KR880003185Y1

KR880003185Y1 - 공조기의 냉난방장치

Info

Publication number: KR880003185Y1
Application number: KR2019850002765U
Authority: KR
Inventors: 김병화
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 안시환
Priority date: 1985-03-19
Filing date: 1985-03-19
Publication date: 1988-09-09
Also published as: KR860012192U

Abstract

내용 없음.

Description

공조기의 냉난방장치

제1도는 본 고안을 적용한 냉, 난방 싸이클 계통도.

제2도는 본 고안의 주요부분품의 구조단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 압축기 2 : 사방밸브

3 : 온도팽창밸브 3a : 균압관

3b : 감온부 4 : 실내측 열교환기

5 : 실외측 열교환기 6, 6' : 냉방시 체크밸브

A, B, 7 : 냉난방용 모세관 8, 8' : 난방시 체크밸브

A, B, 9 : 난방용 모세관

본 고안은 냉, 난방 기능을 지닌 공기조화기에서 난방시 실외측 열교환기에 작용되는 주위조건에 의해 난방효율을 저하시키는 요인을 난방전용 모세관과 온도 팽창밸브를 상호조화있는 배열로 압축기로 부터 고온고압의 냉매를 토출케 감압정도를 안정시켜 최적의 난방효과를 얻을 수 있도록한 공조기의 냉, 난방장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉매순환 싸이클에 의한 냉난방용 공조기는 실외측 열교환기와 실내측 열교환기로 구별되며 실제 실내의 냉방효과를 얻으려 할때에는 압축기로 부터 고온 고압의 냉매를 실외측 열교환기(응축기 역활)로 유도시켜 열을 방출한 상태로 모세관을 통해 저온 저압의 냉매를 실내측에 위치한 실내측 열교환기(증발기 역활)로 유도되어 실내온도를 흡수하므로서 실내공기는 차거운 공기로 변환되어 냉방효과를 얻을 수 있는 순환싸이클이 되고 또한, 실내의 난방효과를 얻으려 할때에는 압축기로 부터 고온고압의 냉매를 냉방시와는 반대로 실내측 열교환기(응축기 열확)로 유도시켜 열을 외부로 방출케하여 난방효과를 얻게되고 실내측 열교환기를 통과한 냉매는 모세관을 거쳐 실외측 열교환기(증발기 역활)로 부터 열을 흡수케 하여 다시 압축기로 순환되는 기본적인 냉, 난방용 공조기의 냉매싸이클로 이루어지는데 이때, 난방시에는 실내측 열교환기와 모세관을 거친 상온, 저압, 액체 상태로 실외측열교환기를 통과하게 되어 저온 저압기체 상태로 압축기로 유입되는 과정에서 실외측 열교환기의 주위상황(겨울철)에 의해 저온저압의 상태는 더욱 심하게되어 압축기의 일정한 압축용량으로 압축기에서 토출되는 고온 고압의 상태를 유지키 위해서는 과부하 현상이 유발될 뿐 아니라 압축효율이 떨어진 상태의 고온고압의 냉매가 실내측 열교환기로 순환하게 되므로서 난방의 효율이 비례적으로 낮으므로 최적의 난방의 효과를 얻을 수 없는 결함이 발생되어 최근에는 난방효율을 좌우하는 압축효율을 높이기 위해서 냉방용 모세관과 난방용 모세관을 별도 사용하는 방식이 소개되었고, 또한 하나의 모세관과 온도 팽창밸브를 사용하여 부하에 따라 냉매과열도를 적정유지시키는 방식으로 냉매유량을 조절하였으나 난방시에 실외측 열교환기의 주위조건으로 부터 작용되는 열적작용에 충분히 대응할 수 있는 냉매유량 조절능력이 한계가 있던 결점이 있었다.

따라서 본 고안은 이와 같은 종래의 결점을 해소시키기 위해 별도로 냉, 난방용 모세관 이용 방식과 온도 팽창 밸브를 이용한 것을 병합하여 실시한 것으로서 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 그 구성 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

냉매를 압축시켜 고온고압의 냉매로 변환시키는 압축기(1)흡입측과 출구측에 사방밸브(4-Wayvalue)(2)를 결속하면서 흡입측간에 온도팽창밸브(3)의 균압관(3a)과 감온부(3b)를 부설하는 한편, 사방밸브(2)에 실내측 열교환기(4)와 실외측 열교환기(5)와 결속하면서 냉방시는 실외측 열교환기(5)로 부터 냉방시 체크밸브 A(6), 온도팽창밸브(3) 냉난방용 모세관(7), 냉방시 체크밸브 B(6')를 거쳐 실내측열교환기(4)로 순환되게 하고, 난방시는 실내측 열교환기(4)로부터 난방시 체크밸브 A(8), 온도팽창밸브(3), 냉난방용 모세관(7), 난방용 모세관(9), 난방시 체크밸브B(8')를 통과 실외측 열교환기(5)로 통상의 온도팽창 밸브에서 통과순환토록 구성시킨 냉매싸이클로서 미 설명부호 10, 10'는 연결밸브이고, 21은 냉매관, 22는 밸브몸체, 23은 열관, 24는 냉매유입관, 25는 스프링, 26은 유동밸브, 27은 횡경막인 것이다.

이와같이 구성되어진 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

냉방운전시 사용자의 선택적인 기기의 조작에 의해 압축기(1)에서 사방밸브(2)에 유입되는 냉매가 실외측 열교환기(5)로 유도되게 함과 실내측열교환기(4)로 부터 유입도는 냉매순환로를 압축기(1)쪽으로 순환되게 조절시켜진 상태에서 압축기(I)의 사동으로 고온고압의 냉매는 사방밸브(2)를 통해 실외측 열교환기(5)를 통과하면서 열을 방출(응축기 역활)한 상태로 냉방시 체크밸브 A(6), 온도팽창밸브(3), 냉난방용 모세관(7)을 거친 저온, 저압의 냉매는 냉방시 체크밸브 B(6') 및 연결밸브(10)를 통과 실내측 열교환기(4)를 순환하면서 열을 흡수하므로서 실내측의 냉방효과를 발할 수 있게 하고 다시 사방밸브(2)를 통해 도면 제1도에서 실선화살표로 도시한 순환경로하여 압축기(1)로 유입되는 냉매싸이클로 냉방효과를 가져오게 되고, 또한 사용자가 기기의 조작에 의해 난방으로 조작하게 되면 사방밸브(2)는 압축기(1)에서 유입되는 냉매는 실내측 열교환기(4)로 순환유도시키고, 실외측 열교환기(5)로 부터 유입되는 냉매는 압축기(1)로 유도토록 냉매순환로가 조작되어져 압축기(1)로 부터 고온고압의 냉매는 사방밸브(2)를 통해 연결밸브(10')를 통과 고온 고압의 상태로 실내측 열교환기(4)를 순환하면서 열을 방출(응축기 역활)을 하여 실내의 난방효과를 얻게되고, 열을 방출한 냉매는 난방시 체크밸브 A(8), 온도팽창밸브(3), 냉난방용모세관(7), 난방용 모세관(9) 난방시 체크밸브 B(8')통과한 냉매는 실외측 열교환기(5)를 거쳐 저온 저압기체 상태로 사방밸브(2)를 통과 도면 제1도의 가상선 화살표로 도시한 순환경로를 통해 압축기(1)로 유입되는 냉매 싸이클을 가지는데 이때, 실외측 열교환기(5)를 통과하면서 저온, 저압 기체상태의 냉매가 압축기(1)로 유입되는 사방밸브(2)와 압축기(1)사이에 온도팽창밸브(3)의 균압관(3a)과 감온부(3a)가 부설되어 있어 압축기(1)로 유도되는 냉매의 사태가 일정이하의 저압상태와 저온의 상태(압축효율 저하시킬 정도의 온도, 압력 )가 감지되면 온도 팽창밸브(3)의 자체 기능에 의해 실내측 열교환기(4)로 부터 유도되는 냉매 순환을 차단시키게 되며 이때, 압축기(1)는 계속적인 가동으로 적정한 고온 고압의 냉매를 토출 순환토록하여 적정한 압력과 온도가 유지되었을 때 이는 다시 감온부(3b)와 균압관(3a)으로 부터 감지되어 온도팽창밸브(3)를 개방시켜 냉매순환토록 하는 동작이 냉매순환상태에 따라 반복동작을 하게되어 정해진 압축기(1)의 압축용량에 적절한 고온고압을 토출케 하여 실내측 열교환기(4)로 유도되는 냉매상태를 최대의 고온고압으로 유지시켜 난방효과를 얻을 수 있게하였고 온도 팽창밸브(3)를 거쳐 냉난방용 모세관(7)를 통과한 냉매를 난방전용의 특이 구조를 지닌 난방용모세관(9)를 재통과토록하여 감압정도를 안정시키게 된 것이며, 특히 본 고안에서 사용한 일반적인 온도팽창밸브(3)로서는 도면 제2도에 도시된 바와같이 냉매관(21)의 일정위치에 균압관(3a)을 연결하여 밸브몸체(22)에 연통되게 하면서, 냉매관(21)의 외곽에 감온부(3b)를 장치하여 열관(23)을 밸브몸체(22)상단에 연통지게 하여 밸브몸체(22)하단에 연결된 냉매유입관(24)과 측부로 연결된 냉매관(21)사이 스프링(25)으로 탄지된 유동밸브(26)에 의해 개폐토록 되어 냉매관(21)의 압력과 온도의 차에 의한 횡격막(27)에 부착된 유동밸브(26)의 상, 하 동작으로 냉매순환을 개폐할 수 있게 된 것으로서 본 고안에서 감온부(3b)와 균압관(3a)에 의한 압력 및 온도차가 있을 때, 즉 냉매관(21)의 압력이 열관(23)의 감온부(3a)에 의한 압력에 비해 높을때 횡경막(27)이 상향이동 하면서 유동밸브(26)로 부터 냉매흐름을 차단케하고 압축기(1)에 의한 냉매관(21)의 적정온도로 상승됨에 의해 평형이 유지되면 냉매흐름을 개방하여 자동으로 냉매의 유량을 조절하게 된 것이다.

즉, 본 고안은 종래의 두가지 형태인 별도의 냉방용, 난방용 모세관을 이용함과 온도팽창밸브를 이용한 것을 병합하여 냉매싸이클에 동시 연결 구성시키므로서 난방시 결함요인을 더 한층 해소시키게 된 것이다.

Claims

냉매 싸이클을 이용한 냉난방용 공조기에 있어서, 압축기(1)의 흡입측과 출구측을 사방밸브(2)에 결속하면서 흡입측간에 온도팽창밸브(3)의 균압관(3a)과 감은부(3b)를 부설하는 한편, 사방밸브(2)에 실내측 열교환기(4)와 실외측 열교환기(5)와 연통되게 결속하고, 냉방시는 실외측 열교환기(5)로부터 냉방시 체크밸브 A(6), 온도팽창밸브(3), 냉난방용 모세관(7), 냉방시체크밸브 B(6')를 거쳐 실내측 열교환기(4)로 순환계배열구성하고, 난방시는 실내측 열교환기(4)로 부터 난방시 체크밸브 A(8), 온도팽창밸브(3), 냉난방용 모세관(7), 난방용모세관(9), 난방시 체크 밸브 B(8')를 거쳐 실외측 열교환기(5)로 순환토록 배열 구성시켜서 된 냉매싸이클을 가진 공조기의 냉, 난방장치.