KR880700222A - 흡착성 고체를 이용한 열펌프 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

흡착성 고체를 이용한 열펌프 장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 발명된 장치를 보여주는 개략도.

Claims (10)

1. 열펌프 회로내의 응축기와 증발기에 연결된 두 흡착성고체 베드로 구성되어 작동상한 온도와 작동하한 온도사이에서 작동함으로서 탈착된 냉매가 가열되는 베드로부터 응축기로 유입하고 증발기로부터 나오는 냉매는 냉각되어지는 베드로 유입하도록 하는 열펌프 장치의 작동방법으로서 다음의 a) 부터 e) 까지의 단계들로 구성되는 것.

   a) 각각의 베드와 열교환 관계를 갖는 분리된 열교환기를 장치하고 이 열교환기들을 폐쇄된 유체의 회로내에서 서로 직렬로 연결함으로서 전열유체가 폐회로를 따라 직렬로 열교환기를 통해 흐를 수 있도록 함.

   b) 두 베드의 한쪽 끝들 사이를 통과하는 전열유체를 작동상한 온도까지 가열함.

   c) 두 베드의 다른 한쪽 끝들 사이를 통과하는 전열유체를 작동하한 온도까지 냉각함.

   d) 유체가 폐쇄된 회로를 따라 흘러 직렬로 열교환기들을 통과함으로서 대체로 양 베드의 길이 방향으로 흐르도륵 절연유체를 순환시키며, 한편 여기서 전열유체의 순환율은 베드의 한끝으로 들어오는 가열된 전열유체가 흡착성 고체베드를 작동하한 온도 부근의 차가운 베드온도로부터 가열하는 동안, 베드는 그 자신의 길이보다 짧은 거리내에서 전열유체를 작동상한 온도로부터 초기의 차가운 베드온도까지 냉각함과 동시에, 베드의 다른 한끝으로 들어오는 냉각된 전열유체가 흡착성고체베드를 작동상한 온도 부근의 뜨거운 초기 베드 온도로부터 냉각하는 동안, 베드는 그 전장보다 짧은 거리내에서 전열유체를 작동하한 온도로부터 초기의 뜨거운 베드온드까지 가열할 수 있도록 정해짐.

   e) 두 베드를 나오는 전열유체의 출구 온도중의 어느 하나가 그 베드의 초기 온도로부더 어느 일정량(보통 베드의 초기온도와 단계(b)에서의 유체 유입온도와의 차이의 약 50퍼센트보다 작음)이상 벗어날 때에, 가열된 전열유체가 냉각된 베드를 흐르고, 냉각된 전열유체는 가열된 베드를 홀러가도록 전열유체의 순환 방향을 바꿈.

   f) 두 베드를 나오는 전열유체의 출구 온도중의 어느 하나가 그 베드의 초기 온도로부터 단계 e)에서 말한 바와같은 정도 이상 벗어날 때, 베드들이 작동상한 온도와 작동하한 온도 사이에서 사이클을 이룰수 있도록 전열유체의 방향을 단계 b)에서의 것으로 바꿈.
2. 청구사항 1의 방법으로서 전열유체가 베드를 통과하여 직렬로 흐르되 처음에는 단계 b)동안 베드의 길이 방향으로 흐르고, 그 다음에는 단계 c) 동안 반대 방향으로 흐르도록 하는 방법.
3. 청구사항 1의 방법으로서 가열과정 동안에 두 베드 각각의 초기온도는 베드를 증발기 압력으로부터 응축기압력까지 가압함으로서 작동 하한온도에서부터 올려서 도달할 수 있는 베드 온도이며, 냉각과정 동안에 두베드 각각의 초기 온도는 베드를 응축기 압력으로부터 증발기 압력까지 감압함으로서 작동상한 온도로부터 낮추어 도달할 수 있는 베드의 온도라는 것.
4. 청구사항 1의 방법으로서 그에 더하여 각각의 베드를 통과하는 유체의 피클레이 수를, 흡착성 고체베드 및 이를 통과하는 전열유체의 열전도도 비에 1을 더한 값으로 나눈 것으로 정의되는 상관매개변수가 1보다 크되 베드의 비오트수보다 작도록 만들기 위해 베드와 열교환기의 배치를 조정하는 단계를 포함하는 것.
5. 청구사항 4의 방법으로서 상관매개 수가 실제적으로 비오트수의 제곱근으로 되도록 베드와 열교환기의 배치를 조절하는 것.
6. 청구사항 1의 방법으로서 그에 더하여 양 베드를 나오는 전열유체의 출구온도가 해당 베드의 초기 온도로부터 거의 같은 시간에 정해진 양만큼 벗어나도록 각각의 베드를 통과하는 전열유체의 체적유량을 개별적으로 조정하는 단계를 포함하는 것.
7. 열펌프 장치로서 다음의 것들로 구성되는 것; 한쌍의 흡착성 고체베드; 전술한 베드들의 가열 및 냉각에 응하여 그 자신이 구동될수 있도록 상기 흡착성 고체베드에 연결된 열펌프 회로; 전열유체; 한쌍의 베드 열교환 수단으로, 그 중 어느 하나의 열교환 수단도 이들의 각각을 지나는 전열유체가 그 열교환 수단에 단일회로로 연결된 베드를 길이방향으로 통과할 수 있도록 하기 위해 작동상 각각의 베드에 연결되고 또 이 각각의 열교환 수단은 그 내부의 서로 반대편에 유체 출입구들을 갖는 것들; 전술한 유체를 작동상한 온도까지 가열하는 것으로서 전술한 두 베드 열교환 수단 모두의 한쪽끝에 연결된 가열수단;

   전술한 두 베드 열교환 수단 모두의 다른 한쪽 끝에 연결된 것으로, 전열유체가 직렬로 전술한 가열수단으로부터 하나의 베드 열교환 수단을 통과하고 냉각수단을 통과한 후 다른 하나의 베드 열교환 수단을 거쳐 다시 가열수단으로 되돌아 감으로서 열전달 회로를 구성하기 위하여 전술한 전열유체를 작동상한 온도까지 낮추기 위한 냉각수단;

   두 베드중 하나의 베드가 냉각되는 동안 다른 하나의 베드가 가열될 수 있도록 열전달 회로를 따라 한방향으로, 그리고나서 두 베드 중 다른 하나의 베드가 냉각되는 동안 한 베드가 가열될 수 있도록 열전달 회로를 따라 다른 한 방향으로 교대로 전열유체를 순환시키되, 이때 전술한 열교환 수단중 하나의 일단으로 들어오는 가열된 전열유체가 거기에 연결된 흡착성 고체베드를 작동하한 온도로 부근의 차가운 초기온도로부터 가열하고, 그동안 전술한 베드는 전열유체를 그 길이보다 짧은 거리내에서 작동상한 온도로부터 초기의 차가운 베드 온도까지 냉각하는 동시에 전술한 두 열전달 수단들 중 다른 하나로 들어오는 차가운 전열유체가 그에 연결된 흡착성 고체 베드를 냉각시키며, 한편으로 전술한 전열유체와 각각의 베드들 사이에 교환된 열이 각각의 베드를 통해 그 길이 방향의 온도분포선 내에 열파를 발생할 만큼 전술한 베드가 전열유체를 작동하한 온도로부터 베드의 길이보다 짧은 범위내에서 초기의 뜨거운 베드 온도까지 가열할 수 있도록 그 전열유체의 순환유량을 조절할 수 있는 순환 수단; 및 두 열파중의 어느 하나라도 전술한 전열유체가 유출하는 베드의 끝에 도달할 때 전술한 순환수단이 열교환회로에 있는 전열유체의 순환방향을 역전시킬 수 있도록 베드들을 유출하는 전열유체와도 연결되고 전술한 순환수단과도 연결된 제어수단.
8. 청구사항 7의 열펌프장치로서 전술한 각각의 열교환수단들을 통과하는 전열유체의 피클레이수를, 흡착성 고체베드와 전열유체의 열전도도비에 1을 더한 값으로 나눈 것으로 정의되는 상관 매개변수가 1보다 크고 베드의 비오트수보다 작도록 하기 위해 전술한 열교환 수단들을 구성하고 배치하는 것.
9. 청구사항 8의 열펌프장치로서 전술한 상관매개수가 전술한 베드의 제곱근과 거의 동일한 값을 가질 수 있도록 전술한 각각의 베드 열교환기를 구성하고 배치하는 것.
10. 청구사항 8의 열펌프장치로서 두 베드중의 나오는 전열유체중 어느 한쪽의 온도라도, 그 전열유체의 순환방향이 마지막으로 역전되었을 때의 해당 베드온도와 베드로 유입하는 전열유체의 온도와의 차이의 약 50퍼센트보다 작게 정해지는 양보다 많이 변할 때 해당 열전달회로 내에서 유동하는 전열유체의 순환방향을 역전시킬수 있도록 전술한 제어수단을 구성하고 배치하는 것.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.