KR20160139713A - 냉동시스템의 증발기 제상구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 농작물이나 축산물, 또는 어패류나 식품 등을 저장하는 저온창고용 냉방장치나 냉동장치를 구성하는 냉동시스템의 증발기 제상구조에 관한 것으로, 냉매가스를 압축시키는 압축기와, 압축한 고온의 냉매를 발열시키면서 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 증발하면서 주변의 열을 증발잡열로 회수하는 증발기로 폐순환 회로를 구성하는 냉동사이클에서; 상기 증발기를, 냉매가스가 증발하면서 흐르도록 지그재그 형상으로 배관되는 증발파이프와; 상기 증발파이프 주변에 배열되어 일체로 결합하는 열전도율이 뛰어난 알루미늄합금으로 된 판상의 열교환핀과; 상기 증발파이프와 열교환핀에 실내공기를 강제로 통과시키는 송풍팬과; 상기 증발파이프와 열교환핀에 실내공기를 보다 효과적으로 통과시키도록 감싸서 구성하는 하우징과; 상기 열교환핀에 설치되어 전원을 공급받아 발열하는 발열선으로 구성한 저온창고 냉장 및 냉동 시스템에 있어서,
상기 증발기의 증발파이프에 배열된 열교환핀 사이의 공기가 통과하는 통기구의 어느 한 곳에 열전도성이 낮은 합성수지를 소재로 입구의 외경이 열교환핀 사이의 통기구 간격보다 큰 원뿔형캡을 구성하고 상기 원뿔형캡의 내부에 꼭지로 배선하여 입구로 감시하도록 성에 감지센서를 내장하여 구성한 다음, 상기 성에 감지센서가 내장된 원뿔형캡을 열교환핀 사이에 강제로 끼워서 설치하여 열교환핀 사이에 성에가 끼는 것을 감지하도록 구성하거나, 상기 열교환핀이 배열되어 구성하는 통기구의 공기가 진입하는 입구측이나 출구측 중 어느 한곳에 열교환핀의 단부와 3mm 이내로 떨어지도록 하우징의 좌,우측에 발광센서와 수광센서를 구성하고 열교환핀 단부에 서리나 성에가 발생하여 발광센서에서 발생하는 빛을 차단하여 수광센서에서 빛을 수광하지 못하면 발열스위치가 온되어 발열선에 전원이 공급되어 성에를 제거하고 성에가 제거되어 수광센서에 빛이 수광되면 발열스위치가 오프 되도록 구성함으로써, 적시에 제상할 수 있는 효과가 있으며, 발열파이프가 열교환핀 사이에 성에가 끼었을 때에만 작동하므로, 전력의 과 소모를 방지할 수 있는 효과도 있으며, 저전력을 사용하는 전기식 발열파이프가 제상을 실시하도록 구성하여 전력의 사용을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 간단한 센서의 설치로 성에가 끼는 것을 정확하게 감지하여 설치비용과 운전비용을 절감할 수 있는 효과를 창출하는 신규한 발명이다.
상기 증발기의 증발파이프에 배열된 열교환핀 사이의 공기가 통과하는 통기구의 어느 한 곳에 열전도성이 낮은 합성수지를 소재로 입구의 외경이 열교환핀 사이의 통기구 간격보다 큰 원뿔형캡을 구성하고 상기 원뿔형캡의 내부에 꼭지로 배선하여 입구로 감시하도록 성에 감지센서를 내장하여 구성한 다음, 상기 성에 감지센서가 내장된 원뿔형캡을 열교환핀 사이에 강제로 끼워서 설치하여 열교환핀 사이에 성에가 끼는 것을 감지하도록 구성하거나, 상기 열교환핀이 배열되어 구성하는 통기구의 공기가 진입하는 입구측이나 출구측 중 어느 한곳에 열교환핀의 단부와 3mm 이내로 떨어지도록 하우징의 좌,우측에 발광센서와 수광센서를 구성하고 열교환핀 단부에 서리나 성에가 발생하여 발광센서에서 발생하는 빛을 차단하여 수광센서에서 빛을 수광하지 못하면 발열스위치가 온되어 발열선에 전원이 공급되어 성에를 제거하고 성에가 제거되어 수광센서에 빛이 수광되면 발열스위치가 오프 되도록 구성함으로써, 적시에 제상할 수 있는 효과가 있으며, 발열파이프가 열교환핀 사이에 성에가 끼었을 때에만 작동하므로, 전력의 과 소모를 방지할 수 있는 효과도 있으며, 저전력을 사용하는 전기식 발열파이프가 제상을 실시하도록 구성하여 전력의 사용을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 간단한 센서의 설치로 성에가 끼는 것을 정확하게 감지하여 설치비용과 운전비용을 절감할 수 있는 효과를 창출하는 신규한 발명이다.
Description
본 발명은 농작물이나 축산물, 또는 어패류나 식품 등을 저장하는 저온창고용 냉방장치나 냉동장치를 구성하는 냉동시스템의 증발기 제상구조에 관한 것이다.
일반적으로, 저온창고용 냉방장치나 냉동창고용 냉방장치를 구성하는 냉동시스템은 압축기가 압축한 고온의 냉매를 응축기에서 응축하면서 응축열을 발열하고 응축된 냉매는 액화되어 증발기로 공급되어서 증발하면서 증발잡열을 회수하는 폐순환 회로를 구성하면서 순환한다.
이때, 증발기는 응축된 냉매를 팽창밸브에서 기화하게 되는데 냉매가 기화하기 위하여 필요한 잡열을 증발기에 설치된 열교환핀을 통하여 주변의 잡열을 빼앗아 사용함으로써 차가워진 공기를 증발기의 일측에 설치된 송풍팬이 불어서 실내로 강제송풍 하고 실내의 더운 공기를 증발기의 열교환핀에 공급되도록 순환하여 실내의 온도를 냉각시킨다.
이와 같은 냉동사이클이 실시되면서 실내 공기에 포함된 수분이 증발기의 열교환핀에서 온도를 빼앗기면서 결로현상을 일으키고 이와 같이 결로된 결정체가 서리나 성에가 되어 열교환핀 사이의 바람이 통과하는 통기공을 막아서 증발기의 역할을 다하지 못하여 냉동 효율이 떨어지거나 냉동기능을 상실하여 문제가 되는 일이 종종 발생하였다.
이에 냉동시스템의 증발기 제상구조에 대하여 지금까지 개발된 선행기술 특허문헌을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명은 지금까지의 고온의 냉매를 이용하여 제상을 실시하거나, 증발기의 열교환핀과 집수조에 전기식 발열파이프를 설치하여 결빙상태와 상관없이 설정된 시간에 따라 제상을 실시하므로, 서리나 성에가 제대로 제상되지 않는 문제점이 발생하였고 이를 개선하기 위하여 개발된 풍압에 의한 감지 시스템이 있었으나 이 또한 다양한 조건을 충족하지 못하여 오류가 발생되고 제작 설치비가 많이들어 소비자의 부담을 유발하였다.
본 발명은 이와 같은 지금까지의 문제점을 감안하여 등발기의 열교환핀과 핀 사이의 통기공에 성에 감지센서를 삽입 설치하여 통기공에 성에가 끼면 열교환핀에 설비된 발열선이 발열하여 제상을 하도록 함으로써 사용중 에러가 없고 제작 및 설치가 용이하여 생산원가가 절감됨으로써 저렴한 가격에 설치가 가능할 뿐만 아니라 설치가 손쉬워 전문 기능공이 아니라도 쉽게 설치하여 사용할 수 있도록 하여 비용을 절감함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 냉매가스를 압축시키는 압축기와, 압축한 고온의 냉매를 발열시키면서 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 증발하면서 주변의 열을 증발잡열로 회수하는 증발기로 폐순환 회로를 구성하는 냉동사이클에서; 상기 증발기를, 냉매가스가 증발하면서 흐르도록 지그재그 형상으로 배관되는 증발파이프와; 상기 증발파이프 주변에 배열되어 일체로 결합하는 열전도율이 뛰어난 알루미늄합금으로 된 판상의 열교환핀과; 상기 증발파이프와 열교환핀에 실내공기를 강제로 통과시키는 송풍팬과; 상기 증발파이프와 열교환핀에 실내공기를 보다 효과적으로 통과시키도록 감싸서 구성하는 하우징과; 상기 열교환핀에 설치되어 전원을 공급받아 발열하는 발열선으로 구성한 저온창고 냉장 및 냉동 시스템에 있어서, 상기 증발기의 열교환핀이 배열된 열교환핀 사이의 공기가 통과하는 통기구의 어느 한 곳에 열전도성이 낮은 합성수지를 소재로 입구의 외경이 열교환핀 사이의 통기구 간격보다 큰 원뿔형캡을 구성하고 상기 원뿔형캡의 내부에 꼭지로 배선하여 입구로 감시하도록 성에 감지센서를 내장하여 구성한 다음, 상기 성에 감지센서가 내장된 원뿔형캡을 열교환핀 사이에 강제로 끼워서 설치하여 열교환핀 사이에 성에가 끼는 것을 감지하도록 구성하거나, 상기 열교환핀이 배열되어 구성하는 통기구의 공기가 진입하는 입구측이나 출구측 중 어느 한곳에 열교환핀의 단부와 3mm 이내로 떨어지도록 하우징의 좌,우측에 발광센서와 수광센서를 구성하고 열교환핀 단부에 서리나 성에가 발생하여 발광센서에서 발생하는 빛을 차단하여 수광센서에서 빛을 수광하지 못하면 발열스위치가 온되어 발열선에 전원이 공급되어 성에를 제거하고 성에가 제거되어 수광센서에 빛이 수광되면 발열스위치가 오프 되도록 냉동시스템의 증발기 제상구조를 구성한다.
상기한 본 발명은 증발기의 열교환핀사이의 동기공에 성에 감지센서를 설치하여 구성함으로써, 적시에 제상할 수 있는 효과가 있으며, 발열파이프가 열교환핀 사이에 성에가 끼었을 때에만 작동하므로, 전력의 과 소모를 방지할 수 있는 효과도 있으며, 저전력을 사용하는 전기식 발열파이프가 제상을 실시하도록 구성하여 전력의 사용을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 간단한 센서의 설치로 성에가 끼는 것을 정확하게 감지하여 설치비용과 운전비용을 절감할 수 있는 효과를 창출하는 신규한 발명이다.
도 1은 본 발명을 실시한 냉동시스템 예시도.
도 2는 본 발명을 실시하기 위한 센서와 발열스위치의 구성상태 회로도.
도 3은 본 발명의 실시한 증발기의 요부 구성상태를 예시한 사시도.
도 4는 본 발명의 요부인 성에 감지기 구성상태 예시도.
도 5는 본 발명의 요부인 성에 감지기를 빛 감지기로 구성한 상태 예시도.
도 6은 본 발명의 요부의 성에 감지기의 다른 실시상태 예시도.
도 2는 본 발명을 실시하기 위한 센서와 발열스위치의 구성상태 회로도.
도 3은 본 발명의 실시한 증발기의 요부 구성상태를 예시한 사시도.
도 4는 본 발명의 요부인 성에 감지기 구성상태 예시도.
도 5는 본 발명의 요부인 성에 감지기를 빛 감지기로 구성한 상태 예시도.
도 6은 본 발명의 요부의 성에 감지기의 다른 실시상태 예시도.
본 발명의 구성상태를 살펴보면 다음과 같다.
냉매가스를 압축시키는 압축기(10)와, 압축한 고온의 냉매를 발열시키면서 응축시키는 응축기(20)와 응축된 냉매를 증발하면서 주변의 열을 증발잡열로 회수하는 증발기(30)로 폐순환 회로를 구성하는 냉동사이클에서; 상기 증발기(30)를, 냉매가스가 증발하면서 흐르도록 지그재그 형상으로 배관되는 증발파이프(31)와; 상기 증발파이프(31) 주변에 배열되어 일체로 결합하는 열전도율이 뛰어난 알루미늄합금으로 된 판상의 열교환핀(32)과; 상기 증발파이프(31)와 열교환핀(32)에 실내공기를 강제로 통과시키는 송풍팬(35)과; 상기 증발파이프(31)와 열교환핀(32)에 실내공기를 보다 효과적으로 통과시키도록 감싸서 구성하는 하우징(36)과; 상기 열교환핀(32)에 설치되어 전원을 공급받아 발열하는 발열선(40)으로 구성한 저온창고 냉장 및 냉동 시스템에 있어서,
상기 증발기(30)의 증발파이프(31)에 배열된 열교환핀(32) 사이의 공기가 통과하는 통기구(33)의 어느 한 곳에 열전도성이 낮은 합성수지를 소재로 입구(51)의 외경이 열교환핀(32) 사이의 통기구(33) 간격보다 큰 원뿔형캡(50)을 구성하고 상기 원뿔형캡(50)의 내부에 꼭지(52)로 배선하여 입구(51)로 감시하도록 성에 감지센서(60)를 내장하여 구성한 다음, 상기 성에 감지센서(60)가 내장된 원뿔형캡(50)을 열교환핀(32) 사이에 강제로 끼워서 설치하여 열교환핀(32) 사이에 성에가 끼는 것을 감지하도록 냉동시스템의 증발기 제상구조를 구성한다.
이때, 상기 증발기(30)의 열교환핀(32)이 배열되어 구성하는 통기구(33)의 공기가 진입하는 입구측이나 공기가 빠져나가는 출구측 중 어느 한곳에 열교환핀(32)의 단부와 3mm 이내로 떨어지도록 하우징(36)의 좌,우측에 발광센서(61)와 수광센서(62)를 구성하고 열교환핀(32) 단부에 서리나 성에가 발생하여 발광센서(61)에서 발생하는 빛을 차단하여 수광센서(62)에서 빛을 수광하지 못하면 발열스위치(45)가 온되어 발열선(40)에 전원이 공급되어 성에를 제거하고 성에가 제거되어 수광센서(62)에 빛이 수광되면 발열스위치(45)가 오프 되도록 구성할 수도 있다.
여기서 상기 원뿔형캡(50)의 외주면에 다수의 걸림돌기(55)를 환설하고 그 내부에 발광센서(61)를 수납하여 장착하고 이와 대응하는 위치의 하우징(36)에 수광센서(62)를 설치하여 열교환핀(32)에 발생한 성에가 발광센서(61)에서 발생하는 빛을 차단하면 발열선(40)의 발열스위치(45)가 온 되고 빛이 수광되면 발열선(40)의 발열스위치(45)가 오프 되도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 실시상태를 살펴보면 다음과 같다.
먼저 본 발명을 실시하기 위하여 증발기(30)에 성에 감지센서(60)를 설치하고 상기 성에 감지센서(60)의 신호에 따라 증발기(30)에 배선된 발열선(40)에 전원을 인가하였다 차단하는 발열스위치(45)가 동작 되도록 구성한다.
이와 같이 구성한 본 발명은 운전중 실내의 공기에 함유된 습기가 증발기(30)의 차가운 증발파이프(31)나 열교환핀(32)에 부딪쳐서 서리나 성에가 발생하면 이를 열교환핀(32) 사이에 끼워서 결합한 성에 감지센서(60)가 감지하여 발열선(40)에 전원을 공급하는 발열스위치(45)를 온 시키고 발열선(40)이 발열되어 성에가 녹아 소멸 되면 이를 감지한 성에 감지센서(60)의 동작으로 발열스위치(45)가 오프되어 발열선(40)에 인가되는 전원을 차단하게 된다.
이때 상기 성에 감지센서(60)는 발광센서(61)에서 발광한 빛을 수광센서(62)에서 수광하는 빛을 이용한 센서를 사용하는 것이 상당히 유리하다.
그리고 실내의 공기에 함유된 습기가 증발기(30)의 차가운 증발파이프(31)나 열교환핀(32)에 부딪쳐서 발생하는 서리나 성에는 증발기(30)를 통과하는 공기가 가장먼저 부딪치는 입구측이나 열교환되어 차가워진 공기가 배출되는 출구측부터 발생되므로 성에 감지센서(60)로 사용하는 발광센서(61)와 수광센서(62)를 상기 입구측이나 출구측 중 어느 한곳에 설치하는 것이 보다 효과적이다.
그리고 상기 성에 감지센서(60)를 장착하는 원뿔형캡(50)을 굳이 원뿔형으로 구성함은 이를 증발기(30)의 열교환핀(32) 사이에 끼워서 장착하기 유리하도록 하기 위함이며, 원뿔형캡(50)을 구성하는 소재를 합성수지로 고집함은 합성수지의 유연성으로 결합이 용이하고 알루미늄 합금이나 금속재보다 상대적으로 열전도성이 낮아서 센서의 동작이 유리하기 때문이다.
10: 압축기 20: 응축기 30: 증발기
31: 증발파이프 32: 열교환핀 33: 통기구
35: 송풍팬 36: 하우징 40: 발열선
45: 발열스위치 50: 원뿔형캡 51: 입구
52: 꼭지 55: 걸림돌기 60: 성에 감지센서
61: 발광센서 62: 수광센서
31: 증발파이프 32: 열교환핀 33: 통기구
35: 송풍팬 36: 하우징 40: 발열선
45: 발열스위치 50: 원뿔형캡 51: 입구
52: 꼭지 55: 걸림돌기 60: 성에 감지센서
61: 발광센서 62: 수광센서
Claims (3)
- 냉매가스를 압축시키는 압축기(10)와, 압축한 고온의 냉매를 발열시키면서 응축시키는 응축기(20)와 응축된 냉매를 증발하면서 주변의 열을 증발잡열로 회수하는 증발기(30)로 폐순환 회로를 구성하는 냉동사이클에서; 상기 증발기(30)를, 냉매가스가 증발하면서 흐르도록 지그재그 형상으로 배관되는 증발파이프(31)와; 상기 증발파이프(31) 주변에 배열되어 일체로 결합하는 열전도율이 뛰어난 알루미늄합금으로 된 판상의 열교환핀(32)과; 상기 증발파이프(31)와 열교환핀(32)에 실내공기를 강제로 통과시키는 송풍팬(35)과; 상기 증발파이프(31)와 열교환핀(32)에 실내공기를 보다 효과적으로 통과시키도록 감싸서 구성하는 하우징(36)과; 상기 열교환핀(32)에 설치되어 전원을 공급받아 발열하는 발열선(40)으로 구성한 저온창고 냉장 및 냉동 시스템에 있어서,
상기 증발기(30)의 증발파이프(31)에 배열된 열교환핀(32) 사이의 공기가 통과하는 통기구(33)의 어느 한 곳에 열전도성이 낮은 합성수지를 소재로 입구(51)의 외경이 열교환핀(32) 사이의 통기구(33) 간격보다 큰 원뿔형캡(50)을 구성하고 상기 원뿔형캡(50)의 내부에 꼭지(52)로 배선하여 입구(51)로 감시하도록 성에 감지센서(60)를 내장하여 구성한 다음, 상기 성에 감지센서(60)가 내장된 원뿔형캡(50)을 열교환핀(32) 사이에 강제로 끼워서 설치하여 열교환핀(32) 사이에 성에가 끼는 것을 감지하도록 구성함을 특징으로 하는 냉동시스템의 증발기 제상구조. - 제1항에 있어서,
상기 증발기(30)의 열교환핀(32)이 배열되어 구성하는 통기구(33)의 공기가 진입하는 입구측이나 공기가 빠져 나가는 출구측 중 어느 한곳에 열교환핀(32)의 단부와 3mm 이내로 떨어지도록 하우징(36)의 좌,우측에 발광센서(61)와 수광센서(62)를 구성하고 열교환핀(32) 단부에 서리나 성에가 발생하여 발광센서(61)에서 발생하는 빛을 차단하여 수광센서(62)에서 빛을 수광하지 못하면 발열스위치(45)가 온되어 발열선(40)에 전원이 공급되어 성에를 제거하고 성에가 제거되어 수광센서(62)에 빛이 수광되면 발열스위치(45)가 오프 되도록 구성함을 특징으로 하는 냉동시스템의 증발기 제상구조. - 제1항에 있어서,
상기 원뿔형캡(50)의 외주면에 다수의 걸림돌기(55)를 환설하고 그 내부에 발광센서(61)를 수납하여 장착하고 이와 대응하는 위치의 하우징(36)에 수광센서(62)를 설치하여 열교환핀(32)에 발생한 성에가 발광센서(61)에서 발생하는 빛을 차단하면 발열선(40)의 발열스위치(45)가 온 되고 빛이 수광되면 발열선(40)의 발열스위치(45)가 오프 되도록 구성함을 특징으로 하는 냉동시스템의 증발기 제상구조.
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---|---|---|---|
KR1020150075076A KR20160139713A (ko) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 냉동시스템의 증발기 제상구조 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020150075076A KR20160139713A (ko) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 냉동시스템의 증발기 제상구조 |
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KR20160139713A true KR20160139713A (ko) | 2016-12-07 |
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KR1020150075076A KR20160139713A (ko) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 냉동시스템의 증발기 제상구조 |
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