KR840001436Y1 - 냉 동 장 치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

냉 동 장 치

제1도는 본 고안 냉동장치의 냉동사이클도.

제2도는 그 전기제어 회로도.

제3도 및 제4도는 기포펌프 구성부의 확대로서,

제3도는 기포펌프가 작용하지 않을 때,

제4도는 기포펌프가 작용할 때를 표시한 설명도.

제5도는 냉장실용 증발기의 입구부의 온도 변화도.

제6도는 냉장실용 증발기의 상류측 캐피럴리 튜브의 길이에 대한 증발기 입구부의 온도 저하 관계를 나타내는 그래프.

제7도는 기포펌프에 의하여 퍼올려진 냉매액의 통로에 설치한 캐피럴리 튜브의 길이와 기포펌프 히이터의 출력과의 관계를 나타내는 그래프.

본 고안은 냉동장치에 있어서, 특히 냉동실과 냉장실과 같은 2실 또는 그 이상의 다른 온도를 가진 실을 가지고, 이들의 각 실을 각기 독립하여 냉각할 수 있게 한 냉장고와 같은 냉동장치에 관한 것이다.

일반적으로는, 상술한 바와 같이 각각 다른 온도로 냉각시킬 필요가 있는 냉동실 및 냉장실을 가진 냉장고에 있어서는, 각 실을 별개로 냉각하기 위하여, 각 실 전용의 냉동실용 증발기 혹은 냉장실용 증발기를 설치하고, 이들을 연결하는 배관도중에 설치된 전자밸브의 개폐에 의하여 양 증발기에 냉매가 흐르게하거나 혹은 그중 하나에만 냉매가 흐르게 하는 등의 제어를 행하였다.

그러나, 이와 같은 것에 있어서는 전자밸브와 같은 기계적인 기동부를 가진 밸브장치가 필요하고 또 이들의 밸브장치는 단열벽속에 매설하는 관계로, 일단 조립한 후에는 그의 보수점검이 불가능하고 냉장고로서의 수명과 신뢰성이 충분하지 못한 점등의 문제가 있고 또 구조상으로 볼때 값이 비싸지는 등의 불리한 점이 있다.

그래서 최근에는 기계적 가동부분이 없고, 간단한 구조로 냉매의 흐름에 대하여 밸브작용을 행하게 하는 기포펌프를 사용한 냉장고가 제안되고 있다.

본 고안은 상기한 기포펌프에 의하여 냉매의 절환을 행하게 한 것에 있어서, 그 절환을 확실하게 하여 작동하지 않고 있는 동안의 증발기로 냉매가 누출되는 것을 확실하게 방지시킬 수 있는 냉동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안의 구성의 특징은 기포펌프에 의하여 퍼올려진 냉매만이 유동하는 증발기의 상류측에 설치한 압력조정기의 저항을 기포펌프의 오프시 냉매가 유통하는 증발기의 상류측에 설치된 압력조정기의 저항보다 크게 한 것이 이렇게 하여 기포펌프가 작동하고 있지 않을 때에 냉매가 냉동실용 증발기측에 바이패스 하는 것을 방지할 수가 있는 것이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 일실시예에 대하여 설명한다.

제1도에 있어서, 부호 (1)은 압축기인데, 그 압축기(1)로 압축된 냉매의 고온 가스가 응축기(2)로 응축되어 캐피럴리 튜브 등으로 된 압력조정기(3)을 경유하여 액체탱크(4)에 저류된다.

액체탱크(4)내에는, 제3도에 표시한 것과 같이 U자형 도관(5)의 일단이 저벽을 관통하여 적정한 높이까지 돌설되어 있고, 그 도관(5)의 타단은 어큐뮤레이터(6)의 저면에 개구되어 있다.

그 어큐뮤레이터(6)에는 또 그의 저면을 관통하여 소정의 높은 위치에서 개구되는 도관(7)이 장착되어 있고, 그 도관(7)은 캐피럴리튜브와 같은 압력조정기(8)을 경유하여 냉장실용 증발기(11)은 압축기(1)의 흡입측에 접속되어 하나의 폐(閉)사이클을 구성하고 있다. 액체탱크(4)에는, 또 하나의 U자형 도관(12)의 일단이 그 저면에 개구되어 있다. 그 U자형 도관(12)의 타측수직관(12a)는 어큐뮤레이터(6)에 연결된 도관(7)의 정상보다 상방으로 연장되고 여기에서 다시 역 U자형으로 굴곡되어 관죠인트 (13)을 통하여 도관(14)에 접속되어 있다.

그 도관(14)에는 도중에 캐피럴리 튜브와 같은 압력조정기(15)가 설치되어 있고 또 그 도관(14)는 냉장실용 증발기(9)와 냉동실용 증발기(11)과를 연결하는 연결관 (10)의 도중에 접속되어 있다. 그런데 U자형 도관(12)의 관죠인트(13)측의 수직부 (12a)의 하방부 외주에는 기포펌프 히이터(16)가 감겨 설치되어 있고, 또 어큐뮤레이터(6) 및 관죠인트(13)은 각각 균압관(17)(17)을 통하여 액체탱크(4)에 접속되어 있다.

제2도는 상기한 장치의 전기제어회로도인데, 서리제거 스위치(20)가 접점(a)측에 접속되고, 또 냉동실제어스위치(21)이 ″온″상태의 경우에 압축기(1)이 구동되고, 냉장실용의 온도가 소정온도 이하가 되어 냉장실 제어스위치(22)가 ″온″상태가 되면, 기포펌프 히이터(16)과 연결관 히이터(23) 및 홈통히이터(24)에 통전되고, 냉동실이 소정온도로 냉각되어 냉동실 제어스위치(21)가 ″오프″되면, 압축기(1)의 구동이 정지된다. 또 서리제거 스위치(20)을 접점(b)측으로 절환하면 종래의 냉장고와 같이 서리제거 히이터(25)및 서리제거 검지 바이메탈이고, (28)은 도어스위치이며, (29)는 냉장고의 내등, (30)은 배수구히이터, (31)은 냉동실 제어스위치 히이터, (32)는 퓨즈이다.

그리하여, 냉장실 및 냉동실의 양실이 각기 소정온도에 도달하지 않고, 소정온도 이상으로 되는 경우에는 냉동실 제어스위치(21)가 ″온″되고, 냉장실 제어스위치 (22)는 ″오프″상태에 있다.

따라서, 기포펌프 히이터(16)의 ″오프″상태에서 압축기(1)가 구동된다. 이와같이 하여 압축기가 구동되면 그 압축기에 의하여 압축되고, 그후에는 응축기(2)에 의하여 응축된 냉매가 액체탱크(4)내에 저류된다.

이와 같이 액체탱크(4)에 냉매액이 저류되어 그 액면이 상승하면, 그 냉매액이 U자형 도관(5)을 경유하여 어큐뮤레이터(6)내에 유입되고 다시 도관(7) 및 냉동실용 증발기(11)을 순차 유통하며, 상기한 양증발기(9),(11)에 의하여 각기 냉장실 및 냉동실의 냉각을 행한다. 이와 같은 상태에 있어서는 타측의 U자형 도관(12)에도 냉매액이 유입되지만, 액체탱크(4)와 어큐뮤레이터(6) 및 U자형 도관(12)내의 수직관(12a)의 정상이 어큐뮤레이터(6)에 개구된 도관(7)의 개구부에서 상방까지 연장되고 있으므로, 냉매액이 관죠인트(13)을 경유하여 도관(14)측으로 유입되는 일은 없게 된다(제3도)

여기에서 냉장실이 소정온도까지 냉각되면, 냉장실 제어스위치(22)가 ″온″측으로 절환되어, 기포펌프히이터(16)에 통전된다. 기포펌프 히이터(16)에 통전되어 수직관(12a)가 가열되면, 그 수직관(12a) 내부의 냉매액이 끓어서 냉매증기로 된 기포가 발생하고, 그 기포에 의한 펌프작용에 의하여 냉매액이 밀어 올려져서(제4도), 수직관 (12a)의 정상에서 관죠인트(13)으로 넘쳐 흐르며, 그와 같이 넘쳐흐른 냉매액은 도관 (14)와 압력조정기(15)를 경유하여 냉동실용 증발기(11)에 유입되면서 냉동실의 냉각작용을 행한다.

한편, 이때에 액체링크(4)내의 냉매액은 기포펌프 작용에 의하여 냉동실용 증발기(11)측으로 흐르기 때문에, 액체탱크(4)내의 액면이 내려가고, 어큐뮤레이터(6)측으로 냉매액이 흐르는 것이 정지되어 냉장실용 증발기(9)로 냉매액이 흐르지 않게 되므로 냉장실의 냉각은 중단된다.

그후, 냉동실의 온도의 상하에 따라 압축기(1)의 구동과 정지가 반복되고, 그 사이에 냉장실의 온도가 소정온도 이상이 되면, 냉장실 제어스위치(22)가 ″오프″측으로 절환되어 기포펌프의 작동이 정지되고, 전술한 바와 같이 냉매액은 어큐뮤레이터(6)을 경유하여 냉장실용 증발기 및 냉동용 증발기를 순차로 흘러서 양실의 냉각작용을 행한다.

그러나, 상기한 기포펌프의 작동중 즉, 냉장실용 증발기가 작동하지 않는 동안에 냉매액이 어큐뮤레이터(6)내에 유입되고, 이것이 또 도관(7)을 경유하여 냉장실용 증발기(9)내에 유입되면, 그 냉장실용 증발기(9)의 입구부에서 그 냉매액이 증발하여, 해당입구부가 냉각된다. 즉 제5도의 점선은 냉장실용 증발기의 입구부에서의 온도변화를 표시한 것인데, 냉장실용 증발기의 입구부는 냉동실용 증발기의 작동개시와 동시에(일점선) 그때마다 일시적으로 온도가 내려가고, 이에 의하여 해당부에 결빙이 생겨서 냉장실내에 수납된 야채등이 동결할 때가 있다.

그러므로, 냉장실용 증발기로 냉매액이 누출되는 것을 방지하기 위하여는 그 냉장실용 증발기로 흐르는 도중에 적당한 저항을 갖도록 해야 한다.

본 고안에 있어서는, 상기한 점을 거울삼아 냉장실용 증발기의 상류측에는 캐피럴리튜브와 같은 압력조절기(8)이 설치되어 있다. 그리고 제6도는 냉장실용 증발기(9)의 상류측에 설치한 내경 1.2mmø의 캐피럴리튜브의 길이에 대한 냉장실용 증발기의 입구부의 온도 저하를 표시한 그래프이다.

그 온도의 강하를 작게 하기 위해 즉, 냉장실용 증발기로 냉매가 누출되는 것을 방지하기 위하여는, 상기한 캐피럴리튜브의 길이를 약 300mm 이상으로 하면 된다.

한편, 기포펌프 작동에 의하여 냉매의 절환을 행하는 것에 있어서는, 각 냉매의 유통로의 압력균형에 의하여 행하게 하였으므로, 냉장실용 증발기의 상류측에 압력조정기(8)을 설치함에 따라, 기포펌프가 작용하지 않을 때에 냉매액이 U자형 도관(12)을 경유하여 냉동실용 증발기(11)측으로 바이패스 되는 것을 방지하게 되므로, 도관(14) 즉, 냉동실용 증발기의 상류측에도 압력조정기(8)의 저항보다 큰 저항치를 가진 압력조정기(15)가 설치되어 있고, 이에 의하여 어떠한 상태에 있어서도 냉매액이 소정된 유통로를 유통되는 것을 절환 제어하는 것이다.

또, 그 경우에 도관(14)에 압력조정기(15)를 넣으므로서, 기포펌프부 자체의 온도가 상승하고, 이에 응하여 같은 펌프작용을 얻기 위하여는 기포펌프 히이터의 용량을 크게할 필요가 있다.

제6도는 0.7mmø의 캐피럴리튜브를 사용하는 경우, 그 길이에 대한 기포펌프 히이터 용량과의 관계를 표시한 그래프인데, 기포펌프 히이터의 출력을 5w로 한 경우에는 캐피럴리튜브의 길이는 약 300mm 이하로 하는 것이 바람직하다.

그리하여, 압력조정기(15)의 저항을 압력조정기(8)의 저항보다 크게하기 위하여는, 예를 들면 냉동실용 증발기의 상류측의 압력조정기로 하여 0.7mmø, 300mm의 캐피럴리튜브를 사용한 경우, 타측의 캐피럴리튜브에는 1.2mmø, 2000mm 이하의 것을 사용하고, 냉장실용 증발기의 상류측의 압력조정기로서 1.2mmø,300mm의 캐피럴리튜브를 사용한 경우에는 타측의 캐피럴리 튜브로서 0.mmø, 100mm 이상의 것을 사용할 필요가 있다.

그리고, 상기한 실시예에 있어서는 기포펌프 작용시에 냉동실용 증발기에만 냉매가 흐르게 한 것을 표시하였는데, 반대로 냉장실용과 냉동실용의 양증발기에 냉매가 흐르도록 하는 경우에 기포펌프를 작용시켜도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 있어서는 기포펌프에 의하여 퍼올려진 냉매만 유통되는 증발기의 상류측과 각기 압력조정기를 설치하였으므로, 기포펌프가 ″온·오프″제어됨에 따라 확실하게 냉매의 절환제어를 행할 수 있고, 냉동장치로서의 수명 및 장기에 걸친 사용에 있어서도 신뢰성을 향상시킬 수 있는 등이 효과가 있다.

Claims (1)

1. 복수개의 증발기(9, 10)를 가지고, 액체탱크(4)에 공급된 액냉매를 기포펌프의 온·오프 제어에 의하여 상기 복수개의 증발기중의 일부의 증발기쪽으로 공급하거나, 혹은 그것을 바이패스시키도록 한 냉동장치에 있어서, 상기 기포펌프에 의하여 퍼올려진 냉매만이 유통하는 증발기(11)의 상류측 및 기포펌프의 오프시에 냉매가 유통하는 증발기(9)의 상류측에 각각 압력조정기(15, 8)를 설치하고, 기포펌프에 의하여 퍼올려진 냉매만이 유통하는 증발기(11)의 상류측에 설치된 압력조정기(15)의 저항이 기포펌프의 오프시에 냉매가 유통하는 증발기(9)의 상류측에 설치된 압력조정기(8)의 저항보다 큰 것을 특징으로 하는 냉동장치.