KR200362652Y1 - ２중 가스 차단밸브를 사용하는 가스 냉난방기 - Google Patents

２중 가스 차단밸브를 사용하는 가스 냉난방기 Download PDF

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KR200362652Y1 KR20-2004-0016547U KR20040016547U KR200362652Y1 KR 200362652 Y1 KR200362652 Y1 KR 200362652Y1 KR 20040016547 U KR20040016547 U KR 20040016547U KR 200362652 Y1 KR200362652 Y1 KR 200362652Y1
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김용석
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Abstract

본 고안은 가스냉난방기(GHP) 가동 중 냉난방 시스템에 문제가 발생했을 때 2중 가스 차단밸브를 이용하여 연료공급을 차단하기 위한 것으로, 그 목적은 가스냉난방기(GHP)가 작동되는 도중에 시스템에 문제가 발생할 경우 각각의 부품들에 설치된 센서 및 스위치로 감지하여 2중으로 설치된 가스 차단밸브로 가스를 차단하여 엔진과 압축기를 비롯한 기타 시스템 부품들을 보다 안전하게 보호하여 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 가스 냉난방기(GHP)를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 연료 가스 배관으로부터 공급되는 가스의 폭발에 의해 구동력을 얻는 가스엔진(51)과, 가스엔진의 구동에 의해 압축력을 제공하는 압축기(52)와, 냉매의 유로를 전환하는 4 방향 밸브(59)와, 냉매를 증발시키는 실외기 증발기(냉방 시에는 응축기로 사용, 60)와, 가스엔진 작동 중 발생되는 고열의 엔진냉각수를 식히는 엔진 라디에이터(61)로부터 열원을 공급받고 이를 감싸는 케이스로 이루어진 가스 냉난방기(GHP) 실외기(50)와, 냉매를 응축시키는 실내응축기(냉방 시에는 증발기로 사용, 71)가 설치되어 있는 실내기(70)로 구성된 가스 냉난방기(GHP)에 있어서, 2개의 차단밸브가 결합되어 있는 형태로 2중으로 가스를 차단할 수 있도록 하는 2중 가스 차단밸브(30)와, 가스엔진(51)과 배관 내의 문제점을 감지하는 감지센서(55, 56, 57)와, 상기 감지센서(55, 56, 57)의 신호를 받아 2중 가스 차단밸브(30)를 조정하여 가스를 차단시키는 메인 PCB(80)로 구성되어, 시스템에 문제 발생 시 메인 PCB(80)의 신호를 받아 자동으로 가스를 차단시키는 것을 특징으로 하는 가스 냉난방기(GHP)에 관한 것을 그 요지로 한다.

Description

２중 가스 차단밸브를 사용하는 가스 냉난방기{The Gas engine driven Heat Pump using the Double Gas Valve for the Interception}
본 고안은 가스냉난방기(GHP) 가동 중 냉난방 시스템에 문제가 발생했을 때 2중 가스 차단밸브를 이용하여 연료공급을 차단하기 위한 것으로, 보다 상세하게는 가스냉난방기(GHP)가 작동되는 도중에 시스템에 문제가 발생할 경우 각각의 부품들에 설치된 센서 및 스위치가 이를 감지하여 메인 PCB로 보내고, 메인 PCB가 2중 가스 차단밸브를 자동으로 닫음으로서 엔진의 공급을 차단하여 엔진과 압축기를 비롯한 기타 시스템 부품들을 보다 안전하게 보호하여 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 가스 냉난방기(GHP)에 관한 것이다.
일반적으로 가스냉난방기(GHP)는 연료 파이프라인을 레귤레이터에 직접 연결하여 연료를 엔진으로 공급하거나, 중간에 연료 차단밸브를 연결하여 사용하는 것이 보통이었다.
하지만 이렇게 직접 연결하여 사용할 경우 가스냉난방기(GHP)가 작동되는 도중 시스템에 문제가 발생하여도 연료가 계속해서 엔진으로 유입되어 엔진이 계속 작동될 수 있고, 연료 차단밸브를 사용하더라도 간혹 밸브에 고장이 발생하여 차단밸브가 정상적으로 기능을 발휘하지 못하는 경우가 생긴다.
만약 가스냉난방기(GHP)가 운전되는 도중 시스템에 문제가 발생하여도 연료가 엔진으로 계속 유입되어 엔진가동이 멈추지 않으면 엔진은 가열 및 기타 현상으로 파손의 문제가 발생할 수 있고, 나아가 엔진에 직접 연결된 압축기 또한 계속적인 기동으로 파손될 우려가 있으며, 기타 시스템에 설치된 부품들도 문제가 발생할 수 있다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 결점을 해결하기 위해 안출되는 것으로, 가스 냉난방기(GHP)에 문제가 발생할 경우 이를 감지할 수 있는 센서와, 상기 센서로부터 받은 신호를 처리하는 메인 PCB와, 상기 메인 PCB로부터의 신호에 의하여 작동하는 솔레노이드 밸브를 이용한 2중 가스 차단밸브를 사용하여 자동으로 연료를 차단하여 엔진으로 연료가 유입되는 것을 막아줌으로써 엔진이 즉시 정지할 수 있도록 하여 가스냉난방기의 핵심부품인 엔진과 압축기를 비롯한 기타 시스템 부품들을 보다 안전하게 보호하며 사용할 수 있도록 하는 2중 가스 차단밸브 사용하는 가스 냉난방기(GHP)를 제공함을 목적으로 한다.
도 1 은 본 고안의 실시예인 2중 가스차단 밸브를 사용하는 가스 냉난방기를 나타낸 개략도,
도 2 는 본 고안의 2중 가스차단 밸브의 세부 평단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(10): 수동 개폐밸브 (20): 연료 공급 포트
(30): 2중 가스 차단밸브 (31): 차단기
(32): 솔레노이드 코일 (33): 밸브 입구
(34): 밸브 출구 (35): 하우징
(40): 레귤레이터 (50): 실외기
(51): 가스 엔진 (52): 압축기
(53): 오일 탱크 (54): 오일 레벨 스위치
(55): 엔진 내부 온도 센서 (56): 고압 스위치(센서)
(57): 저압 스위치(센서) (58): 용량 조절 밸브
(59): 4 방향 밸브 (60): 실외기 증발기(냉방시 응축기)
(70): 실내기 (71): 실내기 응축기(냉방시 증발기)
(80): 메인 PCB
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 연료 가스 배관으로부터 공급되는 가스의 폭발에 의해 구동력을 얻는 가스엔진(51)과, 가스엔진의 구동에 의해 압축력을 제공하는 압축기(52)와, 냉매의 유로를 전환하는 4 방향 밸브(59)와, 냉매를 증발시키는 실외기 증발기(냉방 시에는 응축기로 사용, 60)와, 가스엔진 작동 중 발생되는 고열의 엔진냉각수를 식히는 엔진 라디에이터(61)로부터 열원을 공급받고 이를 감싸는 케이스로 이루어진 가스 냉난방기(GHP) 실외기(50)와, 냉매를 응축시키는 실내응축기(냉방 시에는 증발기로 사용, 71)가 설치되어 있는 실내기(70)로 구성된 가스 냉난방기(GHP)에 있어서, 2개의 차단밸브가 결합되어 있는 형태로 2중으로 가스를 차단할 수 있도록 하는 2중 가스 차단밸브(30)와, 가스엔진(51)과 배관 내의 문제점을 감지하는 감지센서(55, 56, 57)와, 상기 감지센서(55, 56, 57)의 신호를 받아 2중 가스 차단밸브(30)를 조정하여 가스를 차단시키는 메인 PCB(80)로 구성되어, 시스템에 문제 발생 시 메인 PCB(80)의 신호를 받아 자동으로 가스를 차단시키는 것을 특징으로 하는 가스 냉난방기(GHP)에 관한 것이다.
상기 2중 가스 차단밸브(30)는 크게 내부에 가스의 이동이 용이하도록 설계된 하우징(35)과 유로를 2중으로 각각 개폐시키는 2개의 차단기(31)와, 각각의 차단기를 전기 자력으로 제어하는 2개의 솔레노이드 코일(32)을 구비하고 있으며, 각각의 밸브는 차단기(31)와 밸브입구(17)가 수직을 이루도록 되어 있으며, 출구(34)는 밸브입구(17)와 수직되도록 형성되고, 한쪽 밸브의 출구와 다른 한쪽 밸브의 입구를 결합하여 한 개의 차단기와 한 개의 솔레노이드 코일을 구비한 밸브 두개가 결합된 형태로서 일체형으로 형성되어 있다.
이러한 2중 가스 차단밸브는 전원이 인가되기 전에는 항시 닫힘 상태로 되어 있고, 솔레노이드 코일(32)에 전원이 인가되면 자력이 발생하여 차단기(31)가 열리게 된다.
또한 2중 가스 차단밸브(30)를 개폐시키는 전원은 메인 PCB(80)에서 보내는 신호로 조절되며, 메인 PCB(80)는 가스 냉난방기 시스템의 각 부분에 설치된 센서류나 스위치류로 문제발생을 감지하게 된다.
상기 감지 센서들은 가스 냉난방기를 가동시키는 엔진에 공급되는 엔진오일 계통에 문제가 발생하여 엔진의 온도가 기준치 이상으로 상승되는 것을 감지하는 엔진 내부 온도 센서(55)와, 배관 내에 이물질이나 팽창밸브의 닫힘으로 인한 배관 막힘 현상이 발생하거나 냉매의 외부 유출로 인한 냉매 부도와 압력범위를 벗어나는 것을 감지하는 고압스위치나 고압센서(56), 또는 저압 스위치(57)를 구비하고, 상기 센서를 문제 발생 소지가 있는 부분에 설치하여 시스템의 문제를 메인 PCB(80)가 감지할 수 있도록 한다.
이와 같이 가스 냉난방기 시스템에 발생한 문제를 메인 PCB(80)가 감지하게 되면 가스엔진(51)을 비롯한 가스 냉난방기의 시스템 부품들을 보호하기 위해서 즉시 2중 가스 차단밸브(30)에 설치된 솔레노이드 코일(32)로 신호를 보내게 되며, 상기 메인 PCB(80)로부터 신호를 받은 솔레노이드 코일(32)이 2중 가스 차단밸브(30)의 차단기(31)를 작동하여 가스의 공급을 신속하게 차단시키고, 또한 밸브가 2중으로 구성되어 있기 때문에 밸브의 고장률이 적고 보다 확실하게 가스를 차단할 수 있는 것이다.
이하 본 고안의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 고안의 실시예인 2중 가스차단 밸브를 사용하는 가스 냉난방기를 나타낸 개략도를, 도 2 는 본 고안의 2중 가스차단 밸브의 세부 평단면도를 나타낸 것이다.
도 1 과 도 2 를 참고하면, 연로는 연료 파이프라인으로 수동 개폐밸브(10)와 연료 공급 포트(20)를 지나 본 고안에서 나타내는 2중 가스 차단밸브(30)를 통과하여 레귤레이터(40)에서 잠시 저장된 후에 엔진(51)으로 유입된다.
상기 차단밸브(30)는 항시 닫힘 상태에 있으며, 전원 인가 시 열림 상태가 되고, 이 때 연료는 밸브 입구로 유입되어 차단기(31)가 열림 상태인 2중 가스 차단밸브(30)를 지나서 레귤레이터(40)로 이동하게 된다.
한편 엔진(51)과 연결된 압축기(52)는 엔진이 구동됨과 동시에 작동되어 배관 내 냉매를 고압센서 또는 고압스위치(56) 방향으로 토출시키고, 저압스위치(57) 방향에서 다시 유입되면서 가스 냉난방기의 시스템을 형성하게 된다.
엔진 기동 중 윤활 역할을 하는 엔진 오일은 오일탱크(53)에 저장되어 있으며, 엔진 내부의 오일이 부족할 경우 오일 레벨 스위치가(54) 열려 오일이 엔진으로 유입되게 된다.
가스 냉난방기 시스템에서의 용량조절 밸브(58)는 상기 엔진이 처음 시동될 때는 열림 상태에서 가스 냉난방기 시스템에 걸려있는 부하에 맞도록 열리거나 닫히면서 용량을 조절한다.
상기 언급된 용량 조절 밸브의 제어 및 고·저압부 가스 냉난방기 시스템의문제 감지 시 조치, 엔진오일 보충 등등 기타 가스 냉난방기 시스템에서 적용되는 모든 제어는 메인 PCB(80)에서 조절된다.
본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
상기와 같은 본 고안 은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 고안의 효과는 다음과 같다.
가스 냉난방기 시스템에 문제가 발생할 경우 엔진으로 유입되는 연료를 즉각 차단하여 엔진 작동을 저지하여 엔진 파손을 미연에 방지할 수 있고, 2중으로 설계된 밸브에 의하여 보다 확실한 연료의 차단이 가능하며, 두개의 밸브 중 한 개의 밸브가 고장 나더라도 나머지 한 개의 밸브가 연료를 차단해줄 수 있기 때문에 고장에 대한 안전한 대처가 가능하여 압축기를 비롯한 가스 냉난방기 시스템에 사용되는 기타 부품들도 보다 안전하게 관리하고 사용할 수 있다.

Claims (2)

  1. 연료 가스 배관으로부터 공급되는 가스의 폭발에 의해 구동력을 얻는 가스엔진(51)과, 가스엔진의 구동에 의해 압축력을 제공하는 압축기(52)와, 냉매의 유로를 전화하는 4 방향 밸브(59)와, 냉매를 증발시키는 실외기 증발기(냉방 시에는 응축기로 사용, 60)와, 가스엔진 작동 중 발생되는 고열의 엔진냉각수를 식히는 엔진 라디에이터로부터 열원을 공급받고 이를 감싸는 케이스로 이루어진 가스 냉난방기(GHP) 실외기(50)와, 실내기(70) 내부에 설치되어 냉매를 응축시키는 실내응축기(냉방 시에는 증발기로 사용, 71)로 구성된 가스 냉난방기(GHP)에 있어서,
    2개의 차단밸브가 결합되어 있는 형태로 2중으로 가스를 차단할 수 있도록 하는 2중 가스 차단밸브(30)와, 엔진의 내부온도변화를 감지하는 엔진 내부 온도 센서(55)와, 가스엔진과 배관 내의 문제점을 감지하는 감지센서(56, 57)와, 상기 감지센서의 신호를 받아 2중 가스 차단밸브(30)를 조정하여 가스를 차단시키는 메인 PCB(80)로 구성되어,
    시스템에 문제 발생 시 각각의 센서(55, 56, 57)에 의해 감지된 신호가 메인 PCB(80)로 전송하여 처리하고, 상기 처리된 신호를 2중 가스 차단밸브(30)로 보내어 밸브를 자동으로 닫게 함으로서 엔진으로 유입되는 가스를 차단시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 가스 냉난방기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    2중 가스 차단밸브(30)는 내부에 가스의 이동이 용이하도록 설계된 하우징(35)과, 유로를 2중으로 각각 개폐시키는 2개의 차단기(31)와, 각각의 차단기를 전기 자력으로 제어하는 2개의 솔레노이드 코일(32)을 구비하고 있으며, 각각의 밸브의 입구(33)는 차단기(31)와 수직을 이루도록 되어 있으며, 밸브의 출구(34)는 입구(33)와 수직을 이루도록 형성되고, 한쪽 밸브의 출구와 다른 한쪽 밸브의 입구를 결합하여 한 개의 차단기(31)와 한 개의 솔레노이드 코일(32)을 구비한 밸브 두개가 결합된 형태의 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 2중 가스 차단밸브를 사용하는 가스 냉난방기.
KR20-2004-0016547U 2004-06-14 2004-06-14 ２중 가스 차단밸브를 사용하는 가스 냉난방기 KR200362652Y1 (ko)

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