KR20220013504A - Refrigeration device and oil cooling device - Google Patents
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Abstract
냉동 장치는, 열교환기(3)를 갖는 냉매 회로(RC)와, 적어도 열교환기(3)가 수용되며, 열교환기(3)의 상류측에 흡입구(12)가 마련된 하우징(11)과, 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치되며, 벨로우즈상으로 절곡된 여과재를 갖는 필터(13)를 구비한다. 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터(13)를 통해 열교환기(3)에 공급될 때, 상기 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분의 적어도 일부가 필터(13)에 포착된다.The refrigerating device includes a refrigerant circuit (RC) having a heat exchanger (3), a housing (11) in which at least the heat exchanger (3) is accommodated, and an intake port (12) is provided on an upstream side of the heat exchanger (3); It is installed in the suction port 12 of (11) and is provided with a filter 13 having a filter medium bent into a bellows shape. When the air containing the oil mist is supplied to the heat exchanger 3 through the filter 13 , at least a part of the oil content in the air containing the oil mist is captured by the filter 13 .
Description
본 개시는, 냉동 장치 및 그 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to a refrigerating apparatus and an oil cooling apparatus using the refrigerating apparatus.
종래, 공작 기계의 주축이나 모터 등의 냉각에 사용되는 오일을 냉각하기 위한 오일 냉각 장치가 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2019-34397호 공보(특허문헌 1) 참조).Conventionally, there exists an oil cooling apparatus for cooling the oil used for cooling, such as a main shaft of a machine tool, a motor (for example, refer Unexamined-Japanese-Patent No. 2019-34397 (patent document 1)).
상기 오일 냉각 장치에서는, 응축기와 증발기를 갖는 냉매 회로를 구비하고, 증발기에 의해 오일을 냉각하여 응축기로부터 외부로 배열한다.In the oil cooling device, a refrigerant circuit having a condenser and an evaporator is provided, and the oil is cooled by the evaporator and arranged outside from the condenser.
상기 종래의 오일 냉각 장치에서는, 공작 기계와 동일한 설치 공간에 있어서 사용되므로, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 흡입되어 응축기에 공급되어, 유분과 분진이 응축기에 부착되어 막힌다.In the conventional oil cooling device, since it is used in the same installation space as the machine tool, air containing oil mist is sucked through the filter and supplied to the condenser, and oil and dust are attached to the condenser and clogged.
이와 같은 막힌 응축기를 세정하기 위해서는, 오일 냉각 장치로부터 분리할 필요가 있기 때문에, 응축기의 분리, 세정, 설치의 작업에 장시간을 요하고, 메인터넌스 작업의 비용이 높아짐과 함께, 공작 기계의 정지 기간도 길어져 가동률이 저하된다는 문제가 있다.In order to clean such a clogged condenser, it is necessary to separate it from the oil cooling device, so it takes a long time to separate, clean, and install the condenser, increase the cost of maintenance work, and also reduce the downtime of the machine tool. There is a problem that the operation rate is lowered due to the lengthening.
본 개시에서는, 오일 미스트 분위기에 있어서 열교환기의 막힘을 억제할 수 있는 냉동 장치 및 그 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치를 제안한다.In the present disclosure, a refrigerating device capable of suppressing clogging of a heat exchanger in an oil mist atmosphere, and an oil cooling device using the refrigerating device are proposed.
본 개시의 냉동 장치는,The refrigeration apparatus of the present disclosure comprises:
열교환기를 갖는 냉매 회로와,a refrigerant circuit having a heat exchanger;
적어도 상기 열교환기가 수용되며, 상기 열교환기의 상류측에 흡입구가 마련된 하우징과,a housing in which at least the heat exchanger is accommodated, and an intake port is provided on an upstream side of the heat exchanger;
상기 하우징의 상기 흡입구에 설치되며, 벨로우즈상으로 절곡된 여과재를 갖는 필터를 구비하고,and a filter installed at the suction port of the housing and having a filter medium bent into a bellows shape,
오일 미스트를 포함하는 공기가 상기 필터를 통해 상기 열교환기에 공급될 때, 상기 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분의 적어도 일부가 상기 필터에 포착되는 것을 특징으로 한다.When the air containing the oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter, at least a portion of the oil component in the air containing the oil mist is captured by the filter.
본 개시에 의하면, 하우징의 흡입구에 설치된 필터는, 여과재가 벨로우즈상으로 절곡되어 있음으로써, 평탄한 형상의 여과재를 갖는 필터에 비해 표면적이 증대된다. 그 때문에, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 열교환기에 공급될 때, 여과재의 표면적이 큰 필터는 많은 유분을 유지하는 것이 가능해져, 수명(필터가 막힐 때까지의 시간)이 연장된다.According to the present disclosure, in the filter provided at the intake port of the housing, the filter medium is bent into a bellows shape, so that the surface area of the filter is increased compared to a filter having a flat filter medium. Therefore, when air containing oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter, the filter with a large surface area of the filter medium can hold a large amount of oil, and the life (time until the filter clogs) is extended.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 열교환기와 상기 필터 사이의 공간의 하방에 배치된, 오일 수용부와 그 오일 수용부와는 별체인 오일 저류부, 일체로 형성된 오일 수용부와 오일 저류부, 또는 오일 저류부를 구비한다.An oil accommodating part and an oil storage part separate from the oil accommodating part, an oil accommodating part and an oil storage part formed integrally, or an oil storage part are provided below the space between the said heat exchanger and the said filter.
본 개시에 의하면, 필터에 포착된 유분이 하방으로 흘러내림과 함께, 열교환기의 전방면측에 부착된 유분이 하방으로 흘러내리고, 흘러내린 유분을 열교환기와 필터 사이의 공간의 하방에 마련된 오일 수용부에서 수용한다. 오일 수용부에서 수용된 오일은, 오일 저류부에 저류된다. 이에 의해, 필터나 열교환기에 부착된 유분을, 주변을 오일로 더럽히지 않고 오일 저류부에 저류하여 모아 처리할 수 있다.According to the present disclosure, as the oil captured in the filter flows downward, the oil adhering to the front side of the heat exchanger flows downward, and the flowed oil is accommodated in the oil provided below the space between the heat exchanger and the filter. accepted by the department. The oil accommodated in the oil storage unit is stored in the oil storage unit. Thereby, the oil content adhering to a filter or a heat exchanger can be stored in an oil storage part, and can be collected and treated without polluting the periphery with oil.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 오일 수용부와 그 오일 수용부와는 별체인 상기 오일 저류부를 구비하는 경우, 상기 오일 수용부로부터의 오일을 상기 오일 저류부로 안내하는 안내 경로를 구비한다.When the oil accommodating part and the oil storage part separate from the oil accommodating part are provided, a guide path for guiding the oil from the oil accommodating part to the oil storage part is provided.
본 개시에 의하면, 오일 수용부에서 수용된 오일은, 안내 경로에 의해 오일 저류부로 안내되므로, 주변을 오일로 더럽히지 않고 오일 저류부에 저류할 수 있다.According to the present disclosure, the oil accommodated in the oil accommodating part is guided to the oil reservoir by the guide path, so that the oil can be stored in the oil reservoir without polluting the periphery with oil.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 열교환기의 판상의 복수의 핀이 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치되어 있다.A plurality of plate-shaped fins of the heat exchanger are arranged parallel to each other and along the vertical direction.
본 개시에 의하면, 열교환기의 전방면측에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 핀간에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.According to the present disclosure, it is possible to effectively suppress the oil oil adhering to the front side of the heat exchanger from flowing down smoothly and from remaining and clogging the oil between the fins.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 필터의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 상기 필터가 구성되어 있다.The filter is configured to guide oil droplets adhering to the surface of the filter downward.
본 개시에 의하면, 필터에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.Advantageous Effects of Invention According to the present disclosure, it is possible to effectively suppress that oil particles adhering to the filter flow down smoothly and the oil oil remains and clogs the filter.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 필터의 접힘부가 상하 방향으로 되도록, 상기 필터가 상기 하우징의 상기 흡입구에 설치되어 있다.The filter is installed in the suction port of the housing so that the folded portion of the filter is in the vertical direction.
본 개시에 의하면, 필터에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.Advantageous Effects of Invention According to the present disclosure, it is possible to effectively suppress that oil particles adhering to the filter flow down smoothly and the oil oil remains and clogs the filter.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 필터는, 상기 열교환기에 대하여 간격을 두고 설치되어 있다.The said filter is provided with space|interval with respect to the said heat exchanger.
본 개시에 의하면, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 열교환기에 공급되어 공기 중의 유분이 필터에 포착되어도, 필터에 포착된 유분이 열교환기측을 타고 이동하는 것을 용이하게 할 수 없으므로, 열교환기의 막힘을 억제할 수 있다.According to the present disclosure, even if air containing oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter and oil in the air is captured by the filter, the oil captured by the filter cannot easily move along the heat exchanger side, so blockage can be prevented.
또한, 본 개시의 오일 냉각 장치에서는,In addition, in the oil cooling device of the present disclosure,
상기 어느 하나의 냉동 장치를 구비하고,provided with any one of the refrigeration devices,
상기 냉동 장치의 상기 냉매 회로는, 응축기로서 기능하는 제1 상기 열교환기와, 증발기로서 기능하는 제2 열교환기를 갖고,the refrigerant circuit of the refrigerating device has the first heat exchanger functioning as a condenser and a second heat exchanger functioning as an evaporator;
상기 제2 열교환기에 의해 오일을 냉각한다.The oil is cooled by the second heat exchanger.
본 개시에 의하면, 오일 미스트 분위기에 있어서 응축기로서 기능하는 제1 열교환기의 막힘을 억제할 수 있는 오일 냉각 장치를 실현할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this indication, the oil cooling apparatus which can suppress clogging of the 1st heat exchanger functioning as a condenser in oil mist atmosphere is realizable.
본 개시의 냉동 장치는,The refrigeration apparatus of the present disclosure comprises:
열교환기를 갖는 냉매 회로와,a refrigerant circuit having a heat exchanger;
적어도 상기 열교환기가 수용되며, 상기 열교환기의 상류측에 흡입구가 마련된 하우징과,a housing in which at least the heat exchanger is accommodated, and an intake port is provided on an upstream side of the heat exchanger;
상기 하우징의 상기 흡입구에 설치된 필터를 구비하고,and a filter installed in the suction port of the housing,
상기 필터는, 상기 열교환기에 접촉하지 않도록 보유 지지되는 구조를 하고 있고,The filter has a structure held so as not to contact the heat exchanger,
오일 미스트를 포함하는 공기가 상기 필터를 통해 상기 열교환기에 공급될 때, 상기 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분의 적어도 일부가 상기 필터에 포착되는 것을 특징으로 한다.When the air containing the oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter, at least a portion of the oil component in the air containing the oil mist is captured by the filter.
본 개시에 의하면, 열교환기에 접촉하지 않도록 보유 지지되는 구조를 하고 있음으로써, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 열교환기에 공급되어 공기 중의 유분이 필터에 포착되어도, 필터에 포착된 유분이 열교환기측을 타고 이동하는 것을 용이하게 할 수 없으므로, 열교환기의 막힘을 억제할 수 있다.According to the present disclosure, by having a structure held so as not to contact the heat exchanger, even if air containing oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter and oil in the air is captured by the filter, the oil captured by the filter is on the heat exchanger side. Since it is not possible to facilitate the movement of the heat exchanger, clogging of the heat exchanger can be suppressed.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 하우징에 상기 필터를 설치하기 위한 설치 프레임을 구비하고,and an installation frame for installing the filter in the housing;
상기 설치 프레임의 하측 프레임부가 상기 열교환기측 또한 하방을 향하여 경사져 있다.The lower frame portion of the installation frame is inclined toward the heat exchanger side and also downward.
본 개시에 의하면, 필터의 표면에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적을, 설치 프레임의 하측 프레임부의 경사를 따라서 열교환기측의 하방에 모아, 열교환기에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적과 함께 처리할 수 있다.According to the present disclosure, oil droplets adhering to the surface of the filter and flowing down can be collected at the lower side of the heat exchanger along the inclination of the lower frame portion of the installation frame, and treated together with the oil droplets attached to the heat exchanger and flowed downward.
도 1은 본 개시의 제1 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치의 사시도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치의 정면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV선으로부터 본 종단면의 주요부의 도면이다.
도 5는 도 3의 V-V선으로부터 본 횡단면의 주요부의 도면이다.
도 6은 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치의 필터의 상면도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치의 응축기의 구성을 도시하는 사시도이다.
도 8은 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치의 필터의 토탈 압력 손실의 변화를 도시하는 도면이다.
도 9는 본 개시의 제4 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치의 개략 구성도이다.
도 10은 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치의 사시도이다.
도 11은 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치의 정면도이다.
도 12는 도 11의 XII-XII선으로부터 본 종단면의 주요부의 도면이다.
도 13은 도 11의 XIII-XIII선으로부터 본 횡단면의 주요부의 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram of the oil cooling apparatus using the refrigerating apparatus of 1st Embodiment of this indication.
Fig. 2 is a perspective view of the oil cooling device according to the first embodiment.
3 is a front view of the oil cooling device according to the first embodiment.
Fig. 4 is a view of an essential part of a longitudinal section viewed from the line IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 is a view of an essential part of a cross section seen from the line VV in Fig. 3;
6 is a top view of a filter of the oil cooling device according to the first embodiment.
7 is a perspective view showing the configuration of a condenser of the oil cooling device according to the first embodiment.
Fig. 8 is a diagram showing a change in the total pressure loss of the filter of the oil cooling device according to the first embodiment.
9 is a schematic configuration diagram of an oil cooling device using the refrigerating device according to the fourth embodiment of the present disclosure.
10 is a perspective view of an oil cooling device according to a fourth embodiment.
11 is a front view of the oil cooling device according to the fourth embodiment.
Fig. 12 is a view of an essential part of a longitudinal section viewed from the line XII-XII in Fig. 11;
Fig. 13 is a view of an essential part of a cross section viewed from the line XIII-XIII in Fig. 11;
이하, 실시 형태를 설명한다. 또한, 도면에 있어서, 동일한 참조 번호는, 동일 부분 또는 상당 부분을 나타내는 것이다. 또한, 길이, 폭, 두께, 깊이 등의 도면 상의 치수는, 도면의 명료화와 간략화를 위해 실제의 척도로부터 적절히 변경되어 있으며, 실제의 상대 치수를 나타내는 것은 아니다.Hereinafter, an embodiment is described. In the drawings, the same reference numerals indicate the same parts or equivalent parts. In addition, dimensions on the drawings, such as length, width, thickness, and depth, are appropriately changed from actual scales for clarity and simplification of the drawings, and do not represent actual relative dimensions.
〔제1 실시 형태〕[First embodiment]
도 1은 본 개시의 제1 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10)의 개략 구성도이다. 이 오일 냉각 장치(10)는, 공작 기계(100)의 작동유나 윤활유, 절삭액(이하 「오일」이라 함)을, 오일 탱크 T를 통해 순환시키면서 냉각한다. 이 공작 기계(100)는, NC 선반, 연삭반, NC 전용기 등의 공작 기계, 성형기, 프레스기 등의 산업 기계이다.1 is a schematic configuration diagram of an
이 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 압축기(1)와 응축기(3)와 전자 팽창 밸브 EV와 증발기(4)가 환상으로 접속된 냉매 회로 RC와, 냉매 회로 RC의 냉매 순환 방향을 정사이클로부터 역사이클로 전환하는 사로 전환 밸브(2)와, 응축기(3)에 공기를 공급하는 송풍 팬(6)과, 냉매 회로 RC와 사로 전환 밸브(2) 및 송풍 팬(6)을 제어하는 제어 장치(50)를 구비하고 있다. 전자 팽창 밸브 EV는, 감압 기구의 일례이다. 또한, 냉매 회로 RC는, 핫 가스 바이패스 배관 L10과, 그 핫 가스 바이패스 배관 L10에 배치된 핫 가스 바이패스 밸브 HGB를 갖는다.As shown in Fig. 1, the
상기 응축기(3)는, 제1 열교환기의 일례이며, 증발기(4)는, 제2 열교환기의 일례이다.The said
상기 압축기(1)의 토출측을 사로 전환 밸브(2)의 제1 포트(2a)에 접속하고 있다. 사로 전환 밸브(2)의 제2 포트(2b)를, 폐쇄 밸브 V1을 통해 응축기(3)의 일단에 접속하고 있다. 이 응축기(3)의 타단을, 폐쇄 밸브 V2를 통해 전자 팽창 밸브 EV의 일단에 접속하고 있다.The discharge side of the compressor (1) is connected to the first port (2a) of the four-way switching valve (2). The
또한, 전자 팽창 밸브 EV의 타단을 증발기(4)의 일단(4a)에 접속하고 있다. 또한, 증발기(4)의 타단(4b)을 사로 전환 밸브(2)의 제3 포트(2c)에 접속하고 있다. 또한, 사로 전환 밸브(2)의 제4 포트(2d)를, 어큐뮬레이터(5)를 통해 압축기(1)의 흡입측에 접속하고 있다. 또한, 증발기(4)의 일단(4a)측에 핫 가스 바이패스 배관 L10의 일단을 접속하고 있다. 핫 가스 바이패스 배관 L10의 타단을 사로 전환 밸브(2)의 제2 포트(2b)측에 접속하고 있다.Further, the other end of the electromagnetic expansion valve EV is connected to one
또한, 오일 탱크 T 내의 오일에 일단이 침지된 배관 L1의 타단을 순환 펌프 P의 흡입 포트에 접속하고 있다. 순환 펌프 P의 토출 포트를, 배관 L2를 통해 증발기(4)의 유입 포트(4c)를 접속하고 있다.Moreover, the other end of the piping L1 whose one end was immersed in the oil in the oil tank T is connected to the suction port of the circulation pump P. The discharge port of the circulation pump P is connected to the
또한, 증발기(4)의 유출 포트(4d)에 배관 L3의 일단이 접속되고, 배관 L3의 타단이 공작 기계(100)의 유입 포트(101)에 접속되어 있다. 공작 기계(100)의 유출 포트(102)와 오일 탱크 T가 배관 L4를 통해 접속되어 있다.In addition, one end of the pipe L3 is connected to the
상기 오일 탱크 T와 증발기(4)와 공작 기계(100) 및 배관 L1 내지 L4로, 오일이 순환하는 순환 경로를 구성하고 있다.The oil tank T, the
상기 오일 냉각 장치(10) 및 순환 경로로 오일 냉각 시스템을 구성하고 있다. 또한, 이 제1 실시 형태에서는, 오일 냉각 장치(10)에 순환 펌프 P를 구비하였지만, 오일 냉각 장치와는 별도로 순환 펌프를 구비하여, 오일 냉각 장치와 순환 펌프 및 순환 경로로 오일 냉각 시스템을 구성해도 된다.The
상기 오일 냉각 장치(10)에서는, 펌프 다운 운전에 의해 증발기(4)에 냉매를 회수한 후, 응축기(3)를 하우징(11)으로부터 떼어내어, 응축기(3)의 세정을 행한다. 펌프 다운 운전에서는, 사로 전환 밸브(2)의 코일을 여자하여, 냉매 회로의 냉매 순환 방향이 역사이클로 되도록 전환한다.In the oil cooling device (10), after the refrigerant is recovered to the evaporator (4) by the pump-down operation, the condenser (3) is removed from the housing (11), and the condenser (3) is cleaned. In the pump-down operation, the coil of the four-
도 2는 오일 냉각 장치(10)의 사시도이고, 도 3은 오일 냉각 장치(10)의 정면도이다. 오일 냉각 장치(10)는, 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 세로로 긴 직육면체 형상의 하우징(11)을 구비하고 있다. 이 하우징(11)의 한쪽의 측면에, 응축기(3)의 상류측에 위치하는 흡입구(12)를 마련하고 있다. 흡입구(12)에 필터(13)를 설치하고 있다. 도 2에 있어서, 참조 부호 14는 하우징(11)의 천장면측에 마련된 분출구이다. 도 3에 있어서, 참조 부호 20은 설치 프레임, 21은 상측 프레임부, 22는 하측 프레임부이다.2 is a perspective view of the
상기 하우징(11) 내에, 도 1에 도시한 냉매 회로 RC와 사로 전환 밸브(2)와 송풍 팬(6) 및 제어 장치(50)가 수용되어 있다.In the
필터(13)와 응축기(3)와 송풍 팬(6)이 흡입구(12)측으로부터 필터(13), 응축기(3), 송풍 팬(6)의 순으로 하우징(11) 내에 배치되어 있다.The
상기 오일 냉각 장치(10)에서는, 송풍 팬(6)에 의해 외기가 흡입구(12)로부터 필터(13)를 통해 흡입되어, 응축기(3)에 공급된 후, 분출구(14)로부터 배출된다.In the
도 4는 도 3의 IV-IV선으로부터 본 종단면의 주요부의 도면이고, 도 5는 도 3의 V-V선으로부터 본 횡단면의 주요부의 도면이다. 도 4, 도 5에서는, 필터(13)는, 응축기(3)에 대하여 간격 D(이 실시 형태에서는 10㎜)를 두고 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치되어 있다.Fig. 4 is a view of an essential part of the longitudinal section seen from the line IV-IV of Fig. 3, and Fig. 5 is a view of the main part of the cross section seen from the line V-V of Fig. 3 . In FIGS. 4 and 5 , the
도 4, 도 5에 도시한 바와 같이, 하우징(11)은, 하우징(11)의 하측을 덮는 바닥 프레임(30)을 갖는다. 이 바닥 프레임(30)은, 응축기(3)와 필터(13) 사이의 공간 A의 하방에 마련된 오일 수용부(31)와, 오일 수용부(31)로부터의 오일을 안내하는 안내 경로(32)와, 안내 경로(32)에 의해 안내된 오일을 저류하는 오목 형상의 오일 저류부(33)를 갖는다. 또한, 이 실시 형태에서는, 오일 수용부(31)와 안내 경로(32)와 오일 저류부(33)를 바닥 프레임(30)에 일체로 형성하였지만, 바닥 프레임과는 별도로 오일 수용부와 안내 경로와 오일 저류부를 마련해도 된다.4 and 5 , the
하우징(11)에 설치 프레임(20)을 사용하여 필터(13)를 설치하고 있다. 이 설치 프레임(20)의 하측 프레임부(22)가 응축기(3)측 또한 하방을 향하여 경사져 있다. 또한, 벨로우즈상으로 절곡된 여과재(13a)를 갖는 필터(13)는 강성이 높으므로, 필터(13)를 설치 프레임(20)에 고정함으로써 필터(13)와 응축기(3)의 간격 D는 유지할 수 있다.The
또한, 필터(13)는, 필터(13)의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 6에 도시한 벨로우즈상으로 절곡된 여과재(13a)를 갖는 필터(13)를, 접힘부가 상하 방향으로 되도록 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치하고 있다. 이 필터(13)는, 섬유 직경이 수㎛인 부직포를 벨로우즈상으로 절곡하여 형성되어 있다. 이 실시 형태에서는, 여과재(13a)의 접힘부의 간격 W를 2.0㎜ 내지 7.0㎜의 범위에서 마련함으로써, 여과재 압력 손실과 구조 압력 손실을 조정하여, 저압력 손실을 실현한다.Moreover, the
이 제1 실시 형태에서는, 필터(13)의 여과재(13a)에 부직포를 사용하였지만, 여과재는 이에 한하지 않고, 유리 섬유 등의 다른 여과재를 사용해도 된다.Although the nonwoven fabric was used for the
이 제1 실시 형태의 필터(13)에서는, 평면상의 필터에 비해, 여과재 표면적을 15배 내지 45배의 범위로 증가시킴으로써 유지량을 향상시켜, 고수명화를 실현한다.In the
또한, 본 개시의 오일 냉각 장치(10)의 필터(13)는, 접힘부의 간격 W를 일정하게 유지하기 위해, 산접기, 골접기의 접힘부가 교호로 형성된 절첩편의 표리에 접착재를 사용하여, 인접하는 절첩편끼리가 V자 형상을 유지하도록 하고 있다. 또한, 산접기, 골접기의 접힘부가 교호로 배치되어 형성된 절첩편의 사이에 스태빌라이저나 세퍼레이터 등을 삽입하여, 인접하는 절첩편끼리가 V자 형상을 유지하도록 해도 된다.In addition, the
또한, 필터(13)는 절첩 형상을 유지하기 위해 필터 프레임을 사방에 설치해도 된다.In addition, the
상기 오일 냉각 장치(10)의 오일 냉각 운전에 있어서, 압축기(1)로부터 토출된 고압의 가스 냉매는, 사로 전환 밸브(2)를 통해 응축기(3)에 유입되고, 응축기(3)에서 외기와 열교환되어 응축함으로써 액냉매가 된다. 다음에, 전자 팽창 밸브 EV에 있어서 감압된 액냉매는, 증발기(4)에 유입되어 오일과 열교환되어 증발함으로써 저압의 가스 냉매가 되고, 어큐뮬레이터(5)를 통해 압축기(1)의 흡입측으로 되돌아간다. 이에 의해, 증발기(4)에 있어서, 오일이 냉각된다. 이 오일의 냉각 운전에서는, 제어 장치(50)는, 오일의 온도나 실내 온도 등에 기초하여, 압축기(1)의 회전 주파수나 전자 팽창 밸브 EV의 개방도를 제어한다. 또한, 핫 가스 바이패스 배관 L10에 배치된 핫 가스 바이패스 밸브 HGB에서는, 증발기(4)에 공급하는 고온·고압 가스량을 조정함으로써, 저부하 시의 냉각 능력을 컨트롤한다.In the oil cooling operation of the
종래의 오일 냉각 장치에서는, 공작 기계가 설치된 환경 하의 오일 미스트 분위기에서 사용되는 경우, 망상 또는 롤상의 필터를 흡입구에 설치하고 있다.In the conventional oil cooling device, when used in an oil mist atmosphere in an environment in which a machine tool is installed, a mesh or roll filter is provided at the suction port.
본 발명자는, 이와 같은 종래의 오일 냉각 장치에서는, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 흡입되어 응축기에 공급되기 때문에, 풍압에 의해 눌린 필터가 응축기에 접촉하여, 필터에서 포착된 유분과 분진이 응축기측으로 이동하여, 응축기측에 부착된 유분과 하나가 되어 필터와 응축기 사이에서 머무는 것이, 응축기에 막힘을 발생시키고 있는 요인의 하나임을 알아냈다.According to the present inventor, in such a conventional oil cooling device, since air containing oil mist is sucked through the filter and supplied to the condenser, the filter pressed by wind pressure contacts the condenser, and the oil and dust captured by the filter It was found that one of the factors causing clogging in the condenser was that it moved to the condenser side and became one with the oil attached to the condenser side and stayed between the filter and the condenser.
그래서, 본 개시의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10)에서는, 응축기(3)(열교환기)에 대하여 간격 D를 두고 필터(13)를 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치하고 있다. 이에 의해, 오일 미스트 분위기의 환경 하에 설치된 오일 냉각 장치(10)는, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터(13)를 통해 응축기(3)에 공급되어, 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분이 필터(13)에 포착되어도, 필터(13)에 포착된 유분이 응축기(3)측을 타고 이동하는 것을 용이하게 할 수 없으므로, 응축기(3)의 막힘을 억제할 수 있다.Therefore, in the
상기 구성의 냉동 장치에서는, 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치된 필터(13)는, 여과재(13a)가 벨로우즈상으로 절곡되어 있음으로써, 평탄한 형상의 필터(13)에 비해 표면적이 증대된다. 그 때문에, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터(13)를 통해 응축기(3)에 공급될 때, 표면적이 큰 필터는 많은 유분을 유지하는 것이 가능해져, 수명(필터가 막힐 때까지의 시간)이 연장된다.In the refrigerating device having the above configuration, the
또한, 필터(13)에 포착된 유분이 하방으로 흘러내림과 함께, 응축기(3)의 전방면측에 부착된 유분이 하방으로 흘러내리고, 흘러내린 유분을 응축기(3)와 필터(13) 사이의 공간 A의 하방에 마련된 오일 수용부(31)에서 수용한다. 오일 수용부(31)에서 수용된 오일은, 안내 경로(32)에 의해 오일 저류부(33)로 안내된다. 이에 의해, 장치 주변을 오일로 더럽히지 않고, 필터(13)나 응축기(3)에 부착된 유분을 오일 저류부(33)에 저류하여 모아 처리할 수 있다.In addition, while the oil captured in the
또한, 도 7은 세정을 위해 응축기(3)를 하우징(11)으로부터 분리한 상태를 나타내고 있고, 도 7에 도시한 바와 같이, 응축기(3)의 판상의 복수의 핀(3a)이 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치되어 있다. 이에 의해, 도 4의 화살표로 나타낸 바와 같이, 응축기(3)의 전방면측에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내리므로, 핀(3a)간에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, FIG. 7 shows a state in which the
또한, 필터(13)의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 필터(13)가 구성되어 있으므로, 도 4의 화살표로 나타낸 바와 같이, 필터(13)에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터(13)에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, since the
또한, 필터(13)의 여과재(13a)의 접힘부가 상하 방향으로 되도록, 필터(13)가 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치되어 있으므로, 필터(13)에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터(13)에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, since the
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 하우징(11)에 필터(13)를 설치하기 위한 설치 프레임(20)의 하측 프레임부(22)가 응축기(3)측 또한 하방을 향하여 경사져 있음으로써, 필터(13)의 표면에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적을, 설치 프레임(20)의 하측 프레임부(22)의 경사를 따라서 응축기(3)측의 하방에 모아, 응축기(3)의 전방면(흡입구(12)측)에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적과 함께 처리할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4 , the
또한, 상기 제1 실시 형태에서는, 오일 미스트 분위기에 있어서 응축기(3)(제1 열교환기)의 막힘을 억제할 수 있는 오일 냉각 장치(10)를 실현할 수 있다.Moreover, in the said 1st Embodiment, the
도 8은 오일 미스트 분위기의 환경 하에 설치한 오일 냉각 장치에 있어서, 종래의 망 필터를 사용한 경우와, 종래의 망 필터와 롤 필터(부직포를 롤상으로 감은 필터)를 사용한 경우, 및, 이 제1 실시 형태의 필터(13)를 사용한 경우의 각각의 토탈 압력 손실의 변화를 나타내고 있다. 도 8에 있어서, 횡축은 시간[Week](주단위)이며, 종축은 토탈 압력 손실[Pa]이다.8 is an oil cooling device installed in an oil mist atmosphere, when a conventional mesh filter is used, when a conventional mesh filter and a roll filter (a filter in which a nonwoven fabric is wound in a roll shape) are used, and the first The change of each total pressure loss at the time of using the
여기서, 토탈 압력 손실은,Here, the total pressure loss is
오일 미스트 농도: 약 1㎎/㎥Oil mist concentration: about 1 mg/㎥
의 조건에 있어서 다음 식에 의해 구하였다.It was obtained by the following formula under the condition of .
토탈 압력 손실[Pa]=필터 압력 손실[Pa]+응축기 압력 손실[Pa]Total pressure loss [Pa] = filter pressure loss [Pa] + condenser pressure loss [Pa]
필터 압력 손실: 차압계로 필터(13)의 상하류의 공기 압력차를 실측Filter pressure loss: Measure the air pressure difference between the upstream and downstream of the
응축기 압력 손실: 차압계로 응축기(3)의 상하류의 공기 압력차를 실측Condenser pressure loss: Measure the air pressure difference between the upstream and downstream of the condenser (3) with a differential pressure gauge
도 8에 도시한 바와 같이, 종래의 망 필터를 사용한 경우에는, 약 5.5주간에서 토탈 압력 손실이 필터 수명으로 상정되는 50Pa를 초과하였다. 또한, 종래의 망 필터와 롤 필터를 사용한 경우에는, 약 3.5주간에서 토탈 압력 손실이 필터 수명으로 상정되는 50Pa를 초과하였다.As shown in Fig. 8, when the conventional mesh filter was used, the total pressure loss in about 5.5 weeks exceeded 50 Pa, which is assumed to be the filter life. In addition, when the conventional mesh filter and roll filter were used, the total pressure loss in about 3.5 weeks exceeded 50 Pa, which is assumed to be the filter life.
이에 반해, 이 실시 형태의 필터(13)를 사용한 경우에는, 13주간을 경과해도 토탈 압력 손실의 급격한 상승은 보이지 않고, 토탈 압력 손실은 필터 수명으로 상정되는 50Pa 미만이었다.On the other hand, when the
이와 같이, 종래의 망 필터와 롤 필터를 사용한 경우에는, 약 3주간에 1회 정도의 필터 교환이 필요한 것에 반해, 이 제1 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10)에서는, 1년간에 1회 정도의 필터 교환이어도 된다.In this way, in the case of using the conventional mesh filter and the roll filter, filter replacement is required about once every 3 weeks, whereas in the
또한, 이 오일 냉각 장치(10)에서는, 2년간에 1회 정도 행하였던 응축기(3)(열교환기)의 세정도, 오일 냉각 장치(10)의 제품 수명(7년) 또는 그 이상의 장기간 행할 필요가 없다.In addition, in this
따라서, 오일 미스트 분위기에 있어서 열교환기의 막힘을 억제할 수 있는 냉동 장치(10)에 의해, 메인터넌스 작업의 비용을 저감할 수 있음과 함께, 공작 기계(100)의 가동률의 저하를 억제할 수 있다.Therefore, by the
〔제2 실시 형태〕[Second Embodiment]
본 개시의 제2 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 액 냉각 장치이다. 이 액 냉각 장치는, 오일 미스트 분위기에서 사용되며, 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)에 사용된 냉동 장치와 마찬가지의 구성의 냉동 장치에 의해 절삭액을 냉각한다.It is a liquid cooling apparatus using the refrigerating apparatus of 2nd Embodiment of this indication. This liquid cooling device is used in an oil mist atmosphere, and the cutting fluid is cooled by a refrigerating device having the same configuration as the refrigerating device used for the
상기 제2 실시 형태의 액 냉각 장치는, 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)와 마찬가지의 효과를 갖는다.The liquid cooling device of the second embodiment has the same effect as the
상기 제1, 제2 실시 형태에서는, 공작 기계(100)의 오일(작동유나 윤활유)을 냉각하는 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10), 및, 절삭액을 냉각하는 냉동 장치를 사용한 액 냉각 장치에 대하여 설명하였지만, 다른 액체를 냉각하는 액 냉각 장치에 본 발명의 냉동 장치를 적용해도 된다.In the first and second embodiments, an
〔제3 실시 형태〕[Third embodiment]
본 개시의 제3 실시 형태의 냉동 장치의 일례로서의 공기 조화기이다. 이 공기 조화기는, 오일 미스트 분위기에서 사용되며, 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)에 사용된 냉동 장치와 마찬가지의 구성의 냉동 장치에 의해 냉방 또는 난방 중 적어도 한쪽의 공조 운전을 행한다.It is an air conditioner as an example of the refrigeration apparatus of 3rd Embodiment of this indication. This air conditioner is used in an oil mist atmosphere, and air-conditioning operation of at least one of cooling or heating is performed by the refrigerating apparatus of the same structure as the refrigerating apparatus used for the
상기 제3 실시 형태의 공기 조화기는, 제1 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)와 마찬가지의 효과를 갖는다.The air conditioner of the third embodiment has the same effect as the
〔제4 실시 형태〕[Fourth embodiment]
도 9는 본 개시의 제4 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10)의 개략 구성도이다. 이 오일 냉각 장치(10)는, 공작 기계(100)의 작동유나 윤활유, 절삭액(이하 「오일」이라 함)을, 오일 탱크 T를 통해 순환시키면서 냉각한다. 이 공작 기계(100)는, NC 선반, 연삭반, NC 전용기 등의 공작 기계, 성형기, 프레스기 등의 산업 기계이다.9 is a schematic configuration diagram of an
이 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 압축기(1)와 응축기(3)와 전자 팽창 밸브 EV와 증발기(4)가 환상으로 접속된 냉매 회로 RC와, 냉매 회로 RC의 냉매 순환 방향을 정사이클로부터 역사이클로 전환하는 사로 전환 밸브(2)와, 응축기(3)에 공기를 공급하는 송풍 팬(6)과, 냉매 회로 RC와 사로 전환 밸브(2) 및 송풍 팬(6)을 제어하는 제어 장치(50)를 구비하고 있다. 전자 팽창 밸브 EV는, 감압 기구의 일례이다. 또한, 냉매 회로 RC는, 핫 가스 바이패스 배관 L10과, 그 핫 가스 바이패스 배관 L10에 배치된 핫 가스 바이패스 밸브 HGB를 갖는다.As shown in Fig. 9, the
상기 응축기(3)는, 제1 열교환기의 일례이며, 증발기(4)는, 제2 열교환기의 일례이다.The said
상기 압축기(1)의 토출측을 사로 전환 밸브(2)의 제1 포트(2a)에 접속하고 있다. 사로 전환 밸브(2)의 제2 포트(2b)를 폐쇄 밸브 V1을 통해 응축기(3)의 일단에 접속하고 있다. 이 응축기(3)의 타단을, 폐쇄 밸브 V2를 통해 전자 팽창 밸브 EV의 일단에 접속하고 있다.The discharge side of the compressor (1) is connected to the first port (2a) of the four-way switching valve (2). The
또한, 전자 팽창 밸브 EV의 타단을 증발기(4)의 일단(4a)에 접속하고 있다. 또한, 증발기(4)의 타단(4b)을 사로 전환 밸브(2)의 제3 포트(2c)에 접속하고 있다. 또한, 사로 전환 밸브(2)의 제4 포트(2d)를 어큐뮬레이터(5)를 통해 압축기(1)의 흡입측에 접속하고 있다. 또한, 증발기(4)의 일단(4a)측에 핫 가스 바이패스 배관 L10의 일단을 접속하고 있다. 핫 가스 바이패스 배관 L10의 타단을 사로 전환 밸브(2)의 제2 포트(2b)측에 접속하고 있다.Further, the other end of the electromagnetic expansion valve EV is connected to one
또한, 오일 탱크 T 내의 오일에 일단이 침지된 배관 L1의 타단을 순환 펌프 P의 흡입 포트에 접속하고 있다. 순환 펌프 P의 토출 포트를, 배관 L2를 통해 증발기(4)의 유입 포트(4c)를 접속하고 있다.Moreover, the other end of the piping L1 whose one end was immersed in the oil in the oil tank T is connected to the suction port of the circulation pump P. The discharge port of the circulation pump P is connected to the
또한, 증발기(4)의 유출 포트(4d)에 배관 L3의 일단이 접속되고, 배관 L3의 타단이 공작 기계(100)의 유입 포트(101)에 접속되어 있다. 공작 기계(100)의 유출 포트(102)와 오일 탱크 T가 배관 L4를 통해 접속되어 있다.In addition, one end of the pipe L3 is connected to the
상기 오일 탱크 T와 증발기(4)와 공작 기계(100) 및 배관 L1 내지 L4로, 오일이 순환하는 순환 경로를 구성하고 있다.The oil tank T, the
상기 오일 냉각 장치(10) 및 순환 경로로 오일 냉각 시스템을 구성하고 있다. 또한, 이 제4 실시 형태에서는, 오일 냉각 장치(10)에 순환 펌프 P를 구비하였지만, 오일 냉각 장치와는 별도로 순환 펌프를 구비하여, 오일 냉각 장치와 순환 펌프 및 순환 경로로 오일 냉각 시스템을 구성해도 된다.The
상기 오일 냉각 장치(10)에서는, 펌프 다운 운전에 의해 증발기(4)에 냉매를 회수한 후, 응축기(3)를 하우징(11)으로부터 떼어내어, 응축기(3)의 세정을 행한다. 펌프 다운 운전에서는, 사로 전환 밸브(2)의 코일을 여자하여, 냉매 회로의 냉매 순환 방향이 역사이클로 되도록 전환한다.In the oil cooling device (10), after the refrigerant is recovered to the evaporator (4) by the pump-down operation, the condenser (3) is removed from the housing (11), and the condenser (3) is cleaned. In the pump-down operation, the coil of the four-
도 10은 오일 냉각 장치(10)의 사시도이고, 도 11은 오일 냉각 장치(10)의 정면도이다. 오일 냉각 장치(10)는, 도 10, 도 11에 도시한 바와 같이, 세로로 긴 직육면체 형상의 하우징(11)을 구비하고 있다. 이 하우징(11)의 한쪽의 측면에, 응축기(3)의 상류측에 위치하는 흡입구(12)를 마련하고 있다. 흡입구(12)에 필터(213)를 설치하고 있다. 도 10에 있어서, 참조 부호 14는 하우징(11)의 천장면측에 마련된 분출구이다. 도 11에 있어서, 참조 부호 220은 설치 프레임, 221은 상측 프레임부, 222는 하측 프레임부이다.10 is a perspective view of the
상기 하우징(11) 내에, 도 9에 도시한 냉매 회로 RC와 사로 전환 밸브(2)와 송풍 팬(6) 및 제어 장치(50)가 수용되어 있다.In the
필터(213)와 응축기(3)와 송풍 팬(6)이, 흡입구(12)측으로부터 필터(213), 응축기(3), 송풍 팬(6)의 순으로 하우징(11) 내에 배치되어 있다.The
상기 오일 냉각 장치(10)에서는, 송풍 팬(6)에 의해 외기가 흡입구(12)로부터 필터(213)를 통해 흡입되어, 응축기(3)에 공급된 후, 분출구(14)로부터 배출된다.In the
도 12는 도 11의 XII-XII선으로부터 본 종단면의 주요부의 도면이고, 도 13은 도 11의 XIII-XIII선으로부터 본 횡단면의 주요부의 도면이다. 도 12, 도 13에서는, 필터(213)는, 응축기(3)에 대하여 간격 D(이 실시 형태에서는 10㎜)를 두고 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치되어 있다. 도 12에 있어서, 필터(213)와 응축기(3) 사이에 복수의 지지 부재(215)를 마련함으로써, 필터(213)가 응축기(3)(열교환기)에 접촉하지 않도록 보유 지지되는 구조를 하고 있다.Fig. 12 is a view of an essential part of the longitudinal section taken along the line XII-XII in Fig. 11, and Fig. 13 is a view of the main part of the cross section seen from the line XIII-XIII of Fig. 11 . 12 and 13 , the
도 12, 도 13에 도시한 바와 같이, 직육면체 형상의 하우징(11)은, 하우징(11)의 하측을 덮는 바닥 프레임(30)을 갖는다. 이 바닥 프레임(30)은, 응축기(3)와 필터(213) 사이의 공간 A의 하방에 마련된 오일 수용부(31)와, 오일 수용부(31)로부터의 오일을 안내하는 안내 경로(32)와, 안내 경로(32)에 의해 안내된 오일을 저류하는 오목 형상의 오일 저류부(33)를 갖는다. 또한, 이 실시 형태에서는, 오일 수용부(31)와 안내 경로(32)와 오일 저류부(33)를 바닥 프레임(30)에 일체로 형성하였지만, 바닥 프레임과는 별도로 오일 수용부와 안내 경로와 오일 저류부를 마련해도 된다.12 and 13 , the
하우징(11)에 설치 프레임(220)을 사용하여 필터(213)를 설치하고 있다. 이 설치 프레임(220)의 하측 프레임부(222)가 응축기(3)측 또한 하방을 향하여 경사져 있다. 또한, 필터(213)와 응축기(3)의 간격 D를 유지하기 위해, 예를 들어 설치 프레임(220)에 마련한 복수의 동살과 복수의 장살에 의해 필터(213)를 보유 지지해도 되고, 다른 수단에 의해 필터(213)를 보유 지지해도 된다.The
또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 응축기(3)의 판상의 복수의 핀(3a)이 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치되어 있다.Moreover, as shown in FIG. 7, the several plate-shaped
또한, 필터(213)는, 필터(213)의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 구성되어 있다. 평탄한 시트상의 필터의 표면에 세로 방향으로 홈(또는 이랑)이 마련된 것이 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치되어 있다.Moreover, the
또한, 본 개시의 오일 냉각 장치(10)의 필터(213)는, 여과재가 벨로우즈상으로 절곡된 형상에 한하지 않고, 예를 들어 평탄한 시트상의 필터여도 된다.In addition, the
상기 오일 냉각 장치(10)의 오일의 냉각 운전에 있어서, 압축기(1)로부터 토출된 고압의 가스 냉매는, 사로 전환 밸브(2)를 통해 응축기(3)에 유입되고, 응축기(3)에서 외기와 열교환되어 응축됨으로써 액냉매가 된다. 다음에, 전자 팽창 밸브 EV에 있어서 감압된 액냉매는, 증발기(4)에 유입되어 오일과 열교환되어 증발됨으로써 저압의 가스 냉매가 되고, 어큐뮬레이터(5)를 통해 압축기(1)의 흡입측으로 되돌아간다. 이에 의해, 증발기(4)에 있어서, 오일이 냉각된다. 이 오일의 냉각 운전에서는, 제어 장치(50)는, 오일의 온도나 실내 온도 등에 기초하여, 압축기(1)의 회전 주파수나 전자 팽창 밸브 EV의 개방도를 제어한다. 또한, 핫 가스 바이패스 배관 L10에 배치된 핫 가스 바이패스 밸브 HGB에서는, 증발기(4)에 공급하는 고온·고압 가스량을 조정함으로써, 저부하 시의 냉각 능력을 컨트롤한다.In the oil cooling operation of the
종래의 오일 냉각 장치에서는, 공작 기계가 설치된 환경 하의 오일 미스트 분위기에서 사용되는 경우, 망상 또는 롤상의 필터를 흡입구에 설치하고 있다.In the conventional oil cooling device, when used in an oil mist atmosphere in an environment in which a machine tool is installed, a mesh or roll filter is provided at the suction port.
본 발명자는, 이와 같은 종래의 오일 냉각 장치에서는, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 흡입되어 응축기에 공급되기 때문에, 풍압에 의해 눌린 필터가 응축기에 접촉하여, 필터에서 포착된 유분과 분진이 응축기측으로 이동하여, 응축기측에 부착된 유분과 하나가 되어 필터와 응축기 사이에서 머무는 것이, 응축기에 막힘을 발생시키고 있는 요인의 하나임을 알아냈다.According to the present inventor, in such a conventional oil cooling device, since air containing oil mist is sucked through the filter and supplied to the condenser, the filter pressed by wind pressure contacts the condenser, and the oil and dust captured by the filter It was found that one of the factors causing clogging in the condenser was that it moved to the condenser side and became one with the oil attached to the condenser side and stayed between the filter and the condenser.
그래서, 본 개시의 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10)에서는, 응축기(3)(열교환기)에 대하여 간격 D를 두고 필터(213)를 하우징(11)의 흡입구(12)에 설치하고 있다. 이에 의해, 오일 미스트 분위기의 환경 하에 설치된 오일 냉각 장치(10)는, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터(213)를 통해 응축기(3)에 공급되어 공기 중의 유분이 필터(213)에 포착되어도, 필터(213)에 포착된 유분이 응축기(3)측을 타고 이동하는 것을 용이하게 할 수 없으므로, 응축기(3)의 막힘을 억제할 수 있다.Therefore, in the
또한, 필터(213)에 포착된 유분이 하방으로 흘러내림과 함께, 응축기(3)의 전방면측에 부착된 유분이 하방으로 흘러내리고, 응축기(3)와 필터(213) 사이의 공간 A의 하방에 마련된 오일 수용부(31)에서 수용한다. 오일 수용부(31)에서 수용된 오일은, 안내 경로(32)에 의해 오일 저류부(33)로 안내된다. 이에 의해, 장치 주변을 오일로 더럽히지 않고, 필터(213)나 응축기(3)에 부착된 유분을 오일 저류부(33)에 저류하여 모아 처리할 수 있다.In addition, while the oil captured in the
또한, 응축기(3)의 판상의 복수의 핀(3a)을 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치함으로써, 도 12의 화살표로 나타낸 바와 같이, 응축기(3)의 전방면측에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내리므로, 핀(3a)간에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, by arranging the plurality of plate-shaped
또한, 필터(213)의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 필터(213)가 구성되어 있으므로, 도 12의 화살표로 나타낸 바와 같이, 필터(213)에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터(213)에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, since the
또한, 도 12에 도시한 바와 같이, 하우징(11)에 필터(213)를 설치하기 위한 설치 프레임(220)의 하측 프레임부(222)가 응축기(3)측 또한 하방을 향하여 경사져 있음으로써, 필터(213)의 표면에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적을, 설치 프레임(220)의 하측 프레임부(222)의 경사를 따라서 응축기(3)측의 하방에 모아, 응축기(3)의 전방면(흡입구(12)측)에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적과 함께 처리할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 12 , the
또한, 상기 제4 실시 형태에서는, 오일 미스트 분위기에 있어서 응축기(3)(제1 열교환기)의 막힘을 억제할 수 있는 오일 냉각 장치(10)를 실현할 수 있다. 이에 의해, 메인터넌스 작업의 비용을 저감할 수 있음과 함께, 공작 기계(100)의 가동률의 저하를 억제할 수 있다.Moreover, in the said 4th Embodiment, the
〔제5 실시 형태〕[Fifth embodiment]
본 개시의 제5 실시 형태의 냉동 장치를 사용한 액 냉각 장치이다. 이 액 냉각 장치는, 오일 미스트 분위기에서 사용되며, 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)에 사용된 냉동 장치와 마찬가지의 구성의 냉동 장치에 의해 절삭액을 냉각한다.It is a liquid cooling apparatus using the refrigerating apparatus of 5th Embodiment of this indication. This liquid cooling device is used in an oil mist atmosphere, and the cutting fluid is cooled by a refrigerating device having the same configuration as the refrigerating device used for the
상기 제5 실시 형태의 액 냉각 장치는, 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)와 마찬가지의 효과를 갖는다.The liquid cooling device of the fifth embodiment has the same effect as the
상기 제4, 제5 실시 형태에서는, 공작 기계(100)의 오일(작동유나 윤활유)을 냉각하는 냉동 장치를 사용한 오일 냉각 장치(10), 및, 절삭액을 냉각하는 냉동 장치를 사용한 액 냉각 장치에 대하여 설명하였지만, 다른 액체를 냉각하는 액 냉각 장치에 본 발명의 냉동 장치를 적용해도 된다.In the fourth and fifth embodiments, an
〔제6 실시 형태〕[Sixth embodiment]
본 개시의 제6실시 형태의 냉동 장치의 일례로서의 공기 조화기이다. 이 공기 조화기는, 오일 미스트 분위기에서 사용되며, 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)에 사용된 냉동 장치와 마찬가지의 구성의 냉동 장치에 의해 냉방 또는 난방 중 적어도 한쪽의 공조 운전을 행한다.It is an air conditioner as an example of the refrigerating apparatus of 6th Embodiment of this indication. This air conditioner is used in an oil mist atmosphere, and air-conditioning operation of at least one of cooling or heating is performed by the refrigerating apparatus of the same structure as the refrigerating apparatus used for the
상기 제6 실시 형태의 공기 조화기는, 제4 실시 형태의 오일 냉각 장치(10)와 마찬가지의 효과를 갖는다.The air conditioner of the sixth embodiment has the same effect as the
또한, 상기 제1 내지 제6 실시 형태에서는, 오일(작동유나 윤활유)을 냉각하는 냉동 장치나 절삭액을 냉각하는 냉동 장치 및 공기 조화기에 대하여 설명하였지만, 오일 미스트 분위기에서 사용되는 다른 구성의 냉동 장치에 본 발명을 적용해도 된다. 이 경우, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 흡입되어 공급되는 열교환기는, 응축기로서 기능하는 열교환기여도 되고, 증발기로서 기능하는 열교환기여도 된다.Further, in the first to sixth embodiments described above, a refrigerating device for cooling oil (hydraulic oil or lubricating oil), a refrigerating device for cooling a cutting fluid, and an air conditioner have been described. However, a refrigerating device having a different configuration used in an oil mist atmosphere The present invention may be applied to In this case, the heat exchanger to which air containing oil mist is sucked through the filter and supplied may be a heat exchanger functioning as a condenser or a heat exchanger functioning as an evaporator.
본 개시의 구체적인 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 본 개시는 상기 제1 내지 제6 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.Although specific embodiments of the present disclosure have been described, the present disclosure is not limited to the above first to sixth embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the present disclosure.
본 개시의 냉동 장치는,The refrigeration apparatus of the present disclosure includes:
열교환기를 갖는 냉매 회로와,a refrigerant circuit having a heat exchanger;
적어도 상기 열교환기가 수용되며, 상기 열교환기의 상류측에 흡입구가 마련된 하우징과,a housing in which at least the heat exchanger is accommodated, and an intake port is provided on an upstream side of the heat exchanger;
상기 하우징의 상기 흡입구에 설치된 필터를 구비하고,and a filter installed in the suction port of the housing,
상기 필터는, 상기 열교환기에 대하여 간격을 두고 상기 하우징의 흡입구에 설치되어 있고,The filter is installed at the intake port of the housing at a distance from the heat exchanger,
오일 미스트를 포함하는 공기가 상기 필터를 통해 상기 열교환기에 공급될 때, 상기 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분의 적어도 일부가 상기 필터에 포착되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that when the air containing the oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter, at least a part of the oil component in the air containing the oil mist is captured by the filter.
본 개시에 의하면, 열교환기에 대하여 간격을 두고 필터를 하우징의 흡입구에 설치함으로써, 오일 미스트를 포함하는 공기가 필터를 통해 열교환기에 공급되어 공기 중의 유분이 필터에 포착되어도, 필터에 포착된 유분이 열교환기측을 타고 이동하는 것을 용이하게 할 수 없으므로, 열교환기의 막힘을 억제할 수 있다.According to the present disclosure, by installing the filter at the intake port of the housing at an interval with respect to the heat exchanger, even if air containing oil mist is supplied to the heat exchanger through the filter and oil in the air is captured by the filter, the oil captured by the filter is heat exchanged. Since moving on the air side cannot be facilitated, clogging of the heat exchanger can be suppressed.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 열교환기와 상기 필터 사이의 공간의 하방에 마련된 오일 수용부와,an oil receiving part provided below the space between the heat exchanger and the filter;
상기 오일 수용부로부터의 오일을 안내하는 안내 경로와,a guide path for guiding the oil from the oil receiving unit;
상기 안내 경로에 의해 안내된 오일을 저류하는 오일 저류부를 구비한다.and an oil reservoir for storing oil guided by the guide path.
본 개시에 의하면, 장치 주변을 오일로 더럽히지 않고, 필터나 열교환기에 부착된 유분을 오일 저류부에 저류하여 모아 처리할 수 있다.According to the present disclosure, oil adhering to a filter or a heat exchanger can be stored in an oil storage unit for treatment without polluting the periphery of the apparatus with oil.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 열교환기의 판상의 복수의 핀이 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치되어 있다.A plurality of plate-shaped fins of the heat exchanger are arranged parallel to each other and along the vertical direction.
본 개시에 의하면, 열교환기의 전방면측에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내리므로, 핀간에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.According to the present disclosure, since the oil adhering to the front side of the heat exchanger flows downward smoothly, it is possible to effectively suppress the oil oil remaining and clogging between the fins.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 필터의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 상기 필터가 구성되어 있다.The filter is configured to guide oil droplets adhering to the surface of the filter downward.
본 개시에 의하면, 필터에 부착된 유분이 원활하게 하방으로 흘러내려, 필터에 유적이 머물러 막히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.According to the present disclosure, it is possible to effectively suppress the oil particles adhering to the filter flowing down smoothly and the oil oil remaining in the filter and clogging.
또한, 본 개시의 일 양태에 관한 냉동 장치에서는,In addition, in the refrigerating device according to an aspect of the present disclosure,
상기 하우징에 상기 필터를 설치하기 위한 설치 프레임을 구비하고,and an installation frame for installing the filter in the housing;
상기 설치 프레임의 하측 프레임부가 상기 열교환기측 또한 하방을 향하여 경사져 있다.The lower frame portion of the installation frame is inclined toward the heat exchanger side and also downward.
본 개시에 의하면, 필터의 표면에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적을, 설치 프레임의 하측 프레임부의 경사를 따라서 열교환기측의 하방에 모아, 열교환기에 부착되어 하방으로 흘러내린 유적과 함께 처리할 수 있다.According to the present disclosure, oil droplets adhering to the surface of the filter and flowing down can be collected at the lower side of the heat exchanger along the inclination of the lower frame portion of the installation frame, and treated together with the oil droplets attached to the heat exchanger and flowed downward.
또한, 본 개시의 오일 냉각 장치에서는,In addition, in the oil cooling device of the present disclosure,
상기 어느 하나의 냉동 장치를 구비하고,provided with any one of the refrigeration devices,
상기 냉동 장치의 상기 냉매 회로는, 응축기로서 기능하는 제1 상기 열교환기와, 증발기로서 기능하는 제2 열교환기를 갖고,the refrigerant circuit of the refrigerating device has the first heat exchanger functioning as a condenser and a second heat exchanger functioning as an evaporator;
상기 제2 열교환기에 의해 오일을 냉각한다.The oil is cooled by the second heat exchanger.
본 개시에 의하면, 오일 미스트 분위기에 있어서 응축기로서 기능하는 제1 열교환기의 막힘을 억제할 수 있는 오일 냉각 장치를 실현할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this indication, the oil cooling apparatus which can suppress clogging of the 1st heat exchanger functioning as a condenser in oil mist atmosphere is realizable.
1: 압축기
2: 사로 전환 밸브
3: 응축기(제1 열교환기)
4: 증발기(제2 열교환기)
5: 어큐뮬레이터
6: 송풍 팬
10: 오일 냉각 장치
11: 하우징
12: 흡입구
13, 213: 필터
13a: 여과재
14: 분출구
20, 220: 설치 프레임
21, 221: 상측 프레임부
22, 222: 하측 프레임부
30: 바닥 프레임
31: 오일 수용부
32: 안내 경로
33: 오일 저류부
50: 제어 장치
100: 공작 기계
215: 지지 부재
EV: 전자 팽창 밸브
HGB: 핫 가스 바이패스 밸브
L1, L2, L3, L4: 배관
L10: 핫 가스 바이패스 배관
P: 순환 펌프
RC: 냉매 회로
T: 오일 탱크
V1, V2: 폐쇄 밸브1: Compressor
2: Saturn valve
3: condenser (first heat exchanger)
4: Evaporator (second heat exchanger)
5: Accumulator
6: Blowing fan
10: oil cooling device
11: housing
12: intake
13, 213: filter
13a: filter medium
14: vent
20, 220: installation frame
21, 221: upper frame portion
22, 222: lower frame portion
30: floor frame
31: oil receiving part
32: guidance route
33: oil reservoir
50: control device
100: machine tool
215: support member
EV: Electronic expansion valve
HGB: hot gas bypass valve
L1, L2, L3, L4: piping
L10: hot gas bypass piping
P: circulation pump
RC: Refrigerant Circuit
T: oil tank
V1, V2: closing valve
Claims (7)
적어도 상기 열교환기(3)가 수용되며, 상기 열교환기(3)의 상류측에 흡입구(12)가 마련된 하우징(11)과,
상기 하우징(11)의 상기 흡입구(12)에 설치된 필터(213)를
구비하고,
상기 필터(213)는, 상기 열교환기(3)에 접촉하지 않도록 보유 지지되는 구조를 하고 있고,
오일 미스트를 포함하는 공기가 상기 필터(213)를 통해 상기 열교환기(3)에 공급될 때, 상기 오일 미스트를 포함하는 공기 중의 유분의 적어도 일부가 상기 필터(213)에 포착되는 것을 특징으로 하는 냉동 장치.a refrigerant circuit (RC) having a heat exchanger (3);
a housing 11 in which at least the heat exchanger 3 is accommodated and an inlet 12 is provided on an upstream side of the heat exchanger 3;
The filter 213 installed in the suction port 12 of the housing 11
provided,
The filter 213 has a structure held so as not to contact the heat exchanger 3,
When the air containing the oil mist is supplied to the heat exchanger (3) through the filter (213), at least a part of the oil in the air containing the oil mist is captured by the filter (213) refrigeration unit.
상기 열교환기(3)와 상기 필터(213) 사이의 공간의 하방에 배치된, 오일 수용부(31)와 그 오일 수용부(31)와는 별체인 오일 저류부(33), 일체로 형성된 오일 수용부와 오일 저류부, 또는 오일 저류부를 구비한 것을 특징으로 하는 냉동 장치.According to claim 1,
An oil accommodating part 31 disposed below the space between the heat exchanger 3 and the filter 213 and an oil storage part 33 separate from the oil accommodating part 31, an oil accommodating unit formed integrally A refrigeration device comprising a section and an oil storage section or an oil storage section.
상기 오일 수용부(31)와 그 오일 수용부(31)와는 별체인 상기 오일 저류부(33)를 구비하는 경우, 상기 오일 수용부(31)로부터의 오일을 상기 오일 저류부(33)로 안내하는 안내 경로(32)를 구비한 것을 특징으로 하는 냉동 장치.3. The method of claim 2,
When the oil accommodating part 31 and the oil storage part 33 separate from the oil accommodating part 31 are provided, the oil from the oil accommodating part 31 is guided to the oil storage part 33 . Refrigeration device, characterized in that it is provided with a guide path (32).
상기 열교환기(3)의 판상의 복수의 핀(3a)이 서로 평행하게 또한 상하 방향을 따라서 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A refrigerating apparatus, characterized in that a plurality of plate-shaped fins (3a) of the heat exchanger (3) are arranged parallel to each other and along the vertical direction.
상기 필터(213)의 표면에 부착된 유적을 하방으로 안내하도록 상기 필터(213)가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉동 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The refrigerating device, characterized in that the filter (213) is configured to guide the oil droplets attached to the surface of the filter (213) downward.
상기 하우징(11)에 상기 필터(213)를 설치하기 위한 설치 프레임(220)을 구비하고,
상기 설치 프레임(220)의 하측 프레임부(222)가 상기 열교환기(3)측 또한 하방을 향하여 경사져 있는 것을 특징으로 하는 냉동 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
and an installation frame 220 for installing the filter 213 in the housing 11,
The refrigeration apparatus, characterized in that the lower frame portion (222) of the installation frame (220) is inclined toward the heat exchanger (3) side and also downward.
상기 냉동 장치의 상기 냉매 회로(RC)는, 응축기로서 기능하는 제1 상기 열교환기(3)와 증발기로서 기능하는 제2 열교환기(4)를 갖고,
상기 제2 열교환기(4)에 의해 오일을 냉각하는 것을 특징으로 하는 오일 냉각 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The refrigerant circuit (RC) of the refrigerating device has the first heat exchanger (3) functioning as a condenser and the second heat exchanger (4) functioning as an evaporator,
Oil cooling device, characterized in that the oil is cooled by the second heat exchanger (4).
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2020
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Patent Citations (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A107 | Divisional application of patent | ||
E902 | Notification of reason for refusal |