KR200373259Y1

KR200373259Y1 - Pipe-separated portable air and fluid cooler using liquid mixture for heat transfer

Info

Publication number: KR200373259Y1
Application number: KR20-2004-0002865U
Authority: KR
Inventors: 함용한
Original assignee: 함용한
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2005-01-14

Abstract

본 고안은 비열이 작고 열전달 속도가 빠른 열전달용 액상 혼합물(The liquefied compound for transmitting heat)을 냉매싸이클을 구성하여 작동하는 공기 및 기타 유체의 냉각기의 열전달 과정에 적용하여 이 냉각기의 구조와 설계를 목적하는 바로의 현실적인 구성 즉, 증발기 부분과 응축기부분의 분리 및 연결이 자유롭고 또한 이의 연결배관 소재 및 기구적 구성등을 용이하게 한 것이다.The present invention applies the liquefied compound for transmitting heat, which has a low specific heat and a high rate of heat transfer, to the heat transfer process of the cooler of air and other fluids operating in a refrigerant cycle. That is, the actual configuration of the bar, that is, the separation and connection of the evaporator part and the condenser part is free, and the connection pipe material and the mechanical configuration thereof are facilitated.

이를 위해 본 고안은 이 시스템을 구성하는 기본 요소인 열전달용 액상 혼합물(The liquefied compound for transmitting heat)과, 열매체와 냉매간의 열교환 장치와 열매체를 순환시켜 열전달과정을 진행시키는 순환펌프와 열매체의 유료형성을 위한 배관과 증발기부분과 응축기 부분을 용이하게 분리 및 연결하기 위한 배관접속기(커플링)를 적용하여 냉매시스템과의 조합작용으로 냉각작용을 하도록 한 것이다.To this end, the present invention is the liquefied compound for transmitting heat, the constituent element of the system, the heat exchange device between the heat medium and the refrigerant, and the circulation of the heat medium through the heat transfer process. The pipe and the pipe connector (coupling) for easily separating and connecting the evaporator part and the condenser part for the cooling effect by the combination action with the refrigerant system.

Description

Pipe-separated PORTABLE air and fluid coolers with liquid mixture for heat transfer {omitted}

본 고안은 도 1과 도 2의 경우와 같이 크게 두가지 형태의 시스템으로, 즉 냉매압축기(1) 및 1차열교환기 모듈(6)의 위치가 용도상, 구조상 또는 기타의 요인에 의해 실내기측에 적용되는 실내기 본체형과 실외기측에 적용되는 실외기 본체형의 경우로 적용가능하며, 기본 시스템의 개요는 동일하므로 본 설명은 도 1의 실내기 본체형 시스템을 기준으로 한다.1 and 2, the present invention has two types of systems, namely, the location of the refrigerant compressor 1 and the primary heat exchanger module 6 is determined by the use of the indoor unit due to structural or other factors. It is applicable to the case of the indoor unit main body type and the outdoor unit main body type applied to the outdoor unit side, the outline of the basic system is the same, so the description is based on the indoor unit main body type system of FIG.

본 고안은 냉각기에 있어서 냉매에 의한 열이동과 열전달과정의 일부를 본 열매체가 담당하게 한 것으로 도 1에서 보는바와 같이 일차적으로 기존의 냉매싸이클에 의한 증발 또는 압축되어진 상태의 냉매를 (2a)냉매응축기를 통해 열전달용 액상 혼합물(The liquefied compound for transmitting heat)과 열전달을 하므로써 냉매에 의한 냉각사이클은 열매체로의 방열과정을 통해 냉매의 엔탈피를 저하시키고 액화되어 다시 팽창과 증발과정을 거치는 순환싸이클을 형성하여 목적하는 냉각작용을 수행할 수 있으며, 이로인해 본 열매체로 전달되어진 열은 열매체순환펌프(7)에 의해 도해에서와 같이 형성된 별도의 유로를 통해 순환하여 2차 열교환기(9)를 통해 열을 방출하여 열매체의 엔탈피를 저하시키고 이는 다시 1차 열교환기 모듈(6)로 순환되어 전술한 내용과 같이 다시 냉매측과의 열전달과정이 연속되어 수행된다. 따라서 전체적으로 독립된 두 열매체 사이클에 의한 열전달 과정으로 하나의 냉각시스템을 형성할 수 있도록 되어 있다.The present invention is to take part of the heat transfer and the heat transfer process by the refrigerant in the cooler as shown in Figure 1 as shown in Figure 1 primarily the refrigerant evaporated or compressed by the existing refrigerant cycle (2a) refrigerant The liquefied compound for transmitting heat and heat transfer through the condenser reduces the enthalpy of the refrigerant through heat dissipation into the heat medium, liquefied, and then expands and evaporates. It can be formed to perform the desired cooling action, thereby the heat transferred to the present heat medium is circulated through a separate flow path formed as shown in the diagram by the heat medium circulation pump (7) through the secondary heat exchanger (9) The heat is released to lower the enthalpy of the heat medium, which is then circulated back to the primary heat exchanger module 6 to obtain Again, the heat transfer process with the refrigerant side is performed continuously. Therefore, it is possible to form one cooling system by heat transfer process by two independent heat medium cycles.

기존의 냉매 싸이클은 본 고안에서 적용하고 있는 열매체와 그에 따르는 구성부품의 적용없이 가능하지만 본 고안의 목적은 실용성을 증대시키고자 함이며, 즉 사용 시 이동성 및 설치와 보수, 유지, 그리고 비용의 절감등 여러 측면에서 종래의 시스템을 개선하여 보고자 함이다. 냉매만의 사이클은 냉매압축기에 의해 고온, 고압의 압축되어진 냉매가 직접 냉매배관을 통해 응축기를 거치면서 실외기의공기에 의한 방열작용을 하여야 하므로 이를 구성하기 위해 고온, 고압에 견디는 배관과 응축기를 선정하여야 하며, 또한 매우 미세한 입자로 구성되어 있고, 침투성과 투과성이 강하고, 부식성이 있는 냉매의 특성상 실제적으로 매우 제한된 형태의 결과로 배관과 응축기, 기타 구성품의 소재와 구조로 형태가 적용될 수밖에 없으며, 현재 상용되어지는 동배관등의 형태로 결과된다. 이러한 형태의 시스템은 설치 시 실내, 외기간의 연결이 용접 등의 방법으로 작업되어 영구적으로 설치, 고정화 되어지고, 이에 따른 제반 사용상 이동 및 이전, 고장 및 기타 용도에의 변환, 개선의 여지가 매우 낮다고 할 수 있다.Existing refrigerant cycles are possible without the application of the heating medium and its components, but the purpose of the present invention is to increase the practicality, that is, mobility, installation, maintenance, maintenance and cost reduction in use. In many aspects, the present invention is intended to improve the system. In the cycle of refrigerant only, the refrigerant, which has been compressed at high temperature and high pressure by the refrigerant compressor, must pass through the condenser directly through the refrigerant pipe to radiate heat by the air of the outdoor unit. In addition, it is composed of very fine particles, permeable and permeable, and due to the characteristics of corrosive refrigerants, the shape of the pipes, condensers, and other components is inevitably limited. The result is a copper pipe commonly used. This type of system is permanently installed and fixed by connecting the indoor and external periods by welding, etc., and there is a lot of room for movement, transfer, breakdown and other use. It can be said to be low.

따라서 본 고안은 특히 소형냉각기에 주로 적용 할 경우 더욱 더 이동성 및 설치과정의 생략 등이 요구되어지며 이를 구현하기 위해 본 고안의 싸이클 구성이 필요하며, 특히 이를 원활히 수행하기 위해 본 열매체가 필수적인 요소가 되고, 본 시스템 작동시 열전달 매체의 물성, 즉 낮은 작동압력과 저투과성, 저부식성 등의 효과적인 특성에 의해 열매체의 유로인 배관의 선택 가능성이 증대되며, 결국 저렴하고 사용 목적에 부합하는 유연한 재질의 배관선정이 가능해지며, 또한 이 배관의 중간에 용이하게 상호 연결 및 분리가 가능한 배관접속기(커플링)(8)를 적용하여 기존 냉매배관의 경우 전술한 냉매의 특성으로 인해 실현가능성이 구조 및 비용면에서 매우 희박한 결점을 극복할 수 있는 완전한 PORTABLE 냉각기를 실현할 수 있다. 또한 본 열매체의 기능을 다른 물질, 즉 물과 같이 적용이 쉬운 매체로 대신할 수도 있지만, 물의 높은 비열과 상대적으로 느린 열의 전달속도, 물 내부에 용해되어 있는 광물질 등의 이물질에 의한 배관내의 부식과 스케일의 발생 등의 여러 가지 결점을 보완할 수 있는 물질이 본 열매체라고 할 수 있다.Therefore, the present invention requires mobility and installation process, especially when applied mainly to a small cooler, and the cycle configuration of the present invention is required to implement this, and in particular, this heating medium is an essential element to perform this smoothly When the system is operated, the physical properties of the heat transfer medium, that is, the low operating pressure, low permeability, and low corrosion resistance, increase the possibility of selecting a pipe, which is a heat flow path, and thus, inexpensive and flexible material suitable for the purpose of use. In the case of the existing refrigerant piping, it is possible to select the piping and also, by applying a piping connector (coupling) 8 which can be easily interconnected and disconnected in the middle of the piping, it is possible to realize the structure and cost due to the characteristics of the refrigerant described above. It is possible to realize a complete PORTABLE cooler that can overcome the very thin defects. In addition, the function of this heating medium can be replaced with other materials, such as water, which is easy to apply, but the high specific heat of water and the relatively slow heat transfer rate, and the corrosion in the pipe caused by foreign substances such as minerals dissolved in the water, This heating medium is a substance that can compensate for various defects such as the generation of scale.

본 열매체를 적용한 본 고안을 구성하기 위해 본 열매체의 특성과 목적하는 냉각용량에 부합하는 1차 열교환기 모듈(6)과, 냉매응축기(2a) 또는 냉매증발기(4), 열매체순환펌프(7), 유연성 배관(11, 12)과, 배관접속기(8)의 구체적 실현과 2차 열교환기(9)와 송풍팬(5)등의 선정 및 시스템의 최적화를 실현시키는 데에 있다.Primary heat exchanger module (6), refrigerant condenser (2a) or refrigerant evaporator (4), heating medium circulation pump (7) in accordance with the characteristics of the present heating medium and the desired cooling capacity to construct the present invention applying the present heating medium In order to realize the concrete realization of the flexible pipes 11 and 12, the pipe connector 8, the selection of the secondary heat exchanger 9, the blower fan 5, and the like, and the optimization of the system.

도 1은 본 고안에 따른 실내기 본체형 냉각기의 시스템 구성도1 is a system configuration of the indoor unit main body cooler according to the present invention

도 2는 본 고안에 따른 실외기 본체형 냉각기의 시스템 구성도2 is a system configuration of the outdoor unit main body cooler according to the present invention

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

1. 냉매압축기 8. 배관접속기(커플링)1. Refrigerant compressor 8. Piping connector (coupling)

2a. 냉매 응축용 열교환기(HEAT EXCHANGER) 9. 2차 열교환기(실외기용)2a. Heat exchanger for refrigerant condensation (HEAT EXCHANGER) 9. Secondary heat exchanger (for outdoor unit)

3. 냉매팽창밸브 10. 실외기 팬3. Refrigerant Expansion Valve 10. Outdoor Fan

4. 냉매증발기 11. 유연성 배관(실내기용)4. Refrigerant evaporator 11. Flexible piping (for indoor use)

5. 송풍팬 12. 유연성 배관(실외기용)5. Blower fan 12. Flexible piping (for outdoor unit)

6. 1차 열교환기모듈 13. 열전달용 액상 혼합물6. Primary heat exchanger module 13. Liquid mixture for heat transfer

7. 열매체 순환 펌프 14. 냉매7. Heat medium circulation pump 14. Refrigerant

우선 도 1의 실내기 본체형부터 설명한다.First, the indoor unit main body type of FIG. 1 is demonstrated.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 냉매의 압축, 팽창, 증발을 위한 냉매압축기(1)와 냉매를 응축시키기 위한 냉매 응축기(2a), 냉매를 팽창시키기 위한 냉매팽창밸브 또는 모세관(3), 냉각공기송풍용 송풍팬(5), 냉매(14)로 기본적인 냉매싸이클이 구성되며, 여기에 냉매와 열매체간의 열교환을 위한 1차 열교환기 모듈(6), 열매체의 순환을 위한 순환펌프(7), 열매체의 순환유로인 실내기측 유연성 배관(11)과 실외기측 유연성 배관(12), 열매체와 공기간 열교환(방열)을 위한 2차 열교환기(9), 열매체의 방열을 위해 필요한 공기의 송풍을 위한 실외기 팬(10), 그리고 열전달용 액상 혼합물(13)로 구성되어진다.In order to achieve the above object, the present invention provides a refrigerant compressor (1) for compressing, expanding, and evaporating a refrigerant, a refrigerant condenser (2a) for condensing the refrigerant, a refrigerant expansion valve or capillary tube (3) for expanding the refrigerant, A basic coolant cycle consists of a cooling fan blowing fan (5) and a coolant (14), including a primary heat exchanger module (6) for heat exchange between the coolant and the heat medium, and a circulation pump (7) for circulation of the heat medium. , The indoor unit side flexible pipe (11) and the outdoor unit side flexible pipe (12), which are circulation paths of the heat medium, the secondary heat exchanger (9) for heat exchange (heat dissipation) between the heat medium and the air, and the air blowing required for heat dissipation of the heat medium. It consists of an outdoor unit fan 10, and a liquid mixture 13 for heat transfer.

도 2의 고안은 냉매의 압축, 팽창, 증발을 위한 냉매압축기(1)와 냉매를 응축시키기 위한 냉매 응축기(2b)와 응축기용 실외기 팬(10), 냉매를 팽창시키기 위한 냉매팽창밸브 또는 모세관(3), 냉매증발기(4), 냉매(14)로 기본적인 냉매싸이클이 구성되며, 여기에 냉매와 열매체간의 열교환을 위한 1차 열교환기 모듈(6), 열매체의 순환을 위한 순환펌프(7), 열매체의 순환유로인 실내기측 유연성 배관(11)과 실외기측 유연성 배관(12), 열매체와 공기간 열교환을 위한 공기냉각용 2차 열교환기(9), 냉각공기송풍용 송풍팬(5), 열전달용 액상 혼합물(13)로 구성되어진다.2 is a refrigerant compressor 1 for compressing, expanding, and evaporating a refrigerant, a refrigerant condenser 2b for condensing the refrigerant, an outdoor unit fan 10 for the condenser, a refrigerant expansion valve or a capillary tube for expanding the refrigerant ( 3), the refrigerant evaporator (4), the refrigerant (14) is composed of a basic refrigerant cycle, the primary heat exchanger module (6) for heat exchange between the refrigerant and the heat medium, the circulation pump (7) for circulation of the heat medium, The indoor unit side flexible pipe (11) and the outdoor unit side flexible pipe (12), which are circulation paths of the heat medium, the secondary heat exchanger (9) for air cooling for heat exchange between the heat medium and the air, the blower fan for cooling air (5), and heat transfer It consists of a liquid mixture (13).

위 도 1과 도 2의 내용은 냉매압축기 및 1차 열교환기 모듈을 사용상 또는 구조상의 목적에 맞게 실내기 또는 실외기 부분에 적용함에 따라 변환될 수 있음을 나타낸다.1 and 2 show that the refrigerant compressor and the primary heat exchanger module can be converted to the indoor unit or the outdoor unit part for use or structural purpose.

따라서, 본 고안에 따른 냉각기는 본 열매체의 특성을 유효하게 적용하여 실내, 외기간의 직접적인 냉매배관을 회피하여 본 고안의 목적인 실내, 외기 배관의 유연성 확보등 선정상의 가능성 증대와 함께 이에 따른 연결 및 분리용 배관접속기(커플링)의 적용이 용이하여 제품의 사용시 이동성, 이전성, 무설치, 유지보수비용 절감 및 제품생산상의 비용절감 등의 효과가 크다고 할 수 있다.Therefore, the cooler according to the present invention effectively applies the characteristics of the heating medium to avoid direct refrigerant piping in the indoor and outdoor periods, thereby increasing the possibility of selection, such as securing the flexibility of indoor and outdoor piping, which is the purpose of the present invention, and thus the connection and It is easy to apply the separation pipe connector (coupling), so it can be said that the effect of mobility, transferability, no installation, maintenance cost reduction and cost reduction in product production is great.

Claims

A refrigerant compressor (1) for compressing, expanding, and evaporating refrigerant; A refrigerant condenser (2) for condensing the refrigerant; A refrigerant expansion valve or capillary tube 3 for expanding the refrigerant; Refrigerant evaporator (4); A blowing fan 5 for blowing a fluid such as cooling air; The refrigerant cycle is constituted by a basic refrigerant cycle, and includes a primary heat exchanger module 6 for heat exchange between the refrigerant and the heat medium; A circulation pump 7 for circulation of the heating medium; An indoor unit side flexible pipe 11 and an outdoor unit side flexible pipe 12 serving as circulation paths of the heat medium; A secondary heat exchanger 9 for heat exchange between the fluid and the fluid such as air; An outdoor fan 10 for blowing a fluid such as air necessary for heat radiation of the heat medium from the radiator; In the fluid cooler ((1) indoor body type), characterized in that the heat medium 13 is applied to constitute the present invention,

A refrigerant condenser ([Fig. 1] (2a)) and a heat medium accommodating tank 6a designed for a heat exchange action with the heat medium during the condensation of the refrigerant; Primary heat exchanger module (6) consisting of a heat medium circulation pump (7), and having inlet and outlet portions of the heat medium;

A refrigerant compressor (1) for compressing, expanding, and evaporating refrigerant; A refrigerant condenser 9 and a condenser outdoor unit fan 10 for condensing the refrigerant; A refrigerant expansion valve or capillary tube 3 for expanding the refrigerant; Refrigerant evaporator (2); The refrigerant cycle is constituted by a basic refrigerant cycle, and includes a primary heat exchanger module 6 for heat exchange between the refrigerant and the heat medium; A circulation pump 7 for circulation of the heating medium; An indoor unit side flexible pipe 11 and an outdoor unit side flexible pipe 12 serving as circulation paths of the heat medium; A secondary heat exchanger 9 for cooling the fluid such as air for heat exchange between the heat medium and the fluid such as air; A blowing fan 5 for blowing a fluid such as cooling air; In the fluid cooler ([Figure 2] outdoor unit main body type) characterized in that it is composed of a heat medium (13) is applied to constitute the present invention,

A refrigerant evaporator ([Fig. 2] (4)) and a heat medium accommodating tank 6a designed for heat exchange with the heat medium in the evaporation process of the refrigerant; Primary heat exchanger module (6) consisting of a heat medium circulation pump (7), and having inlet and outlet portions of the heat medium;

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