KR960001681A - 제1고압 폐냉각회로와 제2냉각회로를 채용한 냉각장치 및 냉각방법 - Google Patents

제1고압 폐냉각회로와 제2냉각회로를 채용한 냉각장치 및 냉각방법 Download PDF

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쥴리언 로버츠 마크
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Abstract

본 발명에 따른 냉각장치는 냉각 또는 냉동되는 물품을 처리하기 이한 수단을 포함하고 있다. 제2냉각회로가 이 수단에 연결되어서 냉매를 대기압 또는 이에 가깝게 이 수단내로 도입한다. 2냉각회로는 개방 또는 밀폐될 수 있다, 제2회로는 냉매를 냉각시키기 위한 제2열교환기를 포함하고 있다. 제1폐냉각회로는 적어도 2atm이상의 압력으로 작동하며 진행유동경로와 제1열교환기 및 팽창기를 포함하고 있다, 진행유동 경로는 압축된 제1냉매를 제조하기 위한 제1냉매 압축기를 포함하고 있고. 제1열교환기는 압축된 제1냉매를 수용해서 냉각시키며, 그리고 팽창기는 제2냉매를 냉각시킬 수 있도록 압축된 냉매를 더 냉각시켜서 제2열교환기로 전달한다. 제1회로는 제2열교환기로 부터 제1냉매 압축기와 네1열교환기 쪽으로 형성된 회수유동 경로를 더 포함할 수 있다. 이에 따라서 제1열교환기는 냉각작용을 이루기 위해서 회수유동 경로로부터 진행유동 경로로 열교환을 제공한다.

Description

제1고압 폐냉각회로와 제2냉각회로를 채용한 냉각장치 및 냉각방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 한 실시예를 구체화한 냉각장치의 개략도,
제2도는 제1도의 냉각장치내에 채용된 바람직한 열교환기와 냉동실의 사시도,
제3도는 제2도에 도시된 열교환기 중의 일부분을 도시한 사시도,
제4도는 제2도의 열교환기의 내부열교환 구조물중의 일부분을 도시한 사시도.

Claims (20)

  1. 냉각장치에 있어서, 냉각수단에 제2회로의 냉매를 도입하도록 상기 냉각수단에 연결되어 있고 상기 제2회로이 냉매를 냉각시키기 위한 제2열교환수단을 포함하고 있는 제2냉각회로와, 진행유동 경로와 팽창수단을 포함하고 있는 제1폐냉각회로로서, 상기 진행유동 경로는 적어도 2atm 이상의 고압의 냉매를 포함하고 있고, 상기 팽창수단은 상기 제1회로의 냉매를 냉각시키도록 상기 고압의 적어도 30%이상의 입력으로 상기 제1회로의 냉매를 팽창시키며 그리고 상기 제2회로의 냉매의 상기 냉각을 가능하게 하도록 팽창된 상기 제1회로의 냉매를 상기 제2열교환기로 전달하고, 상기 제1회로의 냉매는 그 후에 회수유동 경로를 통해서 냉매압축 수단으로 이송되는 제1폐냉각회로를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1폐냉각회로가, 제1열교환수단을 포함하고 있고, 상기 제12열교환수단은 상기 진행유동 경로내의 상기 냉매압축 수단으로 부터 압축된 상기 제1회로의 냉매를 수용해서 냉각시키며, 상기 제2열교환수단으로 부터 상기 제1회로의 냉매를 수용하고, 그리고 상기 제1열교환 수단이 상기 회수유동 경로로 부터의 열교환을 상기 진행유동 경로에 제공하는 특징으로 하는 냉각장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 팽창수단이 상기 제1회로의 압축된 냉매를 상기 고압의 40%내지 90%의 범위내의 압력으로 팽창시키는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 팽창수단이 상기 제1회로의 압축된 냉매를 상기 고압의 50%내지 80%로 팽창시키는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2회로의 냉매가 냉각 또는 냉동되는 물품상에 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는 쟁각장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 압축수단이 제1및 제2압축기를 포함하고 있고, 상기 팽창수단은 회전식 팽창기를 포함하고 있으며 상기 제2압축기의 동력요구도는 상기 제2압축기와 상기 회전식 팽창기 사이의 직접기계결합을 가능하게 하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1회로의 냉매가 공기인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1회로의 냉매가 -60°F(-51.1℃)이하의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1폐냉각회로가 100psia(7×104kgf/㎡)를 초과하는 압력으로 유지되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2열교환수단이 냉각가스 용으로 출구로부터 입구로 형성된 직선 유동경로를 갖춘 구조물을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  11. 제10항에 있어서, 10내지 30ft/s(3.04내지 9.14m/s)범위내의 냉각된 가스유량을 제공하는 상기 제2열 교환수단의 입구에 송풍수단이 결합되어 있어서 입자물질 또는 냉동된 습기에 의해 형성된 서리에 의해서 열교환통로가 막히는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 열교환수단내의 열교환표면이 0.1내지 0.5인치(0.254내지 1.27cm)범위의 간격으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제1회로의 압축된 냉매가, 압축냉매로서 작용하기에 적합한 열역학적 특성을 나타내는 공기 및 다른 가스 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 제1폐냉각회로가 정화기를 포함하는 냉매공급원을 포함하는 냉매공급원을 더 포함하고 있고, 상기 정화기는 상기 제1ㅍㅒ냉각회로에 열적으로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 냉각수단이 냉각 또는 냉동되는 물품을 고정시키기 위한 냉동유니트를 포함하고있는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  16. 냉각방법에 있어서, (A)제냉각회로에 포함된 제2회로의 냉매를 냉각수단에 도입하는 단계로서, 상기 제2냉각회로가 상기 제2회로이 냉매를 냉각시키기 위한 제2열교환 수단을 포함하고 있는 단계와, (B)제1폐냉각회로에 포함된 냉매압축수단을 통해서 적어도 2atm이상의 고압으로 제1회로의 냉매를 압축하는 단계로서, 상기 제1폐냉각회로가 상기 냉매압축수단 및 팽창수단을 포함하는 진행유동 경로를 포함하고 있는 단계와, (C)상기 제1회로의 냉매를 냉각시키기 위해서 상기 고압의 적어도 30%이상의 압력으로 상기 제1회로의 냉매를 팽창시키는 단계와, (D)상기 제2회로의 냉매를 냉각시키기 위해서, 팽창되는 상기 제1회로의 냉매를 상기 제2열교환수단쪽으로 보내는 단계와, 그리고(E)회수유동 경로를 통해서 상기 제1회로의 냉매를 상기 냉매압축 수단으로 이송되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 (C)의 단계가 상기 제1회로의 냉매를 상기 고압으리 40%내지 90%의 범위내의 압력으로 팽창시키는 것ㅇ르 특징으로 하는 냉각장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1회로의 냉매가 -60°F(-51.1℃)이하의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1폐냉각회로가 100psia(7×kgf/㎡)를초과하는 압력으로 유지되는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  20. 제16항에 있어서, 상기 제2회로의 냉매가 냉각 또는 냉동되는 물품상에 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019950017407A 1994-06-27 1995-06-26 제1고압 폐냉각회로와 제2냉각회로를 채용한 냉각장치 및 냉각방법 KR960001681A (ko)

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