KR200297144Y1 - Apparatus for supplying cold and hot water - Google Patents
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Abstract
별도의 가열장치를 구비하지 않고서 냉동 싸이클의 응축과정에서 발생하는 열에너지를 이용하여 상온수를 가열하여 온수를 공급하는 냉온수 공급장치를 제공한다. 상기 냉온수 공급 장치는, 저온저압의 기체 냉매를 고온고압의 기체로 변화시켜 토출관으로 토출하는 압축기와, 상기 압축기의 토출관의 일부분에 밀봉 결합되며 상부에 형성된 입수구로부터 공급되는 상온수에 의해 상기 밀봉부분의 토출관내의 고온고압의 기체를 응축시키고 그 하부에 형성된 출수구로 상기 가열된 응축수를 배출하는 열교환기와, 상기 콘덴서의 토출관과 상기 압축기의 입력관 사이에 직렬 연결되어 상기 냉매를 팽창시키고 주변의 열을 냉각시키는 모세관 및 증발기를 포함하여 구성된다.It provides a cold and hot water supply device for supplying hot water by heating the room temperature water using heat energy generated during the condensation process of the refrigeration cycle without providing a separate heating device. The cold and hot water supply device is the sealing by a compressor for changing the low-temperature low-pressure gas refrigerant into a high-temperature high-pressure gas and discharged to the discharge tube, and the normal temperature water supplied from the inlet formed in the upper portion is sealedly coupled to a portion of the discharge tube of the compressor A heat exchanger for condensing the gas of high temperature and high pressure in the discharge pipe of the portion and discharging the heated condensed water to an outlet formed in the lower portion thereof, and being connected in series between the discharge pipe of the condenser and the input pipe of the compressor to expand and surround the refrigerant. It comprises a capillary and an evaporator to cool the heat.
Description
본 고안은 냉온수 공급장치에 관한 것으로, 특히 냉동 싸이클에서 발생되는 응축열을 이용하여 온수를 공급하는 구조를 가지는 냉온수 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cold and hot water supply device, and more particularly to a cold and hot water supply device having a structure for supplying hot water using the heat of condensation generated in the refrigeration cycle.
통상적인 냉온 정수 장치(Cold/Hot clean water apparatus)는 이미 주지된 바와 같이 냉동 싸이클로 운전되는 냉각장치와, 히터 등의 가열장치를 별도로 구성하여 냉수탱크에 채워진 물과 온수탱크에 채워진 물을 각각 냉각 및 히팅하는 구조로 되어 있다.Conventional cold / hot clean water apparatus (Cold / Hot clean water apparatus) is a cooling device that is operated by a refrigeration cycle, and a heating device such as a heater, as already known in the separate configuration to cool the water filled in the cold water tank and the water filled in the hot water tank, respectively And a heating structure.
상기와 같이 운전 동작(operation)되는 대다수의 냉온수 공급장치는 온수를 얻기 위한 가열장치와 냉수를 얻기 위한 냉각장치를 별도로 가짐으로써 그 동작 관계가 상반되게 운전된다. 즉, 증발기(냉각기 : evaporator)는 냉수탱크의 주변에 설치되고 가열장치(heater)는 온수탱크의 내부 혹은 그 주변에 설치하여 물을 냉각 및 가열함으로써 그 운전이 상반되게 진행되어 에너지 손실이 2중으로 발생되는 문제가 있어왔다.The majority of cold and hot water supply devices operated as described above have a heating device for obtaining hot water and a cooling device for obtaining cold water to operate in an opposite operation relationship. That is, the evaporator is installed in the vicinity of the cold water tank and the heater is installed in or around the hot water tank to cool and heat the water so that the operation proceeds in opposition, resulting in double energy loss. There has been a problem that occurs.
또한, 물을 가열하기 위한 히팅장치와 냉각시키기 위한 냉각장치를 협소한 공간에 동시에 조립설치 하여야 하기 때문에 부품의 개수가 증가하고 조립공정이 복잡하다는 결점을 가지고 있었다.In addition, since the heating device for heating the water and the cooling device for cooling must be simultaneously installed in a narrow space, the number of parts increases and the assembly process is complicated.
따라서 본 고안의 목적은 냉동 싸이클에서 발생하는 응축열을 이용하여 온수를 공급할 수 있는 냉온수 공급 장치를 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention is to provide a cold and hot water supply device that can supply hot water using the heat of condensation generated in the refrigeration cycle.
본 고안의 다른 목적은 물을 냉각시 냉동 싸이클의 경로에 위치된 압축기(compressor)의 냉매 출력관에 수냉식 열교환기를 설치하고, 상기 열교환기에 상온수를 공급하여 온수를 취수할 수 있도록 하는 냉온수 공급 장치를 제공함에있다.Another object of the present invention is to provide a cold and hot water supply device to install a water-cooled heat exchanger in the refrigerant output tube of the compressor located in the path of the refrigeration cycle when the water is cooled, and to supply the hot water to the heat exchanger to take hot water. Is in
상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 저온저압의 기체 냉매를 고온고압의 기체로 변화시켜 토출관으로 토출하는 압축기와, 상기 압축기의 토출관의 일부분에 밀봉결합되며 상부에 형성된 입수구로부터 공급되는 상온수에 의해 상기 밀봉부분의 토출관내의 고온고압의 기체를 응축시키고 그 하부에 형성된 출수구로 상기 가열된 응축수를 배출하는 열교환기(condenser)와, 상기 콘덴서의 토출관과 상기 압축기의 입력관 사이에 직렬 연결되어 상기 냉매를 팽창시키고 주변의 열을 냉각시키는 모세관(capillary) 및 증발기로 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the object of the present invention, the compressor for changing the low-temperature low-pressure gas refrigerant into a high-temperature high-pressure gas and discharged to the discharge tube, and the water inlet formed in the upper part is sealedly coupled to a part of the discharge tube of the compressor A heat exchanger for condensing the gas of high temperature and high pressure in the discharge tube of the sealing portion by the normal temperature water supplied from the discharge portion, and discharging the heated condensed water to an outlet formed in the lower portion thereof, and a discharge tube of the condenser and an input of the compressor. It is characterized by consisting of a capillary and an evaporator connected in series between the tubes to expand the refrigerant and cool the surrounding heat.
상기 구성중, 열교환기의 하부에 형성된 출수관에 결합되어 그로부터 출수되는 온수를 저장하는 온수탱크를 더 구비하는 것이 바람직하다.In the above configuration, it is preferable to further include a hot water tank for storing hot water discharged from the water discharge pipe formed in the lower portion of the heat exchanger.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 냉온수 공급장치의 구성도를 나타낸 도면.1 is a view showing the configuration of a cold and hot water supply apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 열교환기의 바람직한 실시예시도이다.FIG. 2 is a view illustrating a preferred embodiment of the heat exchanger shown in FIG. 1.
〈도면의 주요부분에 대한 부호 설명〉<Explanation of symbols on main parts of the drawing>
10 : 압축기 12 : 열교환기10 compressor 12 heat exchanger
14 : 모세관 16 : 증발기14 capillary tube 16 evaporator
18 : 온수탱크 20 : 냉각탱크.18: hot water tank 20: cooling tank.
이하 본 고안의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 그러나 본 고안은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기의 실시예는 설명을 위한 것이라는 것이며 당업자에게 본 고안의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다. 또한 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명이 생략됨에 유의하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be limited to the described embodiments. It should be noted that the following examples are intended to be illustrative and to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In addition, it should be noted that detailed description of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 냉온수 공급장치의 구성도를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a cold and hot water supply apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 압축기 10은 입력관 5를 통해 저온저압의 상태로 입력되는 냉매를 압축하여 고온고압의 기체 상태로 변화시켜 토출관 7로 배출한다. 즉, 냉매 배관으로 고온고압의 냉매를 토출시킨다. 이때, 상기 고온고압의 냉매의 온도는 약 80℃~90℃에 정도이다.Referring to FIG. 1, the compressor 10 compresses a refrigerant input in a state of low temperature and low pressure through an input tube 5, changes the state of the refrigerant into a gas state of high temperature and high pressure, and discharges the refrigerant to the discharge tube 7. That is, the high temperature and high pressure refrigerant is discharged through the refrigerant pipe. At this time, the temperature of the high temperature and high pressure refrigerant is about 80 ℃ ~ 90 ℃.
상기 압축기 10의 토출관 7의 일부분의 영역에는 밀봉되어 상부에 상온수가 입수되는 입수구를 가지며 하부에 출수구를 가지는 열교환기 12가 설치되어 있다. 상기 열교환기 12는 압축기 10의 토출관 7, 즉, 냉매배관의 일부분에 설치된 열교환 탱크 20을 구비하고 있다.A heat exchanger 12 having a water inlet for sealing the upper portion of the discharge tube 7 of the compressor 10 and having water inlet at the upper portion thereof and a water outlet at the lower portion thereof is provided. The heat exchanger 12 is provided with a heat exchange tank 20 installed in a discharge tube 7, that is, a part of the refrigerant pipe of the compressor 10.
상기 냉매배관 상에 설치된 열교환 탱크 20은 입수구로 상온수가 공급되어 그 안에서 고온고압의 냉매가 약 18℃내외의 상온수와 열교환이 수행될 때 상온수가 외부로 누수되지 않도록 밀봉되어 있어야 한다.The heat exchange tank 20 installed on the refrigerant pipe should be sealed so that normal temperature water is supplied to the inlet so that normal temperature water does not leak to the outside when the high temperature and high pressure refrigerant is exchanged with the normal temperature water of about 18 ° C.
상기와 같은 열교환에 의해 열교환 탱크 25의 하부에 위치되어진 배수구 28로 배수되는 물의 온도는 약 40℃ 이상으로 가열되며, 90℃ 내외의 고온고압 상태로 있던 냉매는 중온고압(약 40℃)의 액체상태로 변화되어 모세관 14로 공급된다. 이와 같은 열교환에 의해 상온수를 온수로 가열하는 기술적 구성은 후술하는 도 2의 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.By the heat exchange as described above, the temperature of the water drained to the drain 28 located in the lower portion of the heat exchange tank 25 is heated to about 40 ° C. or more, and the refrigerant in the high temperature and high pressure state of about 90 ° C. is a liquid of medium temperature and high pressure (about 40 ° C.). It is changed into a state and supplied to capillary 14. The technical configuration of heating the room temperature water to hot water by such a heat exchange will be more clearly understood by the description of FIG. 2 to be described later.
상기와 같은 열교환 동작에 의해 열교환 탱크 20의 하부에 위치되어 입수구가 상기 열교환 탱크 20의 출수구에 연결된 온수탱크 18에는 온수가 채워지게 된다.By the heat exchange operation as described above, the hot water tank 18 located in the lower portion of the heat exchange tank 20 and connected to the outlet of the heat exchange tank 20 is filled with hot water.
한편, 도 1에 도시된 모세관 14는 중온고압 상태로 공급되는 냉매를 팽창시켜 저온저압의 액체 냉매로 변화시켜 증발기 16으로 공급한다. 상기 증발기 16은 저온저압의 액체 냉매에 의해 주변의 열을 흡열하여 주변을 냉각시킨다.Meanwhile, the capillary tube 14 shown in FIG. 1 expands the refrigerant supplied in the medium temperature and high pressure state, changes the liquid refrigerant into a low temperature low pressure liquid refrigerant, and supplies the same to the evaporator 16. The evaporator 16 absorbs heat from the surroundings by a low temperature and low pressure liquid refrigerant to cool the surroundings.
예를 들면, 냉수탱크(도시하지 않았음)내에 채워진 상온수의 온도를 냉각시킨다. 이와 같은 증발의 효과를 증대시키기 위하여 통상 증발팬을 이용하여 차가워진 공기를 냉수탱크로 공급하여 냉각을 보다 원활하게 한다.For example, the temperature of normal temperature water filled in a cold water tank (not shown) is cooled. In order to increase the effect of such evaporation, cooling is more smoothly by supplying cold air to a cold water tank using an evaporation fan.
도 2는 도 1에 도시된 열교환기의 바람직한 실시예시도이다.FIG. 2 is a view illustrating a preferred embodiment of the heat exchanger shown in FIG. 1.
도 2를 참조하면, 열교환기 12는 고온고압의 냉매가 공급되는 냉매배관의 일부분을 이중관의 형태의 수냉식 응축 구조로 제작할 것임을 알 수 있다. 즉, 압축기 10에 연결된 토출관 7의 일부분의 위치에 입수구 26 및 출수구 28을 가지는 원통형의 열교환 탱크 25를 설치한 것이다. 이때 상기 열교환 탱크 25와 상기 토출관 7인 냉매배관의 결합부분에서 누수가 발생되지 않도록 적절하여 용접(접합)되어야 한다.Referring to FIG. 2, it can be seen that the heat exchanger 12 will manufacture a portion of the refrigerant pipe to which the refrigerant of high temperature and high pressure is supplied in a water-cooled condensation structure in the form of a double pipe. That is, the cylindrical heat exchange tank 25 which has the inlet port 26 and the outlet port 28 in the part of the discharge pipe 7 connected to the compressor 10 is provided. At this time, it should be appropriately welded (joined) so that no leakage occurs in the coupling portion of the heat exchange tank 25 and the refrigerant pipe which is the discharge pipe 7.
도 2와 같은 열교환 구조에 의해 고온고압의 가스가 냉매배관으로 흐르게되는 상태에서 입수관 26으로 약 18℃내외의 상온수가 공급되면, 냉매배관으로 흐르는 고온고압의 냉매가 약 40℃내외의 중온고압으로 변화될 때 열교환 탱크 25내의 상온수가 가열되어 배수된다.When the high temperature and high pressure gas is supplied to the inlet pipe 26 and the high temperature and high pressure gas flows into the refrigerant pipe by the heat exchange structure as shown in FIG. 2, the high temperature and high pressure refrigerant flowing into the refrigerant pipe is about 40 ° C. When it is changed to, the room temperature water in the heat exchange tank 25 is heated and drained.
따라서, 온수탱크 18로 유입되는 수온은 상승되므로 별도의 가열 에너지가 필요업게 되고, 팬의 회전에 의한 공랭식 보다 냉동 싸이클의 응축효율도 높일 수 있게 된다.Therefore, since the water temperature flowing into the hot water tank 18 is increased, a separate heating energy is required, and condensation efficiency of the refrigeration cycle can be increased more than the air cooling type by the rotation of the fan.
상술한 바와 같이 본 고안은 냉동 싸이클 과정 중 응축 과정에서 외부로 방출되어 낭비되는 고온고압의 열을 이용하여 상온수를 소정의 온도까지 상승시킬 수 있어 별도의 가열 에너지를 필요 없게되는 이점이 있다. 또한, 응축방식을 수냉식으로 전환함으로써 응축효율을 높여 냉각효율을 개선시킬 수 있다.As described above, the present invention has the advantage that it is possible to raise the room temperature water to a predetermined temperature by using the high temperature and high pressure heat that is discharged to the outside during the condensation process during the freezing cycle process, so that no separate heating energy is required. In addition, it is possible to improve the cooling efficiency by increasing the condensation efficiency by converting the condensation method into water-cooling.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200463407Y1 (en) * | 2010-01-25 | 2012-11-05 | 주식회사 에스앤아이 | heat exchanger of water purifier using spiral tube |
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2002
- 2002-08-30 KR KR2020020026007U patent/KR200297144Y1/en not_active IP Right Cessation
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