KR20130089503A - 저온재생기 및 이를 포함하는 흡수식 냉온수기 - Google Patents

저온재생기 및 이를 포함하는 흡수식 냉온수기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 흡수식 냉온수기에 관한 것으로서, 전체적인 시스템 효율을 향상시키면서 동시에 흡수식 냉온수기에 구비되는 배관들을 단순화하는 흡수식 냉온수기에 관한 것이다.

Description

저온재생기 및 이를 포함하는 흡수식 냉온수기{LOW TEMPERATURE GENERATOR AND ABSORPTION TYPE CHILLER-HEATER INCLUDING THE SAME}
본 발명은 저온재생기 및 흡수식 냉온수기에 관한 것으로서, 전체적인 시스템 효율을 향상시키면서 동시에 흡수식 냉온수기에 구비되는 배관들을 단순화하며 저온재생기 및 흡수식 냉온수기에 관한 것이다.
흡수식 냉온수기는, LPG, LNG 등과 같은 가스 또는 연료를 열원으로 하고 흡수액(예를 들어, 리튬브로마이드(LiBr) 수용액)을 이용하여 냉매(즉, 물)을 흡수, 재생, 응축, 증발하는 사이클을 수행하고, 그 과정에서 부하측(예를 들어, 실내기)을 순환하는 냉수와 열교환을 통해 냉난방에 이용하는 장치이다.
도 1은 종래기술에 따른 일반적인 흡수식 냉온수기(1)에 대한 개략적인 계통도이다.
도 1에 도시된 종래기술에 따른 일반적인 흡수식 냉온수기(1)는 2 개의 재생기(즉, 고온재생기(20) 및 저온재생기(30))를 구비하고, 2개의 열교환기(즉, 저온용액 열교환기(60) 및 고온용액 열교환기(70))를 구비하는 이른바 '2중 효용' 흡수식 냉온수기이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 흡수식 냉온수기(1)는 흡수기(10), 고온재생기(20), 저온재생기(30), 응축기(40) 및 증발기(50)를 포함하고, 저온용액 열교환기(60) 및 고온용액 열교환기(70())를 포함한다.
종래기술에 따른 흡수식 냉온수기(1)에서의 냉방 운전 모드에 있어서, 흡수기에서 나온 희박용액(즉, 물을 많이 포함하는 흡수액)은 희박용액 배관(13)을 통해 저온용액 열교환기(60) 및 고온용액 열교환기(70)를 경유하여 고온재생기(20)로 들어간다. 고온재생기(20)에 들어간 희박용액은 버너(21)에 의해 가열 및 비등하여 흡수액으부터 냉매증기(즉, 수증기)가 분리되고, 희박용액은 중간 농도의 흡수액, 즉 중간용액으로 변한다.
고온재생기(20)에서 얻어진 중간용액은 중간용액배관(22)을 통해 고온용액 열교환기(70)를 경유함으로써 고온재생기(20)로 들어오는 희박용액을 미리 가열한 다음 저온재생기(30)로 들어간다. 그리고 고온재생기(20)에서 증발된 냉매증기는 냉매증기관(23)을 통해 저온재생기(30) 내부에 배열된 열교환 관군(31) 안을 흐르면서 저온재생기(30) 내부의 중간용액을 가열하여 냉매를 더욱 증발시켜 분리한 후, 출구배관(33)을 통해 응축기(40)로 들어간다.
상기 저온재생기(30)에서 중간용액으로부터 냉매가 증발 및 분리되어 만들어진 농후용액은 농후용액 배관(32)을 따라 저온용액 열교환기(60)를 경유하면서 흡수기(10)로부터 나오는 희박용액을 미리 가열한 후 흡수기(10)로 들어가고, 흡수기(10)에서 산포되어 증발기(50)로부터 유입되는 수증기를 흡수하여 희박용액으로 변하며, 그 과정에서 발생하는 흡수열은 흡수기측 냉각수 전열관군(11)에 의해 냉각된다.
흡수기에 고인 희박용액은 전술한 희박용액 배관(13)을 통해 저온(또는 중온)용액 열교환기(30), 고온용액 열교환기(70)를 순차적으로 거쳐 고온재생기(20)로 들어간다.
한편, 실외기(예를 들어, 냉각탑)을 순환하는 냉각수는 냉각수 관로(81)를 따라 흡수기(10)로 들어오고, 흡수기(10) 내의 흡수기측 냉각수 전열관군(11) 안을 흐르면서 전술한 농후용액을 냉각(즉, 흡수열을 냉각)한 후 ,다시 응축기(40) 내의 응축기측 냉각수 전열관군(41) 안을 흐르면서 응축기로 유입된 냉매증기를 응축시킨다.
또한, 저온재생기(30)에서 흡수액으로부터 증발하여 분리된 수증기는 저온재생기(30)와 응축기(40) 사이의 엘리미네이터를 통과하여 응축기로 들어가고, 열교환관군의 출구배관(33)을 통해 응축기로 들어오는 냉매증기(물 및 수증기)와 함께 전술한 응축기측 냉각수 전열관군(41)으로 흐르는 냉각수와 열교환하여 응축된 후, 냉매액 유하관(42)을 통해 증발기(50)로 들어와서 증발하면서 증발기(50) 내부의 냉수 전열관군(51)을 흐르는 냉수를 냉각시킨다. 증발기에 고인 냉매는 냉매순환관(52)을 통해 다시 증발기 상부에 산포되어 증발이 계속하여 유도된다.
상기 증발기(50)에서 냉매가 증발하여 발생한 수증기는 증발기(50)와 흡수기(10) 사이에 배치된 엘리미네이터를 통과하여 흡수기(10)로 들어가서 흡수기에 산포되는 농후용액에 연속적으로 흡수되고, 그 과정에서 발생하는 흡수열은 흡수기측 냉각수 전열관군(11)에 의해 냉각된다.
이와 같은 흡수식 냉온수기는 도 1에 도시된 바와 같이 재생 및 응축, 증발 및 흡수 과정이 각각 좌우로 배치된 열교환기에 의해 이루어지도록 함으로써 연속적인 운전을 가능케 하고 있다.
그러나, 종래기술에 따른 흡수식 냉온수기에 따르면, 흡수식 냉온수기를 작동시키는 유일한 에너지원이 고온재생기에 공급되는 열량이므로, 고온재생기에서 소요되는 연료량이 많다는 문제점이 존재하여 왔다.
이로 인해, 고온재생기에서 소요되는 연료량을 절감하면서, 시스템 효율을 향상시킬 수 있는 흡수식 냉온수기에 대한 필요성이 제기되어 왔다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래기술에 따른 문제점을 해결하는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 목적은 고온재생기의 연료소모량을 절감할 수 있는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 전체적인 시스템 효율을 향상시킬 수 있는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 전체적인 시스템 효율을 향상시키면서 동시에 흡수식 냉온수기에 구비되는 배관들을 단순화하고 전체적인 크기가 증가되지 않는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 증발된 냉매증기가 보조열원 재생기에 공급 또는 저장되는 흡수액에 재흡수되는 것을 방지하는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 응축기의 열전달 효율을 향상시키는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공하는 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 흡수식 냉온수기로서, 흡수기에서 공급된 희박용액을 가열시켜 상기 희박용액을 냉매증기와 중간용액으로 분리하는 고온재생기; 상기 고온재생기에서 분리되어 냉매증기 배관을 통하여 공급되는 냉매증기의 열에너지를 이용하여 상기 냉매증기 배관의 상부에 배치된 중간용액 배관을 통하여 공급되는 중간용액을 냉매증기와 농후용액으로 분리하는 저온재생기; 및 상기 저온재생기의 일측에 배치되고, 상기 저온재생기에서 분리된 냉매증기를 냉매액으로 응축하는 응축기;를 포함하고, 상기 저온재생기는, 상기 중간용액 배관에 연통되어 상기 저온재생기 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부와, 저온재생기 저류조의 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관에 연결되는 냉매 전열관군과, 상기 중간용액 산포부와 상기 냉매 전열관군 사이에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기를 포함하고, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 하부에는 상기 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 보조열원 재생기 쪽으로 이동하는 것을 차단하는 하부격벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기를 제공한다.
또한, 바람직하게는, 상기 보조열원부에서 공급되는 열에너지는 신재생에너지인 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 보조열원부는 태양열 모듈, 태양광 모듈, 지중열교환기 및 배열보일러 중 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 상기 응축기 사이에는 그리고 상기 냉매 전열관군과 상기 응축기 사이에는 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 응축기는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각 그리고 상기 냉매 전열관군에 대응되는 복수 개의 응축기측 냉각수 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 흡수식 냉온수기는, 제1 보조열원부와 상기 제1 보조열원 재생부를 연결하는 제1 열전달매체 유입관 및 제1 열전달매체 유출관과, 상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제1 중간배관과, 상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관, 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 연결하는 제2 중간배관과, 상기 제1 열전달매체 유입관과 상기 제1 중간배관의 연결부분에 제공되는 제1 삼방밸브와, 상기 제1 열전달매체 유출관과 상기 제2 중간배관의 연결부분에 제공되는 제2 삼방밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 흡수식 냉온수기는 상기 제1 삼방밸브 및 상기 제2 삼방밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 제1 중간배관 및 상기 제2 중간배관을 개방하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고, 상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 상기 제2 보조 저류조로 산포하는 보조 산포부와, 상기 제2 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 보조 산포부 사이에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 보조 산포부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고, 상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고, 상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제2 보조 저류조의 내부에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 제2 보조 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고, 상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 흡수식 냉온수기는, 제1 보조열원부와 상기 제1 보조열원 재생부를 연결하는 제1 열전달매체 유입관 및 제1 열전달매체 유출관과, 상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제1 중간배관과, 상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 연결하는 제2 중간배관과, 제2 보조열원부와 상기 제2 보조열원 재생부를 연결하는 제2 열전달매체 유입관 및 제2 열전달매체 유출관과, 상기 제2 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제3 중간배관과, 상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관 및 상기 제2 열전달매체 유출관을 연결하는 제4 중간배관을 더 포함하고, 상기 제1 중간배관 내지 제4 중간배관은 상기 제1 중간배관 내지 상기 제4 중간배관에 대응되게 제1 삼방밸브 내지 제4 삼방밸브를 각각 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 흡수식 냉온수기는 상기 제1 삼방밸브 내지 상기 제4 삼방밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 보조열원부 및 상기 제2 보조열원부 중 적어도 하나의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 적어도 하나의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 적어도 하나의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 개방하는 것을 특징으로 한다.
전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 고온재생기에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 엘리미네이터를 통하여 응축기로 전달하는 흡수식 냉온수기의 저온재생기로서, 상기 고온재생기에 연결된 중간용액 배관에 연통되어 상기 저온재생기 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부; 상기 중간용액 산포부의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기; 상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조; 상기 저온재생기 저류조 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관에 연결되는 냉매 전열관군을 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 하부에는 상기 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 보조열원 재생기 쪽으로 이동하는 것을 차단하는 하부격벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기를 제공한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 내측면 그리고 상기 저온재생기 저류조의 내측면에는 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고, 상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 상기 제2 보조 저류조로 산포하는 보조 산포부와, 상기 제2 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 보조 산포부 사이에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 보조 산포부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고, 상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고, 상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고, 상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제2 보조 저류조의 내부에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 제2 보조 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고, 상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 상기 보조열원부는 태양열 모듈, 태양광 모듈, 지중열교환기, 배열보일러 및 고온재생기의 배기가스 배출부 중 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 고온재생기의 연료소모량을 절감할 수 있고, 이로 인해 환경친화적인 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고온재생기의 연료소모량의 절감에 따라 저온재생기에 제공되는 열에너지의 부족량에 대해 신재생에너지를 이용하여 보충할 수 있으므로 환경친화적인 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고온재생기에서 소모되는 연료량을 절감하면서 흡수식 냉온수기의 성능을 유지할 수 있어, 결과적으로 흡수식 냉온수기의 전체적인 시스템 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 전체적인 시스템 효율을 향상시키면서 동시에 흡수식 냉온수기에 구비되는 배관들을 단순화하고 전체적인 크기가 증가되지 않는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 저온재생기의 내부에 하부격벽을 구비함으로써, 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 증발된 냉매증기가 보조열원 재생기에 공급 또는 저장되는 흡수액에 재흡수되는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 저온재생기의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 응축기 내부의 전열관군을 복수 개로 그룹화하여 이렇게 그룹화된 복수 개의 전열관군을 보조열원 재생기 각각 그리고 냉매 전열관군 각각에 대응되게 위치시킴으로써 응축기의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 흡수식 냉온수기에 대한 개략적인 계통도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에 대한 개략도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 보조열원부에 연결된 보조열원 재생기를 구비한 저온재생기에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저온재생기에 대한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 저온재생기에 대한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 저온재생기에 대한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 저온재생기에 대한 개략도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템의 실외기를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기(1000)에 대한 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기(1000)는, 냉수와 공조공간 내의 공기를 열교환시켜 공조공간을 냉방 또는 난방하는 실내기(100), 냉각수와 실외공기를 열교환시켜 냉각수의 온도를 조절하는 실외기(200), 냉매(즉, 물(이하, 냉매액) 또는 수증기(이하, 냉매증기)) 흡수제인 리튬브로마이드(LiBr) 용액에 다량의 냉매(또는 냉매증기)를 흡수시켜 희박용액을 생성하는 흡수기(300)(absorber), 상기 흡수기(300)에서 생성된 희박용액을 외부열원(410)(예를 들어, 버너(burner))으로 가열하여 상기 희박용액을 중간용액과 냉매증기로 분리하는 고온재생기(400)(high temperature generator), 상기 고온재생기(400)에서 분리된 고온의 냉매증기의 열에너지를 이용하여 상기 고온재생기(400)에서 분리된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하는 저온재생기(500)(low temperature generator), 상기 저온재생기(500)에서 분리된 냉매증기를 실외기(200)에 연결된 냉각수와 열교환시켜 상기 냉매증기를 냉매액으로 응축시키는 응축기(600), 상기 응축기(600)에서 응축된 냉매액과 상기 고온재생기(400)에서 공급된 냉매증기가 저온재생기(500)에서 발열한 후 응축된 냉매액을 실내기(100)의 냉수와 열교환시켜 상기 냉매액을 냉매증기로 증발시키는 증발기(700), 그리고 전술한 장치들 및 전술한 장치들에 연결된 배관과 밸브를 제어하는 제어부를 포함한다. 이때, 상기 증발기(700)에서 증발된 냉매증기는 증발기측 엘리미네이터(703)를 통하여 상기 흡수기(300)로 공급되어 상기 저온재생기(500)에서 분리되어 상기 흡수기(300)로 공급된 농후용액에 흡수되며 이로 인해 희박용액이 생성된다.
여기서, 희박용액, 중간용액 및 농후용액은 냉매흡수제인 리튬브로마이드(LiBr) 용액에 함유된 리튬브로마이드의 농도에 따라 분류된 것이다. 리튬브로마이드의 농도가 클수록 냉매의 흡수력이 높으므로, 농후용액, 중간용액 및 희박용액 순으로 냉매의 흡수력이 높으며, 고온재생기(400) 및 저온재생기(500)는 냉매의 흡수력이 낮아진 희박용액 및 중간용액에서 냉매증기를 분리하여 리튬브로마이드 용액의 냉매 흡수력을 회복(또는 재생)시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기(1000)는, 흡수기(300)에서 생성된 희박용액과 저온재생기(500)에서 분리된 농후용액을 열교환시키는 저온용액 열교환기(800)와, 흡수기(300)에서 생성된 희박용액과 고온재생기(400)에서 분리된 중간용액을 열교환시키는 고온용액 열교환기(900)를 더 포함한다.
또한, 상기 흡수식 냉온수기(1000)는 저온재생기(500) 내부에 보조열원 재생기(550)를 더 포함한다. 상기 보조열원 재생기(550)는 열전달매체 및/또는 열전달매체 배관을 통하여 보조열원부(560)에 연결되며, 상기 보조열원부(560)에서 공급되는 열에너지는 신재생에너지이다. 이에 대해서는, 이하에서 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.
이하에서는, 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기(1000)의 각 구성요소에 대하여 구체적으로 기술하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 실내기(100)는 공기흡입구를 통하여 공조공간의 공기를 실내기(100)의 내부로 강제유동시키는 팬(101)과, 상기 팬(101)을 구동하는 구동모터(103)와, 상기 팬(101)의 전방에 배치되어 공조공간의 공기와 열교환하는 실내기측 냉수 전열관군(105)(즉, 실내기(100)측 열교환기)과, 상기 실내기측 냉수 전열관군(105)의 전방에 배치되어 냉방 또는 난방된 공기를 토출하는 공기토출구(109)를 포함한다.
실내기측 냉수 전열관군(105)은 냉매로서 냉수가 유동하는 배관이고, 상기 실내기측 냉수 전열관군(105)은 냉수 배관(106)을 통하여 증발기(700) 내부에 배치된 증발기측 냉수 전열관군(107)에 연결된다. 즉, 상기 실내기측 냉수 전열관군(105), 냉수 배관(106) 및 상기 증발기측 냉수 전열관군(107)은 폐순환 회로를 형성한다.
도면에 도시되진 않았지만, 실외기(200)는 흡수기(300) 및 응축기(600)를 순환한 냉각수를 실외공기와 열교환시켜 실외공기의 온도를 조절하는(예를 들어, 냉각수를 냉각하는) 장치이다.
상기 실외기(200)는 예를 들어 냉각탑(cooling tower)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 실외기(200)는 상부에 형성된 공기토출구(109)와 측면에 형성된 공기흡입구를 구비하는 본체부와, 상기 공기토출구(109)에 설치되어 외부공기를 상기 본체부 내부로 강제 흡입한 후 상기 공기토출구(109)로 상기 외부공기를 강제 토출하는 송풍팬(101)과, 상기 본체부의 상부부분에 설치되어 응축기(600)에서 열교환된 냉각수를 분사부를 통하여 상기 본체부의 하부부분을 향하여 분사하는 냉각수 유입관과, 상기 냉각수 유입관에서 분사된 냉각수가 외부공기와의 열교환으로 냉각되어 수집되는 냉각수 수집부와, 상기 냉각수 수집부에 연통되어 상기 냉각수를 응축기(600)로 공급하는 냉각수 유출관을 포함한다. 상기 냉각수 유입관 및 상기 냉각수 유출관은 냉각수 배관(211)의 일부이다.
실외기(200)와 연결되는 냉각수 배관(211)은 흡수기(300) 내부에 설치된 흡수기측 냉각수 전열관군(213)에 연결되며 이로 인해 냉각수로 냉매증기가 농후용액에 흡수될 때 발생하는 흡수열을 흡수한다. 또한, 냉각수 배관(211)은 응축기(600) 내부에 설치된 응축기측 냉각수 전열관군(215)에 연결되며 이로 인해 냉각수와 저온재생기(500)에서 분리된 냉매증기를 열교환시켜 상기 냉매증기를 냉매액으로 응축한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 흡수기(300)와 증발기(700)는 하나의 쉘(shell) 내에 나란히 배치되고, 상기 흡수기(300)와 상기 증발기(700) 사이에는 흡수기(300)의 희박용액이 증발기(700) 쪽으로 이동하지 못하도록 함과 동시에 증발기(700)의 냉매액이 흡수기(300) 쪽으로 이동하지 못하도록 하는 측면격벽(701)과, 상기 측면격벽(701)의 상부에 배치되는 증발기측 엘리미네이터(703)가 구비된다. 상기 증발기측 엘리미네이터(703)는 증발기(700)에서 생성된 냉매증기가 흡수기(300) 쪽으로 이동될 수 있도록 하는 반면, 흡수기(300) 내에 포함된 냉매증기 및 농후용액이 증발기(700)로 이동하는 것을 방지하는 구성요소이다.
증발기(700)는 응축기(600)의 냉매액과 실내기(100)의 냉수를 열교환시켜 냉매액을 냉매증기로 증발시키고, 상기 냉매증기를 증발기측 엘리미네이터(703)를 통하여 흡수기(300)로 공급한다.
상기 증발기(700)는 냉매액이 흐를 수 있도록 하는 냉매액 배관(607)을 통하여 응축기(600)에 연결된다. 즉, 응축기(600)의 냉매액은 냉매액 배관(607)을 통하여 증발기(700)로 공급된다.
상기 증발기(700)는 응축기(600)에 연결된 냉매액 배관(607)에 연결된 냉매액 공급부와, 냉매액이 저장되는 증발기 저류조(705)와, 증발기 저류조(705)의 하부와 증발기(700) 상부를 연결하는 냉매액 순환관(707)과, 상기 냉매액 순환관(707)의 일 단부에 연결되며 증발기(700)의 상부에 설치되는 냉매액 산포부(709)와, 실내기(100)의 냉수 배관(106)에 연결된 증발기측 냉수 전열관군(107)을 포함한다.
상기 냉매액 순환관(707)에는 냉매액 펌프(708)가 설치되고, 상기 냉매액 펌프는 증발기 저류조(705)에 저장된 냉매액을 증발기(700) 상부에 설치된 냉매액 산포부(709)로 강제유동시킨다.
상기 증발기측 냉수 전열관군(107)은 냉매액 산포부(709)와 증발기 저류조(705) 사이에 배치된다.
증발기(700)의 내부 측면에는 흡수기(300)가 배치되고, 상기 증발기(700)와 상기 흡수기(300) 사이에는 전술한 바와 같이 측면격벽(701)과 증발기측 엘리미네이터(703)가 구비된다.
상기 흡수기(300)는 저온재생기(500)에서 분리된 농후용액에 증발기(700)로부터 생성된 냉매증기를 흡수시켜 희박용액을 생성한다.
상기 흡수기(300)는 저온재생기(500)에 연결된 농후용액 배관(503)으로부터 농후용액을 공급받아 흡수기(300) 내부로 농후용액을 산포하는 농후용액 산포부(509)와, 농후용액에 냉매증기를 흡수시켜 생성된 희박용액을 저장하는 흡수기 저류조(310)와, 실외기(200)의 냉각수 배관(211)에 연결되어 냉각수로 냉매흡수제의 흡수열을 제거하는 흡수기측 냉각수 전열관군(213)을 포함한다.
이때, 상기 흡수기측 냉각수 전열관군(213)은 상기 흡수용액 산포부와 상기 흡수기 저류조(310) 사이에 배치된다.
흡수기 저류조(310)의 하부에는 흡수기 저류조(310)에 저장된 희박용액이 고온재생기(400)로 공급될 수 있도록 하는 희박용액 배관(301)이 구비된다. 상기 희박용액 배관(301)에는 희박용액을 흡수기(300)로부터 고온재생기(400)까지 강제유동시키는 희박용액 펌프(303)가 구비된다.
희박용액 배관(301)은 고온재생기(400)에 도달하기 전에 저온용액 열교환기(800)와 고온용액 열교환기(900)를 경유한다. 저온용액 열교환기(800)는 희박용액 배관(301)과 농후용액 배관(503)이 열교환할 수 있는 구조를 가져 저온재생기(500)에서 분리된 농후용액과 흡수기(300)에서 생성된 희박용액을 열교환시켜 희박용액의 온도를 1차적으로 상승시키고, 고온용액 열교환기(900)는 희박용액 배관(301)과 중간용액 배관(406)이 열교환할 수 있는 구조를 가져 고온재생기(400)에서 분리된 중간용액과 흡수기(300)에서 생성된 희박용액을 열교환시켜 희박용액의 온도를 2차적으로 상승시킨다.
바람직하게는, 저온용액 열교환기(800)의 열교환 성능이 저하되는 경우 희박용액이 저온용액 열교환기(800)를 통과하지 않도록 하는 희박용액 바이패스관(302)이 희박용액 배관(301)에 추가로 구비될 수 있다.
희박용액 배관(301)은 고온재생기(400)에 연결되어 고온재생기(400)에 희박용액을 공급한다.
고온재생기(400)는 희박용액 배관(301)을 통하여 공급된 희박용액에 외부 열에너지를 가하여 희박용액을 중간용액과 냉매증기로 분리한다.
상기 고온재생기(400)는 희박용액을 저장하는 고온재생기 저류조(403) 또는 희박용액이 유동하는 희박용액 유동관과, 상기 고온재생기 저류조(403) 또는 상기 희박용액 유동관에 외부 열에너지를 공급하는 외부열원(410)과, 외부열원(410)에서 가해진 외부 열에너지에 의해 분리된 냉매증기를 배출하며 냉매증기 배관(408)에 연결되는 고온재생기측 냉매증기 출구(407)와, 외부열원(410)에서 가해진 외부 열에너지에 의해 분리된 중간용액을 배출하며 중간용액 배관(406)에 연결되는 중간용액 출구(405)를 포함한다.
상기 외부열원(410)은 바람직하게는 LPG 또는 LNG를 연료로 사용하는 버너(burner)일 수 있다.
추가 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 희박용액 배관(301)의 타단부에는 삼방밸브(three-way valve)(305)가 구비되고, 상기 삼방밸브(305)의 2개의 배출구 중 하나의 배출구는 고온재생기(400)에 연결되는 고온재생기측 배관(307)에 연결되고, 다른 하나의 배출구는 배가스 열교환기(450)에 연결되는 배가스 열교환기측 배관(308)에 연결된다.
상기 배가스 열교환기(450)는 고온재생기(400)의 외부열원(410)에서 배출되는 배기가스의 열에너지를 이용하여 고온재생기(400) 전에 미리 희박용액에서 중간용액과 냉매증기를 분리하고, 분리된 냉매증기는 배가스 열교환기(450)에 구비된 배가스 열교환기측 냉매증기 출구(451)를 통하여 배출되고, 상기 배가스 열교환기측 냉매증기 출구(451)는 냉매증기 배관(408)에 연결된다. 또한, 상기 배가스 열교환기(450)는 희박용액 및/또는 배기가스의 열에너지에 의해 분리된 중간용액을 고온재생기(400)로 공급한다.
희박용액 배관(301)의 타단부에 구비된 삼방밸브는 고온재생기(400)의 배기가스의 열에너지가 희박용액을 중간용액과 냉매증기로 분리하기에 충분한 경우에 희박용액이 배가스 열교환기(450)를 경유하여 고온재생기(400)로 공급될 수 있도록 고온재생기측 배관(307)을 폐쇄하고 배가스 열교환기측 배관(308)을 개방한다.
이렇게, 삼방밸브와 배가스 열교환기(450)를 구비함으로써, 고온재생기(400)에 가해야할 외부열원(410)의 열에너지를 절약할 수 있고, 이로 인해 외부열원(410)에서 소모되는 연료량을 절감시킬 수 있다.
고온재생기(400)와 배가스 열교환기(450)에서 분리된 냉매증기 또는 고온재생기(400)에서 분리된 냉매증기는 냉매증기 배관(408)을 통하여 저온재생기(500)로 공급되고, 상기 냉매증기 배관(408)은 저온재생기(500) 내부에 설치된 냉매 전열관군(570)에 연결되어 상기 냉매 전열관군(570)에 냉매증기를 공급한다.
고온재생기(400)에서 분리된 중간용액은 중간용액 배관(406)을 통하여 저온재생기(500)로 공급되고, 상기 중간용액 배관(406)은 고온용액 재생기를 통과하면서 희박용액 배관(301)을 흐르는 희박용액과 중간용액을 열교환시킨다.
도 2에 도시된 바와 같이, 저온재생기(500)와 응축기(600)는 하나의 쉘(shell) 내에 나란히 배치되고, 상기 저온재생기(500)와 상기 응축기(600) 사이에는 저온재생기(500)에서 분리된 희박용액이 응축기(600) 쪽으로 이동하지 못하도록 함과 동시에 응축기(600)에서 응축된 냉매액이 저온재생기(500) 쪽으로 이동하지 못하도록 하는 측면격벽(601)과, 상기 측면격벽(601)의 상부에 배치되는 응축기측 엘리미네이터(603)가 구비된다. 상기 응축기측 엘리미네이터(603)는 저온재생기(500)에서 분리된 냉매증기가 응축기(600) 쪽으로 이동될 수 있도록 하는 반면, 응축기(600) 내에 포함된 냉매증기가 저온재생기(500) 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 구성요소이다.
또한, 상기 저온재생기(500)의 하부(즉, 저온재생기 저류조(501)의 하부)와 응축기(600)의 하부는 출구배관으로 연결되고, 냉매증기 배관(408)을 통하여 공급되어 저온재생기(500)에 열에너지를 공급한 냉매증기 및/또는 냉매증기가 응축된 냉매액은 상기 출구배관을 통하여 응축기(600)에 공급된다. 이렇게, 저온재생기(500)에서 응축기(600) 쪽으로 공급된 냉매증기는 응축기(600) 내의 냉각수 전열관군에 의해 응축되고, 및/또는 저온재생기(500)에서 응축기(600) 쪽으로 공급된 냉매액은 응축기 저류조(605)에 저장된 냉매액과 함께 응축기 저류조(605)에 저장된다.
저온재생기(500)는 고온재생기(400)에서 분리된 고온의 냉매증기의 열에너지를 이용하여 상기 고온재생기(400)에서 분리된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리한다.
저온재생기(500)는, 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409)와, 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 보조열원부(560)에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 보조열원 재생기(550)와, 상기 보조열원 재생기(550)의 하부에 배치되는 저온재생기 저류조(501) 내에 위치하며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저온재생기(500)는, 상부에 배치된 보조열원 재생기(550)를 통하여 중간용액 산포부(409)에서 공급되는 중간용액을 1차적으로 농후용액과 냉매증기로 분리하고, 상기 보조열원 재생기(550)의 하부에 배치된 냉매 전열관군(570)을 통하여 보조열원 재생기(550)에서 분리되지 못한 중간용액을 2차적으로 농후용액과 냉매증기로 분리한다.
바람직하게는, 상기 보조열원 재생기(550)는 상하로 복수 개 구비될 수 있다.
저온재생기(500)에 대해서는, 이하에서 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.
저온재생기(500)의 내부 측면에는 응축기(600)가 배치되고, 상기 저온재생기(500)와 상기 응축기(600) 사이에는 전술한 바와 같이 측면격벽(601)과 응축기측 엘리미네이터(603)가 구비된다.
응축기(600)는 응축기측 엘리미네이터(603)를 통과한 저온재생기(500)의 냉매증기와 실외기(200)의 냉각수를 열교환시켜 냉매증기를 냉매액으로 응축하고, 상기 냉매액을 응축기 저류조(605)에 저장한다.
상기 응축기(600)는 냉매액이 증발기(700)로 흐를 수 있도록 하는 냉매액 배관(607)을 통하여 증발기(700)에 연결된다. 또한, 응축기(600)의 하부에는 냉매 전열관군(570)을 통하여 저온재생기(500)를 경유한 냉매증기 및/또는 냉매액이 응축기(600)로 공급될 수 있도록 하는 출구배관이 연결되고, 상기 출구배관은 상기 냉매 전열관군(570)에 연결된다.
응축기(600)는 냉매액이 저장되는 응축기 저류조(605)와, 응축기측 엘리미네이터(603)와 상기 응축기 저류조(605) 사이에 배치되며 냉각수 배관(211)에 연결되는 응축기측 냉각수 전열관군(215)을 포함한다.
이하에서는, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 보조열원부(560)에 연결된 보조열원 재생기(550)를 구비한 저온재생기(500)에 대해 기술하기로 한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 보조열원부(560)에 연결된 보조열원 재생기(550)를 구비한 저온재생기(500)에 대한 개략도이다.
도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 저온재생기(500)는, 고온재생기(400)에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 엘리미네이터를 통하여 응축기(600)로 전달하는 흡수식 냉온수기(1000)의 저온재생기(500)로서, 상기 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409); 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부(560)에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기(550); 상기 보조열원 재생기(550)의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기(550)에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조(501); 상기 저온재생기 저류조(501) 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
이때, 상기 저온재생기(500)는 흡수식 냉온수기(1000)의 제어부에 의해 제어된다.
바람직하게는, 상기 보조열원부(560)에서 공급되는 열에너지는 신재생에너지일 수 있다. 예를 들어, 상기 보조열원부(560)에서 공급되는 열에너지는 태양열 에너지(solar energy), 태양광 에너지(photo-voltaic energy), 지열에너지, 바이오매스 에너지(biomass energy), 배열(排熱)에너지(energy of waste heat), 폐기물에너지 등일 수 있다.
도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 보조열원부(560)는 예를 들어 태양열 모듈(569), 태양광 모듈(569), 지중열교환기(567) 및 배열보일러(565) 중 하나이고, 상기 보조열원부(560)가 복수 개 구비되는 경우 상기 보조열원부(560)는 태양열 모듈, 태양광 모듈, 지중열교환기 및 배열보일러 중 하나이며 복수 개의 보조열원부(560)는 동일한 보조열원부 또는 상이한 보조열원부일 수 있다.
도면에 도시되진 않았지만, 상기 보조열원부는 고온재생기(400)의 배기가스 배출부일 수 있다. 즉, 상기 보조열원부에서 공급되는 열에너지는 상기 고온재생기(400)에서 배출되는 배기가스의 배열에너지일 수도 있다.
보조열원 재생기(550)는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생부를 포함한다. 상기 보조열원 재생부 각각은 저온재생기(500)의 중간용액 산포부(409)에서 공급된 중간용액을 저장하는 보조 저류조와, 상기 보조 저류조의 내부에 위치되며 상기 중간용액을 가열하는 보조 전열관군을 포함한다.
이때, 상기 보조 전열관군은 각각의 열전달매체 유입관 및 각각의 열전달매체 유출관을 통하여 상기 보조열원부에 연결될 수 있다.
보조열원부의 (열) 에너지를 보조열원 재생부로 전달하는 열전달매체는 예를 들어 중온수(中溫水), 고온수(高溫水) 및 수증기 중 하나일 수 있다.
또한, 보조열원부가 고온재생기(400)의 배기가스 배출부인 경우, 상기 보조열원부의 (열) 에너지를 보조열원 재생부로 전달하는 열전달매체는 고온재생기(400)에서 배출되는 배기가스일 수 있다.
이렇게, 본 발명이 저온재생기(500) 내부에 보조열원부의 에너지를 활용할 수 있는 보조열원 재생기(550) 또는 보조열원 재생부를 구비함으로써, 고온재생기(400)에서 소모되는 연료량을 절감할 수 있고, 고온재생기(400)의 연료소모량의 절감에 따라 저온재생기(500)에 제공되는 열에너지의 부족량에 대해 신재생에너지를 이용하여 보충할 수 있으므로 환경친화적인 흡수식 냉온수기(1000)를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고온재생기(400)에서 소모되는 연료량을 절감하면서 흡수식 냉온수기(1000)의 성능을 유지할 수 있어, 결과적으로 흡수식 냉온수기(1000)의 전체적인 시스템 효율을 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 저온재생기(500)의 구성에 대하여 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저온재생기(500)에 대한 개략도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 저온재생기(500)는, 제1 보조열원 재생부(520) 및 냉매 전열관군(570)으로부터 공급되는 열에너지를 이용하여 고온재생기(400)에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 응축기측 엘리미네이터(603)를 통하여 응축기(600)로 전달한다.
도 4를 참고하면, 상기 저온재생기(500)는 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409)와, 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기와 상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조(501)와, 상기 저온재생기 저류조(501) 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부(520)를 포함한다. 상기 제1 보조열원 재생부(520)는, 중간용액 산포부(409)를 통하여 공급된 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조(523)와, 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 통하여 상기 보조열원부에 연결되며 상기 제1 보조 저류조(523) 내부에 위치되는 제1 보조열원 전열관군(521)을 포함한다.
또한, 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 응축기 사이에는 각각의 측면격벽과 엘리미네이터가 구비되고, 상기 보조열원 재생기 하부에 위치되는 냉매 전열관군(570)과 응축기 사이에도 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 구비된다.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 보조열원 재생부(520)와 응축기 사이에는 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 측면격벽(527) 상부에 위치되는 제1 엘리미네이터(528)가 구비된다. 상기 제1 측면격벽(527)의 하부에서 제1 보조열원 재생부(520)의 바닥면을 형성하도록 제1 하부격벽(525)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 하부격벽(525)은 제1 보조열원 재생부(520)의 저류조, 즉 제1 보조 저류조를 형성하며, 상기 제1 보조 저류조에는 중간용액 산포부를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제1 하부격벽(525)은 중간용액을 저장하는 동시에 저온재생기의 냉매 전열관군(570)에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제1 보조열원 재생부(520) 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 저온재생기의 냉매 전열관군(570)에 의해 분리된 냉매증기가 제1 보조열원 재생부(520)로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제1 보조열원 재생부(520)에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 냉매 전열관군(570)과 응축기 사이에는, 제2 측면격벽(601)과 상기 제2 측면격벽(601)의 상부와 제1 측면격벽(527)의 하부 사이에 제공되는 제2 엘리미네이터(603)가 구비된다.
응축기는 상기 보조열원 재생부의 수량 및 냉매 전열관군(570)의 수량에 대응되는 수량의 응축기측 냉각수 전열관군을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 응축기는 내부에 두 개의 응축기측 냉각수 전열관군(215), 즉 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a) 및 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)을 포함한다.
상기 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)은 응축기 내부에서 상기 제1 엘리미네이터(528)에 대응되는 위치에 구비되고, 상기 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)은 응축기 내부에서 상기 제2 엘리미네이터(603)에 대응되는 위치에 구비된다. 바꿔말하면, 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)과 제1 보조열원 전열관군은 제1 엘리미네이터(528) 및/또는 제1 측면격벽(527)을 사이에 두고 마주하여 배치되고, 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)과 냉매 전열관군(570)은 제2 엘리미네이터(603) 및/또는 제2 측면격벽(601)을 사이에 두고 마주하여 배치된다.
이로 인해, 제1 보조열원 재생부(520)에서 분리된 냉매증기는 제1 엘리미네이터(528)를 통과하여 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 냉매 전열배관에서 분리된 냉매증기는 제2 엘리미네이터(603)를 통과하여 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축된다. 이렇게, 저온재생기에 포함되는 각각의 전열관군과의 열교환을 통하여 분리된 냉매증기를 각각의 응축기측 냉각수 전열관군과의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축할 수 있으므로, 응축기 내부에 불필요한 응축기측 냉각수 전열관군을 형성할 필요가 없고 각각의 응축기측 냉각수 전열관군과의 열교환 면적을 확보할 수 있어 응축기 내부에서의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 보조 저류조(523)는 제1 하부격벽(525)과, 상기 제1 하부격벽(525)에서 상부 방향으로 연장되는 제1 측면격벽(527)과, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 저온재생기 저류조(501)의 상부를 연결하는 제1 연결배관(529)을 포함한다.
상기 제1 연결배관(529)은 제1 보조 저류조에 저장된 흡수액이 냉매 전열관군(570)이 위치되는 저온재생기 저류조(501)로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
제1 보조열원 전열관군은 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치된다. 즉, 제1 보조열원 재생부(520)는 직하식 열교환기 구조를 가진다.
저온재생기 저류조(501)는 저온재생기의 바닥면(501a)의 일부와 상기 저온재생기의 바닥면의 일부에서 상부방향으로 연장되는 하부 측면격벽(501b)을 포함한다. 상기 하부 측면격벽은 상기 저온재생기 저류조(501)에 흡수액이 넘치는 경우 흡수액이 직접적으로 응축기 쪽으로 이동하지 못하도록 하기 위하여, 상기 제2 측면격벽(601)으로부터 소정거리 이격되어 있다.
제1 열전달매체 유입관(511) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제1 중간배관(572)이 구비된다.
또한, 제1 열전달매체 유입관(511)과 상기 제1 중간배관(572)의 연결부분에는 제1 삼방밸브(573)가 구비된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유입관(511)의 보조열원부쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제1 중간배관(572)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유입관(511)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여 제1 보조열원 재생부(520)에 보조열원부에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제1 열전달매체 유출관(513) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 연결하는 제2 중간배관(574)이 구비된다.
또한, 상기 제1 열전달매체 유출관(513)과 상기 제2 중간배관(574)의 연결부분에는 제2 삼방밸브(575)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제2 중간배관(574)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유출관(513)의 보조열원부쪽 부분과 연결된다.
상기 제1 삼방밸브(573)와 상기 제2 삼방밸브(575)는 흡수식 냉온수기(1000)의 제어부에 의해 개폐가 조절된다.
상기 제어부는 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 폐쇄하고 상기 제1 중간배관(572) 및 상기 제2 중간배관(574)을 개방하고, 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 개방하고 상기 제1 중간배관(572) 및 상기 제2 중간배관(574)을 폐쇄한다.
중간배관, 상기 중간배관에 구비된 삼방밸브와 전술한 제어부의 삼방밸브 제어메커니즘으로 인해, 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분한 경우에도 제1 보조열원 전열관군(521)에 냉매증기를 공급할 수 있으므로, 제1 보조열원 전열관군(521)을 활용할 수 있고, 이로 인해 냉매증기와 중간용액 사이의 전열면적을 넓게 확보할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 저온재생기(500)에 대한 개략도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 저온재생기(500)는, 제1 보조열원 재생부(520) 및 냉매 전열관군(570)으로부터 공급되는 열에너지를 이용하여 고온재생기(400)에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 응축기측 엘리미네이터(603)를 통하여 응축기(600)로 전달한다.
도 5를 참고하면, 상기 저온재생기(500)는 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409)와, 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기와 상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조(501)와, 상기 저온재생기 저류조(501) 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부(520)를 포함한다. 상기 제1 보조열원 재생부(520)는, 중간용액 산포부(409)를 통하여 공급된 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조(523)와, 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 통하여 상기 보조열원부에 연결되며 상기 제1 보조 저류조(523) 내부에 위치되는 제1 보조열원 전열관군(521)을 포함한다.
또한, 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 응축기 사이에는 각각의 측면격벽과 엘리미네이터가 구비되고, 상기 보조열원 재생기 하부에 위치되는 냉매 전열관군(570)과 응축기 사이에도 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 구비된다.
구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 보조열원 재생부(520)와 응축기 사이에는 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 측면격벽(527) 상부에 위치되는 제1 엘리미네이터(528)가 구비된다. 상기 제1 측면격벽(527)의 하부에서 제1 보조열원 재생부(520)의 바닥면을 형성하도록 제1 하부격벽(525)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 하부격벽(525)은 제1 보조열원 재생부(520)의 저류조, 즉 제1 보조 저류조를 형성하며, 상기 제1 보조 저류조에는 중간용액 산포부를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제1 하부격벽(525)은 중간용액을 저장하는 동시에 저온재생기의 냉매 전열관군(570)에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제1 보조열원 재생부(520) 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 저온재생기의 냉매 전열관군(570)에 의해 분리된 냉매증기가 제1 보조열원 재생부(520)로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제1 보조열원 재생부(520)에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 냉매 전열관군(570)과 응축기 사이에는, 제2 측면격벽(601)과 상기 제2 측면격벽(601)의 상부와 제1 측면격벽(527)의 하부 사이에 제공되는 제2 엘리미네이터(603)가 구비된다.
응축기는 상기 보조열원 재생부의 수량 및 냉매 전열관군(570)의 수량에 대응되는 수량의 응축기측 냉각수 전열관군을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 응축기는 내부에 두 개의 응축기측 냉각수 전열관군(215), 즉 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a) 및 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)을 포함한다.
상기 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)은 응축기 내부에서 상기 제1 엘리미네이터(528)에 대응되는 위치에 구비되고, 상기 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)은 응축기 내부에서 상기 제2 엘리미네이터(603)에 대응되는 위치에 구비된다. 바꿔말하면, 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)과 제1 보조열원 전열관군은 제1 엘리미네이터(528) 및/또는 제1 측면격벽(527)을 사이에 두고 마주하여 배치되고, 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)과 냉매 전열관군(570)은 제2 엘리미네이터(603) 및/또는 제2 측면격벽(601)을 사이에 두고 마주하여 배치된다.
이로 인해, 제1 보조열원 재생부(520)에서 분리된 냉매증기는 제1 엘리미네이터(528)를 통과하여 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 냉매 전열배관에서 분리된 냉매증기는 제2 엘리미네이터(603)를 통과하여 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축된다. 이렇게, 저온재생기에 포함되는 각각의 전열관군과의 열교환을 통하여 분리된 냉매증기를 각각의 응축기측 냉각수 전열관군과의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축할 수 있으므로, 응축기 내부에 불필요한 응축기측 냉각수 전열관군을 형성할 필요가 없고 각각의 응축기측 냉각수 전열관군과의 열교환 면적을 확보할 수 있어 응축기 내부에서의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 보조 저류조(523)는 제1 하부격벽(525)과, 상기 제1 하부격벽(525)에서 상부 방향으로 연장되는 제1 측면격벽(527)과, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 저온재생기 저류조(501)의 상부를 연결하는 제1 연결배관(529)을 포함한다.
상기 제1 연결배관(529)은 제1 보조 저류조에 저장된 흡수액이 냉매 전열관군(570)이 위치되는 저온재생기 저류조(501)로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
제1 보조열원 전열관군은 제1 보조 저류조의 내부에 배치된다. 즉, 제1 보조열원 재생부(520)는 만액식 열교환기 구조를 가진다.
저온재생기 저류조(501)는 저온재생기의 바닥면(501a)의 일부와 상기 저온재생기의 바닥면의 일부에서 상부방향으로 연장되는 하부 측면격벽(501b)을 포함한다. 상기 하부 측면격벽은 상기 저온재생기 저류조(501)에 흡수액이 넘치는 경우 흡수액이 직접적으로 응축기 쪽으로 이동하지 못하도록 하기 위하여, 상기 제2 측면격벽(601)으로부터 소정거리 이격되어 있다.
제1 열전달매체 유입관(511) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제1 중간배관(572)이 구비된다.
또한, 제1 열전달매체 유입관(511)과 상기 제1 중간배관(572)의 연결부분에는 제1 삼방밸브(573)가 구비된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유입관(511)의 보조열원부쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제1 중간배관(572)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유입관(511)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여 제1 보조열원 재생부(520)에 보조열원부에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제1 열전달매체 유출관(513) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 연결하는 제2 중간배관(574)이 구비된다.
또한, 상기 제1 열전달매체 유출관(513)과 상기 제2 중간배관(574)의 연결부분에는 제2 삼방밸브(575)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제2 중간배관(574)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유출관(513)의 보조열원부쪽 부분과 연결된다.
상기 제1 삼방밸브(573)와 상기 제2 삼방밸브(575)는 흡수식 냉온수기(1000)의 제어부에 의해 개폐가 조절된다.
상기 제어부는 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 폐쇄하고 상기 제1 중간배관(572) 및 상기 제2 중간배관(574)을 개방하고, 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 개방하고 상기 제1 중간배관(572) 및 상기 제2 중간배관(574)을 폐쇄한다.
중간배관, 상기 중간배관에 구비된 삼방밸브와 전술한 제어부의 삼방밸브 제어메커니즘으로 인해, 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분한 경우에도 제1 보조열원 전열관군(521)에 냉매증기를 공급할 수 있으므로, 제1 보조열원 전열관군(521)을 활용할 수 있고, 이로 인해 냉매증기와 중간용액 사이의 전열면적을 넓게 확보할 수 있다.
도 6는 본 발명의 제3 실시예에 따른 저온재생기(500)에 대한 개략도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 저온재생기(500)는,제1 보조열원 재생부(520)와 제2 보조열원 재생부(540) 그리고 냉매 전열관군(570)으로부터 공급되는 열에너지를 이용하여 고온재생기(400)에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 응축기측 엘리미네이터를 통하여 응축기(600)로 전달한다.
도 6를 참고하면, 상기 저온재생기(500)는 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409)와, 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기와 상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조(501)와, 상기 저온재생기 저류조(501) 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
보조열원 재생기는, 저온재생기(500)의 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 제1 보조열원부(510)에 연결되는제1 보조열원 재생부(520)과, 상기제1 보조열원 재생부(520)의 하부에 배치되며 제2 보조열원부(530)에 연결되는 제2 보조열원 재생부(540)를 포함한다. 상기 제2 보조열원 재생부(540)의 하부에는 냉매 전열관군(570)이 배치된다.
도 6에 도시된 바와 같이,제1 보조열원 재생부(520)는 저온재생기(500)의 중간용액 산포부(409)에서 공급되는 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조(523)와, 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 통하여 상기 제1 보조열원부(510)에 연결되며 상기 제1 보조 저류조(523) 내부에 위치되는 제1 보조열원 전열관군(521)을 포함한다.
또한, 제2 보조열원 재생부(540)는 상기 제1 보조 저류조(523)에서 하부로 흘러 넘치는 중간용액이 저장되는 제2 보조 저류조(543)와, 제2 열전달매체 유입관(531) 및 제2 열전달매체 유출관(533)을 통하여 상기 제2 보조열원부(530)에 연결되며 상기 제2 보조 저류조(543) 내부에 위치되는 제2 보조열원 전열관군(541)을 포함한다.
여기서, 바람직하게는 제1 보조열원부(510)에서 제1 보조열원 재생기로 공급되는 열교환매체는 제2 보조열원부(530)에서 제2 보조열원 재생기로 공급되는 열교환매체보다 열에너지(예를 들어, 엔탈피(enthalpy))가 높은 열전달매체일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 보조열원부(510)와 상기 제1 보조열원 재생기 사이의 열교환매체는 중온수 또는 고온수이고, 상기 제2 보조열원부(530)와 상기 제2 보조열원 재생기 사이의 열교환매체는 수증기 또는 상기 고온재생기(400)에서 배출되는 배기가스일 수 있다.
이는, 저온재생기(500) 내부에서 중간용액에서 냉매증기를 분리하는 과정이 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 이루어지도록 하기 위함이다.
또한, 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 응축기 사이에는 각각의 측면격벽과 엘리미네이터가 구비되고, 상기 보조열원 재생기 하부에 위치되는 냉매 전열관군과 응축기 사이에도 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 구비된다.
구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 보조열원 재생부와 응축기 사이에는 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 측면격벽(527) 상부에 위치되는 제1 엘리미네이터(528)가 구비된다. 상기 제1 측면격벽(527)의 하부에는 제1 보조열원 재생부의 바닥면을 형성하도록 제1 하부격벽(525)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 하부격벽(525)은 제1 보조열원 재생부의 저류조, 즉 제1 보조 저류조(523)를 형성하며, 상기 제1 보조 저류조(523)에는 중간용액 산포부를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제1 하부격벽(525)은 중간용액을 저장하는 동시에 제2 보조열원 재생부의 제2 보조열원 전열관군(541)에 의해 분리된 냉매증기 및 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제1 보조열원 재생부 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 제2 보조열원 재생부의 제2 보조열원 전열관군(541) 및 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 제1 보조열원 재생부로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제1 보조열원 재생부에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
게다가, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 보조열원 재생부와 응축기 사이에는 제2 측면격벽(548)과 상기 제2 측면격벽(548) 상부에 위치되는 제2 엘리미네이터(549)가 구비된다. 상기 제2 측면격벽(548)의 하부에는, 제2 보조열원 재생부의 바닥면을 형성하도록 제2 하부격벽(545)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제2 측면격벽(548)으로부터 소정거리 이격되어 위치하는 측면격벽(547)과 상기 제2 하부격벽(545)은 제2 보조열원 재생부의 저류조, 즉 제2 보조 저류조(543)를 형성하며, 상기 제2 보조 저류조(543)에는 제1 연결배관(529)를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제2 하부격벽(545)은 중간용액을 저장하는 동시에 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제2 보조열원 재생부 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 제2 보조열원 재생부로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제2 보조열원 재생부에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 냉매 전열관군과 응축기 사이에는, 제3 측면격벽(601)과 상기 제3 측면격벽(601)의 상부와 제2 측면격벽(548)의 하부 사이에 제공되는 제3 엘리미네이터(603)가 구비된다.
응축기는 상기 보조열원 재생부의 수량 및 냉매 전열관군의 수량에 대응되는 수량의 응축기측 냉각수 전열관군(215)을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 응축기는 내부에 세 개의 응축기측 냉각수 전열관군(215), 즉 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a) 내지 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)을 포함한다.
상기 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)은 응축기 내부에서 상기 제1 엘리미네이터(528)에 대응되는 위치에 구비되고, 상기 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)은 응축기 내부에서 상기 제2 엘리미네이터(549)에 대응되는 위치에 구비되며, 상기 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)은 응축기 내부에서 상기 제3 엘리미네이터(603)에 대응되는 위치에 구비된다. 바꿔말하면, 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)과 제1 보조열원 전열관군(521)은 제1 엘리미네이터(528) 및/또는 제1 측면격벽(527)을 사이에 두고 마주하여 배치되고, 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)과 제2 보조열원 전열관군(541)은 제2 엘리미네이터(549) 및/또는 제2 측면격벽(548)을 사이에 두고 마주하여 배치되며, 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)과 냉매 전열관군은 제3 엘리미네이터(603) 및/또는 제3 측면격벽(601)을 사이에 두고 마주하여 배치되며,
이로 인해, 제1 보조열원 재생부에서 분리된 냉매증기는 제1 엘리미네이터(528)를 통과하여 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 제2 보조열원 재생부에서 분리된 냉매증기는 제2 엘리미네이터(549)를 통과하여 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 냉매 전열관군에서 분리된 냉매증기는 제3 엘리미네이터(603)를 통과하여 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축된다. 이렇게, 저온재생기에 포함되는 각각의 전열관군과의 열교환을 통하여 분리된 냉매증기를 각각의 응축기측 냉각수 전열관군(215)과의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축할 수 있으므로, 응축기 내부에 불필요한 응축기측 냉각수 전열관군(215)을 형성할 필요가 없고 각각의 응축기측 냉각수 전열관군(215)과의 열교환 면적을 확보할 수 있어 응축기 내부에서의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 보조 저류조(523)은 제1 하부격벽(525)과, 상기 제1 하부격벽(525)에서 상부 방향으로 연장되는 제1 측면격벽(527)과, 상기 제1 보조 저류조(523)의 하부와 제2 보조 저류조(543)의 상부를 연결하는 제1 연결배관(529)을 포함한다.
상기 제1 연결배관(529)은 제1 보조 저류조(523)에 저장된 흡수액이 제2 보조열원 재생부에 포함되는 제2 보조열원 전열관군(541)으로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
상기 제1 연결배관(529)에서 제2 보조열원 재생부의 내부에 위치하는 단부에는, 제1 연결배관(529)을 통하여 상기 제1 보조 저류조(523)로부터 공급되는 중간용액을 상기 제2 보조 저류조(543) 및/또는 제2 보조열원 전열관군(541)으로 산포하는 보조 산포부(542)가 구비된다.
제2 보조 저류조(543)은 제2 하부격벽(545)과, 상기 제2 하부격벽(545)의 상부와 상기 제1 측면격벽(527)의 하부 사이에 연장되는 제2 측면격벽(548)과, 상기 제2 보조 저류조(543)의 하부와 저온재생기 저류조(501)의 상부를 연결하는 제2 연결배관(549)을 포함한다.
상기 제2 연결배관(549)은 제2 보조 저류조(543)에 저장된 흡수액이 냉매 전열관군으로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
제1 보조열원 전열관군(521)은 제1 보조 저류조(523)의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치된다. 즉, 제1 보조열원 재생부(520)는 직하식 열교환기 구조를 가진다.
제2 보조열원 전열관군(541)은 제2 보조 저류조(543)의 중간용액의 수면과 상기 보조 산포부(542) 사이에 배치된다. 즉, 제2 보조열원 재생부(540)도 상기 제1 보조열원 재생부(520)와 마찬가지로 직하식 열교환기 구조를 가진다.
저온재생기 저류조(501)는 저온재생기의 바닥면(501a)의 일부와 상기 저온재생기의 바닥면의 일부에서 상부방향으로 연장되는 하부 측면격벽(501b)을 포함한다. 상기 하부 측면격벽(501b)은 상기 저온재생기 저류조(501)에 흡수액이 넘치는 경우 흡수액이 직접적으로 응축기 쪽으로 이동하지 못하도록 하기 위하여, 상기 제3 측면격벽(601)으로부터 소정거리 이격되어 있다.
제1 열전달매체 유입관(511) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제1 중간배관(572)이 구비된다.
또한, 제1 열전달매체 유입관(511)과 상기 제1 중간배관(572)의 연결부분에는 제1 삼방밸브(573)가 구비된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유입관(511)의 제1 보조열원부(510) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제1 중간배관(572)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유입관(511)의제1 보조열원 재생부(520) 쪽 부분과 연결된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여제1 보조열원 재생부(520)에 제1 보조열원부(510)에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제1 열전달매체 유출관(513) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 연결하는 제2 중간배관(574)이 구비된다.
또한, 상기 제1 열전달매체 유출관(513)과 상기 제2 중간배관(574)의 연결부분에는 제2 삼방밸브(575)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제2 중간배관(574)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원부(510)쪽 부분과 연결된다.
제2 열전달매체 유입관(531) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제2 열전달매체 유입관(531) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제3 중간배관(576)이 구비된다.
또한, 제2 열전달매체 유입관(531)과 상기 제3 중간배관(576)의 연결부분에는 제3 삼방밸브(577)가 구비된다. 상기 제3 삼방밸브(577)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제2 열전달매체 유입관(531)의 제2 보조열원부(530) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제3 중간배관(576)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제2 열전달매체 유입관(531)의 제2 보조열원 재생부(540) 쪽 부분과 연결된다. 상기 제3 삼방밸브(577)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여 제2 보조열원 재생부(540)에 제2 보조열원부(530)에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제2 열전달매체 유출관(533) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제2 열전달매체 유출관(533)을 연결하는 제4 중간배관(578)이 구비된다.
또한, 상기 제2 열전달매체 유출관(533)과 상기 제4 중간배관(578)의 연결부분에는 제4 삼방밸브(579)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제2 열전달매체 유출관(533)의 제2 보조열원 재생부(540) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제4 중간배관(578)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제2 열전달매체 유출관(533)의 제2 보조열원부(530) 쪽 부분과 연결된다.
상기 제1 삼방밸브(573) 내지 상기 제4 삼방밸브(579)는 흡수식 냉온수기(1000)의 제어부에 의해 개폐가 조절된다.
상기 제어부는, 상기 제1 보조열원부(510) 및 상기 제2 보조열원부(530) 중 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 개방하고, 상기 제1 보조열원부(510) 및 상기 제2 보조열원부(530) 중 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 충분한 경우에는 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 개방하고 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 폐쇄한다.
예를 들어, 제어부가 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 충분하다고 판단하고 제2 보조열원부(530)에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분하다고 판단하는 경우, 상기 제어부는 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 개방하고 제1 중간배관(572) 및 제2 중간배관(574)을 폐쇄함과 동시에, 제2 열전달매체 유입관(531) 및 제2 열전달매체 유출관(533)을 폐쇄하고 제3 중간배관(576) 및 제4 중간배관(578)을 개방한다.
중간배관, 상기 중간배관에 구비된 삼방밸브와 전술한 제어부의 삼방밸브 제어메커니즘으로 인해, 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분한 경우에도 제1 보조열원 전열관군(521) 및 제2 보조열원 전열관군(541)에 냉매증기를 공급할 수 있으므로, 제1 보조열원 전열관군(521) 및 제2 보조열원 전열관군(541)을 활용할 수 있고, 이로 인해 냉매증기와 중간용액 사이의 전열면적을 넓게 확보할 수 있다.
도 7는 본 발명의 제4 실시예에 따른 저온재생기(500)에 대한 개략도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 저온재생기(500)는,제1 보조열원 재생부(520)와 제2 보조열원 재생부(540) 그리고 냉매 전열관군(570)으로부터 공급되는 열에너지를 이용하여 고온재생기(400)에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 응축기측 엘리미네이터를 통하여 응축기(600)로 전달한다.
도 7를 참고하면, 상기 저온재생기(500)는 고온재생기(400)에 연결된 중간용액 배관(406)에 연통되어 상기 저온재생기(500) 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부(409)와, 상기 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기와 상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조(501)와, 상기 저온재생기 저류조(501) 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관(408)에 연결되는 냉매 전열관군(570)을 포함한다.
보조열원 재생기는, 저온재생기(500)의 중간용액 산포부(409)의 하부에 배치되며 제1 보조열원부(510)에 연결되는제1 보조열원 재생부(520)과, 상기제1 보조열원 재생부(520)의 하부에 배치되며 제2 보조열원부(530)에 연결되는 제2 보조열원 재생부(540)를 포함한다. 상기 제2 보조열원 재생부(540)의 하부에는 냉매 전열관군(570)이 배치된다.
도 7에 도시된 바와 같이,제1 보조열원 재생부(520)는 저온재생기(500)의 중간용액 산포부(409)에서 공급되는 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조(523)와, 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 통하여 상기 제1 보조열원부(510)에 연결되며 상기 제1 보조 저류조(523) 내부에 위치되는 제1 보조열원 전열관군(521)을 포함한다.
또한, 제2 보조열원 재생부(540)는 상기 제1 보조 저류조(523)에서 하부로 흘러 넘치는 중간용액이 저장되는 제2 보조 저류조(543)와, 제2 열전달매체 유입관(531) 및 제2 열전달매체 유출관(533)을 통하여 상기 제2 보조열원부(530)에 연결되며 상기 제2 보조 저류조(543) 내부에 위치되는 제2 보조열원 전열관군(541)을 포함한다.
여기서, 바람직하게는 제1 보조열원부(510)에서 제1 보조열원 재생기로 공급되는 열교환매체는 제2 보조열원부(530)에서 제2 보조열원 재생기로 공급되는 열교환매체보다 열에너지(예를 들어, 엔탈피(enthalpy))가 높은 열전달매체일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 보조열원부(510)와 상기 제1 보조열원 재생기 사이의 열교환매체는 중온수 또는 고온수이고, 상기 제2 보조열원부(530)와 상기 제2 보조열원 재생기 사이의 열교환매체는 수증기 또는 상기 고온재생기(400)에서 배출되는 배기가스일 수 있다.
이는, 저온재생기(500) 내부에서 중간용액에서 냉매증기를 분리하는 과정이 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 이루어지도록 하기 위함이다.
또한, 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 응축기 사이에는 각각의 측면격벽과 엘리미네이터가 구비되고, 상기 보조열원 재생기 하부에 위치되는 냉매 전열관군과 응축기 사이에도 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 구비된다.
구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 보조열원 재생부와 응축기 사이에는 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 측면격벽(527) 상부에 위치되는 제1 엘리미네이터(528)가 구비된다. 상기 제1 측면격벽(527)의 하부에는 제1 보조열원 재생부의 바닥면을 형성하도록 제1 하부격벽(525)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제1 측면격벽(527)과 상기 제1 하부격벽(525)은 제1 보조열원 재생부의 저류조, 즉 제1 보조 저류조(523)를 형성하며, 상기 제1 보조 저류조(523)에는 중간용액 산포부를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제1 하부격벽(525)은 중간용액을 저장하는 동시에 제2 보조열원 재생부의 제2 보조열원 전열관군(541)에 의해 분리된 냉매증기 및 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제1 보조열원 재생부 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 제2 보조열원 재생부의 제2 보조열원 전열관군(541) 및 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 제1 보조열원 재생부로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제1 보조열원 재생부에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
게다가, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 보조열원 재생부와 응축기 사이에는 제2 측면격벽(548)과 상기 제2 측면격벽(548) 상부에 위치되는 제2 엘리미네이터(549)가 구비된다. 상기 제2 측면격벽(548)의 하부에는, 제2 보조열원 재생부의 바닥면을 형성하도록 제2 하부격벽(545)이 수평방향으로 연장된다.
상기 제2 측면격벽(548)으로부터 소정거리 이격되어 위치하는 측면격벽(547)과 상기 제2 하부격벽(545)은 제2 보조열원 재생부의 저류조, 즉 제2 보조 저류조(543)를 형성하며, 상기 제2 보조 저류조(543)에는 제1 연결배관(529)를 통하여 공급된 중간용액이 저장된다.
여기서, 상기 제2 하부격벽(545)은 중간용액을 저장하는 동시에 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 제2 보조열원 재생부 쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 이로 인해, 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 제2 보조열원 재생부로 유입됨으로 인해 상기 냉매증기가 제2 보조열원 재생부에 존재하는 흡수액 또는 흡수증기에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 저온재생기에서 흡수제의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 냉매 전열관군과 응축기 사이에는, 제3 측면격벽(601)과 상기 제3 측면격벽(601)의 상부와 제2 측면격벽(548)의 하부 사이에 제공되는 제3 엘리미네이터(603)가 구비된다.
응축기는 상기 보조열원 재생부의 수량 및 냉매 전열관군의 수량에 대응되는 수량의 응축기측 냉각수 전열관군(215)을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 도 7에 도시된 바와 같이, 응축기는 내부에 세 개의 응축기측 냉각수 전열관군(215), 즉 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a) 내지 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)을 포함한다.
상기 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)은 응축기 내부에서 상기 제1 엘리미네이터(528)에 대응되는 위치에 구비되고, 상기 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)은 응축기 내부에서 상기 제2 엘리미네이터(549)에 대응되는 위치에 구비되며, 상기 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)은 응축기 내부에서 상기 제3 엘리미네이터(603)에 대응되는 위치에 구비된다. 바꿔말하면, 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)과 제1 보조열원 전열관군(521)은 제1 엘리미네이터(528) 및/또는 제1 측면격벽(527)을 사이에 두고 마주하여 배치되고, 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)과 제2 보조열원 전열관군(541)은 제2 엘리미네이터(549) 및/또는 제2 측면격벽(548)을 사이에 두고 마주하여 배치되며, 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)과 냉매 전열관군은 제3 엘리미네이터(603) 및/또는 제3 측면격벽(601)을 사이에 두고 마주하여 배치되며,
이로 인해, 제1 보조열원 재생부에서 분리된 냉매증기는 제1 엘리미네이터(528)를 통과하여 제1 응축기측 냉각수 전열관군(215a)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 제2 보조열원 재생부에서 분리된 냉매증기는 제2 엘리미네이터(549)를 통과하여 제2 응축기측 냉각수 전열관군(215b)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축되고, 냉매 전열관군에서 분리된 냉매증기는 제3 엘리미네이터(603)를 통과하여 제3 응축기측 냉각수 전열관군(215c)에서의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축된다. 이렇게, 저온재생기에 포함되는 각각의 전열관군과의 열교환을 통하여 분리된 냉매증기를 각각의 응축기측 냉각수 전열관군(215)과의 열교환을 통하여 냉매액으로 응축할 수 있으므로, 응축기 내부에 불필요한 응축기측 냉각수 전열관군(215)을 형성할 필요가 없고 각각의 응축기측 냉각수 전열관군(215)과의 열교환 면적을 확보할 수 있어 응축기 내부에서의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 보조 저류조(523)은 제1 하부격벽(525)과, 상기 제1 하부격벽(525)에서 상부 방향으로 연장되는 제1 측면격벽(527)과, 상기 제1 보조 저류조(523)의 하부와 제2 보조 저류조(543)의 상부를 연결하는 제1 연결배관(529)을 포함한다.
상기 제1 연결배관(529)은 제1 보조 저류조(523)에 저장된 흡수액이 제2 보조열원 재생부에 포함되는 제2 보조열원 전열관군(541)으로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
제2 보조 저류조(543)은 제2 하부격벽(545)과, 상기 제2 하부격벽(545)의 상부와 상기 제1 측면격벽(527)의 하부 사이에 연장되는 제2 측면격벽(548)과, 상기 제2 보조 저류조(543)의 하부와 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관(549)을 포함한다.
상기 제2 연결배관(549)은 제2 보조 저류조(543)에 저장된 흡수액이 냉매 전열관군으로 흐를 수 있도록 하는 배관이다.
제1 보조열원 전열관군(521)은 제1 보조 저류조(523)의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치된다. 즉, 제1 보조열원 재생부는 직하식 열교환기 구조를 가진다.
제2 보조열원 전열관군(541)은 제2 보조 저류조(543)의 내부에 배치되고, 이로 인해 중간용액 내에 침지된 상태로 중간용액과 제2 보조열원 전열관군(541)을 흐르는 열전달매체를 열교환시킨다. 즉, 제2 보조열원 재생부는 만액식 열교환기 구조를 가진다.
저온재생기 저류조는 저온재생기의 바닥면(501a)의 일부와 상기 저온재생기의 바닥면의 일부에서 상부방향으로 연장되는 하부 측면격벽(501b)을 포함한다. 상기 하부 측면격벽(501b)은 상기 저온재생기 저류조에 흡수액이 넘치는 경우 흡수액이 직접적으로 응축기 쪽으로 이동하지 못하도록 하기 위하여, 상기 제3 측면격벽(601)으로부터 소정거리 이격되어 있다.
제1 열전달매체 유입관(511) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제1 열전달매체 유입관(511) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제1 중간배관(572)이 구비된다.
또한, 제1 열전달매체 유입관(511)과 상기 제1 중간배관(572)의 연결부분에는 제1 삼방밸브(573)가 구비된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유입관(511)의 제1 보조열원부(510) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제1 중간배관(572)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유입관(511)의제1 보조열원 재생부(520) 쪽 부분과 연결된다. 상기 제1 삼방밸브(573)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여제1 보조열원 재생부(520)에 제1 보조열원부(510)에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제1 열전달매체 유출관(513) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제1 열전달매체 유출관(513)을 연결하는 제2 중간배관(574)이 구비된다.
또한, 상기 제1 열전달매체 유출관(513)과 상기 제2 중간배관(574)의 연결부분에는 제2 삼방밸브(575)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원 재생부(520)쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제2 중간배관(574)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제1 열전달매체 유출관(513)의 제1 보조열원부(510)쪽 부분과 연결된다.
제2 열전달매체 유입관(531) 및 냉매증기 배관(408) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 제2 열전달매체 유입관(531) 및 상기 냉매증기 배관(408)을 연결하는 제3 중간배관(576)이 구비된다.
또한, 제2 열전달매체 유입관(531)과 상기 제3 중간배관(576)의 연결부분에는 제3 삼방밸브(577)가 구비된다. 상기 제3 삼방밸브(577)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제2 열전달매체 유입관(531)의 제2 보조열원부(530) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제3 중간배관(576)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제2 열전달매체 유입관(531)의 제2 보조열원 재생부(540) 쪽 부분과 연결된다. 상기 제3 삼방밸브(577)는 2개의 유입구 중 하나의 유입구를 개방 또는 폐쇄하여 제2 보조열원 재생부(540)에 제2 보조열원부(530)에서 공급된 열전달매체 또는 고온재생기(400)의 냉매증기가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
한편, 저온재생기(500)의 냉매 전열관군(570)의 출구와 응축기(600)의 하부 사이에 구비되는 출구 배관(571)과, 제2 열전달매체 유출관(533) 사이에는, 냉매증기가 흐를 수 있도록 상기 출구 배관(571)과 상기 제2 열전달매체 유출관(533)을 연결하는 제4 중간배관(578)이 구비된다.
또한, 상기 제2 열전달매체 유출관(533)과 상기 제4 중간배관(578)의 연결부분에는 제4 삼방밸브(579)가 구비된다. 상기 제2 삼방밸브(575)는 2개의 유입부와 1개의 유출부로 구성되고, 상기 2개의 유입구 중 하나의 유입구는 제2 열전달매체 유출관(533)의 제2 보조열원 재생부(540) 쪽 부분과 연결되고, 2개의 유입구 중 다른 하나의 유입구는 제4 중간배관(578)에 연결되며, 상기 1개의 유출부는 제2 열전달매체 유출관(533)의 제2 보조열원부(530) 쪽 부분과 연결된다.
상기 제1 삼방밸브(573) 내지 상기 제4 삼방밸브(579)는 흡수식 냉온수기(1000)의 제어부에 의해 개폐가 조절된다.
상기 제어부는, 상기 제1 보조열원부(510) 및 상기 제2 보조열원부(530) 중 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 개방하고, 상기 제1 보조열원부(510) 및 상기 제2 보조열원부(530) 중 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 충분한 경우에는 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 개방하고 상기 적어도 하나 이상의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 폐쇄한다.
예를 들어, 제어부가 제1 보조열원부(510)에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 충분하다고 판단하고 제2 보조열원부(530)에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분하다고 판단하는 경우, 상기 제어부는 제1 열전달매체 유입관(511) 및 제1 열전달매체 유출관(513)을 개방하고 제1 중간배관(572) 및 제2 중간배관(574)을 폐쇄함과 동시에, 제2 열전달매체 유입관(531) 및 제2 열전달매체 유출관(533)을 폐쇄하고 제3 중간배관(576) 및 제4 중간배관(578)을 개방한다.
중간배관, 상기 중간배관에 구비된 삼방밸브와 전술한 제어부의 삼방밸브 제어메커니즘으로 인해, 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 저온재생기(500)에 공급되는 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하기에 불충분한 경우에도 제1 보조열원 전열관군(521) 및 제2 보조열원 전열관군(541)에 냉매증기를 공급할 수 있으므로, 제1 보조열원 전열관군(521) 및 제2 보조열원 전열관군(541)을 활용할 수 있고, 이로 인해 냉매증기와 중간용액 사이의 전열면적을 넓게 확보할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 본 발명은 고온재생기의 연료소모량을 절감할 수 있고, 이로 인해 환경친화적인 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고온재생기의 연료소모량의 절감에 따라 저온재생기에 제공되는 열에너지의 부족량에 대해 신재생에너지를 이용하여 보충할 수 있으므로 환경친화적인 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고온재생기에서 소모되는 연료량을 절감하면서 흡수식 냉온수기의 성능을 유지할 수 있어, 결과적으로 흡수식 냉온수기의 전체적인 시스템 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 전체적인 시스템 효율을 향상시키면서 동시에 흡수식 냉온수기에 구비되는 배관들을 단순화하고 전체적인 크기가 증가되지 않는 저온재생기 및 흡수식 냉온수기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 저온재생기의 내부에 하부격벽을 구비함으로써, 저온재생기의 냉매 전열관군에 의해 증발된 냉매증기가 보조열원 재생기에 공급 또는 저장되는 흡수액에 재흡수되는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 저온재생기의 재생효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 응축기 내부의 전열관군을 복수 개로 그룹화하여 이렇게 그룹화된 복수 개의 전열관군을 보조열원 재생기 각각 그리고 냉매 전열관군 각각에 대응되게 위치시킴으로써 응축기의 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1000 : 흡수식 냉온수기
100 : 실내기
200 : 실외기
300 : 흡수기
400 : 고온재생기
500 : 저온재생기
600 : 응축기
700 : 증발기
800 : 저온용액열교환기
900 : 고온용액열교환기

Claims (28)

  1. 흡수식 냉온수기로서,
    흡수기에서 공급된 희박용액을 가열시켜 상기 희박용액을 냉매증기와 중간용액으로 분리하는 고온재생기;
    상기 고온재생기에서 분리되어 냉매증기 배관을 통하여 공급되는 냉매증기의 열에너지를 이용하여 상기 냉매증기 배관의 상부에 배치된 중간용액 배관을 통하여 공급되는 중간용액을 냉매증기와 농후용액으로 분리하는 저온재생기; 및
    상기 저온재생기의 일측에 배치되고, 상기 저온재생기에서 분리된 냉매증기를 냉매액으로 응축하는 응축기;를 포함하고,
    상기 저온재생기는, 상기 중간용액 배관에 연통되어 상기 저온재생기 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부와, 저온재생기 저류조의 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관에 연결되는 냉매 전열관군과, 상기 중간용액 산포부와 상기 냉매 전열관군 사이에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기를 포함하고,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 하부에는 상기 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 보조열원 재생기 쪽으로 이동하는 것을 차단하는 하부격벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보조열원부에서 공급되는 열에너지는 신재생에너지인 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보조열원부는 태양열 모듈, 태양광 모듈, 지중열교환기 및 배열보일러 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각과 상기 응축기 사이에는 그리고 상기 냉매 전열관군과 상기 응축기 사이에는 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 응축기는, 상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각 그리고 상기 냉매 전열관군에 대응되는 복수 개의 응축기측 냉각수 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는,
    제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와,
    상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는,
    제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와,
    상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡수식 냉온수기는,
    제1 보조열원부와 상기 제1 보조열원 재생부를 연결하는 제1 열전달매체 유입관 및 제1 열전달매체 유출관과,
    상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제1 중간배관과,
    상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관, 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 연결하는 제2 중간배관과,
    상기 제1 열전달매체 유입관과 상기 제1 중간배관의 연결부분에 제공되는 제1 삼방밸브와,
    상기 제1 열전달매체 유출관과 상기 제2 중간배관의 연결부분에 제공되는 제2 삼방밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 흡수식 냉온수기는 상기 제1 삼방밸브 및 상기 제2 삼방밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제1 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 제1 중간배관 및 상기 제2 중간배관을 개방하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고,
    상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 상기 제2 보조 저류조로 산포하는 보조 산포부와, 상기 제2 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 보조 산포부 사이에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 보조 산포부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고,
    상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고,
    상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제2 보조 저류조의 내부에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 제2 보조 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고,
    상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡수식 냉온수기는,
    제1 보조열원부와 상기 제1 보조열원 재생부를 연결하는 제1 열전달매체 유입관 및 제1 열전달매체 유출관과,
    상기 제1 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제1 중간배관과,
    상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관 및 상기 제1 열전달매체 유출관을 연결하는 제2 중간배관과,
    제2 보조열원부와 상기 제2 보조열원 재생부를 연결하는 제2 열전달매체 유입관 및 제2 열전달매체 유출관과,
    상기 제2 열전달매체 유입관 및 상기 냉매증기 배관을 연결하는 제3 중간배관과,
    상기 냉매 전열관군의 출구와 상기 응축기를 연결하는 출구 배관 및 상기 제2 열전달매체 유출관을 연결하는 제4 중간배관을 더 포함하고,
    상기 제1 중간배관 내지 제4 중간배관은 상기 제1 중간배관 내지 상기 제4 중간배관에 대응되게 제1 삼방밸브 내지 제4 삼방밸브를 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 흡수식 냉온수기는 상기 제1 삼방밸브 내지 상기 제4 삼방밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제1 보조열원부 및 상기 제2 보조열원부 중 적어도 하나의 보조열원부에서 공급되는 열에너지가 상기 중간용액에서 냉매증기를 분리하기에 불충분한 경우에는 상기 적어도 하나의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체 유출관을 폐쇄하고 상기 적어도 하나의 보조열원부의 열전달매체 유입관 및 열전달매체에 구비된 중간배관들을 개방하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기.
  18. 고온재생기에서 생성된 중간용액을 농후용액과 냉매증기로 분리하고 상기 냉매증기를 엘리미네이터를 통하여 응축기로 전달하는 흡수식 냉온수기의 저온재생기로서,
    상기 고온재생기에 연결된 중간용액 배관에 연통되어 상기 저온재생기 내부로 중간용액을 산포하는 중간용액 산포부;
    상기 중간용액 산포부의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상의 보조열원부에서 공급된 열에너지를 이용하여 상기 중간용액을 가열하는 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기;
    상기 보조열원 재생기의 하부에 배치되며 상기 보조열원 재생기에서 냉매증기가 분리되지 않은 중간용액이 저장되는 저온재생기 저류조;
    상기 저온재생기 저류조 내부에 배치되며 상기 냉매증기 배관에 연결되는 냉매 전열관군을 포함하며,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 하부에는 상기 냉매 전열관군에 의해 분리된 냉매증기가 상기 보조열원 재생기 쪽으로 이동하는 것을 차단하는 하부격벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기 각각의 내측면 그리고 상기 저온재생기 저류조의 내측면에는 측면격벽과 상기 측면격벽의 상부에 배치되는 엘리미네이터가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는,
    제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와,
    상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는,
    제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와,
    상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는, 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 중간용액 산포부 사이에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고,
    상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 상기 제2 보조 저류조로 산포하는 보조 산포부와, 상기 제2 보조 저류조의 중간용액의 수면과 상기 보조 산포부 사이에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 보조 산포부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고,
    상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  26. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보조열원 재생기는 제1 보조열원 재생부와 제2 보조열원 재생부를 포함하고,
    상기 제1 보조열원 재생부는, 제1 하부격벽을 구비하며 중간용액이 저장되는 제1 보조 저류조와, 상기 제1 보조 저류조의 내부에 배치되는 제1 보조열원 전열관군을 포함하고,
    상기 제2 보조열원 재생부는, 제2 하부격벽을 구비하고 상기 제1 보조 저류조의 하부에 배치되며 상기 제1 보조 저류조로부터 공급되는 중간용액을 저장하는 제2 보조 저류조와, 상기 제2 보조 저류조의 내부에 배치되는 제2 보조열원 전열관군을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제1 보조 저류조의 하부에는 상기 제1 보조 저류조의 하부와 상기 제2 보조 저류조의 상부를 연결하는 제1 연결배관이 구비되고,
    상기 제2 보조 저류조의 하부에는 상기 제2 보조 저류조의 하부와 상기 저온재생기 저류조의 상부를 연결하는 제2 연결배관이 구비되는 것을 특징으로 하는 저온재생기.
  28. 제18항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조열원부는 태양열 모듈, 태양광 모듈, 지중열교환기, 배열보일러 및 고온재생기의 배기가스 배출부 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 저온재생기.
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