KR200151085Y1 - 제상수를 이용한 압축기 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 제상수를 이용한 냉장고의 압축기 냉각장치에 관한 것으로, 캐비닛(1)하측의 기계실(5)내에서 드레인호스(12)와 연통되게 결합된 냉각호스(100)의 입구부(110)부터 압축기(6)의 셀(케이스)을 관통하여 셀과 그 내부 부품과의 공간에서 코일형태로 감겨진 냉각부(120)와 증발접시(14)의 상부로 연장되는 출구부(130)에 이르기까지 압축기(6)의 전체에 저온의 제상수가 골고루 흐르게 하므로써, 압축기(6)의 가동에 따라 발생된 열을 방열하여 셀을 냉각시킨다. 또한, 상기 드레인호스(12)와 냉각호스(100)를 연결부재(200)로 결합하여 연결부재(200)내의 역지판(210)이 제상수의 위치에너지에 따라 소정의 각도 α로 개방되어 원활한 배수가 이루어지고 제상수가 공급되지 않는 경우에는 자체 복원력에 의해 드레인호스(12)와의 사이를 차단하여 더운 공기가 증발기(8)로까지 유입되지 않도록 한다.

Description

제상수를 이용한 압축기 냉각장치

본 고안은 냉장고용 압축기의 냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기의 제상시 발생되는 저온의 제상수를 이용하여 압축기를 냉각시키도록 형성된 압축기 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 냉동 사이클의 원리를 이용하여 식품을 저온에서 냉각 또는 동결시켜 보관함으로써 상온 또는 고온에서의 세균번식에 의한 부패를 방지하고 최적의 신선도를 유지하며 장기간 보존되도록 하기 위한 장치로, 종래 냉장고의 일례를 제1도 및 제2도에 도시하였다.

도시된 바와 같이 냉장고의 캐비닛(1)내에는 식품저장실로서, 보통 냉동실(2)과 냉장실(3) 및 야채실(4)로 구분되어 있다.

상기 식품저장실을 냉각시키기 위한 냉동싸이클 시스템은, 캐비닛(1)의 하측에 마련된 기계실(5)내에 설치된 압축기(6)로부터 70∼80℃의 고온과 10∼11Bar의 고압으로 토출된 기상냉매가 응축기(7)에서 공기중에 열교환되어 30∼40℃의 중온으로 감온되어 액상냉매로 상태변화되며, 모세관(미도시)을 통과하게 되는 동안 교축 팽창하여 -30℃ 정도의 저온과 1Bar 이하의 저압으로 감온·감압된 후, 증발기(8)에서 액상냉매가 주위공기중의 열을 흡열하여 증발될 때의 증발 잠열에 의해 주위공기를 냉각시키게 되고 증발기(8)에서 증발된 액상냉매는 기상냉매로 상태변화되어 다시 압축기(6)로 회수되는 순환과정을 거치도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호(9)는 고내의 냉기를 순환을 위한 강제송풍용 냉각팬이고, (10)은 식품저장실의 도어이다.

한편, 냉동싸이클 시스템에 의한 고내 냉각시 저장된 식품의 수분이나 도어(10) 개폐시 유입된 공기중의 수분이 냉동실(2) 벽체 및 증발기(8)에 빙결되는 바, 냉동실 벽체에 빙결된 성애는 응축기(7)의 일부인 방로 파이프(미도시)에 의해 제거되며, 증발기(8)에 부착되는 서리는 제상히터(미도시)에 의해 제거된다. 상기 성애나 서리의 녹은 물, 즉 제상수는 캐비닛(1)내에서 외부로 개구되는 드레인호스(12)와, 드레인호스(12)에 결합되는 보조 드레인호스(13)를 통해 기계실(5)의 일측에 설치된 증발접시(14)에 모이게 된다. 증발접시(14)에 모인 제상수는 자연증발되거나 증발접시(14) 하부에 설치되는 증발파이프(미도시)에 의해 증발되도록 되어 있다.

상기와 같이 구성되는 냉장고에 있어서, 압축기는 그 내부의 코일에 의해 발생되는 열 및 고온 고압의 토출 냉매에 의해 고온 상태에서 작동되는 바, 압축기를 정상적으로 작동시키기 위해서, 제2도 (a)(b)에 도시되어 있는 바와 같이 기계실(5)내 압축기(6)의 일측에 압축기(6)의 과열을 방지하는 냉각팬(15)이 설치되어 있다.

이와 같이 종래의 냉장고는 냉동싸이클 시스템 가동시 압축기(6)의 무리한 가동에 따른 과열을 방지하도록 냉각팬(15)에 의해 주위공기를 송풍하여 압축기(6)를 냉각토록 하였으나, 압축기(6) 주위의 공기가 압축기(6)의 자체열에 의해 이미 온도가 상승된 상태이므로 냉각효과가 충분치 못하였고 특히, 하계에는 실내의 더운 공기가 송풍됨으로 인해 압축기 냉각효율은 더욱 저하되었다.

따라서, 압축기의 과열로 인한 냉동싸이클 시스템의 냉동능력 저하와 냉장고의 전체 에너지소비량의 급증을 초래하게 되었다.

본 고안은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 냉동싸이클 시스템에서 발생되는 저온의 제상수를 이용하여 압축기를 냉각시킴으로써, 압축기의 효율을 최대한 활용함과 아울러, 압축기의 운전시간을 단축하여 소비 전력 및 냉동 시스템의 효율을 개선하는데 그 목적이 있다.

제1도는 종래 냉장고의 제상 시스템을 설명하기 위한 측단면도.

제2도는 종래 냉장고의 압축기 냉각장치를 나타내는 도면으로,

(a)는 평면도.

(b)는 일부를 생략한 절개 사시도.

제3도는 본 고안에 따른 압축기 냉각장치를 나타내는 도면으로,

(a)는 평면도.

(b)는 일부를 생략한 절개 사시도.

(c)는 (b)도의 A부의 확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 기계실 12 : 드레인호스

6 : 압축기 100 : 냉각관

110 : 입구부 120 : 냉각부

130 : 출구부 200 : 연결부재

210 : 역지판

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 냉장고의 압축기 냉각장치는 증발기로부터의 제상수를 상기 기계실의 증발접시로 토출하기 위한 드레인호스를 갖는 냉장고에 있어서, 상기 드레인호스로부터의 상기 제상수를 상기 압축기 내부로 유도하기 위한 냉각관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는 상기 드레인호스와 냉각관을 연결부재를 이용하여 결합하며 그 내부에는 압축기 가동시 고온의 공기가 드레인호스 통해 증발기로 역류됨을 방지하도록 하는 역지판을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 압축기 냉각장치의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

제3도 (a)는 본 고안에 따른 압축기 냉각장치를 나타내기 위한 기계실의 평면도이고, 제3도 (b)는 기계실의 일부를 생략한 절개 사시도이다.

도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 압축기(6) 냉각장치는 주위공기를 송풍하여 압축기(6)를 냉각시키는 종래의 냉각팬(15)에 더하여 제상수를 이용하여 압축기(6)를 냉각시키는 냉각관(10))을 갖는다. 냉각관(100)은 드레인 호스(12)의 출구에 연통되어 있는 입구부(110)와 압축기(6)의 셀(케이스)을 관통하여 셀과 그 내부부품과의 공간에 코일형태로 감겨진 냉각부(120)와 다시 압축기(6)의 셀을 관통하여 증발접시의 상측으로 연장되는 출구부(130)로 구성된다.

상기 냉각관(100)은 금속재의 파이프로 이루어져 있으며, 제상수 운반시 부식을 방지하도록 그 내부를 폴리에틸렌으로 코팅처리하는 것이 바람직하다. 또한 압축기(6)내의 냉매유출을 방지하도록 셀을 관통하는 부위는 실링되거나 용접된다. 또한, 드레인호스(12)와 냉각관(100)의 결합은, 종래와 같이 드레인 호스(12)의 출구와 냉각관(100)의 입구부(110)의 직경을 다르게 하여 강제 삽입하여 결합할 수도 있으나, 바람직하게는 제3도 (c)와 같이 연결부재(200)를 이용할 수도 있다. 이 실시예에서 상기 연결부재(200)는 원통관으로 일측의 내경은 드레인 호스(12)의 외경과 대략 같도록 되어 있고, 타측의 외경은 냉각관의 입구부(110)의 내경과 대략 같도록 되어 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또한 드레인 호스(12)로부터 제상수가 유입되는 경우는 제상수의 위치에너지에 의해 열리고, 압축기(6)가 가동하는 경우에는 고온의 공기가 드레인호스(12)를 통해 증발기(8)로 역류되지 않도록 탄성복원력에 의해 닫히는 역지판(210)이 연결부재(200)의 내부 상측부에 일체로 형성되어 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 압축기 냉각장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와 같이 냉동싸이클 시스템이 가동되어 고내를 냉각할 때 발생되는 저온의 제상수는 드레인호스(12)를 통해 냉각관(100)의 입구부(110)로 유입된 후 압축기(6)의 셀내부에 코일형태로 감겨진 냉각부(120)를 통과하여 증발접시(14)의 상측에 형성된 출구부(130)로 토출되어 증발접시(14)에 모이게 된다. 이때, 저온의 제상수가 압축기 셀 내부의 냉각부(120)를 통과하는 동안 압축기(6)에서 발생하는 열을 흡열하여 압축기 내부부품을 냉각시킨다. 또한 이와 함께 이차적으로 냉각팬(15)을 구동하여 압축기를 냉각함으로써 냉각효율을 배가시킬 수 있다. 또한, 제상수 배수시에는 제상수의 위치에너지, 즉 제상수의 무게에 의해 연결부재(200)내의 역지판(210)은 소정의 각도 α로 개방되어 원활한 배수가 이루어지고, 제상수 배출이 없는 경우 탄성복원력에 의해 폐쇄됨으로써 더운 공기가 증발기(8)로 유입되지 않게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 냉각장치는 제상수가 흐르는 냉각관을 압축기 내부에 설치하여 저온의 제상수 및 그 증발 잠열에 의해 압축기 셀 자체를 냉각시킴으로써, 압축기의 냉각효율을 증가시킬 수 있고, 따라서 압축기의 효율이 증대되어 냉장고의 소비전력을 절감할 수 있으며, 또한 여름철 폭염시 발생할 수 있는 압축기의 과부하에 따른 고장을 방지할 수 있어 압축기의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 증발기로부터의 제상수를 상기 기계실의 증발접시로 토출하기 위한 드레인호스를 갖는 냉장고에 있어서, 상기 드레인호스에 연통하는 입구부와, 상기 압축기의 셀과 내부부품 사이의 공간에 형성된 냉각부와, 상기 증발접시 상측으로 연장되는 출구부로 구성되어 상기 드레인호스로부터의 제상수를 상기 압축기 내부로 유도하기 위한 냉각관을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기 냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 냉각부는 코일형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 압축기 냉각장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 드레인호스와 상기 냉각관의 입구부는 원통형의 연결부재를 매개로 하여 결합되데, 상기 연결부재의 내부에는 상기 제상수의 위치에너지에 의해 개방되고 자체의 탄성복원력에 의해 폐쇄되는 역지판의 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기 냉각장치.