KR20100052351A - Heating device for refrigerant - Google Patents

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KR20100052351A
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Abstract

PURPOSE: A refrigerant heating apparatus is provided to rapidly a refrigerant temperature to a predefined temperature by heating the refrigerant. CONSTITUTION: A refrigerant heating apparatus comprises a heating part(110) and a coil(120). A refrigerant pipe(10) through which the refrigerant flows passes through the heating part. The coil is wound on the heating part to heat the refrigerant in the refrigerant pipe. The refrigerant pipe goes in through the inlet(111) formed at the heating part and goes out through the outlet(113) formed at the heating part. The refrigerant pipe is inserted into a refrigerant insertion hole(115). The refrigerant insertion hole is connected to the inlet and the outlet and is spirally formed. The refrigerant pipe is spirally inserted inside the heating part.

Description

냉매가열장치{Heating device for refrigerant} Refrigerant heating device {Heating device for refrigerant}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기조화기를 순환하는 냉매를 가열하는 냉매가열장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to a refrigerant heating device for heating a refrigerant circulating in an air conditioner.

일반적으로 공기조화기란, 냉매의 압력 및 온도 변화에 따른 특성을 이용하는 열교환사이클을 사용하여 소정의 공간을 냉방 또는 난방하는 가전기기이다.In general, an air conditioner is a home appliance that cools or heats a predetermined space by using a heat exchange cycle using characteristics of a pressure and a temperature change of a refrigerant.

도 1은 일반적인 열교환사이클을 개략적으로 보인 구성도이다.1 is a schematic view showing a general heat exchange cycle.

이를 참조하면, 열교환사이클은, 냉매를 고온고압의 기체상태로 압축하는 압축기(1), 상기 압축기(1)에서 압축된 냉매를 냉각팬(6)의 송풍에 의한 방열에 의하여 액상으로 응축하는 응축기(2), 상기 응축기(2)에서 응축된 액상 냉매를 교축작용에 의하여 저압의 액상 냉매로 팽창시키는 모세관(4), 상기 응축기(2)에서 응축된 액상 냉매를 상기 모세관(4)으로 균일하게 분배하는 분배기(3) 및 상기 모세관(4)에서 팽창된 저온저압의 냉매를 냉각팬(7)의 송풍에 의하여 증발시키면서 냉매의 증발잠열을 이용하여 냉기를 제공함과 동시에 상기 압축기(1)로 전달되는 저온저압의 기상 냉매로 증발시키는 증발기(5)를 포함한다. 따라서, 공기조화기의 냉동시스템은 상기 압축기(1)-응축기(2)-분배기(3)-모세관(4)-증발기(5)로 이루어 진 일련의 열교환사이클을 형성하여 실내를 냉방 또는 난방시키게 되는 것이다. Referring to this, the heat exchange cycle, the compressor (1) for compressing the refrigerant into a gas state of high temperature and high pressure, the condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor (1) in the liquid phase by the heat radiation by the blowing of the cooling fan (6) (2), the capillary tube (4) for expanding the liquid refrigerant condensed in the condenser (2) to a low pressure liquid refrigerant by the throttling action, the liquid refrigerant condensed in the condenser (2) uniformly to the capillary tube (4) The low temperature and low pressure refrigerant expanded in the distributor 3 and the capillary tube 4 to be distributed are evaporated by the blowing of the cooling fan 7, while providing the cold air by using the latent heat of evaporation of the refrigerant, and then transferring the refrigerant to the compressor 1. And an evaporator 5 for evaporating to a low temperature low pressure gaseous refrigerant. Therefore, the refrigeration system of the air conditioner forms a series of heat exchange cycles consisting of the compressor (1)-condenser (2)-distributor (3)-capillary (4)-evaporator (5) to cool or heat the room. Will be.

그러나 이와 같은 종래 기술에 의한 열교환사이클의 경우에는, 공기조화기의 초기 구동시 상기 열교환사이클을 순환하는 냉매가 안정된 상태를 유지하고 있기 때문에, 상기 압축기(1)에서 압축된 냉매라 할지라도 단시간에 목적하는 바 냉매압을 유지할 수 없게 됨으로써, 설정된 목표온도에 도달하기 까지는 소정의 시간이 필요하게 된다. 따라서 공기조화기를 사용하여 실내를 냉방 또는 난방시키기까지 시간이 소요되는 문제가 있다. However, in the case of the heat exchange cycle according to the related art, since the refrigerant circulating in the heat exchange cycle is maintained in a stable state during the initial operation of the air conditioner, even if the refrigerant compressed in the compressor 1 is used in a short time. Since the refrigerant pressure cannot be maintained as desired, a predetermined time is required to reach the set target temperature. Therefore, there is a problem that takes time to cool or heat the room using an air conditioner.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 보다 신속하게 실내의 공조가 이루어질 수 있도록 구성되는 냉매가열장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems caused by the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a refrigerant heating device configured to be more quickly air conditioning in the room.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 냉매가열장치는, 냉매가 유동되는 냉매관이 관통하는 가열부; 및 상기 가열부에 감겨지고, 상기 냉매관을 유동하는 냉매를 가열하는 코일; 을 포함한다.Refrigerant heating device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the heating unit through which the refrigerant pipe through which the refrigerant flows; And a coil wound around the heating unit and heating the refrigerant flowing through the refrigerant pipe. .

본 발명의 다른 실시예에 의한 냉매가열장치는, 냉매가 유동되는 유로가 그 내부에 형성되는 가열부; 및 상기 유로를 유동하는 냉매를 가열하는 코일; 을 포함한다.Refrigerant heating device according to another embodiment of the present invention, the heating unit is formed therein the flow path for the refrigerant flow; And a coil for heating the refrigerant flowing through the flow path. .

본 발명에 의하면, 냉매를 가열하여 보다 신속하게 냉매의 온도가 설정된 목표온도에 도달할 수 있게 되는 이점이 있다.According to the present invention, there is an advantage that the temperature of the refrigerant can reach the set target temperature more quickly by heating the refrigerant.

이하에서는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제1실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a first embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제1실시예를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예를 보인 단면도이다.2 is a perspective view showing a first embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 냉매가열부(100)는 냉매관(10)을 유동하는 냉매를 가열한다. 상기 냉매가열부(100)는, 예를 들면, 압축기(미도시) 및 증발기(미도시)를 연결하는 상기 냉매관(10)을 유동하는 냉매를 가열한다. 상기 냉매관(10)은 후술할 가열부(110)의 내부에 나선형으로 감겨진다.1 and 2, the refrigerant heating unit 100 according to the present embodiment heats the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 10. The refrigerant heating unit 100, for example, heats the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 10 connecting the compressor (not shown) and the evaporator (not shown). The refrigerant pipe 10 is wound spirally inside the heating unit 110 to be described later.

한편 상기 냉매가열부(100)는 상기 냉매관(10)을 유동하는 냉매를 가열, 예를 들면, 유도가열한다. 이를 위하여 상기 냉매가열부(100)는, 가열부(110) 및 코일(120)을 포함한다. Meanwhile, the coolant heating unit 100 heats, for example, induces heating the coolant flowing through the coolant tube 10. To this end, the refrigerant heating unit 100 includes a heating unit 110 and a coil 120.

상기 가열부(110)는 기설정된 길이 및 두께를 가지는 튜브형상으로 형성된다. 본 실시예에서는, 상기 가열부(110)가, 원형의 단면을 가지는 튜브형상으로 형성된다. 상기 가열부(110)의 길이 및 두께는 냉매의 가열을 위하여 필요한 열량에 따라서 결정될 수 있다. 또한 상기 가열부(110)의 길이, 직경 및 두께는, 상기 냉매관(10)의 밴딩을 고려하여 결정되어야 한다.The heating unit 110 is formed in a tube shape having a predetermined length and thickness. In this embodiment, the heating section 110 is formed in a tube shape having a circular cross section. The length and thickness of the heating unit 110 may be determined according to the amount of heat required for heating the refrigerant. In addition, the length, diameter and thickness of the heating unit 110 should be determined in consideration of the bending of the refrigerant pipe (10).

그리고 상기 가열부(110)의 외주면에는 인입부(111) 및 인출부(113)가 구비된다. 상기 인입부(111) 및 인출부(113)는 각각 상기 가열부(110)의 양단부에 인접하는 상기 가열부(110)의 외주면 일부가 절개되어 형성된다. 또한 상기 가열부(110)의 내부에는 냉매관 삽입홀(115)이 형성된다. 상기 냉매관 삽입홀(115)의 양단부는 각각 상기 인입부(111) 및 인출부(113)와 연통된다. 본 실시예에서는, 상기 냉매관 삽입홀(115)이 상기 가열부(110)의 내부에 나선형상으로 형성된다. 따라서 상기 냉매관(10)은, 그 일단이 상기 인입부(111)를 통하여 인입되어 상기 냉매관 삽입홀(115)에 삽입된 상태에서 상기 인출부(113)를 통하여 인출됨으로써 설치가 완료된다.In addition, the outer circumferential surface of the heating unit 110 includes an inlet 111 and an outlet 113. Each of the inlet 111 and the outlet 113 is formed by cutting a portion of the outer circumferential surface of the heating unit 110 adjacent to both ends of the heating unit 110. In addition, a refrigerant pipe insertion hole 115 is formed in the heating unit 110. Both ends of the coolant pipe insertion hole 115 communicate with the inlet 111 and the outlet 113, respectively. In the present embodiment, the coolant tube insertion hole 115 is formed in a spiral shape in the heating unit 110. Therefore, the coolant pipe 10 is completed by being pulled out through the withdrawal part 113 in a state where one end thereof is drawn through the inlet part 111 and inserted into the coolant pipe insertion hole 115.

상기 가열부(110)는 고주파전류가 인가되는 상기 코일(120)에 의하여 유도가열되어 발생되는 열을 상기 냉매관(10)에 전달한다. 보다 상세하게는, 상기 코일(120)에 고주파전류가 인가되면, 상기 코일(120)에서 발생되는 교류자계에 의하여 상기 가열부(110)에 형성되는 와전류에 의하여 저항열이 발생되고, 이와 동시에 히스테리스손에 의한 열이 발생됨으로써, 상기 가열부(110)가 가열된다. 또한 상기 가열부(110) 중 상기 냉매관(10) 및 코일(120) 사이에 해당하는 부분, 즉 상기 코일(120)에 의하여 실질적으로 유도가열되는 부분을 제외한 나머지 부분은, 열을 축열하여 이를 상기 냉매관(10)에 전달하기도 한다. 이와 같은 상기 가열부(110)로는 자성체재질, 예를 들면, 스테인리스스틸(stainless steel)이나 철(iron)이 사용될 수 있다. The heating unit 110 transmits heat generated by induction heating by the coil 120 to which the high frequency current is applied to the refrigerant pipe 10. More specifically, when a high frequency current is applied to the coil 120, resistance heat is generated by the eddy current formed in the heating unit 110 by an alternating magnetic field generated by the coil 120, and at the same time hysteresis The heating unit 110 is heated by generating heat due to scones. In addition, the remaining portion of the heating unit 110 except for a portion corresponding to the refrigerant pipe 10 and the coil 120, that is, the portion that is substantially inductively heated by the coil 120, accumulates heat and It may also be delivered to the refrigerant pipe (10). As the heating unit 110, a magnetic material, for example, stainless steel or iron may be used.

한편 상기 가열부(110)의 양단에는 누설방지부(117)가 구비된다. 상기 누설방지부(117)는 상기 코일(120)에서 발생되는 교류자계가 상기 가열부(110)의 외부로 누설되는 현상을 감소시키는 역할을 한다. 이를 위하여 상기 누설방지부(117)는, 상기 코일(120)에서 발생되는 교류자계와 적어도 일부가 교차되도록 상기 가열부(110)의 양단에서 연장된다. 본 실시예에서는, 상기 누설방지부(117)가 상기 가열부(110)의 길이방향에 기설정된 각도, 예를 들면, 상기 가열부(110)로부터 이격되는 방향으로 그 직경이 감소되도록 상기 가열부(110)의 양단에서 연장된다.On the other hand, both ends of the heating unit 110 is provided with a leakage preventing unit 117. The leakage preventing part 117 serves to reduce the phenomenon in which the alternating magnetic field generated by the coil 120 leaks to the outside of the heating part 110. To this end, the leakage preventing part 117 extends at both ends of the heating part 110 so that at least a part of the alternating magnetic field generated by the coil 120 intersects. In the present embodiment, the heating unit is such that the diameter of the leakage preventing unit 117 is reduced in a predetermined angle in the longitudinal direction of the heating unit 110, for example, in a direction away from the heating unit 110. Extends at both ends of 110;

상기 코일(120)은 상기 가열부(110)의 내주면에 위치된다. 보다 상세하게는, 상기 코일(120)은 상기 가열부(110)의 내주면에 나선형상으로 감겨진다. 따라 서 상기 코일(120)은 실질적으로 상기 가열부(110)의 내부에 위치된다고 할 수 있다. 상기 코일(120)은 고주파전류를 인가받아서 상기 가열부(110)의 유도가열을 위한 자기장을 발생시킨다. 본 실시예에서는, 상기 코일(120)이 상기 냉매관(10)과 동일한 방향으로 감겨진다. 또한 상기 코일(120)은 교류자계의 누설을 최소화하기 위하여 상기 가열부(110)의 양단부로부터 그 내측으로 기설정된 거리만큼 이격되게 위치될 수 있다.The coil 120 is located on the inner circumferential surface of the heating unit 110. In more detail, the coil 120 is wound in a spiral shape on the inner circumferential surface of the heating unit 110. Accordingly, the coil 120 may be substantially positioned inside the heating unit 110. The coil 120 receives a high frequency current to generate a magnetic field for induction heating of the heating unit 110. In this embodiment, the coil 120 is wound in the same direction as the refrigerant pipe 10. In addition, the coil 120 may be positioned to be spaced apart from both ends of the heating unit 110 by a predetermined distance in order to minimize leakage of the alternating magnetic field.

이하에서는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제1실시예의 작용을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the first embodiment of the refrigerant heating device according to the present invention will be described in more detail.

먼저 상기 냉매관(10)의 내부를 냉매가 유동한다. 다음으로 상기 냉매가열부(100)에 의하여 상기 냉매관(10)을 유동하는 냉매를 가열하기 위해서, 상기 코일(120)에 고주파전류를 인가시킨다. First, the coolant flows through the inside of the coolant tube 10. Next, in order to heat the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 10 by the refrigerant heating unit 100, a high frequency current is applied to the coil 120.

상기 코일(120)에 고주파전류가 인가되면, 상기 코일(120)에서 교류자계가 형성된다. 그리고 상기 코일(120)의 교류자계 영역 내에 위치되는 상기 가열부(110)에서 와전류에 의하여 저항열 및 히스테리스손에 의한 열이 발생된다. When a high frequency current is applied to the coil 120, an alternating magnetic field is formed in the coil 120. In addition, heat generated by resistance heat and hysteresis loss is generated by the eddy current in the heating part 110 positioned in the alternating magnetic field region of the coil 120.

이와 같이 상기 가열부(110)에서 발생되는 열은 상기 냉매관 삽입홀(115)에 삽입된 상기 냉매관(10)으로 전달된다. 따라서 상기 냉매관(10)을 유동하는 냉매가 가열됨으로써, 압축기에서 압축된 냉매가 기설정된 목표온도에 도달하여 증발기로 전달될 수 있게 된다. As such, the heat generated from the heating unit 110 is transferred to the refrigerant pipe 10 inserted into the refrigerant pipe insertion hole 115. Therefore, the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 10 is heated, so that the refrigerant compressed by the compressor may reach a predetermined target temperature and be delivered to the evaporator.

본 실시예에서는, 상기 냉매관(10)이 상기 가열부(110)의 내부, 즉 상기 냉매관 삽입홀(115)에 설치된다. 따라서 실질적으로 상기 냉매관(10)과 가열부(110) 사이의 열전달면적이 최대화됨으로써, 상기 가열부(110)의 열이 상기 냉매관(10)으로 보다 효율적으로 전달될 수 있게 된다.In the present embodiment, the coolant pipe 10 is installed inside the heating unit 110, that is, the coolant pipe insertion hole 115. Therefore, substantially the heat transfer area between the refrigerant pipe 10 and the heating unit 110 is maximized, so that the heat of the heating unit 110 can be more efficiently transferred to the refrigerant pipe 10.

뿐만 아니라, 상기 가열부(110)는 스테인리스스틸 등으로 재작될 수 있는데, 이는 통상적으로 상기 냉매관(10)을 형성하는 구리재질과 상이한 열팽창률을 갖는다. 그런데 실질적으로 상기 냉매관(10)은 상기 가열부(110)의 내부, 보다 상세하게는 상기 냉매관 삽입홀(115)에 삽입된다. 따라서 상기 냉매관(10)이 그 내부를 유동하는 상대적으로 저온의 냉매에 의하여 열수축하고, 상기 가열부(110)가 가열되어 열팽창하더라도, 양자가 결합된 상태를 유지할 수 있게 된다.In addition, the heating unit 110 may be made of stainless steel or the like, which has a thermal expansion coefficient different from that of the copper material forming the refrigerant pipe 10. However, substantially the coolant pipe 10 is inserted into the heating unit 110, more specifically the coolant pipe insertion hole 115. Therefore, even if the refrigerant pipe 10 is thermally contracted by a relatively low-temperature refrigerant flowing through the inside, and the heating unit 110 is heated and thermally expanded, it is possible to maintain a combined state.

한편 상기 코일(120)에서 발생되는 교류자계는, 상기 누설방지부(117)에 의하여 상기 가열부(110)의 외부로 누설되는 현상이 감소된다. 보다 상세하게는, 상기 코일(120)에 고주파전류가 인가되면, 플레밍의 왼손법칙에 따라서 상기 코일(120)을 중심으로 상기 가열부(110)의 길이방향으로 교류자계가 형성된다. 그런데 상기 누설방지부(117)가 상기 코일(120)의 교류자계와 교차되도록 연장되므로, 상기 누설방지부(117)에 의하여 상기 코일(120)의 교류자계가 상기 가열부(110)의 외부로 누설되는 현상이 감소될 수 있게 된다.On the other hand, the AC magnetic field generated in the coil 120, the phenomenon of leakage to the outside of the heating unit 110 by the leakage preventing unit 117 is reduced. More specifically, when a high frequency current is applied to the coil 120, an alternating magnetic field is formed in the longitudinal direction of the heating unit 110 around the coil 120 according to Fleming's left hand law. However, since the leakage preventing part 117 extends to intersect the alternating magnetic field of the coil 120, the alternating magnetic field of the coil 120 is moved outside of the heating part 110 by the leakage preventing part 117. The leakage phenomenon can be reduced.

이하에서는 본 발명에 의하여 냉매가열장치의 제2실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a second embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention will be described in more detail.

도 4는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제2실시예를 보인 사시도이다.4 is a perspective view showing a second embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 실시예에서는, 냉매가열부(200)가, 가열부(210), 코일(220) 및 커버(230)를 포함한다. Referring to FIG. 4, in the present embodiment, the refrigerant heating unit 200 includes a heating unit 210, a coil 220, and a cover 230.

상기 가열부(210)는 기설정된 길이 및 두께를 가지는 튜브형상으로 형성된다. 상기 가열부(210)는, 예를 들면, 원형의 단면을 가지는 튜브형상으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 가열부(210)의 외주면에는 인입부(211) 및 인출부(213)가 형성된다. 상기 가열부(210)의 내부에는 상기 인입부(211) 및 인출부(213)와 그 양단이 연통되는 냉매유로(215)가 나선형으로 형성된다. 상기 냉매유로(215)는 상기 냉매가열부(200)에 의하여 가열되는 냉매가 유동되는 곳이다. 상기 냉매유로(215)의 내부의 냉매의 유동을 위하여 상기 인입부(211)에는 인입냉매관(21)이 연결되고, 상기 인출부(213)에는 인출냉매관(23)이 연결된다. 따라서 상기 인입냉매관(21)으로부터 전달된 냉매가 상기 냉매유로(215)를 유동하면서 가열되어 상기 인출냉매관(23)으로 전달된다. The heating unit 210 is formed in a tube shape having a predetermined length and thickness. The heating unit 210 may be, for example, formed in a tube shape having a circular cross section. An inlet 211 and an outlet 213 are formed on the outer circumferential surface of the heating unit 210. In the heating unit 210, the inlet part 211 and the outlet part 213 and a refrigerant passage 215 communicating with both ends thereof are spirally formed. The refrigerant passage 215 is a place where the refrigerant heated by the refrigerant heating unit 200 flows. An inlet refrigerant tube 21 is connected to the inlet part 211, and an outlet refrigerant tube 23 is connected to the outlet part 213 to allow the refrigerant to flow inside the refrigerant passage 215. Therefore, the refrigerant delivered from the incoming refrigerant pipe 21 is heated while flowing through the refrigerant passage 215 and is delivered to the withdrawal refrigerant pipe 23.

상기 코일(220)은 상기 가열부(210)의 내주면에 나선형상으로 감겨진다. 상기 코일(220)은 상기 냉매유로(215)와 동일 또는 반대방향으로 감겨질 수 있다.The coil 220 is wound in a spiral shape on the inner circumferential surface of the heating unit 210. The coil 220 may be wound in the same or opposite direction as the refrigerant passage 215.

그리고 상기 가열부(210)에 의하여 가열되는 냉매가 유동되는 냉매관(20)이 상기 인입부(211)를 통하여 인입되어 상기 냉매관 삽입홀(215)에 삽입된 상태에서 상기 인출부(213)를 통하여 인출된다.The lead-out part 213 is provided with a coolant tube 20 through which the coolant heated by the heating unit 210 flows and is inserted through the inlet part 211 and inserted into the coolant tube insertion hole 215. Withdrawn through.

상기 캡(230)은 상기 가열부(210)의 양단을 차폐한다. 이를 위하여 상기 캡(230)은 상기 가열부(210)의 종단면에 대응하는 형상으로 형성된다. 그리고 상기 캡(230)은 상기 코일(220)에서 발생되는 교류자계가 상기 가열부(210)의 외부로 누설되는 현상을 감소시키는 역할을 한다. 즉 상기 캡(230)은 상술한 본 발명의 제1실시예의 누설방지부(117)와 동일한 기능을 수행하다고 할 수 있다. 또한 상기 캡(230)에는 상기 코일(220)의 양단부가 인출되는 인출홀(231)이 각각 형성된다. The cap 230 shields both ends of the heating unit 210. To this end, the cap 230 is formed in a shape corresponding to the longitudinal section of the heating unit 210. In addition, the cap 230 serves to reduce the phenomenon in which the alternating magnetic field generated by the coil 220 leaks to the outside of the heating unit 210. That is, the cap 230 may be said to perform the same function as the leakage preventing unit 117 of the first embodiment of the present invention described above. In addition, the cap 230 is formed with a drawing hole 231 for drawing both ends of the coil 220, respectively.

이하에서는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제3 및 제4실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the third and fourth embodiments of the refrigerant heating apparatus according to the present invention will be described in more detail.

도 5는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제3실시예를 보인 사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제4실시예를 보인 사시도이다.5 is a perspective view showing a third embodiment of the refrigerant heating device according to the present invention, Figure 6 is a perspective view showing a fourth embodiment of the refrigerant heating device according to the present invention.

먼저 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제3 및 제4실시예에서는, 냉매가열장치(300)(400)를 구성하는 가열부(310)(410)가 각각 타원형의 단면을 가지는 튜브형상으로 형성된다. 상기 가열부(310)(410)가 타원형상으로 형성됨으로써, 상기 가열부(310)(410)가 설치되는 장소의 크기에 따라서 동일한 높이 또는 폭에 대하여 상대적으로 상기 가열부(310)(410)와 냉매의 접촉면적을 증가시킬 수 있게 된다. 그리고 본 발명의 제3실시예에서는, 코일(320)에서 발생되는 교류자계의 누설을 감소시키기 위하여 상기 가열부(310)에 누설방지부(317)가 구비된다. 본 발명의 제4실시예에서는, 상기 가열부(410)의 양단을 차폐하는 2개의 캡(430)에 의하여 코일(420)의 교류자계의 누설이 감소된다. 또한 상기 캡(430)에는 각각 상기 코일(420)의 양단부가 인출되는 인출홀(431)이 형성된다. 본 발명의 제3실시예를 구성하는, 나머지 구성요소, 즉 인입부(311), 인출부(313) 및 냉매유로(315)는 상술한 본 발명의 제2실시예와 동일하고, 본 발명의 제4실시예를 구성하는 나머지 구성요소인 인입부(411), 인출부(413) 및 냉매관 삽입홀(415)은 상술한 본 발명의 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.First, referring to FIGS. 5 and 6, in the third and fourth embodiments of the present invention, the heating units 310 and 410 constituting the refrigerant heaters 300 and 400 each have an elliptical cross section. It is formed into a shape. Since the heating parts 310 and 410 are formed in an elliptical shape, the heating parts 310 and 410 are relatively in the same height or width depending on the size of the place where the heating parts 310 and 410 are installed. It is possible to increase the contact area between and the refrigerant. In the third embodiment of the present invention, the leakage preventing part 317 is provided in the heating part 310 to reduce the leakage of the alternating magnetic field generated in the coil 320. In the fourth embodiment of the present invention, the leakage of the alternating magnetic field of the coil 420 is reduced by the two caps 430 shielding both ends of the heating unit 410. In addition, each of the caps 430 is formed with a drawing hole 431 to draw both ends of the coil 420. The remaining components constituting the third embodiment of the present invention, that is, the inlet portion 311, the outlet portion 313 and the refrigerant flow passage 315 are the same as the second embodiment of the present invention described above, As the remaining components constituting the fourth embodiment, the inlet 411, the outlet 413 and the refrigerant pipe insertion hole 415 are the same as the first embodiment of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted. Let's do it.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다. Within the scope of the basic technical spirit of the present invention as well as many other modifications are possible to those skilled in the art, the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims. .

먼저 본 발명에서는, 냉매가열부에 의하여 열교환사이클을 순환하는 냉매가 가열된다. 따라서 압축기에 가해지는 부하가 감소되는 동시에 보다 신속하게 실내의 냉방 또는 난방이 이루어질 수 있게 된다.First, in the present invention, the refrigerant circulating the heat exchange cycle is heated by the refrigerant heating unit. Therefore, the load on the compressor is reduced and the cooling or heating of the room can be achieved more quickly.

또한 본 발명에서는, 실질적으로 냉매가 유동되는 냉매관이 가열부의 내부를 관통하거나 상기 가열부의 내부에 냉매가 유동되는 유로가 형성된다. 따라서 상기 냉매가열부에 의한 보다 효율적인 냉매의 가열이 이루어질 수 있게 된다.In addition, in the present invention, a passage through which the refrigerant flows through the inside of the heating unit substantially passes through the refrigerant pipe through which the refrigerant flows, or the refrigerant flows. Therefore, more efficient heating of the refrigerant can be achieved by the refrigerant heating unit.

그리고 본 발명에서는, 상기 냉매관이 상기 가열부의 내부를 관통하거나 상기 가열부의 내부에 상기 유로가 형성됨으로써, 상기 냉매관 및 냉매가열부의 열팽창률의 차이 등에 의하여, 상기 냉매관에 대한 상기 냉매가열부의 상대위치가 변하는 현상이 방지된다. 따라서 상기 냉매가열장치가 기설정된 소정의 위치에서 상기 냉매관을 유동하는 냉매를 가열할 수 있게 된다.In the present invention, the coolant pipe passes through the inside of the heating part or the flow path is formed in the heating part, whereby the refrigerant heating part with respect to the coolant pipe due to a difference in thermal expansion coefficient of the coolant pipe and the coolant heating part. The change of relative position is prevented. Therefore, the refrigerant heating device can heat the refrigerant flowing through the refrigerant pipe at a predetermined position.

또한 본 발명에서는, 상기 코일이 손상되는 경우에는 상기 가열부에 감겨진 코일만 제거 또는 교체할 수 있다. 따라서 냉매가열부의 유지 및 보수가 용이하게 된다.In addition, in the present invention, when the coil is damaged, only the coil wound on the heating part may be removed or replaced. Therefore, maintenance and repair of the refrigerant heating unit is easy.

도 1은 일반적인 열교환시스템을 개략적으로 보인 구성도이다.1 is a schematic view showing a general heat exchange system.

도 2는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제1실시예를 보인 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a first embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention.

도 3은 본 발명의 제1실시예를 보인 단면도.3 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제2실시예를 보인 사시도.Figure 4 is a perspective view showing a second embodiment of the refrigerant heating device according to the present invention.

도 5는 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제3실시예를 보인 사시도.5 is a perspective view showing a third embodiment of a refrigerant heating device according to the present invention.

도 6은 본 발명에 의한 냉매가열장치의 제4실시예를 보인 사시도.Figure 6 is a perspective view showing a fourth embodiment of the refrigerant heating device according to the present invention.

Claims (16)

냉매가 유동되는 냉매관이 관통하는 가열부; 및 A heating unit through which a refrigerant pipe through which the refrigerant flows; And 상기 가열부에 감겨지고, 상기 냉매관을 유동하는 냉매를 가열하는 코일; 을 포함하는 냉매가열장치.A coil wound on the heating unit and heating a refrigerant flowing through the refrigerant pipe; Refrigerant heating device comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 냉매관은, 상기 가열부에 형성되는 인입부를 통하여 인입되어 상기 가열부에 형성되는 인출부를 통하여 인출되는 냉매가열장치.The coolant tube is drawn in through the inlet portion formed in the heating unit and is drawn out through the outlet portion formed in the heating unit. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 냉매관은, 상기 인입부 및 인출부와 양단이 연통되고 나선형상으로 형성되는 냉매관 삽입홀에 삽입되는 냉매가열장치.The refrigerant pipe is a refrigerant heating device that is inserted into the refrigerant pipe insertion hole is formed in a spiral shape in communication with both ends of the inlet and outlet. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 냉매관은 중공형상으로 형성되는 상기 가열부의 내부에 나선형으로 삽입되는 냉매가열장치.The refrigerant pipe is a refrigerant heating device that is spirally inserted into the heating portion formed in a hollow shape. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 코일은 중공형상으로 형성되는 상기 가열부의 내주면에 감겨져서 상기 가열부를 유도가열하는 냉매가열장치.And the coil is wound around an inner circumferential surface of the heating unit formed in a hollow shape to induction heating the heating unit. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 코일에서 형성되는 교류자계의 누설을 감소시키기 위하여 상기 가열부의 양단부를 차폐하는 2개의 캡을 더 포함하는 냉매가열장치.And two caps for shielding both ends of the heating unit to reduce leakage of an alternating magnetic field formed in the coil. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 가열부의 양단에는, 상기 코일에서 형성되는 교류자계가 상기 가열부의 외부로 누설되는 현상을 감소시키는 누설방지부가 구비되는 냉매가열장치.Both ends of the heating unit, the refrigerant heating device is provided with a leakage preventing portion for reducing the phenomenon that the alternating magnetic field formed in the coil leaks to the outside of the heating unit. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 냉매관은 중공으로 형성되는 상기 가열부의 내부를 나선형상으로 관통하고, The refrigerant pipe penetrates spirally through the inside of the heating unit formed in a hollow, 상기 코일은 상기 냉매관의 나선방향과 동일 또는 반대방향으로 상기 가열부의 내주면에 감겨지는 냉매가열장치.And the coil is wound around the inner circumferential surface of the heating unit in the same or opposite direction as the spiral direction of the refrigerant pipe. 냉매가 유동되는 유로가 그 내부에 형성되는 가열부; 및 A heating unit in which a flow path through which the refrigerant flows is formed; And 상기 유로를 유동하는 냉매를 가열하는 코일; 을 포함하는 냉매가열장치.A coil for heating the refrigerant flowing through the flow path; Refrigerant heating device comprising a. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 유로의 양단은, 각각 상기 유로의 내부로 냉매를 전달하는 인입관 및 상기 유로를 유동하는 냉매가 전달되는 인출관과 연결되는 냉매가열장치.Both ends of the flow path, the refrigerant heating device is connected to each of the inlet pipe for transmitting the refrigerant into the interior of the flow path and the outlet pipe for passing the refrigerant flowing through the flow path. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 유로는, 상기 가열부의 외주면에 인접되도록 상기 가열부의 내부에 나선형상으로 형성되는 냉매가열장치.The flow path is a refrigerant heating device is formed in a spiral shape inside the heating portion so as to be adjacent to the outer peripheral surface of the heating portion. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 유로는, 튜브형상으로 형성되는 상기 가열부의 내부에 나선형상으로 형성되는 냉매가열장치.The flow path is a refrigerant heating device formed in a spiral shape in the heating portion formed in a tubular shape. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 코일은, 중공으로 형성되는 상기 가열부의 내부에 나선형상으로 감겨져서 상기 가열부를 유도가열하는 냉매가열장치.And the coil is wound in a spiral shape in the inside of the heating unit formed in a hollow to induction heating the heating unit. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 중공으로 형성되는 상기 가열부의 내부에 감겨지는 상기 코일에서 발생되는 교류자계가 상기 가열부의 외부로 누설되는 현상을 감소시키기 위한 누설방지부재를 더 포함하는 냉매가열장치.And a leakage preventing member for reducing a phenomenon in which an alternating magnetic field generated in the coil wound inside the heating part formed to be hollow is leaked to the outside of the heating part. 제 14 항에 있어서, The method of claim 14, 상기 누설감지부재는, 상기 가열부의 양단을 차폐하는 2개의 캡을 포함하는 냉매가열장치.The leak detection member, the refrigerant heating device including two caps for shielding both ends of the heating portion. 제 14 항에 있어서, The method of claim 14, 상기 누설감지부재는, 상기 가열부의 양단에서 상기 코일의 교류자계와 적어도 일부가 중첩되도록 연장되는 누설방지부인 냉매가열장치.The leak detection member is a refrigerant heating device which is a leakage preventing portion that extends so that at least a part of the alternating magnetic field of the coil overlaps at both ends of the heating unit.
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