowledge of, of course, these modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
1: 냉동장치
2, 2-1~2-4: 냉동실
10: 압축기
20: 응축기
30: 수액기
40-1~40-2: 팽창밸브
50-1~50-4: 증발기
60: 냉매순환관
62:제1냉매관
62-1~62-4: 냉매분배관
64: 제2냉매관
70: 바이패스냉매관
80: 흡입부
81: 흡입팬
82: 습기처리부
821: 제1게이트
822: 제2게이트
823: 습기처리유닛
8232: 히터
8234: 내화층
8236: 습기흡수층
83: 습기배출부
90: 냉각부
95: 배출부1: freezer
2, 2-1~2-4: freezer
10: compressor
20: condenser
30: receiver
40-1~40-2: Expansion valve
50-1~50-4: evaporator
60: refrigerant circulation pipe
62: first refrigerant pipe
62-1~62-4: Refrigerant distribution pipe
64: second refrigerant pipe
70: bypass refrigerant pipe
80: suction unit
81: suction fan
82: moisture treatment unit
821: first gate
822: second gate
823: moisture treatment unit
8232: heater
8234: fireproof layer
8236: moisture absorption layer
83: moisture discharge unit
90: cooling unit
95: discharge unit
Claims (5)
냉매를 압축하는 압축기와;
압축 냉매를 열교환시켜 응축하는 응축기와;
응축 냉매의 유량을 제어하는 팽창밸브와;
상기 팽창밸브를 통과한 냉매가 상기 냉동실 내의 공기로부터 열을 흡수하는 증발기와;
상기 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기, 및 압축기로의 냉매순환경로를 형성하는 냉매순환관을 포함하며,
상기 냉매순환관은,
상기 응축기의 응축 냉매를 상기 팽창밸브에 전달하는 제1냉매관과;
상기 증발기에서 열을 흡수한 냉매를 상기 압축기에 전달하는 제2냉매관을 포함하며,
상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관은 상기 제1냉매관의 응축 냉매와 상기 제2냉매관의 열 흡수 냉매가 열교환하도록 상기 제1냉매관과 상기 제2냉매관 중 어느 하나가 다른 하나를 둘러싸도록 마련되며,
상기 증발기에서 배출되는 기체상 냉매를 상기 압축기로 전달하는 바이패스냉매관을 더 포함하며,
상기 증발기를 통해 배출되는 기체상 냉매가 상기 증발기로 유입되는 액체상 냉매보다 온도가 높을 때 상기 제2냉매관으로 들어가는 것을 차단하고 상기 바이패스냉매관으로 흐르도록 제어하는 냉동장치.In a refrigeration apparatus for cooling a freezer compartment,
A compressor for compressing a refrigerant;
A condenser that heats and condenses the compressed refrigerant;
An expansion valve for controlling a flow rate of the condensed refrigerant;
An evaporator through which the refrigerant passing through the expansion valve absorbs heat from the air in the freezing chamber;
And a refrigerant circulation pipe forming a refrigerant circulation path to the compressor, a condenser, an expansion valve, an evaporator, and the compressor,
The refrigerant circulation pipe,
A first refrigerant pipe for transferring the condensed refrigerant from the condenser to the expansion valve;
And a second refrigerant pipe for transferring the refrigerant absorbing heat from the evaporator to the compressor,
One of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe is the other one of the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe so that the condensed refrigerant of the first refrigerant pipe and the heat absorbing refrigerant of the second refrigerant pipe exchange heat. Is provided to surround
Further comprising a bypass refrigerant pipe for transferring the gaseous refrigerant discharged from the evaporator to the compressor,
A refrigeration device configured to block the gaseous refrigerant discharged through the evaporator from entering the second refrigerant pipe when the temperature is higher than that of the liquid refrigerant flowing into the evaporator and control the flow to the bypass refrigerant pipe.
상기 냉동실은 상기 팽창밸브와 상기 증발기가 각각 마련된 복수의 냉동실을 포함하며,
상기 제1냉매관은 상기 복수 냉동실의 각 팽창밸브별로 상기 응축 냉매를 전달하는 복수의 분배관을 포함하는 냉동장치.The method of claim 1,
The freezing chamber includes a plurality of freezing chambers each provided with the expansion valve and the evaporator,
The first refrigerant pipe includes a plurality of distribution pipes for transmitting the condensed refrigerant to each expansion valve of the plurality of freezing chambers.
상기 복수의 분배관에 상기 응축 냉매를 분배하는 냉매분배부를 더 포함하는 냉동장치.The method of claim 2,
Refrigeration apparatus further comprising a refrigerant distribution unit for distributing the condensed refrigerant to the plurality of distribution pipes.
상기 제2냉매관은 내부에 벌집모양의 단면을 가지며 상기 복수의 분배관을 지지하는 관지지부재를 포함하는 냉동장치.The method of claim 3,
The second refrigerant pipe has a honeycomb cross-section therein, and a refrigerating apparatus including a pipe support member supporting the plurality of distribution pipes.
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