KR20130068746A - 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치 - Google Patents

차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 관한 것으로서, 차량에 제1 연결호스를 연결하여 냉매를 회수 및 진공 하되, 제1 연결호스를 기계식압축기방식의 차량에 연결하여 오일 및 냉매를 충전하고, 제2 연결호스를 전동압축기 방식의 차량에 연결하여 오일 및 냉매를 충전함으로써, 차량의 압축기 방식에 따라 오일 및 냉매를 선택하여 차량에 충전할 수 있다.
본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치는, 차량의 압축기 방식에 따라 오일 및 냉매를 선택하여 충전할 수 있고, 오일 및 냉매를 선택적으로 충전하여 차량에 결함이 발생되지 않으며, 회수 및 진공작업을 수행하는 경로 구조를 동일하게 사용하여 장치의 부피가 소형화되고, 전동압축기 방식의 차량에 충전되는 오일 및 냉매의 경로 구조 결합으로 생산비용이 저렴하며, 기계식 압축기 및 전동 압축기 차량의 냉매를 회수 및 충전하는 장치가 단일화되어 이동 및 사용이 편리한 장점이 있다.

Description

차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치{Recovery recycle and replenish equipment of refrigerant for vehicles air conditioner}
본 발명은 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에 제1 연결호스를 연결하여 냉매를 회수하되, 제1, 제2연결호스를 선택적으로 연결하여 냉매를 충전하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 에어컨은 여름에 실내 공기의 온도, 습도를 조절하는 장치로, 차량에어컨은 냉매가 압축기에 의해 흡입 압축된 후 응축기-팽창밸브-증발기-압축기의 순서로 순환되어 증발기에서 발생되는 냉기로 차량 내부의 온도를 소정 온도로 낮춰 실내를 쾌적하게 한다.
이때, 차량에어컨의 냉매는 환경오염문제로 대두 됨으로써, 소각 및 처리가 불가피하여 냉매를 회수하여 재사용가능하도록 하는 차량용 에어컨 냉매 회수 및 충진장치를 개발하게 되었다.
이때, 차량용 에어컨 냉매 회수 및 충진장치는 차량내에 수용되어 있는 냉매를 회수하되, 회수된 냉매를 재생성하여 차량에 충전하는 장치로, 도1은 차량에어컨용 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 도면으로, 차량에 연결되는 고,저압 커넥터(11,12)와, 상기 커넥터(11,12)에 연결되는 진공흡입원(20) 및 오일사이트글라스(30)와, 상기 오일사이트글라스(30)와 연결되는 폐오일분리기(40)와, 상기 폐오일분리기(40)와 연결되는 오일분리기(50)와, 상기 오일분리기(50)와 상기 폐오일분리기(40) 사이에 연결된 회수컴프레셔(60)와, 상기 오일분리기(50)와 연결되는 냉각콘덴서(70)와, 상기 냉각콘덴서(70)와 연결되는 냉매가스 용기(80) 및, 상기 냉매가스용기(80) 저면에 설치된 전자저울(90)로 구성된다.
이때, 상기 회수컴프레셔(60)를 작동시키면, 차량에 연결된 고, 저압밸브(11, 12)에서 오일사이트글라스(30)를 통해 폐오일분리기(40)로 냉매가 흡입되고, 상기 폐오일분리기(40)로 흡입된 냉매는 폐오일이 분리된 상태로, 상기 회수컴프레서(60)로 회수되는 중에 수분필터(61)에 의해 수분이 걸러진 후 오일분리기(50)의 내,외부 및 폐오일분리기(40)의 내부를 거쳐 냉각콘덴서(70)에 의해 액체로 냉각된 후 냉매가스용기(80)로 회수된다.
이때, 상기 냉매가스용기(80)로 회수된 냉매는 상기 전저자울(90)에 의해 측정되어 외부디스플레이(미도시)를 통해 상기 냉매가스용기(80)에 수용된 냉매의 중량이 출력된다.
또한, 오일사이트글라스(30)를 통해 회수되는 냉매의 색상을 육안으로 확인하여 차량에어컨의 압축기 손상여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 오일분리기(50)를 통과한 기체 냉매는 상기 회수콤프레셔(60)에서 압축되어 고온고압의 기체로 변화되고, 상기 냉각콘덴서(70)를 통과하면서 액체냉매로 변화되어 상기 냉매가스용기(80)에 저장된다.
한편, 차량에어컨으로부터 냉매가스의 회수 진행이 완료되면 회수컴프레서(60)가 정지되고, 상기 진공흡입원(20)이 정해진 시간동안 작동됨으로써, 차량 내부가 진공상태로 변화된다.
그리고, 진공상태에서 고압밸브(11a)를 통해 냉매가스용기(80) 내의 액체냉매가 필터(81), 충전밸브(82), 제3체크밸브(83), 고압밸브(11a), 필터(11b) 및 고압커넥터(11)를 통해 차량내부로 충전된다.
이때, 액체냉매는 필터(81,11b)에 의해 필터링 된 상태로, 상기 고압밸브(11a)를 통해 차량내부로 충전된다.
또한, 상기 고,저압밸브(11a,12a)에 연결된 오일탱크(10)에는 차량으로 충전되는 오일이 저장되어 있다.
하지만, 상기와 같이 고,저압밸브(11a,12a)를 차량에 연결하여 냉매를 회수하되, 회수된 냉매를 재생성하여 차량으로 재충전하는 구조는, 기계식압축기 또는 전동압축기 방식에 관계없이 소량의 오일을 포함하는 재생성된 냉매가 차량으로 충전되어 전동압축기 방식의 차량에 결함이 발생될 수 있고, 전동압축기방식의 차량에 사용자가 순수한 냉매를 직접주입하여야 하는 불편함이 있으며, 기계식압축기 와 전동압축기 방식에 따라 오일을 선택적으로 주입할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량에 제1 연결호스를 연결하여 냉매를 회수 및 진공 하되, 제1 연결호스를 기계식압축기방식의 차량에 연결하여 오일 및 냉매를 충전하고, 제2 연결호스를 전동압축기 방식의 차량에 연결하여 오일 및 냉매를 충전함으로써, 차량의 압축기 방식에 따라 오일 및 냉매를 선택하여 차량에 충전하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 관한 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치는, 중공형상으로 전면에 작동부가 형성되어 있고, 상기 작동부에 근접되게 디스플레이가 형성되어 있는 몸체와, 상기 몸체 외부로 노출되되 차량용 에어컨 니플에 끼워져 기체 또는 액체 냉매의 흐름을 안내하는 제1연결호스와, 상기 몸체 내부로 구비되고 상기 제1연결호스와 연결되어 차량 내부에 수용되어 있는 기체 및 액체 냉매를 흡입하는 압축기와, 상기 연결호스와 상기 압축기 사이에 구비되어 상기 압축기로 이송되는 기체 냉매에서 폐오일을 분리하는 폐오일 분리기와, 상기 압축기와 연결되어 액체냉매를 토출하는 응축기와, 상기 응축기와 연결되어 액체냉매를 저장하는 제1저장탱크와, 상기 제1저장탱크 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정하는 제1저울과, 상기 제1연결호스와 연결되어 냉매가 충전되는 공간을 진공상태화 하는 진공펌프와, 상기 제1연결호스와 연결되어 오일을 주입하는 제1오일병으로 구성되는 에어컨 냉매 회수 및 주입장치에 있어서, 상기 몸체 외부로 노출되되 차량용 에어컨 니플에 끼워져 액체 냉매를 공급하는 제2연결호스;와 상기 몸체 내부에 설치되고, 상기 제2연결호스와 연결되어 차량 내부로 액체냉매를 공급하는 제2저장탱크; 상기 제2저장탱크 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정하는 제2저울; 및 상기 제2연결호스와 연결되어 차량 내부로 신유를 주입하는 제2오일병;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 있어서, 상기 폐오일 분리기 내부에는 상기 압축기에서 토출된 기체냉매를 냉각하여 상기 응축기로 공급하는 냉각관이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 있어서, 상기 제1, 제2 연결호스 내부에는 이물질을 걸러내는 제1필터가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 있어서, 상기 제1오일병에는 PAG(Poly alkylen glycol)윤활유가 충진되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 있어서, 상기 제2오일병에는 PVE(Polyvinylether)합성유 또는 POE(Polyol ester)합성유 중 어느 하나가 충진되어 있는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치는, 차량의 압축기 방식에 따라 오일 및 냉매를 선택하여 충전할 수 있고, 오일 및 냉매를 선택적으로 충전하여 차량에 결함이 발생되지 않으며, 회수 및 진공작업을 수행하는 경로 구조를 동일하게 사용하여 장치의 부피가 소형화되고, 전동압축기 방식의 차량에 충전되는 오일 및 냉매의 경로 구조 결합으로 생산비용이 저렴하며, 기계식 압축기 및 전동 압축기 차량의 냉매를 회수 및 충전하는 장치가 단일화되어 이동 및 사용이 편리한 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 개략도면.
도 2는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 개략도면.
도 4는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 냉매가 회수되는 상태를 나타낸 개략도면.
도 5는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치가 공기를 흡입하여 진공상태를 만드는 개략도면.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 오일이 충전되는 상태를 나타낸 개략도면.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 냉매가 충전되는 상태를 나타낸 개략도면.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 나타낸 개략도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 냉매가 회수되는 상태를 나타낸 개략도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치가 공기를 흡입하여 진공상태를 만드는 개략도면이며, 도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 오일이 충전되는 상태를 나타낸 개략도면이고, 도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치에 의해 냉매가 충전되는 상태를 나타낸 개략도면이다.
에어컨 냉매 회수 및 충전장치는 몸체(100), 제1연결호스(200), 압축기(300), 폐오일분리기(400), 응축기(500), 제1저장탱크(600), 제1저울(700), 진공펌프(800) 및 제1오일병(900)으로 구성되고, 제2연결호스(200'), 제2저장탱크(600'), 제2저울(700') 및 제2오일병(900')을 더 포함하여 구성된다.
상기 몸체(100)는 중공형상으로 전면에 작동부(101)가 형성되어 있고, 상기 작동부(101)에 근접되게 디스플레이(102)가 형성된다.
상기 몸체(100)는 상기 디스플레이(102)를 통해 상기 제1(600) 및 제2 저장탱크(600')에 수용된 냉매의 중량을 확인할 수 있고, 상기 제1(600) 및 제2 저장탱크(600')에 수용된 냉매의 변화량을 상기 디스플레이(102)를 통해 확인하여, 차량으로 냉매가 공급되는 량을 확인할 수 있다.
상기 제1연결호스(200)는 상기 몸체(100) 외부로 노출되되, 차량용 에어컨 니플(N)에 끼워져 기체 또는 액체 냉매의 흐름을 안내한다.
상기 제1연결호스(200)와 상기 폐오일분리기(400) 사이에는 제1측정센서(201) 및 제1솔레노이드밸브(202)가 설치되어 있고, 상기 제1측정센서(201)가 차량에 수용되어 있는 냉매의 량을 측정하되, 상기 제1솔레노이드밸브(202)가 개방되어 차량에 수용되어 있는 냉매를 상기 폐오일분리기(400)로 유입되도록 안내한다.
상기 제1측정센서(201)는 차량에 수용된 냉매량을 측정하여 제1솔레노이드밸브(202)를 개폐작동시킨다.
상기 제1연결호스(200)는 상기 제1오일병(900)과 연결되고, 상기 제1연결호스(200)와 상기 제1오일병(900) 사이에 설치된 제2솔레노이드밸브(203)가 개방되면, 상기 제1오일병(900)에 저장된 오일이 상기 제1연결호스(200)를 타고 차량 내부로 충전된다.
상기 제1연결호스(200)와 상기 폐오일분리기(400) 또는 제1오일병(900) 사이에는 상기 폐오일분리기(400)로 유입된 냉매가 상기 제1연결호스(200)를 타고 역류되는 것을 방지하거나 혹은 차량 내부로 충전된 오일이 역류되는 것을 방지하는 제1,제2체크밸브(204,205)가 설치되는 것이 바람직하다.
상기 제1연결호스(200)에는 회수되는 냉매에 혼합된 이물질을 걸러내는 제1필터(206)가 설치된다.
상기 제1연결호스(200)는 전동식압축방식의 차량에 연결되어 차량 내부의 정해진 공간에서 냉매를 회수하거나 혹은 정해진 공간을 진공상태로 변화시키게 된다.
상기 제1연결호스(200)는 상기 제2연결호스(200')와 전동식압축방식의 차량에 동시에 연결되어 사용될 수 있다.
상기 제1연결호스(200)는 고압측과 저압측으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 압축기(300)는 상기 몸체(100) 내부로 구비되고 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 차량 내부에 수용되어 있는 기체 및 액체 냉매를 흡입한다.
상기 압축기(300)는 차량 내부에 수용되어 있는 기체 및 액체 냉매를 흡입하여 상기 폐오일분리기(400)로 이송되도록 한다.
상기 압축기(300)는 상기 폐오일분리기(400)에 수용된 기체냉매를 공급받아 기체냉매를 압축한다.
상기 압축기(300)와 상기 폐오일분리기(400) 사이에는 상기 압축기(300)로 공급되는 기체 냉매량을 조절하는 냉매주입조절장치(301)가 설치되어 있는 것이 바람직하고, 상기 냉매주입조절장치(301)를 조절하여 상기 압축기(300)로 공급되는 기체 냉매량을 자유롭게 조절할 수 있다.
상기 압축기(300)와 상기 폐오일분리기(400) 사이에는 상기 압축기(300)로 공급되는 기체냉매에 혼합된 이물질 및 수분을 걸러내는 제2필터(302)가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 압축기(300)와 상기 응축기(500) 사이에는 상기 압축기(300)에서 토출되는 기체냉매에 혼합된 오일을 걸러내는 오일분리기(303)가 설치된다.
상기 오일분리기(303)에 저장된 오일은 상기 압축기(300)로 재이송되어 상기 압축기(300)를 구동시키고, 상기 오일분리기(303)와 상기 압축기(300) 사이에는 상기 압축기(300)로 재이송되는 오일을 필터링 하는 제3필터(304)가 설치된다.
상기 압축기(300)와 상기 오일분리기(303) 사이에는 제2측정센서(305)가 설치되고, 상기 제2측정센서(305)가 상기 응축기(500)로 공급되는 기체냉매의 공급량을 측정하여, 정해진 공급량 이상으로 공급되면, 상기 압축기(300)의 작동을 정지시킨다.
상기 폐오일 분리기(400)는 상기 연결호스(200)와 상기 압축기(300) 사이에 구비되어 상기 압축기(300)로 이송되는 기체 냉매에서 폐오일을 분리한다.
상기 폐오일 분리기(400)는 중공형상으로 차량에 수용되어 있던 냉매를 공급받아 하부에 폐오일을 수용하되, 상기 압축기(300)로 기체냉매를 공급한다.
상기 폐오일 분리기(400)의 하부에는 제3솔레노이드밸브(401)가 설치되어 있고, 상기 제3솔레노이드밸브(401)가 개방되면, 하부에 수용된 폐오일이 외부로 배출된다.
상기 폐오일 분리기(400) 내부에는 상기 압축기(300)에서 토출된 기체냉매를 냉각하는 냉각관(410)이 설치된다.
상기 냉각관(410)은 상기 폐오일 분리기(400) 내부로 토출되는 냉매에 의해 냉각되되, 상기 압축기(300)에서 토출되는 기체냉매와 열교환작용되어 기체냉매를 냉각한다.
상기 냉각관(410)은 상기 폐오일 분리기(400) 내면에 밀착되되, 나선형으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 응축기(500)는 상기 압축기(300)와 연결되어 액체냉매를 토출한다.
상기 응축기(500)는 압축기(300)에서 토출되는 기체냉매를 공급받아 응축 액화함으로써, 액체냉매를 토출한다.
상기 응축기(500)와 상기 제1저장탱크(600) 사이에는 상기 응축기(500)에서 토출된 액체냉매가 역류되는 것을 방지하는 제3체크밸브(501)가 설치된다.
상기 제1저장탱크(600)는 상기 응축기(500)와 연결되어 액체냉매를 저장한다.
상기 제1저장탱크(600)는 차량으로부터 회수하여 재생성된 액체냉매를 저장하고, 액체냉매를 상기 제1연결호스(200)로 이송시켜 차량에 액체냉매를 충전하게 된다.
상기 제1저장탱크(600)에 수용된 액체냉매는 진공상태로 유지되고 있는 차량 내부 공간으로 이송되어 차량내부에 액체냉매가 충전된다.
상기 제1저장탱크(600)와 상기 제1연결호스(200) 사이에는 차량으로 공급되는 액체 냉매를 필터링 하는 제4필터(601)가 설치된다.
상기 제1저장탱크(600)는 내부에 수용된 액체냉매가 상기 제1저울(700)에 의해 측정된다.
상기 제1저장탱크(600)의 외면에는 제1압입센서(602)와 제4솔레노이드밸브(603)가 설치되고, 상기 제1압입센서(602)가 상기 제1저장탱크(600)의 내부 압을 측정하여 정해진 값 이상 또는 이하로 변화되면, 상기 제4솔레노이드밸브(603)를 개폐작동시켜 내부 압을 정해진 값으로 유지시킨다.
상기 제1저장탱크(600)에 수용된 액체냉매는 기계식 압축방식의 차량으로 충전되는 것이 바람직하다.
상기 제1저울(700)은 상기 제1저장탱크(600) 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정한다.
상기 제1저울(700)은 상기 제1저장탱크(600) 내부에 수용된 액체냉매의 중량을 측정하고, 측정된 중량값을 상기 몸체(100)의 디스플레이(102)로 출력한다.
상기 진공펌프(800)는 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 냉매가 충전되는 공간을 진공상태로 변화시킨다.
상기 진공펌프(800)와 상기 제1연결호스(200) 사이에는 제2압입센서(801)와 제7솔레노이드밸브(802)가 설치되고, 상기 제2압입센서(801)가 차량내부 공간의 압을 측정하여 상기 제7솔레노이드밸브(802)를 개폐작동시킴과 동시에 상기 진공펌프를 작동 및 정지시킨다.
상기 제2압입센서가 차량내부 공간의 압을 측정하여 압이 잔류되어 있는 경우 진공펌프(800)의 작동이 정지되고, 차량내부 공간에 압이 존재하지 않으면 상기 진공펌프(800)가 정해진 시간동안 작동되어 차량 내부 공간을 진공상태로 변화시킨다.
상기 제1오일병(900)은 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 오일을 주입한다.
상기 제1오일병(900)에는 PAG(Poly alkylen glycol)윤활유가 저장되어 있다.
상기 제1오일병(900)에 저장되어 있는 오일은 기계식 압축방식의 차량에 주입되는 것이 바람직하다.
예컨대, 기계식 압축방식의 차량은 화석연료 기반의 에너지가 사용되는 차량이다.
상기 제1오일병(900)에 저장되어 있는 오일은 상기 제1연결호스(200)의 저압측과 연결되어 차량 내부로 주입되는 것이 바람직하다.
제2연결호스(200')는 상기 몸체(100) 외부로 노출되되 차량용 에어컨 니플(N)에 끼워져 액체 냉매를 공급한다.
상기 제2연결호스(200')는 상기 제2저장탱크(600')에 연결되어 액체냉매를 차량의 내부로 충전한다.
상기 제2연결호스(200')와 상기 제2저장탱크(600') 사이에는 제5솔레노이드밸브(201')가 설치되고, 상기 제5솔레노이드밸브(201')가 개폐작동되어 상기 제2저장탱크(600')에 수용된 액체냉매를 상기 제2연결호스(200')를 통해 차량 내부로 충전한다.
제2저장탱크(600')는 상기 몸체(100) 내부에 설치되고, 상기 제2연결호스(200')와 연결되어 차량 내부로 액체냉매를 공급한다.
상기 제2저장탱크(600')는 상기 제1저장탱크(600)와 근접되게 설치되고, 외부로부터 액체 냉매를 공급받아 저장한다.
상기 제2저장탱크(600')에 수용된 액체냉매의 중량은 하부에 설치된 상기 제2저울(700')에 의해 측정된다.
상기 제2저장탱크(600')에 수용된 액체냉매는 전동식 압축방식의 차량에 주입되는 것이 바람직하고, 사용자의 선택에 따라 기계식 압축방식의 차량에 주입할 수 있다.
제2저울(700')은 상기 제2저장탱크(600') 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정한다.
상기 제2저울(700')은 상기 제2저장탱크(600') 내부에 수용된 액체냉매의 중량을 측정하고, 측정된 중량값을 상기 몸체(100)의 디스플레이(102)로 출력한다.
제2오일병(900')은 상기 제2연결호스(200')와 연결되어 차량 내부로 오일을 주입한다.
상기 제2오일병(900')에는 PVE(Polyvinylether)합성유 또는 POE(Polyol ester)합성유 중 어느 하나가 저장되어 있다.
상기 제2오일병(900')에 저장된 오일은 전동식 압축방식의 차량으로 주입되는 것이 바람직하다.
예컨대, 전동식 압축방식의 차량은 전기 기반, 연료전지 또는 전기 에너지로 작동되는 차량으로, 이러한 차량에는 연료전지차량, 하이브리드 차량 및 전기자동차 등이 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치는 다음과 같이 사용된다.
먼저, 차량 내부에 수용되어 있는 냉매를 회수하기 위해, 몸체 외부로 노출되어 있는 제1 연결호스(200)를 차량 에어컨 니플에 연결하여 상기 작동부(102)를 조작함으로써, 상기 압축기(300)가 작동되어 상기 제1연결호스(200)를 통해 폐오일분리기(400)로 냉매가 이송되고, 상기 폐오일분리기(400)에서 분리된 오일이 상기 폐오일분리기(400) 하부에 잔류되되, 기체냉매가 상기 압축기(300)로 이송되어 고온고압의 기체냉매로 압축되며, 압축된 기체냉매가 응축기(500)를 통해 액화되어 액체냉매가 제1저장탱크(600)에 저장됨으로서, 차량 내부에 수용되어 있는 냉매가 회수 및 재생성된다.
이때, 상기 압축기(300)에 의해 회수되는 냉매가 저장된 공간의 압을 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 있는 압력게이지(207)를 통해 외부에서 사용자가 확인하게 된다.
또한, 상기 제1연결호스(200)를 통해 이송되는 냉매는 상기 제1연결호스(200)에 설치된 제1필터(206)에의해 이물질이 제거되되, 상기 제1연결호스(200)와 상기 폐오일분리기(400) 사이에 설치된 제1체크밸브(204)를 통과하여 냉매가 역류되는 것이 방지된다.
또한, 상기 압축기(300)로 이송되는 기체냉매에 혼합된 이물질 및 수분은 상기 폐오일분리기(400)와 상기 압축기(300) 사이에 설치된 제2필터(302)에 의해 제거되되, 상기 압축기(300) 전단에 설치된 냉매주입조절장치(301)에 의해 상기 압축기(300)로 이송되는 기체냉매의 량이 조절된다.
또한, 상기 압축기(300)와 상기 응축기(500) 사이에는 상기 압축기(300)에서 토출되는 기체냉매에 혼합된 오일을 걸러내는 오일분리기(303)가 설치되고, 상기 오일분리기(303)로 저장된 오일은 상기 압축기(300)로 재이송되어 상기 압축기(300)를 구동시키며, 상기 압축기(300)로 재이송되는 오일은 제3필터(304)에 의해 이물질이 제거되어 상기 압축기(300)로 공급된다.
또한, 상기 압축기(300)와 상기 오일분리기(303) 사이에는 제2측정센서(305)가 설치되고, 상기 제2측정센서(305)가 상기 응축기(500)로 공급되는 기체냉매의 공급량을 측정하여, 정해진 량 이상으로 공급되면, 상기 압축기(300)의 작동을 정지시킨다.
한편, 상기 응축기(500)에서 토출되어 상기 제1저장탱크(600)로 저장되는 액체냉매는 상기 제1저장탱크(600)와 상기 응축기(500) 사이에 설치된 제3체크밸브(501)에 의해 역류되는 것이 방지된다.
이때, 상기 제1저장탱크(600)는 외면에 제1압입센서(602)와 제4솔레노이드밸브(603)가 설치되어 있어, 상기 제1압입센서(602)가 상기 제1저장탱크(600)의 내부 압을 측정하여 정해진 값 이상 또는 이하로 변화되면, 상기 제4솔레노이드밸브(603)를 개폐작동시켜 내부 압을 정해진 값으로 유지시킨다.
한편, 상기 폐오일 분리기(400)의 하부에는 제3솔레노이드밸브(401)가 설치되어 있고, 상기 제3솔레노이드밸브(401)가 개방되면, 하부에 수용된 폐오일이 외부로 배출된다.
또한, 상기 폐오일 분리기(400) 내부에는 상기 압축기(300)에서 토출된 기체냉매를 냉각하는 냉각관(410)이 설치되어 있고, 상기 냉각관(410)이 상기 폐오일 분리기(400)로 토출되는 냉매에 의해 냉각되며, 상기 압축기(300)에서 토출되는 기체냉매와 열교환작용되어 기체냉매를 냉각한다.
이때, 상기 냉각관(410)은 상기 폐오일 분리기(400) 내면에 밀착되되, 나선형으로 형성되어 기체냉매와 열 교환작용 되는 것이 바람직하다.
이어서, 회수 작업이 완료되면, 상기 제1연결호스(200)와 연결된 진공펌프(800)를 작동시켜 냉매가 회수된 차량 내부의 정해진 공간을 진공상태로 변화시키게 된다.
이때, 상기 압력게이지(207)를 육안으로 확인함으로써, 냉매가 수용되는 차량의 정해진 공간에 진공상태를 확인할 수 있다.
이때, 상기 제1연결호스(200)와 상기 진공펌프(800) 사이에 제2압입센서(801)가 설치되어 있고, 상기 제2압입센서(801)가 차량내부 공간의 압을 측정하여 상기 진공펌프(800)를 작동 및 정지시키되, 상기 제2압입센서(801)가 차량내부 공간의 압을 측정하여 압이 잔류되어 있는 경우 상기 진공펌프(800)의 작동이 정지되고, 차량내부 공간에 압이 존재하지 않으면 상기 진공펌프(800)가 정해진 시간동안 작동되어 차량내부 공간이 진공상태로 변화된다.
상기와 같이 냉매를 회수하되, 진공상태로 변화시키는 작업은, 차량 에어컨 니플에 상기 제1연결호스(200)를 연결하여 시행하고, 차량에 오일 및 냉매를 주입하는 작업은 차량의 압축기 구동방식에 따라 사용자가 상기 제1연결호스(200) 또는 제2연결호스(200')를 선택적으로 차량 에어컨 니플에 연결하여 수행하게 된다.
따라서, 차량 내부의 정해진 공간이 진공상태로 변화되면, 상기 진공펌프(800)의 작동이 정지됨과 동시에, 제1(200) 또는 제2 연결호스(200')를 타고 오일이 차량으로 충전된다.
이때, 상기 제1오일병(900)에 저장되어 있는 오일은 상기 제1연결호스(200)의 저압측을 통해 차량 내부로 주입되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1연결호스(200)에는 제1오일병(900)이 연결되고, 상기 제1오일병(900)에는 기계식 압축방식의 차량에 주입되는 PAG(Poly alkylen glycol)윤활유가 저장되어 있다.
또한, 상기 제2연결호스(200')에는 제2오일병(900')이 연결되고, 상기 제2오일병(900')에는 전동식 압축방식의 차량에 주입되는 PVE(Polyvinylether)합성유 또는 POE(Polyolester)합성유 중 어느 하나가 저장되어 있다.
또한, 상기 오일병(900,900')과 상기 연결호스(200,200') 사이에는 체크밸브(205,202') 및 솔레노이드밸브(203,203')가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드밸브(203,203')가 개폐작동되면 오일이 체크밸브(205,202')와 연결호스(200,200')를 통해 차량 내부로 충전된다.
이때, 오일은 체크밸브(205,202')에 의해 오일병(900,900')으로 역류되는 것이 방지된다.
그리고, 상기 제1연결호스(200) 또는 제2연결호스(200')가 차량 에어컨 니플에 선택적으로 연결된 상태에서, 상기 연결호스(200,200')와 상기 저장탱크(600,600') 사이에 연결된 밸브(604,601')를 작동시키게 되면, 상기 저장탱크(600,600')에 저장되어 있던 액체냉매가 상기 연결호스(200,200')를 타고 차량 내부로 충전된다.
이때, 상기 제1연결호스(200)는 전동식압축방식의 차량에 연결되어 차량 내부의 정해진 공간에서 냉매를 회수하거나 혹은 정해진 공간을 진공상태로 변화시키게 된다.
또한, 상기 제1연결호스(200)는 상기 제2연결호스(200')와 전동식압축방식의 차량에 동시에 연결되어 사용된다.
이때, 상기 제1연결호스(200)는 고압측과 저압측으로 형성되고, 상기 제2연결호스(200')와 상기 제1연결호스(200)의 고압측이 전동압축기 방식의 차량에 동시에 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1, 제2 연결호스(200,200')에 연결되어 있는 압력게이지(207)를 육안으로 확인함으로써, 냉매가 충전되는 정해진 공간의 압을 확인하여 사용자가 냉매의 충전 여부를 결정할 수 있다.
따라서, 화석연료 기반의 에너지를 이용하는 기계식 압축방식의 차량과 전기, 연료전지 등을 이용하는 전동식 압축방식의 차량에서 냉매를 회수하되, 진공상태화 하는 경우 상기 제1연결호스(200)를 연결하여 작업하게 되고, 차량에 오일 및 냉매를 충전하는 경우 상기 제1연결호스(200) 또는 제2연결호스(200')를 선택적으로 연결하여 충전하게 된다.
이때, 제1연결호스(200)를 타고 이동되는 액체냉매에는 소량의 오일이 포함되어 있어 기계식압축방식의 차량에 주입하는 것이 바람직하고, 제2연결호스(200')를 타고 이동되는 액체냉매는 오일이 포함되어 있지 않아 전동식 압축방식의 차량에 주입되는 것이 바람직하다.
또한, 상기에서는 제1연결호스(200)가 하나로 구성되어 있지만, 사용자의 선택에 따라 상기 제1연결호스(200)를 고압측과 저압측으로 구분하여 형성할 수 있다.
상기와 같이 차량의 압축기 구동방식에 따라 서로 다른 성질을 갖는 오일 및 액체냉매를 선택하여 충전하는 구조는, 차량 압축기 방식에 따라 오일 및 냉매를 선택하여 충전할 수 있고, 오일 및 냉매를 선택적으로 충전하여 차량에 결함이 발생되지 않으며, 회수 및 진공작업을 수행하는 경로 구조를 동일하게 사용하여 장치의 부피가 소형화되고, 전동압축기 방식의 차량에 충전되는 오일 및 냉매의 경로 구조 결합으로 생산비용이 저렴하다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 몸체 101 : 작동부
102 : 디스플레이 200 : 제1연결호스
200' : 제2연결호스 201 : 제1측정센서
201' : 제5솔레노이드밸브 202 : 제1솔레노이드밸브
202' : 제3체크밸브 203 : 제2솔레노이드밸브
203' : 제6솔레노이드밸브 204 : 제1체크밸브
205 : 제2체크밸브 206 : 제1필터
207 : 압력게이지 300 : 압축기
301 : 냉매주입조절장치 302 : 제2필터
303 : 오일분리기 304 : 제3필터
305 : 제2측정센서 400 : 폐오일분리기
401 : 제3솔레노이드밸브 410 : 냉각관
500 : 응축기 501 : 제3체크밸브
600 : 제1저장탱크 600' : 제2저장탱크
601 : 제4필터 601' : 제2밸브
602 : 제1압입센서 603 : 제4솔레노이드밸브
604 : 제1밸브 700 : 제1저울
700' : 제2저울 800 : 진공펌프
801 : 제2압입센서 900 : 제1오일병
900' : 제2오일병

Claims (5)

  1. 중공형상으로 전면에 작동부(101)가 형성되어 있고, 상기 작동부(101)에 근접되게 디스플레이(102)가 형성되어 있는 몸체(100)와, 상기 몸체(100) 외부로 노출되되 차량용 에어컨 니플(N)에 끼워져 기체 또는 액체 냉매의 흐름을 안내하는 제1연결호스(200)와, 상기 몸체(100) 내부로 구비되고 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 차량 내부에 수용되어 있는 기체 및 액체 냉매를 흡입하는 압축기(300)와, 상기 연결호스(200)와 상기 압축기(300) 사이에 구비되어 상기 압축기(300)로 이송되는 기체 냉매에서 폐오일을 분리하는 폐오일 분리기(400)와, 상기 압축기(300)와 연결되어 액체냉매를 토출하는 응축기(500)와, 상기 응축기(500)와 연결되어 액체냉매를 저장하는 제1저장탱크(600)와, 상기 제1저장탱크(600) 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정하는 제1저울(700)과, 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 냉매가 충전되는 공간을 진공상태화 하는 진공펌프(800)와, 상기 제1연결호스(200)와 연결되어 오일을 주입하는 제1오일병(900)으로 구성되는 에어컨 냉매 회수 및 주입장치에 있어서,
    상기 몸체(100) 외부로 노출되되 차량용 에어컨 니플(N)에 끼워져 액체 냉매를 공급하는 제2연결호스(200');와
    상기 몸체(100) 내부에 설치되고, 상기 제2연결호스(200')와 연결되어 차량 내부로 액체냉매를 공급하는 제2저장탱크(600'); 및
    상기 제2저장탱크(600') 하부에 설치되어 액체냉매의 중량을 측정하는 제2저울(700'); 및
    상기 제2연결호스(200')와 연결되어 차량 내부로 오일을 주입하는 제2오일병(900');
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 폐오일 분리기(400) 내부에는 상기 압축기(300)에서 토출된 기체냉매를 냉각하여 상기 응축기(500)로 공급하는 냉각관(410)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1, 제2 연결호스(200,200') 내부에는 이물질을 걸러내는 제1필터(210)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1오일병(900)에는 PAG(Poly alkylen glycol)윤활유가 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제2오일병(900')에는 PVE(Polyvinylether)합성유 또는 POE(Polyol ester)합성유 중 어느 하나가 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 차량에어컨 냉매의 회수, 재생 및 충전장치.
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