KR200341846Y1 - 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 상온 이하의 저온 보관식품을 운반하기 위한 냉동탑차의 냉각장치에 있어서, 냉각장치의 각 구성수단을 서로 연결하는 각각의 순환관 내주면에 나선상의 유도선을 형성하여,

상기 나선상의 유도선에 의해 유동하는 냉매가 와류상으로 회전 이동되게 함으로서 응축효율의 향상 및 증발기의 냉각효율을 향상시켜 열효율을 크게 증대시키면서도 저전력, 저출력의 에너지만으로도 만족할만한 냉각효과를 갖게 되므로 매우 경제적인 효과가 있는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치에 관한 것이다.

Description

나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치 {Cooling system for a refrigenerator car using circulating tube having spiral lead wire}

본 고안은 상온 이하의 저온 보관식품을 운반하기 위한 냉동탑차의 냉각장치에 있어서, 특히 그 냉각장치의 냉각사이클을 완성하는 순환관의 내주면에 나선상의 유도선을 형성함으로서, 응축기로 토출되는 고온고압의 냉매가 와류상으로 활성화되게 하여 응축 효율을 향상시키면서도, 증발기에서의 냉매 팽창시 와류상으로 토출되는 냉매에 의해 열교환 효율을 크게 향상시키므로 냉각효율의 향상 및 냉각부하의 저하에 따른 경제적인 효율이 있는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치에 대한 것이다.

냉동탑차는 각종 냉동식품이나 저온식품 등 상온에서 보관하거나 운반할 수 없는 저온 식,물품을 운반하기 위한 것으로서, 통상의 차량 적재부에 함체상의 운반고를 형성하고 그 차량의 헤드측 또는 운반고의 상부 일측에 냉각장치를 부설하여 상기 냉각장치의 증발기를 통해 그 운반고의 내부 온도가 저온 상태가 되게 하는 것이다.

또한, 상기한 냉각장치의 냉각사이클은 도 2의 도시와 같이 압축기 -> 응축기 -> 팽창밸브 -> 증발기의 순서로 순환관을 따라 냉매가 순환되는 것이며,

그 작동관계를 간략하게 기술하면, 엔진의 동력에 의해 압축기(100)가 구동되고, 상기 압축기(100)가 구동됨에 따라 고온저압 상태의 냉매는 응축기(101)에이르러 중온고압 상태가 되는 것이며, 응축기(101)로부터 제공되는 냉매는 팽창밸브(102)를 통과하며 증발기(103)로 유입되어, 액체상태의 냉매가 순간적으로 기화되면서 주변열을 흡수하므로 증발기(103)의 주변에는 차가운 공기가 형성되므로 별도의 배기팬에 의해 차가운 공기를 운반고의 내부로 토출하는 것이며, 상기한 바와 같은 냉각사이클을 지속적으로 순환반복하므로 그 운반고의 내부에는 설정된 저온상태를 유지하게 되는 것이다.

따라서, 냉동 및 냉장을 요하는 모든 식음료 및 저온보관 물품 등을 최적의 온도로 안전하게 운반할 수 있는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 냉각장치에 적용되는 순환관은 금속재의 관체상으로 이루어진 것으로서, 이들 순환관 내부로 순환하는 냉매는 압축기 및 응축기, 증발기에서의 배출상태 그대로 이동되므로 냉매의 응축효율 및 증발효율을 증대시키기 위해 고출력의 압축기를 필요로 하는 문제점이 있는 것이다.

또한, 응축기의 내부를 통과하는 동안의 냉매는 액화상태로서 활성화 상태가 아닌 단순 이동상태이므로 열교환 효율이 저하됨은 물론, 증발기 내부에서도 팽창밸브에 의한 단순 기화작용에 지나지 않으므로 완전 기화가 이루어지지 않을 경우 냉각효율이 크게 떨어지는 문제점이 있는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코자 안출된 것으로서, 냉각장치의 구성수단을 서로 연결하는 각각의 순환관의 내주면에 나선상의 유도선을 형성하여,

상기 나선상의 유도선에 의해 유동하는 냉매가 와류상으로 회전 이동되게 함으로서 응축효율의 향상 및 증발기의 냉각효율을 향상시켜 열효율을 크게 증대시키면서도 저전력, 저출력의 에너지만으로도 만족할만한 냉각효과를 갖게 되므로 매우 경제적인 효과가 있는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

도 1은 통상의 냉동탑차를 보인 냉동탑차의 전체사시도

도 2는 통상의 냉동탑차용 냉각장치의 냉각사이클

도 3은 본 고안에 따른 순환관의 확대사시도

도 4는 본 고안에 따른 순환관의 측단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 차량 2 : 운반고

3 : 압축기 4 : 응축기

5 : 팽창밸브 6 : 증발기

7 : 순환관 8 : 냉각장치

10 : 유도선

20 : 냉각휀 21 : 배기휀

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 순환관의 확대사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 순환관의 측단면도이다.

차량(1)의 후측에 함체상의 운반고(2)가 형성되고, 그 운반고(2)의 내부는 압축기(3)와 응축기(4), 팽창밸브(5), 증발기(6)가 순환관(7)에 의해 각각 연결된 냉각장치(8)에 의해 저온상태가 유지되게 한 통상의 냉동탑차에 있어서,

상기한 순환관(7)의 내주면에는 나선상 유도선(10)을 형성하여, 상기 유도선(10)에 의해 냉매가 와류상 순환되게 형성한 것이다.

또한, 상기한 유도선(10)을 순환관(7)의 내주면으로 돌출되게 형성하거나, 요홈상으로 형성하여도 무방한 것이며,

상기 유도선(10)을 복열 나선상으로 형성하거나 단열 나선상으로 형성할 수도 있는 것이다.

도면 중 미설명 부호 20은 냉각휀, 21은 배기휀이다.

이상과 같은 구성에 의한 본 고안의 작용을 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 냉각사이클을 살펴보면, 통상의 냉각사이클과 마찬가지로 차량의 동력을 이용하여 압축기(3)가 작동되면 압축기(3)에 의한 고온고압의 냉매는 순환관(7)을 따라 응축기(4)로 이동하는 것이며, 고온고압의 냉매는 응축기(4)에 이르러 열손실되며 중온고압의 상태로 전환되는 것이다.

이때, 상기한 응축기(4)에는 별도의 냉각휀(20)이 부설되어 있으므로 상기 냉각휀(20)에 의해 응축기(4)의 열기를 대기로 신속하게 배출시킴으로서 고온고압의 냉매 온도가 보다 신속하게 저하되도록 하는 것이다.

이렇게 중온고압 상태의 냉매는 팽창밸브(5)에 이르러 증발기(6) 측으로 중온고압의 냉매를 토출하게 되는 것인데, 이때 액화상태의 냉매가 기화되면서 급속한 압력차에 따른 열손실이 발생하게 되는 것이며, 손실되는 열은 외기에서 흡수하게 되므로 증발기(6)은 주변은 급속하게 냉각되는 것이다.

따라서, 증발기(6) 주변의 저온 공기를 별도의 배기휀(21)에 의해 운반고(2)의 내부로 토출하게 되면 그 운반고(2)의 내부온도가 하강하게 되는 것이다.

여기서, 상기한 바와 같은 순환관(7)은 단순히 냉매를 운반하는 경로로 이용되는 것이 아니라, 도시와 같이 그 순환관(7)의 내주면에 나선상의 유도선(10)을형성함으로서 상기 나선상 유도선(10)에 의해 이동하는 냉매가 와류상으로 이동하게 되므로 응축기(4) 및 증발기(6)에 이르러 와류상으로 확산 토출되므로 냉매의 활동성을 크게 증대시켜 응축효율 및 증발효율을 크게 증대시켜 냉각효율이 전체적으로 상승하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

또한, 상기한 나선상 유도선(10)을 순환관(7)의 내주면에 돌출 형성하여 냉매의 와류상 이동을 유도할 수 있으며, 상기한 나선상 유도선(10)을 순환관(7)의 내주면에 요홈상으로 형성하여도 냉매의 와류상 이동을 유도할 수 있는 것이다.

특히, 상기한 나선상의 유도선(10)은 다양한 형태로서 형성할 수도 있는 것인데, 단열 나선상으로 형성하거나 복수의 유도선(10)을 갖는 복열 나선상으로 형성하여도 무방한 것으로서, 순환관(7)을 따라 이동하는 냉매의 와류상 회전 이동을 유도할 수 있는 형태이면 어떠한 구조이던지 무방한 것이다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.

이상과 같은 본 고안 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치는, 순환관 내주면의 나선상 유도선에 의해 유동하는 냉매가 와류상으로 회전 이동되게 함으로서 응축효율의 향상 및 증발기의 냉각효율을 향상시켜 열효율을 크게 증대시키면서도 저전력, 저출력의 에너지만으로도 만족할만한 냉각효과를 갖게 되므로 매우 경제적인 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

1. 차량(1)의 후측에 함체상의 운반고(2)가 형성되고, 그 운반고(2)의 내부는 압축기(3)와 응축기(4), 팽창밸브(5), 증발기(6)가 순환관(7)에 의해 각각 연결된 냉각장치(8)에 의해 저온상태가 유지되게 한 통상의 냉동탑차에 있어서,

   상기한 순환관(7)의 내주면에는 나선상 유도선(10)을 형성하여, 상기 유도선(10)에 의해 냉매가 와류상 순환되게 함을 특징으로 하는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치.
2. 제 1항에 있어서,

   나선상의 유도선(10)을, 순환관(7)의 내주면으로 돌출 형성함을 특징으로 하는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치.
3. 제 1항에 있어서,

   나선상의 유도선(10)을, 순환관(7)의 내주면에 요홈상으로 형성함을 특징으로 하는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치.
4. 제 1항에 있어서,

   나선상의 유도선(10)을, 순환관(7)의 내주면에 단열 나선상으로 형성함을 특징으로 하는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치.
5. 제 1항에 있어서,

   나선상의 유도선(10)을, 순환관(7)의 내주면에 복열 나선상으로 형성함을 특징으로 하는 나선상 유도선을 갖는 순환관에 의한 냉동탑차용 냉각장치.