KR920006589Y1 - 공기조화기에 있어서의 열교환기에의 수류제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공기조화기에 있어서의 열교환기에의 수류제어장치

제1도는 본 고안 장치를 공기조화기에 적용한 상태를 나타낸 정면도.

제2도는 제1도에 사용한 본 고안 장치의 확대 단면도.

제3도는 본 고안 장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

제4도는 종래예를 나타낸 제1도에 대응하는 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 열교환기 2 : 공급파이프

3 : 배출파이프 11 : 제1접속부

13 : 제1소켓조인트 14 : 제3 접속부

15 : 제4접속부 16 : 밸브실

17 : 제2소켓조인트 18 : 바이패스 파이프

19 : 개폐밸브 21 : 밸브시트

24 : 밸브축 30 : 정수량 기구

31 : 밸브체 32 : 제어체

33 : 정지구 34 : 스프링

본 고안은 공기조화기에 있어서의 열교환기에의 수류 제어장치이며, 상세하게는 냉온수 공급파이프와 냉온수 배출 파이프를 구비하고, 냉온수를 열매체로 하여 상기 열교환기에 공급하여 냉난방을 행하는 공기조화기에 있어서의 열교환기에의 냉온수 공급을 제어하는 수류제어 장치에 관한 것이다.

종래, 냉온수를 열매체로 하여 냉난방을 행하는 공기 조화기는 전동식 3방향 밸브를 사용하여 이 3방향 밸브의 작용에 의해 열교환기에 공급하는 냉온수의 수류를 실내의 부하에 따라서 제어하고 실내의 온도조건을 최적온도로 유지하도록 하고 있다.

즉, 종래 공지의 수류 제어장치는 제4도에 나타낸 바와같이 하나의 고정포오트(P₁)와 2개의 변환포오트(P₂),(P₃)를 구비하고 내부에 전기적으로 동작하는 변환 밸브를 내장한 시판의 전동식 3방향 밸브(V)를 사용하고, 이 3방향밸브(V)의 고정포오트(P₁)에 냉온수 공급파이프(A)를 접속하고, 2개의 변환 포오트(P₂),(P₃)의 한쪽에 열교환기(B)의 입구측 파이프(C)를 다른쪽에서 바이패스 파이프(D)를 접속하는 한편, T형 조인트(E)의 센터포오트에 냉온수 배출파이프(F)를 접속함과 동시에 상기 T형 조인트(E)의 양측에 상기 열교환기(B)의 출구측 파이프(G)와 바이패스 파이프(D)를 접속하고 그리고 상기 입구축 파이프(C)의 도중에 정수량(定水量)밸브(H)를 개재장착하여 구성되어 있다. 그러나, 이상과 같은 시판의 일반적 전동식 3방향 밸브(V)를 사용하는 경우, 상기 T형 조인트(E)등의 접속부재가 필요하게 되고 바이패스 파이프(D)도 우회시킬 필요가 있으므로 배관이 복잡해지며, 또한 배관 공간도 많이 필요해지는 문제가 있으며, 또한 상기 냉온수 공급파이프(A)로부터 공급되는 냉온수가 3방향밸브(V)에서는 거의 직각 방향으로 흐름 방향을 바꾸어 상기 열교환기(B)로 도입되기 때문에 불필요한 유통저항이 증대하고, 에너지의 손실이 생기는 문제도 있었다. 또한 정수량밸브(H)를 입구측 파이프(C)에 개제시키더라도 전체적으로 키가 높아지고 따라서 배관 공간이 많이 필요해지는 문제점도 있었다.

본 고안의 목적은 배관 공간을 취하지 않고 최소의 공간에 배관할수 있음과 동시에 배관도 간단하게 행하여지고, 그러면서도 냉온수 공급파이프로 부터 열교환기에 공급하는 냉온수의 유통저항도 최소로 할수 있고 에너지 손실도 적게 할수 있는 수류제어 밸브장치를 제공하는 데 있다.

또한 기타 목적은 정수량 기구를 내장시켜 특별히 설치하여 열교환기의 입구측 파이프에 개재장착시킴으로써 생기는 배관공간의 문제를 해결하는 수류제어 장치를 제공하는데 있다.

그리고 본 고안은 냉온수 공급파이프와 냉온수 배출 파이프를 구비하고, 냉온수를 열매체로 하여 냉난방을 행하게 한 공기조화기의 수류 제어장치에 있어서 상기 냉온수 공급파이프와 접속되는 제1접속부와 상기 열교환기에서 냉온수의 입구와 접속하는 제2접속부를 구비한 제1소켓 조인트와 상기 냉온수 배출파이프와 접속하는 제3접속부와 상기 열교환기에서 냉온수의 출구와 접속하는 제4접속부를 구비하고, 상기 제3접속부와 제4접속부와의 중간에 밸브실을 구비한 제2소켓 조인트와, 상기 제1소켓 조인트의 중간부와 제2소켓 조인트의 중간부에 고정하고 상기 각 소켓조인트를 일체적으로 연결함과 동시에 상기 제1소켓조인트의 내부를 상기 제2소켓조인트의 밸브실에 연통시켜 상기 냉온수 공급파이프로 부터 공급되는 냉온수를 상기 열교환기를 우회하여 상기밸브실로 바이패스시키는 바이패스 파이프와 상기 제1소켓 조인트 밸브실에 내장되고 상기 밸브실에 개구되는상기 제4접속부와 연통부와, 상기 바이패스 파이프와의 연통부를 선택적으로 개폐하는 개폐밸브룰 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

즉 본 고안의 제1의 특징은 제1소켓조인트와 제2소켓 조인트 및 바이패스 파이프를 정면에서 보아 대략 H자 형상으로 배치하고 이들을 일체적으로 형성하거나 또는 일체로 연결한 점에 있으며, 이와같이 함으로써 열교환기와 냉온수 공급 파이프 및 냉온수 배출파이프에의 조성이 간단하게 할수 있어 종래예와 같은 복잡한 배관을 필요로 하지 않게 되며, 또한 전체를 소형화 하여 최소의 공간에 조립할수가 있게 된다.

그리고 상기 열교환기에 냉온수를 직접적으로 공급할수 있고, 그 유통저항도 최소로 할수 있어 에너지 절약이 가능하게 되는 것이다.

또한 본 고안의 제2의 특징은 상기 제1소켓 조인트를 이용하여 정수량 기구를 그 내부에 조성한 점에 있고, 이와같이 함으로써 종래예와 같이 정수량 기구를 다른 부분에 힘들게 설치할 필요도 없으며, 따라서 매우 간결하고 낮은 키로 할수 있고, 따라서 협소한 장소에도 용이하게 설치할 수가 있으며, 더우기 특별히 입구측 파이프에 개재 장착하지 않아도 좋으므로 설치에 소요되는 수공이 대폭적으로 절감되고 또한 부착 부재도 생략할수가 있는 이점을 갖게 된다.

이하 본 고안의 실시예를 도면에 의해 설명한다.

제1도에 나타낸 것을 열교환 튜브(1a)와 다수의 핀(1b)을 구비한 열교환기(1)와. 이 열교환기(1)의 입구측에 접속되는 냉온수 공급파이프(2)와 출구측에 접속되는 냉온수 배출파이프(3)를 구비하고 냉온수를 열매체로 하여 냉방 또는 난방을 행하는 공기조화기이고, 본 고안에 관한 수류제어 장치는 이 공기조화기에서 상기 열교환기(1)와 냉온수 공급파이프(2) 및 냉온수 배출파이프(3)와의 사이에 설치하게 된다.

본 고안 장치는 제2도에 그 대표적인 실시예로서 표시되어 있는 바와같이 상기 냉온수 공급파이프(2)를 접속하는 제1접속부(11)와 상기 열교환기(1)로부터 냉온수의 입구 즉 상기 열교환 튜브(1a)에서 연장되는 입구측 파이프(1c)와 접속하는 제2접속부(12)를 구비한 제1소켓조인트(13)와, 상기 냉온수 배출파이프(3)와 접속되는 제3접속부(14)와 상기 열교환기(1)에서 냉온수의 출구, 즉 상기 열교환튜브(1a)로 부터 연장되는 출구측 파이프(1a)와 접속되는 제4접속부(15)를 구비하고, 상기 제3접속부(14)와 제4접속부(15)의 중간에 밸브실(16)을 구비한 제2소켓트 조인트(17)와, 상기 제1소켓 조인트(13)의 중간부와 제2소켓조인트(17)의 중간부에 고정하고, 이들 각 소켓조인트(13), (17)를 일체적으로 연결하는 바이패스 파이프(18)로 이루어지고, 상기 제2소켓조인트(17)의 밸브실(16)에 전기적으로 동작하는 개폐밸브(19)를 내장한 것이다.

제1도 및 제2도에 표시한 제1실시예에서는 제2도와 같이 상기 제1 및 제2소켓 조인트(13), (17)와 바이패스 파이프(18)를 주조에 의하여 일체 형성하고, 전체로서 정면에서 본 형상이 대략 H자 형상으로 하고, 상기 제1소켓조인트(13)의 내부에 정수량기구(30)를 내장시킨 것이다.

상기 바이패스 파이프(18)는 상기 제1소켓조인트(13)의 내부를 제2소켓조인트(17)의 밸브실(16)에 연통시키고, 상기 냉온수 공급파이프(2)로 부터 공급되는 냉온수를 상기 개폐밸브(19)의 조작에 의해 상기 열교환기(1)를 측로시켜 상기 밸브실(16)로 부터 냉온수 배출파이프(3)에 바이패스 시키는 것이고, 상기 바이패스 파이프(18)에서 상기 밸브실(16)에의 연통부에는 개폐밸브(19)가 설치되는 밸브시트(21)가 설치되어 있고, 또 상기밸브실(16)에서 상기 제4접속부(15)의 연통부에도 상기 개폐밸브(19)가 장착되는 밸브시트(22)가 설치되어 있다.

또 상기 개폐밸브(19)는 상기 밸브실(16)에 개구하는 제4접속부(15)와의 연통부와 상기 바이패스 파이프(18)와의 연통부를 선택적으로 개폐하게 되며, 제1도에 개략적으로 표시한 모터(23)에 의해 구동되는 밸브축(24)를 구비하고 이 밸브축(24)의 모터(23)에 의한 구동에 의해 제2도에 표시한 바이패스 파이프(18)의 폐쇄위치 즉 상기 밸브시트(21)에 장착되는 제1위치와 상기 제4접속부(15) 및 이 접속부(15)에 접속되는 출구측 파이프(1d)를 폐쇄 하는 폐쇄위치 즉, 상기 밸브시트(22)에 장착되는 제2위치와의 사이를 변위시키는 것이다.

그리하여 상기 개폐밸브(19)가 제2도에 표시한 제1위치에 위치하는 경우, 상기 냉온수 공급파이프(2)로 부터 공급되는 냉온수는 상기 제1소켓조인트(13)로 부터 입구측 파이프(1c)를 경유하여 그 전량이 열교환기(1)에 도입되어 전량운전에 의하여 냉난방이 행하지게 되고, 또한 상기 개폐밸브(19)를 제1위치로 부터 제2위치로 변위시키면 상기 바이패스 파이프(18)가 밸브실(l6)에 대하여 개방되고, 변위량에 대응하는 개방도가 되어 상기 제1소켓조인트(16)를 흐르는 냉온수의 일부가 상기 밸브실(16)로 부터 냉온수 배출 파이프(3)에 바이패스하게 되어 열교환기(1)에 흐르는 냉온수량이 조절되어 용량제어 운전이 행해지게 된다.

그리고, 상기 개폐밸브(19)를 제2위치에 위치시켰을 경우, 상기 제1소켓조인트(13)를 통과하는 냉온수의 전량이 바이패스 파이프(18)로 부터 밸브실(16)를 경유하여 냉온수 배출파이프(3)에 바이패스하고 상기 열교환기(1)에서의 냉난방 운전이 정지된다.

이상의 운전에서 상기 개폐밸브(19)를 제1위치에 위치시켜서 전량 운전을 행하는 경우 및 용량제어 운전을 행하는 경우, 냉온수는 온수공급파이프(2)로 부터 제1소켓조인트(13)로 경유하여 직접적으로 열교환기(1)에 공급되므로 그 유통저항은 종래예에 비교하여 작아져 에너지의 낭비를 적게할수가 있다.

또 상기 제1소켓조인트(13)에 내장하는 상기 정수량 기구(30)는 냉온수의 공급압력의 변화에 불구하고 상기열교환기(1)에 정량의 냉온수를 공급하고 상기 냉난방 운전의 제어를 보다 좋은 정밀도로 행하기 위한 것이고, 제2도에 표시한 정수량기구(30)는 상기 제1소켓조인트(13)의 제2접속부(12)측의 축심위치에, 선단부에 원추부(31a)를 가진 밸브체(31)를 정지 형상으로 부착함과 동시에, 상기 밸브체(31)의 선단측에 상기원추부(31a)에 대향하고, 증심부에 상기 원추부(31a)의 테이퍼 각과 같은 경사면을 가진 유통공(32a)를 마련한 제어체(32)를 상기 밸브체(31)에 대하여 그 전후방향으로 이동가능하게 배치하고, 정지구(33)로 그 이동범위를 규제하고, 스프링(34)에 의하여 상기 정지구(33) 쪽으로 압압하도록 한 것이다.

그리하여, 상기 제1소켓 조인트(13)에 유입하는 냉온수의 공급압력이, 상기 스프링(34)에 의하여 설정되는 압력보다 낮은 경우, 상기 유통공(32a)은 최대한으로 개구하게되나, 상기 공급압력이 설정 압력을 초과하면, 상기 제어체(32)가 상기 스프링(34)에 대항하여 상기 밸브체(31)측으로 이동하고, 상기 유통공(32a)이 밸브체(31)에 의하여 죄어져 유량이 조정되고 상기 제어체(32)의 압력변화에 의한 동작에 의해 자동적으로 유량이 조정되어, 냉온수의 공급압력의 변화에 불구하고 상기 열교환기(1)에의 공급량을 일정하게 할수 있게 된다.

이상의 설명은 개체밸브(19)가 제1위치에 위치하고 있을 경우를 전제로 한 것이고 상기 개폐밸브(19)가 제2위치 측으로 변위하는 경우, 상기 열교환기(1)에의 유량이 제어되는 것은 물론이다.

그리고 제1, 제2도에 있어서 41과 42는 입구측 파이프(1c) 및 출구측파이프(1d)에 접속하기 위한 조인트관이고 단이진 너트(43) (44)에 의하여 상기 제2접속부(12) 및 제4접속부(15)에 고정되어 있다. 1e, 1f는 상기 입구측 파이프(1c) 및 출구측파이프(1d)에 사전에 용접에 의하여 고정되어 있는 연결체이고, 이들 연결체(1e), (1f)에 상기 조인트관(41), (42)을 나사결합한후 상기 너트(43), (44)를 조임으로써 상기 입구측 파이프(1c) 및 출구측 파이프(1d)를 상기 각 용접부(12), (15)에 접속하게 된다.

이상 설명한 실시예는, 상기 제1 및 제2소켓조인트(13), (17)와 바이패스 파이프(18)를 일체로 형성한 것이나 이밖에 이들을 별체로 형성하고, 연결에 의하여 일체로 하여도 된다.

즉, 제3도에 표시한 것은, 제1소켓조인트(130)와 바이패스 파이프(180)를 일체로 하고, 제2소켓조인트(170)를 별체로 하여 이 제2소켓조인트(170)을 밸브실(160)을 가지며, 개폐밸브(190)를 내장하고 상자형인 소켓본체(171)와 이 소켓본체(171)의 한측에 결합되는 제3접속부(140)를 가진 제1파이프(172)와 상기 소켓본체(171)의 타측면에 결합하는 제4접속부(150)를 가진 제2파이프(173)에 의하여 형성하고, 상기 소켓본체(171)에 상기바이패스 파이프(180)를 결합하는 결합공(174)을 마련하여 상기 바이패스 파이프(180)와 일체로 연결한 것이다.

또 제3도에 표시한 것은 상기 제1소켓 조인트에 정수량 기구를 생략하고 있으나, 제1실시예와 같이 내장시키는 것은 자유롭게 행할수 있다.

또한 기타 도시되어 있지 않으나 상기 제1 및 제2소켓 조인트 및 바이패스 파이프를 각각 별개로 형성하여 연결에 의하여 일체로 하여도 된다.

이 경우, 열교환기(1)의 입구측 파이프(1c)와 출구측 파이프(1d)와의 간격이 변화하여도 상기 바이패스 파이프의 길이의 변경에 의하여 용이하게 대처할수가 있다.

Claims (5)

1. 냉온수 공급파이프와 냉온수 배출파이프를 구비하고, 냉온수를 열매체로 하여 냉난방을 행하도록 한 공기조화기에서 열교환기로의 수류제어장치에서 상기 냉온수 공급파이프와 접속되는 제1접속부와 상기 열교환기에서 냉온수의 입구와 접속되는 제2접속부를 구비한 제1소켓 조인트와 상기 냉온수 배출 파이프와 접속되는 제3접속부와 상기 열교환기에서 냉온수 배출구와 접속되는 제4접속부를 구비하고 상기 제3접속부와 제4접속부의 중간 위치에 밸브실을 구비한 제2 소켓조인트와, 상기 제1소켓조인트의 중간부와 제2소켓조인트의 중간부에 고정하고, 각 소켓조인트를 일체적으로 연결함과 동시에 상기 제1소켓조인트의 내부를 상기 제2소켓조인트의 밸브실에 연통시켜 상기 냉온수 공급파이프로 부터 공급되는 냉온수를 상기 열교환기를 측로시켜 상기 밸브실에 바이패스 시키는 바이패스 파이프와, 상기 제2소켓조인트이 밸브실에 내장되고, 상기 밸브실에 개구되는 상기 제4접속부와의 연결부와, 상기 바이패스 파이프와의 연결부를 선택적으로 개폐시키는 개폐밸브를 구비한 열교환기에의 수류제어장치.
2. 제1항에 있어서, 제1소켓조인트와 제2소켓조인트 및 바이패스 파이프가 일체로 형성하고, 정면에서 보아 전체 형상이 대략 H자 형상으로 구성되어 있는 열교환기에의 수류 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 제2소켓조인트가 밸브실을 가진 상자형의 소켓본체와 이 소켓본체의 일측에 결합되는 제3접속부를 가진 제1파이프와. 상기 소켓본체의 타측면에 결합되는 제4접속부를 가진 제2파이프로 구성되고 또한 상기 소켓본체에 바이패스 파이프를 결합하는 결합공이 구비된 열교환기에의 수류제어장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1소켓조인트가 그 내부에 정수량 기구를 구비한 열교환기에의 수류제어장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 정수량 기구는 상기 제1소켓조인트이 축심위치에 정치(定置)되는 원추부를 가진 밸브체와, 이 밸브체의 원추부에 대향하는 경사상이 유통공을 가지며, 상기 밸브체에 대하여 전후방향으로 이동 가능하게 배치되는 제어체와, 이 제어체의 멀어지는 방향의 밸브체에 대한 이동을 규제하는 정지구와, 상기 제어체를 상기 정지구에 압압하는 스프링을 구비한 열교환기에의 수류 제어장치.