KR20110135020A - 냉동 공조 실험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉동 공조 실험장치에 관한 것이다. 본 발명의 하나의 모습에 따라, 지지테이블에 설치된 소형화된 공조기기 또는 냉동기기; 공조기기 또는 냉동기기를 실제 작동을 제어하는 제어회로를 포함하고, 센서유닛에 의해 감지된 데이터를 기록하는 제어유닛; 및 제어유닛의 제어회로의 작동을 제어하기 위한 시퀀스제어신호를 생성하는 제어패널로서, 사용자의 설정 조작에 따라 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 다수의 시퀀스설정 제어모듈과, 연결잭으로 연결되는 다수의 시퀀스회로 소자모듈과, 시퀀스설정 제어모듈과 연결되고 연결단자를 구비하여 시퀀스회로 소자모듈과 연결잭으로 연결되어 형성되는 시퀀스회로와, 시퀀스제어신호를 제어유닛으로 유선 전송하고 제어유닛으로부터 상기 감지된 데이터의 적어도 일부를 전송받는 통신인터페이스를 포함하는 제어패널; 을 포함하여 이루어지고, 제어패널은 분리 가능하게 설치되며, 일측에는 다수의 분할 구획된 설치공간이 구비되되, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 다수의 분할 구획된 설치공간에 분리 추출가능하게 장착되고, 제어유닛은 외부 컴퓨터 단말과 무선 또는 유선 연결가능하고, 유선 연결된 제어패널로부터 또는 연결된 외부 컴퓨터 단말로부터의 시퀀스제어신호에 따라 공조기기 또는 냉동기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치가 제안된다.

Description

냉동 공조 실험장치{REFRIGERATION AND AIR-CONDITIONING LABORATORY APPARATUS}

본 발명은 냉동 공조 실험장치에 관한 것이다. 구체적으로는 소형화된 공조기기 또는 냉동기기, 센서유닛, 제어패널 및 제어유닛을 포함하여 이루어지는 냉동 공조 실험장치에 관한 것이다. 본 발명에서 냉동 공조 실험장치는 냉동기기 실험장치 또는/및 공조기기 실험장치를 의미한다.

종래에 냉동 공조기기 실험장치는 지지테이블 상에 소형화된 냉동 또는 공조기기가 설치되고, 냉동 또는 공조기기를 작동시키는 다수의 시퀀스회로 소자모듈이 연결잭으로 회로의 연결단자에 연결되는 고정 장착된 제어패널을 구비하여, 연결잭으로 시퀀스회로 소자모듈과 회로를 연결시켜 시퀀스회로를 구성하며 냉동 또는 공조기기의 작동원리 등에 관한 교육을 실시하였다.

이러한 종래의 냉동 공조기기 실험장치들은 실제 작동하는 냉동 또는 공조기기의 기계유닛을 제어하기 위한 시퀀스 제어회로가 제어패널에 고정 설치되고, 이러한 시퀀스 제어회로의 연결단자에 전원제어모듈, 각종 스위치모듈, 각종 릴레이모듈, 비상알림모듈 등의 다수의 시퀀스회로 소자모듈을 연결잭으로 연결시킬 수 있도록 하여 사용되었다. 특히 각종 시퀀스회로 소자모듈인 전원제어모듈, 각종 스위치모듈, 각종 릴레이모듈, 비상알림모듈 등도 제어패널에 일체로 고정 설치되어 있었다.

따라서 종래의 냉동 공조기기 실험장치들은 각종 제어실험을 하는데 필요한 제어모듈들이 이미 제어패널 내에 세팅된 상태에 놓여져 있어, 실험키트에 세팅된 범위 내에서만 실험장치의 동작 및 제어에 관하여 실험하거나 설명할 수밖에 없고, 필요에 따라 실험키트에 관련된 새로운 제어실험을 진행하거나 다양한 실험을 진행하기가 어려운 문제점이 있었다.

또한, 종래의 냉동 공조기기 실험장치들은 실험키트에 고정된 제어패널에 의해서만 제어가 이루어지므로, 사용자의 조작에 따른 결과치를 확인만 할 수 있을뿐 그래픽 등의 다양한 방법으로 요소와의 상관관계 등을 도출하는데 어려움이 있었다. 게다가, 종래의 실험장치에 대한 제어가 제어패널을 통한 단순 작동제어에 국한되어 있어, 실험에 필요한 다양한 변수값을 입력하거나 그에 따른 결과값을 도출해내기 어려워 효과적인 실험진행이 어려운 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 종래 기술에 따른 실험장치를 통해 다양한 냉동 및 공조기기 관련 실험을 실시하기 위해서는 실험에 필요한 장비를 각각 별도로 구입해 설치해야 하는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 일반적으로 냉동 또는 공조기기의 제어에 사용되는 시퀀스제어회로의 소자모듈들은 공통되므로, 냉공 또는 공조기기의 기계유닛들만 고정되고 제어패널이 분리 가능하게 설치되고, 제어패널의 일측에 다수의 분할 구획된 설치공간이 구비되되, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 다수의 분할 구획된 설치공간에 분리 추출가능하게 장착되도록 함으로써, 각종 냉동 또는 공조기기 실험장치마다 각 실험장치에 적합한 모든 구성요소들을 구비한 제어패널들을 각각 구비할 필요없는 냉동 공조 실험장치를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 공조기기 또는 냉동기기를 제어하기 위한 제어유닛을 별도로 구비하고, 제어패널을 분리가능하게 설치하되 제어유닛과 유선 연결하여 시퀀스제어신호를 전송하도록 하고, 또한 제어유닛은 외부 컴퓨터 단말과 무선 또는 유선 연결가능하도록 함으로써, 제어유닛에 제어패널을 유선 연결하여 제어하거나 외부 컴퓨터 단말과 유선 또는 무선 연결시켜 외부 컴퓨터 단말에 의해 제어되도록 함으로써, 실험에 필요한 다양한 변수 또는 조건의 입력을 쉽도록 한 냉동 공조 실험장치를 제공하고자 한다.

게다가 본 발명의 또 하나의 모습에 따라, 제어에 따른 결과값을 제어유닛과 유선 또는 무선 연결된 외부 컴퓨터 단말을 통해 그래픽으로 도시되도록 하여 다양한 요소들과의 상관관계 등을 도출할 수 있는 냉동 공조 실험장치를 제공하고자 한다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 모습에 따라, 지지테이블에 설치된 소형화된 공조기기 또는 냉동기기; 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상을 감지하는 센서유닛; 공조기기 또는 냉동기기를 실제 작동을 제어하는 제어회로를 포함하고, 센서유닛에 의해 감지된 데이터를 기록하는 제어유닛; 및 제어유닛의 제어회로의 작동을 제어하기 위한 시퀀스제어신호를 생성하는 제어패널로서, 사용자의 설정 조작에 따라 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 다수의 시퀀스설정 제어모듈과, 연결잭으로 연결되는 다수의 시퀀스회로 소자모듈과, 시퀀스설정 제어모듈과 연결되고 연결단자를 구비하여 시퀀스회로 소자모듈과 연결잭으로 연결되어 형성되는 시퀀스회로와, 시퀀스제어신호를 제어유닛으로 유선 전송하고 제어유닛으로부터 상기 감지된 데이터의 적어도 일부를 전송받는 통신인터페이스를 포함하는 제어패널; 을 포함하여 이루어지고,을 포함하여 이루어지고, 제어패널은 분리 가능하게 설치되며, 일측에는 다수의 분할 구획된 설치공간이 구비되되, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 다수의 분할 구획된 설치공간에 분리 추출가능하게 장착되고, 제어유닛은 외부 컴퓨터 단말과 무선 또는 유선 연결가능하고, 유선 연결된 제어패널로부터 또는 연결된 외부 컴퓨터 단말로부터의 시퀀스제어신호에 따라 공조기기 또는 냉동기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치가 제안된다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 바람직하게는, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 시퀀스설정 제어모듈에 연결잭으로 연결되어 전원을 제어하며 시퀀스회로에 연결되어 제어회로에 의한 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 작동을 위한 전원을 제어하는 다수의 전원제어모듈과, 시퀀스회로에 연결되어 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자 또는 회로의 작동 상태를 알리는 다수의 상태표시모듈을 포함하여 이루어지고, 다수의 전원제어모듈 및 상태표시모듈은 각각 적어도 하나 이상의 소자와 입력 및 출력 연결단자를 포함하여 이루어진다.

바람직하게는, 다수의 전원제어모듈은 과전류보호모듈, 압력차단스위치모듈, 토글스위치모듈, 푸시버튼스위치모듈, 선택스위치모듈, 전자접촉기(MC)모듈, 릴레이모듈, 타이머모듈의 전부 또는 일부를 포함하고, 상태표시모듈은 비상알람모듈 및 기기의 동작상태나 회로의 상태를 점등으로 표시하는 램프모듈을 포함한다.

바람직하게는, 제어패널은: 시퀀스회로, 다수의 시퀀스설정 제어모듈 및 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 적어도 일부의 작동상태를 표시하는 점등모듈을 포함하되, 연결잭으로 연결되는 연결단자가 외부로 형성되고, 시퀀스회로가 그래픽으로 표시된 그래픽회로패널; 및 다수의 분할 구획된 설치공간과 다수의 시퀀스회로 소자모듈을 포함하여 형성된 소자모듈패널;을 포함하여 이루어진다.

바람직하게는, 다수의 시퀀스설정 제어모듈 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 모듈들은 릴레이소자를 내장하되, 연결잭으로 연결된 상기 시퀀스회로 소자모듈로부터 제어 전원을 공급받아 상기 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 상기 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상의 데이터를 표시한다. 다수의 시퀀스설정 제어모듈 중 일부는 사용자의 조작에 따라 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 작동을 제어하기 작동스위치모듈이다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 더욱 바람직하게는, 그래픽회로패널과 소자모듈패널은 서로 분리 가능하고, 소자모듈패널의 다수의 분할 구획된 설치공간은 프레임에 의해 상하방향으로 적어도 2개의 구획으로 분할되되, 각 구획 분할된 설치공간에는 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈이 설치되고, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 각 구획 분할된 설치공간에 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈이 순차로 프레임에 결합되어 장착되고, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 공조기기의 송풍기 또는 냉동기기의 응축기 및 증발기의 모터와 연결되어 팬속도를 조절하는 팬속도 조절모듈을 더 포함한다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 또한 바람직하게는, 외부 컴퓨터 단말로부터의 제어는 제어유닛에 포함된 제어회로의 구성소자의 적어도 일부의 작동 제어 및 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 설정 제어를 포함하여 이루어지고, 제어유닛은 센서유닛에 의해 감지되어 기록된 데이터를 그래픽으로 외부 컴퓨터 단말을 통해 디스플레이시킨다.

또한 전술한 목적을 달성하기 위해, 바람직하게는, 전술한 냉동 공조 실험장치는 공기조화 실험장치이고, 공조기기는 챔버와, 챔버에 연결되어 공기를 흡기시키는 흡기덕트와, 챔버에 연결되어 배기시키는 배기덕트와, 배기되는 공기를 다시 순환시키기 위한 바이패스덕트와, 흡기덕트의 흡기되는 공기를 냉각 또는 가열시키기 위한 온도조절유닛과, 흡기덕트의 흡기되는 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습하기 위한 습도조절유닛과, 흡기덕트 및 배기덕트의 공기를 송풍시키는 송풍기를 포함하여 이루어진다.

바람직하게는, 센서유닛은 외부공기, 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 습도조절유닛에 의해 가습 또는 제습된 공기 및 챔버의 공기의 온도와, 챔버의 공기 습도를 감지한다.

바람직하게는, 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 온도제어모듈 및 습도제어모듈을 포함하되, 온도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열되는 공기, 습도조절유닛에 의해 가습 또는 제습되는 공기 및 챔버의 공기의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 센서유닛에 의해 감지된 온도를 표시한다. 습도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 챔버로 유입되는 공기의 습도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 센서유닛에 의해 감지된 습도를 표시한다. 그리고 제어유닛은 온도제어모듈과 습도제어모듈의 시퀀스제어신호에 따라 온도조절유닛 및 습도조절유닛을 제어한다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 바람직하게는 또한, 공조기기는 흡기덕트의 흡기량, 배기덕트의 배기량, 바이패스덕트의 공기 재순환량을 조절하기 위한 댐퍼를 더 포함하여 이루어진다.

그리고, 온도조절유닛은 히트펌프유닛과, 냉각유닛과, 가온유닛을 포함하여 이루어진다. 히트펌프유닛은 압축기와, 압축기로 저온저압의 냉매를 전달하는 어큐멀레이터와, 압축기에 연결된 사방밸브와, 사방밸브에 연결된 제1 열교환기와, 사방밸브에 연결되고 흡기덕트로 유입되거나 바이패스덕트를 통한 공기와 혼합된 공기를 냉각 또는 가열시키는 제2 열교환기와, 제1 및 제2 열교환기 전에 연결되어 응축된 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브와, 팽창밸브 전에 연결되어 응축된 저온고압의 냉매가 흐르는 수액기 및 필터드라이어와, 제1 또는 제2 열교환기를 통해 기화된 냉매가 어큐멀레이터로 직접 또는 바이패스관을 거쳐 흐르도록 조절하는 바이패스조절밸브를 포함하여 이루어지고, 또한, 바이패스관을 흐르는 저온 냉매는 냉각유닛의 냉열원으로 이용된다.

또한, 냉각유닛은 냉열원을 이용하여 흡기덕트 내에서 제2 열교환기 후방에 배치된 냉각 열교환기를 통하여 흡기덕트의 공기를 냉각시키거나 냉각시켜 제습시킨다. 여기서, 공기의 냉각은 냉열원과 직접 열교환을 통해 또는 냉열원과 1차 열교환된 냉열매체와의 2차 열교환을 통해 이루어진다. 또한, 가온유닛은 흡기덕트 내의 제2 열교환기 후방에서 흡기덕트의 공기를 가온시킨다.

게다가, 습도조절유닛은, 흡기덕트 내에서 제2 열교환기와 냉각 열교환기 위치 사이에 배치되어 가온되거나 또는 냉각된 물을 분무시키거나 또는 흘려주어 흡기덕트의 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습시키는 습도조절기를 포함하여 이루어진다.

또한 바람직하게는, 전술한 목적을 달성하기 위해, 냉각유닛에서의 공기의 냉각은 바이패스배관 상에 냉각 열교환기가 형성되어 냉각 열교환기를 통해 흡기덕트 내의 공기와 직접 열교환되거나 또는 바이패스관의 저온 냉매에 의해 1차 열교환 냉각된 냉열매체를 저장하는 냉열탱크와 냉열탱크로부터 냉열매체를 냉각 열교환기로 토출시키는 펌프를 구비하여 냉각 열교환기를 통한 2차 열교환을 통해 흡기덕트 내의 공기와 열교환된다.

또한, 가온유닛은 액상온열매체가 저장되는 온열탱크와, 온열탱크로부터 온열매체를 가온 열교환기로 토출시키는 펌프와, 흡기덕트 내에서 제2 열교환기와 냉각 열교환기 위치 사이에 배치되며 흡기덕트의 공기를 열교환을 통해 가온시키는 가온 열교환기를 포함하여 이루어진다.

게다가, 습도조절유닛에서의 전술한 가온되거나 또는 냉각된 물은 별도의 저장탱크로부터 펌프를 이용해 습도조절기로 토출되거나, 또는 냉열탱크와 연결된 배관과 제1 차단밸브, 온열탱크와 연결된 배관과 제2 차단밸브 및 펌프를 이용하여 제1 또는 제2 차단밸브를 통과한 냉열매체인 냉각된 물 또는 온열매체인 가온된 물이 습도조절기로 공급된다.

바람직하게는, 전술한 목적을 달성하기 위해, 온도조절유닛은 흡기덕트 내에서 냉각 열교환기 후방에 배치되며 흡기덕트의 공기를 가열하는 공기가열유닛을 더 포함하여 이루어진다.

또한, 센서유닛은 온도센서와 습도센서를 구비하고, 온도센서는 외부공기, 제2 열교환기에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 가온유닛에 의해 가온된 공기, 습도조절유닛에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 냉각유닛에 의해 냉각된 공기, 공기가열유닛에 의해 가열된 공기 및 챔버의 공기의 온도와, 압축기의 토출 냉매의 온도와, 냉열원 혹은 냉열매체, 또는/및 가온매체의 온도를 감지하고, 습도센서는 챔버의 공기 습도를 감지한다.

그리고, 온도제어모듈은 사용자의 조작에 따라, 제2 열교환기에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 가온유닛에 의해 가온된 공기, 습도조절유닛에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 냉각유닛에 의해 냉각된 공기, 공기가열유닛에 의해 가열된 공기 및 챔버의 공기의 온도와, 압축기의 토출 냉매의 온도와, 냉열원 혹은 냉열매체, 또는/및 가온매체의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 온도센서에 의해 감지된 온도를 표시한다.

또한, 습도제어모듈은 사용자의 조작에 따라 챔버로 유입되는 공기의 습도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 습도센서에 의해 감지된 습도를 표시한다.

게다가, 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 공조회로 구성소자의 작동을 제어하는 작동스위치모듈을 포함하여 이루어지되, 작동스위치모듈은 제2 열교환기의 증발기 및 응축기 전환스위치모듈 및 습도조절유닛의 가습 또는 제습 설정스위치모듈을 포함하여 이루어진다.

또한 바람직하게는, 전술한 목적을 달성하기 위하여, 또 하나의 실시예에 따라, 전술한 냉동 공조 실험장치는 기본 냉동실험, 핫가스 제상실험, 히트펌프 축열실험, 히트펌프 실험, 빙축열 실험 또는 이원냉동실험을 위한 냉동기기 실험장치이다. 그리고, 냉동기기는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기와, 압축기로부터 토출된 냉매를 응축시키는 응축기와, 응축된 냉매가 흐르는 수액기 및 필터드라이어와, 수액기 및 필터드라이어를 통과한 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브와, 팽창밸브를 통과한 냉매를 기화시키는 증발기와, 기화된 저온저압의 냉매를 압축기로 전달하는 어큐멀레이터와, 냉매의 흐름을 차단하거나 방향을 전환시켜 제어하는 밸브류를 포함하여 이루어진다.

그리고, 센서유닛은 온도센서 및 압력센서를 포함하여 이루어지고, 온도센서는 압축기로 유입 및 압축기로부터 토출되는 냉매, 응축기로 유입 및 응축기로부터 토출되는 냉매, 증발기로 유입 및 증발기로부터 토출되는 냉매의 온도를 감지하고, 압력센서는 압축기로 유입 및 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력을 감지한다.

또한, 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 온도제어모듈 및 압력제어모듈을 포함하되, 온도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 압축기로 유입 및 압축기로부터 토출되는 냉매, 응축기로 유입 및 응축기로부터 토출되는 냉매, 증발기로 유입 및 증발기로부터 토출되는 냉매의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 온도센서에 의해 감지된 온도를 표시하고, 압력제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 압축기로 유입 및 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력을 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 제어유닛으로부터 전송받은 압력센서에 의해 감지된 압력을 표시하고, 제어유닛은 온도제어모듈과 압력제어모듈의 시퀀스제어신호에 따라 냉동기기를 제어한다.

본 발명의 바람직한 하나의 모습으로 비록 명시적으로 언급되지 않았으나, 앞서 언급된 기술적 특징의 가능한 다양한 조합에 따른 실시예들이 구현 가능함은 자명하다.

본 발명의 모습에 따라, 냉공 또는 공조기기의 기계유닛들만 고정되고 제어패널이 분리 가능하게 설치되고, 제어패널의 일측에 다수의 분할 구획된 설치공간이 구비되되, 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 다수의 분할 구획된 설치공간에 분리 추출가능하게 장착되도록 함으로써, 각종 냉동 또는 공조기기 실험장치마다 각 실험장치에 적합한 모든 구성요소들을 구비한 제어패널들을 각각 구비할 필요없는 냉동 공조 실험장치를 제공할 수 있게 되었다.

또한 본 발명의 모습에 따라, 제어패널을 분리가능하게 설치하되 제어유닛과 유선 연결하여 시퀀스제어신호를 전송하도록 하는 한편, 제어유닛은 외부 컴퓨터 단말과 무선 또는 유선 연결가능하도록 함으로써, 제어유닛에 제어패널을 유선 연결하여 제어하거나 외부 컴퓨터 단말과 유선 또는 무선 연결시켜 외부 컴퓨터 단말에 의해 제어될 수 있도록 하였다. 그에 따라, 실험에 필요한 다양한 변수 또는 조건의 입력이 쉽게 이루어질 수 있게 되고, 초보 사용자도 조작이 용이하게 된다.

게다가 본 발명의 또 하나의 실시예에 따라, 제어에 따른 결과값을 제어유닛과 유선 또는 무선 연결된 외부 컴퓨터 단말을 통해 그래픽으로 도시되도록 하여 다양한 요소들과의 상관관계 등을 도출할 수 있다. 그에 따라, 사용자가 보다 쉽게 냉동 또는 공조기기의 작동원리 내지 제어원리와 동작결과 등을 이해할 수 있게 된다.

본 발명의 다양한 실시예에 따라 직접적으로 언급되지 않은 다양한 효과들이 본 발명의 실시예들에 따른 다양한 구성들로부터 당해 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자에 의해 도출될 수 있음은 자명하다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치를 나타낸다.
도 2는 도 1에 따른 냉동 공조 실험장치의 제어패널 부분을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 따른 제어패널 중 소자모듈패널 부분을 나타내는 도면이다.
도 4a는 도 2에 따른 제어패널 중 그래픽회로패널 부분을 나타내는 도면이다.
도 4b는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치에 연결된 외부 컴퓨터 단말에서의 제어 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 5a, 5b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치의 기기부분을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치의 냉각기기 부분을 나타낸다.
도 7a 내지 7f는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치에 연결된 외부 컴퓨터 단말에서의 제어 다이어그램을 도시한 도면이다.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일부호는 동일한 구성을 의미하고, 중복되거나 발명의 의미를 한정적으로 해석되게 할 수 있는 부가적인 설명은 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치를 나타내고, 도 2는 도 1에 따른 냉동 공조 실험장치의 제어패널 부분을 나타내고, 도 3은 도 2에 따른 제어패널 중 소자모듈패널 부분을 나타내고, 도 4a는 도 2에 따른 제어패널 중 그래픽회로패널 부분을 나타내고, 도 4b는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치에 연결된 외부 컴퓨터 단말에서의 제어 다이어그램을 도시하고 있고, 도 5a, 5b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치를 개략적으로 나타내고, 도 6는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치의 냉각기기 부분을 나타내고, 도 7a 내지 7f는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치에 연결된 외부 컴퓨터 단말에서의 제어 다이어그램을 도시한다.

이하에서, 도 1 내지 7f를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 구체적으로 살펴본다.

도 1 내지 3, 4a, 4b, 5a, 5b, 6을 참조하여, 살펴본다.

본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 본 발명은 지지테이블(10)에 설치된 소형화된 공조기기(100) 또는 냉동기기(200), 센서유닛(도시되지 않음), 제어패널(300) 및 제어유닛(400)을 포함하여 이루어지는 냉동 공조 실험장치에 관한 것이다. 본 발명에서 공조기기(100)는 공기를 가열, 냉각시키거나 가습, 제습시키는 공기조화기를 말하고, 냉동기기(200)는 압축기, 응측기 및 증발기를 포함하여 증발기에서 냉각 열교환이 이루어지는 각종 기기로, 냉동장치, 냉장장치, 제상장치, 히트펌프 축열장치, 히트펌프 시스템, 빙축열 시스템, 이원냉동 시스템 등의 장치를 말한다.

본 실시예에서, 센서유닛(도시되지 않음)은 공조기기(100) 또는 냉동기기(200) 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상을 감지한다.

본 실시예에서, 제어유닛(400)은 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)를 실제 작동을 제어하는 제어회로(도시되지 않음)를 포함하고, 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지된 데이터를 기록한다. 제어유닛(400)의 제어회로는 제어패널(300)로부터의 시퀀스제어신호에 따라 작동된다. 바람직하게, 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)는 220 V 또는 380 V 등의 상용전압에서 작동하고, 제어유닛(400)은 전원변환장치를 구비하여, 예컨대 상용전원을 24V 전원으로 변환시켜 제어회로를 구동시킬 수 있다. 바람직하게, 제어유닛(400)의 제어회로의 구동은 제어유닛(400)에 연결된 제어패널(300)로부터 예컨대 24V의 전원을 공급받아 구동되고, 또한, 하나의 실시예에 따라 외부 컴퓨터단말(도시되지 않음)에 의해 제어되는 경우에 제어유닛(400)의 전원변환장치(도시되지 않음)로부터 전원을 공급받아 구동될 수 있다.

또한, 제어유닛(400)은 외부 컴퓨터 단말(도시되지 않음)과 무선 또는 유선 연결가능하도록 무선 또는 유선인터페이스를 구비한다. 바람직하게, 유선인터페이스(450)는 직렬데이터통신인터페이스이고, 예컨대, RS-232, RS-422, RS-485, USB, LAN 방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있다. 또한 바람직하게, 무선인터페이스(도시되지 않음)는 근거리 무선통신인터페이스이고, 블루투스, 무선랜(와이파이), 지그비, UWB, 바이너리 CDMA 방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있다. 바람직하게는 블루투스 방식을 적용할 수 있다. 근거리 무선통신 방식기술은 무선통신 기술분야에서 자명한 기술내용에 해당되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

따라서, 유선 연결된 제어패널(300)로부터 혹은 무선 또는 유선 연결된 외부 컴퓨터 단말(도시되지 않음)로부터의 시퀀스제어신호에 따라 제어유닛(400)의 제어회로가 작동되어 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)가 제어된다.

바람직하게는, 또 하나의 실시예에서, 외부 컴퓨터 단말(도시되지 않음)로부터의 제어는 제어유닛(400)에 포함된 제어회로의 구성소자의 적어도 일부의 작동 제어 및 공조기기(100) 또는 냉동기기(200) 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 설정 제어를 포함하여 이루어진다. 게다가, 제어유닛(400)은 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지되어 기록된 데이터를 그래픽으로 외부 컴퓨터 단말(도시되지 않음)을 통해 디스플레이시킨다.

제어패널(300)은 사용자의 설정 조작에 따라 제어유닛(400)의 제어회로(도시되지 않음)의 작동을 제어하기 위한 시퀀스제어신호를 생성하여 제어유닛(400)으로 전송한다. 본 실시예에서, 제어패널(300)은 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310)과, 연결잭으로 연결되는 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)과, 시퀀스회로(도시되지 않음)와, 통신인터페이스(350)를 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 제어패널(300)은 전원변환장치(도시되지 않음)를 구비하여, 공급받은 상용전원을 예컨대 24V의 제어용 DC 전원으로 변환시켜 구동되며, 제어용 DC 전원에 따른 시퀀스제어신호를 생성한다.

제어패널(300)의 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310)은 시퀀스회로의 일부를 구성하며, 사용자의 설정 조작에 따라 공조기기(100) 또는 냉동기기(200) 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성한다. 바람직하게는, 시퀀스설정 제어모듈(310)은 온도제어모듈(311), 습도제어모듈(313) 또는 압력제어모듈(317) 등을 포함한다. 바람직하게는, 공조기기 실험장치의 경우 시퀀스설정 제어모듈(310)은 온도제어모듈(311)과 습도제어모듈(313)을 포함하고, 냉동기기 실험장치의 경우 시퀀스설정 제어모듈(310)은 온도제어모듈(311)과 압력제어모듈(317)을 포함한다. 바람직하게는, 시퀀스설정 제어모듈(310)은 작동스위치모듈(315)을 더 포함할 수 있다.

또한 제어패널(300)의 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)은 연결잭으로 연결되어 시퀀스회로의 일부를 형성한다. 또한, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310) 중의 적어도 일부와 연결잭으로 연결가능하게 되어 있다.

시퀀스회로(도시되지 않음)는 시퀀스설정 제어모듈(310)과 연결되며, 또한 연결단자를 구비하여 시퀀스회로 소자모듈(330)과 연결잭으로 연결된다. 시퀀스설정 제어모듈(310) 또는/및 연결잭으로 연결된 시퀀스회로 소자모듈(330)이 함께 시퀀스회로를 형성하게 된다.

제어패널(300)은 통신인터페이스(350)를 통해 제어유닛(400)으로 시퀀스제어신호를 전송하고 제어유닛(400)으로부터 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지된 데이터의 적어도 일부 또는 전부를 전송받는다.

본 실시예에서, 제어패널(300)은 분리 가능하게 설치되어 있다. 즉, 제어유닛(400)이 외부 컴퓨터 단말(도시되지 않음)에 의한 시퀀스제어신호를 받아 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)를 제어하는 경우에 본 제어패널(300)은 사용되지 않고 분리될 수 있다. 이를 위해 제어패널(300)과 제어유닛(400)을 유선 연결하는 통신인터페이스(350)가 제어패널(300)에 구비되어 있다. 바람직하게, 통신인터페이스(350)는 직렬데이터통신인터페이스이고, 예컨대, RS-232, RS-422, RS-485, USB, LAN 방식 등이 적용될 수 있다. 직렬데이터통신기술은 통신기술분야에서 자명한 기술내용에 해당되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따르면, 제어패널(300)의 일측에는 다수의 분할 구획된 설치공간(S)이 구비되어 있다. 다수의 분할 구획된 설치공간(S)에는 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)이 분리 추출가능하게 장착된다.

본 발명의 실시예를 더 구체적으로 살펴본다.

바람직하게는, 도 1 내지 3을 참조하면, 하나의 실시예에서, 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)은 다수의 전원제어모듈과 다수의 상태표시모듈을 포함하여 이루어지고, 다수의 전원제어모듈 및 상태표시모듈은 각각 적어도 하나 이상의 소자와 입력 및 출력 연결단자를 포함하여 이루어진다. 예컨대, 전원제어모듈 중의 하나인 과전류보호모듈(331)은 예컨대 과전류차단기(331a), 퓨즈(331b), DC전원스위치(331c), AC 및 DC 전원램프(331d) 등의 소자와 다수의 입력 및 출력 연결단자를 포함하고 있으며, 토글스위치모듈(333), 푸시버튼스위치모듈(334) 또는 선택스위치모듈(335)은 토글스위치, 푸시버튼스위치 또는 선택스위치와, 다수의 입력 및 출력 연결단자를 포함하고 있으며, 전자접촉기(MC)모듈(336), 릴레이모듈(337) 또는 타이머모듈(도시되지 않음)은 전자접촉기(MC)(336a), 릴레이스위치(337a) 또는 타이머와, 다수의 입력 및 출력 연결단자를 포함하고 있으며, 상태표시모듈 중의 하나인 비상알람모듈(338)은 비상스위치(338a), 부저(338b) 및 다수의 입력 및 출력 연결단자를 포함하고 있다.

다수의 전원제어모듈은 시퀀스설정 제어모듈(310)에 연결잭으로 연결되어 전원을 제어하며 또한, 시퀀스회로(도시되지 않음)의 연결단자에 연결되어 제어유닛(400)의 제어회로에 의한 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)의 구성소자의 작동을 위한 전원을 제어한다.

다수의 상태표시모듈은 시퀀스회로(도시되지 않음)의 연결단자에 연결되어 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)의 구성소자 또는 회로의 작동 상태를 점등이나 부저 등을 통해 알린다.

바람직하게는, 다수의 전원제어모듈은 과전류보호모듈(331), 압력차단스위치모듈(도시되지 않음), 토글스위치모듈(333), 푸시버튼스위치모듈(334), 선택스위치모듈(335), 전자접촉기(MC)모듈(336), 릴레이모듈(337), 타이머모듈(도시되지 않음)의 전부 또는 일부를 포함한다. 바람직하게는, 전원제어모듈은 전압계/전류계 모듈(332)을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 과전류보호모듈(331)은 과전류차단기모듈이나 열동계전기모듈 등일 수 있다.

게다가, 상태표시모듈은 비상알람모듈(338) 및 기기의 동작상태나 회로의 상태를 점등으로 표시하는 램프모듈(339)을 포함한다.

또한 바람직하게는, 하나의 실시예에서, 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)은 공조기기(100)의 송풍기(105) 또는 냉동기기(200)의 응축기(220) 및 증발기(260)의 모터와 연결되어 팬속도를 조절하는 팬속도 조절모듈(341)을 더 포함하고 있다. 즉, 바람직하게는, 나머지 시퀀스회로 소자모듈(330)들이 사용자의 안전을 위해 바람직하게는 24 ~ 40 V의 전원에서, 바람직하게는 24V전원에서 동작하도록 설정된데 비하여, 팬속도 조절모듈(341)은 상용전원으로 동작하는 모터에 연결되어 팬속도를 조절한다.

또한 바람직하게는, 도 1 내지 2를 참조하면, 하나의 실시예에서, 제어패널(300)은 그래픽회로패널(301)과 소자모듈패널(303)을 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 하나의 실시예에서, 그래픽회로패널(301)과 소자모듈패널(303)은 서로 분리 가능하다.

도 2 및 4를 참조하면, 그래픽회로패널(301)은 시퀀스회로(도시되지 않음), 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310), 및 공조기기(100) 또는 냉동기기(200)의 구성소자의 적어도 일부의 작동상태를 표시하는 점등모듈(320)을 포함하되, 연결잭으로 연결되는 연결단자가 외부로 형성되고, 시퀀스회로가 그래픽으로 표시된다.

도 2 및 3을 참조하면, 소자모듈패널(303)은 다수의 분할 구획된 설치공간(S)과 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)을 포함하여 형성된다.

바람직하게는 도 2 및 3을 참조하면, 하나의 실시예에서, 소자모듈패널(303)의 다수의 분할 구획된 설치공간(S)은 프레임(F)에 의해 상하방향으로 적어도 2개의 구획으로 분할된다. 각 구획 분할된 설치공간(S)에는 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈(330)이 설치된다. 다수의 시퀀스회로 소자모듈(330)은 각 구획 분할된 설치공간(S)에 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈(330)이 순차로 프레임(F)에 체결되어 장착된다. 시퀀스회로 소자모듈(330)과 프레임 체결방법은 다양하게 이루어질 수 있으며, 예컨대 프레임에 삽입홈이 형성되어 시퀀스회로 소자모듈(330)의 상하부 테두리가 삽입홈 내로 삽입되도록 형성되거나, 기타 나사 등의 체결수단을 통해 프레임에 고정 체결될 수 있다.

도 2 및 4를 참조하면, 바람직하게는 또한, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310) 중에서 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 모듈들은 릴레이소자(내장됨)를 포함하고 있다. 이러한 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 모듈들은 연결잭으로 연결된 시퀀스회로 소자모듈(330)로부터 제어 전원을 공급받아 시퀀스제어신호를 생성한다. 또한, 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지되어 제어유닛(400)으로부터 전송받은 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상을 표시한다.

게다가, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310) 중 일부는 사용자의 조작에 따라 시퀀스회로를 구성하는 구성소자의 작동을 제어하기 위한 자동스위치모듈들이다.

본 발명의 또 다른 실시예들을 도 1 내지 3, 4a, 4b, 5a, 5b를 참조하여 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

본 발명의 하나의 실시예에서는, 바람직하게는, 냉동 공조 실험장치(1)는 공기조화 실험장치이다.

도 1, 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 공조기기(100)는 챔버(101), 흡기덕트(102), 배기덕트(103), 바이패스덕트(104), 온도조절유닛, 습도조절유닛(170) 및 흡기덕트(102) 및 배기덕트(103)의 공기를 송풍시키는 송풍기(105)를 포함하여 이루어진다. 더 바람직하게는 하나의 실시예에서, 공조기기(100)는 흡기덕트(102)의 흡기량, 배기덕트(103)의 배기량, 바이패스덕트(104)의 공기 재순환량을 조절하기 위한 댐퍼(106)를 더 포함하여 이루어진다.

흡기덕트(102)는 챔버(101)에 연결되어 공기를 흡기시키고, 배기덕트(103)는 챔버(101)에 연결되어 챔버(101) 내의 공기를 배기시킨다. 또한 바이패스덕트(104)는 배기되는 공기를 다시 순환시키기 위해 배기덕트(103)의 출구측 부분과 흡기덕트(102)의 입구측 부분을 연결한다.

또한 온도조절유닛은 흡기덕트(102) 내로 유입되는 공기를 냉각 또는 가열시키고, 습도조절유닛(170)은 흡기덕트(102) 내로 유입되는 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습하는 장치이다.

더 바람직하게는 하나의 실시예에서, 온도조절유닛은 히트펌프유닛(110), 냉각유닛(130) 및 가온유닛(150)을 포함하여 이루어진다.

도 5a 및 5b를 참조하면, 하나의 실시예에서, 히트펌프유닛(110)은 압축기(111), 압축기(111)로 저온저압의 냉매를 전달하는 어큐멀레이터(112), 압축기(111)에 연결된 사방밸브(113), 사방밸브(113)에 연결된 제1 열교환기(114), 사방밸브(113)에 연결되고 흡기덕트(102)로 유입되거나 바이패스덕트(104)를 통한 공기와 혼합된 공기를 냉각 또는 가열시키는 제2 열교환기(115), 제1 및 제2 열교환기(114, 115) 전에 연결되어 응축된 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브(116), 팽창밸브(116) 전에 연결되어 응축된 저온고압의 냉매가 흐르는 수액기(117) 및 필터드라이어(118), 그리고 제1 또는 제2 열교환기(114, 115)를 통해 기화된 냉매가 어큐멀레이터(112)로 직접 또는 바이패스관(121)을 거쳐 흐르도록 조절하는 바이패스조절밸브(119)를 포함하여 이루어진다. 히트펌프를 이용함으로써, 제2 열교환기(115)에서 냉각 및 가열이 가능하게 된다. 바람직하게, 제2 열교환기(115)가 가열장치로 작동하는 경우에 가온유닛(150) 또는 공기가열유닛(16) 또는 가온유닛(150)과 공기가열유닛(16)이 보조열원장치로 이용될 수 있다. 또한 바람직하게, 제2 열교환기(115)가 냉각장치로 작동되는 경우 냉각유닛(130)이 보조열원장치로 사용될 수 있다. 바람직하게 압축기(111)는 가변형(BLDC) 압축기를 적용하여, 모터의 RPM을 제어할 수 있다.

또한, 바이패스관(121)을 흐르는 저온 냉매는 냉각유닛(130)의 냉열원으로 이용된다.

또한, 도 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 하나의 실시예에서, 냉각유닛(130)은 냉열원을 이용하여 흡기덕트(102) 내에서 제2 열교환기(115) 후방에 배치된 냉각 열교환기(135)를 통하여 흡기덕트(102)의 공기를 냉각시키거나 냉각시켜 제습시킨다. 여기서, 공기의 냉각은 냉열원과 직접 열교환을 통해 또는 냉열원과 1차 열교환된 냉열매체와의 2차 열교환을 통해 이루어진다. 바람직하게는, 냉열매체로 물뿐만 아니라 여러가지 다른 냉열매체를 이용할 수 있으며, 바람직하게는 냉각수를 이용할 수 있다. 바람직하게는, 냉각 열교환기(135)가 공기를 냉각시켜 제습시키게 되므로, 공기 교차방식의 습도조절유닛(170)으로 될 수 있다.

도 5a를 참조하면, 바람직한 하나의 실시예에서, 냉각유닛(130)에서의 공기의 냉각은 바이패스배관(121) 상에 냉각 열교환기(135)가 형성되어 냉각 열교환기(135)를 통해 흡기덕트(102) 내의 공기와 직접 열교환된다.

또는 도 4b 및 5b를 참조하면, 다른 실시예에서, 냉각유닛(130)은 바이패스관(121)의 저온 냉매에 의해 1차 열교환 냉각된 냉열매체를 저장하는 냉열탱크(131)와 냉열탱크(131)로부터 냉열매체를 냉각 열교환기(135)로 토출시키는 펌프(133)를 포함하고, 냉각유닛(130)에서의 공기의 냉각은 냉각 열교환기(135)를 통한 2차 열교환을 통해 흡기덕트(102) 내의 공기와 열교환된다.

도 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 하나의 실시예에 따른 가온유닛(150)은 흡기덕트(102) 내의 제2 열교환기(115) 후방에서 흡기덕트(102)의 공기를 가온시킨다.

바람직하게는, 도 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 구체적인 하나의 실시예에서, 가온유닛(150)은 액상온열매체가 저장되는 온열탱크(151), 온열탱크(151)로부터 온열매체를 토출시키는 펌프(133), 그리고 흡기덕트(102) 내에서 제2 열교환기(115)와 냉각 열교환기(135) 위치 사이에 배치되며 흡기덕트(102)의 공기를 열교환을 통해 가온시키는 가온 열교환기(155)를 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 온열탱크(151)에는 가열수단(152)이 설치되어 액상온열매체를 소정의 온도로 가열시킨다. 바람직하게는, 액상온열매체로 물뿐만 아니라 다른 액상열매체를 이용할 수 있고, 바람직하게는 온수를 이용할 수 있다.

도 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 더 바람직한 하나의 실시예에서, 온도조절유닛은 흡기덕트(102) 내에서 냉각 열교환기(135) 후방에 배치되며 흡기덕트(102)의 공기를 가열하는 공기가열유닛(160)을 더 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 공기가열유닛(160)은 전기히터이다.

또한, 도 4b, 5a 및 5b를 참조하면, 바람직하게는 하나의 실시예에서, 습도조절유닛(170)은, 흡기덕트(102) 내에서 제2 열교환기(115)와 냉각 열교환기(135) 위치 사이에 배치되어 가온되거나 또는 냉각된 물을 분무시키거나 또는 흘려주어 흡기덕트(102)의 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습시키는 습도조절기(175)를 포함하여 이루어진다.

게다가, 도 5a를 참조하면, 더 바람직한 하나의 실시예에서, 습도조절유닛(170)에 있어서 가온되거나 또는 냉각된 물은 별도의 저장탱크(173)로부터 펌프(133)를 이용해 습도조절기(175)로 토출된다. 바람직하게는, 별도의 저장탱크(173)는 가열수단(152)이 구비되어 저장탱크(173)의 물을 가온시킨다.

또는 도 4b 및 5b를 참조하면, 다른 하나의 실시예에서, 습도조절유닛(170)은 냉열탱크(131)와 연결된 배관과 제1 차단밸브(171), 온열탱크(151)와 연결된 배관과 제2 차단밸브(172) 및 펌프(133)를 이용하여 제1 또는 제2 차단밸브(171, 172)를 통과한 냉열매체인 냉각된 물 또는 온열매체인 가온된 물이 습도조절기(175)로 공급된다.

또한, 바람직하게는, 냉각유닛(130)이 냉각과 아울러 제습 기능을 갖추게 되는 경우에, 냉각유닛(130)은 공기 교차방식의 습도조절유닛(170)에 포함될 수 있다.

하나의 실시예에서, 바람직하게는, 센서유닛(도시되지 않음)은 외부공기, 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 습도조절유닛(170)에 의해 가습 또는 제습된 공기 및 챔버(101)의 공기의 온도를 감지한다. 또한, 챔버(101)의 공기 습도를 감지한다. 공기의 온도감지는 적절한 위치에 설치된 온도센서(도시되지 않음)에 의해 이루어지고, 공기 습도 감지는 적절한 위치에 설치된 습도센서(도시되지 않음)에 의해 이루어진다. 바람직하게, 챔버(101) 내의 공기의 온도 및 습도는 챔버(101) 내에 설치된 센서에 의해, 또는 챔버(101)의 유입구 측 또는 유출구 측에 설치된 센서에 의해 이루어질 수 있고, 더 바람직하게는 챔버(101) 내에 설치된 센서에 의해 이루어진다. 또한 바람직하게는, 배기덕트(103) 내에도 온도센서가 설치될 수 있고, 이 경우 바람직하게는 배기덕트(103) 내에 추가적인 온도조절수단(도시되지 않음)이 구비될 수 있다.

게다가, 바람직한 또 하나의 실시예에 따르면, 온도센서(도시되지 않음)는 외부공기, 제2 열교환기(115)에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 가온유닛(150)에 의해 가온된 공기, 습도조절유닛(170)에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 냉각유닛(130)에 의해 냉각된 공기, 공기가열유닛(160)에 의해 가열된 공기 및 챔버(101)의 공기의 온도와, 압축기(111)의 토출 냉매의 온도와, 히트펌프유닛(110)의 저온냉매인 냉열원 혹는 냉열탱크(131)의 냉열매체, 또는/및 가온매체의 온도를 감지한다. 가온매체의 온도는 가온유닛(150)의 가열온도일 수 있고, 바람직하게는 온열탱크(151)의 온열매체의 온도이다. 또한, 습도센서(도시되지 않음)는 챔버(101)의 공기 습도를 감지한다.

또한, 바람직하게는, 또 하나의 실시예에서, 센서유닛(도시되지 않음)은 압축기(111)의 토출 냉매의 온도를 감지하는 온도센서(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 또 바람직하게는, 압축기(111)의 유입 및 토출 냉매의 압력을 감지하는 압력센서(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는 도 2, 4a 및 4b을 참조하면, 하나의 실시예에서, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310)은 온도제어모듈(311) 및 습도제어모듈(313)을 포함한다. 온도제어모듈(311) 및 습도제어모듈(313)은 제어를 위해 릴레이소자(도시되지 않음)를 포함하고 있다.

온도제어모듈(311)은 사용자의 조작에 따라, 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열되는 공기, 습도조절유닛(170)에 의해 가습 또는 제습되는 공기 및 챔버(101)의 공기의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성한다. 또한, 온도제어모듈(311)은 제어유닛(400)으로부터 전송받은 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지된 온도를 표시한다.

또한, 더 바람직하게는 하나의 실시예에서, 온도제어모듈(311)은 사용자의 조작에 따라, 제2 열교환기(115)에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 가온유닛(150)에 의해 가온된 공기, 습도조절유닛(170)에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 냉각유닛(130)에 의해 냉각된 공기, 공기가열유닛(160)에 의해 가열된 공기 및 챔버(101)의 공기의 온도와, 압축기(111)의 토출 냉매의 온도와, 히트펌프유닛(110)의 저온냉매인 냉열원 혹는 냉열탱크(131)의 냉열매체, 또는/및 가온매체, 바람직하게는 온열탱크(151)의 온열매체의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성한다.

또 바람직하게는, 또 하나의 실시예에서, 온도제어모듈(311)은 사용자의 조작에 따라 압축기(111)의 토출 냉매의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성할 수 있다.

또한, 습도제어모듈(313)은 사용자의 조작에 따라, 챔버(101)로 유입되는 공기의 습도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성한다. 또한, 제어유닛(400)으로부터 전송받은 센서유닛(도시되지 않음)에 의해 감지된 습도를 표시한다.

게다가, 도 2, 4a 및 4b를 참조하면, 더 바람직한 하나의 실시예에서, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310)은 사용자의 조작에 따라 공조회로 구성소자의 작동을 제어하는 작동스위치모듈(315)을 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 작동스위치모듈(315)은 제2 열교환기(115)의 증발기 및 응축기 전환스위치모듈(315a) 및 습도조절유닛(170)의 가습 또는 제습 설정 스위치모듈(315b)을 포함하여 이루어진다.

그리고 도 1을 참조하면, 제어유닛(400)은 온도제어모듈(311)과 습도제어모듈(313)의 시퀀스제어신호에 따라, 또 바람직하게는 온도제어모듈(311), 습도제어모듈(313) 및 작동스위치모듈(315)에서의 제어신호에 따라 온도조절유닛 및 습도조절유닛(170)을 제어한다.

본 실시예에 따라, 1종, 2종, 3종, 4종 환기시스템을 실험실습이 가능하다.

본 발명의 또 바람직한 다른 실시예들을 도 6, 7a 내지 7f를 참조하여 구체적으로 살펴본다.

바람직하게는, 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따르면, 냉동 공조 실험장치(1)는 기본 냉동실험, 핫가스 제상실험, 히트펌프 축열실험, 히트펌프 실험, 빙축열 실험 또는 이원냉동실험을 위한 냉동기기 실험장치이다.

도 7a는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치의 냉동기기(200)가 기본 냉동실험용인 경우에, 도 7b는 냉동기기(200)가 핫가스제상실험용인 경우에, 도 7c는 냉동기기(200)가 히트펌프 축열실험용인 경우에, 도 7d는 냉동기기(200)가 히트펌프실험용인 경우에, 도 7e는 냉동기기(200)가 빙축열 실험용인 경우에, 도 7f는 냉동기기(200)가 이원냉동실험용인 경우에 있어서, 냉동 공조 실험장치에 연결된 외부 컴퓨터 단말에서의 제어 다이어그램을 도시한 도면이다. 도 7a 내지 7f에서 도시된 개략도의 각 구성부분에 대하여 냉동기기(200)의 구성요소와 동일한 참조부호를 사용한다.

바람직하게, 냉동기기(200)는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(210), 압축기(210)로부터 토출된 냉매를 응축시키는 응축기(220), 응축된 냉매가 흐르는 수액기(230) 및 필터드라이어(235), 수액기(230) 및 필터드라이어(235)를 통과한 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브(240), 팽창밸브(240)를 통과한 냉매를 기화시키는 증발기(250), 기화된 저온저압의 냉매를 압축기(210)로 전달하는 어큐멀레이터(260), 냉매의 흐름을 차단하거나 방향을 전환시켜 제어하는 밸브류(270)를 포함하여 이루어진다. 바람직하게 압축기(210)는 가변형(BLDC) 압축기를 적용한다. 바람직하게는, 냉동기기(200)는 기본 냉동장치 또는 냉장장치, 핫가스 제상장치, 히트펌프 축열장치, 히트펌프 시스템, 빙축열 시스템, 이원냉동 시스템 등의 장치이고, 그의 세부적 구성들은 당업자에 의해 자명하게 변경되거나 추가될 수 있으며, 그러한 변경이나 추가적인 구성들은 당해 기술분야에서 자명하므로, 이하에서는 생략하기로 한다. 바람직하게, 냉동기기(200)가 히트펌프 시스템인 경우 제1 열교환기(225a)와 제2 열교환기(225b)가 응축기(220) 및 증발기(250)로 작용한다. 바람직하게는, 도 7a 내지 7f에 도시되었으나 참조부호 명기되지 않은 개략적인 구성요소들이 냉동기기(200)의 구성요소에 포함될 수 있음은 자명하다.

바람직하게는, 냉매는 다양하게 선택 가능하다. 예컨대, R-22, R-23, R-134a, R-404A, R-407C, R-410A 등이 선택적으로 사용될 수 있다.

하나의 실시예에서, 센서유닛(도시되지 않음)은 온도센서 및 압력센서(도시되지 않음)를 포함하여 이루어진다. 온도센서(도시되지 않음)는 압축기(210)로 유입 및 압축기(210)로부터 토출되는 냉매, 응축기(220)로 유입 및 응축기(220)로부터 토출되는 냉매, 증발기(250)로 유입 및 증발기(250)로부터 토출되는 냉매의 온도를 감지한다. 그리고, 압력센서(도시되지 않음)는 압축기(210)로 유입 및 압축기(210)로부터 토출되는 냉매의 압력을 감지한다.

또한, 바람직하게는, 다수의 시퀀스설정 제어모듈(310)은 온도제어모듈(311) 및 압력제어모듈(317)을 포함하되, 온도제어모듈(311) 및 압력제어모듈(317)은 릴레이소자(도시되지 않음)를 포함하고 있다. 바람직하게, 온도제어모듈(311)은 사용자의 조작에 따라, 압축기(210)로 유입 및 압축기(210)로부터 토출되는 냉매, 응축기(220)로 유입 및 응축기(220)로부터 토출되는 냉매, 증발기(250)로 유입 및 증발기(250)로부터 토출되는 냉매의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성한다. 또한, 온도제어모듈(311)은 제어유닛(400)으로부터 전송받은 온도센서(도시되지 않음)에 의해 감지된 온도를 표시한다.

또한, 압력제어모듈(317)은 사용자의 조작에 따라, 압축기(210)로 유입 및 압축기(210)로부터 토출되는 냉매의 압력을 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성한다. 또한, 제어유닛(400)으로부터 전송받은 압력센서(도시되지 않음)에 의해 감지된 압력을 표시한다.

그리고, 제어유닛(400)은 온도제어모듈(311)과 압력제어모듈(317)의 시퀀스제어신호에 따라 냉동기기(200)를 제어한다.

이상에서, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예들을 중심으로 설명되었다. 첨부된 도면 및 전술한 실시예들은 본 발명에 대한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것이다. 그러므로, 본 발명의 다양한 실시예는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있고, 전술한 실시예들은 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 한다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 실시예들이 아니라 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명에 따라 해석되어야 하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변경, 대안, 균등물들이 전술한 발명의 범위에 포함되어 있음은 자명하다.

1 : 본 발명의 실시예에 따른 냉동 공조 실험장치
100 : 공조기기 101 : 챔버
102 : 흡기덕트 103 : 배기덕트
104 : 바이패스덕트 105 : 송풍기
106 : 댐퍼 110 : 히트펌프유닛
130 : 냉각유닛 150 : 가온유닛
160 : 공기가열유닛 170 : 습도조절유닛
200 : 냉동기기 210 : 압축기
220 : 응축기 230 : 수액기
235 : 필터드라이어 240 : 팽창밸브
250 : 증발기 260 : 어큐멀레이터
270 : 밸브류 300 : 제어패널
301 : 그래픽회로패널 303 : 소자모듈패널
310 : 시퀀스설정 제어모듈 311 : 온도제어모듈
313 : 습도제어모듈 315 : 작동스위치모듈
317 : 압력제어모듈 330 : 시퀀스회로 소자모듈
331 : 과전류보호모듈 332 : 전류계/전압계모듈
333 : 토글스위치모듈 334 : 푸시버튼스위치모듈
335 : 선택스위치모듈 336 : 전자접촉기모듈
337 : 릴레이모듈 338 : 비상알람모듈
339 : 램프모듈 341 : 팬속도조절모듈
350 : 통신인터페이스 400 : 제어유닛

Claims (9)

1. 지지테이블에 설치된 소형화된 공조기기 또는 냉동기기;
   상기 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상을 감지하는 센서유닛;
   상기 공조기기 또는 냉동기기를 실제 작동을 제어하는 제어회로를 포함하고, 상기 센서유닛에 의해 감지된 데이터를 기록하는 제어유닛; 및
   상기 제어유닛의 제어회로의 작동을 제어하기 위한 시퀀스제어신호를 생성하는 제어패널로서, 사용자의 설정 조작에 따라 상기 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 다수의 시퀀스설정 제어모듈과, 연결잭으로 연결되는 다수의 시퀀스회로 소자모듈과, 상기 시퀀스설정 제어모듈과 연결되고 연결단자를 구비하여 상기 시퀀스회로 소자모듈과 연결잭으로 연결되어 형성되는 시퀀스회로와, 상기 시퀀스제어신호를 상기 제어유닛으로 유선 전송하고 상기 제어유닛으로부터 상기 감지된 데이터의 적어도 일부를 전송받는 통신인터페이스를 포함하는 제어패널; 을 포함하여 이루어지고,
   상기 제어패널은 분리 가능하게 설치되며, 일측에는 다수의 분할 구획된 설치공간이 구비되되, 상기 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 상기 다수의 분할 구획된 설치공간에 분리 추출가능하게 장착되고,
   상기 제어유닛은 외부 컴퓨터 단말과 무선 또는 유선 연결가능하고, 유선 연결된 상기 제어패널로부터 또는 상기 연결된 외부 컴퓨터 단말로부터의 시퀀스제어신호에 따라 상기 공조기기 또는 냉동기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 상기 시퀀스설정 제어모듈에 연결잭으로 연결되어 전원을 제어하며 상기 시퀀스회로에 연결되어 상기 제어회로에 의한 상기 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 작동을 위한 전원을 제어하는 다수의 전원제어모듈과, 상기 시퀀스회로에 연결되어 상기 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자 또는 회로의 작동 상태를 알리는 다수의 상태표시모듈을 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 전원제어모듈 및 상태표시모듈은 각각 적어도 하나 이상의 소자와 입력 및 출력 연결단자를 포함하여 이루어지고,
   상기 다수의 전원제어모듈은 과전류보호모듈, 압력차단스위치모듈, 토글스위치모듈, 푸시버튼스위치모듈, 선택스위치모듈, 전자접촉기(MC)모듈, 릴레이모듈, 타이머모듈의 전부 또는 일부를 포함하고,
   상기 상태표시모듈은 비상알람모듈 및 기기의 동작상태나 회로의 상태를 점등으로 표시하는 램프모듈을 포함하고,
   상기 제어패널은: 상기 시퀀스회로, 상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈 및 상기 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 적어도 일부의 작동상태를 표시하는 점등모듈을 포함하되, 상기 연결잭으로 연결되는 연결단자가 외부로 형성되고, 상기 시퀀스회로가 그래픽으로 표시된 그래픽회로패널; 및 상기 다수의 분할 구획된 설치공간과 상기 다수의 시퀀스회로 소자모듈을 포함하여 형성된 소자모듈패널;을 포함하여 이루어지고,
   상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈 중 상기 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 시퀀스제어신호를 생성하기 위한 모듈들은 릴레이소자를 내장하되 상기 연결잭으로 연결된 상기 시퀀스회로 소자모듈로부터 제어 전원을 공급받아 상기 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상의 데이터를 표시하고,
   상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈 중 일부는 사용자의 조작에 따라 상기 공조기기 또는 냉동기기의 구성소자의 작동을 제어하기 작동스위치모듈인 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 그래픽회로패널과 소자모듈패널은 서로 분리 가능하고,
   상기 소자모듈패널의 다수의 분할 구획된 설치공간은 프레임에 의해 상하방향으로 적어도 2개의 구획으로 분할되되, 각 구획 분할된 설치공간에는 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈이 설치되고,
   상기 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 상기 각 구획 분할된 설치공간에 적어도 2개 이상의 시퀀스회로 소자모듈이 순차로 상기 프레임에 결합되어 장착되고,
   상기 다수의 시퀀스회로 소자모듈은 상기 공조기기의 송풍기 또는 상기 냉동기기의 응축기 및 증발기의 모터와 연결되어 팬속도를 조절하는 팬속도 조절모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 외부 컴퓨터 단말로부터의 제어는 상기 제어유닛에 포함된 제어회로의 구성소자의 적어도 일부의 작동 제어 및 상기 공조기기 또는 냉동기기 내의 온도, 압력, 습도 중 적어도 온도를 포함한 하나 이상에 대한 설정 제어를 포함하여 이루어지고,
   상기 제어유닛은 상기 센서유닛에 의해 감지되어 기록된 데이터를 그래픽으로 상기 외부 컴퓨터 단말을 통해 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
5. 청구항 1 내지 4 중의 어느 하나의 청구항에 있어서,
   상기 냉동 공조 실험장치는 공기조화 실험장치이고,
   상기 공조기기는 챔버와, 상기 챔버에 연결되어 공기를 흡기시키는 흡기덕트와, 상기 챔버에 연결되어 배기시키는 배기덕트와, 배기되는 공기를 다시 순환시키기 위한 바이패스덕트와, 상기 흡기덕트의 흡기되는 공기를 냉각 또는 가열시키기 위한 온도조절유닛과, 상기 흡기덕트의 흡기되는 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습하기 위한 습도조절유닛과, 상기 흡기덕트 및 배기덕트의 공기를 송풍시키는 송풍기를 포함하여 이루어지고,
   상기 센서유닛은 외부공기, 상기 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 상기 습도조절유닛에 의해 가습 또는 제습된 공기 및 상기 챔버의 공기의 온도와, 상기 챔버의 공기 습도를 감지하고,
   상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 온도제어모듈 및 습도제어모듈을 포함하되,
   상기 온도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 상기 온도조절유닛에 의해 냉각 또는 가열되는 공기, 상기 습도조절유닛에 의해 가습 또는 제습되는 공기 및 상기 챔버의 공기의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 센서유닛에 의해 감지된 온도를 표시하고,
   상기 습도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 상기 챔버로 유입되는 공기의 습도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 센서유닛에 의해 감지된 습도를 표시하고,
   상기 제어유닛은 상기 온도제어모듈과 습도제어모듈의 시퀀스제어신호에 따라 상기 온도조절유닛 및 습도조절유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 공조기기는 상기 흡기덕트의 흡기량, 상기 배기덕트의 배기량, 상기 바이패스덕트의 공기 재순환량을 조절하기 위한 댐퍼를 더 포함하여 이루어지고,
   상기 온도조절유닛은 히트펌프유닛과, 냉각유닛과, 가온유닛을 포함하여 이루어지고,
   상기 히트펌프유닛은 압축기와, 상기 압축기로 저온저압의 냉매를 전달하는 어큐멀레이터와, 상기 압축기에 연결된 사방밸브와, 상기 사방밸브에 연결된 제1 열교환기와, 상기 사방밸브에 연결되고 상기 흡기덕트로 유입되거나 상기 바이패스덕트를 통한 공기와 혼합된 공기를 냉각 또는 가열시키는 제2 열교환기와, 상기 제1 및 제2 열교환기 전에 연결되어 응축된 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브 전에 연결되어 응축된 저온고압의 냉매가 흐르는 수액기 및 필터드라이어와, 상기 제1 또는 제2 열교환기를 통해 기화된 냉매가 상기 어큐멀레이터로 직접 또는 바이패스관을 거쳐 흐르도록 조절하는 바이패스조절밸브를 포함하여 이루어지고,
   상기 바이패스관을 흐르는 저온 냉매는 상기 냉각유닛의 냉열원으로 이용되고,
   상기 냉각유닛은 상기 냉열원을 이용하여 상기 흡기덕트 내에서 상기 제2 열교환기 후방에 배치된 냉각 열교환기를 통하여 상기 흡기덕트의 공기를 냉각시키거나 냉각시켜 제습시키되, 상기 공기의 냉각은 상기 냉열원과 직접 열교환을 통해 또는 상기 냉열원과 1차 열교환된 냉열매체와의 2차 열교환을 통해 이루어지고,
   상기 가온유닛은 상기 흡기덕트 내의 상기 제2 열교환기 후방에서 상기 흡기덕트의 공기를 가온시키고,
   상기 습도조절유닛은, 상기 흡기덕트 내에서 상기 제2 열교환기와 상기 냉각 열교환기 위치 사이에 배치되어 가온되거나 또는 냉각된 물을 분무시키거나 또는 흘려주어 상기 흡기덕트의 공기를 가온 가습하거나 냉각 제습시키는 습도조절기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 냉각유닛에서의 공기의 냉각은 상기 바이패스배관 상에 상기 냉각 열교환기가 형성되어 상기 냉각 열교환기를 통해 상기 흡기덕트 내의 공기와 직접 열교환되거나 또는 상기 바이패스관의 저온 냉매에 의해 1차 열교환 냉각된 냉열매체를 저장하는 냉열탱크와 상기 냉열탱크로부터 냉열매체를 상기 냉각 열교환기로 토출시키는 펌프를 구비하여 상기 냉각 열교환기를 통한 2차 열교환을 통해 상기 흡기덕트 내의 공기와 열교환되고,
   상기 가온유닛은 액상온열매체가 저장되는 온열탱크와, 상기 온열탱크로부터 온열매체를 가온 열교환기로 토출시키는 펌프와, 상기 흡기덕트 내에서 상기 제2 열교환기와 상기 냉각 열교환기 위치 사이에 배치되며 상기 흡기덕트의 공기를 열교환을 통해 가온시키는 가온 열교환기를 포함하여 이루어지고,
   상기 습도조절유닛에서의 상기 가온되거나 또는 냉각된 물은 별도의 저장탱크로부터 펌프를 이용해 상기 습도조절기로 토출되거나, 또는 상기 냉열탱크와 연결된 배관과 제1 차단밸브, 상기 온열탱크와 연결된 배관과 제2 차단밸브 및 펌프를 이용하여 상기 제1 또는 제2 차단밸브를 통과한 상기 냉열매체인 냉각된 물 또는 상기 온열매체인 가온된 물이 상기 습도조절기로 공급된 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 온도조절유닛은 상기 흡기덕트 내에서 상기 냉각 열교환기 후방에 배치되며 상기 흡기덕트의 공기를 가열하는 공기가열유닛을 더 포함하여 이루어지고,
   상기 센서유닛은 온도센서와 습도센서를 구비하고,
   상기 온도센서는 외부공기, 상기 제2 열교환기에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 상기 가온유닛에 의해 가온된 공기, 상기 습도조절유닛에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 상기 냉각유닛에 의해 냉각된 공기, 상기 공기가열유닛에 의해 가열된 공기 및 상기 챔버의 공기의 온도와, 상기 압축기의 토출 냉매의 온도와, 상기 냉열원 혹은 냉열매체, 또는 상기 가온매체의 온도를 감지하고,
   상기 습도센서는 상기 챔버의 공기 습도를 감지하고,
   상기 온도제어모듈은 사용자의 조작에 따라, 상기 제2 열교환기에 의해 냉각 또는 가열된 공기, 상기 가온유닛에 의해 가온된 공기, 상기 습도조절유닛에 의해 가온 가습 또는 냉각 제습된 공기, 상기 냉각유닛에 의해 냉각된 공기, 상기 공기가열유닛에 의해 가열된 공기 및 상기 챔버의 공기의 온도와, 상기 압축기의 토출 냉매의 온도와, 상기 냉열원 혹은 냉열매체, 또는 상기 가온매체의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 온도센서에 의해 감지된 온도를 표시하고,
   상기 습도제어모듈은 사용자의 조작에 따라 상기 챔버로 유입되는 공기의 습도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 습도센서에 의해 감지된 습도를 표시하고,
   상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 사용자의 조작에 따라 공조회로 구성소자의 작동을 제어하는 작동스위치모듈을 포함하여 이루어지되, 상기 작동스위치모듈은 상기 제2 열교환기의 증발기 및 응축기 전환스위치모듈 및 상기 습도조절유닛의 가습 또는 제습 설정스위치모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   
9. 청구항 1 내지 4 중의 어느 하나의 청구항에 있어서,
   상기 냉동 공조 실험장치는 기본 냉동실험, 핫가스 제상실험, 히트펌프 축열실험, 히트펌프 실험, 빙축열 실험 또는 이원냉동실험을 위한 냉동기기 실험장치이고,
   상기 냉동기기는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 토출된 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 응축된 냉매가 흐르는 수액기 및 필터드라이어와, 상기 수액기 및 필터드라이어를 통과한 저온고압 상태의 냉매를 감압시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매를 기화시키는 증발기와, 상기 기화된 저온저압의 냉매를 상기 압축기로 전달하는 어큐멀레이터와, 상기 냉매의 흐름을 차단하거나 방향을 전환시켜 제어하는 밸브류를 포함하여 이루어지고,
   상기 센서유닛은 온도센서 및 압력센서를 포함하여 이루어지고,
   상기 온도센서는 상기 압축기로 유입 및 상기 압축기로부터 토출되는 냉매, 상기 응축기로 유입 및 상기 응축기로부터 토출되는 냉매, 상기 증발기로 유입 및 상기 증발기로부터 토출되는 냉매의 온도를 감지하고,
   상기 압력센서는 상기 압축기로 유입 및 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력을 감지하고,
   상기 다수의 시퀀스설정 제어모듈은 온도제어모듈 및 압력제어모듈을 포함하되,
   상기 온도제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 상기 압축기로 유입 및 상기 압축기로부터 토출되는 냉매, 상기 응축기로 유입 및 상기 응축기로부터 토출되는 냉매, 상기 증발기로 유입 및 상기 증발기로부터 토출되는 냉매의 온도를 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 온도센서에 의해 감지된 온도를 표시하고,
   상기 압력제어모듈은 릴레이소자를 포함하고, 사용자의 조작에 따라 상기 압축기로 유입 및 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력을 설정 제어하는 시퀀스제어신호를 생성하고, 상기 제어유닛으로부터 전송받은 상기 압력센서에 의해 감지된 압력을 표시하고,
   상기 제어유닛은 상기 온도제어모듈과 압력제어모듈의 시퀀스제어신호에 따라 상기 냉동기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉동 공조 실험장치.
   

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