WO2013125824A1 - 흡수식 냉난방장치 - Google Patents

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WO2013125824A1
WO2013125824A1 PCT/KR2013/001261 KR2013001261W WO2013125824A1 WO 2013125824 A1 WO2013125824 A1 WO 2013125824A1 KR 2013001261 W KR2013001261 W KR 2013001261W WO 2013125824 A1 WO2013125824 A1 WO 2013125824A1
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absorber
evaporator
fluid
pipe
heat
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PCT/KR2013/001261
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Inventor
이병재
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Lee Byung-Jae
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    • Y02B30/62Absorption based systems

Definitions

  • the present invention relates to a cooling and heating device for heating and cooling a room. More particularly, the present invention relates to an absorption type heating and cooling device configured to cool or heat an evaporative heat generated when a refrigerant evaporates in an evaporator, and to absorb refrigerant vapor from an absorber.
  • Absorption-type heating and cooling uses liquid solubility of refrigerant gas depending on temperature and pressure, and is usually achieved by an air-conditioning cycle using absorption liquid and refrigerant using gas such as LPG or LNG as a heat source.
  • Such absorption air-conditioning can prevent excessive power consumption by lowering the power load in summer by using primary heat energy with an absorber and a regenerator instead of a compressor of a conventional steam compression air-conditioning system using electricity as an energy source.
  • absorption type heating and cooling has been widely used in recent years because it can be applied to the cogeneration system using waste heat.
  • FIG. 1 A typical absorption air conditioner is shown in FIG. 1
  • Absorption-type heating and cooling device (1) is a high temperature regenerator 10 for concentrating the absorption liquid first and generating a refrigerant steam, a low temperature regenerator 20 for second heating and concentrating the absorption liquid using the refrigerant vapor discharged from the high temperature regenerator 10,
  • the condenser 30 cooling and condensing the refrigerant vapor flowing from the low temperature regenerator 20 to generate the refrigerant liquid, the evaporator 40 absorbing heat from the cold water by dispersion evaporation of the refrigerant liquid, and the refrigerant vapor evaporated from the evaporator 40.
  • the evaporator 40 and the absorber 50 are provided with heat pipes made of copper pipes, which are made of straight pipes through which cold water and cooling water flow. At this time, both ends of each heat pipe are inserted into the fixing hole formed in the tube sheet (not shown) and then expanded and fixed by the expander to maintain the inside of the evaporator 40 and the absorber 50 close to high vacuum.
  • the heat exchanger tube is formed when the temperature changes because the heat exchanger tube is formed of a straight tube and both ends are fixed to the tube sheet. There is a fear that the bent and the expansion part is deformed.
  • an evaporator and an absorber are formed in the shape of heat sink, and the heat transfer tube installed therein is also disclosed in the Republic of Korea Patent Publication No. 2000-0030707 (hereinafter referred to as “priority document”). have.
  • the absorption type air-conditioning device According to the absorption type air-conditioning device according to the prior literature to make the heat transfer tube in the form of a fin rather than a straight tube to minimize the risk of deformation by heat.
  • the heat pipe not only the heat pipe but also the evaporator and the absorber are formed in the shape of a fan and a high temperature regenerator is installed inside, so that the tube sheets must be provided at both ends of the evaporator and the absorber, respectively, so that the structure is complicated and the pipe is connected to the end of the heat pipe.
  • An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, it is possible to prevent the pressure change (leakage) in the evaporator and the absorber due to the deformation of the heat transfer tube and provides an absorption type heating and cooling device that can be manufactured in a simple structure. It is.
  • the absorption type air-conditioning apparatus of the present invention comprises: a first heat exchanger tube installed at an evaporator, in which cold water or hot water flows, and both ends are bent to be fixed to a tube sheet provided at one end of the evaporator; And a second heat exchanger tube installed at the absorber so that cooling water flows, and both ends are bent to be fixed to the tube sheet provided at one end of the absorber.
  • the evaporator and the absorber have a straight path in which each heat pipe is installed.
  • the first and second heat pipes are bent in a shape of ⁇ .
  • An eliminator installed between the evaporator and the absorber includes: a separator having a transfer hole for separating the evaporator and the absorber and transferring the refrigerant vapor generated in the evaporator to the absorber; And an absorbent liquid inflow prevention part formed on both sides of the separator to extend on the absorber side to prevent the absorbent liquid from being absorbed into the evaporator.
  • the absorbent liquid inflow prevention part is formed separately from the separator and bonded to the separator, or is partially bent after being separated from the separator by a punching process for forming a transfer hole in a state formed integrally with the separator.
  • the present invention further includes a flow meter installed in a fluid storage space provided in a path through which the refrigerant of the evaporator and the absorbent liquid of the absorber circulate, and measuring a flow rate of the fluid storage space.
  • the flow meter is adapted to measure the flow rate in accordance with the floating position of the float floating in the fluid.
  • the flow meter may include a fluid pipe provided perpendicular to a side wall of the fluid storage space and in communication with the fluid storage space to allow fluid to flow in and out; A connecting pipe connected vertically to the top of the fluid pipe; An elevating rod penetrating the upper end of the fluid tube and elevating in the connecting pipe; A float coupled to the lower end of the elevating rod in the fluid pipe to support the fluid; And a sensing sensor provided at the elevating rod and the connection pipe for detecting a change in position of the float.
  • the sensor is a magnetic sensor.
  • Magnetic sensor the magnet provided on the lifting rod; And a plurality of reed switches provided at intervals in the connection pipe.
  • the absorption type heating and cooling device has the following effects.
  • the heat transfer tube is bent so that both ends are fixed to the tube sheets provided at one end of the evaporator and the absorber, respectively, so that the heat transfer tube does not deform laterally and expands smoothly in the longitudinal direction when the heat transfer tube is heated by the refrigerant vapor.
  • the heat pipe is expanded in the longitudinal direction, since the fixed state between the both ends of the heat pipe and each tube sheet is not broken, the pressure in the evaporator and the absorber can be kept constant. Therefore, the cooling and heating efficiency can be prevented from being lowered.
  • the tube sheet may be provided on only one side, the structure is simple and manufacturing cost can be reduced.
  • the pipe connection was complicated because the pipes connected to the heat pipes were connected at both ends of the evaporator and the absorber. And since the pipe is connected to the heat pipe only on one side of the absorber, the connection of the pipe is not complicated.
  • the absorber in the absorber does not flow into the evaporator by the eliminator, it is possible to prevent the refrigerant of the evaporator from being contaminated, thereby preventing the cooling and heating efficiency from being lowered.
  • the eliminator forms the transfer hole by punching processing, and simultaneously forms the absorption liquid preventing portion, the manufacturing cost can be reduced because the fabrication is easy and the structure is simple.
  • a flow meter using a float is provided in the fluid storage space on the transfer path where the refrigerant liquid of the evaporator and the absorbent liquid of the absorber circulate so that the flow rate can be measured. Since there is no concern, the fluid storage space can be kept airtight.
  • the heat source supplied to the low temperature regenerator that is, steam or hot water is not supplied from the high temperature regenerator, but is supplied through other heat sources, such as solar heat or district heating, which has the advantage of diversifying the heat source.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a conventional absorption type heating and cooling device.
  • Figure 2 is a schematic diagram showing an absorption type heating and cooling device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view showing a heat pipe installed in the evaporator and the absorber of FIG.
  • Figure 4 is a perspective view showing a state in which each heat pipe shown in Figure 3 is fixed to the tube sheet.
  • FIG. 5 is a perspective view of the eliminator shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view showing the refrigerant vapor is transferred through the eliminator to prevent the absorption liquid is introduced into the evaporator.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state in which a flow meter is installed.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which a flow meter is installed.
  • FIG. 9 is a view showing a refrigerant vapor is transferred to the condenser from the low temperature regenerator shown in FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing an example of the separator shown in FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing another example of the separator shown in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic view showing an absorption type heating and cooling device according to a second embodiment of the present invention.
  • Absorption type heating and cooling device 100 evaporator 110, absorber 120, eliminator 130, high temperature regenerator 140, low temperature regenerator 150, condenser 160 and heat exchanger 170 And 180.
  • the evaporator 110 cools the cold water with the heat of evaporation generated when the refrigerant evaporates or heats the water to make hot water.
  • Water may be used as the refrigerant.
  • the evaporator 110 is a sealed container in which a coolant is inserted, and a first heat transfer pipe 111 through which cold water or hot water flows is installed therein. Cold water or hot water flowing through the first heat pipe 111 is used for cooling and heating the room. For example, if the inside of the evaporator 110 is maintained at a vacuum of about 6 mmHg, the refrigerant water is evaporated at 4 ° C. and the cold water inside the first heat exchanger tube 111 is cooled by the evaporation heat, thereby cooling the room using the cooled cold water. .
  • the evaporation pressure and the temperature in the evaporator 110 are kept constant.
  • the refrigerant vapor absorbed by the absorber 120 is cooled and liquefied by the cooling water flowing through the second heat pipe 121 and mixed with the absorbent liquid, and the concentration of the absorbent liquid is diluted.
  • the eliminator 130 is installed between the evaporator 110 and the absorber 120 to be a path through which the refrigerant vapor generated in the evaporator 110 is transferred to the absorber 120.
  • the eliminator 130 prevents the absorption liquid in the absorber 120 from entering the evaporator 110 while the refrigerant vapor is transferred to the absorber 120.
  • the high temperature regenerator 140 introduces the diluted absorbent liquid from the absorber 120 and heats it using a burner to generate a high temperature refrigerant vapor and concentrate the absorbent liquid. That is, if the absorbent liquid of the absorber 120 is continuously diluted, the absorption process cannot be continued, so that a concentration process is required, and the concentration process is performed through the high temperature regenerator 140 and the low temperature regenerator 150.
  • the low temperature regenerator 150 heats and concentrates the thin absorbent liquid sent to the low temperature regenerator 150 by using the high temperature refrigerant steam introduced from the high temperature regenerator 140.
  • the low temperature regenerator 150 is provided with a third heat transfer pipe 151 through which refrigerant vapor transferred from the high temperature regenerator 140 flows.
  • the absorbent liquid heated and concentrated in the high temperature regenerator 140 and the low temperature regenerator 150 is transferred to the absorber 120.
  • the condenser 160 injects the refrigerant vapor generated in the low temperature regenerator 150 and the refrigerant condensed in the third heat transfer pipe 151 of the low temperature regenerator 150, condenses the refrigerant using cooling water, and then transfers the refrigerant to the evaporator 110. .
  • a fourth heat transfer pipe 161 through which cooling water flows is installed. The refrigerant returned to the evaporator 110 through the condenser 160 evaporates again to continue the freezing operation.
  • the heat exchangers 170 and 180 are heated in each regenerator 140 and 150 in the process of absorbing the refrigerant vapor evaporated from the evaporator 110 to the concentrated absorbent liquid and recovering the diluted absorbent liquid to the high temperature regenerator 140.
  • the temperature of the thin absorbent liquid supplied to the high temperature regenerator 140 is increased by heat exchange with the hot absorbent liquid.
  • FIG. 3 is a plan view showing a heat transfer tube installed in the evaporator and the absorber of FIG. 2, and FIG. 4 is a perspective view showing a state in which each heat transfer tube illustrated in FIG. 3 is fixed to a tube sheet.
  • the evaporator 110 and the absorber 120 are formed in a straight tube type to form a straight path in which the heat transfer tubes 111 and 121 are respectively installed.
  • One end of the evaporator 110 and the absorber 120 is provided with tube sheets 112 and 122 to which the heat transfer tubes 111 and 121 are fixed, respectively, and the other ends of the evaporator 110 and the absorber 120 are closed. Take form.
  • the first heat exchanger tube 111 which is installed in the evaporator 110 and made of copper tube, is bent in the shape of a fan and both ends thereof are fixed to the tube sheet 112 provided at one end of the evaporator 110.
  • the second heat exchanger tube 121 which is installed in the absorber 120 and is made of copper tube, is also bent in the shape of a bent, and both ends thereof are fixed to the tube sheet 122 provided at one end of the absorber 120.
  • Both ends of the first and second heat transfer tubes 111 and 121 are respectively inserted into fixing holes (not shown) formed in the tube sheets 112 and 122, and then expanded and fixed by an expander, thereby allowing the evaporator 110 and the absorber ( 120) The inside is kept close to vacuum without pressure change.
  • the through hole (not shown) through which the first and second heat exchangers 111 and 121 pass may be formed in consideration of the longitudinal expansion of the first and second heat transfer tubes 111 and 121. It is preferable to form larger than the diameter of 121.
  • the evaporator 110 and the absorber 120 are formed longer than the distance from both ends to the center of the first and second heat transfer tubes 111 and 121 having a fin shape, so that the evaporator 110 and the absorber 120 may have Allow length expansion.
  • the evaporator 110 and the absorber 120 are formed in a straight pipe type so that a straight path is formed therein, and the first and second heat transfer pipes 111 and 121 are formed in the shape of,.
  • the central portion of the first and second heat transfer tubes 111 and 121 is smoothly expanded in the longitudinal direction.
  • the first and second heat pipes 111 and 121 are expanded in the longitudinal direction, the fixed state (expansion site) between both ends of the first and second heat pipes 111 and 121 and the tube sheets 112 and 122 is expanded. Since it is not broken, the pressure in the evaporator 110 and the absorber 120 can be kept constant. That is, the vacuum in the evaporator 110 and the absorber 120 is not broken. Therefore, the cooling and heating efficiency can be prevented from being lowered.
  • FIG. 5 is a perspective view of the eliminator shown in FIG. 2
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which refrigerant vapor is transferred through the eliminator and absorption liquid is not introduced into the evaporator.
  • the eliminator 130 is composed of a separator 131 and the absorbent liquid inlet prevention part 132.
  • the separator 131 is installed between the evaporator 110 and the absorber 120 to separate the evaporator 110 and the absorber 120.
  • Absorption liquid inflow prevention unit 132 is formed to extend on the absorber 120 side of both sides of the separator 131 to prevent the absorption liquid of the absorber 120 is introduced into the evaporator (110).
  • the absorbent liquid inflow preventing part 132 is formed after being partially bent from the separation membrane 131 by a punching process for forming the transfer hole 131a while being formed integrally with the separation membrane 131.
  • the absorption liquid inflow preventing part 132 may be formed separately from the separation membrane 131 and then bonded to the separation membrane 131.
  • Absorption liquid inflow prevention unit 132 extends downward from the outlet side (absorber side) of the transfer hole 131a to change the transfer direction so that the refrigerant vapor transferred through the transfer hole 131a faces downward. At this time, the absorbent liquid inlet prevention part 132 covers the transfer hole 131a.
  • the absorber in the absorber 120 does not flow into the evaporator 110 by the eliminator 130 having the above configuration. That is, the absorbent liquid is injected downward from the inner upper portion of the absorber 120, and the absorbed liquid injected impinges on the second heat pipe 121. Absorption liquid that strikes the second heat pipe 121 is dispersed in all directions and is also dispersed toward the separation membrane 131. If there is no absorption liquid inlet preventing portion 132, the absorbed liquid is introduced into the evaporator 110 through the transfer hole 131a. Will be. If the absorbent liquid is introduced into the evaporator 110 and mixed with the refrigerant, the refrigerant is contaminated and the refrigerant cannot be evaporated smoothly at a desired pressure. This problem can be solved by providing the absorbent liquid inflow preventing part 132 in the eliminator 130.
  • the absorbing liquid inflow preventing portion 132 is formed at the same time while forming the transfer hole 131a by punching, the manufacturing cost can be reduced because the fabrication is easy and the structure is simple.
  • FIG 7 is a perspective view showing a state in which the flow meter is installed
  • Figure 8 is a cross-sectional view showing a state in which the flow meter is installed.
  • the flow meter 190 includes a fluid pipe 191, a coupling part 192, a connection pipe 193, a lifting rod 194, a float 195, and a detection sensor 196.
  • the fluid pipe 191 is mounted perpendicular to the side wall at the outside of the fluid storage space s containing the fluid to be measured, and communicates with the fluid storage space s so that the fluid flows freely in and out.
  • the upper and lower ends of the fluid pipe 191 are blocked, and the fluid communication holes 191a and the air communication holes 191b are formed at the lower and upper sides of the fluid pipe 191 so as to allow fluid and air to communicate. Therefore, as the fluid in the fluid storage space s increases or decreases, the fluid in the fluid pipe 191 also increases or decreases.
  • a pedestal 197 is provided below the fluid pipe 191 to prevent the float 195 from descending further, so that the lifting rod 194 does not fall out of the connecting pipe 193.
  • the coupling part 192 is screwed while vertically penetrating the upper end of the fluid pipe 191.
  • the connector 193 is vertically connected to the center of the coupling portion 192 at the outside of the fluid tube 191. That is, the connecting pipe 193 is vertically connected to the upper end of the fluid pipe 191 through the coupling portion 192.
  • the lower end of the connection pipe 193 is in close contact with the coupling portion 192 and the upper end is formed in a sealed form. Therefore, no air is communicated into the fluid pipe 191 through the connection pipe 193.
  • the elevating rod 194 is provided to be elevated in the connecting pipe 193 through the coupling part 192.
  • Float 195 is coupled to the bottom of elevating rod 194 in connector 193 and floats at the surface of the fluid.
  • the sensor 196 is provided on the lifting rod 194 and the connection pipe 193 to detect a change in the position of the float 195, and then control the operation of a pump or the like provided to circulate the refrigerant and the absorbing liquid. Transmit the detection signal to (not shown).
  • the sensor 196 is a magnetic sensor, which is provided with a magnet (not shown) provided in the lifting rod 194, and is spaced apart from the connection pipe 193 to transmit a signal to the controller by interaction with the magnet. It is composed of a plurality of reed switches (not shown).
  • the flow meter 190 configured as described above is made to measure the amount of fluid using a float 195 floating on the surface of the fluid and the detection sensor 196 for detecting a change in the position of the float 195, conventional electrode Compared with sensing flow rate, it eliminates corrosion and extends life, maintains the same performance for a long time, and enables precise flow control. It is also possible to prevent the fluid from overflowing in the fluid reservoir.
  • the circulation of the refrigerant and the absorbent liquid is stopped when the fluid is at the low water level h1, and the circulation of the refrigerant and the absorbent liquid is continued when the fluid is at the proper water level h2.
  • the pump is turned off to prevent the fluid from entering the fluid space.
  • the pump is operated again to continue circulation of the refrigerant and the absorbing liquid.
  • FIG. 9 is a view showing the refrigerant vapor is transferred to the condenser from the low temperature regenerator shown in Figure 2
  • Figure 10 is a perspective view showing an example of the separator shown in Figure 9
  • Figure 11 is a separator shown in Figure 9 A cross-sectional view schematically showing another example.
  • the low temperature regenerator 150 includes a plurality of gas-liquid separation walls 152 separating the refrigerant vapor and the absorption liquid when the absorption liquid rises together with the refrigerant vapor generated by heating the thin absorption liquid due to the refrigerant vapor passing through the third heat pipe 151. ) Is zigzag. Therefore, when the absorbent liquid rises along the zigzag path along with the refrigerant vapor, the absorbent liquid which is heavier than the refrigerant vapor is caught by the gas-liquid separation wall 152 and is no longer raised.
  • the low temperature regenerator 150 and the condenser 160 are partitioned by a separation membrane 153, and the refrigerant passing through the gas-liquid separation wall 152 in the low temperature regenerator 150 is disposed on the separation membrane 153 as shown in FIG. 10.
  • a plurality of transfer grooves 153a through which steam is transferred to the condenser 160 are formed apart.
  • the separation membrane 153 may be formed in a form having a bent plate 153b formed to be inclined downward toward the low temperature regenerator 150 and the condenser 160, as shown in FIG. At this time, the bent plate 153b formed toward the low temperature regenerator 150 is provided with an absorbent liquid filtering part 153c for filtering the absorbent liquid.
  • the gas-liquid separation wall 152 may not be used.
  • FIG. 12 is a schematic view showing an absorption type heating and cooling device according to a second embodiment of the present invention.
  • Absorption type heating and cooling device 100 is not provided with a high temperature regenerator 140 provided in the first embodiment to receive the refrigerant steam or hot water supplied to the low temperature regenerator 150 from an external heat source.
  • the absorption liquid may be concentrated by supplying steam or hot water generated using district heating or solar heat to the low temperature regenerator 150.
  • the external heat source is not limited to district heating or solar heat, various heat sources can be used.
  • the diluted absorbent liquid of the absorber 120 is directly supplied to the low temperature regenerator 150.

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Abstract

본 발명은 증발기에서 냉매가 증발할 때 발생되는 증발열로 냉방 또는 난방을 하고 냉매증기를 흡수기에서 흡수하도록 이루어진 흡수식 냉난방장치에 관한 것이다. 본 발명 흡수식 냉난방장치는, 증발기에 설치되어 냉수 또는 온수가 흐르며, 양단이 상기 증발기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제1전열관; 및 흡수기에 설치되어 냉각수가 흐르며, 양단이 상기 흡수기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제2전열관;을 포함한다. 본 발명 흡수식 냉난방장치에 따르면, 냉매증기로 인한 전열관 가열시 전열관이 측방향으로 변형되지 않고 길이방향으로 원활하게 팽창하게 되며, 튜브시트를 증발기 및 흡수기의 일단부에만 구비해도 되기 때문에 구조가 간단하고 제작비용을 절감할 수 있다.

Description

흡수식 냉난방장치
본 발명은 실내를 냉난방하는 냉난방장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기에서 냉매가 증발할 때 발생되는 증발열로 냉방 또는 난방을 하고 냉매증기를 흡수기에서 흡수하도록 이루어진 흡수식 냉난방장치에 관한 것이다.
흡수식 냉난방은 냉매가스의 액체 용해도가 온도, 압력에 따라 달라지는 것을 이용한 것으로, 통상 LPG, LNG 등의 가스를 열원으로 하여 흡수용액과 냉매를 이용한 냉난방사이클에 의해 달성된다. 이와 같은 흡수식 냉난방은 전기를 에너지원으로 하는 기존 증기 압축식 냉방장치의 압축기 대신 흡수기와 재생기를 갖추고 일차적인 열에너지를 이용함으로써 하절기에 전력부하를 낮추어 과다한 전력소모를 방지할 수 있게 된다. 또한, 흡수식 냉난방은 폐열을 이용한 열병합 시스템에도 적용할 수 있는 등 다양한 장점이 있어 최근 널리 이용되고 있다.
통상적인 흡수식 냉난방장치가 도 1에 도시되어 있다.
흡수식 냉난방장치(1)는 흡수액을 1차 가열 농축하고 냉매증기를 발생시키는 고온재생기(10), 고온재생기(10)로부터 배출되는 냉매증기를 이용해 흡수액을 2차 가열 농축시키는 저온재생기(20), 저온재생기(20)로부터 유입되는 냉매증기를 냉각 응축시켜 냉매액을 생성하는 응축기(30), 냉매액의 분산 증발로 냉수로부터 열을 흡수하는 증발기(40), 증발기(40)로부터 증발된 냉매증기를 농축된 흡수액에 흡수시키고 묽어진 흡수액을 고온재생기(10)로 회수하는 흡수기(50) 및 흡수기(50)에서 냉각된 저온의 흡수액과 각 재생기(10)(20)에서 가열된 고온의 흡수액을 열교환시키는 열교환기(60)(70)를 포함한다.
이 때, 증발기(40) 및 흡수기(50)에는 냉수 및 냉각수가 흐르는 직관으로 되고 동관으로 만들어진 전열관이 각각 설치된다. 이 때, 각 전열관의 양단은 튜브시트(미도시)에 형성된 고정홀에 각각 삽입된 후 확관기로 확관되어 고정됨으로써 증발기(40) 및 흡수기(50) 내부가 고진공에 가까운 상태를 유지한다.
이와 같은 구성을 갖는 종래의 흡수식 냉난방장치의 경우 증발기 및 흡수기에서는 온도의 변화가 발생하게 되는데, 동관으로 된 전열관이 직관으로 형성되고 양단이 튜브시트에 각각 고정된 상태이기 때문에 온도가 변화할 때 전열관이 휘어지며 확관부위가 변형되는 등의 염려가 있다.
이와 같이 전열관에 변형이 발생하게 되면 튜브시트의 고정홀과 전열관의 단부 사이의 기밀이 깨어지게 되고, 외부의 공기가 증발기 및 흡수기 내로 유입되어 증발기 및 흡수기 내의 압력이 일정하게 유지되지 못하며 진공이 파괴된다. 이처럼 증발기 및 흡수기 내의 압력이 일정하게 유지되지 못하고 진공이 파괴되면 냉난방의 효과는 얻을 수 없다.
이에, 증발기 및 흡수기를 ∩ 형태로 만들고 그 내부에 설치되는 전열관 또한 직관이 아닌 ∩ 형태로 만든 흡수식 냉난방장치가 대한민국 공개특허공보(제2000-0030707호, 이하 ‘선행문헌’이라 한다)에 개시되어 있다.
선행문헌에 따른 흡수식 냉난방장치에 따르면 전열관을 직관형태가 아닌 ∩ 형태로 만들어 열에 의한 변형의 우려를 최소화하도록 하였다. 그러나, 전열관뿐만 아니라 증발기 및 흡수기 또한 ∩ 형태로 만들고 그 내측으로 고온재생기를 설치하도록 이루어짐으로써, 여전히 증발기 및 흡수기의 양단부에 튜브시트를 각각 구비해야 하므로 구조가 복잡하고 전열관의 단부에 관로를 연결할 때 관로의 연결상태가 복잡한 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 전열관의 변형에 따른 증발기 및 흡수기 내의 압력변화(누설)를 방지할 수 있고 간단한 구조로 제작할 수 있는 흡수식 냉난방장치를 제공하는데 있다.
본 발명 흡수식 냉난방장치는, 증발기에 설치되어 냉수 또는 온수가 흐르며, 양단이 상기 증발기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제1전열관; 및 흡수기에 설치되어 냉각수가 흐르며, 양단이 상기 흡수기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제2전열관;을 포함한다.
증발기 및 흡수기는 내부에 각 전열관이 설치되는 직선경로가 형성된다.
제1,2전열관은 ∩ 형태로 절곡 형성된다.
증발기와 흡수기 사이에 설치되는 엘리미네이터는, 증발기와 흡수기를 분리하고 증발기에서 발생되는 냉매증기를 흡수기로 이송시키기 위한 이송홀이 형성된 분리막; 및 분리막의 양측면 중 흡수기 측에 연장 형성되어 흡수기의 흡수액이 증발기로 유입되는 것을 방지하는 흡수액 유입방지부;를 포함한다.
흡수액 유입방지부는 분리막과 별도로 형성되어 분리막에 접합되거나, 분리막과 일체로 형성된 상태에서 이송홀을 형성하기 위한 펀칭가공에 의해 일부가 분리막과 분리된 후 절곡되어 형성된다.
본 발명은 증발기의 냉매 및 흡수기의 흡수액이 순환되는 경로에 마련된 유체 저장공간에 설치되어 유체 저장공간의 유량을 측정하는 유량계;를 더 포함한다.
유량계는 유체에 부양하는 플로트의 부양 위치에 따라 유량을 측정하도록 이루어진다.
유량계는, 유체 저장공간의 측벽에 수직으로 마련되고, 유체 저장공간과 연통되어 유체가 유출입되는 유체관; 유체관의 상단에 수직으로 연결되는 연결관; 유체관의 상단을 관통하여 연결관 내에서 승강되는 승강로드; 유체관 내에서 승강로드의 하단에 결합되어 유체에 부양하는 플로트; 및 승강로드와 연결관에 구비되어 플로트의 위치변화를 감지하는 감지센서;를 포함한다.
감지센서는 마그네틱 센서이다.
마그네틱 센서는, 승강로드에 구비되는 자석; 및 연결관에 간격을 두고 구비되는 복수 개의 리드스위치;이다.
본 발명 흡수식 냉난방장치에 따르면 다음과 같은 효과들이 있다.
첫째, 전열관을 절곡시켜 양단이 증발기 및 흡수기의 일단부에 마련된 튜브시트에 각각 고정되도록 이루어짐으로써, 냉매증기로 인한 전열관 가열시 전열관이 측방향으로 변형되지 않고 길이방향으로 원활하게 팽창하게 된다. 이렇게 전열관이 길이방향으로 팽창하게 되면 전열관의 양단부와 각 튜브시트 사이의 고정상태가 깨지지 않기 때문에 증발기 및 흡수기 내의 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 따라서 냉난방효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 증발기 및 흡수기의 타단을 폐쇄하고 일단에 구비된 튜브시트에 전열관의 양단을 각각 고정하도록 이루어짐으로써, 종래에 증발기 및 흡수기의 양단에 각각 튜브시트를 구비하는 것과 비교할 때 다양한 효과를 얻을 수 있다. 먼저, 튜브시트를 한쪽에만 구비해도 되기 때문에 구조가 간단하고 제작비용을 절감할 수 있다. 그리고, 튜브시트를 양단에 구비하고 각 튜브시트에 전열관의 양단을 각각 고정하는 경우 증발기 및 흡수기의 양단에서 전열관에 연결되는 관로를 연결해야 했기 때문에 관로연결이 복잡하였으나, 본원발명에서는 튜브시트가 증발기 및 흡수기의 한쪽에서만 전열관에 관로를 연결하기 때문에 관로의 연결이 복잡하지 않게 된다.
셋째, 엘리미네이터에 의해 흡수기 내의 흡수액이 증발기로 유입되지 못하기 때문에 증발기의 냉매가 오염되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 냉난방효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
넷째, 엘리미네이터가 펀칭가공에 의해 이송홀을 형성하면서 흡수액 유입방지부도 동시에 형성하기 때문에 제작이 용이하고 구조가 간단하기 때문에 제작비용을 절감할 수 있다.
다섯째, 증발기의 냉매액과 흡수기의 흡수액이 순환하는 이송로 상의 유체 저장공간에 플로트를 이용한 유량계를 구비하여 유량을 측정하도록 이루어짐으로써, 유량계가 부식할 염려가 없기 때문에 고장날 염려가 없고 수리를 위해 교체할 염려가 없기 때문에 유체 저장공간의 기밀을 유지할 수 있다.
여섯째, 저온재생기로 공급되는 열원 즉, 증기 또는 온수를 고온재생기로부터 공급받지 않고 다른 열공급원인 태양열이나 지역난방 등을 통해 공급받음으로써 열공급원을 다각화할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 통상적인 흡수식 냉난방장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 흡수식 냉난방장치를 나타낸 개략도.
도 3은 도 2의 증발기 및 흡수기에 전열관이 설치된 모습을 나타내 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 각 전열관이 튜브시트에 고정된 모습을 나타낸 사시도.
도 5는 도 2에 도시된 엘리미네이터의 사시도.
도 6은 엘리미네이터를 통해 냉매증기가 이송되고 흡수액이 증발기로 유입되는 것을 방지하는 모습을 나타낸 도면.
도 7은 유량계가 설치된 모습을 나타낸 사시도.
도 8은 유량계가 설치된 모습을 나타낸 횡단면도.
도 9는 도 2에 도시된 저온재생기로부터 응축기로 냉매증기가 이송되는 모습을 나타낸 도면.
도 10은 도 9에 도시된 분리막의 일 예를 나타낸 사시도.
도 11은 도 9에 도시된 분리막의 다른 예를 개략적으로 나타낸 횡단면도.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 흡수식 냉난방장치를 나타낸 개략도.
이하에서는 본 발명 흡수식 냉난방장치의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 흡수식 냉난방장치를 나타낸 개략도이다.
본 발명에 따른 흡수식 냉난방장치(100)는 증발기(110), 흡수기(120), 엘리미네이터(130), 고온재생기(140), 저온재생기(150), 응축기(160) 및 열교환기(170)(180)를 포함한다.
증발기(110)는 냉매의 증발시 발생되는 증발열로 냉수를 냉각시키거나 물을 가열하여 온수를 만든다. 냉매로는 물이 사용될 수 있다. 이러한 증발기(110)는 냉매를 넣은 밀폐된 용기로서 내부에 냉수 또는 온수가 흐르는 제1전열관(111)이 설치된다. 제1전열관(111)을 통해 흐르는 냉수 또는 온수는 실내의 냉난방에 이용된다. 예컨대, 증발기(110) 내부를 6mmHg 정도의 진공으로 유지하면 냉매인 물은 4℃에서 증발하고 그 증발열에 의해 제1전열관(111) 내부의 냉수가 냉각되므로 냉각된 냉수를 이용해 실내를 냉방하게 된다.
흡수기(120)는 증발기(110)에서 발생된 냉매증기를 흡수한다. 이러한 흡수기(120) 내에는 냉매증기를 흡수할 때 발생하는 흡수열을 제거하기 위하여 냉각수가 흐르는 제2전열관(121)이 설치된다. 흡수기(120)에서 사용되는 흡수액으로는 리튬브로마이드(LiBr)가 주로 사용되나 이에 한정되지 않고 다른 흡수액이 사용될 수 있다. 증발기(110)에서 증발이 계속되면 수증기 분압이 점차 높아져 증발온도가 상승하므로 흡수기(120)를 통해 증발기(110)의 냉매증기를 흡수해야 한다. 냉매증기가 흡수기(120)로 흡수되면 증발기(110)에서의 증발압력 및 온도가 일정하게 유지된다. 흡수기(120)로 흡수된 냉매증기는 제2전열관(121)을 흐르는 냉각수에 의해 냉각되어 액화된 후 흡수액과 섞이게 되고, 흡수액의 농도는 묽어진다.
엘리미네이터(130)는 증발기(110)와 흡수기(120) 사이에 설치되어 증발기(110)에서 발생되는 냉매증기가 흡수기(120)로 이송되는 경로가 된다. 엘리미네이터(130)는 냉매증기가 흡수기(120)로 이송되는 과정에서 흡수기(120)에 있는 흡수액이 증발기(110)로 유입되는 것을 방지해준다.
고온재생기(140)는 흡수기(120)로부터 묽어진 흡수액을 유입하여 버너를 이용해 가열함으로써 고온의 냉매증기를 발생시키고 흡수액을 농축시킨다. 즉, 흡수기(120)의 흡수액이 계속해서 묽게 되면 흡수작용을 계속할 수 없기 때문에 농축과정이 필요하게 되며, 이 농축과정이 고온재생기(140) 및 저온재생기(150)를 통해 이루어진다.
저온재생기(150)는 고온재생기(140)에서 유입된 고온의 냉매증기를 이용하여 저온재생기(150)로 보내진 묽은 흡수액을 가열 농축한다. 저온재생기(150)에는 고온재생기(140)로부터 이송되는 냉매증기가 흐르는 제3전열관(151)이 설치된다.
고온재생기(140) 및 저온재생기(150)에서 가열 농축된 흡수액은 흡수기(120)로 이송된다.
응축기(160)는 저온재생기(150)에서 발생된 냉매증기와 저온재생기(150)의 제3전열관(151) 내부에서 응축된 냉매를 유입하여 냉각수를 이용해 냉각 응축시킨 후 증발기(110)로 이송시킨다. 응축기(160) 내에는 냉각수가 흐르는 제4전열관(161)이 설치된다. 응축기(160)를 통해 증발기(110)로 돌아온 냉매는 다시 증발하여 냉동작용을 계속한다.
열교환기(170)(180)는 증발기(110)로부터 증발된 냉매증기를 농축된 흡수액에 흡수시키고 묽어진 흡수액을 고온재생기(140)로 회수하는 과정에서 각 재생기(140)(150)에서 가열된 고온의 흡수액과 열교환시킴으로써 고온재생기(140)로 공급되는 묽어진 흡수액을 온도를 상승시킨다.
한편, 증발기(110)의 냉매 및 흡수기(120)의 흡수액이 순환되는 경로에 마련된 유체 저장공간에는 유량을 측정하기 위한 후술할 유량계(190)가 각각 설치된다.
도 3은 도 2의 증발기 및 흡수기에 전열관이 설치된 모습을 나타내 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 각 전열관이 튜브시트에 고정된 모습을 나타낸 사시도이다.
증발기(110)와 흡수기(120)는 내부에 전열관(111)(121)이 각각 설치되는 직선경로가 형성되도록 직관형 타입으로 형성된다. 이러한 증발기(110) 및 흡수기(120)의 일단에는 전열관(111)(121)이 고정되는 튜브시트(112)(122)가 각각 구비되며, 증발기(110) 및 흡수기(120)의 타단은 폐쇄된 형태를 갖는다.
증발기(110)에 설치되며 동관으로 제작된 제1전열관(111)은 ∩ 형태로 절곡되어 있으며 그 양단이 증발기(110)의 일단에 구비되는 튜브시트(112)에 고정된다. 흡수기(120)에 설치되며 동관으로 제작된 제2전열관(121)도 ∩ 형태로 절곡되어 있으며 그 양단이 흡수기(120)의 일단에 구비되는 튜브시트(122)에 고정된다.
제1,2전열관(111)(121)의 양단은 튜브시트(112)(122)에 형성된 고정홀(미도시)에 각각 삽입된 후 확관기로 확관되어 고정됨으로써, 증발기(110) 및 흡수기(120) 내부가 압력변동 없이 진공에 가까운 상태를 유지하게 된다.
*증발기(110) 및 흡수기(120) 내부에는 제1,2전열관(111)(121)을 각각 관통시키면서 제1,2전열관(111)(121)을 지지하는 지지부재(113)(123)가 이격 설치된다. 이 때, 제1,2전열관(111)(121)이 관통되는 관통홀(미도시)은 제1,2전열관(111)(121)의 길이방향 팽창을 고려하여 제1,2전열관(111)(121)의 직경보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 증발기(110) 및 흡수기(120)는 ∩ 형태로 된 제1,2전열관(111)(121)의 양단부로부터 중심부까지의 거리보다 길게 형성되어 제1,2전열관(111)(121)의 길이팽창이 가능하도록 한다.
상기와 같이 증발기(110) 및 흡수기(120)를 내부에 직선경로가 형성되도록 직관 타입으로 만들고 제1,2전열관(111)(121)을 ∩ 형태로 만듦으로써, 냉매증기로 인한 제1,2전열관(111)(121) 가열시 제1,2전열관(111)(121)의 양단부가 고정된 상태에서 중심부가 길이방향으로 원활하게 팽창하게 된다. 이렇게 제1,2전열관(111)(121)이 길이방향으로 팽창하게 되면 제1,2전열관(111)(121)의 양단부와 각 튜브시트(112)(122) 사이의 고정상태(확관부위)가 깨지지 않기 때문에 증발기(110) 및 흡수기(120) 내의 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 즉, 증발기(110) 및 흡수기(120) 내의 진공상태가 깨지지 않는다. 따라서 냉난방효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 증발기(110) 및 흡수기(120)의 타단을 폐쇄하고 일단에 구비된 튜브시트(112)(122)에 제1,2전열관(111)(121)의 양단을 각각 고정하도록 이루어짐으로써, 종래에 증발기(110) 및 흡수기(120)의 양단에 각각 튜브시트를 구비하는 것과 비교할 때 다양한 효과를 얻을 수 있다. 첫째, 튜브시트를 한쪽에만 구비해도 되기 때문에 구조가 간단하고 제작비용을 절감할 수 있다. 둘째, 튜브시트를 양단에 구비하고 각 튜브시트에 전열관의 양단을 각각 고정하는 경우 증발기 및 흡수기의 양단에서 전열관에 연결되는 관로를 연결해야 했기 때문에 관로연결이 복잡하였으나, 본원발명에서는 튜브시트가 증발기(110) 및 흡수기(120)의 한쪽에서만 전열관(111)(121)에 관로를 연결하기 때문에 관로의 연결이 복잡하지 않게 된다.
도 5는 도 2에 도시된 엘리미네이터의 사시도이고, 도 6은 엘리미네이터를 통해 냉매증기가 이송되고 흡수액이 증발기로 유입되는 것을 방지하는 모습을 나타낸 도면이다.
엘리미네이터(130)는 분리막(131)과 흡수액 유입방지부(132)로 구성된다. 분리막(131)은 증발기(110)와 흡수기(120) 사이에 설치되어 증발기(110)와 흡수기(120)를 분리한다.
분리막(131)에는 증발기(110)에서 발생된 냉매증기를 흡수기(120)로 이송시키기 위한 다수의 이송홀(131a)이 형성된다.
흡수액 유입방지부(132)는 분리막(131)의 양면 중 흡수기(120) 측에 연장 형성되어 흡수기(120)의 흡수액이 증발기(110)로 유입되는 것을 방지한다. 흡수액 유입방지부(132)는 분리막(131)과 일체로 형성된 상태에서 이송홀(131a)을 형성하기 위한 펀칭가공에 의해 일부가 분리막(131)과 분리된 후 절곡되어 형성된다. 이러한 흡수액 유입방지부(132)는 분리막(131)과 별도로 형성된 후 분리막(131)에 접합될 수도 있다.
흡수액 유입방지부(132)는 이송홀(131a)의 출구측(흡수기 측)으로부터 하방으로 연장되어 이송홀(131a)을 통해 이송되는 냉매증기가 하방을 향하도록 이송방향을 전환시킨다. 이때, 흡수액 유입방지부(132)는 이송홀(131a)을 커버링한다.
상기와 같은 구성을 갖는 엘리미네이터(130)에 의해 흡수기(120) 내의 흡수액이 증발기(110)로 유입되지 못한다. 즉, 흡수기(120)의 내측 상부에서는 흡수액이 하방으로 분사되며, 분사되는 흡수액은 제2전열관(121)에 부딪히게 된다. 제2전열관(121)에 부딪히는 흡수액은 사방으로 분산되면서 분리막(131) 쪽으로도 분산되는바, 흡수액 유입방지부(132)가 없다면 분산되는 흡수액이 이송홀(131a)을 통해 증발기(110) 내로 유입되게 된다. 만일, 흡수액이 증발기(110) 내로 유입되어 냉매와 섞이게 되면 냉매가 오염되어 원하는 압력에서 냉매의 증발이 원활하게 이루어질 수 없다. 이러한 문제점을 엘리미네이터(130)에 흡수액 유입방지부(132)를 구비하여 해소할 수 있다.
또한, 펀칭가공에 의해 이송홀(131a)을 형성하면서 흡수액 유입방지부(132)도 동시에 형성하기 때문에 제작이 용이하고 구조가 간단하기 때문에 제작비용을 절감할 수 있다.
도 7은 유량계가 설치된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 8은 유량계가 설치된 모습을 나타낸 횡단면도이다.
유량계(190)는 유체관(191), 결합부(192), 연결관(193), 승강로드(194), 플로트(195) 및 감지센서(196)를 포함한다.
유체관(191)은 측정하고자 하는 유체가 담긴 유체 저장공간(s)의 외부에서 측벽에 수직으로 장착되고, 유체 저장공간(s)과 연통되어 유체가 자유롭게 유출입된다. 이러한 유체관(191)의 상,하단은 막혀 있으며, 하단부 및 상단부의 측부에는 유체 및 공기의 소통이 가능하도록 각각 유체소통홀(191a)과 공기소통홀(191b)이 형성된다. 따라서, 유체 저장공간(s)의 유체가 증감함에 따라 유체관(191) 내의 유체도 증감된다.
유체관(191)의 내부 하측에는 플로트(195)가 더 이상 하강하는 것을 방지함으로써, 승강로드(194)가 연결관(193)으로부터 빠지지 않도록 하는 받침대(197)가 구비된다.
결합부(192)는 유체관(191)의 상단을 수직으로 관통하면서 나사 결합된다.
연결관(193)은 유체관(191)의 외부에서 결합부(192)의 중심에 수직으로 연결된다. 즉, 연결관(193)은 결합부(192)를 통해 유체관(191)의 상단에 수직으로 연결된다. 이러한 연결관(193)의 하단은 결합부(192)에 밀착되며 상단은 밀폐된 형태로 형성된다. 따라서, 연결관(193)을 통해서는 유체관(191) 내로 공기의 소통이 이루어지지 않는다.
승강로드(194)는 결합부(192)를 관통하여 연결관(193) 내에 승강 가능하게 구비된다.
플로트(195)는 연결관(193) 내에서 승강로드(194) 하단에 결합되어 유체의 표면에서 부유한다.
감지센서(196)는 승강로드(194)와 연결관(193)에 구비되어 플로트(195)의 위치변화를 감지한 후, 냉매와 흡수액 등을 순환시키기 위해 구비되는 펌프 등의 작동을 제어하는 제어부(미도시)로 감지신호를 전송한다. 이러한 감지센서(196)는 마그네틱 센서로서, 승강로드(194)에 구비되는 자석(미도시), 및 연결관(193)에 간격을 두고 구비되어 자석과의 상호작용에 의해 제어부로 신호를 전송하는 복수 개의 리드스위치(미도시)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 유량계(190)에 따르면 유체의 표면에 부유하는 플로트(195)와 플로트(195)의 위치변화를 감지하는 감지센서(196)를 이용해 유체의 양을 측정하도록 이루어짐으로써, 종래에 전극봉을 이용해 유량을 감지하는 것과 비교해 볼 때 부식되는 현상을 없애줌으로써 수명을 늘릴 수 있고 동일한 성능을 장시간 유지할 수 있으며, 정밀한 유량조절이 가능하다. 또한, 유체 저장공간에서 유체가 오버플로우되는 것도 방지할 수 있다.
이와 같은 유량계(190)에 따르면 도 8에 도시된 바와 같이 유체가 저수위(h1)일 때 냉매 및 흡수액의 순환이 모두 정지되며, 유체가 적정수위(h2)일 때는 냉매 및 흡수액의 순환이 계속해서 이루어지고, 유체가 고수위(h3)일 때는 유체공간 내로 유체의 유입을 방지하기 위해 펌프를 오프시키게 된다. 펌프를 오프시켜 유체공간 내의 유체가 적정수위로 떨어지게 되면 다시 펌프가 작동하여 냉매 및 흡수액의 순환이 계속된다.
도 9는 도 2에 도시된 저온재생기로부터 응축기로 냉매증기가 이송되는 모습을 나타낸 도면이고, 도 10은 도 9에 도시된 분리막의 일 예를 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 9에 도시된 분리막의 다른 예를 개략적으로 나타낸 횡단면도이다.
저온재생기(150)에는 제3전열관(151)을 통과하는 냉매증기로 인해 묽은 흡수액이 가열되면서 발생되는 냉매증기와 함께 흡수액이 같이 상승할 때 냉매증기와 흡수액을 분리해주는 복수 개의 기액 분리벽(152)이 지그재그로 형성된다. 따라서, 냉매증기와 함께 흡수액이 지그재그로 된 경로를 따라 상승할 때 냉매증기에 비해 무게가 무거운 흡수액은 기액 분리벽(152)에 걸려 더 이상 상승하지 못하고 걸러진다.
저온재생기(150)와 응축기(160)는 분리막(153)으로 구획되며, 도 10에 도시된 바와 같이 분리막(153)의 상부에는 저온재생기(150) 내에서 기액 분리벽(152)을 통과한 냉매증기가 응축기(160)로 이송되는 다수의 이송홈(153a)이 이격 형성된다.
또한, 분리막(153)은 상부에 도 11에서와 같이 저온재생기(150) 및 응축기(160) 쪽으로 하향 경사지게 형성된 절곡판(153b)을 각각 구비하는 형태로 형성될 수도 있다. 이 때, 저온재생기(150) 쪽으로 형성된 절곡판(153b)에는 흡수액을 걸러주기 위한 흡수액 걸름돌부(153c)가 돌출 형성된다. 도 11과 같은 분리막(153)을 사용할 경우 기액 분리벽(152)을 사용하지 않을 수도 있다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 흡수식 냉난방장치를 나타낸 개략도이다.
본 발명의 실시예에 따른 흡수식 냉난방장치(100)는 제1실시예에 구비되는 고온재생기(140)를 구비하지 않고 저온재생기(150)로 공급되는 냉매증기 또는 온수를 외부의 열공급원으로부터 공급받을 수 있다. 즉, 지역난방이나 태양열을 이용하여 생성된 증기나 온수를 저온재생기(150)로 공급하여 흡수액을 농축할 수도 있다. 이 때, 외부의 열공급원은 지역난방이나 태양열에 국한되지 않고 다양한 열공급원이 이용될 수 있다. 이와 같은 구조에서는 흡수기(120)의 묽어진 흡수액이 직접 저온재생기(150)로 공급된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 기초로 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 얼마든지 변경할 수 있다.

Claims (10)

  1. 증발기에 설치되어 냉수 또는 온수가 흐르며, 양단이 상기 증발기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제1전열관; 및
    흡수기에 설치되어 냉각수가 흐르며, 양단이 상기 흡수기의 일단에 구비된 튜브시트에 고정되도록 절곡 형성된 제2전열관;을 포함하는 흡수식 냉난방장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 증발기 및 흡수기는 내부에 상기 각 전열관이 설치되는 직선경로가 형성된 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1,2전열관은 ∩ 형태로 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 증발기와 흡수기 사이에 설치되는 엘리미네이터는
    상기 증발기와 흡수기를 분리하고 상기 증발기에서 발생되는 냉매증기를 상기 흡수기로 이송시키기 위한 이송홀이 형성된 분리막; 및
    상기 분리막의 양측면 중 상기 흡수기측에 연장 형성되어 상기 흡수기의 흡수액이 상기 증발기로 유입되는 것을 방지하는 흡수액 유입방지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 흡수액 유입방지부는 상기 분리막과 별도로 형성되어 분리막에 접합되거나, 상기 분리막과 일체로 형성된 상태에서 상기 이송홀을 형성하기 위한 펀칭가공에 의해 일부가 분리막과 분리된 후 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 증발기의 냉매 및 흡수기의 흡수액이 순환되는 경로에 마련된 유체 저장공간에 설치되어 상기 유체 저장공간의 유량을 측정하는 유량계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  7. 제6항에 있어서,]
    상기 유량계는 상기 유체에 부양하는 플로트의 부양 위치에 따라 유량을 측정하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유량계는,
    상기 유체 저장공간의 측벽에 수직으로 마련되고, 상기 유체 저장공간과 연통되어 유체가 유출입되는 유체관;
    상기 유체관의 상단에 수직으로 연결되는 연결관;
    상기 유체관의 상단을 관통하여 상기 연결관 내에서 승강되는 승강로드;
    상기 유체관 내에서 상기 승강로드의 하단에 결합되어 상기 유체에 부양하는 상기 플로트; 및
    상기 승강로드와 상기 연결관에 구비되어 상기 플로트의 위치변화를 감지하는 감지센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 감지센서는 마그네틱 센서인 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마그네틱 센서는,
    상기 승강로드에 구비되는 자석; 및
    상기 연결관에 간격을 두고 구비되는 복수 개의 리드스위치;인 것을 특징으로 하는 흡수식 냉난방장치.
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