KR20180020633A

KR20180020633A - Chiller system

Info

Publication number: KR20180020633A
Application number: KR1020160105284A
Authority: KR
Inventors: 김진성; 정진희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2016-08-19
Publication date: 2018-02-28

Abstract

The present invention relates to a chiller system, wherein a chiller system according to an embodiment of the present invention includes: a compressor for compressing a refrigerant therein; a condenser disposed below the compressor and condensing the refrigerant compressed by the compressor; a first refrigerant pipe which extends from the compressor to the condenser, and which the refrigerant compressed by the compressor flows through; and a flow adjusting portion disposed inside the first refrigerant pipe for restricting a flow of the refrigerant from the condenser to the compressor.

Description

Chiller system {CHILLER SYSTEM}

본 발명은 칠러 시스템에 관한 발명이다.The present invention relates to a chiller system.

일반적으로, 칠러 시스템은 냉수를 냉수 수요처로 공급하는 것으로서, 냉동 시스템을 순환하는 냉매와, 냉수 수요처와 냉동 시스템의 사이를 순환하는 냉수간에 열교환이 이루어져 냉수를 냉각시키는 것을 특징으로 한다. 이러한 칠러 시스템은 대용량 설비로서, 규모가 큰 건물 등에 설치될 수 있다.Generally, a chiller system supplies cold water to a cold water consumer, and is characterized in that heat exchange is performed between a refrigerant circulating in a refrigeration system and cold water circulating between a cold water consumer and a refrigeration system to cool cold water. Such a chiller system is a large-capacity facility, and can be installed in a large-scale building.

종래 칠러 시스템은 한국등록특허공보 제10-1084477호에 개시된다.A conventional chiller system is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1084477.

그런데 종래의 칠러 시스템과 같이 일반적으로 원심식 압축기를 이용할 때는 아래와 같은 문제가 있다.However, when a centrifugal type compressor is generally used, such as a conventional chiller system, there are the following problems.

첫째, 설계된 온도조건보다 증발시의 온도와 응축시의 온도 차이가 커지는 경우 또는 칠러 시스템의 부하가 줄어들어 원심식 압축기를 지나는 냉매유량이 줄어든 경우에는, 원심식 압축기가 실질적으로 냉매를 압축시킬 수 있는 범위를 벗어나 운동하게 되는 서지(Surge) 현상이 발생된다. 이러한 서지현상은, 냉매의 유량 대비 압축기의 압축비가 높은 경우에 주로 일어나는데, 서지현상이 발생하면 압축기 내부의 회전체가 공회전되는 문제가 있다.First, when the temperature difference between the evaporating temperature and the condensing temperature becomes larger than the designed temperature condition, or when the refrigerant flow rate through the centrifugal compressor is reduced due to the reduction of the load of the chiller system, the centrifugal compressor can substantially compress the refrigerant A surge phenomenon occurs that causes movement beyond the range. This surge phenomenon occurs mainly when the compression ratio of the compressor is higher than the flow rate of the refrigerant. When the surge phenomenon occurs, there is a problem that the rotating body inside the compressor is idling.

둘째, 서지현상이 발생하여 압축기 내부의 회전체가 공회전하게 되면 내부의 냉매 유동이 불규칙하게 됨으로써, 실질적으로 압축기가 칠러시스템의 압력저항보다 큰 압력으로 냉매를 압축하지 못하게 되는 문제가 있다. 이에 따라, 압축기 내부의 냉매 역류가 반복적으로 발생하여 압축기의 손상이 빈번하게 발생하는 문제가 있다.Secondly, when the rotating body inside the compressor idles due to the occurrence of the surge phenomenon, the internal refrigerant flow is irregular, so that the compressor can not substantially compress the refrigerant at a pressure greater than the pressure resistance of the chiller system. As a result, there is a problem that frequent backflow of the refrigerant in the compressor occurs repeatedly and damage to the compressor frequently occurs.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 서지현상이 발생하지 않고, 압축기의 손상이 없는 칠러시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a chiller system that does not cause a surge phenomenon and is free from damage to a compressor.

또한, 종래의 칠러시스템의 압축기 운전영역에 비해 압축기의 운전영역이 넓어짐으로써, 기존에 운전이 불가능한 영역에서의 운전이 가능한 칠러시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a chiller system capable of operating in a region where operation can not be performed by expanding the operating range of the compressor compared to the compressor operating region of the conventional chiller system.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 칠러시스템은, 내부의 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기 하측에 배치되고, 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축하는 응축기; 상기 압축기로부터 상기 응축기로 연장되어, 상기 압축기로부터 압축된 냉매가 유동하는 제1 냉매배관; 및 상기 제1 냉매배관에 내부에 배치되어, 상기 응축기로부터 상기 압축기로의 냉매유동을 제한하는 유동조절부를 포함함으로써, 냉매의 유동을 상기 유동조절부가 조절할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a chiller system including: a compressor for compressing an internal refrigerant; A condenser disposed under the compressor for condensing the refrigerant compressed from the compressor; A first refrigerant pipe extending from the compressor to the condenser, through which the refrigerant compressed from the compressor flows; And a flow regulating portion disposed inside the first refrigerant pipe for restricting refrigerant flow from the condenser to the compressor, whereby the flow regulating portion can regulate the flow of the refrigerant.

또한, 상기 유동조절부는 스윙(Swing)식 체크밸브를 포함할 수 있다.The flow regulator may include a swing type check valve.

또한, 상기 유동조절부는 상기 제1 냉매배관 내부에 배치되고, 냉매가 유동하는 유동개구가 형성된 베이스부; 및 상기 베이스부에 회전 가능하게 배치되고, 상기 유동개구를 선택적으로 개폐하는 차폐부를 포함할 수 있다.The flow regulating unit may include a base disposed in the first refrigerant pipe and having a flow opening through which the refrigerant flows; And a shield portion rotatably disposed on the base portion, the shield portion selectively opening and closing the flow opening.

또한, 상기 차폐부는 냉매의 유동압력에 의해서만 회전하고, 다른 외부의 기계적 작동에 의해 회전하지 않는 것을 특징으로 한다.Further, the shielding portion is characterized in that it is rotated only by the flow pressure of the refrigerant, and does not rotate due to the mechanical operation of the other external portion.

또한, 상기 제1 냉매배관의 일부는 경사지게 배치되고, 상기 유동조절부는 상기 경사진 제1 냉매배관 내부에 배치될 수 있다.In addition, a part of the first refrigerant pipe may be disposed at an inclined position, and the flow control unit may be disposed inside the inclined first refrigerant pipe.

또한, 상기 제1 냉매배관은, 상기 압축기로부터 수평방향으로 연장된 제1 배관부; 상기 제1 배관부로부터 하측으로 수직하게 연장된 제2 배관부; 및 상기 제2 배관부로부터 상기 응축기로 하측으로 경사지게 연장된 제3 배관부를 포함할 수 있다. The first refrigerant pipe may include: a first pipe portion extending in the horizontal direction from the compressor; A second piping portion extending vertically downward from the first piping portion; And a third piping portion extending downwardly from the second piping portion to the condenser in an inclined manner.

또한, 상기 베이스부는 상기 제3 배관부에 배치되고, 상기 차폐부는 상기 유동개구를 개방한 상태로 배치될 수 있다.Further, the base portion may be disposed in the third piping portion, and the shield portion may be disposed with the flow opening opened.

또한, 상기 압축기로부터 상기 응축기로 냉매가 유동하는 경우, 상기 차폐부는 상기 유동개구를 개방한 상태로 유지시키고, 상기 응축기로부터 상기 압축기로 냉매가 역류하는 경우, 상기 차폐부는 역류하는 냉매의 압력에 의해 상기 유동개구를 차폐하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the refrigerant flows from the compressor to the condenser, the shield keeps the flow opening in an open state, and when the refrigerant flows backward from the condenser to the compressor, Thereby shielding the flow opening.

또한, 상기 칠러시스템은 상기 응축기로부터 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창장치; 및 상기 팽창장치에서 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기를 더 포함할 수 있다.The chiller system may further comprise: an expansion device for expanding the refrigerant condensed from the condenser; And an evaporator for evaporating the refrigerant expanded in the expansion device.

또한, 상기 칠러시스템은 상기 팽창장치와 상기 상기 팽창장치로부터 팽창된 냉매로부터 냉매가스를 분리하는 이코노마이저(Economizer)를 더 포함할 수 있다.The chiller system may further include an economizer for separating the refrigerant gas from the refrigerant expanded from the expansion device and the expansion device.

이 경우, 상기 칠러시스템은 상기 이코노마이저로부터 상기 압축기로 연장되고, 상기 이코노마이저에서 분리된 냉매가스가 상기 압축기로 유동하는 가스배관; 및 상기 이코노마이저로부터 상기 증발기로 연장되고, 상기 이코노마이저에서 냉매가스가 분리된 냉매가 상기 증발기로 유동하는 제2 냉매배관을 더 포함할 수 있다.In this case, the chiller system is a gas piping extending from the economizer to the compressor, the refrigerant gas separated from the economizer flowing to the compressor; And a second refrigerant pipe extending from the economizer to the evaporator, wherein a refrigerant in which the refrigerant gas is separated from the economizer flows to the evaporator.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the chiller system according to the embodiment of the present invention having the above-described configuration, the following effects can be obtained.

첫째, 압축기의 토출배관에 체크밸브를 설치함으로써, 압축기가 운전 중에 서지현상에 의해 손상되는 것이 방지되는 효과가 있다. First, by providing the check valve in the discharge pipe of the compressor, there is an effect that the compressor is prevented from being damaged by the surge phenomenon during operation.

둘째, 기존의 압축기에 비해 넓은 운전영역을 가지게 됨에 따라, 압축기의 압축효율이 높아지는 효과가 있다.Second, since the compressor has a wider operating range than conventional compressors, the compression efficiency of the compressor is increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 측단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템 내부의 유동조절부의 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 압축기로부터 응축기로 냉매가 유동하는 경우를 도시한 측단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 응축기로부터 압축기로 역류하는 냉매의 유동이 제한되는 경우를 도시한 측단면도.
도 6은 종래의 칠러 시스템의 응축기와 증발기의 시간에 따른 압력변화를 도시한 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 응축기와 증발기의 시간에 따른 압력변화를 도시한 그래프.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 압축기의 운전 영역을 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view of a chiller system according to an embodiment of the present invention;
2 is a side cross-sectional view of a chiller system according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating a configuration of a flow control unit in a chiller system according to an embodiment of the present invention;
4 is a side cross-sectional view illustrating a case where refrigerant flows from a compressor of a chiller system to a condenser according to an embodiment of the present invention.
5 is a side cross-sectional view illustrating a case where the flow of refrigerant flowing backward from a condenser of a chiller system to a compressor is restricted according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing a change in pressure of a condenser and an evaporator of a conventional chiller system over time. FIG.
FIG. 7 is a graph showing pressure changes of a condenser and an evaporator of a chiller system over time according to an embodiment of the present invention. FIG.
8 is a view for explaining an operation region of a compressor of a chiller system according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 측단면도이다. FIG. 1 is a perspective view of a chiller system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view of a chiller system according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 2를 참조하면, 칠러 시스템(1)는, 압축기(10), 응축기(20), 팽창장치(30), 증발기(40) 및 이코노마이저(Economizer)(50)를 포함한다.1 and 2, the chiller system 1 includes a compressor 10, a condenser 20, an expansion device 30, an evaporator 40 and an economizer 50.

상기 압축기(10)는 냉매를 압축하기 위해 회전 운동하는 구성요소이다. 상기 압축기(10)는 원심 압축기로 구비될 수 있다. 상기 원심 압축기는 임펠러 또는 블레이드 등 회전체를 통해 냉매의 운동 에너지를 정압 에너지로 변환함으로써 냉매를 압축하여 토출하는 방식의 압축기를 말한다. 상기 원심 압축기는 상기 칠러 시스템(1)에서 주로 이용된다. 한편, 이러한 상기 압축기(10)에는 상기 회전 운동시 상대 운동을 가이드하기 위한 자기 베어링이 구비된다. The compressor (10) is a component that rotates to compress refrigerant. The compressor (10) may be equipped with a centrifugal compressor. The centrifugal compressor refers to a compressor that compresses and discharges refrigerant by converting the kinetic energy of the refrigerant into a static energy through a rotating body such as an impeller or a blade. The centrifugal compressor is mainly used in the chiller system 1. Meanwhile, the compressor (10) is provided with a magnetic bearing for guiding the relative motion in the rotational motion.

상기 응축기(20)는 상기 압축기(10)로부터 압축된 냉매를 내부를 유동하는 냉각수와 열교환시킴으로써, 압축된 냉매를 응축하는 수단이다. The condenser 20 is a means for condensing the compressed refrigerant by heat-exchanging the refrigerant compressed from the compressor 10 with the cooling water flowing inside.

상세히, 상기 응축기(20)는 상기 압축기(10)보다 하측에 배치되고, 상기 압축기(10)로부터 압축된 냉매가 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 압축기(10)로부터 상기 응축기(20)로 연장하고, 상기 압축기(10)에서 압축된 냉매가 유동하기 위한 제1 냉매배관이 배치될 수 있다.In detail, the condenser 20 is disposed below the compressor 10, and the refrigerant compressed from the compressor 10 can be introduced. In this case, a first refrigerant pipe extending from the compressor 10 to the condenser 20 and for flowing the refrigerant compressed in the compressor 10 may be disposed.

또한, 상기 응축기의 일측에는 냉각수가 유입되는 냉각수 유입부와, 상기 응축기 내부에서 냉매와 열교환된 냉각수가 외부로 유출되는 냉각수 유출부가 형성될 수 있다. In addition, a cooling water inflow part through which the cooling water flows into the condenser, and a cooling water outflow part through which the cooling water heat-exchanged with the refrigerant in the inside of the condenser flows out, may be formed at one side of the condenser.

또한, 상기 응축기 내부에는 다 수의 냉각수배관이 배치되어, 상기 냉각수유입부를 통해 유입된 냉각수가 상기 다 수의 냉각수배관을 지나게 되고, 상기 다 수의 냉각수배관의 외면에 상기 냉매가 접촉하면서 열교환된다. 또한, 열교환된 냉매가 상기 다 수의 냉각수배관을 지난 뒤, 상기 냉각수 유출부를 통해 외부로 배출될 수 있다. In addition, a plurality of cooling water pipes are disposed in the condenser, the cooling water flowing through the cooling water inlet passes through the plurality of cooling water pipes, and the refrigerant is heat-exchanged with the outer surfaces of the plurality of cooling water pipes . Further, the heat-exchanged refrigerant may be discharged to the outside through the cooling water outlet after passing through the plurality of cooling water pipes.

상기 응축기(20)로부터 응축된 냉매는 제2 냉매배관을 통해 상기 이코노마이저로 유동할 수 있다. 상세히, 상기 제2 냉매배관은 상기 응축기와 상기 이코노마이저를 연결하도록 배치될 수 있다. The refrigerant condensed from the condenser 20 can flow to the economizer through the second refrigerant pipe. In detail, the second refrigerant pipe may be arranged to connect the economizer with the condenser.

또한, 상기 제2 냉매배관에는 상기 팽창장치가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 응축기로부터 응축된 냉매는 상기 이코노마이저로 유입되기 전에 상기 팽창장치를 통과하면서 감압됨으로써 팽창될 수 있다.The expansion device may be disposed in the second refrigerant pipe. Accordingly, the refrigerant condensed from the condenser can be expanded by being decompressed while passing through the expansion device before entering the economizer.

상기 이코노마이저는 상기 팽창장치를 통과하여 유입된 냉매에서 발생된 냉매가스를 분리하는 수단이다. 상세히, 상기 이코노마이저는 상기 제2 냉매배관에 의해 상기 응축기와 연결되고, 동시에 상기 압축기와 가스배관을 통해 연결되며, 상기 증발기와 제3 냉매배관을 통해 연결될 수 있다.The economizer is a means for separating the refrigerant gas generated in the refrigerant flowing through the expansion device. In detail, the economizer may be connected to the condenser by the second refrigerant pipe, and may be connected to the compressor through a gas pipe, and may be connected to the evaporator through a third refrigerant pipe.

이에 따라, 상기 팽창장치를 통해 팽창된 상태의 냉매는 상기 제2 냉매배관을 통해 상기 이코노마이저로 유입되고, 상기 냉매가스는 상기 가스배관을 통해 상기 압축기로 유입되며, 상기 냉매가스가 분리된 냉매는 상기 제3 냉매배관을 통해 상기 증발기로 유입될 수 있다. Accordingly, refrigerant in an expanded state through the expansion device flows into the economizer through the second refrigerant pipe, the refrigerant gas flows into the compressor through the gas pipe, and the refrigerant from which the refrigerant gas is separated And may be introduced into the evaporator through the third refrigerant pipe.

상기 증발기는 상기 압축기와 상기 응축기 사이에 배치되어, 상기 이코노마이저로부터 상기 제3 냉매배관을 통해 유입된 냉매를 증발시킬 수 있는 수단이다.The evaporator is disposed between the compressor and the condenser and is capable of evaporating the refrigerant flowing through the third refrigerant pipe from the economizer.

상세히, 상기 증발기의 일측에는 냉수가 유입되는 냉수유입부와, 유입된 냉매와 열교환되어 냉각된 냉수가 외부로 배출되는 냉수유출부가 배치될 수 있다.In detail, the evaporator may have a cold water inflow part through which cold water flows and a cold water outflow part through which the cold water cooled by the heat exchange with the inflow refrigerant is discharged to the outside.

또한, 상기 증발기 내부에는 다 수의 냉수배관이 배치되어, 상기 냉수유입부를 통해 유입된 냉수가 상기 다 수의 냉수배관을 통과하게 되고, 상기 다 수의 냉수배관의 외면에 상기 증발기로 유입된 냉매가 접촉하면서 냉매와 냉수가 열교환됨으로써, 상기 다 수의 냉수배관 내부의 냉수는 냉각되고, 냉매는 증발할 수 있다. 또한, 다 수의 냉수배관 내부에서 냉각된 냉수는 상기 냉수유출부를 통해 외부로 배출된 뒤, 냉수를 필요로 하는 냉수수요처로 공급될 수 있다.In addition, a plurality of cold water pipes are disposed in the evaporator, and the cold water flowing through the cold water inflow passes through the plurality of cold water pipes, and the refrigerant flowing into the evaporator at the outer surfaces of the plurality of cold water pipes The cold water in the plurality of cold water pipes is cooled and the refrigerant can be evaporated. In addition, the cold water cooled inside the plurality of cold water pipes may be discharged to the outside through the cold water outlet, and then supplied to the cold water consumer requiring cold water.

또한, 상기 제2 냉매배관에는 유동조절부가 형성될 수 있다. 상세히, 상기 유동조절부는 상기 제2 냉매배관에 배치되어, 상기 압축기로부터 상기 응축기로의 냉매유동은 가능하게 하고, 상기 응축기로부터 상기 압축기로 역류하는 냉매의 유동을 방지하는 수단이다. 일 예로, 상기 유동조절부는 체크밸브를 포함할 수 있다. In addition, a flow regulating portion may be formed in the second refrigerant pipe. Specifically, the flow regulating portion is disposed in the second refrigerant pipe, and is a means for preventing refrigerant flow from the compressor to the condenser and from flowing backward from the condenser to the compressor. In one example, the flow regulator may include a check valve.

또한, 상기 제2 냉매배관은 상기 압축기와 상기 응축기를 연결하기 위해, 상기 압축기로부터 하방으로 연장될 수 있다. 상세히, 상기 제2 냉매배관은 상기 압축기로부터 지면에 수평한 방향으로 연장된 제1 배관부와, 상기 제1 배관부의 일단으로부터 하방으로 수직하게 연장된 제2 배관부와, 상기 제2 배관부의 일단으로부터 상기 응축기 방향으로 하방으로 경사지게 연장되어 상기 응축기에 연장된 제3 배관부를 포함할 수 있다.Further, the second refrigerant pipe may extend downward from the compressor to connect the compressor and the condenser. In detail, the second refrigerant pipe includes a first pipe portion extending from the compressor in a horizontal direction to the ground, a second pipe portion extending vertically downward from one end of the first pipe portion, a second pipe portion extending vertically downward from one end of the first pipe portion, And a third piping portion extending downwardly in the direction of the condenser and extending to the condenser.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템 내부의 유동조절부의 구성을 도시한 사시도이다. 3 is a perspective view illustrating a configuration of a flow control unit in the chiller system according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 3을 참조하면, 상기 유동조절부는 상기 제3 배관부에 배치될 수 있다. 상세히, 상기 유동조절부가 체크밸브인 경우를 예로 들어 설명한다. 더욱 상세히, 상기 유동조절부는 리턴 스프링이 없는 스윙식 체크밸브일 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the flow regulating portion may be disposed in the third pipe portion. In particular, the case where the flow control portion is a check valve will be described as an example. More specifically, the flow regulating portion may be a swing type check valve without a return spring.

상기 유동조절부의 구성에 대하여 설명한다. 상기 유동조절부는 스윙식 체크밸브일 수 있고, 이 경우 상기 스윙식 체크밸브는, 상기 제3 배관부의 내주면에 배치되고 유동개구가 형성된 베이스부와, 상기 베이스부의 일면을 선택적으로 차폐할 수 있도록 배치된 차폐부를 포함할 수 있다.The configuration of the flow control unit will be described. The swing type check valve may include a base portion disposed on an inner circumferential surface of the third pipe portion and having a flow opening formed therein, and a second portion disposed on the inner surface of the third pipe portion so as to selectively shield one surface of the base portion. Lt; RTI ID = 0.0 > shielding < / RTI >

상세히, 상기 차폐부는 상기 베이스부의 일면에 회전 가능하게 힌지결합될 수 있다. 또한, 상기 차폐부는 상기 베이스부에 회전가능하게 동작할 뿐만 아니라, 외부의 힘이 없는 경우 중력 방향으로 쳐지도록 배치될 수 있다. 즉, 상기한 바와 같이 리턴 스프링이 없기 때문에, 상기 차폐부는 중력의 영향에 의해 일반적인 경우, 상기 베이스부의 상기 유동개구를 개방한 상태로 배치될 수 있다.In detail, the shield may be rotatably hinged to one surface of the base. In addition, the shield may not only be rotatably operated on the base portion but may also be arranged to strike in the direction of gravity in the absence of an external force. That is, since there is no return spring as described above, the shielding portion can be disposed in a state in which the flow opening of the base portion is opened by the influence of gravity in general.

상세히, 상기 제3 배관부는 하방으로 경사지게 연장되어 있기 때문에, 상기 베이스부는 상기 제3 배관부의 내주면에서 경사지게 배치될 수 있다. 또한, 상기 차폐부는 상기 베이스부의 일면 상측에 힌지결합된 상태로 배치되면, 상기 베이스부가 경사지게 배치되어 있기 때문에, 상기 베이스부의 상기 유동개구를 개방한 상태로 배치될 수 있다. In detail, since the third pipe portion extends downwardly, the base portion can be inclined from the inner circumferential surface of the third pipe portion. In addition, when the shielding portion is hinged on the upper surface of the base portion, the base portion may be disposed with the flow opening of the base portion opened because the base portion is inclined.

아래에서는, 상기 압축기의 동작에 따른 상기 유동조절부의 동작에 대해 설명한다. Hereinafter, the operation of the flow regulator according to the operation of the compressor will be described.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 압축기로부터 응축기로 냉매가 유동하는 경우를 도시한 측단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 응축기로부터 압축기로 역류하는 냉매의 유동이 제한되는 경우를 도시한 측단면도이다.FIG. 4 is a side cross-sectional view illustrating a case where a refrigerant flows from a compressor of a chiller system to a condenser according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a sectional view of a refrigerant flowing backward from a condenser of the chiller system to a compressor according to an embodiment of the present invention. Sectional view showing a case where the flow is limited.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 압축기가 정상적으로 작동하는 경우, 상기 압축기로부터 압축된 냉매는 상기 제2 냉매배관으로 유입되어 상기 응축기로 유동할 수 있다. 이 때, 상기 유동조절부의 상기 차폐부는 상기 베이스부에 개방된 상태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 압축기로부터 압축된 냉매가 상기 응축기로 유동하는 경우, 냉매가 상기 베이스부의 상기 유동개구를 통과하여 상기 응축기로 유입될 수 있다. Referring to FIGS. 4 and 5, when the compressor operates normally, the refrigerant compressed from the compressor may flow into the second refrigerant pipe and flow to the condenser. At this time, the shielding portion of the flow control portion may be disposed in an opened state in the base portion. Accordingly, when the refrigerant compressed from the compressor flows to the condenser, the refrigerant can flow into the condenser through the flow opening of the base portion.

또한, 상기 응축기로부터 상기 압축기 방향으로 상기 제2 냉매배관 내부에서 냉매가 역류하는 경우, 상기 유동조절부는 역류하는 냉매가 상기 압축기로 유입되지 않도록 할 수 있다.When the refrigerant flows back from the condenser to the compressor in the second refrigerant pipe, the flow control unit may prevent refrigerant flowing backward from flowing into the compressor.

상세히, 상기 응축기로부터 상기 압축기 방향으로 냉매가 역류하는 경우, 상기 베이스부의 상기 유동개구를 개방시키고 있던 차폐부는 역류하는 냉매의 압력에 의해 상기 유동개구를 차폐하도록 회전할 수 있다. 상세히, 상기 역류하는 냉매의 방향으로 작용하는 압력에 의해 상기 차폐부가 상기 유동개구를 막게되고, 이에 따라 역류하는 냉매가 상기 압축기로 유동하지 못하게 되는 효과가 있다. In detail, when the refrigerant flows backward from the condenser toward the compressor, the shielding portion that has opened the flow opening of the base portion can rotate to block the flow opening by the pressure of the refrigerant flowing backward. In detail, the shielding portion blocks the flow opening by the pressure acting in the direction of the refrigerant flowing backward, and thus the refrigerant flowing backward can not flow to the compressor.

이에 따라, 서지영역에서 응축기로부터 압축기로 역류하는 냉매의 유동이 제한되어, 상기 압축기의 운전을 정지하거나 운전주파수를 변경하지 않아도 정상적으로 압축기가 동작하는 효과가 있다. Accordingly, the flow of the refrigerant flowing backward from the condenser to the compressor in the surge region is limited, so that there is an effect that the compressor normally operates without stopping the operation of the compressor or changing the operation frequency.

도 6은 종래의 칠러 시스템의 응축기와 증발기의 시간에 따른 압력변화를 도시한 그래프이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 응축기와 증발기의 시간에 따른 압력변화를 도시한 그래프이다.FIG. 6 is a graph showing a change in pressure of a condenser and an evaporator of a conventional chiller system over time, and FIG. 7 is a graph showing a change in pressure of a condenser and an evaporator of a chiller system over time according to an embodiment of the present invention .

도 6 및 7을 참조하면, 상기 제2 냉매배관에 상기 유동조절부가 없는 종래의 칠러시스템에서의 증발기와 응축기 내부에서의 냉매 압력 변화와, 본 발명의 실시예에 따라 상기 제2 냉매배관에 상기 유동조절부가 배치된 경우의 증발기와 응축기 내부에서의 냉매 압력 변화의 차이를 확인할 수 있다. 6 and 7, the refrigerant pressure change inside the evaporator and the condenser in the conventional chiller system without the flow control part in the second refrigerant pipe, and the change in the refrigerant pressure in the second refrigerant pipe according to the embodiment of the present invention The difference in refrigerant pressure change between the evaporator and the condenser when the flow regulator is disposed can be confirmed.

종래의 칠러시스템의 경우, 순간적으로 상기 증발기의 압력이 순간적으로 낮아짐과 동시에 상기 응축기의 압력이 순간적으로 높아지는 구간이 존재함을 확인할 수 있다.In the case of the conventional chiller system, it can be seen that the pressure of the evaporator is momentarily lowered momentarily and the pressure of the condenser is instantaneously increased.

그러나, 본 발명의 실시예에 따른 칠러시스템의 경우, 상기 증발기의 압력과 상기 응축기의 압력이 순간적으로 변화하는 변화율이 종래에 비해 1/4배 이하로 낮아짐을 확인할 수 있다.However, in the case of the chiller system according to the embodiment of the present invention, it can be seen that the change rate at which the pressure of the evaporator and the pressure of the condenser change instantaneously is lower than 1/4 times as compared with the conventional one.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 칠러시스템은 응축기의 압력과 증발기의 압력이 서지영역에서도 크게 변동하지 않음에 따라, 상기 압축기의 동작을 정지하거나 운전주파수를 변화시키기 않고도 연속적으로 운전시킬 수 있는 효과가 있다. That is, the chiller system according to the embodiment of the present invention does not significantly change the pressure of the condenser and the pressure of the evaporator even in the surge region, so that the compressor can be continuously operated without stopping the operation of the compressor or changing the operation frequency .

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 압축기의 운전 영역을 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining an operation region of the compressor of the chiller system according to the embodiment of the present invention.

도 8에서, 직선으로 표시된 참조부호 S는 서지라인을 의미하며, 상기 서지라인(S) 좌측은 종래에 서지현상이 발생하는 영역을 의미한다. 따라서, 상기 압축기가 유량이 적은 영역으로 운전할 경우, 상기 서지라인(S)의 좌측 지점으로 운전 영역이 이동하여 종래의 경우 압축기를 정지하거나 운전주파수를 변경시켜야 하는 문제가 있다.In FIG. 8, a straight line S indicates a surge line, and a left side of the surge line S indicates a region where a surge phenomenon occurs conventionally. Accordingly, when the compressor is operated in a region having a small flow rate, the operation region moves to the left side of the surge line S, which causes a problem that the compressor is stopped or the operation frequency is changed.

그러나, 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 칠러 시스템의 경우, 서지라인(S)의 좌측 영역에서도 실질적으로 운전이 되는 것을 확인할 수 있다. 상세히, 도 에서 참조부호 A를 보면, 서지라인(S) 좌측 영역에서 압축기가 정상적으로 작동하고 있음을 확인할 수 있다. However, referring to FIG. 8, it can be seen that, in the case of the chiller system according to the embodiment of the present invention, the operation is also substantially performed in the left region of the surge line S. In detail, it can be seen that the compressor operates normally in the region on the left side of the surge line S,

즉, 본 발명의 실시예에 따른 칠러시스템의 경우, 유동조절부에 의해 서지영역에서도 압축기가 정상적으로 작동하게 되는 효과가 있다. That is, in the case of the chiller system according to the embodiment of the present invention, the compressor is normally operated even in the surge region by the flow control unit.

Claims

A compressor for compressing the refrigerant therein;
A condenser disposed under the compressor for condensing the refrigerant compressed from the compressor;
A first refrigerant pipe extending from the compressor to the condenser, through which the refrigerant compressed from the compressor flows; And
And a flow regulator disposed within the first refrigerant line to limit refrigerant flow from the condenser to the compressor.

The method according to claim 1,
Wherein the flow regulating portion includes a swing type check valve.

The method according to claim 1,
The flow regulating unit includes:
A base portion disposed inside the first refrigerant pipe and having a flow opening through which refrigerant flows; And
And a shield portion rotatably disposed on the base portion, the shield portion selectively opening and closing the flow opening.

The method of claim 3,
Wherein a part of the first refrigerant pipe is disposed obliquely,
Wherein the flow regulating portion is disposed inside the inclined first refrigerant pipe.

5. The method of claim 4,
Wherein the shield is rotated only by the flow pressure of the refrigerant.

The method of claim 3,
The first refrigerant pipe may include:
A first pipe portion extending in the horizontal direction from the compressor;
A second piping portion extending vertically downward from the first piping portion; And
A chiller system including a third piping section extending obliquely downward from the second piping section to the condenser;

The method according to claim 6,
The base portion being disposed in the third piping portion, and the shield portion being disposed with the flow opening open.

8. The method of claim 7,
When the refrigerant flows from the compressor to the condenser, the shield keeps the flow opening open,
Wherein when the refrigerant flows back from the condenser to the compressor, the shield shields the flow opening by the pressure of the refrigerant flowing backward.

The method according to claim 1,
An expansion device for expanding the refrigerant condensed from the condenser; And
And an evaporator for evaporating the refrigerant expanded in the expansion device.

10. The method of claim 9,
Further comprising an economizer for separating the refrigerant gas from the expansion device and the refrigerant expanded from the expansion device.

11. The method of claim 10,
A gas piping extending from the economizer to the compressor, the refrigerant gas separated from the economizer flowing to the compressor; And
Further comprising a second refrigerant line extending from the economizer to the evaporator, wherein refrigerant from which the refrigerant gas has been separated from the economizer flows to the evaporator.