KR20230150445A - How to reduce the temperature of the receiver refrigerant liquid in the refrigeration cycle system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉동싸이클 시스템의 수액기 냉매액 온도저감방법에 관한 것으로, 냉매순환라인의 도중에 마련된 압축기와, 상기 압축기에서 토출되는 고온고압의 기체냉매를 응축 액화시키는 1차 응축기와, 상기 1차 응축기에서 응축된 액상냉매를 일시 저장하는 수액기와, 상기 수액기로부터 유입된 고온의 액체냉매를 안개상태로 급속 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 수액기와 팽창밸브 사이에 장설되어 액상냉매의 압력을 증압시켜 팽창밸브로 이송시키는 냉매유량 증압펌프와, 상기 팽창밸브에서 급속 팽창된 안개상태의 냉매로 하여금 주위의 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발되게 하는 증발기가 구성되어 있으며, 여기에 상기 수액기에 저장되는 액상냉매의 상부에 저류하는 냉매를 순환시켜 다시 한번더 냉매를 응축시켜서 수액기로 다시 공급하기 위한 2차 응축기를 포함하고 있도록 구성되는 냉동싸이클 시스템에 있어서,
상기 냉매유량 증압펌프와 팽창밸브 사이에 연결되어 수액기에 저장되어 있는 액상냉매를 상기 2차 응축기로 순환시키기 위한 바이패스라인과, 상기 냉매유량 증압펌프에 의해 펌핑되어 순환하는 100%의 액상냉매 중 대부분(60~70%)의 액상냉매는 팽창밸브로 공급하는 한편, 일부(30~40%)의 액상냉매를 2차 응축기로 보내기 위한 유량제어밸브를 더 포함하도록 구성하는 한편, 상기 1차 응축기에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도의 1차 응축 액상냉매와 상기 2차 응축기 2차적으로 응축 액화되는 낮은 온도의 2차 응축 액상냉매가 함께 수액기에 유입되도록 하여 상기한 1차 응축기에서 응축된 높은 온도의 액상내매와 2차 응축기에서 응축된 낮은 온도의 액상냉매가 서로 혼합되어 훨씬 낮아진 온도를 유지하도록 온도가 저감된 액상냉매를 수액기에 저장할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 발명이다.
The present invention relates to a method for reducing the temperature of refrigerant liquid in a receiver of a refrigeration cycle system, comprising: a compressor provided in the middle of a refrigerant circulation line, a primary condenser that condenses and liquefies the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor, and the primary condenser. A receiver that temporarily stores the liquid refrigerant condensed in the receiver, an expansion valve that rapidly expands the high-temperature liquid refrigerant flowing from the receiver into a fog state, and a device installed between the receiver and the expansion valve to increase the pressure of the liquid refrigerant and expand it. It consists of a refrigerant flow booster pump that transfers the refrigerant flow to the valve, and an evaporator that evaporates the foggy refrigerant rapidly expanded in the expansion valve through a heat exchange action that takes away heat from the surroundings. In a refrigeration cycle system configured to include a secondary condenser to circulate the refrigerant stored at the top to condense the refrigerant once again and supply it back to the receiver,
A bypass line connected between the refrigerant flow booster pump and the expansion valve to circulate the liquid refrigerant stored in the receiver to the secondary condenser, and 100% of the liquid refrigerant pumped and circulated by the refrigerant flow booster pump Most (60-70%) of the liquid refrigerant is supplied to the expansion valve, while a flow control valve is further included to send some (30-40%) of the liquid refrigerant to the secondary condenser. The high-temperature primary condensation liquid refrigerant, which is primarily condensed and liquefied in the secondary condenser, and the low-temperature secondary condensed liquid refrigerant, which is secondarily condensed and liquefied in the secondary condenser, are allowed to flow into the receiver together, so that the high temperature condensed liquid refrigerant condensed in the primary condenser is This invention is characterized in that the liquid refrigerant whose temperature is reduced can be stored in the receiver so that the temperature of the liquid internal medium and the low temperature liquid refrigerant condensed in the secondary condenser are mixed together to maintain a much lower temperature.

Description

냉동싸이클 시스템의 수액기 냉매액 온도저감방법{How to reduce the temperature of the receiver refrigerant liquid in the refrigeration cycle system}How to reduce the temperature of the receiver refrigerant liquid in the refrigeration cycle system}

본 발명은 냉동싸이클 시스템의 수액기 냉매액 온도저감방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동싸이클의 수액기에 일시 저장되는 냉매액의 온도를 저감시킴으로써 응축기에서 응축 액화되는 냉매를 수액기로 원활하게 순환시킬 수 있도록 하여 압축기의 동력을 줄이고 팽창밸브로 보내지는 냉매액의 온도를 낮게 유지시킬 수 있어 증발기의 냉각성능을 향상시킬 수 있도록 하는 수액기의 냉매액 온도저감방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of reducing the temperature of the refrigerant liquid in the receiver of a refrigeration cycle system, and more specifically, to reduce the temperature of the refrigerant liquid temporarily stored in the receiver of the refrigeration cycle, thereby smoothly circulating the refrigerant condensed and liquefied in the condenser to the receiver. This relates to a method of reducing the temperature of the refrigerant liquid in the receiver that reduces the power of the compressor and keeps the temperature of the refrigerant liquid sent to the expansion valve low, thus improving the cooling performance of the evaporator.

일반적으로 냉동싸이클 시스템은 식품이나 음료 및 식품 등을 저온에서 장시간 보관하기 위한 냉장고 및 냉동고 또는 높은 외기에 대하여 실내의 온도를 쾌적하게 유지하는 에어컨 등의 기기에 사용되는 것으로 알려져 있다.In general, refrigeration cycle systems are known to be used in devices such as refrigerators and freezers for storing food, beverages, and food at low temperatures for a long time, or air conditioners that maintain a comfortable indoor temperature against high outdoor air.

상기와 같은 용도로 사용되는 냉동싸이클 시스템은 지구온난화로 인해 발생하는 미세먼지로 인하여 실외에 노출되도록 설치되는 응축기의 성능이 떨어지게 되기 때문에 압축기의 토출압력이 상승하게 되어 소요동력이 증가하게 될 뿐 아니라 냉동기의 효율이 저하되어 냉동기의 운전시간이 길어지게 되어 전기에너지의 소요 비용이 증대하게 되며, 또한 압축기의 유지 보수 비용이 증가하게 되는 등의 문제점이 있다.In the refrigeration cycle system used for the above purposes, the performance of the condenser installed outdoors is reduced due to fine dust generated due to global warming, so the discharge pressure of the compressor increases and the power required increases. As the efficiency of the refrigerator decreases, the operation time of the refrigerator becomes longer, which increases the cost of electrical energy, and also increases the maintenance cost of the compressor.

상기와 같은 문제점이 발생하게 되는 원인에 대하여 살펴볼 것 같으면, 종래 기술의 냉동싸이클 시스템은 도 1에 되어 있는 바와 같이 증발기(140)에서 열교환매체(공기, 물 따위)와의 열교환작용으로 증발된 냉매가스는 액분리기(150)를 거쳐 압축기(100)로 유입되어 고온고압으로 압축되어 응축기(110)로 토출되며, 상기 응축기(110)로 토출된 고온고압의 냉매가스는 실외 공기와의 열교환작용으로 고온의 냉매액으로 응축되어 수액기(120)로 유입 저장되는데, 이때 상기 수액기(120)에 저장되는 냉매액은 응축기(110)에서 응축된 고온의 냉매액과 같은 온도 및 같은 압력으로 유지되고 있는 상태이기 때문에 상기 응축기(110)에서 응축된 고온의 냉매액이 수액기(120)측으로 원활하게 순환하지 못하게 되며, 이같이 상기 응축기(110)에서 응축되는 고온의 냉매액이 수액기(120)측으로 원활하게 순환되도록 하기 위해서는 상기 압축기(100)의 토출압력을 과도하게 증가시켜야 하기 때문에 압축기의 동력이 많이 소요되는 문제점이 있으며, 또한 상기 수액기(120)에 저장되는 냉매액의 온도 및 압력이 높은 상태를 유지하는 상태로 팽창밸브(130)로 이송될 경우에는 상기 증발기(140)로 공급되는 안개상태의 냉매가 열교환작용으로 증발하게 되는 현상이 저하하여 냉동 및 냉각 효과가 크게 떨어지게 되는 문제점이 발생하게 된다.Looking at the cause of the above problems, the refrigeration cycle system of the prior art, as shown in FIG. 1, uses refrigerant gas evaporated through heat exchange with a heat exchange medium (air, water, etc.) in the evaporator 140. It flows into the compressor 100 through the liquid separator 150, is compressed at high temperature and high pressure, and is discharged to the condenser 110. The high temperature and high pressure refrigerant gas discharged from the condenser 110 has a high temperature due to heat exchange with outdoor air. The refrigerant liquid is condensed and stored in the receiver 120. At this time, the refrigerant liquid stored in the receiver 120 is maintained at the same temperature and pressure as the high-temperature refrigerant liquid condensed in the condenser 110. Because of this condition, the high-temperature refrigerant liquid condensed in the condenser 110 does not circulate smoothly toward the receiver 120, and the high-temperature refrigerant liquid condensed in the condenser 110 does not circulate smoothly toward the receiver 120. In order to circulate properly, the discharge pressure of the compressor 100 must be excessively increased, so there is a problem in that a lot of power is consumed by the compressor, and the temperature and pressure of the refrigerant liquid stored in the receiver 120 are high. When transferred to the expansion valve 130 in a maintained state, the phenomenon of evaporation of the refrigerant in the fog state supplied to the evaporator 140 through heat exchange is reduced, resulting in a problem in which the refrigeration and cooling effects are greatly reduced. do.

위와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 응축기에서 응축 액화되는 액상냉매의 온도보다 수액기에 일시 저장되는 액상냉매의 온도가 많이 낮은 상태로 조절될 경우에는 냉매의 순환은 원활해질 수 있게 되므로, 이를 위해 본 발명의 출원인은 응축기에서 응축 액화되는 액상냉매의 온도에 비하여 수액기에 일시 저장되는 액상냉매의 온도가 낮은 온도를 유지할 수 있도록 조절하기 위한 수단으로서, 선행기술(등록특허공보 제10-2350303호)을 제안한 바 있다.In order to solve the above problem, if the temperature of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver is adjusted to be much lower than the temperature of the liquid refrigerant that is condensed and liquefied in the condenser, the circulation of the refrigerant can be smooth. To this end, the present invention The applicant proposed prior art (Patent Registration No. 10-2350303) as a means of controlling the temperature of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver to maintain a lower temperature compared to the temperature of the liquid refrigerant that is condensed and liquefied in the condenser. there is.

상기한 선행기술은 도 2의 도시와 같이 압축기(200)에서 고온고압으로 압축되는 기체냉매는 1차 응축기(210)에서 열교환매체(공기, 물 따위)와의 열교환작용으로 응축 액화된 후 수액기(220)에 일시 저장되고, 상기 수액기(220)에 저장되는 액상냉매의 수면 상부에 저장되는 가스상태의 기체냉매는 2차 응축기(230)로 이송되어 열교환매체(공기, 물 따위)와의 열교환작용으로 응축 액화되어 다시 수액기(220)에 저장되었다가 팽창밸브(240)측으로 공급되며, 상기 팽창밸브(240)는 수액기(220)에서 공급되는 액상냉매를 안개상태로 급속 팽창시켜 증발기(250)로 공급하게 되고, 상기 증발기(250)에 공급된 안개상태의 냉매가 주변의 열을 빼앗아 증발하게 되는 과정에서 차갑게 냉각되는 공기를 실내에 송풍시키는 에어컨 시스템으로 사용되거나 또는 많은 열을 빼앗아 주변 온도를 실온 이하의 적절한 온도로 냉각 및 냉동시키게 되면 냉장 냉동 시스템으로 사용하게 된다.In the above prior art, as shown in FIG. 2, the gaseous refrigerant compressed at high temperature and high pressure in the compressor 200 is condensed and liquefied through heat exchange with a heat exchange medium (air, water, etc.) in the primary condenser 210 and then transferred to a receiver ( 220), the gaseous refrigerant stored above the water surface of the liquid refrigerant stored in the receiver 220 is transferred to the secondary condenser 230 and performs heat exchange with a heat exchange medium (air, water, etc.) It is condensed and liquefied and stored again in the receiver 220 and then supplied to the expansion valve 240. The expansion valve 240 rapidly expands the liquid refrigerant supplied from the receiver 220 into a fog state to form an evaporator 250. ), and in the process in which the refrigerant in a fog state supplied to the evaporator 250 takes away heat from the surroundings and evaporates, it is used as an air conditioning system that blows cold air into the room, or takes away a lot of heat to increase the ambient temperature. When cooled and frozen to an appropriate temperature below room temperature, it can be used as a refrigerated freezing system.

그런데, 상기한 선행기술의 경우는 압축기(200)에서 압축되는 고온고압의 기체냉매를 응축하여 액화시키는 1차 응축기(210)에서 응축된 고온의 액상냉매를 수액기(220)에 일시 저장하게 되며, 상기 수액기(220)의 내부에 일시 저장되는 고온의 액상냉매는 가스상태의 기체냉매와 함께 저장되는 상태가 되는데, 이때 상기 수액기(220)의 하부에 저장되는 액상냉매는 2차 응축기(230)로 공급되지 않고 상기 수액기(30)의 수면 상부에 저장되는 가스상태의 기체냉매만 2차 응축기(230)로 이송 공급되도록 구성되어 있기 때문에 상기 2차 응축기(230)에서 응축 액화되는 액상냉매의 응축량은 매우 적은 량으로 응축 액화될 수밖에 없다. 이러한 이유로 인해 상기 2차 응축기(230)에서 2차적으로 응축되는 액상냉매의 응축 액화량이 매우 적어 수액기(220)로 2차적으로 이송 공급 저장되는 액상냉매의 공급량이 적은 상태가 되므로 상기 수액기(220)에 저장되었다가 팽창밸브(240)측으로 공급되는 액상냉매의 온도는 1차 응축기(210)에서 1차적으로 응축되는 액상냉매의 온도에 비하여 많은 온도차이를 나타낼 정도로 낮아진 상태가 아니기 때문에 냉매의 순환이 원활하지 않게 되는 현상이 여전히 남아있게 된다는 것이 문제점으로 지적되고 있다.However, in the case of the prior art described above, the high-temperature liquid refrigerant condensed in the primary condenser 210, which condenses and liquefies the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant compressed in the compressor 200, is temporarily stored in the receiver 220. , the high-temperature liquid refrigerant temporarily stored inside the receiver 220 is stored together with the gaseous refrigerant. At this time, the liquid refrigerant stored in the lower part of the receiver 220 is stored in the secondary condenser ( Since only the gaseous refrigerant stored in the upper part of the water surface of the receiver 30 is configured to be transferred and supplied to the secondary condenser 230, rather than being supplied to the secondary condenser 230, the liquid phase is condensed and liquefied in the secondary condenser 230. The amount of condensation of the refrigerant is very small and it has no choice but to condense and liquefy. For this reason, the amount of condensation and liquefaction of the liquid refrigerant secondarily condensed in the secondary condenser 230 is very small, so the amount of liquid refrigerant supplied and stored secondarily to the receiver 220 is small, so the receiver ( Since the temperature of the liquid refrigerant stored in 220) and supplied to the expansion valve 240 is not lowered to a large temperature difference compared to the temperature of the liquid refrigerant primarily condensed in the primary condenser 210, the temperature of the refrigerant It is pointed out that the problem is that the phenomenon of poor circulation still remains.

등록특허공보 제10-2350303호(2022. 01. 17. 공고)Registered Patent Publication No. 10-2350303 (announced on January 17, 2022)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 나타나는 제반 문제를 감안하여 제한한 것으로, 냉동싸이클 시스템의 수액기에 일시 저장되는 액상냉매는 압축기에서 압축되는 고온고압의 기체냉매를 1차적으로 응축 액화하는 1차 응축기에서 토출되는 고온의 액상냉매와, 상기 수액기에 저장되는 고온의 액상냉매를 2차적으로 응축 액화하는 2차 응축기에서 토출되는 저온의 액상냉매를 혼합시키는 수단으로, 상기 수액기에서 팽창밸브로 이송 공급되는 액상냉매는 1차 응축기에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매에 비하여 훨씬 낮아진 온도를 유지하고 있도록 함으로써 냉매의 순환이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 냉동싸이클 시스템을 제공하는데 목적을 두고 발명한 것이다.The present invention is limited in consideration of various problems that appear in the prior art as described above. The liquid refrigerant temporarily stored in the receiver of the refrigeration cycle system is a primary condenser that primarily condenses and liquefies the high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed in the compressor. It is a means of mixing the high-temperature liquid refrigerant discharged from the receiver with the low-temperature liquid refrigerant discharged from the secondary condenser, which secondarily condenses and liquefies the high-temperature liquid refrigerant stored in the receiver, and is transferred and supplied from the receiver to the expansion valve. The liquid refrigerant was invented for the purpose of providing a refrigeration cycle system that allows smooth circulation of the refrigerant by maintaining a much lower temperature than the liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser.

본 발명은 상기와 같은 목적을 추구하기 위한 수단으로서,The present invention is a means to pursue the above objectives,

냉매순환라인의 도중에 마련된 압축기와, 상기 압축기에 의해 고온고압으로 압축되어 급송되는 고온고압의 기체냉매를 고온등압의 액체 만들기 위한 1차 응축기와, 상기 1차 응축기에서 응축된 고온고압의 액상냉매를 일시 저장하는 수액기와, 상기 수액기로부터 유입된 고온의 액체냉매를 안개상태로 급속 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 수액기와 팽창밸브 사이에 장설되어 수액기에서 팽창밸브로 공급되는 액상냉매의 압력을 증압시켜 공급하기 위한 냉매유량 증압펌프와, 상기 팽창밸브에서 급속 팽창된 안개상태의 냉매로 하여금 외부 열교환매체가 가진 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발되게 하는 과정에서 주위의 열을 흡수한 후 저온의 기체상태로 변화시키는 증발기가 구성되어 있으며, 여기에 상기 수액기에 저장되는 액상냉매의 상부에 저류하는 냉매를 순환시켜 다시 한번더 냉매를 응축시켜서 수액기로 다시 공급하기 위한 2차 응축기를 포함하고 있도록 구성되는 냉동싸이클 시스템에 있어서,A compressor provided in the middle of the refrigerant circulation line, a primary condenser for converting the high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant compressed to high temperature and pressure by the compressor into high-temperature and isostatic pressure liquid, and the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant condensed in the primary condenser. A receiver that temporarily stores the liquid refrigerant, an expansion valve that rapidly expands the high-temperature liquid refrigerant flowing from the receiver into a fog state, and a device installed between the receiver and the expansion valve to control the pressure of the liquid refrigerant supplied from the receiver to the expansion valve. A refrigerant flow booster pump for supplying the refrigerant by increasing the pressure, and a foggy refrigerant rapidly expanded in the expansion valve is evaporated through a heat exchange action that takes away the heat from the external heat exchange medium, absorbing the surrounding heat and then producing low-temperature gas. It consists of an evaporator that changes the state, and a secondary condenser to circulate the refrigerant stored in the upper part of the liquid refrigerant stored in the receiver, condense the refrigerant once again, and supply it back to the receiver. In the refrigeration cycle system,

상기 냉매유량 증압펌프와 팽창밸브 사이에 연결되어 수액기에 저장되어 있는 액상냉매를 상기 2차 응축기로 순환시키기 위한 바이패스라인과, 상기 냉매유량 증압펌프에 의해 펌핑되어 순환하는 100%의 액상냉매 중 대부분(60~70%)의 액상냉매는 팽창밸브로 공급하는 한편, 일부(30~40%)의 액상냉매를 2차 응축기로 보내기 위한 유량제어밸브를 더 포함하도록 구성하는 한편, 상기 1차 응축기에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도의 1차 응축 액상냉매와 상기 2차 응축기 2차적으로 응축 액화되는 낮은 온도의 2차 응축 액상냉매가 함께 수액기에 유입되도록 하여 상기한 1차 응축기에서 응축된 높은 온도의 액상내매와 2차 응축기에서 응축된 낮은 온도의 액상냉매가 서로 혼합되어 훨씬 낮아진 온도를 유지하도록 온도가 저감된 액상냉매를 수액기에 저장하는 방법으로 낮은 온도의 액상냉매를 팽창밸브측으로 공급할 수 있도록 구성하여서 된 것을 특징으로 한다.A bypass line connected between the refrigerant flow booster pump and the expansion valve to circulate the liquid refrigerant stored in the receiver to the secondary condenser, and 100% of the liquid refrigerant pumped and circulated by the refrigerant flow booster pump Most (60-70%) of the liquid refrigerant is supplied to the expansion valve, while a flow control valve is further included to send some (30-40%) of the liquid refrigerant to the secondary condenser. The high-temperature primary condensation liquid refrigerant, which is primarily condensed and liquefied in the secondary condenser, and the low-temperature secondary condensed liquid refrigerant, which is secondarily condensed and liquefied in the secondary condenser, are allowed to flow into the receiver together, so that the high temperature condensed liquid refrigerant condensed in the primary condenser is Low-temperature liquid refrigerant can be supplied to the expansion valve by storing the reduced-temperature liquid refrigerant in the receiver to maintain a much lower temperature by mixing the low-temperature liquid internal medium with the low-temperature liquid refrigerant condensed in the secondary condenser. It is characterized by being structured so that it can be used.

본 발명에 의하면 압축기에서 고온고압으로 압축된 기체냉매를 1차 적으로 응축 액화시키는 1차 응축기에서 토출되어 수액기에 일시 저장되는 고온의 액상냉매와, 상기 수액기에 저장되어 있는 액상냉매를 2차적으로 응축 액화시키는 2차 응축기에서 토출되는 저온의 액상냉매를 함께 수액기에 저장하는 수단으로, 상기 1차 응축기에서 응축되는 높은 온도의 액상냉매와 상기 2차 응축기에서 응축되는 낮은 온도의 액상냉매가 수액기에 함께 저장 혼합되도록 함으로써 상기 수액기에 저장되어 팽창밸브측으로 공급되는 냉매는 1차 및 2차 응축기에서 따로따로 응축되는 액상냉매의 온도보다 훨씬 낮은 온도로 저감된 저온의 액상냉매를 공급시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, the high-temperature liquid refrigerant discharged from the primary condenser that primarily condenses and liquefies the gaseous refrigerant compressed at high temperature and high pressure in the compressor and temporarily stored in the receiver, and the liquid refrigerant stored in the receiver is secondarily converted into liquid refrigerant. It is a means of storing the low-temperature liquid refrigerant discharged from the secondary condenser for condensation and liquefaction in a receiver together. The high-temperature liquid refrigerant condensed in the primary condenser and the low-temperature liquid refrigerant condensed in the secondary condenser are stored in the receiver. By storing and mixing together, the refrigerant stored in the receiver and supplied to the expansion valve has the effect of supplying low-temperature liquid refrigerant reduced to a much lower temperature than the temperature of the liquid refrigerant separately condensed in the primary and secondary condensers. There is.

또한 상기와 같은 효과는 상기 압축기에서 압축되어 토출되는 고온고압의 기체냉매가 응축기에서 응축 액화되는 액상냉매의 온도에 비하여 상기 수액기에 일시 저장되는 액상냉매의 온도가 훨씬 낮은 상태로 저감되도록 함으로써 액상냉매의 순환을 원활하게 하는 효과가 있으며, 팽창밸브에서는 낮은 온도로 공급되는 액상냉매를 급속 팽창시켜서 증발기에 공급하게 되므로 상기 증발기의 냉각성능을 향상시키는 효과와 함께 압축기의 토출압력을 과다하게 증가시키지 않고도 냉매를 원활하게 순환시킬 수 있으므로 압축기의 동력소비를 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the above effect is achieved by reducing the temperature of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver to a much lower state compared to the temperature of the liquid refrigerant that is condensed and liquefied in the condenser of the high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed and discharged from the compressor. It has the effect of smoothing circulation, and the expansion valve rapidly expands the liquid refrigerant supplied at a low temperature and supplies it to the evaporator, which has the effect of improving the cooling performance of the evaporator and without excessively increasing the discharge pressure of the compressor. Since the refrigerant can be circulated smoothly, it has the effect of reducing the power consumption of the compressor.

도 1은 종래 기술의 냉동싸이클 시스템 회로구성도.
도 2는 선행기술의 냉동싸이클 시스템 회로구성도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예의 냉동싸이클 시스템 회로구성도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예의 냉동싸이클 시스템 회로구성도.
Figure 1 is a circuit diagram of a prior art refrigeration cycle system.
Figure 2 is a circuit diagram of a prior art refrigeration cycle system.
Figure 3 is a circuit diagram of a refrigeration cycle system of the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a refrigeration cycle system circuit diagram of the second embodiment of the present invention.

본 발명에 의한 냉동싸이클 시스템의 수액기 냉매액 온도저감방법에 대한 구체적인 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.A specific embodiment of the method for reducing the temperature of the refrigerant liquid in the receiver of the refrigeration cycle system according to the present invention will be described in detail according to the attached drawings as follows.

도 3의 도시는 본 발명의 제1 실시예의 냉동싸이클 시스템 회로구성도를 나타낸 것으로, 냉동싸이클은 폐회로를 구성하도록 형성되는 냉매순환라인(10)의 도중에 마련된 압축기(1)의 출구라인(11)은 1차 응축기(2a)의 입구라인(21)에 연결되도록 구성되며, 상기 1차 응축기(2a)의 출구라인(22)은 수액기(3)의 입구(31)에 연결되어 있으며, 상기 수액기(3)의 출구(32)에는 냉매유량 증압펌프(4)의 입구라인(41)이 연결되고, 상기 냉매유량 증압펌프(4)의 출구라인(42)은 팽창밸브(5)의 입구라인(51)에 연결되도록 구성된다.Figure 3 shows the circuit configuration of the refrigeration cycle system of the first embodiment of the present invention. The refrigeration cycle consists of an outlet line (11) of the compressor (1) provided in the middle of the refrigerant circulation line (10) formed to form a closed circuit. is configured to be connected to the inlet line 21 of the primary condenser (2a), and the outlet line 22 of the primary condenser (2a) is connected to the inlet 31 of the receiver 3, and the sap The inlet line 41 of the refrigerant flow booster pump 4 is connected to the outlet 32 of the unit 3, and the outlet line 42 of the refrigerant flow booster pump 4 is the inlet line of the expansion valve 5. It is configured to be connected to (51).

상기 냉매유량 증압펌프(4)의 출구라인(42)과 팽창밸브(5)의 입구라인(51) 사이에는 전자밸브(부호 생략)가 장설되어 있으며, 상기 팽창밸브(5)의 출구라인(52)은 증발기(6)의 입구라인(부호 생략)에 연결되고, 상기 증발기(6)의 출구라인(61)은 액분리기(7)의 입구에 연결되며, 상기 액분리기(7)의 출구는 압축기(1)의 입구라인(12)에 연결되도록 형성되는 구조로서 냉동싸이클의 냉매순환라인(10)은 폐회로를 형성하도록 구성된다.A solenoid valve (symbol omitted) is installed between the outlet line 42 of the refrigerant flow booster pump 4 and the inlet line 51 of the expansion valve 5, and the outlet line 52 of the expansion valve 5 ) is connected to the inlet line (symbol omitted) of the evaporator 6, the outlet line 61 of the evaporator 6 is connected to the inlet of the liquid separator 7, and the outlet of the liquid separator 7 is connected to the compressor. As a structure formed to be connected to the inlet line 12 of (1), the refrigerant circulation line 10 of the refrigeration cycle is configured to form a closed circuit.

본 발명은 상기와 같이 폐회로를 구성하도록 형성되는 냉동싸이클의 냉매순환라인(10)의 도중에 형성되는 각 구성요소를 순환하는 냉매의 흐름이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여 상기 수액기(3)의 출구(32)에 연결되어 수액기(3)에 저장되는 액상냉매를 이송시키는 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되는 액상냉매의 대부분은 팽창밸브(5)측으로 이송 공급되도록 하는 한편, 액상냉매의 일부는 2차 응축기(2b)측으로 이송 공급하기 위한 바이패스라인(8)과 상기 바이패스라인(8)에 장설되어 액상냉매의 흐름량을 조절하기 위한 유량제어밸브(9)를 포함하고 있도록 구성한 것에 특징이 있으며, 또한 상기 냉매유량 증압펌프(4)가 수액기(3)에 저장되는 액상냉매를 펌핑할 수 있도록 하기 위하여 수액기(3)의 출구(32)에는 액상냉매에 잠긴 상태가 되도록 연장 형성되는 연장흡입단(32a)을 더 포함하고 있도록 구성한 것에 다른 특징이 있다.The present invention is to ensure a smooth flow of refrigerant circulating through each component formed in the refrigerant circulation line 10 of the refrigeration cycle formed to form a closed circuit as described above, at the outlet of the receiver 3. Most of the liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow rate booster pump (4), which is connected to (32) and transfers the liquid refrigerant stored in the receiver (3), is transferred and supplied to the expansion valve (5), while the liquid refrigerant is supplied to the expansion valve (5). Some of them are configured to include a bypass line (8) for transport and supply to the secondary condenser (2b) and a flow control valve (9) installed in the bypass line (8) to control the flow amount of liquid refrigerant. In addition, in order to enable the refrigerant flow booster pump (4) to pump the liquid refrigerant stored in the receiver (3), the outlet (32) of the receiver (3) is extended to be submerged in the liquid refrigerant. Another feature is that it is configured to further include an extended suction end (32a).

또한 상기 2차 응축기(2b)의 입구라인(23)에는 바이패스라인(8)이 연결되며, 2차 응축기(2b)의 출구라인(24)은 수액기(3)의 내부에 저장되어 있는 액상냉매에 잠기도록 형성되는 연장배출단(24a)이 연장 형성되어 있도록 구성되어 있다.In addition, a bypass line (8) is connected to the inlet line (23) of the secondary condenser (2b), and the outlet line (24) of the secondary condenser (2b) is connected to the liquid phase stored inside the receiver (3). The extended discharge stage 24a, which is formed to be submerged in the refrigerant, is configured to extend.

상기 바이패스라인(8)에 장설되어 있는 유량제어밸브(9)는 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되는 100%의 액상냉매 중 60~70%에 해당하는 대부분의 액상냉매는 팽창밸브(5)측으로 공급되도록 구성하는 한편, 나머지 일부에 해당하는 30~40%의 액상냉매는 2차 응축기(2b)측으로 공급될 수 있도록 조절할 수 있도록 구성되어 있다.The flow control valve (9) installed in the bypass line (8) uses an expansion valve ( It is configured to be supplied to the 5) side, while the remaining 30 to 40% of the liquid refrigerant is configured to be adjustable so that it can be supplied to the secondary condenser (2b).

본 발명의 특징은, 상기 바이패스라인(8)에 장설되어 있는 유량제어밸브(9)는 상기 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되어 토출되는 고온의 액상냉매가 일시 저장되는 수액기(3)로부터 액상냉매를 냉매유량 증압펌프(4)로 펌핑하여 출구라인(42)으로 토출시키는 100%의 액상냉매 중 대부분에 해당하는 60~70%의 액상냉매는 팽창밸브(5)측으로 이송 공급되도록 하는 한편, 나머지 일부에 해당하는 30~40%의 액상냉매는 2차 응축기(2b)측으로 이송 공급되도록 조절하는 수단으로, 상기 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도의 액상냉매와, 상기 2차 응축기(2b)에 의해 2차적으로 응축 액화되는 낮은 온도의 액상냉매가 상기 수액기(3)에 함께 유입되어 혼합되도록 함으로써, 상기 수액기(3)에는 1차 응축기(2a)에서 응축 액화되어 토출되는 높은 온도의 액상냉매보다 훨씬 낮아진 온도로 저감된 액상냉매가 저장되어 있도록 하여 상기 압축기(1)에서 토출되어 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매의 온도에 비하여 상기 1차 응축기(2a) 및 2차 응축기(2b) 각각에서 따로따로 응축되어 수액기(3)에 함께 유입되어 혼합되는 액상냉매의 온도는 훨씬 낮아진 온도로 저감된 액상냉매가 저장되도록 하는데 특징이 있으며, 이와 같은 특징은 압축기(1)에서 고온고압의 토출되어 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매의 온도보다 수액기(3)에 일시 저장되는 액상냉매가 낮은 온도를 유지할 수 있도록 함으로써 상기 압축기(1)의 토출압력을 과도하게 증가시키지 않게 되더라도 1차 응축기(2a)에 응축 액화되는 고온의 액상냉매가 그보다 낮은 액상냉매가 저장되는 수액기(3)측으로 원활하게 순환하도록 하는 효과와 함께 압축기(1)에 소요되는 전기에너지를 절감하는 효과를 기대할 수가 있다.A feature of the present invention is that the flow control valve (9) installed in the bypass line (8) is a receiver in which the high-temperature liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied and discharged from the primary condenser (2a) is temporarily stored. From (3), the liquid refrigerant is pumped by the refrigerant flow booster pump (4) and 60 to 70% of the 100% liquid refrigerant that is discharged to the outlet line (42) is transferred to the expansion valve (5). Meanwhile, 30-40% of the remaining liquid refrigerant is controlled to be transported and supplied to the secondary condenser (2b), and is a means of controlling the high-temperature refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a). By allowing the liquid refrigerant and the low-temperature liquid refrigerant, which is secondarily condensed and liquefied by the secondary condenser (2b), to flow together into the receiver (3) and mix, the receiver (3) has a primary condenser ( The liquid refrigerant that is discharged from the compressor (1) and is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a) is stored so that the liquid refrigerant reduced to a much lower temperature is stored than the high temperature liquid refrigerant that is condensed and liquefied and discharged in 2a). Compared to the temperature, the temperature of the liquid refrigerant that is separately condensed in each of the primary condenser (2a) and the secondary condenser (2b) and flows into and mixed together in the receiver (3) is stored at a much lower temperature. This characteristic is such that the temperature of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver (3) is lower than the temperature of the liquid refrigerant that is discharged at high temperature and high pressure from the compressor (1) and is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a). Even if the discharge pressure of the compressor (1) is not excessively increased by maintaining a low temperature, the high-temperature liquid refrigerant condensed and liquefied in the primary condenser (2a) is transferred to the receiver (3) where the lower liquid refrigerant is stored. In addition to the effect of ensuring smooth circulation, the effect of reducing the electrical energy required for the compressor (1) can be expected.

상기와 같은 본 발명은 상기 수액기(3)에 저장되는 액상냉매는 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매보다 훨씬 낮은 온도를 유지하고 있게 되므로 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 팽창밸브(5)로 펌핑 공급되는 액상냉매는 낮은 온도를 유지하고 있으므로 상기 팽창밸브(5)에 의해 급속 팽창되는 안개상태의 냉매는 증발기(6)로 공급되어 주위의 열을 빼앗는 열교환작용이 활발하게 이루어지는 상태가 되므로 상기 증발기(6)의 냉각성능이 향상되는 효과를 기대할 수 있도록 하는 다른 특징이 있다.In the present invention as described above, the liquid refrigerant stored in the receiver (3) is maintained at a much lower temperature than the liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a), so the refrigerant flow rate booster pump (4) Since the liquid refrigerant pumped and supplied to the expansion valve (5) maintains a low temperature, the foggy refrigerant rapidly expanded by the expansion valve (5) is supplied to the evaporator (6) and performs a heat exchange action to take away heat from the surroundings. Since it is in an active state, there is another feature that allows the cooling performance of the evaporator 6 to be improved.

그리고 상기와 같이 증발기(6)로 공급되어 주위의 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발하게 되는 저온의 기체냉매는 액분리기(7)를 거쳐 압축기(1)의 입구라인(12)을 통해 압축기(1)로 유입되어 고온고압의 압축되어 출구라인(11)으로 토출되어 1차 응축기(2a)로 공급되는 작용을 반복 되풀이하게 된다.And, as described above, the low-temperature gaseous refrigerant that is supplied to the evaporator (6) and evaporated through a heat exchange action that takes away heat from the surroundings passes through the liquid separator (7) and enters the compressor (1) through the inlet line (12) of the compressor (1). It flows into the , is compressed at high temperature and high pressure, is discharged to the outlet line (11), and is supplied to the primary condenser (2a), repeating the process repeatedly.

도 4의 도시는 본 발명의 제2 실시예의 냉동싸이클 시스템을 도시한 것으로, 제2 실시예의 1차 응축기(2a)와 2차 응축기(2b)는 앞에서 설명한 도 3의 제1 실시예와 같이 서로 이격된 위치에 따로따로 설치되어 있지 않고 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 응축기 본체(2)의 내부에 1차 응축기(2a)와 2차 응축기(2b)가 병설되어 있도록 구성된 점이 다를 뿐 그외 각각의 구성요소 및 각 구성요소들이 폐회로를 형성하도록 연결되는 구성은 전술한 제1 실시예와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Figure 4 shows the refrigeration cycle system of the second embodiment of the present invention, where the primary condenser (2a) and secondary condenser (2b) of the second embodiment are connected to each other as in the first embodiment of Fig. 3 described above. The only difference is that the primary condenser (2a) and secondary condenser (2b) are installed side by side inside one condenser body (2) as shown in the drawing, rather than being installed separately at separate locations. Since the components and the configuration in which each component is connected to form a closed circuit are the same as the first embodiment described above, detailed description thereof will be omitted.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 의하여 나타나는 작용효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.The operational effects exhibited by the first and second embodiments of the present invention configured as described above will be described as follows.

본 발명의 제1 및 제2 실시예는 압축기(1)에서 압축되어 토출되는 고온고압의 기체냉매는 1차 응축기(2a)로 유입되어 열교환매체(공기, 물 따위)와의 열교환작용으로 응축 액화하게 되는데, 이때 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매는 압축기(1)에서 압축되는 고온고압의 기체냉매보다는 낮은 온도를 유지하게 되지만 실외의 외기 온도보다는 상당히 높은 온도를 유지하는 상태이다. 이와 같이 상기 1차 응축기(2a)에서 1차 응축되어 토출되는 높은 온도의 액상냉매는 수액기(3)의 입구(31)를 통해 상기 수액기(3)의 내부에 일시 저장된다.In the first and second embodiments of the present invention, the high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed and discharged from the compressor (1) flows into the primary condenser (2a) and is condensed and liquefied through heat exchange with a heat exchange medium (air, water, etc.). At this time, the liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a) maintains a lower temperature than the high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed in the compressor (1), but maintains a temperature significantly higher than the outdoor air temperature. am. In this way, the high-temperature liquid refrigerant that is primarily condensed and discharged from the primary condenser (2a) is temporarily stored inside the receiver (3) through the inlet (31) of the receiver (3).

상기 수액기(3)에 일시 저장되는 높은 온도의 액상냉매는 냉매유량 증압펌프(4)의 펌핑작동에 의해 상기 수액기(3)의 출구(32)를 통해 토출되어 배출라인(42)으로 이송되는데, 이때 냉매유량 증압펌프(4)의 펌핑작동으로 출구라인(42)으로 이송 배출되는 높은 온도의 액상냉매는 출구라인(42)에 연결되어 있는 바이패스라인(8)에 장설되어 있는 유량제어밸브(9)에 의하여 상기 냉매유량 증압펌프(4)의 출구라인(42)으로 배출되는 100%의 액상냉매 중 60~70%의 비율에 해당하는 대부분의 액상냉매는 팽창밸브(5)측으로 이송되는 한편, 나머지 일부에 해당하는 30~40%의 비율에 해당하는 액상냉매는 바이패스라인(8)을 통하여 2차 응축기(2b)로 이송된다.The high-temperature liquid refrigerant temporarily stored in the receiver (3) is discharged through the outlet (32) of the receiver (3) by the pumping operation of the refrigerant flow booster pump (4) and transferred to the discharge line (42). At this time, the high-temperature liquid refrigerant that is transported and discharged to the outlet line (42) through the pumping operation of the refrigerant flow booster pump (4) is controlled by a flow rate control system installed in the bypass line (8) connected to the outlet line (42). Most of the liquid refrigerant, which accounts for 60 to 70% of the 100% liquid refrigerant discharged to the outlet line 42 of the refrigerant flow booster pump 4 by the valve 9, is transferred to the expansion valve 5. Meanwhile, the remaining portion, or 30 to 40% of the liquid refrigerant, is transferred to the secondary condenser (2b) through the bypass line (8).

상기 2차 응축기(2b)로 이송 공급되는 높은 온도의 액상냉매는 2차 응축기(2b)에서 열교환매체(공기,물 따위)와의 열교환작용에 의하여 2차적으로 응축 액화되어 낮은 온도의 액상냉매로 저감되며, 이렇게 2차 응축기(2b)에서 낮은 온도로 저감된 액상냉매는 출구라인(24)을 통해 배출되어 수액기(3)에 일시 저장된다.The high-temperature liquid refrigerant supplied to the secondary condenser (2b) is secondarily condensed and liquefied by heat exchange with a heat exchange medium (air, water, etc.) in the secondary condenser (2b) and reduced to a low-temperature liquid refrigerant. The liquid refrigerant whose temperature has been reduced to a low temperature in the secondary condenser (2b) is discharged through the outlet line (24) and temporarily stored in the receiver (3).

따라서 상기 수액기(3)에는 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도의 액상냉매와 상기 바이패스라인(8)에 장설되어 있는 유량제어밸브(9)에 의해 2차 응축기(2b)로 이송되어 2차적으로 응축 액화되는 낮은 온도의 액상냉매가 함께 저장되어 혼합되므로, 이에 따라 상기 수액기(3)에는 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축되는 높은 온도의 액상냉매와 2차 응축기(2b)에서 2차적으로 응축되는 낮은 온도의 액상냉매가 혼합되어 저감된 온도의 액상냉매가 일시 저장되는 상태가 된다.Therefore, the receiver (3) contains a high-temperature liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a) and a secondary condenser ( Since the low-temperature liquid refrigerant that is transferred to 2b) and is secondarily condensed and liquefied is stored and mixed together, the receiver (3) contains the high-temperature liquid refrigerant that is primarily condensed in the primary condenser (2a). The low-temperature liquid refrigerant that is secondarily condensed in the secondary condenser (2b) is mixed, and the reduced-temperature liquid refrigerant is temporarily stored.

그러므로, 상기 압축기(1)에서 압축되어 토출되는 고온고압의 기체냉매를 1차적으로 응축하는 1차 응축기(2a)에서 액화되는 높은 온도의 액상냉매보다 상기 수액기(3)에 일시 저장되는 저감된 온도의 액상냉매는 훨씬 낮은 온도를 유지하게 되며, 이에 따라 압축기(1)에서 압축되어 토출되는 고온고압의 기체냉매를 1차적으로 응축하는 1차 응축기(2a)에서 액화되는 액상냉매의 높은 온도보다 수액기(3)에 일시 저장되는 액상냉매는 낮은 온도를 유지하게 되므로, 냉동싸이클의 냉매순환라인(10)의 압축기(1)에서부터 1차 응축기(2a)와 2차 응축기(2b) 및 수액기(3)의 순서로 순환하는 냉매의 순환작용이 원활하게 이루어지게 되는 것이다.Therefore, the amount of energy temporarily stored in the receiver (3) is reduced compared to the high-temperature liquid refrigerant liquefied in the primary condenser (2a), which primarily condenses the high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed and discharged from the compressor (1). The temperature of the liquid refrigerant is maintained at a much lower temperature, and accordingly, the temperature is lower than the high temperature of the liquid refrigerant liquefied in the primary condenser (2a), which primarily condenses the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant compressed and discharged from the compressor (1). Since the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver (3) maintains a low temperature, it is compressed from the compressor (1) of the refrigerant circulation line (10) of the refrigeration cycle to the primary condenser (2a), secondary condenser (2b), and receiver. The circulation of the refrigerant circulating in the order of (3) is carried out smoothly.

상기와 같이 압축기(1)에서부터 1차 응축기(2a)와 2차 응측기(2b) 및 수액기(3)의 순서로 냉매가 원활하게 순환하는데 따른 각 실시예에 대하여 보다 구체적으로 설명할 것 같으면, 하절기의 실외 온도가 35℃일 때 상기 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 액상냉매의 온도가 45℃를 유지하는 상태로 수액기(3)로 유입된다고 가정할 경우, 상기 수액기(3)의 출구(32)를 통해 배출되는 액상냉매의 온도 역시 45℃를 유지하고 있게 되며, 이러한 상태에서 냉매유량 증압펌프(4)는 액상냉매의 유량을 증가시켜서 팽창밸브(5)로 이송 공급하게 되는데, 이때 상기 냉매유량 증압펌프(4)의 출구라인(42)에는 바이패스라인(8)이 연결되어 있으며, 또한 상기 바이패스라인(8)에는 유량제어밸브(9)가 장설되어 있으므로 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되어 유량이 증가된 상태로 이송되는 액상냉매는 유량제어밸브(9)에 의하여 팽창밸브(5)와 2차 응축기(2b)측으로 적절히 분배되는 상태로 이송되는 상태가 된다.As described above, each embodiment in which the refrigerant circulates smoothly in the order of the compressor (1), the primary condenser (2a), the secondary condenser (2b), and the receiver (3) will be described in more detail. , assuming that the temperature of the liquid refrigerant that is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a) flows into the receiver (3) while maintaining 45°C when the outdoor temperature in the summer is 35°C, the sap The temperature of the liquid refrigerant discharged through the outlet 32 of the unit 3 is also maintained at 45°C, and in this state, the refrigerant flow booster pump 4 increases the flow rate of the liquid refrigerant to the expansion valve 5. Transfer and supply is carried out. At this time, a bypass line (8) is connected to the outlet line (42) of the refrigerant flow booster pump (4), and a flow control valve (9) is installed in the bypass line (8). Therefore, the liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow booster pump (4) and transferred with an increased flow rate is transferred in a state where it is properly distributed to the expansion valve (5) and the secondary condenser (2b) by the flow control valve (9). It becomes a state of being.

즉, 상기 유량제어밸브(9)는 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되는 100%의 액상냉매 중 60~70%의 비율에 해당하는 대부분의 액상냉매는 팽창밸브(5)측으로 이송되도록 조절하는 한편, 30~40%의 비율에 해당하는 일부는 바이패스라인(8)을 통해 2차 응축기(2b)로 이송되도록 조절되어 있으므로, 이와 같이 팽창밸브(5)측으로 이송되는 60~70%의 비율에 애항하는 액상냉매는 안개상태로 급속 팽창되어 증발기(6)로 공급되어 주위의 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발 기화하게 되는 한편, 상기 2차 응축기(2b)로 이송되는 30~40%의 비율에 해당하는 액상냉매는 45℃의 온도를 유지하는 상태로 2차 응축기(2b)에 유입되며, 상기 2차 응축기(2b)에 유입된 45℃ 온도의 액상냉매는 실외의 외기(35℃)와의 열교환작용을 통해 2차적으로 응축 액화되어 37℃ 정도의 낮아진 온도로 응축되는 액상냉매를 출구라인(24)으로 배출하여 수액기(3)에 저장하게 된다.In other words, the flow control valve (9) is adjusted so that most of the liquid refrigerant, which is 60 to 70% of the 100% liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow booster pump (4), is transferred to the expansion valve (5). Meanwhile, a portion corresponding to 30 to 40% is adjusted to be transferred to the secondary condenser (2b) through the bypass line (8), so 60 to 70% of the portion that is transferred to the expansion valve (5) is controlled in this way. The liquid refrigerant, which depends on the ratio, expands rapidly in a fog state and is supplied to the evaporator (6), where it is evaporated and vaporized through a heat exchange action that takes away the surrounding heat, while being transferred to the secondary condenser (2b) at a ratio of 30 to 40%. The liquid refrigerant corresponding to is maintained at a temperature of 45°C and flows into the secondary condenser (2b), and the liquid refrigerant with a temperature of 45°C flowing into the secondary condenser (2b) is in contact with the outdoor air (35°C). The liquid refrigerant, which is secondarily condensed and liquefied through the heat exchange action and condensed to a lower temperature of about 37°C, is discharged to the outlet line (24) and stored in the receiver (3).

따라서 상기 수액기(3)에는 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 45℃ 정도 높은 온도의 액상냉매와, 2차 응축기(2b)에서 2차적으로 응축 액화되는 37℃ 정도로 낮아진 액상냉매가 함께 저장되어 혼합되는 상태가 되므로 상기 수액기(3)에는 1차 응축기(2a)에서 45℃로 응축되는 높은 온도의 액상냉매와 2차 응축기(2b)에서 37℃로 응축되는 낮은 온도의 액상냉매가 함께 저장 혼합되어 41℃ 정도로 낮아진 액상냉매가 저장되는 상태가 되며, 또한 상기 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 45℃ 정도의 낮아진 액상냉매의 압력과, 상기 수액기(3)에 일시 저장되는 41℃ 정도가 되도록 혼합되는 액상냉매의 압력의 차이는 대략 2bar 정도의 압력차가 발생하게 되므로, 상기 1차 응축기(2a)에서 응축 액화되는 액상냉매의 온도와 압력은 높은 상태인 반면, 이에 비하여 상기 수액기(3)에 일시 저장되는 액상냉매의 온도와 압력이 상대적으로 낮은 상태를 유지하게 되므로 1차 응축기(2a)에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도(45℃)의 액상냉매는 그보다 낮은 온도(37℃)의 액상냉매가 저장되는 수액기(3)측으로 원활하게 순환하게 되는 것이다.Therefore, the receiver (3) contains a liquid refrigerant with a temperature as high as 45°C, which is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a), and a liquid refrigerant lowered to about 37°C, which is secondarily condensed and liquefied in the secondary condenser (2b). Since the refrigerant is stored and mixed together, the high-temperature liquid refrigerant condensed to 45°C in the primary condenser (2a) and the low-temperature liquid refrigerant condensed to 37°C in the secondary condenser (2b) are stored in the receiver (3). The refrigerants are stored and mixed together, so that the liquid refrigerant lowered to about 41°C is stored, and the pressure of the liquid refrigerant lowered to about 45°C, which is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a), and the liquid refrigerant (3) ) The difference in pressure between the liquid refrigerant mixed to a temperature of about 41°C temporarily stored in ) results in a pressure difference of approximately 2 bar, so the temperature and pressure of the liquid refrigerant condensed and liquefied in the primary condenser (2a) are high. On the other hand, since the temperature and pressure of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver (3) remain relatively low, the high temperature (45°C) liquid refrigerant is primarily condensed and liquefied in the primary condenser (2a). The refrigerant circulates smoothly toward the receiver (3), where the liquid refrigerant at a lower temperature (37°C) is stored.

또한 상기 수액기(3)에 저장되는 낮은 온도의 액상냉매는 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되는 액상냉매 중 30~40%의 일부에 해당하는 액상냉매는 바이패스라인(8)을 통해 2차 응축기(2b)로 이송되어 앞에서 설명한 바와 같이 실외의 외기와 열교환하는 작용으로 낮아진 온도로 응축 액화되어 상기 1차 응축기(2a)에서 응축되는 높은 온도의 액상냉매와 함께 수액기(3)에 저장 혼합되는 한편, 상기 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되는 액상냉매 중 60~70%의 비율에 해당하는 대부분의 액상냉매는 팽창밸브(5)측으로 이송되는 액상냉매는 증압되어 이송 공급되는 상태이므로 상기 팽창밸브(5)에서는 액상냉매를 안개상태로 급속 팽창시켜 증발기(6)에 안개상태의 냉매를 정상적으로 이송 공급시킬 수 있게 되며, 상기 증발기(6)에 공급되는 안개상태의 냉매는 주위의 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발하게 되며, 상기 증발기(6)에서 증발하는 저온의 기체냉매는 액분리기(7)를 거친 후 압축기의 입구라인(12)을 통해 압축기(1)로 유입되어 고온고압으로 압축되어 1차 응축기(2a)로 토출되는 작동을 반복 되풀이하도록 하게 된다.In addition, the low-temperature liquid refrigerant stored in the receiver (3), which accounts for 30 to 40% of the liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow booster pump (4), is supplied through the bypass line (8). It is transferred to the secondary condenser (2b), condensed and liquefied at a lower temperature by the action of heat exchange with the outdoor air as described above, and sent to the receiver (3) together with the high temperature liquid refrigerant condensed in the primary condenser (2a). While being stored and mixed, most of the liquid refrigerant, which accounts for 60 to 70% of the liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow booster pump (4), is transferred to the expansion valve (5) and is pressurized and supplied. Therefore, the expansion valve (5) rapidly expands the liquid refrigerant into a fog state, making it possible to normally transport and supply the fog refrigerant to the evaporator (6). The fog refrigerant supplied to the evaporator (6) is supplied to the surrounding environment. The low-temperature gaseous refrigerant evaporating from the evaporator (6) passes through the liquid separator (7) and then flows into the compressor (1) through the inlet line (12) of the compressor to produce high-temperature and high-pressure air. The operation of being compressed and discharged to the primary condenser (2a) is repeated repeatedly.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명의 제1 및 제2 실시예는 압축기(1)에서 압축되어 토출되는 고온고압의 기체냉매를 1차적으로 응축하는 1차 응축기(2a)에서 액화되는 높은 온도의 액상냉매와 2차 응축기(2b)에서 2차적으로 응축되는 낮은 온도의 액상냉매를 함께 수액기(3)에 저장하여 혼합시키는 방법으로 상기 수액기(3)에 일시 저장되는 액상냉매의 온도를 낮아진 상태가 되도록 저감시킬 수 있으며, 또한 냉매유량 증압펌프(4)에 의해 펌핑되어 팽창밸브(5)로 이송되는 액상냉매를 낮은 온도로 저감하여 공급함으로써 상기 팽창밸브(5)에서 급속 팽창되는 안개상태의 냉매를 증발기(6)에 정상적으로 공급할 수 있게 되므로 상기 증발기(6)의 냉각성능을 향상시키는 작용효과를 기대할 수 있는 것이다.As described above, the first and second embodiments of the present invention are a high-temperature liquid refrigerant that is liquefied in the primary condenser (2a), which primarily condenses the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant compressed and discharged from the compressor (1). By storing and mixing the low-temperature liquid refrigerant that is secondarily condensed in the secondary condenser (2b) in the receiver (3), the temperature of the liquid refrigerant temporarily stored in the receiver (3) is lowered. It can be reduced as much as possible, and the liquid refrigerant pumped by the refrigerant flow booster pump (4) and transferred to the expansion valve (5) is reduced to a low temperature and supplied, so that the refrigerant in a fog state is rapidly expanded in the expansion valve (5). Since it can be normally supplied to the evaporator 6, the effect of improving the cooling performance of the evaporator 6 can be expected.

1 : 압축기 2 : 응축기 본체
2a : 1차 응축기 2b : 2차 응축기
3 : 수액기 31,32 : 입구 및 출구
4 : 냉매유량 증압펌프 5 : 팽창밸브
6 : 증발기 7 : 액분리기
8 : 바이패스라인 9 : 유량제어밸브
10 : 냉매순환라인
1: Compressor 2: Condenser body
2a: primary condenser 2b: secondary condenser
3: Receiver 31,32: Inlet and outlet
4: Refrigerant flow booster pump 5: Expansion valve
6: Evaporator 7: Liquid separator
8: Bypass line 9: Flow control valve
10: Refrigerant circulation line

Claims (1)

냉매순환라인의 도중에 마련된 압축기와, 상기 압축기에 의해 고온고압으로 압축되어 급송되는 고온고압의 기체냉매를 고온등압의 액체 만들기 위한 1차 응축기와, 상기 1차 응축기에서 응축된 고온고압의 액상냉매를 일시 저장하는 수액기와, 상기 수액기로부터 유입된 고온의 액체냉매를 안개상태로 급속 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 수액기와 팽창밸브 사이에 장설되어 수액기에서 팽창밸브로 공급되는 액상냉매의 압력을 증압시켜 공급하기 위한 냉매유량 증압펌프와, 상기 팽창밸브에서 급속 팽창된 안개상태의 냉매로 하여금 외부 열교환매체가 가진 열을 빼앗는 열교환작용으로 증발되게 하는 과정에서 주위의 열을 흡수한 후 저온의 기체상태로 변화시키는 증발기가 구성되어 있으며, 여기에 상기 수액기에 저장되는 액상냉매의 상부에 저류하는 냉매를 순환시켜 다시 한번더 냉매를 응축시켜서 수액기로 다시 공급하기 위한 2차 응축기를 포함하고 있도록 구성되는 냉동싸이클 시스템에 있어서,
상기 냉매유량 증압펌프와 팽창밸브 사이에 연결되어 수액기에 저장되어 있는 액상냉매를 상기 2차 응축기로 순환시키기 위한 바이패스라인과, 상기 냉매유량 증압펌프에 의해 펌핑되어 순환하는 100%의 액상냉매 중 대부분(60~70%)의 액상냉매는 팽창밸브로 공급하는 한편, 일부(30~40%)의 액상냉매를 2차 응축기로 보내기 위한 유량제어밸브를 더 포함하도록 구성하는 한편, 상기 1차 응축기에서 1차적으로 응축 액화되는 높은 온도의 1차 응축 액상냉매와 상기 2차 응축기 2차적으로 응축 액화되는 낮은 온도의 2차 응축 액상냉매가 함께 수액기에 유입되도록 하여 상기한 1차 응축기에서 응축된 높은 온도의 액상내매와 2차 응축기에서 응축된 낮은 온도의 액상냉매가 서로 혼합되어 훨씬 낮아진 온도를 유지하도록 온도가 저감된 액상냉매를 수액기에 저장할 수 있도록 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 냉동싸이클 시스템의 수액기 냉매액 온도저감방법.
A compressor provided in the middle of the refrigerant circulation line, a primary condenser for converting the high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant compressed to high temperature and pressure by the compressor into high-temperature and isostatic pressure liquid, and the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant condensed in the primary condenser. A receiver that temporarily stores the liquid refrigerant, an expansion valve that rapidly expands the high-temperature liquid refrigerant flowing from the receiver into a fog state, and a device installed between the receiver and the expansion valve to control the pressure of the liquid refrigerant supplied from the receiver to the expansion valve. A refrigerant flow booster pump for supplying the refrigerant by increasing the pressure, and a foggy refrigerant rapidly expanded in the expansion valve is evaporated through a heat exchange action that takes away the heat from the external heat exchange medium, absorbing the surrounding heat and then producing low-temperature gas. It consists of an evaporator that changes the state, and a secondary condenser to circulate the refrigerant stored in the upper part of the liquid refrigerant stored in the receiver, condense the refrigerant once again, and supply it back to the receiver. In the refrigeration cycle system,
A bypass line connected between the refrigerant flow booster pump and the expansion valve to circulate the liquid refrigerant stored in the receiver to the secondary condenser, and 100% of the liquid refrigerant pumped and circulated by the refrigerant flow booster pump Most (60-70%) of the liquid refrigerant is supplied to the expansion valve, while a flow control valve is further included to send some (30-40%) of the liquid refrigerant to the secondary condenser. The high-temperature primary condensation liquid refrigerant, which is primarily condensed and liquefied in the secondary condenser, and the low-temperature secondary condensed liquid refrigerant, which is secondarily condensed and liquefied in the secondary condenser, are allowed to flow into the receiver together, so that the high temperature condensed liquid refrigerant condensed in the primary condenser is The liquid refrigerant of the refrigeration cycle system, which is configured to store the liquid refrigerant whose temperature has been reduced in the receiver so that the low-temperature liquid internal medium and the low-temperature liquid refrigerant condensed in the secondary condenser are mixed together to maintain a much lower temperature. Method of reducing the temperature of the refrigerant liquid.
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