KR20210021617A - 냉각 효율이 개선된 냉동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각 효율이 개선된 냉동장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치는, 실내기와 실외기로 이루어진 냉동장치에 있어서, 냉매가스를 고압으로 압축하는 냉매 압축수단과 상기 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 열교환수단을 본체 하우징에 구비하고 냉매가스가 기체에서 액체로 변환하는 과정에서 발생하는 액화열을 외부로 배출하도록 외부에 설치되며, 계절에 따라 외부 온도가 상기 열교환수단에서 응축시키는 과정이 필요하지 않을 정도로 낮아지고 상기 압축수단의 압력이 사전에 설정된 특정압력 기준을 만족하지 못할 경우에 상기 열교환수단의 동작을 일정시간동안 멈추게 하여 불필요한 전기에너지의 손실을 방지하는 실외기 본체(100); 및 내부에 상기 실외기 본체에 구비된 열교환 수단을 통해 유입되는 고압의 액체 상태 냉매를 저압의 액체 상태로 만들기 위한 모세관으로 형성되는 냉매 압력저감 수단과 상기 모세관을 통과하는 액체 상태 냉매를 증발시키면서 기화열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 냉각 수단을 구비하고 밀폐된 공간을 형성하여 상기 냉각 수단을 통해 유입되는 냉기를 밀폐된 공간으로 공급해 내부 온도를 유지하는 아이스 컨테이너용 실내기(200);를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 냉동기의 온도 범위와 필요에 따라 에너지 손실을 최소화하며 냉각 성능을 최대화 할 수 있을 뿐만 아니라 소음까지 줄일 수 있는 다양한 냉각기 구성을 제공하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치를 제공하는 효과가 있다.

Description

냉각 효율이 개선된 냉동장치 {Cooler with improved cooling efficiency}
본 발명은 냉각 효율이 개선된 냉동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 냉동기의 온도 범위와 필요에 따라 에너지 손실을 최소화하며 냉각 성능을 최대화 할 수 있을 뿐만 아니라 소음까지 줄일 수 있는 다양한 냉각기 구성을 제공하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치에 관한 것이다.
일반적으로 냉동기는 냉각 순환을 사용하여 특정공간의 열을 끌어내리는 시스템을 말하며, 액체가 기체로 기화할때는 열을 흡수하고 기체가 액체로 응축할 때는 열을 방출하는 원리를 이용한다.
즉, 냉동기는 압축기에서 압축된 냉매를 응축기에서 액화시킨 뒤 팽창밸브를 통해 증발기에서 증발시키며, 이때, 발생하는 증발잠열로 흡입된 공기를 냉각시켜 특정공간으로 배출시키는 일종의 냉동장치를 일컫는다.
이러한 냉각 과정에 대한 이해를 돕기 위하여 압축기, 응축기, 팽창밸브, 및 증발기를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
압축기는 기체 상태의 냉매를 고온고압의 상태로 만들며 대부분의 냉각 시스템은 압축기를 작동시키기 위해 전기모터를 사용한다.
응축기는 압축기에서 나온 고온 고압 상태의 냉매에 압력을 크게 변화시키면서 외부에서 흡입된 공기와 만나게 함으로써 온도가 식어 액체상태로 변화게 된다. 이때, 열교환 수단에 해당하는 구성으로 열을 방출하게 되므로 더운 공기가 토출된다.
한편, 산업용 대형 냉동장치의 경우에 실내기와 실외기로 구분되는데, 더운 공기가 토출되는 실외기에 압축기와 응축기가 설치되고 실내기에는 팽창밸브를 포함한 증발기가 설치되는 것이 일반적이며, 실내기와 실외기가 일체형으로 구성되는 경우에는 압축기와 응축기가 하부로 설치되고 상부에는 증발기가 설치될 수 있다.
또한, 팽창밸브는 좁은 곳을 통과할 때 유체의 속도가 커지고 압력이 낮아지는 현상을 이용하는 것으로 모세관을 통과시키면서 고압 상태인 냉매의 압력을 낮추게 한다. 냉매의 압력을 낮추어야 증발기에서 잘 증발될 수 있다.
증발기는 공기를 냉각시키는 열교환 수단에 해당하는 구성으로서, 팽창밸브를 통과한 액체 상태의 냉각제는 온도와 압력이 낮기 때문에 이러한 냉매가 주의의 더운 공기에서 열을 흡수해 기체상태로 증발하게 되는데, 주위의 공기는 차가와지고 쿨링팬이 동작하면서 차가와진 공기를 특정공간으로 내보내게 된다.
증발기에서 완전히 증발된 기체상태의 냉매는 전기에너지가 냉동기에 공급되는 한 다시 압축기로 들어가 냉각시스템의 순환이 계속될 수 있다.
이와 같은 냉동기에서는 압축기에 저장된 냉매가스를 응축기로 보내어 냉매를 응축시킬 때 응축기에서 발생하는 열을 얼마나 효과적으로 제거하느냐가 전체 성능을 좌우하며, 응축기를 효과적으로 냉각시키기 위해 다양한 방식 및 방법들이 개발되고 있으나 구조가 복잡하거나 환경오염의 우려가 있는 냉매사용이 증가하고 있는 문제점이 있다.
또한, 압축기에서 냉매를 고온고압의 상태로 만드는 과정과 응축기에서 발생된 열을 외부로 배출하기 위하여 배출팬을 동작시키는 경우에 발생하는 소음을 줄이고자 하는 다양한 노력이 함께 시도되고 있으나 용이하지 않은 문제점이 있다.
따라서, 복잡하지 않고 단순한 구조로 제작할 수 있으며 환경오염의 우려가 있는 냉매가스의 사용량을 늘리지 않고도 실내온도를 떨어뜨릴뿐만 아니라 소음을 줄일 수 있으며, 결과적으로 전력손실을 줄이고 냉방효율을 향상시킬 수 있는 냉동장치에 관한 현실적이고도 적용이 가능한 기술이 절실히 요구되는 실정이다.
대한민국공개실용신안공보 제 20-1996-15154호 ( 1996년05월17일 등록)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은, 냉동기의 온도 범위와 필요에 따라 에너지 손실을 최소화하며 냉각 성능을 최대화 할 수 있을 뿐만 아니라 소음까지 줄일 수 있는 다양한 냉각기 구성을 제공하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치는, 실내기와 실외기로 이루어진 냉동장치에 있어서, 냉매가스를 고압으로 압축하는 냉매 압축수단과 상기 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 열교환수단을 본체 하우징에 구비하고 냉매가스가 기체에서 액체로 변환하는 과정에서 발생하는 액화열을 외부로 배출하도록 외부에 설치되며, 계절에 따라 외부 온도가 상기 열교환수단에서 응축시키는 과정이 필요하지 않을 정도로 낮아지고 상기 압축수단의 압력이 사전에 설정된 특정압력 기준을 만족하지 못할 경우에 상기 열교환수단의 동작을 일정시간동안 멈추게 하여 불필요한 전기에너지의 손실을 방지하는 실외기 본체(100); 및 내부에 상기 실외기 본체에 구비된 열교환 수단을 통해 유입되는 고압의 액체 상태 냉매를 저압의 액체 상태로 만들기 위한 모세관으로 형성되는 냉매 압력저감 수단과 상기 모세관을 통과하는 액체 상태 냉매를 증발시키면서 기화열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 냉각 수단을 구비하고 밀폐된 공간을 형성하여 상기 냉각 수단을 통해 유입되는 냉기를 밀폐된 공간으로 공급해 내부 온도를 유지하는 아이스 컨테이너용 실내기(200);를 구비할 수 있다.
상기 실외기 본체(100)는, 동작전원을 공급하는 동작전원부(110); 상기 동작전원부의 동작전원이 인가되면 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)에서 유입된 냉매가스를 고압으로 압축하는 동작과정을 수행하는 압축기(120); 상기 압축기를 통과한 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 과정을 수행하면서 액화열을 배출하는 응축기(130); 상기 응축기의 동작에 대응되어 동작을 수행하면서 상기 응축기를 통해 배출되는 액화열을 본체 내부에서 외부로 토출시키는 실외기 팬(140); 상기 동작전원부(110), 압축기(120), 응축기(130)를 수용하는 수용공간을 내부에 구비하고 외부의 일측면 일정부위에 실외기 팬(140)이 설치되는 본체 하우징(101); 및 상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 압력보다 상대적으로 낮을 경우에 상기 응축기(130) 및 실외기 팬(140)의 동작을 멈추게 하는 고저압프레셔(300);를 구비할 수 있다.
상기 본체 하우징(101)은, 상기 응축기(130)를 통과하여 응축된 액체상태의 냉매를 수용하기 위한 수액기(131);를 더 구비할 수 있다.
상기 본체 하우징(101)은, 압축기(120)의 온도가 사전에 설정된 온도 이상 고온으로 상승할 경우에 상기 수액기(131)에 수용된 소량의 냉매를 압축기(120)에 공급하여 온도를 떨어뜨릴 수 있는 인젝션(400);을 더 구비할 수 있다.
상기 본체 하우징(101)은, 상기 인젝션(400)이 설치되면서 상기 응축기(130)에서 발생된 열의 배출공간을 구성하기 위해 내부 중심부에 수직으로 격벽(102);이 더 구비될 수 있다.
상기 동작전원부(110)는, AC 입력전원을 DC 동작전원으로 변환시키는 인버터를 구비하여 상기 실외기 본체(100)에서 발생하는 소음과 전기에너지 사용량을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치는, 상기 고저압프레셔(300)와 연결되어 상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 최대 압력이상 상승할 경우에 상기 동작전원부(110)의 동작을 차단시켜 안전사고를 방지하는 전기차단유닛(111);을 더 구비할 수 있다.
상기 본체하우징(101)은, 상기 압축기(120)에 냉매가스를 공급하기 위한 냉매가스 유입구(103a), 및 상기 응축기(130)에서 생성된 액체상태의 냉매가 수액기(131)를 통해 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)에 공급하기 위한 냉매액 공급구(103b)를 포함하는 연결유닛(103);을 더 구비할 수 있다.
상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)는, 상기 실외기 본체(100)에서 공급되는 고압 액체상태의 냉매를 저압 액체상태로 만들기 위한 팽창밸브(210); 상기 팽창밸브(210)를 통과한 냉매를 증방시키기 위한 증발기 유닛(220); 상기 증발기(220)를 통해 유입되는 냉기를 순환시키기 위한 동작을 수행하는 쿨링팬(230); 및 하측으로 상기 팽창밸브(210), 증발기(220), 및 쿨링팬(230)을 장착하고, 상측으로 장방형의 밀폐된 공간을 형성하여 상기 쿨링팬(230)을 통해 유입되는 냉기를 수용하는 컨테이너 하우징(201);을 구비할 수 있다.
상기 증발기 유닛(220)은, 상기 장방형의 컨테이너 하우징(201)의 하측으로 격벽을 사이에 두고 길이방향으로 배치되며 각각 선택적으로 동작하는 복수개의 증발기(221,222)를 구비하여 어느 하나의 증발기가 동작하지 않을 경우에 자동으로 동작이 절체되어 안정적으로 냉기를 공급할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 냉동기의 온도 범위와 필요에 따라 에너지 손실을 최소화하며 냉각 성능을 최대화 할 수 있을 뿐만 아니라 소음까지 줄일 수 있는 다양한 냉각기 구성을 제공하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 실외기 본체를 구성하는 압축기의 압력이 사전에 설정된 압력보다 상대적으로 낮을 경우에 상기 응축기의 동작을 멈추게 하는 고저압프레셔를 구비하여 겨울처럼 온도가 영하로 떨어지는 경우에는 전기에너지 사용량을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 인젝션을 구비하여 압축기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상 고온으로 상승할 경우에 수액기에 유입된 소량의 냉매를 압축기에 공급하여 압축기 온도를 떨어뜨림으로서 제품이상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, AC 입력전원을 DC 동작전원으로 변환시키는 인버터를 구비하여 실외기 본체에서 발생하는 소음과 전기에너지 사용량을 저감시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 아이스 컨테이너용 실내기를 구성하는 장방형의 컨테이너 하우징의 하측으로 격벽을 사이에 두고 길이방향으로 배치되며 각각 선택적으로 동작하는 복수개의 증발기를 구비하여 어느 하나의 증발기가 동작하지 않을 경우에 자동으로 동작이 절체되어 안정적으로 냉기를 공급하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치의 구성을 개략적으로 나타내기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 실외기 본체의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 아이스 컨테이너용 실내기의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치의 구성을 개략적으로 나타내기 위한 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치는, 실외기 본체(100) 및 아이스 컨테이너용 실내기(200)를 구비할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 실외기 본체(100)는, 냉매가스를 고압으로 압축하는 냉매 압축수단과 상기 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 열교환수단을 본체 하우징에 구비할 수 있다.
여기서, 상기 실외기 본체(100)는, 냉매가스가 기체에서 액체로 변환하는 과정에서 발생하는 액화열을 외부로 배출하도록 외부에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 실외기 본체(100)는, 계절에 따라 외부 온도가 상기 열교환수단에서 응축시키는 과정이 필요하지 않을 정도로 낮아지고 상기 압축수단의 압력이 사전에 설정된 특정압력 기준을 만족하지 못할 경우에 상기 열교환수단의 동작을 일정시간동안 멈추게 하여 불필요한 전기에너지의 손실을 방지할 수 있다.
또한, 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)는, 내부에 상기 실외기 본체에 구비된 열교환 수단을 통해 유입되는 고압의 액체 상태 냉매를 저압의 액체 상태로 만들기 위한 모세관으로 형성되는 냉매 압력저감 수단을 구비할 수 있다.
이때, 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)는, 상기 모세관을 통과하는 액체 상태 냉매를 증발시키면서 기화열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 냉각 수단을 구비할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)는, 밀폐된 공간을 형성하여 상기 냉각 수단을 통해 유입되는 냉기를 밀폐된 공간으로 공급해 내부 온도를 차갑게 유지할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 실외기 본체의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 적용된 실외기 본체의 구성을 추가로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 실외기 본체(100)는, 도면에 도시된 바와 같이, 동작전원부(110), 압축기(120), 응축기(130), 실외기 팬(140), 고저압프레셔(300), 및 인젝션(400)을 구비할 수 있다.
도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면, 먼저, 상기 동작전원부(110)는, 동작전원을 공급하는 구성으로서, 본 발명의 실시예에서는, 상기 동작전원부(110)는, AC 입력전원을 DC 동작전원으로 변환시키는 인버터를 구비하여 상기 실외기 본체(100)에서 발생하는 소음과 전기에너지 사용량을 저감시킬 수 있다.
이때, 인버터를 동작전원부(110)에 사용하는 것은 초기 압축기 구동시에 소요되는 전기에너지는 AC전원을 사용할 때와 유사하지만, 일정시간 경과후 온도를 유지하는 과정에서는 DC전원으로 사용할 경우에 적은양의 전기에너지 만으로도 동작이 가능할 수 있기 때문이다.
뿐만 아니라, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 효율이 개선된 냉동장치는, 상기 고저압프레셔(300)와 연결되어 상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 최대 압력이상 상승할 경우에 상기 동작전원부(110)의 동작을 차단시켜 안전사고를 방지하는 전기차단유닛(111)을 더 구비할 수 있다.
특히, 압축기(120) 내부에 냉매가스가 비어있을 경우에 계속해서 동작하면 냉동장치 전체에 이상이 발생하기 때문에 이와 같은 문제점을 미연에 방지할 수 있다.
다음으로, 상기 압축기(120)는, 상기 동작전원부(110)의 동작전원이 인가되면 아이스 컨테이너용 실내기(200)에서 유입된 냉매가스를 고온고압으로 압축하는 동작과정을 수행할 수 있다.
다음으로, 상기 응축기(130)는, 상기 압축기(120)를 통과한 고온고압의 냉매가스를 흡입된 공기를 이용하여 순간적으로 식히면서 액체상태로 응축시키는 과정을 수행하면서 액화열을 배출할 수 있다.
다음으로, 상기 실외기 팬(140)은, 상기 응축기(130)의 동작에 대응되어 동작을 수행하면서 상기 응축기(130)를 통해 배출되는 액화열을 본체 내부에서 외부로 토출시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서, 실외기 본체(100)를 구성하는 본체 하우징(101)은, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 동작전원부(110), 압축기(120), 응축기(130)를 수용하는 수용공간을 내부에 구비하고 외부의 일측면 일정부위에 실외기 팬(140)이 설치되는 구조로 형성될 수 있다.
또한, 계절변화에 따라 겨울처럼 추운 날씨에는 온도가 영하로 떨어지기 때문에 응축기(130)가 동작하지 않더라도 압축기에서 고압으로 압축된 냉매가스가 액체 상태로 변할 수 있으며, 이와 같은 현상이 발생하는 경우에 실외기를 동작시켜 응축기를 동작시키는 것보다 동작을 제어하여 전기에너지 손실을 최소화 할 수 있어, 상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 압력보다 상대적으로 낮을 경우에 상기 응축기(130) 및 실외기 팬(140)의 동작을 멈추게 하는 고저압프레셔(300)를 구비할 수 있다.
이때, 상기 고저압프레셔(300)의 압력이 15K 이상일 경우에 응축기(130)의 동작을 멈추는 것이 바람직하다.
게다가, 본 발명의 실시예에서, 상기 본체 하우징(101)은, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 응축기(130)를 통과하여 응축된 액체상태의 냉매를 수용하기 위한 수액기(131)를 더 구비할 수 있다.
또한, 상기 본체 하우징(101)은, 압축기(120)의 온도가 사전에 설정된 온도 이상 고온으로 상승할 경우에 상기 수액기(131)에 수용된 소량의 냉매를 압축기(120)에 공급하여 온도를 떨어뜨릴 수 있는 인젝션(400)을 더 구비할 수 있다.
여기서, 상기 인젝션(400)은, 압축기(120)가 열을 받아 뜨거워지면 냉매가스의 양이 많을 때 순간적으로 막힘 현상이 발생하기 때문에 압축기(120)의 온도를 낮추게 하기 위한 것으로서, 통상적으로 압축기(120)온도가 섭씨90도 내지 100도의 범위에서 온오프 동작을 수행하며, 이때, 인젝션밸브는 솔레노이드 밸브를 사용할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 본체 하우징(101)은, 상기 인젝션(400)이 설치되면서 상기 응축기(130)에서 발생된 열의 배출공간을 구성하기 위해 내부 중심부에 수직으로 격벽(102)이 더 구비될 수 있다.
또한, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 본체하우징(101)은, 복수개의 관통구를 측면에 형성하는 연결유닛(103)을 더 구비할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 연결유닛(103)은, 상기 압축기(120)에 냉매가스를 공급하기 위한 냉매가스 유입구(103a), 및 상기 응축기(130)에서 생성된 액체상태의 냉매가 수액기(131)를 통해 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)에 공급하기 위한 냉매액 공급구(103b)를 포함할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 아이스 컨테이너용 실내기의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉동장치를 구성하는 아이스 컨테이너용 실내기(200)는, 팽창밸브(210), 증발기 유닛(220), 쿨링팬(230), 및 컨테이너 하우징(201)을 구비할 수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 팽창밸브(210)는, 상기 실외기 본체(100)에서 공급되는 고압 액체상태의 냉매를 저압 액체상태로 만들기 위한 구성이다.
또한, 상기 증발기 유닛(220)은, 열교환수단으로서 상기 팽창밸브(210)를 통과한 냉매를 증방시킬 수 있다.
또한, 상기 쿨링팬(230)은, 상기 증발기(220)를 통해 유입되는 냉기를 순환시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
또한, 상기 컨테이너 하우징(201)은, 상측으로 장방형의 밀폐된 공간을 형성하여 상기 쿨링팬(230)을 통해 유입되는 냉기를 수용하며, 하측으로 상기 팽창밸브(210), 증발기(220), 및 쿨링팬(230)을 장착할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서, 상기 증발기 유닛(220)은, 상기 장방형의 컨테이너 하우징(201)의 하측으로 격벽을 사이에 두고 길이방향으로 배치되며 각각 선택적으로 동작하는 복수개의 증발기(221,222)를 구비하여 어느 하나의 증발기가 동작하지 않을 경우에 자동으로 동작이 절체되어 안정적으로 냉기를 공급할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명은, 냉동기의 온도 범위와 필요에 따라 에너지 손실을 최소화하며 냉각 성능을 최대화 할 수 있을 뿐만 아니라 소음까지 줄일 수 있는 다양한 냉각기 구성을 제공하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 실외기 본체를 구성하는 압축기의 압력이 사전에 설정된 압력보다 상대적으로 낮을 경우에 상기 응축기의 동작을 멈추게 하는 고저압프레셔를 구비하여 겨울처럼 온도가 영하로 떨어지는 경우에는 전기에너지 사용량을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 인젝션을 구비하여 압축기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상 고온으로 상승할 경우에 수액기에 유입된 소량의 냉매를 압축기에 공급하여 압축기 온도를 떨어뜨림으로서 제품이상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, AC 입력전원을 DC 동작전원으로 변환시키는 인버터를 구비하여 실외기 본체에서 발생하는 소음과 전기에너지 사용량을 저감시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 아이스 컨테이너용 실내기를 구성하는 장방형의 컨테이너 하우징의 하측으로 격벽을 사이에 두고 길이방향으로 배치되며 각각 선택적으로 동작하는 복수개의 증발기를 구비하여 어느 하나의 증발기가 동작하지 않을 경우에 자동으로 동작이 절체되어 안정적으로 냉기를 공급하는 효과가 있다.
지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.
100 : 실외기 본체
101 : 본체 하우징
102 : 격벽
103 : 연결유닛
103a: 냉매가스유입구
103b: 냉매액공급구
110 : 동작전원부
111 : 전기차단유닛
120 : 압축기
130 : 응축기
131 : 수액기
140 : 실외기 팬
200 : 아이스 컨테이너용 실내기
201 : 컨테이너 하우징
210 : 팽창밸브
220 : 증발기유닛
221,222: 증발기
230 : 쿨링팬
300 : 고저압프레셔
400 : 인젝션

Claims (10)

  1. 실내기와 실외기로 이루어진 냉동장치에 있어서,
    냉매가스를 고압으로 압축하는 냉매 압축수단과 상기 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 열교환수단을 본체 하우징에 구비하고 냉매가스가 기체에서 액체로 변환하는 과정에서 발생하는 액화열을 외부로 배출하도록 외부에 설치되며, 계절에 따라 외부 온도가 상기 열교환수단에서 응축시키는 과정이 필요하지 않을 정도로 낮아지고 상기 압축수단의 압력이 사전에 설정된 특정압력 기준을 만족하지 못할 경우에 상기 열교환수단의 동작을 일정시간동안 멈추게 하여 불필요한 전기에너지의 손실을 방지하는 실외기 본체(100); 및
    내부에 상기 실외기 본체에 구비된 열교환 수단을 통해 유입되는 고압의 액체 상태 냉매를 저압의 액체 상태로 만들기 위한 모세관으로 형성되는 냉매 압력저감 수단과 상기 모세관을 통과하는 액체 상태 냉매를 증발시키면서 기화열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 냉각 수단을 구비하고 밀폐된 공간을 형성하여 상기 냉각 수단을 통해 유입되는 냉기를 밀폐된 공간으로 공급해 내부 온도를 유지하는 아이스 컨테이너용 실내기(200);를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 실외기 본체(100)는,
    동작전원을 공급하는 동작전원부(110);
    상기 동작전원부의 동작전원이 인가되면 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)에서 유입된 냉매가스를 고압으로 압축하는 동작과정을 수행하는 압축기(120);
    상기 압축기를 통과한 고압의 냉매가스를 액체상태로 응축시키는 과정을 수행하면서 액화열을 배출하는 응축기(130);
    상기 응축기의 동작에 대응되어 동작을 수행하면서 상기 응축기를 통해 배출되는 액화열을 본체 내부에서 외부로 토출시키는 실외기 팬(140);
    상기 동작전원부(110), 압축기(120), 응축기(130)를 수용하는 수용공간을 내부에 구비하고 외부의 일측면 일정부위에 실외기 팬(140)이 설치되는 본체 하우징(101); 및
    상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 압력보다 상대적으로 낮을 경우에 상기 응축기(130) 및 실외기 팬(140)의 동작을 멈추게 하는 고저압프레셔(300);를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 본체 하우징(101)은,
    상기 응축기(130)를 통과하여 응축된 액체상태의 냉매를 수용하기 위한 수액기(131); 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  4. 청구항 3 있어서, 상기 본체 하우징(101)은,
    압축기(120)의 온도가 사전에 설정된 온도 이상 고온으로 상승할 경우에 상기 수액기(131)에 수용된 소량의 냉매를 압축기(120)에 공급하여 온도를 떨어뜨릴 수 있는 인젝션(400);을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 본체 하우징(101)은,
    상기 인젝션(400)이 설치되면서 상기 응축기(130)에서 발생된 열의 배출공간을 구성하기 위해 내부 중심부에 수직으로 격벽(102);이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 동작전원부(110)는,
    AC 입력전원을 DC 동작전원으로 변환시키는 인버터를 구비하여 상기 실외기 본체(100)에서 발생하는 소음과 전기에너지 사용량을 저감시키는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 고저압프레셔(300)와 연결되어 상기 압축기(120)의 압력이 사전에 설정된 최대 압력이상 상승할 경우에 상기 동작전원부(110)의 동작을 차단시켜 안전사고를 방지하는 전기차단유닛(111);을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  8. 청구항 2에 있어서, 상기 본체하우징(101)은,
    상기 압축기(120)에 냉매가스를 공급하기 위한 냉매가스 유입구(103a), 및 상기 응축기(130)에서 생성된 액체상태의 냉매가 수액기(131)를 통해 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)에 공급하기 위한 냉매액 공급구(103b)를 포함하는 연결유닛(103);을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  9. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서, 상기 아이스 컨테이너용 실내기(200)는,
    상기 실외기 본체(100)에서 공급되는 고압 액체상태의 냉매를 저압 액체상태로 만들기 위한 팽창밸브(210);
    상기 팽창밸브(210)를 통과한 냉매를 증방시키기 위한 증발기 유닛(220);
    상기 증발기(220)를 통해 유입되는 냉기를 순환시키기 위한 동작을 수행하는 쿨링팬(230); 및
    하측으로 상기 팽창밸브(210), 증발기(220), 및 쿨링팬(230)을 장착하고, 상측으로 장방형의 밀폐된 공간을 형성하여 상기 쿨링팬(230)을 통해 유입되는 냉기를 수용하는 컨테이너 하우징(201);을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 증발기 유닛(220)은,
    상기 장방형의 컨테이너 하우징(201)의 하측으로 격벽을 사이에 두고 길이방향으로 배치되며 각각 선택적으로 동작하는 복수개의 증발기(221,222)를 구비하여 어느 하나의 증발기가 동작하지 않을 경우에 자동으로 동작이 절체되어 안정적으로 냉기를 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각 효율이 개선된 냉동장치
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