WO2010143815A2 - 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법 - Google Patents

냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법 Download PDF

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WO2010143815A2
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Jin Kum-Soo
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    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49396—Condenser, evaporator or vaporizer making

Definitions

  • the present invention relates to a receiver and liquid separator for a refrigeration cycle and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a receiver and liquid separator for a vapor compression refrigeration cycle and a method for manufacturing the same.
  • a refrigeration cycle which also serves as a refrigerator and a heat pump, connects a compressor, a four-way valve, an indoor heat exchanger, an expansion valve, an outdoor heat exchanger, and the four-way valve in order with a refrigerant conduit, and the four-way valve and the compressor.
  • the refrigeration cycle has a receiver on the outlet side (high pressure side) of the indoor heat exchanger or outdoor heat exchanger which acts as a condenser and the outlet side (low pressure side) of the indoor heat exchanger or outdoor heat exchanger which acts as an evaporator.
  • the liquid separator is installed, the receiver temporarily stores the high temperature and high pressure refrigerant liquid condensed in the condenser to smoothly supply the refrigerant to the evaporator even if the refrigeration load or the heating load changes, and the liquid separator is a refrigerant liquid This prevents the compressor from being damaged by the liquid hammer due to liquid back and liquid compression.
  • Patent Document 1 proposes a receiver and liquid separator for the heat pump system.
  • the receiver and liquid separator for a heat pump system disclosed in Patent Document 1 includes a liquid separator embedded in a receiver between an indoor heat exchanger or an outdoor heat exchanger (condenser) and an outdoor heat exchanger or an indoor heat exchanger (evaporator) of a refrigerant conduit.
  • a plurality of heats which connect the receiver of the receiver and liquid separator, connect the liquid separator in the middle of the refrigerant suction conduit, and simultaneously inject the working fluid such as distilled water and alcohol into the receiver and liquid separator to repeat the evaporation and condensation cycle.
  • the pipe is installed so that the evaporator is located in the receiver and the condenser is located in the liquid separator.
  • the liquid pump and liquid separator for the heat pump system is a high-temperature, high-pressure refrigerant liquid condensed in an outdoor heat exchanger or an indoor heat exchanger (condenser) when the refrigeration cycle is operated as a refrigerator or a heat pump flows into the receiver to the evaporation portion of the heat pipe.
  • the working fluid injected therein by heating is evaporated, the refrigerant liquid is supercooled, and the working fluid evaporated from the evaporator is raised to the condenser.
  • the wet saturated refrigerant vapor evaporated in the indoor heat exchanger or the outdoor heat exchanger (evaporator) is introduced into the liquid separator when the refrigerant is sucked into the compressor via the refrigerant suction conduit, and then radiates the evaporated working fluid that rises to the condensation part of the heat pipe. It is heated by to become a saturation refrigerant steam or superheated refrigerant steam and then sucked into the compressor and the working fluid condensed in the condensation unit is repeated to the evaporation unit descends and re-evaporates the cycle.
  • the liquid receiver and liquid separator for the heat pump system of the above-mentioned patent document 1 has a simple structure to supercool the refrigerant liquid condensed in the outdoor heat exchanger or the indoor heat exchanger, and to wet the saturated vapor of the refrigerant sucked into the compressor. This improves the coefficient of performance and improves the reliability of the compressor by preventing liquid back and liquid play.
  • Patent Document 1 KR 10-0484243 (B1)
  • the receiver and the liquid separator for the heat pump system have the advantage of supercooling the refrigerant liquid in the refrigerating cycle by the simple structure, and dry or superheated vapor of the wet saturated refrigerant vapor, but fixing the heat pipe to the bottom plate of the liquid separator.
  • a welding method is adopted to prevent leakage between the high pressure section and the low pressure section of the refrigerating cycle (high temperature / high pressure refrigerant liquid and low temperature / low pressure refrigerant vapor) .
  • a heat pipe is attached to the bottom plate of the liquid separator as described above.
  • the refrigerant vapor inlet conduit and the refrigerant conduit is cut into the cover and the opposite portions, respectively, the refrigerant vapor inlet conduit on the inside, the refrigerant conduit on the outside
  • a liquid separator connected to the cover and having a liquid separator bottom plate formed at a lower end of the liquid separator cylinder by coupling an upper end of the liquid separator cylinder to surround the refrigerant vapor suction conduit;
  • a receiver that couples an upper end of the receiver main body to both ends of the cover and forms a drawing hole in the side wall;
  • a plurality of heat pipe bodies are welded to the bottom plate of the liquid separator, the evaporator is located in the receiver body, and the condensation part is located in the liquid separator, and an exhaust pipe and a working fluid injection tube are disposed at the bottom of each heat pipe body.
  • the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid inlet pipe is connected to each other so that the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid inlet pipe is injected to the outside, and then the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid inlet pipe is cut and closed to close the closed part. It consists of the heat pipe pushed inward.
  • the method for manufacturing a receiver and a separator for a refrigeration cycle according to the present invention includes cutting a refrigerant vapor inlet conduit and a refrigerant conduit to a cover, respectively, and opposing portions thereof, the refrigerant vapor inlet conduit inside, and the refrigerant conduit outside.
  • the vacuum generating means is connected to the exhaust pipe and the working fluid inlet tube to vacuum the heat pipe body, and then the working fluid is injected into the heat pipe body, and the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid inlet tube is closed to
  • the receiver and liquid separator for a refrigeration cycle couples the receiver to the liquid separator and fixes a plurality of heat pipe bodies to the bottom plate of the liquid separator, and then acts as an exhaust pipe and a working fluid injection tube to each heat pipe body. Simultaneous vacuum injection of fluids saves labor and work time, and assembles the entire body without injecting only the working fluid into the heat pipe body, and injects the working fluid into the exhaust pipe and the working fluid inlet tube into the heat pipe body. Because the risk of damage is eliminated, the defective rate is reduced, which also reduces labor and work time, thereby improving productivity and reducing costs.
  • the manufacturing method of the receiver and the liquid separator of the refrigeration cycle of the present invention after assembling the entire receiver and the liquid separator without injecting the working fluid into the heat pipe body, and injecting the working fluid into each heat pipe body at the same time, the heat pipe By eliminating the risk of damage to the body and reducing the defective rate, and by injecting a working fluid into a plurality of heat pipe body at a time, it is possible to reduce the cost by improving productivity by reducing the labor and work time.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a state diagram before injecting the working fluid into the heat pipe body of the embodiment of the present invention
  • Figure 4 is an installation example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a state diagram before injecting a working fluid into the heat pipe body of the embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a manufacturing process diagram of an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a view of the present invention
  • the present invention is roughly divided into a liquid separator 20, a receiver 30, and a heat pipe 40.
  • the liquid separator 20 cuts the middle of the refrigerant vapor inlet conduit 18 to the cover 21 of the arc and vertically cools the refrigerant vapor inlet conduit 22a to the refrigerant vapor discharge conduit 22b. It is formed in the shape of a hook and connected by welding, and the middle of the refrigerant conduit 17 is cut out outside the refrigerant vapor inlet conduit 22a and the refrigerant vapor discharge conduit 22b of the cover 21, and refrigerant flows in and out of the opposite part.
  • Conduits 23a and 23b are formed to be welded to each other, and the upper portion of the liquid separator tube 24 is surrounded by the cover 21 such that the refrigerant vapor inlet conduit 22a and the refrigerant vapor discharge conduit 22b are surrounded.
  • the liquid separator base plate 25 is welded to the lower end of the liquid separator cylinder 24.
  • the receiver 30 forms the receiver body 31 in a U-shaped cross section, and welds an upper end of the side wall 32 to the cover 21, and an exhaust pipe and a working fluid described later on the side wall 32.
  • a draw hole 33 of the injection pipe 44 is formed to inject a working fluid such as distilled water or alcohol which repeats the evaporation and condensation cycle into the heat pipe main body 41 described later, and then closes it with the floc 34. .
  • the heat pipe 40 is a plurality of heat pipe body (not injecting the working fluid) 41 to the liquid separator base plate 25, the evaporator 42 is in the receiver body 31, condensation unit (43) is welded and fixed to be located in the liquid separator cylinder (24), and each heat pipe main body (41) communicates an exhaust pipe and a working fluid injection pipe (44) at a lower end of each heat pipe main body (41).
  • the working fluid is injected into the heat pipe body 41 and the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 is closed and then pushed into the outlet hole 33 to be positioned near the inside thereof.
  • the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 is formed in a spiral shape to facilitate the expansion and contraction, so that when drawn out to the outlet hole 33 formed in the side wall 32 of the receiver main body 31 during assembly, It is convenient to draw out, and also to inject the working fluid into the heat pipe body 41, and to conveniently put the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 into the receiver main body 31.
  • an exhaust pipe 45a and a working fluid injection paper pipe 45b are formed at the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44, and valves 46a and 46b are respectively provided to open the valve 46a.
  • a working fluid is supplied to the heat pipe body 41 by connecting the vacuum generator to the 45a, vacuuming the inside of the heat pipe body 41, and opening the valve 46b to inject the working fluid into the heat pipe body 41. It can be injected quickly and easily.
  • bar 10 in Figure 4 is a steam compression refrigeration cycle
  • 11 is a compressor
  • 12 is a four-way valve
  • 13 is an indoor heat exchanger
  • 14a, 14b is an expansion valve
  • 15a, 15b is a check valve
  • 16 is an outdoor heat exchanger
  • 47 is a fin.
  • the high-temperature / high pressure refrigerant liquid condensed in the outdoor heat exchanger 16 or the indoor heat exchanger 13 is transferred to the receiver 30.
  • the working fluid introduced into the heat pipe body 41 by heating the evaporator 42 is evaporated, the refrigerant liquid is supercooled and the working fluid evaporated from the evaporator 42 is raised to the condenser 43. will be.
  • the wet saturated refrigerant vapor evaporated in the indoor heat exchanger (13) or the outdoor heat exchanger (16) is introduced into the liquid separator (20) when sucked into the compressor (11) via the refrigerant suction conduit (18). Heated by the heat radiation of the evaporated working fluid raised to the condensation unit 43 of the heat pipe body 41 to become a saturation refrigerant vapor or superheated refrigerant vapor, which is sucked into the compressor 11 and condensed in the condensation unit 43
  • the working fluid is to repeat the cycle of descending to the evaporator 42 and re-evaporation.
  • the above-mentioned receiver and liquid separator of the present invention couples the liquid separator to the receiver and fixes a plurality of heat pipe bodies to the bottom plate of the separator, and then each heat pipe body has an exhaust pipe and a working fluid inlet pipe on each heat hype body.
  • the working fluid and the working time are reduced by simultaneously injecting working fluid into each heat pipe main body by communicating with each other. Also, assembling the whole without injecting only working fluid into the heat pipe main body, and then supplying working fluid to the heat pipe main body.
  • the defect rate is reduced by eliminating the risk of damage to the heat pipe body, which also reduces labor and work time, thereby improving productivity and reducing costs.
  • the middle of the refrigerant vapor inlet conduit 18 is cut in the arc-shaped cover 21, and the refrigerant vapor inlet conduit 22a is vertically formed at the opposite side thereof, and the refrigerant vapor discharge conduit 22b is formed in the shape of a hook.
  • the middle of the refrigerant conduit 17 is cut outside the refrigerant vapor inlet conduit 22a and the refrigerant vapor discharge conduit 22b of the cover 21, and the refrigerant outlet inlet conduits 23a and 23b are opposed to the refrigerant vapor inlet conduit 17b. Is formed by welding, and the upper end of the liquid separator cylinder 24 is welded to the cover 21 such that the refrigerant vapor inlet conduit 22a and the refrigerant vapor outlet conduit 22b are surrounded.
  • the center of the plurality of heat pipe bodies (the state in which no working fluid is injected into the heat pipe body) 41 is welded and fixed to the liquid separator base plate 25, and the exhaust pipe is provided at the lower end of the heat pipe body 41.
  • the working fluid injection pipe 44 connects the heat pipe main bodies 41 to each other, and the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 is formed in a spiral shape to freely expand and contract the exhaust pipe 45a. ) And the working fluid injection pipe (45b) to form a valve (46a, 46b), respectively.
  • the liquid separator base plate 25 on which the heat pipe 40 is fixed is welded to the lower end of the liquid separator cylinder 24 so that the condenser 43 of the heat pipe body 41 is positioned in the liquid separator cylinder 24.
  • the receiver 30 is formed in a U-shaped cross section, and the receiver 30 is formed on the side wall 32 of which the outlet hole 33 of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 is formed.
  • the exhaust pipe 45a and the working fluid injection branch pipe 45b formed at the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 while welding the upper end of the main body 31 to both ends of the cover 21 are drawn out. Withdraw to (33).
  • a vacuum generating means (not shown) is connected to the exhaust pipe 45a, the valve 46a is opened to vacuum the inside of the heat pipe 40, the valve 46a is closed, and the working fluid is supplied to the working fluid injection pipe 45b.
  • the valve 46b is opened to rapidly inject the working fluid into the heat pipe 40, and cut and close the inlet side of the exhaust pipe and the working fluid injection pipe 44 to inject the closing portion thereof.
  • the drawing hole 33 is closed with the plug 34 and welded.
  • the manufacturing method of the receiver and the liquid separator of the present invention as described above, after assembling the entire receiver and the liquid separator without injecting the working fluid into the heat pipe body, the working fluid is applied to each heat pipe body with an exhaust pipe and a working fluid injection tube. Simultaneous injection reduces the risk of damage to the heat pipe body and reduces the defective rate. Also, by rapidly injecting the working fluid into a plurality of heat pipe bodies at a time, productivity can be reduced by improving productivity by reducing labor and work time. It can be.

Abstract

본 발명은 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법에 관한 것이며, 상세하게는 증기 압축 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 작업공수와 작업시간을 절감하고, 불량율을 감소하여 생산성을 향상시킨 것이다. 본 발명은 커버(21)에, 냉매증기 흡입도관(18) 및 냉매도관(17)을 절단하여 각각 그 대향부를, 냉매증기 흡입도관(18)은 내측에, 냉매도관(17)은 외측에 연결하며, 상기 커버(21)에, 상기 냉매증기 흡입도관(18)이 포위되게 액분리기 통체(24)의 상단을 결합하여 상기 액분리기 통체(24)의 하단에 액분리기 밑판(25)을 형성한 액분리기(20)와; 수액기 본체(31)의 상단을 상기 커버(21)의 양단에 결합하고, 측벽(32)에 인출공(33)을 형성한 수액기(30)와; 상기 액분리기 밑판(25)에 다수개의 히트 파이프 본체(41)를, 증발부(42)는 수액기 본체(31) 내에, 응축부(43)는 액분리기(20) 내에 위치되게 용접 결합하며, 상기 각 히트 파이프 본체(41)의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관(44)을 각 히트 파이프 본체(41)가 상호 연통되게 연결하여 상기 히트 파이프 본체(41)에 작동유체를 주입한 후 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측을 절단 폐쇄하여 그 폐쇄부를 상기 인출공(33)의 내측으로 밀어 넣은 히트 파이프(40)로 구성한 것이다.

Description

냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법
본 발명은 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법에 관한 것이며, 상세하게는 증기 압축 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 냉동기와 히트 펌프를 겸하는 냉동 사이클은, 압축기, 4웨이 밸브, 실내 열교환기, 팽창 밸브, 실외 열교환기 및 상기 4 웨이 밸브를 냉매도관으로 순서대로 연결하고, 상기 4 웨이 밸브와 압축기를 냉매증기 흡입도관으로 연결하여서, 냉동기로 운전할 때에는 압축기에서 압축된 고온·고압의 냉매증기를 실외 열교환기에서 응축시킨 후 실내 열교환기에서 냉매액을 증발시킬 때 그 증발열을 이용하여 냉동 효과를 얻은 후 실내 열교환기에서 증발된 저온·저압의 냉매증기는 냉매증기 흡입도관을 경유하여 압축기에 흡입시키고, 히트 펌프로 운전할 때에는 압축기에서 압축된 고온·고압의 냉매증기를 실내 열교환기에서 응축시켜 그 응축열에 의하여 가열 효과를 얻은 후 실내 열교환기에서 응축된 냉매액을 실외 열교환기에서 증발시키고 그 증발된 냉매증기를 냉매 흡입도관을 경유하여 압축기에 흡입시키는 것이다.
한편 상기 냉동 사이클은 그 부속 장치로서 응축기로 작용하는 실내 열교환기 또는 실외 열교환기의 출구측(고압측)에 수액기를, 증발기로 작용하는 실내 열교환기 또는 실외 열교환기의 출구측(저압측)에 액분리기를 설치하는바, 상기 수액기는 응축기에서 응축된 고온·고압의 냉매액을 일시 저장하여 냉동 부하 또는 가열 부하가 변하여도 냉매를 증발기에 원활하게 공급하는 기능을 하고, 상기 액분리기는 냉매액이 압축기에 유입되는 것을 방지하여 액백(liquid back)과 액압축으로 인한 액격(liquid hammer)에 의한 압축기의 손상방지 기능을 하는 것이다.
그러나 상기한 냉동 사이클은 팽창 밸브에서 냉매의 유량을 적절하게 조절하여 증발기에서 증발하는 냉매의 양만큼만 증발기로 보내면 증발 후 냉매 상태는 건포화 증기 상태로 되지만, 팽창 밸브에서 조절하는 유량이 증발기에서 증발되는 최적의 냉매보다 많아지거나 냉동 부하가 감소되어 증발 효율이 저조할 경우에는 냉매증기와 냉매액의 분리가 양호하지 못하기 때문에 압축기에 냉매액이 흡입됨으로써 압축기의 손상방지 기능을 원활히 수행하지 못하는 문제점이 발생하였다.
본 발명의 발명자는 상기한 문제점을 해결하기 위하여 장기간의 연구개발을 한 바 있는데 그 결과 히트 펌프 시스템용 수액기겸 액분리기를 제안하여 특허문헌 1에 개시된 바 있다.
상기한 특허문헌 1에 개시된 히트 펌프 시스템용 수액기겸 액분리기는 냉매도관의 실내 열교환기 또는 실외 열교환기(응축기)와 실외 열교환기 또는 실내 열교환기(증발기) 사이에, 수액기에 액분리기를 내장한 수액기겸 액분리기의 수액기를 연결하고, 냉매 흡입도관의 도중에 액분리기를 연결함과 동시에 상기 수액기겸 액분리기에, 증류수·알콜 등의 작동유체를 진공 주입하여 증발·응축 사이클을 반복하는 다수의 히트 파이프를, 증발부는 수액기에, 응축부는 액분리기에 위치되게 설치한 것이다.
상기한 히트 펌프 시스템용 수액기겸 액분리기는 냉동 사이클을 냉동기 또는 히트 펌프로 운전할 때 실외 열교환기 또는 실내 열교환기(응축기)에서 응축된 고온·고압의 냉매액은 수액기에 유입되어 히트 파이프의 증발부를 가열함으로써 내부에 주입한 작동유체는 증발됨과 아울러 냉매액은 과냉각되고, 증발부에서 증발된 작동유체는 응축부로 상승되는 것이다.
한편 실내 열교환기 또는 실외 열교환기(증발기)에서 증발된 습포화 냉매증기는 냉매 흡입도관을 경유하여 압축기에 흡입될 때 액분리기에 유입된 후 상기한 히트 파이프의 응축부로 상승한 증발된 작동유체의 방열에 의하여 가열되어 건포화 냉매증기 또는 과열 냉매증기가 된 후 압축기에 흡입되고 응축부에서 응축된 작동유체는 증발부로 하강하여 재증발되는 사이클을 반복하는 것이다.
상기한 특허문헌 1의 히트 펌프 시스템용 수액기겸 액분리기는 간단한 구조에 의하여 실외 열교환기 또는 실내 열교환기에서 응축된 냉매액을 과냉각함과 아울러 압축기에 흡입되는 습포화 냉매증기를 건포화 또는 과열 증기화 함으로써 성적계수가 향상되고 압축기의 액백 및 액격을 양호하게 방지함으로써 압축기의 신뢰성을 향상한 것이다.
특허문헌 1; KR 10-0484243(B1)
그러나 상기한 히트 펌프 시스템용 수액기겸 액분리기는 간단한 구조에 의하여 냉동 사이클의 냉매액을 과냉각하고, 습포화 냉매증기를 건포화 또는 과열 증기화 하는 장점은 있으나, 액분리기의 밑판에 히트 파이프를 고정 설치할 때 냉동 사이클의 고압부와 저압부(고온·고압의 냉매액과 저온·저압의 냉매증기) 사이의 누설을 방지하기 위하여 용접방법을 채택하고 있는바, 상기와 같이 히트 파이프를 액분리기의 밑판에 용접방법으로 고정 설치할 때 히트 파이프에 작동유체를 사전에 진공 주입한 경우에는 고온도의 용접열에 의하여 작동유체가 팽창하여 히트 파이프가 파손됨으로써 실시가 불가능하게 되는 것이다.
따라서 액분리기의 밑판에 히트 파이프를 용접 고정할 때에는 다수개의 히트 파이프 본체 만을 용접한 후 추후에 각각의 히트 파이프 본체에 작동유체를 진공 주입하기 때문에 작업공수와 작업시간이 많이 소요되어 원가가 상승하고 있다.
또한 상기와 같이 다수개의 히트 파이프 본체를 액분리기의 밑판에 균등하게 용접하고 각각의 히트 파이프 본체에 작동유체를 추후에 진공 주입하면 히트 파이프 본체 부설 액분리기와 수액기를 별도로 제조한 후 각각의 히트 파이프 본체에 작동유체를 진공 주입하는 것임으로, 히트 파이프 본체에 작동유체를 진공 주입하거나, 수액기에 액분리기 또는 액분리기에 수액기를 용접 결합할 때 작동유체를 주입한 히트 파이프의 손상이 많음으로 불량율이 높고, 히트 파이프의 손상을 방지하기 위하여서는 많은 주의를 하여야 함으로 생산성이 저하됨으로써 원가의 상승요인이 되는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 작업공수와 작업시간을 절감하고, 불량율을 감소하여 생산성을 향상시킨 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기는, 커버에, 냉매증기 흡입도관 및 냉매도관을 절단하여 각각 그 대향부를, 냉매증기 흡입도관은 내측에, 냉매도관은 외측에 연결하며, 상기 커버에, 상기 냉매증기 흡입도관이 포위되게 액분리기 통체의 상단을 결합하여 상기 액분리기 통체의 하단에 액분리기 밑판을 형성한 액분리기와; 수액기 본체의 상단을 상기 커버의 양단에 결합하고, 측벽에 인출공을 형성한 수액기와; 상기 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체를, 증발부는 수액기 본체 내에, 응축부는 액분리기 내에 위치되게 용접 결합하며, 상기 각 히트 파이프 본체의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관을 각 히트 파이프 본체가 상호 연통되게 연결하여 상기 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 외부로 인출하여서 상기 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입한 후 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 절단 폐쇄하여 그 폐쇄부를 상기 인출공의 내측으로 밀어 넣은 히트 파이프로 구성한 것이다.
본 발명의 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기 제조방법은, 커버에, 냉매증기 흡입도관 및 냉매도관을 절단하여 각각 그 대향부를, 냉매증기 흡입도관은 내측에, 냉매도관은 외측에 연결하며, 상기 커버에, 상기 냉매증기 흡입도관이 포위되게 액분리기 통체의 상단을 결합한 액분리기 반제품 제조단계와; 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체를 양측으로 돌출시켜 고정하고, 상기 각 히트 파이프 본체의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관을 각 히트 파이프 본체가 상호 연통되게 연결한 히트 파이프 제조단계와; 상기 히트 파이프가 고정된 액분리기 밑판을 상기 액분리기 통체의 하단에, 히트 파이프 본체의 응축부가 액분리기 통체 내에 위치되게 결합하는 단계와; 상기 커버의 양단에, 측벽에 인출공을 형성한 수액기 본체의 상단을 결합함과 아울러 상기 배기관겸 작동유체 주입관을 상기 인출공으로 인출하는 단계와; 상기 배기관겸 작동유체 주입관에 진공 발생수단을 연결하여 히트 파이프 본체를 진공시킨 후 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하고, 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 폐쇄하여 폐쇄부를 수액기 본체 내로 밀어 넣은 후 인출공을 폐쇄하는 단계를 포함하여 구성한 것이다.
이상과 같이 본 발명의 냉동 사이클용 수액기 겸 액분리기는 액분리기에 수액기를 결합함과 아울러 상기 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체를 고정한 후 각 히트 파이프 본체에 배기관겸 작동유체 주입관으로 작동유체를 동시에 진공 주입함으로써 작업공수과 작업시간을 절감하고, 또한 히트 파이프 본체에 작동유체만을 주입하지 않을 상태로 전체를 조립한 후 히트 파이프에 배기관겸 작동유체 주입관으로 작동유체를 주입함으로써 히트 파이프 본체의 손상 위험성을 제거하였기 때문에 불량율이 감소됨으로 이 또한 작업공수 및 작업시간을 절감할 수 있음으로 생산성을 향상시켜 원가를 절감할 수 있는 것이다.
또한 본 발명의 냉동 사이클의 수액기 겸 액분리기의 제조방법은 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하지 않은 상태로 수액기겸 액분리기 전체를 조립한 후 각 히트 파이프 본체에 작동유체를 동시에 주입함으로써 히트 파이프 본체의 손상 위험성을 제거하고 불량율을 감소하며, 또한 다수개의 히트 파이프 본체에 일시에 작동유체를 주입함으로써 작업공수와 작업시간의 절감에 의하여 생산성을 향상시켜 원가를 절감할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예의 단면도
도 2는 본 발명의 실시예의 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하기 전의 상태도
도 3은 본 발명의 실시예의 제조 공정도
도 4는 본 발명의 실시예의 설치 예시도
도 1은 본 발명의 실시예의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예의 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하기 전의 상태도이고, 도 3은 본 발명의 실시예의 제조 공정도이며, 도 4는 본 발명의 실시예의 설치 예시도로서, 본 발명은 액분리기(20)와, 수액기(30) 및 히트 파이프(40)로 대별된다.
상기 액분리기(20)는 호상의 커버(21)에, 냉매증기 흡입도관(18)의 도중을 절단하여 그 대향부에 냉매증기 유입도관(22a)을 수직으로, 냉매증기 배출도관(22b)을 후크상으로 형성하여 용접 연결하고, 상기 커버(21)의 냉매증기 유입도관(22a) 및 냉매증기 배출도관(22b)의 외측에, 냉매도관(17)의 도중을 절단하여 그 대향부에 냉매 유출입도관(23a)(23b)을 형성하여 용접 연결하며, 또한 상기 커버(21)에, 상기 냉매증기 유입도관(22a) 및 냉매증기 배출도관(22b)이 포위되게 액분리기 통체(24)의 상단을 용접 결합함과 아울러 상기 액분리기 통체(24)의 하단에 액분리기 밑판(25)을 용접 결합하여서 된 것이다.
상기 수액기(30)는 수액기 본체(31)를 U 형 단면으로 형성하여 그 측벽(32)의 상단을 상기 커버(21)에 용접 결합하고, 상기 측벽(32)에 후술하는 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 인출공(33)을 형성하여 후술하는 히트 파이프 본체(41)에 증발·응축 사이클을 반복하는 증류수·알콜 등의 작동유체를 주입한 후 플럭(34)으로 폐쇄토록 한 것이다.
상기 히트 파이프(40)는 상기 액분리기 밑판(25)에 다수개의 히트 파이프 본체(작동유체를 주입하지 않은 것)(41)를 증발부(42)는 상기 수액기 본체(31) 내에, 응축부(43)는 상기 액분리기 통체(24) 내에 위치되게 용접 고정하며, 또한 상기 각 히트 파이프 본체(41)의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관(44)을 각 히트 파이프 본체(41)가 상호 연통되게 연결하여 히트 파이프 본체(41)에 작동유체를 주입하고상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측을 폐쇄한 후 상기 인출공(33)으로 밀어 넣어 그 내측 부근에 위치시킨 것이다.
그리고 상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측은 나선상으로 형성하여 신축이 용이하게 함으로써 조립시 수액기 본체(31)의 측벽(32)에 형성한 인출공(33)으로 인출할 때 신속하고 간편하게 인출하며, 또한 히트 파이프 본체(41)에 작동유체를 주입한 후 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측을 수액기 본체(31) 내로 집어 넣기가 편리한 것이다.
또한 상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측에 배기관(45a)과 작동유체 주입지관(45b)을 형성하여 각각 밸브(46a)(46b)를 설치하여서, 밸브(46a)를 개방하여 배기관(45a)에 진공 발생장치를 연결하고 히트 파이프 본체(41) 내를 진공시킨 후 밸브(46b)를 개방하여 히트 파이프 본체(41) 내에 작동유체를 주입함으로써 히트 파이프 본체(41)에 작동유체를 신속하고 간편하게 주입할 수 있는 것이다.
상기한 본 발명의 실시예는 도 4의 예시도와 같이 설치되는 바, 도 4에서 미설명부호 10은 증기 압축식 냉동 사이클, 11은 압축기, 12는 4 웨이 밸브, 13은 실내 열교환기, 14a, 14b는 팽창밸브, 15a, 15b는 체크 밸브, 16은 실외 열교환기, 47은 핀이다.
이상과 같은 본 발명의 수액기겸 액분리기는 냉동 사이클을 냉동기 또는 히트 펌프로 운전할 때 실외 열교환기(16) 또는 실내 열교환기(13)에서 응축된 고온·고압의 냉매액은 수액기(30)에 유입되어 히트 파이프 본체(41)의 증발부(42)를 가열함으로써 내부에 주입한 작동유체는 증발되면서 냉매액은 과냉각되고 증발부(42)에서 증발된 작동유체는 응축부(43)로 상승되는 것이다.
한편 실내 열교환기(13) 또는 실외 열교환기(16)에서 증발된 습포화 냉매증기는 냉매 흡입도관(18)을 경유하여 압축기(11)에 흡입될 때 액분리기(20)에 유입된 후 상기한 히트 파이프 본체(41)의 응축부(43)로 상승한 증발된 작동유체의 방열에 의하여 가열되어 건포화 냉매증기 또는 과열 냉매증기가 된 후 압축기(11)에 흡입되고 응축부(43)에서 응축된 작동유체는 증발부(42)로 하강하여 재증발되는 사이클을 반복하는 것이다.
상기한 본 발명의 수액기겸 액분리기는 수액기에 액분리기를 결합함과 아울러 상기 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체를 고정한 후 각 히트 하이프 본체에 배기관겸 작동유체 주입관을 각 히트 파이프 본체가 상호 연통되게 연결하여 각 히트 파이프 본체에 작동유체를 동시에 진공 주입함으로써 작업공수와 작업시간을 절감하고, 또한 히트 파이프 본체에 작동유체만을 주입하지 않은 상태로 전체를 조립한 후 히트 파이프 본체에 작동유체를 배기관겸 작동유체 주입관으로 주입함으로 히트 파이프 본체의 손상 위험성을 제거함으로써 불량율이 감소됨으로 이 또한 작업공수 및 작업시간을 절감할 수 있음으로 생산성을 향상시켜 원가를 절감할 수 있는 것이다.
다음 본 발명의 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기의 제조방법을 단계별로 설명한다.
액분리기 반제품 제조단계
호상의 커버(21)에, 냉매증기 흡입도관(18)의 도중을 절단하여 그 대향부에 냉매증기 유입도관(22a)을 수직으로, 냉매증기 배출도관(22b)을 후크상으로 형성하여 용접 연결하고, 상기 커버(21)의 상기 냉매증기 유입도관(22a) 및 냉매증기 배출도관(22b)의 외측에, 냉매도관(17)의 도중을 절단하여 그 대향부에 냉매 유출입도관(23a)(23b)을 형성하여 용접 연결하며, 또한 상기 커버(21)에, 상기 냉매증기 유입도관(22a) 및 냉매증기 배출도관(22b)이 포위되게 액분리기 통체(24)의 상단을 용접 결합하여서 된 것이다.
히트 파이프 제조단계
액분리기 밑판(25)에 다수개의 히트 파이프 본체(이 히트 파이프 본체에는 작동유체를 주입하지 않은 상태임)(41)의 대략 중앙을 용접 고정하고, 상기 히트 파이프 본체(41)의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관(44)을 각 히트 파이프 본체(41)가 상호 연통되게 연결함과 아울러 상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측을 나선상으로 형성하여 신축이 자유롭게 함과 아울러 배기관(45a)과 작동유체 주입지관(45b)을 형성하여 각각 밸브(46a)(46b)를 설치한 것이다.
액분리기 통체에 히트 파이프를 결합하는 단계
상기 히트 파이프(40)가 고정된 액분리기 밑판(25)을 상기 액분리기 통체(24)의 하단에, 히트 파이프 본체(41)의 응축부(43)가 액분리기 통체(24) 내에 위치되게 용접 결합한 것이다.
액분리기 커버에 수액기 본체 결합단계
수액기 본체(31)를 U 형 단면으로 형성하여 그 측벽(32)에 상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 인출공(33)을 형성한 수액기(30)를 제조한 후 상기 수액기 본체(31)의 상단을 상기 커버(21)의 양단에 용접 결합하면서 상기 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측에 형성한 배기관(45a) 및 작동유체 주입지관(45b)을 상기 인출공(33)으로 인출하는 것이다.
히트 파이프에 작동유체 주입단계
상기 배기관(45a)에 진공 발생수단(미도시)을 연결하고 밸브(46a)을 개방하여 히트 파이프(40) 내를 진공시킨 후 밸브(46a)를 폐쇄하고 작동유체 주입지관(45b)에 작동유체 저장 탱크(미도시)를 연결한 후 밸브(46b)를 개방하여 히트 파이프(40) 내에 작동유체를 신속하게 주입하고 배기관겸 작동유체 주입관(44)의 입구측을 절단 폐쇄하여 그 폐쇄부를 수액기 본체(31) 내로 밀어 넣은 후 인출공(33)을 플럭(34)으로 폐쇄하고 용접하는 것이다.
이상과 같은 본 발명의 수액기겸 액분리기의 제조방법은 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하지 않은 상태로 수액기겸 액분리기 전체를 조립한 후 배기관겸 작동유체 주입관으로 각 히트 파이프 본체에 작동유체를 동시에 주입함으로써 히트 파이프 본체의 손상 위험성을 제거하여 불량율을 감소하고, 또한 다수개의 히트 파이프 본체에 일시에 작동유체를 신속하게 주입함으로써 작업공수와 작업시간의 절감에 의하여 생산성을 향상시켜 원가를 절감할 수 있는 것이다.

Claims (5)

  1. 커버에, 냉매증기 흡입도관 및 냉매도관을 절단하여 각각 그 대향부를, 냉매증기 흡입도관은 내측에, 냉매도관은 외측에 연결하며, 상기 커버에, 상기 냉매증기 흡입도관이 포위되게 액분리기 통체의 상단을 결합하여 상기 액분리기 통체의 하단에 액분리기 밑판을 형성한 액분리기와; 수액기 본체의 상단을 상기 커버의 양단에 결합하고, 측벽에 인출공을 형성한 수액기와; 상기 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체를, 증발부는 수액기 본체 내에, 응축부는 액분리기 내에 위치되게 용접 결합하며, 상기 히트 파이프 본체의 하단에, 배기관겸 작동유체 주입관을 각 히트 파이프 본체가 상호 연통되게 연결하여 상기 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입한 후 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 절단 폐쇄하여 그 폐쇄부를 상기 인출공의 내측으로 밀어 넣은 히트 파이프로 구성한 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기
  2. 제 1항에 있어서, 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 나선상으로 형성한 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기
  3. 커버에, 냉매증기 흡입도관 및 냉매도관을 절단하여 각각 그 대향부를, 냉매증기 흡입도관은 내측에, 냉매도관은 외측에 연결하며, 상기 커버에, 냉매증기 흡입도관이 포위되게 액분리기 통체의 상단을 결합한 액분리기 반제품 제조단계와; 액분리기 밑판에 다수개의 히트 파이프 본체의 중앙을 고정하고, 상기 각 히트 파이프 본체의 하단에 배기관겸 작동유체 주입관을 각 히트 파이프 본체가 상호 연통되게 연결한 히트 파이프 제조단계와; 상기 히트 파이프가 고정된 액분리기 밑판을 상기 액분리기 통체의 하단에, 히트 파이프 본체의 응축부가 액분리기 통체 내에 위치되게 결합하는 단계와; 상기 커버의 양단에, 측벽에 인출공을 형성한 수액기 본체의 상단을 결합함과 아울러 상기 배기관겸 작동유체 주입관을 상기 인출공으로 인출하는 단계와; 상기 배기관겸 작동유체 주입관에 진공 발생수단을 연결하여 히트 파이프를 진공시킨 후 히트 파이프 본체에 작동유체를 주입하고 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 폐쇄하여 폐쇄부를 수액기 본체 내로 밀어 넣은 후 인출공을 폐쇄하는 단계를 포함하여 구성한 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기의 제조방법
  4. 제 3항에 있어서, 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측에 배기관과 작동유체 주입지관을 설치하여 각각 밸브를 설치한 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기의 제조방법
  5. 제 3항에 있어서, 배기관겸 작동유체 주입관의 입구측을 신축이 자유롭게 형성한 냉동 사이클용 수액기겸 액분리기의 제조방법
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