KR102235403B1 - Multistage compression type frozen apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다단 압축형 냉동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-stage compression type refrigeration apparatus.
일반적인 냉동장치로 칠러(Chiller)를 사용할 수 있다. 칠러는 대규모 건물에 냉방을 공급하는 대형 냉방 시스템이며, 냉수 또는 부동액을 열원 전달 물질인 냉매로 사용한다.A chiller can be used as a general refrigeration device. A chiller is a large-scale cooling system that supplies cooling to a large-scale building, and uses cold water or antifreeze as a refrigerant that is a heat source transfer material.
칠러는 냉수를 수요처로 공급하는 장치이다. 또한 칠러는, 냉매사이클을 순환하는 냉매와, 수요처를 순환하는 냉수 사이에 열교환이 이루어지도록 유도하여 냉수를 냉각시킨다. 칠러를 사용하는 냉동장치는 비교적 대용량 설비로서, 규모가 큰 건물 등에 설치될 수 있다.The chiller is a device that supplies cold water to customers. In addition, the chiller cools the cold water by inducing heat exchange between the refrigerant circulating in the refrigerant cycle and the cold water circulating in the customer. A refrigeration apparatus using a chiller is a relatively large-capacity facility and can be installed in a large-scale building.
칠러를 사용하는 냉동장치에서 냉각이 이루어진 냉수는 공기조화기 등을 사용하는 수요처로 공급된다.Cold water cooled in a refrigeration device using a chiller is supplied to a consumer using an air conditioner or the like.
칠러유닛은, 냉매를 압축하는 압축기와, 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 응축기에서 응축된 냉매를 감압시키는 팽창장치 및 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발시키는 증발기를 포함한다. 종래 냉동장치에서 사용되는 냉매는, 응축기에서 외부 공기와 열교환이 이루어지며, 증발기에서는 냉수와 열교환이 이루어질 수 있다.The chiller unit includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor, an expansion device for decompressing the refrigerant condensed in the condenser, and an evaporator for evaporating the refrigerant depressurized by the expansion device. The refrigerant used in a conventional refrigeration apparatus may perform heat exchange with external air in a condenser, and heat exchange with cold water in an evaporator.
칠러유닛은 다양한 크기 또는 용량으로 구비될 수 있다. 칠러유닛의 크기 또는 용량이라 함은, 냉동능력에 대응되는 개념으로, 냉동톤(RT, Refrigeration Ton)의 단위로 표시될 수 있다. 칠러유닛은, 칠러유닛이 설치되는 건물 등의 크기, 순환되는 냉수의 용량 또는 공기조화 용량 등에 따라 다양한 냉동톤을 가지는 설비로 제작될 수 있다. 예를 들어, 칠러유닛은 200RT, 500RT, 1000RT, 1500RT, 2000RT, 3000RT 등의 용량을 가지는 모델로 제작될 수 있다.The chiller unit may be provided in various sizes or capacities. The size or capacity of the chiller unit is a concept corresponding to the refrigeration capacity and may be expressed in units of Refrigeration Ton (RT). The chiller unit may be manufactured as a facility having various refrigeration tons depending on the size of a building in which the chiller unit is installed, a capacity of circulating cold water, or an air conditioning capacity. For example, the chiller unit may be manufactured as a model having a capacity of 200RT, 500RT, 1000RT, 1500RT, 2000RT, 3000RT, and the like.
종래 냉동장치의 압축기가 다단으로 냉매를 압축할 경우, 기상의 냉매와 액상의 냉매를 분리하는 이코너마이저(Economizer)인 기액분리기가 설치될 수 있다. When the compressor of the conventional refrigeration apparatus compresses the refrigerant in multiple stages, a gas-liquid separator, which is an economizer that separates the gaseous refrigerant from the liquid refrigerant, may be installed.
2단 이상의 사이클을 가지는 압축기는, 서지(Surge)가 발생할 때 압축기 입구의 유량을 늘려주기 위해 DGR(Dischared Gas Recirculation) 시스템을 사용한다. DGR 시스템은 1단을 지난 냉매를 다시 압축기 입구로 보내므로 서지 발생을 방지한다.Compressors having two or more cycles use a DGR (Dischared Gas Recirculation) system to increase the flow rate at the compressor inlet when a surge occurs. The DGR system prevents surges by sending the refrigerant that has passed the first stage back to the compressor inlet.
기존의 냉동장치는 정격 조건 혹은 고부하 영역에서는 1단 이후에도 높은 압력이 생성되어 압축기 입구 쪽으로 충분한 유량이 공급되었으나, 저부하 영역에서는 1단 이후의 압력이 낮아져서 고부하 영역에 비하여 충분한 서지 마진(Margin)을 가져갈 수 없는 문제가 발생한다.Existing refrigeration systems generated high pressure even after the first stage in the rated condition or high load area, so that sufficient flow was supplied to the inlet of the compressor, but in the low load area, the pressure after the first stage was lowered to provide a sufficient surge margin compared to the high load area. There is a problem that cannot be taken.
본 발명의 목적은, 압축부의 성능을 넘어서는 온도 조건에 도달하면 냉매의 역류가 발생하는 서지현상을 방지할 수 있는 다단 압축형 냉동장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a multistage compression type refrigeration apparatus capable of preventing a surge phenomenon in which reverse flow of a refrigerant occurs when a temperature condition exceeding the performance of the compression unit is reached.
또한 본 발명의 목적은, 저양정에서도 안정적으로 서지를 방지할 수 있으며, 전체 운전 영역에서 더 넓은 운전범위를 가질 수 있는 다단 압축형 냉동장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a multistage compression type refrigeration apparatus capable of stably preventing surge even at a low head and having a wider operating range in the entire operating area.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by examples of the present invention. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means shown in the claims and combinations thereof.
본 발명에 따른 바이패스관로부가 압축부에 복수개 연결되며, 제어부는 바이패스관로부에 설치된 바이패스밸브부의 동작을 제어할 수 있다.A plurality of bypass pipe units according to the present invention are connected to the compression unit, and the control unit may control the operation of the bypass valve unit installed in the bypass pipe unit.
또한 제어부는 압축부의 전방으로 연결된 관로의 연결상태에 따라 바이패스밸브부의 동작을 설정할 수 있다.In addition, the control unit may set the operation of the bypass valve unit according to the connection state of the conduit connected to the front of the compression unit.
또한 바이패스관로부와 바이패스밸브부의 설치로, 다양한 압력을 갖는 냉매가 압축부의 입구로 공급될 수 있다.In addition, by installing the bypass pipe section and the bypass valve section, refrigerants having various pressures can be supplied to the inlet of the compression section.
본 발명에 따른 다단 압축형 냉동장치는, 증발부와 응축부와 팽창밸브부를 포함하는 다단 압축형 냉동장치에 있어서, 복수의 압축단에서 냉매의 압축이 이루어지는 압축부와, 압축단의 후방에 연결되는 복수의 관로를 구비하며 서로 다른 압력을 갖는 냉매를 압축부의 입구 또는 압축단의 전방으로 안내하는 바이패스관로부와, 바이패스관로부에 설치되며 바이패스관로부를 통과하는 냉매의 유량을 제어하는 바이패스밸브부 및 바이패스밸브부와 무선 또는 유선으로 연결되며 바이패스밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.A multistage compression refrigeration apparatus according to the present invention is a multistage compression refrigeration apparatus comprising an evaporation unit, a condensation unit, and an expansion valve unit, in which a compression unit in which refrigerant is compressed at a plurality of compression stages, and a compression unit connected to the rear of the compression stage A bypass pipe portion that has a plurality of pipe passages and guides refrigerants having different pressures to the inlet of the compression portion or the front of the compression end, and is installed in the bypass pipe portion and controls the flow rate of the refrigerant passing through the bypass pipe portion. The bypass valve unit and the bypass valve unit are connected wirelessly or wiredly, and may include a control unit for controlling the operation of the bypass valve unit.
또한 압축부는, 증발부에 연결되며, 증발부를 통해 전달된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제1압축부를 포함할 수 있다.In addition, the compression unit may include a first compression unit connected to the evaporation unit and compressing the refrigerant delivered through the evaporation unit at a plurality of compression stages.
또한 제1압축부는, 증발부를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제1압축단 및 제1압축단에 연이어 설치되며 제1압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제2압축단을 포함할 수 있다.In addition, the first compression unit may include a first compression stage for compressing the refrigerant delivered through the evaporation unit, and a second compression stage that is continuously installed at the first compression stage and compresses the refrigerant compressed in the first compression stage again.
또한 바이패스관로부는, 제1압축단의 후방과 제1압축단의 전방을 연결하는 제1우회관로 및 제2압축단의 후방과 제1압축단의 전방을 연결하는 제2우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the bypass pipe section includes a first bypass pipe connecting the rear of the first compression end and the front of the first compression end and a second bypass pipe connecting the rear of the second compression end and the front of the first compression end. can do.
또한 바이패스밸브부는, 제1우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제1우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제1바이패스밸브 및 제2우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제2우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제2바이패스밸브를 포함할 수 있다.In addition, the bypass valve unit is installed in the first bypass pipe and is operated by a control signal from the control unit and is installed in the first bypass valve and the second bypass pipe to control the flow rate of the refrigerant that is moved along the first bypass pipe, and is controlled by the control unit. It may include a second bypass valve that is operated by a signal and controls the flow rate of the refrigerant that is moved along the second bypass pipe.
또한 제1우회관로는, 제1압축단의 후방과 제1바이패스밸브를 연결하는 제1공급우회관로 및 제1압축단의 전방과 제1바이패스밸브를 연결하는 제1출구우회관로를 포함할 수 있다. 또한 제2우회관로는 제2압축단의 후방과 제2바이패스밸브를 연결하는 제2공급우회관로 및 제1압축단의 전방과 제2바이패스밸브를 연결하는 제2출구우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the first bypass pipe includes a first supply bypass pipe connecting the rear of the first compression stage and the first bypass valve, and a first exit bypass pipe connecting the front of the first compression stage and the first bypass valve. Can include. In addition, the second bypass pipe includes a second supply bypass pipe connecting the rear of the second compression stage and the second bypass valve, and a second exit bypass pipe connecting the front of the first compression stage and the second bypass valve. can do.
또한 제1출구우회관로와 제2출구우회관로는 서로 연결되지 않고 제1압축단의 전방에 각각 연결되며, 제어부는 제1바이패스밸브와 제2바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.In addition, the first exit bypass pipe and the second exit bypass pipe are not connected to each other, but are connected to the front of the first compression stage, respectively, and the control unit can independently control the operation of the first bypass valve and the second bypass valve. have.
또한 제1출구우회관로와 제2출구우회관로는 서로 연결된 후 제1압축단의 전방에 연결되며, 제어부는 제1바이패스밸브와 제2바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.In addition, the first exit bypass pipe and the second exit bypass pipe are connected to each other and then connected to the front of the first compression stage, and the controller may operate only one of the first bypass valve and the second bypass valve.
또한 압축부는, 제1압축부에 연결되며 제1압축부를 통과하며 압축된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제2압축부를 더 포함할 수 있다.In addition, the compression unit may further include a second compression unit connected to the first compression unit and passing through the first compression unit to compress the compressed refrigerant at a plurality of compression stages.
또한 제2압축부는, 제1압축부를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제3압축단과, 제3압축단에 연이어 설치되며 제3압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제4압축단 및 제4압축단에 연이어 설치되며 제4압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제5압축단을 포함할 수 있다.In addition, the second compression unit includes a third compression stage for compressing the refrigerant delivered through the first compression unit, and a fourth compression stage and a fourth compression stage that are installed in succession to the third compression stage and compress the refrigerant compressed at the third compression stage again. It is installed in succession to the stage and may include a fifth compression stage for recompressing the refrigerant compressed in the fourth compression stage.
또한 바이패스관로부는, 제3압축단의 후방과 제3압축단의 전방을 연결하는 제3우회관로와, 제4압축단의 후방과 제3압축단의 전방을 연결하는 제4우회관로 및 제5압축단의 후방과 제3압축단의 전방을 연결하는 제5우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the bypass conduit includes a third bypass pipe connecting the rear of the third compression end and the front of the third compression end, a fourth bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the front of the third compression end, and It may include a fifth bypass pipe connecting the rear of the fifth compression end and the front of the third compression end.
또한 바이패스밸브부는, 제3우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제3우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제3바이패스밸브와, 제4우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제4우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제4바이패스밸브 및 제5우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제5우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제5바이패스밸브를 포함할 수 있다.In addition, the bypass valve unit is installed in the third bypass pipe, the third bypass valve is operated by a control signal from the control unit and controls the flow rate of the refrigerant moving along the third bypass pipe, and is installed in the fourth bypass pipe. The flow rate of the refrigerant that is operated by a control signal and is installed in the fourth bypass valve and the fifth bypass pipe to control the flow rate of the refrigerant that is moved along the fourth bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and moves along the fifth bypass pipe. It may include a fifth bypass valve to control.
또한 제3우회관로는, 제3압축단의 후방과 제3바이패스밸브를 연결하는 제3공급우회관로 및 제3압축단의 전방과 제3바이패스밸브를 연결하는 제3출구우회관로를 포함하며, 제4우회관로는, 제4압축단의 후방과 제4바이패스밸브를 연결하는 제4공급우회관로 및 제3압축단의 전방과 제4바이패스밸브를 연결하는 제4출구우회관로를 포함할 수 있다. 또한 제5우회관로는, 제5압축단의 후방과 제5바이패스밸브를 연결하는 제5공급우회관로 및 제3압축단의 전방과 제5바이패스밸브를 연결하는 제5출구우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the third bypass pipe includes a third supply bypass pipe connecting the rear of the third compression stage and the third bypass valve, and a third exit bypass pipe connecting the front of the third compression stage and the third bypass valve. Including, the fourth bypass pipe, a fourth supply bypass pipe connecting the rear of the fourth compression stage and the fourth bypass valve, and a fourth outlet bypass connecting the front of the third compression stage and the fourth bypass valve May include pipelines. In addition, the fifth bypass pipe includes a fifth supply bypass pipe connecting the rear of the fifth compression stage and the fifth bypass valve, and a fifth exit bypass pipe connecting the front of the third compression stage and the fifth bypass valve. Can include.
또한 제3출구우회관로와 제4출구우회관로와 제5출구우회관로는 서로 연결되지 않고 제3압축단의 전방에 각각 연결되며, 제어부는 제3바이패스밸브와 제4바이패스밸브와 제5바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.In addition, the third exit bypass pipe, the fourth exit bypass pipe, and the fifth exit bypass pipe are not connected to each other, but are connected to the front of the third compression stage, respectively, and the control unit includes the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve. Each operation of the bypass valve can be independently controlled.
또한 제3출구우회관로와 제4출구우회관로와 제5출구우회관로는 서로 연결된 후 제3압축단의 전방에 연결되며, 제어부는 제3바이패스밸브와 제4바이패스밸브와 제5바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.In addition, the third exit bypass pipe, the fourth exit bypass pipe, and the fifth exit bypass pipe are connected to each other and then connected to the front of the third compression end, and the control unit includes the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass. Only one of the valves can be operated.
또한 바이패스관로부는, 제3압축단의 후방과 제1압축부의 전방을 연결하는 제6우회관로와, 제4압축단의 후방과 제1압축부의 전방을 연결하는 제7우회관로 및 제5압축단의 후방과 제1압축부의 전방을 연결하는 제8우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the bypass pipe portion includes a sixth bypass pipe connecting the rear of the third compression end and the front of the first compression unit, and a seventh bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the front of the first compression unit. It may include an eighth bypass pipe connecting the rear of the compression end and the front of the first compression unit.
또한 바이패스밸브부는, 제6우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제6우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제3바이패스밸브와, 제7우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제7우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제4바이패스밸브 및 제8우회관로에 설치되며 제어부의 제어신호로 동작되고 제8우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제5바이패스밸브를 포함할 수 있다.In addition, the bypass valve unit includes a third bypass valve that is installed in the sixth bypass pipe and is operated by a control signal from the control unit and controls the flow rate of the refrigerant that is moved along the sixth bypass pipe. The flow rate of the refrigerant that is operated by a control signal and is installed in the fourth bypass valve and the 8th bypass pipe to control the flow rate of the refrigerant that is moved along the 7th bypass pipe, operated by the control signal from the control unit, and moves along the 8th bypass pipe. It may include a fifth bypass valve to control.
또한 제6우회관로는, 제3압축단의 후방과 제3바이패스밸브를 연결하는 제6공급우회관로 및 제1압축부의 전방과 제3바이패스밸브를 연결하는 제6출구우회관로를 포함할 수 있다. 또한 제7우회관로는, 제4압축단의 후방과 제4바이패스밸브를 연결하는 제7공급우회관로 및 제1압축부의 전방과 제4바이패스밸브를 연결하는 제7출구우회관로를 포함할 수 있다. 또한 제8우회관로는, 제5압축단의 후방과 제5바이패스밸브를 연결하는 제8공급우회관로 및 제1압축부의 전방과 제5바이패스밸브를 연결하는 제8출구우회관로를 포함할 수 있다.In addition, the sixth bypass pipe includes a sixth supply bypass pipe connecting the rear of the third compression stage and the third bypass valve, and a sixth exit bypass pipe connecting the front of the first compression portion and the third bypass valve. can do. In addition, the seventh bypass pipe includes a seventh supply bypass pipe connecting the rear of the fourth compression stage and the fourth bypass valve, and a seventh exit bypass pipe connecting the front of the first compression unit and the fourth bypass valve. can do. In addition, the eighth bypass pipe includes an eighth supply bypass pipe connecting the rear of the fifth compression stage and the fifth bypass valve, and an eighth exit bypass pipe connecting the front of the first compression unit and the fifth bypass valve. can do.
또한 제6출구우회관로와 제7출구우회관로와 제8출구우회관로는 서로 연결되지 않고 제1압축부의 전방에 각각 연결되며, 제어부는 제3바이패스밸브와 제4바이패스밸브와 제5바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.In addition, the 6th exit bypass conduit, the 7th exit bypass conduit, and the 8th exit bypass conduit are not connected to each other, but are connected to the front of the first compression unit, respectively, and the control unit includes a third bypass valve, a fourth bypass valve, and a fifth bypass. Each pass valve operation can be controlled independently.
또한 제6출구우회관로와 제7출구우회관로와 제8출구우회관로는 서로 연결된 후 제1압축부의 전방에 연결되며, 제어부는 제3바이패스밸브와 제4바이패스밸브와 제5바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.In addition, the 6th exit bypass conduit, the 7th exit bypass conduit, and the 8th exit bypass conduit are connected to each other and then connected to the front of the first compression unit, and the control unit is the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve. Only one of them can be operated.
또한 제어부는 냉매의 유량을 측정하는 유량센서의 측정값과 압축부에 설치된 압력센서의 측정값을 전달받아 압축부와 바이패스밸브부의 동작을 제어할 수 있다.In addition, the control unit may control the operation of the compression unit and the bypass valve unit by receiving a measurement value of a flow sensor that measures the flow rate of the refrigerant and a measurement value of a pressure sensor installed in the compression unit.
본 발명에 따른 바이패스관로부가 압축부에 복수개 연결되므로, 제어부의 제어에 의해 설정된 압력을 갖는 기상의 냉매가 압축부의 입구로 공급될 수 있어서 서지현상을 방지할 수 있다.Since a plurality of bypass pipes according to the present invention are connected to the compression unit, a gaseous refrigerant having a pressure set by the control of the control unit can be supplied to the inlet of the compression unit, thereby preventing a surge phenomenon.
또한 압력이 높은 압축단의 후방에도 바이패스관로부가 연결되어 종래 대비 높은 압력을 갖는 냉매를 압축부의 입구로 공급할 수 있으므로, 저부하 운전시에도 냉매의 역류에 의한 서지현상을 방지할 수 있다.In addition, since the bypass pipe section is connected to the rear of the high pressure compression stage to supply the refrigerant having a higher pressure to the inlet of the compression section compared to the prior art, it is possible to prevent a surge phenomenon due to reverse flow of the refrigerant even during low-load operation.
또한 제어부가 바이패스밸브부의 동작을 제어하여 서지현상이 발생되기 전에 압축부의 입구로 공급되는 냉매의 유량을 늘려주므로, 저부하 운전에서도 냉매의 역류에 의한 서지현상을 방지할 수 있으며, 전체 운전 영역에서 더 넓은 운전범위를 가질 수 있다.In addition, since the control unit controls the operation of the bypass valve unit to increase the flow rate of the refrigerant supplied to the inlet of the compression unit before a surge occurs, it is possible to prevent a surge phenomenon due to reverse flow of the refrigerant even in low-load operation. Can have a wider operating range.
또한 제어부는 압축부의 전방으로 연결된 관로의 연결상태에 따라 바이패스밸브부의 동작을 다양하게 설정하므로, 압축효율 저하를 방지하면서도 서지현상을 방지할 수 있다.In addition, since the control unit variously sets the operation of the bypass valve unit according to the connection state of the conduit connected to the front of the compression unit, it is possible to prevent a surge phenomenon while preventing a decrease in compression efficiency.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, specific effects of the present invention will be described together with explanation of specific matters for carrying out the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부에 바이패스관로부와 바이패스밸브부가 설치된 상태를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부에 바이패스관로부와 바이패스밸브부가 설치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2압축부에 바이패스관로부와 바이패스밸브부가 설치된 상태를 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축부에 바이패스관로부와 바이패스밸브부가 설치된 상태를 도시한 블록도이다
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부에 연결된 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부의 입구에 설치된 바이패스관로부가 서로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2압축부의 입구에 설치된 바이패스관로부가 서로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스관로부가 압축부의 입구에 개별적으로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스관로부가 압축부의 입구에 단일 관로로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the main configuration of a multistage compression type refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a state in which a bypass pipe portion and a bypass valve portion are installed in a first compression unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a state in which a bypass pipe portion and a bypass valve portion are installed in a first compression unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing a state in which a bypass pipe portion and a bypass valve portion are installed in a second compression unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing a state in which a bypass pipe portion and a bypass valve portion are installed in a compression unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a configuration connected to a control unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram illustrating a state in which bypass pipes installed at an inlet of a first compression unit are connected to each other according to an embodiment of the present invention.
8 is a block diagram showing a state in which bypass pipes installed at an inlet of a second compression unit are connected to each other according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram showing a state in which the bypass pipe section is individually connected to the inlet of the compression section according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram showing a state in which the bypass pipe portion is connected to the inlet of the compression portion by a single pipe according to an embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features, and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar elements.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, and the like are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component, and unless otherwise stated, the first component may be the second component.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.Hereinafter, the "top (or bottom)" of the component or the "top (or bottom)" of the component means that an arbitrary component is arranged in contact with the top (or bottom) of the component. In addition, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다. In addition, when a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components are "interposed" between each component. It is to be understood that "or, each component may be "connected", "coupled" or "connected" through other components.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.Throughout the specification, unless otherwise specified, each component may be singular or plural.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Singular expressions used in the present specification include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed as necessarily including all of the various elements or various steps described in the specification, and some of the elements or some steps It may not be included, or it should be interpreted that it may further include additional components or steps.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when referred to as "A and/or B", it means A, B or A and B, unless otherwise specified, and when referred to as "C to D", this means that a special opposite description Unless there is one, it means that it is C or more and D or less.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치를 설명하도록 한다.Hereinafter, a multistage compression type refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
[다단 압축형 냉동장치][Multi-stage compression type refrigeration system]
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치의 주요 구성을 도시한 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축부에 바이패스관로부와 바이패스밸브부가 설치된 상태를 도시한 블록도이다1 is a block diagram showing the main configuration of a multistage compression type refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a bypass pipe section and a bypass valve unit installed in a compression unit according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram showing the state
도 1과 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치(1)는, 압축부(10)와 응축부(40)와 증발부(100)와 팽창밸브부(300)와 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)와 제어부(140)를 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치(1)는, 레저버(60)와 기액분리부(80)와 관로부(110)와 제어밸브부(130)를 더 포함할 수 있다.1 and 5, a multistage compression type refrigeration apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a
또는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치(1)는, 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)와 압축부(10)로 이루어질 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.Alternatively, the multistage compression type refrigeration apparatus 1 according to an embodiment of the present invention can be variously modified, such as being composed of a
[압축부][Compression unit]
본 발명의 일 실시예에 따른 압축부(10)는 복수의 압축단에서 냉매의 압축이 이루어지는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 압축부(10)는 제1압축부(20)와 제2압축부(30)를 포함한다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 압축부(10)는 필요에 따라 제1압축부(20)와 제2압축부(30) 중 어느 하나만 사용할 수 있으며, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)를 모두 사용할 수도 있다.In the
[제1압축부][First compression unit]
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부(20)에 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치된 상태를 도시한 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부(20)에 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치된 상태를 도시한 사시도이다.2 is a block diagram showing a state in which the
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제1압축부(20)는 관로부(110)를 통해 증발부(100)에 연결되며, 증발부(100)를 통해 냉매를 전달받은 후 복수의 압축단에서 압축을 하는 기술사상 안에서 다양한 변형이 가능하다.1 to 3, the
일 실시예에 따른 제1압축부(20)는, 증발부(100)를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제1압축단(22) 및 제1압축단(22)에 연이어 설치되며 제1압축단(22)에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제2압축단(24)을 포함할 수 있다. 제1압축부(20)가 2개의 압축단에서 냉매의 압축이 이루어지는 것을 설명하였으나 이에 한정하는 것은 아니며, 일 실시예에 따른 제1압축부(20)는 단일의 압축단을 구비하거나, 3개 이상 복수의 압축단을 구비할 수도 있다.The
증발부(100)에서 배출되는 기상의 냉매는 제1압축부(20)의 제1압축단(22)으로 이동되어 압축이 이루어진다. 제2압축단(24)은 제1압축단(22)과 마주하는 후방(도 1기준 우측)에 위치한다. 제1압축단(22)에서 압축이 이루어진 냉매는 제2압축단(24)으로 이동되어 다시 압축된다.The gaseous refrigerant discharged from the
[제2압축부][Second compression unit]
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2압축부(30)에 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치된 상태를 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing a state in which the
도 1과 도 4에 도시된 바와 같이, 제2압축부(30)는 제1압축부(20)에 연결되며, 제1압축부(20)를 통과하며 압축된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 압축기가 사용될 수 있다. 제2압축부(30)는 제1압축부(20)에서 압축된 냉매를 전달받아 압축을 하며, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)는 파이프 형상의 관로에 의해 연결된다.1 and 4, the
일 실시예에 따른 제1압축부(20)는 2개의 압축단을 포함하며, 제2압축부(30)는 3개의 압축단을 포함한다. 그러나 제1압축부(20)가 3개 이상의 압축단을 포함할 수 있으며, 제2압축부(30)도 2개 또는 4개 이상의 압축단을 포함할 수 도 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.The
일 예로 제2압축부(30)는 제3압축단(32)과 제4압축단(34)과 제5압축단(36)을 포함한다. 제3압축단(32)과 제4압축단(34)과 제5압축단(36)은 1열로 배열되며, 순서대로 냉매의 압축이 이루어진다. 이러한 제3압축단(32)과 제4압축단(34)과 제5압축단(36)은 제2압축부(30)의 케이스 내측에 위치한다.For example, the
제3압축단(32)은 제2압축단(24)을 통해 전달된 냉매를 압축한다. 제3압축단(32)의 후방에 위치하는 제4압축단(34)은 제3압축단(32)에 연이어 설치되며, 제3압축단(32)에서 압축된 냉매를 다시 압축한다. 그리고 제5압축단(36)은 제4압축단(34)에 연이어 설치되며, 제4압축단(34)에서 압축된 냉매를 다시 압축한다.The
제1압축부(20)에는 냉매를 압축하기 위한 제1압축단(22)과 제2압축단(24)이 구비되며, 이러한 제1압축단(22)과 제2압축단(24)은 제1압축부(20)에 구비된 모터의 동작에 의해 회전하며 냉매를 압축시킨다.The
또한 제2압축부(30)에도 냉매를 압축하기 위한 제3압축단(32)과 제4압축단(34)과 제5압축단(36)이 구비되며, 이러한 제3압축단(32)과 제4압축단(34)과 제5압축단(36)은 제2압축부(30)에 구비된 모터의 동작에 의해 회전하며 냉매를 압축시킨다.In addition, the
[바이패스관로부][Bypass pipe line]
바이패스관로부(150)는 압축단의 후방에 연결되는 복수의 관로를 구비하며 서로 다른 압력을 갖는 냉매를 압축부(10)의 입구 또는 압축단의 전방(이하 도 1기준 좌측)으로 안내하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스관로부(150)는, 제1압축단(22)의 후방(이하 도 1기준 우측)과 제1압축단(22)의 전방을 연결하는 제1우회관로(160) 및 제2압축단(24)의 후방과 제1압축단(22)의 전방을 연결하는 제2우회관로(170)를 포함할 수 있다.The
제1압축단(22)의 후방에 있는 냉매보다 제2압축단(24)의 후방에 있는 냉매가 고압이므로, 제1우회관로(160) 보다 제2우회관로(170)를 따라 이동되는 냉매가 고압의 냉매이다. 따라서 저부하 조건으로 제1압축부(20)가 동작되어도, 제2우회관로(170)를 통해 고압의 냉매가 제1압축부(20)의 입구로 공급되므로 서지 발생을 방지할 수 있다.Since the refrigerant at the rear of the
제1우회관로(160)에는 제1바이패스밸브(242)가 설치되어 제1우회관로(160)를 통해 이동하는 냉매의 유량을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1우회관로(160)는, 제1압축단(22)의 후방과 제1바이패스밸브(242)를 연결하는 제1공급우회관로(162) 및 제1압축단(22)의 전방과 제1바이패스밸브(242)를 연결하는 제1출구우회관로(164)를 포함할 수 있다.A
제2우회관로(170)에는 제2바이패스밸브(244)가 설치되어 제2우회관로(170)를 통해 이동하는 냉매의 유량을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 제2우회관로(170)는, 제2압축단(24)의 후방과 제2바이패스밸브(244)를 연결하는 제2공급우회관로(172) 및 제1압축단(22)의 전방과 제2바이패스밸브(244)를 연결하는 제2출구우회관로(174)를 포함할 수 있다.A
제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)는 서로 연결되지 않고 제1압축단(22)의 전방에 각각 연결되며, 제어부(140)는 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.The first
제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)가 서로 연결되지 않고 제1압축단(22)의 전방에 각각 연결되는 경우, 제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)를 따라 서로 다른 압력의 냉매가 이동되어도 서로 간섭을 주지 않으므로 제1압축부(20)의 전방으로 냉매가 원활하게 이동될 수 있다.When the first
따라서 제어부(140)는 저부하 운전시, 제1압축부(20)의 입구를 향하여 냉매가 역류하는 서지 현상이 발생되려 할 때, 제2바이패스밸브부(240)와 제1바이패스밸브부(240)를 동시에 동작시킬 수 도 있다.Therefore, when the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1압축부(20)의 입구에 설치된 바이패스관로부(150)가 서로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.7 is a block diagram showing a state in which the
도 7에 도시된 바와 같이, 제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)는 서로 연결된 후 제1압축단(22)의 전방에 연결되며, 제어부(140)는 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244) 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.7, the first
제1압축단(22)의 전방에 연결되기 전에 제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)가 서로 연결된 경우, 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244) 중 어느 하나만 동작되어야 한다. 만약 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)가 동시에 동작되는 경우, 제2출구우회관로(174)를 통해 이동하는 냉매의 압력이 제1출구우회관로(164)를 통해 이동하는 냉매의 압력보다 높다. 따라서 제2출구우회관로(174)를 통해 이동하는 냉매가 제1출구우회관로(164)를 통해 역류하는 현상이 발생될 수 있다.When the first
바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)는 제1압축부(20)와 제2압축부(30) 중 적어도 어느 하나에는 설치된다. 제1압축부(20)에만 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치될 수 있으며, 제2압축부(30)에만 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치될 수도 있다. 또한 제1압축부(20)와 제2압축부(30)에 모두 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치될 수 있다.The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2압축부(30)에 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치된 상태를 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing a state in which the
도 1과 도 4에 도시된 바와 같이, 바이패스관로부(150)는, 제2압축부(30)에 구비된 제3압축단(32)의 후방과 제3압축단(32)의 전방을 연결하는 제3우회관로(180)와, 제4압축단(34)의 후방과 제3압축단(32)의 전방을 연결하는 제4우회관로(190) 및 제5압축단(36)의 후방과 제3압축단(32)의 전방을 연결하는 제5우회관로(200)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 4, the
제3우회관로(180)에는 제3바이패스밸브(246)가 설치되어 제3우회관로(180)를 통해 이동하는 냉매의 유량을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 제3우회관로(180)는, 제3압축단(32)의 후방과 제3바이패스밸브(246)를 연결하는 제3공급우회관로(182) 및 제3압축단(32)의 전방과 제3바이패스밸브(246)를 연결하는 제3출구우회관로(184)를 포함한다.A
제4우회관로(190)에는 제4바이패스밸브(248)가 설치되어 제4우회관로(190)를 통해 이동하는 냉매의 유량을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 제4우회관로(190)는, 제4압축단(34)의 후방과 제4바이패스밸브(248)를 연결하는 제4공급우회관로(192) 및 제3압축단(32)의 전방과 제4바이패스밸브(248)를 연결하는 제4출구우회관로(194)를 포함할 수 있다. A
제5우회관로(200)에는 제5바이패스밸브(249)가 설치되어 제5우회관로(200)를 통해 이동하는 냉매의 유량을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 제5우회관로(200)는, 제5압축단(36)의 후방과 제5바이패스밸브(249)를 연결하는 제5공급우회관로(202) 및 제3압축단(32)의 전방과 제5바이패스밸브(249)를 연결하는 제5출구우회관로(204)를 포함할 수 있다.A
제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)는 서로 연결되지 않고 제3압축단(32)의 전방에 각각 연결된다. 그리고 제어부(140)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.The third
제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)가 서로 연결되지 않고 제2압축단(24)의 전방에 각각 연결되는 경우, 제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)를 따라 서로 다른 압력의 냉매가 이동되어도 서로 간섭을 주지 않으므로 제2압축부(30)의 전방으로 냉매가 원활하게 이동될 수 있다.When the third
따라서 제어부(140)는 저부하 운전시, 제2압축부(30)의 입구를 향하여 냉매가 역류하는 서지 현상이 발생되려 할 때, 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)를 동시에 동작시킬 수 도 있다.Therefore, when the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2압축부(30)의 입구에 설치된 바이패스관로부(150)가 연결된 상태를 도시한 블록도이다.8 is a block diagram showing a state in which the
도 8에 도시된 바와 같이 제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)는 서로 연결된 후 제3압축단(32)의 전방에 연결될 수 있다. 그리고, 제어부(140)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.As shown in FIG. 8, the
제3압축단(32)의 전방에 연결되기 전에 제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)가 서로 연결된 경우, 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 어느 하나만 동작되어야 한다.If the
만약 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 적어도 2개가 동시에 동작되는 경우, 제4출구우회관로(194)를 통해 이동하는 냉매의 압력이 제3출구우회관로(184)를 통해 이동하는 냉매의 압력보다 높다. 그리고 제5출구우회관로(204)를 통해 이동하는 냉매의 압력이 제4출구우회관로(194)를 통해 이동하는 냉매의 압력보다 높다. 따라서 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)가 모두 동시에 동작되는 경우, 제5출구우회관로(204)를 통해 이동하는 냉매가 제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)를 통해 역류하는 현상이 발생될 수 있다. 또는 제4바이패스밸브(248)와 제3바이패스밸브(246)가 동시에 동작되는 경우, 제4출구우회관로(194)를 통해 이동하는 냉매가 제3출구우회관로(184)를 통해 역류하는 현상이 발생될 수도 있다.If at least two of the
도 1에 도시된 바와 같이, 바이패스관로부(150)가 설치된 제1압축부(20)와 제2압축부(30)가 연이어 설치될 수 있다. 제1압축부(20)와 제2압축부(30)가 연이어 설치되는 경우, 제1압축부(20)에 연결된 바이패스관로부(150)는 제1압축부(20)의 입구로 냉매를 공급하며, 제2압축부(30)에 연결된 바이패스관로부(150)는 제2압축부(30)의 입구로 냉매를 공급한다.As shown in FIG. 1, the
[바이패스밸브부][Bypass valve part]
바이패스밸브부(240)는 바이패스관로부(150)에 설치되며, 바이패스관로부(150)를 통과하는 냉매의 유량을 제어하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 밸브장치가 사용될 수 있다.The
일 실시예에 따른 바이패스밸브부(240)는 제1바이패스밸브(242) 및 제2바이패스밸브(244)를 포함할 수 있다. 또한 바이패스밸브부(240)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248) 및 제5바이패스밸브(249)를 더 포함할 수 있다.The
바이패스밸브부(240)는, 제1우회관로(160)에 설치되며 제어부(140)의 제어신호로 동작되고 제1우회관로(160)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제1바이패스밸브(242) 및 제2우회관로(170)에 설치되며 제어부(140)의 제어신호로 동작되고 제2우회관로(170)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제2바이패스밸브(244)를 포함할 수 있다.The
바이패스밸브부(240)는, 제3우회관로(180)에 설치되며 제어부(140)의 제어신호로 동작되고 제3우회관로(180)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제3바이패스밸브(246)와, 제4우회관로(190)에 설치되며 제어부(140)의 제어신호로 동작되고 제4우회관로(190)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제4바이패스밸브(248) 및 제5우회관로(200)에 설치되며 제어부(140)의 제어신호로 동작되고 제5우회관로(200)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제5바이패스밸브(249)를 포함할 수 있다.The
[응축부][Condensation part]
응축부(40)는 연결관을 통해 압축부(10)에 연결되며, 압축부(10)를 통과한 냉매가 열교환에 의해 응축된다. 제2압축부(30)에서 응축부(40)의 입구로 이동되는 냉매는 증기 상태이며, 응축부(40)를 통과하는 냉매는 공기 또는 저온의 유체와 열교환을 하며 액상의 냉매가 된다.The condensing
[레저버][Leisure]
도 1에 도시된 바와 같이, 레저버(60)는 응축부(40)에 연결되며, 응축부(40)에서 응축된 액상의 냉매가 저장되는 공간을 구비하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 또한 레저버(60)는 응축부(40)를 통해 과냉각된 액상의 냉매를 공급받아 내측에 저장시킨다.As shown in Fig. 1, the
<113> 일 예로 레저버(60)는 기액분리부(80)에 연이어 설치되며, 원통형으로 이루어진다. 레저버(60)가 원통형으로 이루어지므로, 레저버(60)의 내측에 저장되는 냉매에 의해 내부압력이 높아지는 경우에도, 원통 형상을 따라 압력이 용이하게 분산될 수 있으므로, 레저버(60)는 기액분리부(80)의 내구성을 향상시킬 수 있다.As an example, the
레저버(60)는 응축부(40)와 기액분리부(80)의 사이에 설치될 수 있으며, 경우에 따라서 레저버(60)의 설치가 생략될 수도 있다. 레저버(60)의 설치가 생략되는 경우, 응축부(40)에서 배출된 냉매는 제1팽창밸브부(70)를 통과하며 팽창이 된 후 제1분리부(82)로 공급된다. The
[기액분리부][Gas-liquid separation unit]
기액분리부(80)는, 제1팽창밸브부(70)를 통과한 냉매를 공급받아 액상의 냉매와 기상의 냉매로 분리하며, 기상의 냉매는 압축부(10)로 공급하는 기술사상 안에서 다양한 변형이 가능하다.The gas-
<116> 레저버(60)에 연이어 기액분리부(80)가 설치되므로 레저버(60)와 기액분리부(80)의 설치공간이 감소될 수 있으며 공간활용도를 높일 수 있다. 일 예로 기액분리부(80)와 레저버(60)는 직선 방향으로 연장된 원통형의 케이스 내측에 연이어 설치될 수 있다.Since the gas-
기액분리부(80)와 레저버(60)는 단일 케이스 내에 설치되며, 기액분리부(80)와 레저버(60)가 외측 케이스를 공용으로 사용하므로 시설 설치비를 절감할 수 있으며, 비교적 좁은 공간에서도 레저버(60)와 복수의 분리부를 설치할 수 있으므로 냉동효율을 향상시킬 수 있다.The gas-
단일 케이스의 내측에 설치된 레저버(60)와 기액분리부(80)의 사이에는 수직방향으로 설치된 격벽이 위치하며, 기액분리부(80)에 구비된 각 분리부의 사이에도 수직방향으로 설치된 격벽이 위치한다. A partition wall installed in the vertical direction is located between the
기액분리부(80)에는, 전달된 냉매를 액상의 냉매와 기상의 냉매로 분리하는 분리부가 복수로 구비될 수 있다. 또한 기액분리부(80)에 구비된 분리부의 개수는, 압축부(10)에 구비된 압축단의 개수보다 작게 이루어질 수 있다.The gas-
일 예로 본 발명에 의한 압축부(10)에는 5개의 압축단이 구비되며, 이에 대응하는 기액분리부(80)에는 4개의 분리부가 구비된다. 기액분리부(80)에 구비된 분리부의 최대 개수는, 압축부(10)에 구비된 압축단의 개수에서 1을 뺀 숫자이다.For example, five compression stages are provided in the
본 발명 일 실시예에 의한 기액분리부(80)는, 제1분리부(82)와 제2분리부(84)와 제3분리부(86)와 제4분리부(88)를 포함한다.The gas-
제1분리부(82)는 격벽을 사이에 두고 레저버(60)에 연이어 설치되며 제1팽창밸브부(70)에 연결된다. 따라서 레저버(60)에서 배출된 과냉각 상태인 액상의 냉매는 제1밸브(92)를 통과하며 압력은 하강하고 부피는 팽창된 상태에서 제1분리부(82)의 내측으로 이동한다.The
제1분리부(82)의 내측으로 이동된 냉매는 기상의 냉매와 액상의 냉매로 분리된다. 제1분리부(82)에서 분리된 기상의 냉매는 제5압축단(36)의 입구로 이동되며, 제4압축단(34)의 출구에서 제5압축단(36)의 입구로 이동되는 냉매와 함께 제5압축단(36)으로 이동되어 압축이 이루어진다.The refrigerant moved to the inside of the
제2분리부(84)는 제1분리부(82)에 연이어 설치되며, 제1분리부(82)에서 전달된 냉매를 기상의 냉매와 액상의 냉매로 분리한다.The
제2분리부(84)는 격벽을 사이에 두고 제1분리부(82)에 연이어 설치되며 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제1밸브(92)를 통과한 냉매를 전달받는다. 따라서 제1분리부(82)에서 배출된 액상의 냉매는 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제1밸브(92)를 통과하며 압력은 하강하고 부피는 팽창된 상태에서 제2분리부(84)의 내측으로 이동한다.The
제2분리부(84)의 내측으로 이동된 냉매는 기상의 냉매와 액상의 냉매로 분리된다. 제2분리부(84)에서 분리된 기상의 냉매는 제4압축단(34)의 입구로 이동되며, 제3압축단(32)의 출구에서 제4압축단(34)의 입구로 이동되는 냉매와 함께 제4압축단(34)으로 이동되어 압축이 이루어진다.The refrigerant moved to the inside of the
제3분리부(86)는 격벽을 사이에 두고 제2분리부(84)에 연이어 설치되며 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제2밸브(94)를 통과한 냉매를 전달받는다. 따라서 제2분리부(84)에서 배출된 액상의 냉매는 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제2밸브(94)를 통과하며 압력은 하강하고 부피는 팽창된 상태에서 제3분리부(86)의 내측으로 이동한다.The
제3분리부(86)의 내측으로 이동된 냉매는 기상의 냉매와 액상의 냉매로 분리된다. 제3분리부(86)에서 분리된 기상의 냉매는 제3압축단(32)의 입구로 이동되며, 제2압축단(24)의 출구에서 제3압축단(32)의 입구로 이동되는 냉매와 함께 제3압축단(32)으로 이동되어 압축이 이루어진다.The refrigerant moved to the inside of the
제4분리부(88)는 격벽을 사이에 두고 제3분리부(86)에 연이어 설치되며 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제3밸브(96)를 통과한 냉매를 전달받는다. 따라서 제3분리부(86)에서 배출된 액상의 냉매는 제2팽창밸브부(90)에 구비된 제3밸브(96)를 통과하며 압력은 하강하고 부피는 팽창된 상태에서 제4분리부(88)의 내측으로 이동한다.The
제4분리부(88)의 내측으로 이동된 냉매는 기상의 냉매와 액상의 냉매로 분리된다. 제4분리부(88)에서 분리된 기상의 냉매는 제2압축단(24)의 입구로 이동되며, 제1압축단(22)의 출구에서 제2압축단(24)의 입구로 이동되는 냉매와 함께 제2압축단(24)으로 이동되어 압축이 이루어진다.The refrigerant moved to the inside of the
레저버(60)와 기액분리부(80)를 구성하는 제1분리부(82)와 제2분리부(84)와 제3분리부(86)와 제4분리부(88)는 순서대로 서로 연이어 1열로 설치되며, 단일 탱크부의 내측에 위치한다.The
또한 기액분리부(80)를 레저부(60)와 일체형으로 제작하므로, 종래 압축부(10)의 옆에 기액분리부(80)를 설치하는 냉동장치 대비 콤팩트한 외형의 구성이 가능하다. 또한 기액분리부(80)가 레저버(60)와 함께 탱크 형상으로 설치되므로, 기액분리부(80)와 레저버(60)의 설치공간이 감소되며, 이로 인하여 종래 대비 많은 수의 분리부가 추가 설치될 수 있어서 냉동효율을 향상시킬 수 있다.In addition, since the gas-
또한 기액분리부(80)에 구비된 분리부의 개수 증가로 냉동능력이 종래 대비 현저하게 향상될 수 있다. 본 발명에서는 5단 냉동 사이클에 분리부 4기를 적용하여 냉동효율을 개선하였다.In addition, due to an increase in the number of separation units provided in the gas-
기존 냉동기에서는 열교환기 상부에 위치하는 분리부의 설치 공간에 구조적으로 제한이 있었다. 그러나 기액분리부(80)와 레저버(60)를 일체형 탱크 형상으로 설치하므로 설치 공간의 제약을 해결할 수 있었으며, 분리부의 설치 대수를 증가시켜 냉동효율을 향상시킬 수 있다.In conventional refrigerators, there is a structural limitation in the installation space of the separation unit located above the heat exchanger. However, since the gas-
[팽창밸브부][Expansion valve part]
팽창밸브부(300)는 레저버(60)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 밸브를 사용할 수 있다. 일 실시예에 따른 팽창밸브부(300)는 제1팽창밸브부(70)와 제2팽창밸브부(90)를 포함한다.The expansion valve unit 300 may use various types of valves within the technical idea of expanding and decompressing the refrigerant discharged from the
레저버(60)에 연이어 제1분리부(82)가 설치되며, 레저버(60)와 제1분리부(82)는 제1파이프(111)에 의해 연결된다. 레저버(60)에 연결된 관로인 제1파이프(111)에 제1팽창밸브부(70)가 설치되며, 이러한 제1팽창밸브부(70)는 레저버(60)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시킨다.A
제2팽창밸브부(90)는 기액분리부(80)에 연결된 관로에 설치되며, 기액분리부(80)에서 배출되는 냉매를 팽창시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 팽창밸브가 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2팽창밸브부(90)는, 제1밸브(92)와 제2밸브(94)와 제3밸브(96)와 제4밸브(98)를 포함한다.The second
제1밸브(92)는 제1분리부(82)와 제2분리부(84)를 연결하는 제2파이프(112)에 연결되며, 제1분리부(82)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시킨다. 제1밸브(92)를 통과한 냉매는 제2파이프(112)를 따라 제2분리부(84)로 이동한다.The
제2밸브(94)는 제2분리부(84)와 제3분리부(86)를 연결하는 제3파이프(113)에 연결되며, 제2분리부(84)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시킨다. 제2밸브(94)를 통과한 냉매는 제3파이프(113)를 따라 제3분리부(86)로 이동한다.The
제3밸브(96)는 제3분리부(86)와 제4분리부(88)를 연결하는 제4파이프(114)에 연결되며, 제3분리부(86)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시킨다. 제3밸브(96)를 통과한 냉매는 제4파이프(114)를 따라 제4분리부(88)로 이동한다.The
제4밸브(98)는 제4분리부(88)와 증발부(100)를 연결하는 제5파이프(115)에 연결되며, 제4분리부(88)에서 배출되는 냉매를 팽창시키며 감압시킨다. 제4밸브(98)를 통과한 냉매는 제5파이프(115)를 따라 증발부(100)로 이동한다.The
[증발부][Evaporation part]
증발부(100)는 관로를 통해 기액분리부(80)와 압축부(10)에 연결되며, 기액분리부(80)에서 배출된 액상의 냉매를 열교환에 의해 기상의 냉매로 전환시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 증발장치가 사용될 수 있다. 제4밸브(98)를 통과한 냉매는 증발부(100)를 통과하며 저온의 기체가 된 후 압축부(10)로 이동한다.The
[관로부][Pipe line]
관로부(110)는 다단 압축형 냉동장치(1)의 주요 구성을 연결하며, 냉매의 이동을 안내하는 기술사상 안에서 다양한 변형이 가능하다. 일 예로 관로부(110)는 제1파이프(111)와 제2파이프(112)와 제3파이프(113)와 제4파이프(114)와 제5파이프(115)와 제1냉각파이프(116)와 제2냉각파이프(117)와 제1배출파이프(118)와 제2배출파이프(119)를 포함할 수 있다. 또한 관로부(110)는 기액분리부(80)와 압축부(10)를 연결하는 제1공급파이프(120)와 제2공급파이프(122)와 제3공급파이프(124)와 제4공급파이프(126)를 더 포함할 수 있다.The
제1파이프(111)는 레저버(60)와 제1분리부(82)를 연결하는 관로이며, 레저버(60)와 기액분리부(80)가 일체로 이루어진 탱크의 외측으로 돌출된 형상일 수 있다. 또는 레저버(60)와 기액분리부(80)가 일체로 이루어진 탱크의 내측으로 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다. 이러한 제1파이프(111)에 제1팽창밸브부(70)가 설치된다.The
제2파이프(112)는 제1분리부(82)와 제2분리부(84)를 연결하는 관로이며, 제1분리부(82)와 제2분리부(84)가 일체로 이루어진 탱크의 외측으로 돌출된 형상일 수 있다. 또는 제1분리부(82)와 제2분리부(84)가 일체로 이루어진 탱크의 내측으로 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다. 이러한 제2파이프(112)에 제1밸브(92)가 설치된다.The
제3파이프(113)는 제2분리부(84)와 제3분리부(86)를 연결하는 관로이며, 제2분리부(84)와 제3분리부(86)가 일체로 이루어진 탱크의 외측으로 돌출된 형상일 수 있다. 또는 제2분리부(84)와 제3분리부(86)가 일체로 이루어진 탱크의 내측으로 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다. 이러한 제3파이프(113)에 제2밸브(94)가 설치된다.The
제4파이프(114)는 제3분리부(86)와 제4분리부(88)를 연결하는 관로이며, 제3분리부(86)와 제4분리부(88)가 일체로 이루어진 탱크의 외측으로 돌출된 형상일 수 있다. 또는 제3분리부(86)와 제4분리부(88)가 일체로 이루어진 탱크의 내측으로 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다. 이러한 제4파이프(114)에 제3밸브(96)가 설치된다.The
제5파이프(115)는 제4분리부(88)와 증발부(100)를 연결하는 관로이며. 이러한 제5파이프(115)에 제2밸브(94)가 설치된다.The
[제어밸브부][Control valve part]
제어밸브부(130)는 기액분리부(80)에서 분리된 기상의 냉매를 압축부로 안내하는 복수의 관로에 설치되며, 수동 또는 자동에 의해 동작되어 냉매의 이동을 제어하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 밸브를 사용할 수 있다. 일 실시예에 따른 제어밸브부(130)는, 제1동작밸브(132)와 제2동작밸브(134)와 제3동작밸브(136)와 제4동작밸브(138)를 포함한다.The
제1동작밸브(132)는 제1분리부(82)에서 분리된 기상의 냉매를 제5압축단(36)의 입구로 안내하는 제1공급파이프(120)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호에 의해 동작되어 제1공급파이프(120)를 개폐한다.The
제2동작밸브(134)는 제2분리부(84)에서 분리된 기상의 냉매를 제4압축단(34)의 입구로 안내하는 제2공급파이프(122)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호에 의해 동작되어 제2공급파이프(122)를 개폐한다.The
제3동작밸브(136)는 제3분리부(86)에서 분리된 기상의 냉매를 제3압축단(32)의 입구로 안내하는 제3공급파이프(124)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호에 의해 동작되어 제3공급파이프(124)를 개폐한다.The
제4동작밸브(138)는 제4분리부(88)에서 분리된 기상의 냉매를 제2압축단(24)의 입구로 안내하는 제4공급파이프(126)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호에 의해 동작되어 제4공급파이프(126)를 개폐한다.The
제1동작밸브(132)와 제2동작밸브(134)와 제3동작밸브(136)와 제4동작밸브(138)는 수동 조작에 의해 동작될 수 있으며, 제어부(140)의 제어 신호에 의해 자동으로 동작될 수도 있다.The
[제어부][Control unit]
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(140)에 연결된 구성을 도시한 블록도이다.6 is a block diagram showing a configuration connected to the
도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 바이패스밸브부(240)와 무선 또는 유선으로 연결되며 바이패스밸브부(240)의 동작을 제어할 수 있다. 또한 제어부(140)는 제어밸브부(130)의 동작을 제어하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 제어장치가 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 제어부(140)는, 가장 낮은 압력을 갖는 분리부에서 가장 높은 압력을 갖는 분리부를 향하여 순차적으로 분리부에 연결된 관로를 차단하므로 냉방용량을 조절할 수 있다.As shown in FIG. 6, the
또한 제어부(140)는, 냉방용량 감소를 위하여 제4동작밸브(138)를 동작시켜 제4공급파이프(126)를 차단하며, 필요에 따라 순차적으로 제3동작밸브(136)와 제2동작밸브(134)와 제1동작밸브(132)를 동작시켜 관로를 차단할 수 있다.In addition, the
한편 제어부(140)는 측정부(250)에 포함된 압력센서(252)와 유량센서(254)의 측정값을 전달받는다. 그리고 제어부(140)는 압축부와 바이패스밸브부(240)와 제어밸브부의 동작을 제어한다.Meanwhile, the
압력센서(252)는 압축부의 입구와 출구 또는 압축부의 내측에 설치되어 냉매의 압력을 측정한다. 그리고 유량센서(254)도 압축부의 입구와 출구 또는 압축부의 내측에 설치되어 냉매의 유량을 측정한다.The
[변형실시예][Modified Example]
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스관로부(150)가 압축부의 입구에 개별적으로 연결된 상태를 도시한 블록도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스관로부(150)가 압축부의 입구에 단일 관로로 연결된 상태를 도시한 블록도이다.9 is a block diagram showing a state in which the
도 9에 도시된 바와 같이, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)가 연이어 설치되는 경우, 제1압축부(20)에 연결된 바이패스관로부(150)는 제1압축부(20)의 입구로 냉매를 공급하며, 제2압축부(30)에 연결된 바이패스관로부(150)도 제1압축부(20)의 입구로 냉매를 공급할 수 있다.As shown in FIG. 9, when the
제2압축부(30)에 연결된 바이패스관로부(150)는, 제3압축단(32)의 후방과 제1압축부(20)의 전방을 연결하는 제6우회관로(210)와, 제4압축단(34)의 후방과 제1압축부(20)의 전방을 연결하는 제7우회관로(220) 및 제5압축단(36)의 후방과 제1압축부(20)의 전방을 연결하는 제8우회관로(230)를 포함할 수 있다.The
또한 바이패스밸브부(240)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)를 포함할 수 있다.In addition, the
제3바이패스밸브(246)는 제6우회관로(210)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호로 동작된다. 또한 제3바이패스밸브(246)는 제6우회관로(210)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어할 수 있다.The
제4바이패스밸브(248)는 제7우회관로(220)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호로 동작된다. 또한 제4바이패스밸브(248)는 제7우회관로(220)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어할 수 있다.The
제5바이패스밸브(249)는 제8우회관로(230)에 설치되며, 제어부(140)의 제어신호로 동작된다. 또한 제5바이패스밸브(249)는 제8우회관로(230)를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어할 수 있다.The
제6우회관로(210)는, 제3압축단(32)의 후방과 제3바이패스밸브(246)를 연결하는 제6공급우회관로(212) 및 제1압축부(20)의 전방과 제3바이패스밸브(246)를 연결하는 제6출구우회관로(214)를 포함할 수 있다.The
그리고 제7우회관로(220)는, 제4압축단(34)의 후방과 제4바이패스밸브(248)를 연결하는 제7공급우회관로(222) 및 제1압축부(20)의 전방과 제4바이패스밸브(248)를 연결하는 제7출구우회관로(224)를 포함할 수 있다.In addition, the
그리고 제8우회관로(230)는, 제5압축단(36)의 후방과 제5바이패스밸브(249)를 연결하는 제8공급우회관로(232) 및 제1압축부(20)의 전방과 제5바이패스밸브(249)를 연결하는 제8출구우회관로(234)를 포함할 수 있다.In addition, the
제6출구우회관로(214)와 제7출구우회관로(224)와 제8출구우회관로(234)는 서로 연결되지 않고 제1압축부(20)의 전방에 각각 연결되며, 제어부(140)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)의 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.The 6th
또는 도 10에 도시된 바와 같이, 제6출구우회관로(214)와 제7출구우회관로(224)와 제8출구우회관로(234)는 서로 연결된 후 제1압축부(20)의 전방에 연결되며, 제어부(140)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 10, after the 6th
이때 제1우회관로(160)와 제2우회관로(170)도 제6출구우회관로(214)와 제7출구우회관로(224)와 제8출구우회관로(234)는 서로 연결될 수 있다. 그런 경우, 제어부(140)는 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)와 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 어느 하나만 동작시킬 수 있다.At this time, the
[본 발명의 동작][Operation of the present invention]
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 압축형 냉동장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.Hereinafter, an operating state of the multistage compression type refrigeration apparatus 1 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2와 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1압축단(22)의 출구와 제2압축단(24)의 입구 사이를 통과하는 냉매 중 일부는, 제1우회관로(160)와 제1바이패스밸브(242)를 통과하여 제1압축단(22)의 전방으로 이동된다.2, 3, and 6, some of the refrigerant passing between the outlet of the
또는 제2압축단(24)의 출구를 나와서 이동하는 냉매 중 일부는, 제2우회관로(170)와 제2바이패스밸브(244)를 통과하여 제1압축단(22)의 전방으로 공급된다.Alternatively, some of the refrigerant moving out of the outlet of the
또는 제어부(140)가 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)를 동시에 동작시켜, 제1우회관로(160)와 제2우회관로(170)를 통해 이동된 냉매가 제1압축단(22)의 전방으로 공급될 수 있다.Alternatively, the
본 발명의 일 실시예에 의한 다단 압축형 냉동장치 운전 시, 압축부의 성능을 넘어서는 온도 조건에 도달하면, 냉매의 역류가 발생하는 서지현상이 발생된다. 제어부(140)는 이러한 서지현상을 방지하기 위해서, 제1압축단(22)과 제2압축단(24)을 통과한 냉매의 일부를 제1압축단(22)의 입구로 공급하여 제1압축부(20)의 입구 유량을 늘려주기 위한 제어신호를 발생시킨다.During operation of the multistage compression type refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention, when a temperature condition exceeding the performance of the compression unit is reached, a surge phenomenon occurs in which the refrigerant flows back. In order to prevent such a surge phenomenon, the
압력센서(252)와 유량센서(254)의 측정값을 전달받는 제어부(140)는, 서지가 발생될 수치 에서 일정한 여유구간인 마진을 갖도록 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)의 동작을 제어한다. 따라서 제어부(140)는 제1우회관로(160)와 제2우회관로(170)를 통해 이동되는 냉매의 흐름을 제어할 수 있으며, 제1압축부(20)의 전체 운전 영역에서 더 넓은 운전범위를 가질 수 있다.The
도 4와 도 6에 도시된 바와 같이, 제3압축단(32)의 출구와 제4압축단(34)의 입구 사이를 통과하는 냉매 중 일부는, 제3우회관로(180)와 제3바이패스밸브(246)를 통과하여 제3압축단(32)의 전방으로 이동된다.4 and 6, some of the refrigerant passing between the outlet of the
또는 제4압축단(34)의 출구와 제5압축단(36)의 입구 사이를 통과하는 냉매 중 일부는, 제4우회관로(190)와 제4바이패스밸브(248)를 통과하여 제3압축단(32)의 전방으로 이동된다.Alternatively, some of the refrigerant passing between the outlet of the
또는 제5압축단(36)의 출구를 나와서 이동하는 냉매 중 일부는, 제5우회관로(200)와 제5바이패스밸브(249)를 통과하여 제3압축단(32)의 전방으로 공급된다.Alternatively, some of the refrigerant moving out of the outlet of the
또는 제어부(140)가 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)를 동시에 동작시켜, 제3우회관로(180)와 제4우회관로(190)와 제5우회관로(200)를 통해 이동된 냉매가 제3압축단(32)의 전방으로 공급될 수 있다.Alternatively, the
또는 제어부(140)가 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)를 동시에 동작시켜, 제3우회관로(180)와 제4우회관로(190)를 통해 이동된 냉매가 제3압축단(32)의 전방으로 공급될 수 있다. 또는 제어부(140)가 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)를 동시에 동작시켜, 제4우회관로(190)와 제5우회관로(200)를 통해 이동된 냉매가 제3압축단(32)의 전방으로 공급될 수 있다. 또는 제어부(140)가 제3바이패스밸브(246)와 제5바이패스밸브(249)를 동시에 동작시켜, 제3우회관로(180)와 제5우회관로(200)를 통해 이동된 냉매가 제3압축단(32)의 전방으로 공급될 수 있다. 또는 제어부(140)가 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249)를 각각 독립적으로 동작시킬 수도 있다.Alternatively, the
본 발명의 일 실시예에 의한 다단 압축형 냉동장치 운전 시, 압축부의 성능을 넘어서는 온도 조건에 도달하면, 냉매의 역류가 발생하는 서지현상이 발생된다. 제어부(140)는 이러한 서지현상을 방지하기 위해서, 제1압축단(22)과 제2압축단(24)을 통과한 냉매의 일부를 제1압축단(22)의 입구로 공급하여 제1압축부(20)의 입구 유량을 늘려주기 위한 제어신호를 발생시킨다.During operation of the multistage compression type refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention, when a temperature condition exceeding the performance of the compression unit is reached, a surge phenomenon occurs in which the refrigerant flows back. In order to prevent such a surge phenomenon, the
압력센서(252)와 유량센서(254)의 측정값을 전달받는 제어부(140)는, 서지가 발생될 수치 에서 일정한 여유구간인 마진을 갖도록 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244)의 동작을 제어한다. 따라서 제어부(140)는 제1우회관로(160)와 제2우회관로(170)를 통해 이동되는 냉매의 흐름을 제어할 수 있으며, 제1압축부(20)의 전체 운전 영역에서 더 넓은 운전범위를 가질 수 있다.The
또는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)에 각각 바이패스관로부(150)와 바이패스밸브부(240)가 설치된 경우, 제1압축부(20)의 내측에서 회수된 냉매는 제1압축부(20)의 입구로 이동하며, 제2압축부(30)의 내측에서 회수된 냉매는 제2압축부(30)의 입구로 이동한다.Alternatively, as shown in FIG. 1, when the
한편 도 7에 도시된 바와 같이, 제1출구우회관로(164)와 제2출구우회관로(174)가 서로 연결된 경우, 제어부(140)는 제1바이패스밸브(242)와 제2바이패스밸브(244) 중 어느 하나만 동작시킨다. 따라서 제1우회관로(160)를 따라 냉매가 이동되는 경우에는 제2우회관로(170)를 따라 냉매가 이동하지 않는다. 그리고 제2우회관로(170)를 따라 냉매가 이동되는 경우에는 제1우회관로(160)를 따라 냉매가 이동하지 않는다.Meanwhile, as shown in FIG. 7, when the first
또한 도 8 에 도시된 바와 같이, 제3출구우회관로(184)와 제4출구우회관로(194)와 제5출구우회관로(204)가 서로 연결된 경우, 제어부(140)는 제3바이패스밸브(246)와 제4바이패스밸브(248)와 제5바이패스밸브(249) 중 어느 하나만 동작시킨다. 따라서 제3우회관로(180)를 따라 냉매가 이동되는 경우에는 제4우회관로(190)와 제5우회관로(200)를 따라 냉매가 이동하지 않는다. 그리고 제4우회관로(190)를 따라 냉매가 이동되는 경우에는 제3우회관로(180)와 제5우회관로(200)를 따라 냉매가 이동하지 않는다. 그리고 제5우회관로(200)를 따라 냉매가 이동되는 경우에는 제3우회관로(180)와 제4우회관로(190)를 따라 냉매가 이동하지 않는다.In addition, as shown in FIG. 8, when the third
도 9에 도시된 바와 같이, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)에 연결된 바이패스관로부(150)의 출구가 모두 제1압축부(20)의 전방으로 연결되며, 바이패스관로부(150)가 서로 연결되지 않은 경우, 제어부(140)는 바이패스밸브부(240)에 포함된 밸브를 개별적으로 제어할 수 있다.As shown in FIG. 9, the outlets of the
또는 도 10에 도시된 바와 같이, 제1압축부(20)와 제2압축부(30)에 연결된 바이패스관로부(150)의 출구가 모두 제1압축부(20)의 전방으로 연결되며, 바이패스관로부(150)가 서로 연결된 경우, 제어부(140)는 바이패스밸브부(240)에 포함된 밸브 중 어느 하나만 동작시킨다. 만약 2개 이상의 밸브를 동작시키는 경우에는 높은 압력을 갖는 냉매가 낮은 압력을 갖는 냉매가 이동하는 관로를 따라 역류하는 현상이 발생할 수도 있다.Alternatively, as shown in FIG. 10, both the outlets of the
[효과설명] [Effect description]
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이패스관로부(150)가 압축부(10)에 복수개 연결되므로, 제어부(140)의 제어에 의해 설정된 압력을 갖는 기상의 냉매가 압축부(10)의 입구로 공급될 수 있어서 서지 발생을 방지할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, since a plurality of
또한 압력이 높은 압축단의 후방에도 바이패스관로부(150)가 연결되어 종래 대비 높은 압력을 갖는 냉매를 압축부(10)의 입구로 공급할 수 있으므로, 저부하 운전시에도 냉매의 역류가 발생하는 서지현상을 방지할 수 있다.In addition, since the
또한 제어부(140)가 바이패스밸브부(240)의 동작을 제어하여 서지현상이 발생되기 전에 압축부의 입구로 공급되는 냉매의 유량을 늘려주므로, 저부하 운전에서도 냉매의 역류에 의한 서지현상을 방지할 수 있으며, 전체 운전 영역에서 더 넓은 운전범위를 가질 수 있다.In addition, since the
또한 제어부(140)는 압축부(10)의 전방으로 연결된 관로의 연결상태에 따라 바이패스밸브부(240)의 동작을 다양하게 설정하므로, 압축효율 저하를 방지하면서도 서지현상을 방지할 수 있다.In addition, since the
제어부(140)가 복수의 압축단을 구비한 압축부(10)로 가스 냉매를 공급하는 관로부(110)에 설치되는 제어밸브부(130)를 제어하므로, 냉동장치의 냉방용량 제어를 용이하게 할 수 있으며, 냉동효율의 저하를 최소화할 수 있다. 또한 기액분리부(80)는, 낮은 압력을 갖는 분리부에서 높은 압력을 갖는 분리부를 향하여 가스 냉매를 운반하는 관로부(110)의 차단이 순차적으로 이루어지므로, 냉방용량의 부분부하 대응이 단계적으로 이루어질 수 있다. 또한 응축부(40)에서 증발부(100)로 이동하는 냉매가, 복수로 이루어진 기액분리부(80)의 분리부를 통과하며 차례로 팽창하므로 부분부하 동작시 소음을 저감시킬 수 있다.Since the
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above with reference to the drawings illustrated for the present invention, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in the present specification, and various by a person skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that transformations can be made. In addition, although not explicitly described and described the effects of the configuration of the present invention while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the predictable effects of the configuration should also be recognized.
1: 다단 압축형 냉동장치
10: 압축부 20: 제1압축부 22: 제1압축단 24: 제2압축단
30: 제2압축부 32: 제3압축단 34: 제4압축단 36: 제5압축단
40: 응축부
60: 레저버
80: 기액분리부 82: 제1분리부 84: 제2분리부 86: 제3분리부 88: 제4분리부
300: 팽창밸브부
70: 제1팽창밸브부
90: 제2팽창밸브부 92: 제1밸브 94: 제2밸브 96: 제3밸브 98: 제4밸브
100: 증발부
110: 관로부 111: 제1파이프 112: 제2파이프 113: 제3파이프 114: 제4파이프 115: 제5파이프 116: 제1냉각파이프 117: 제2냉각파이프 118: 제1배출파이프 119: 제2배출파이프 120: 제1공급파이프 122: 제2공급파이프 124: 제3공급파이프 126: 제4공급파이프
130: 제어밸브부 132: 제1동작밸브 134: 제2동작밸브 136: 제3동작밸브 138: 제4동작밸브
140: 제어부
150: 바이패스관로부 160: 제1우회관로 162: 제1공급우회관로 164: 제1출구우회관로
170: 제2우회관로 172: 제2공급우회관로 174: 제2출구우회관로
180: 제3우회관로 182: 제3공급우회관로 184: 제3출구우회관로
190: 제4우회관로 192: 제4공급우회관로 194: 제4출구우회관로
200: 제5우회관로 202: 제5공급우회관로 204: 제5출구우회관로
210: 제6우회관로 212: 제6공급우회관로 214: 제6출구우회관로
220: 제7우회관로 222: 제7공급우회관로 224: 제7출구우회관로
230: 제8우회관로 232: 제8공급우회관로 234: 제8출구우회관로
240: 바이패스밸브부 242: 제1바이패스밸브 244: 제2바이패스밸브 246: 제3바이패스밸브 248: 제4바이패스밸브 249: 제5바이패스밸브
250: 측정부 252: 압력센서 254: 유량센서 1: Multi-stage compression chiller
10: compression unit 20: first compression unit 22: first compression end 24: second compression end
30: second compression unit 32: third compression stage 34: fourth compression stage 36: fifth compression stage
40: condensation part
60: reservoir
80: gas-liquid separation unit 82: first separation unit 84: second separation unit 86: third separation unit 88: fourth separation unit
300: expansion valve part
70: first expansion valve part
90: second expansion valve portion 92: first valve 94: second valve 96: third valve 98: fourth valve
100: evaporation unit
110: conduit 111: first pipe 112: second pipe 113: third pipe 114: fourth pipe 115: fifth pipe 116: first cooling pipe 117: second cooling pipe 118: first discharge pipe 119: second 2 discharge pipe 120: first supply pipe 122: second supply pipe 124: third supply pipe 126: fourth supply pipe
130: control valve unit 132: first operation valve 134: second operation valve 136: third operation valve 138: fourth operation valve
140: control unit
150: bypass conduit section 160: first bypass conduit 162: first supply bypass conduit 164: first exit bypass conduit
170: 2nd bypass 172: 2nd supply bypass 174: 2nd exit bypass
180: 3rd bypass 182: 3rd supply bypass 184: 3rd exit bypass
190: 4th bypass 192: 4th supply bypass 194: 4th exit bypass
200: 5th bypass 202: 5th supply bypass 204: 5th exit bypass
210: 6th bypass 212: 6th supply bypass 214: 6th exit bypass
220: 7th bypass 222: 7th supply bypass 224: 7th exit bypass
230: 8th bypass 232: 8th supply bypass 234: 8th exit bypass
240: bypass valve part 242: first bypass valve 244: second bypass valve 246: third bypass valve 248: fourth bypass valve 249: fifth bypass valve
250: measuring unit 252: pressure sensor 254: flow sensor
Claims (21)
복수의 압축단에서 냉매의 압축이 이루어지는 압축부;
상기 압축단의 후방에 연결되는 복수의 관로를 구비하며, 서로 다른 압력을 갖는 냉매를 상기 압축부의 입구 또는 상기 압축단의 전방으로 안내하는 바이패스관로부;
상기 바이패스관로부에 설치되며, 상기 바이패스관로부를 통과하는 냉매의 유량을 제어하는 바이패스밸브부; 및
상기 바이패스밸브부와 무선 또는 유선으로 연결되며, 상기 바이패스밸브부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 압축부는, 상기 증발부에 연결되며, 상기 증발부를 통해 전달된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제1압축부; 및
상기 제1압축부에 연결되며, 상기 제1압축부를 통과하며 압축된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제2압축부;를 포함하며,
상기 제1압축부에 연결된 상기 바이패스관로부는 상기 제1압축부의 입구로 냉매를 공급하며, 상기 제2압축부에 연결된 상기 바이패스관로부는 상기 제2압축부의 입구로 냉매를 공급하는 다단 압축형 냉동장치.
In a multi-stage compression type refrigeration apparatus comprising an evaporation unit, a condensation unit and an expansion valve unit,
A compression unit for compressing a refrigerant at a plurality of compression stages;
A bypass pipe portion having a plurality of pipe passages connected to the rear of the compression stage and guiding refrigerants having different pressures to the inlet of the compression portion or to the front of the compression stage;
A bypass valve part installed in the bypass pipe part and controlling a flow rate of the refrigerant passing through the bypass pipe part; And
Includes; a control unit that is connected to the bypass valve unit by wireless or wire, and controls the operation of the bypass valve unit,
The compression unit may include a first compression unit connected to the evaporation unit and compressing the refrigerant delivered through the evaporation unit at a plurality of compression stages; And
A second compression unit connected to the first compression unit, passing through the first compression unit and compressing the compressed refrigerant at a plurality of compression stages; and
The bypass pipe portion connected to the first compression portion supplies refrigerant to an inlet of the first compression portion, and the bypass pipe portion connected to the second compression portion supplies a refrigerant to the inlet of the second compression portion. Refrigeration system.
상기 제1압축부는, 상기 증발부를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제1압축단; 및
상기 제1압축단에 연이어 설치되며, 상기 제1압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제2압축단;을 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 1,
The first compression unit may include a first compression stage for compressing the refrigerant delivered through the evaporation unit; And
And a second compression stage which is continuously installed at the first compression stage and compresses the refrigerant compressed in the first compression stage again.
상기 바이패스관로부는, 상기 제1압축단의 후방과 상기 제1압축단의 전방을 연결하는 제1우회관로; 및
상기 제2압축단의 후방과 상기 제1압축단의 전방을 연결하는 제2우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 3,
The bypass pipe part may include a first bypass pipe connecting a rear side of the first compression end and a front side of the first compression end; And
A multistage compression type refrigeration apparatus comprising a; a second bypass pipe connecting the rear side of the second compression stage and the front side of the first compression stage.
상기 바이패스밸브부는, 상기 제1우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제1우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제1바이패스밸브; 및
상기 제2우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제2우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제2바이패스밸브;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 4,
The bypass valve unit includes: a first bypass valve installed in the first bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and controlling a flow rate of the refrigerant moved along the first bypass pipe; And
And a second bypass valve installed in the second bypass pipe, operated by a control signal from the controller, and controls a flow rate of the refrigerant moved along the second bypass pipe.
상기 제1우회관로는, 상기 제1압축단의 후방과 상기 제1바이패스밸브를 연결하는 제1공급우회관로; 및
상기 제1압축단의 전방과 상기 제1바이패스밸브를 연결하는 제1출구우회관로;를 포함하며,
상기 제2우회관로는, 상기 제2압축단의 후방과 상기 제2바이패스밸브를 연결하는 제2공급우회관로; 및
상기 제1압축단의 전방과 상기 제2바이패스밸브를 연결하는 제2출구우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 5,
The first bypass pipe may include: a first supply bypass pipe connecting the rear of the first compression end and the first bypass valve; And
Includes; a first exit bypass pipe connecting the front of the first compression end and the first bypass valve,
The second bypass pipe may include: a second supply bypass pipe connecting the rear of the second compression end and the second bypass valve; And
A multistage compression type refrigeration apparatus comprising a; a second exit bypass pipe connecting the front of the first compression stage and the second bypass valve.
상기 제1출구우회관로와 상기 제2출구우회관로는 서로 연결되지 않고 상기 제1압축단의 전방에 각각 연결되며,
상기 제어부는 상기 제1바이패스밸브와 상기 제2바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 6,
The first exit bypass channel and the second exit bypass channel are not connected to each other, but are respectively connected in front of the first compression end,
The control unit is a multi-stage compression type refrigeration apparatus for independently controlling the operation of the first bypass valve and the second bypass valve.
상기 제1출구우회관로와 상기 제2출구우회관로는 서로 연결된 후 상기 제1압축단의 전방에 연결되며,
상기 제어부는 상기 제1바이패스밸브와 상기 제2바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시키는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 6,
The first exit bypass channel and the second exit bypass channel are connected to each other and then connected to the front of the first compression end,
The control unit operates only one of the first bypass valve and the second bypass valve.
상기 제2압축부는, 상기 제1압축부를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제3압축단;
상기 제3압축단에 연이어 설치되며, 상기 제3압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제4압축단; 및
상기 제4압축단에 연이어 설치되며, 상기 제4압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제5압축단;을 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 1,
The second compression unit may include a third compression stage for compressing the refrigerant delivered through the first compression unit;
A fourth compression stage which is continuously installed at the third compression stage and compresses the refrigerant compressed in the third compression stage again; And
A multistage compression type refrigeration apparatus including a fifth compression stage which is continuously installed at the fourth compression stage and compresses the refrigerant compressed in the fourth compression stage again.
상기 바이패스관로부는, 상기 제3압축단의 후방과 상기 제3압축단의 전방을 연결하는 제3우회관로;
상기 제4압축단의 후방과 상기 제3압축단의 전방을 연결하는 제4우회관로; 및
상기 제5압축단의 후방과 상기 제3압축단의 전방을 연결하는 제5우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 10,
The bypass pipe part may include a third bypass pipe connecting a rear side of the third compression end and a front side of the third compression end;
A fourth bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the front of the third compression end; And
Multi-stage compression type refrigeration apparatus comprising a; a fifth bypass pipe connecting the rear of the fifth compression stage and the front of the third compression stage.
상기 바이패스밸브부는, 상기 제3우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제3우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제3바이패스밸브;
상기 제4우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제4우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제4바이패스밸브; 및
상기 제5우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제5우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제5바이패스밸브;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 11,
The bypass valve unit may include a third bypass valve installed in the third bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and controlling a flow rate of the refrigerant moving along the third bypass pipe;
A fourth bypass valve installed in the fourth bypass pipe, operated by a control signal from the controller, and controlling a flow rate of the refrigerant moving along the fourth bypass pipe; And
And a fifth bypass valve installed in the fifth bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and controlling a flow rate of the refrigerant moved along the fifth bypass pipe.
상기 제3우회관로는, 상기 제3압축단의 후방과 상기 제3바이패스밸브를 연결하는 제3공급우회관로; 및
상기 제3압축단의 전방과 상기 제3바이패스밸브를 연결하는 제3출구우회관로;를 포함하며,
상기 제4우회관로는, 상기 제4압축단의 후방과 상기 제4바이패스밸브를 연결하는 제4공급우회관로; 및
상기 제3압축단의 전방과 상기 제4바이패스밸브를 연결하는 제4출구우회관로;를 포함하며,
상기 제5우회관로는, 상기 제5압축단의 후방과 상기 제5바이패스밸브를 연결하는 제5공급우회관로; 및
상기 제3압축단의 전방과 상기 제5바이패스밸브를 연결하는 제5출구우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 12,
The third bypass pipe may include a third supply bypass pipe connecting the rear of the third compression end and the third bypass valve; And
Includes; a third exit bypass pipe connecting the front of the third compression end and the third bypass valve,
The fourth bypass pipe may include a fourth supply bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the fourth bypass valve; And
Includes; a fourth exit bypass pipe connecting the front of the third compression end and the fourth bypass valve,
The fifth bypass pipe may include a fifth supply bypass pipe connecting the rear of the fifth compression end and the fifth bypass valve; And
A multistage compression type refrigeration apparatus including a fifth outlet bypass pipe connecting the front of the third compression stage and the fifth bypass valve.
상기 제3출구우회관로와 상기 제4출구우회관로와 상기 제5출구우회관로는 서로 연결되지 않고 상기 제3압축단의 전방에 각각 연결되며,
상기 제어부는 상기 제3바이패스밸브와 상기 제4바이패스밸브와 상기 제5바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 13,
The third exit bypass channel, the fourth exit bypass channel, and the fifth exit bypass channel are not connected to each other, but are respectively connected in front of the third compression end,
The control unit is a multi-stage compression type refrigeration apparatus for independently controlling operations of the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve.
상기 제3출구우회관로와 상기 제4출구우회관로와 상기 제5출구우회관로는 서로 연결된 후 상기 제3압축단의 전방에 연결되며,
상기 제어부는 상기 제3바이패스밸브와 상기 제4바이패스밸브와 상기 제5바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시키는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 13,
The third exit bypass channel, the fourth exit bypass channel, and the fifth exit bypass channel are connected to each other and then connected to the front of the third compression end,
The control unit operates only one of the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve.
복수의 압축단에서 냉매의 압축이 이루어지는 압축부;
상기 압축단의 후방에 연결되는 복수의 관로를 구비하며, 서로 다른 압력을 갖는 냉매를 상기 압축부의 입구 또는 상기 압축단의 전방으로 안내하는 바이패스관로부;
상기 바이패스관로부에 설치되며, 상기 바이패스관로부를 통과하는 냉매의 유량을 제어하는 바이패스밸브부; 및
상기 바이패스밸브부와 무선 또는 유선으로 연결되며, 상기 바이패스밸브부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 압축부는, 상기 증발부에 연결되며, 상기 증발부를 통해 전달된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제1압축부; 및
상기 제1압축부에 연결되며, 상기 제1압축부를 통과하며 압축된 냉매를 복수의 압축단에서 압축을 하는 제2압축부;를 포함하며,
상기 제1압축부와 상기 제2압축부에 연결된 상기 바이패스관로부의 출구가 모두 상기 제1압축부의 전방으로 연결되는 다단 압축형 냉동장치.
In a multi-stage compression type refrigeration apparatus comprising an evaporation unit, a condensation unit and an expansion valve unit,
A compression unit for compressing a refrigerant at a plurality of compression stages;
A bypass pipe portion having a plurality of pipe passages connected to the rear of the compression stage and guiding refrigerants having different pressures to the inlet of the compression portion or to the front of the compression stage;
A bypass valve part installed in the bypass pipe part and controlling a flow rate of the refrigerant passing through the bypass pipe part; And
Includes; a control unit that is connected to the bypass valve unit by wireless or wire, and controls the operation of the bypass valve unit,
The compression unit may include a first compression unit connected to the evaporation unit and compressing the refrigerant delivered through the evaporation unit at a plurality of compression stages; And
A second compression unit connected to the first compression unit, passing through the first compression unit and compressing the compressed refrigerant at a plurality of compression stages; and
A multistage compression type refrigeration apparatus in which both outlets of the bypass pipe section connected to the first compression unit and the second compression unit are connected to the front of the first compression unit.
상기 제2압축부는, 상기 제1압축부를 통해 전달된 냉매를 압축하는 제3압축단;
상기 제3압축단에 연이어 설치되며, 상기 제3압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제4압축단; 및
상기 제4압축단에 연이어 설치되며, 상기 제4압축단에서 압축된 냉매를 다시 압축하는 제5압축단;을 포함하며,
상기 바이패스관로부는, 상기 제3압축단의 후방과 상기 제1압축부의 전방을 연결하는 제6우회관로;
상기 제4압축단의 후방과 상기 제1압축부의 전방을 연결하는 제7우회관로; 및
상기 제5압축단의 후방과 상기 제1압축부의 전방을 연결하는 제8우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 16,
The second compression unit may include a third compression stage for compressing the refrigerant delivered through the first compression unit;
A fourth compression stage which is continuously installed at the third compression stage and compresses the refrigerant compressed in the third compression stage again; And
And a fifth compression stage which is continuously installed at the fourth compression stage and compresses the refrigerant compressed in the fourth compression stage again, and
The bypass pipe portion may include a sixth bypass pipe connecting the rear of the third compression end and the front of the first compression portion;
A seventh bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the front of the first compression unit; And
And an eighth bypass pipe connecting the rear of the fifth compression stage and the front of the first compression unit.
상기 바이패스밸브부는, 상기 제6우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제6우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제3바이패스밸브;
상기 제7우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제7우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제4바이패스밸브; 및
상기 제8우회관로에 설치되며, 상기 제어부의 제어신호로 동작되고, 상기 제8우회관로를 따라 이동되는 냉매의 유량을 제어하는 제5바이패스밸브;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 17,
The bypass valve unit may include a third bypass valve installed in the sixth bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and controlling a flow rate of the refrigerant moving along the sixth bypass pipe;
A fourth bypass valve installed in the seventh bypass pipe, operated by a control signal from the control unit, and controlling a flow rate of the refrigerant moving along the seventh bypass pipe; And
And a fifth bypass valve installed in the eighth bypass pipe, operated by a control signal from the controller, and controls a flow rate of the refrigerant moved along the eighth bypass pipe.
상기 제6우회관로는, 상기 제3압축단의 후방과 상기 제3바이패스밸브를 연결하는 제6공급우회관로; 및
상기 제1압축부의 전방과 상기 제3바이패스밸브를 연결하는 제6출구우회관로;를 포함하며,
상기 제7우회관로는, 상기 제4압축단의 후방과 상기 제4바이패스밸브를 연결하는 제7공급우회관로; 및
상기 제1압축부의 전방과 상기 제4바이패스밸브를 연결하는 제7출구우회관로;를 포함하며,
상기 제8우회관로는, 상기 제5압축단의 후방과 상기 제5바이패스밸브를 연결하는 제8공급우회관로; 및
상기 제1압축부의 전방과 상기 제5바이패스밸브를 연결하는 제8출구우회관로;를 포함하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 18,
The sixth bypass pipe includes a sixth supply bypass pipe connecting the rear of the third compression end and the third bypass valve; And
Includes; a sixth exit bypass pipe connecting the front of the first compression unit and the third bypass valve, and
The seventh bypass pipe includes a seventh supply bypass pipe connecting the rear of the fourth compression end and the fourth bypass valve; And
Includes; a seventh exit bypass pipe connecting the front of the first compression unit and the fourth bypass valve; and
The eighth bypass pipe includes an eighth supply bypass pipe connecting the rear of the fifth compression end and the fifth bypass valve; And
A multi-stage compression type refrigeration apparatus comprising a; an eighth exit bypass pipe connecting the front of the first compression unit and the fifth bypass valve.
상기 제6출구우회관로와 상기 제7출구우회관로와 상기 제8출구우회관로는 서로 연결되지 않고 상기 제1압축부의 전방에 각각 연결되며,
상기 제어부는 상기 제3바이패스밸브와 상기 제4바이패스밸브와 상기 제5바이패스밸브의 동작을 각각 독립적으로 제어하는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 19,
The sixth exit bypass duct, the seventh exit bypass and the eighth exit bypass are not connected to each other, but are connected to the front of the first compression unit, respectively,
The control unit is a multi-stage compression type refrigeration apparatus for independently controlling operations of the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve.
상기 제6출구우회관로와 상기 제7출구우회관로와 상기 제8출구우회관로는 서로 연결된 후 상기 제1압축부의 전방에 연결되며,
상기 제어부는 상기 제3바이패스밸브와 상기 제4바이패스밸브와 상기 제5바이패스밸브 중 어느 하나만 동작시키는 다단 압축형 냉동장치.
The method of claim 19,
The sixth exit bypass pipe, the seventh exit bypass pipe, and the eighth exit bypass pipe are connected to each other and then connected to the front of the first compression unit,
The control unit operates only one of the third bypass valve, the fourth bypass valve, and the fifth bypass valve.
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