KR100307748B1 - Double diaphragm type solution pump of ammonia absorption heat pump - Google Patents

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Abstract

본 발명은 암모니아 흡수식 히트펌프의 용액펌프에 관한 것으로 히트펌프의 용액펌프로 사용되는 다이아프램 용액펌프는 고압용으로 유압을 이용한 구동방식이 일반적이나 단일 다이아프램 펌프의 경우 유량이 단속적이고 유압의 이용이 비효율적이므로 이중 다이아프램 펌프를 채용하는 것이다.The present invention relates to a solution pump of an ammonia absorption heat pump, and a diaphragm solution pump used as a solution pump of a heat pump generally uses hydraulic pressure for high pressure, but in the case of a single diaphragm pump, the flow rate is intermittent and the use of hydraulic pressure is applied. Since this is inefficient, a dual diaphragm pump is employed.

본 발명의 용액펌프는 오일챔버/수용액챔버를 가지는 다이아프램 펌프를 복수로 구비하고, 오일펌프로부터 압송되는 오일을 각 다이아프램 펌프의 해당 오일챔버로 공급하는 오일 유로 경로를 가지며, 상기 복수의 다이아프램 펌프 수용액챔버는 암모니아 수용액 입/출구를 공유하는 수용액 유로 경로 및 다이아프램 펌프로 들어가는 오일을 고압측과 저압측으로 구분하여 다이아프램 펌프내 오일챔버 압력을 조절하는 암모니아 흡수식 히트펌프의 용액펌프로 이루어진다. 이에따라 다이아프램 펌프의 단속적 유체 유동을 연속적 유동으로 바꿔주며, 시스템의 동작안정성과 효율을 향상시킨다.The solution pump of the present invention includes a plurality of diaphragm pumps having an oil chamber / aqueous liquid chamber, and has an oil flow path path for supplying oil pumped from the oil pump to a corresponding oil chamber of each diaphragm pump. The aqueous solution pump chamber consists of a solution pump of ammonia absorption heat pump that controls the oil chamber pressure in the diaphragm pump by dividing the solution flow path and the oil entering the diaphragm pump sharing the ammonia solution inlet / outlet into the high pressure side and the low pressure side. . This converts the intermittent fluid flow of the diaphragm pump into a continuous flow, improving the operational stability and efficiency of the system.

Description

흡수식 히트펌프의 용액펌프 구조{Double diaphragm type solution pump of ammonia absorption heat pump}Double diaphragm type solution pump of ammonia absorption heat pump

본 발명은 흡수식 히트펌프의 용액펌프에 관한 것으로 더 상세하게는 용액펌프로 사용되는 다이아프램 펌프를 통해 유체 유동을 연속적으로 바꿔주어 배관계에서 생기는 결함을 줄이고, 전체적으로 시스템의 동적 안정성과 펌핑효율을 향상시키는 것이다.The present invention relates to a solution pump of an absorption heat pump, and more particularly, through a diaphragm pump used as a solution pump to continuously change the fluid flow to reduce defects in the piping system, and to improve the dynamic stability and pumping efficiency of the system as a whole. It is to let.

흡수식 히트펌프 사이클은 도 1과 같이 재생기(1), 정류기(2), 응축기(3), 과냉각기(4), 증발기(5), 수냉각흡수기(6), 용액냉각흡수기(7) 등의 열교환기와 용액펌프(8), 용액탱크(9), 버너(10) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the absorption heat pump cycle includes a regenerator 1, a rectifier 2, a condenser 3, a subcooler 4, an evaporator 5, a water cooling absorber 6, and a solution cooling absorber 7. It consists of a heat exchanger, a solution pump (8), a solution tank (9), a burner (10), and the like.

이러한 사이클은 재생기(1)에서는 버너(10)의 가열로 비등이 발생하여 저농도 냉매증기와 약용액을 각각 생성한다. 발생된 냉매증기는 정류기(2)로 상승하고, 약용액은 감압변(11)을 거쳐 저압력부인 용액냉각흡수기(7)의 상단부로 유입된다. 정류기(2)에서 냉매증기는 내부를 흐르는 저온의 강용액에 의해 고농도로 정류되어 응축기(3)로 이동하고, 냉각수(12)에 의하여 액상으로 응축된다.In this cycle, in the regenerator 1, boiling occurs by heating of the burner 10 to generate low concentration refrigerant vapor and a chemical solution, respectively. The generated refrigerant vapor rises to the rectifier (2), and the chemical solution flows into the upper end of the solution cooling absorber (7), which is a low pressure part, through the pressure reducing valve (11). In the rectifier 2, the refrigerant vapor is rectified in a high concentration by a low temperature strong solution flowing therein, moves to the condenser 3, and condenses into a liquid phase by the cooling water 12.

액냉매는 과냉각기(4)에서 더욱 과냉되며 팽창변(13)을 거쳐 증발기(5)에서냉수(14)와의 열교환에 의하여 냉매는 이상(two phase)으로 비등하고, 냉수 온도는 하강하여 냉방능력을 얻게된다. 이상류의 냉매는 과냉각기(4)에서 상대적 고온의 액냉매와 열교환하여 더욱 비등하여 용액냉각흡수기(7)의 상단 또는 수냉각흡수기(6)의 하단부 또는 용액냉각흡수기(7)와 수냉각흡수기(6)의 사이로 유입된다.The liquid refrigerant is further supercooled in the supercooler (4), the refrigerant boils in two phases by heat exchange with the cold water (14) in the evaporator (5) through the expansion valve (13), and the cold water temperature is lowered to improve the cooling capacity. Get The ideal coolant is further boiled by exchanging heat with the liquid refrigerant having a relatively high temperature in the supercooler (4) so that the upper end of the solution cooling absorber (7) or the lower end of the water cooling absorber (6) or the solution cooling absorber (7) and the water cooling absorber It flows in between (6).

유입된 냉매 증기는 용액냉각흡수기(7)의 상단으로 유입된 약용액과 혼합되어 흡수현상이 발생하여 수냉각흡수기(6)의 하단부에 강용액이 생성되고, 이때 발생되는 흡수열은 수냉각흡수기(6)의 냉각수(15)와 용액냉각흡수기(7) 내부를 흐르는 강용액에 의하여 제거된다.The introduced refrigerant vapor is mixed with the medicinal solution introduced into the upper end of the solution cooling absorber (7) to generate an absorption phenomenon, and a strong solution is generated at the lower end of the water cooling absorber (6). (6) is removed by the strong solution flowing through the cooling water 15 and the solution cooling absorber (7).

수냉각흡수기(6) 하단부 출구의 강용액은 용액탱크(9)에서 기액이 분리된 후 용액펌프(8)에 의하여 승압되어 정류기(2), 용액냉각흡수기(7)를 거치면서 온도가 상승하여 재생기(1)로 유입된다.The liquid solution at the outlet of the lower end of the water cooling absorber (6) is separated from the solution tank (9), and then the gas solution is boosted by the solution pump (8) to increase the temperature through the rectifier (2) and the solution cooling absorber (7). It flows into the regenerator 1.

이러한 히트펌프 사이클에서 용액펌프(8)로는 주로 작용액인 암모니아 수용액의 실링(sealing)과 저점도 용액의 고압 승압에 유리한 유압식 다이아프램 펌프가 사용된다.In such a heat pump cycle, as the solution pump 8, a hydraulic diaphragm pump which is advantageous for sealing of ammonia aqueous solution, which is a working solution, and high pressure boosting of a low viscosity solution, is used.

종래 용액펌프의 세부 계통은 도 2와 같고 여기서 유압식 다이아프램 펌프(16)는 단일의 배치형태로 이루어진다.The detailed system of the conventional solution pump is shown in FIG. 2, where the hydraulic diaphragm pump 16 consists of a single arrangement.

주요부분은 오일을 저장하는 오일탱크(17), 오일탱크(17)와 오일 흡입관(18)으로 연결된 오일펌프(19), 오일펌프(19) 그리고 오일탱크(17)간 오일 흐름을 제어하기 위해 유로에 설치된 타이밍 밸브(20)(20A), 오일챔버(21)와 암모니아 수용액챔버(22)를 다이아프램(23)으로 분할하면서 오일챔버(21)측은 오일펌프(19)와 유로를 통해 연결 시키고 암모니아 수용액 입구(24)와 출구(25)를 암모니아 수용액 챔버(22)에 개설시킨 다이아프램 펌프(16) 및 암모니아수용액 입/출구(24)(25)측에 설치된 체크밸브(26)(26A)로 이루어진다.The main part is to control the oil flow between the oil tank (17) storing the oil, the oil pump (17) connected to the oil tank (17) and the oil suction pipe (18), the oil pump (19) and the oil tank (17) While dividing the timing valves 20 and 20A, the oil chamber 21 and the ammonia aqueous solution chamber 22 installed in the flow path into the diaphragm 23, the oil chamber 21 side is connected through the oil pump 19 and the flow path. Check valves 26 and 26A provided on the diaphragm pump 16 with the ammonia aqueous solution inlet 24 and the outlet 25 opened in the ammonia aqueous solution chamber 22 and the ammonia aqueous solution inlet / outlet 24 and 25. Is made of.

상기 용액펌프(8)는 오일펌프(19)를 통해 압축된 오일이 다이아프램 펌프(16)의 오일챔버(21)측으로 유입되면, 다이아프램(23)을 오일 이동 압력으로 반대편으로 팽창시켜 암모니아 수용액 챔버(22)에 모여있던 암모니아 수용액을 한쪽 방향으로 이송한다. 이때 암모니아 수용액 이송방향은 체크밸브(26)(26A)의 제어에 의해 결정되는데, 입구(24)측 체크밸브(26)는 잠기고 출구(25)측 체크밸브(26A)는 열린다. 이렇게 일정 시간동안 용액을 압출 시킨 뒤 타이밍 밸브(20)(20A)가 열리면서 다이아프램 펌프(16)안 오일챔버(21)에 있던 오일은 대기압 상태인 오일탱크(17)로 돌아온다. 이때 암모니아 수용액 입구(24)측의 체크밸브(26)가 열리면서 암모니아 수용액이 다이아프램 펌프(16)의 암모니아 수용액 챔버(22)측으로 유입되고, 출구(25)측 체크밸브(26A)는 잠긴다. 다시 일정 시간이 지난 뒤 타이밍 밸브(20)(20A)가 잠기고 오일펌프(19)가 구동하면 오일 흡입관(18)을 통해 오일탱크(17)안의 오일이 오일펌프(19)로 이동하여 가압되고 이렇게 가압된 오일은 다시 다이아프램 펌프(16)의 오일챔버(21)측으로 압송되는 동작을 반복한다.When the oil compressed through the oil pump 19 flows into the oil chamber 21 side of the diaphragm pump 16, the solution pump 8 expands the diaphragm 23 to the opposite side at an oil transfer pressure to induce an ammonia solution. The aqueous ammonia solution collected in the chamber 22 is transferred in one direction. At this time, the conveyance direction of the aqueous ammonia solution is determined by the control of the check valves 26 and 26A. The inlet 24 side check valve 26 is locked and the outlet 25 side check valve 26A is opened. After extruding the solution for a predetermined time, the timing valves 20 and 20A are opened, and the oil in the oil chamber 21 in the diaphragm pump 16 returns to the oil tank 17 at atmospheric pressure. At this time, the check valve 26 on the side of the ammonia solution inlet 24 opens, and the aqueous ammonia solution flows into the ammonia solution chamber 22 side of the diaphragm pump 16, and the check valve 26A on the outlet 25 side is closed. After a certain period of time, the timing valves 20 and 20A are locked and the oil pump 19 is driven. The oil in the oil tank 17 is moved to the oil pump 19 through the oil suction pipe 18 and pressurized. The pressurized oil is repeated to be pumped back to the oil chamber 21 side of the diaphragm pump 16.

따라서 다이아프램 펌프(16)는 암모니아 수용액을 오일펌프 구동에 따라 흡입과 토출로 나누어서 암모니아 수용액의 흐름을 단속적으로 제어하는 동적 특성을나타내면서 암모니아 수용액을 흡입하는 동안에는 오일펌프(19)에서 가압된 오일을 오일탱크(17)로 회수시키는 동작을 갖게되고, 암모니아 수용액을 토출하는 동안 다이아프램 펌프(16)의 오일챔버(21)에 공급된 오일량 만으로 암모니아 수용액 순환량에 필요한 힘을 충당하는 동적 특성을 갖게된다.Therefore, the diaphragm pump 16 divides the ammonia aqueous solution into suction and discharge according to the operation of the oil pump, and exhibits a dynamic characteristic to control the flow of the ammonia aqueous solution intermittently, while the ammonia aqueous solution is sucked from the oil pump 19 while inhaling the aqueous ammonia solution. It has an operation of recovering to the oil tank 17, and has a dynamic characteristic to cover the force required for the amount of circulation of the aqueous ammonia solution only by the amount of oil supplied to the oil chamber 21 of the diaphragm pump 16 while discharging the aqueous ammonia solution. do.

이러한 몇가지 특성들은 유압식 단일 다이아프램 펌프(16)를 통해 암모니아 수용액 흡입과 토출을 오일 압력에 따라 조절하는데서 조성된다.Some of these characteristics are formulated to control the intake and discharge of aqueous ammonia solution through the hydraulic single diaphragm pump 16 in accordance with the oil pressure.

이는 하나의 다이아프램 펌프(16)를 통해 암모니아 수용액의 흡입과 토출을 병행하는 유리한 동적 특성을 나타내는 것임에도 불구하고, 배관계의 결함을 일으키거나 시스템계의 동적 안정성을 나쁘게하는 단점을 나타낸다.Although this exhibits an advantageous dynamic characteristic of simultaneously inhaling and discharging an aqueous ammonia solution through one diaphragm pump 16, it presents a disadvantage of causing a defect in the piping system or worsening the dynamic stability of the system system.

이와같이 단일의 다이아프램 펌프를 적용하는 종래의 히트펌프용 용액펌프는 암모니아 수용액의 흡입과 토출이 나누어져 암모니아 수용액의 흐름이 단속적이므로 배관계에 심한 진동과 소음을 발생시키는 문제점이 있다.Thus, the conventional heat pump solution pump applying a single diaphragm pump has a problem of generating severe vibration and noise in the piping system because the intake and discharge of the ammonia solution is divided and the flow of the ammonia solution is intermittent.

또한 암모니아 수용액의 흡입 동안에는 오일펌프에서 가압된 오일이 오일탱크로 버려지게 되므로 입력에 비하여 실제 일의 양이 줄고 결과적으로 전체 펌프 효율이 낮아지는 문제점이 있었다.In addition, since the oil pressurized by the oil pump is discarded into the oil tank during the suction of the ammonia solution, there is a problem that the amount of actual work is reduced compared to the input, and as a result, the overall pump efficiency is lowered.

또한 암모니아 수용액이 토출되는 동안 공급된 오일량만으로 암모니아 수용액 순환량을 충당해야 하기 때문에 오일펌프의 용량이 필요 이상으로 커지게 되는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the capacity of the oil pump becomes larger than necessary because the ammonia aqueous solution must cover the circulation amount only by the amount of oil supplied while the aqueous ammonia solution is discharged.

따라서 본 발명의 목적은 용액펌프에서의 유체 유동을 단속적 유동에서 연속적 유동으로 변경하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to change the fluid flow in a solution pump from an intermittent flow to a continuous flow.

본 발명의 다른 목적은 용액펌프에서 암모니아 수용액을 압송하는 오일펌프 및 시스템계의 손실을 줄이는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the loss of the oil pump and system system for pumping the aqueous ammonia solution in the solution pump.

도 1은 흡수식 히트펌프 개략도.1 is a schematic diagram of an absorption heat pump.

도 2는 종래의 용액펌프 상세도.Figure 2 is a detailed view of a conventional solution pump.

도 3은 본 발명에 따른 용액펌프 개요도.Figure 3 is a schematic diagram of a solution pump according to the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 용액펌프.Figure 4 is a solution pump according to another embodiment of the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

1:재생기 2:정류기1: regenerator 2: rectifier

3:응축기 4:과냉각기3: condenser 4: supercooler

5:증발기 6:수냉각흡수기5: Evaporator 6: Water Cooled Absorber

7:용액냉각흡수기 8:용액펌프7: Solution Cooling Absorber 8: Solution Pump

16.16A.16B:다이아프램 펌프 17:오일탱크16.16A.16B: Diaphragm pump 17: Oil tank

18:오일흡입관 19:오일펌프18: oil suction pipe 19: oil pump

20.20A.20B.20C:타이밍밸브 21.21A.21B:오일챔버20.20A.20B.20C: Timing valve 21.21A.21B: Oil chamber

22.22A.22B:수용액챔버 23:다이아프램22.22A.22B: Aqueous chamber 23: Diaphragm

24:입구 25:출구24: Entrance 25: Exit

26.26A.26B.26C:체크밸브 27:오일공급유로26.26A.26B.26C: Check valve 27: Oil supply flow path

28:리턴라인 29:안전밸브28: return line 29: safety valve

30:사방변 31:격판30: Four sides 31: The plate

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 오일챔버와 암모니아 수용액 챔버를 다이아프램으로 구획하는 다이아프램 펌프와, 상기 다이아프램 펌프의 오일챔버에 오일을 압송시켜 이 오일 압력으로 상대측 암모니아 수용액 챔버를 변형 시켜 암모니아 수용액을 흡입하고 토출시키는 오일펌프로 이루어지는 암모니아 흡수식 히트펌프의 용액펌프에 있어서;A characteristic of the present invention for achieving this object is a diaphragm pump for dividing an oil chamber and an ammonia aqueous solution chamber with a diaphragm, and pumping oil into an oil chamber of the diaphragm pump to produce a counterpart ammonia aqueous solution chamber at this oil pressure. In the solution pump of the ammonia absorption heat pump consisting of an oil pump to deform and suck and discharge the aqueous ammonia solution;

상기 용액펌프는,The solution pump,

(1) 오일챔버/수용액챔버를 가지는 다이아프램 펌프를 복수로 구비하고,(1) provided with a plurality of diaphragm pumps having an oil chamber / aqueous liquid chamber,

(2) 오일펌프로 부터 압송되는 오일을 각 다이아프램 펌프의 해당 오일챔버로 공급하는 오일 유로 경로를 가지며,(2) has an oil flow path for supplying oil pumped from the oil pump to the corresponding oil chamber of each diaphragm pump,

(3) 상기 복수의 다이아프램 펌프 수용액챔버는 암모니아 수용액 입/출구를 공유하는 수용액 유로 경로 및;(3) the plurality of diaphragm pump aqueous solution chambers include an aqueous solution flow path path sharing an ammonia aqueous solution inlet / outlet;

(4) 다이아프램 펌프로 들어가는 오일을 고압측과 저압측으로 구분하여 다이아프램 펌프내 오일챔버 압력을 조절하는 조절수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.(4) characterized in that it comprises a means for adjusting the oil chamber pressure in the diaphragm pump by dividing the oil entering the diaphragm pump into a high pressure side and a low pressure side.

선택적으로 상기 조절수단은 오일펌프의 오일 유로 경로의 분기점을 기준으로 다이아프램 펌프로 오일이 들어가는 각 유로상에 설치된 타이밍 밸브와,Optionally, the adjusting means includes a timing valve installed on each flow path into which the oil enters the diaphragm pump based on the branch point of the oil flow path path of the oil pump;

다이아프램 펌프의 오일챔버에 있는 리턴라인에 또 다른 타이밍 밸브를 설치한 것을 특징으로 한다.Another timing valve is provided in the return line in the oil chamber of the diaphragm pump.

선택적으로 상기 조절수단은 오일 공급 유로상에 회전 가능한 격판을 설치하고, 이 격판이 외부 동력전달기구로 부터 가동되어 다이아프램 펌프의 오일챔버로 상통하는 유로를 선택적으로 개폐하여 오일펌프로 부터 압송되는 오일 유로 방향 선택으로 부터 다이아프램 펌프를 고압측과 저압측으로 조절하도록 한 것을 특징으로 한다.Optionally, the adjusting means installs a rotatable diaphragm on the oil supply passage, which is operated by an external power transmission mechanism and selectively opens and closes a passage communicating with the oil chamber of the diaphragm pump to be fed from the oil pump. It characterized in that the diaphragm pump is adjusted to the high pressure side and the low pressure side from the oil channel direction selection.

선택적으로 상기 수용액 입/출구는 하나의 라인으로 부터 각 다이아프램 펌프의 수용액챔버로 분기되고, 분기된 각 유로상에는 체크밸브를 설치한 것을 특징으로 한다.Optionally, the aqueous solution inlet / outlet is branched from one line to the aqueous chamber of each diaphragm pump, and characterized in that a check valve is provided on each branched flow path.

이와같은 본 발명의 용액펌프는 하나의 다이아프램 펌프를 사용할 때 발생하는 유체의 단속적 유동을 복수의 다이아프램 펌프를 통해 상호 교환되면서 연속적 유동으로 바꿔주고, 오일펌프로 부터 압송된 오일이 수용액 흡입을 위하여 버려지는 오일 압력비율을 줄여주며, 오일펌프의 일량을 저감시켜 전체 시스템의 동적 안정화와 펌핑 효율을 향상 시킨다.The solution pump of the present invention converts the intermittent flow of fluid generated when using one diaphragm pump into a continuous flow while being interchanged through a plurality of diaphragm pumps, and the oil pumped from the oil pump prevents the suction of the aqueous solution. To reduce the oil pressure ratio to be discarded, and to reduce the work of the oil pump to improve the dynamic stabilization and pumping efficiency of the entire system.

본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명이 적용된 용액펌프의 대표적 실시예이고, 도 4는 다른 실시예를 나타낸 것이다.Figure 3 is a representative embodiment of the solution pump to which the present invention is applied, Figure 4 shows another embodiment.

본 발명은 도 3과 같이 오일탱크(17), 오일탱크(17)와 오일 흡입관(18)으로 연결된 오일펌프(19), 오일펌프(19)의 펌핑력으로 오일을 다이아프램 펌프(16A)(16B)로 압송하는 오일공급유로(27), 오일공급유로(27)를 통해 오일 압력을 받는 오일챔버(21A)(21B) 그리고 상대측은 암모니아 수용액을 받고 내보내는 입/출구(24)(25)가 있는 수용액챔버(22A)(22B)를 다이아프램(23)으로 구분 시켜 용액을 흡입하고 토출하는 일을 하는 다이아프램 펌프(16A)(16B), 수용액 흡입에서 오일챔버(21A)(21B)안의 오일을 오일탱크(17)로 회수하기 위해 오일챔버(21A)(21B)에 리턴라인(28)을 별도로 개설하는 보통의 암모니아 흡수식 히트펌프의 용액펌프에서 다이아프램 펌프(16A)(16B)를 복수로 설치한 것이다.The present invention is a diaphragm pump (16A) of the oil pumping force of the oil pump (19), the oil pump (19) connected to the oil tank (17), the oil tank (17) and the oil suction pipe (18) ( The oil supply passage 27, which is pumped to 16B), the oil chambers 21A and 21B which are subjected to oil pressure through the oil supply passage 27, and the inlet / outlets 24 and 25 that receive and discharge the aqueous ammonia solution are provided. Diaphragm pumps 16A and 16B for dividing the aqueous solution chambers 22A and 22B into diaphragms 23 to suck and discharge the solution, and the oil in the oil chambers 21A and 21B in the aqueous solution suction. The diaphragm pumps 16A and 16B in a plurality of solution pumps of a normal ammonia absorption heat pump which separately opens the return line 28 in the oil chambers 21A and 21B to recover the oil to the oil tank 17. It is installed.

복수의 다이아프램 펌프(16A)(16B)를 하나의 오일펌프(19)에 연결시키기 위해 오일펌프(19)로부터 연장된 오일공급유로(27)를 임의의 지점에서 분기하여 각 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 오일챔버(21A)(21B)에 연결시키고, 분기된 각 유로상에는 각각 타이밍 밸브(20)(20A)를 설치한다.In order to connect the plurality of diaphragm pumps 16A and 16B to one oil pump 19, the oil supply passage 27 extending from the oil pump 19 is branched at an arbitrary point, and each diaphragm pump 16A is connected. And oil valves 21A and 21B of 16B), and timing valves 20 and 20A are provided on each branched flow path.

그리고 오일챔버(21A)(21B)에는 오일 리턴라인(28)을 별도로 두어 오일챔버(21A)(21B)안의 오일을 오일탱크(17)로 회수 가능하도록 설치하고, 역시 분기 유로상에는 타이밍 밸브(20B)(20C)를 별도로 설치한다.An oil return line 28 is separately provided in the oil chambers 21A and 21B so that oil in the oil chambers 21A and 21B can be recovered to the oil tank 17, and the timing valve 20B is located on the branch flow path. Install 20C separately.

복수의 다이아프램 펌프(16A)(16B)가 갖는 각 수용액챔버(22A)(22B)에는 수용액 입/출구(24)(25)를 상호 연결시켜 구성하고 분기된 각 유로상에는 용액의 역류를 막기위해 입구(24)측에 체크밸브(26)(26A) 및 출구(25)측에 체크밸브(26B)(26C)를 각각 설치하며, 오일펌프(19)의 과도한 압력상승에 대비하여오일공급유로(27)상에는 안전밸브(29)를 장착한다.The aqueous solution chambers 22A and 22B of the plurality of diaphragm pumps 16A and 16B are connected to each other to form an aqueous solution inlet / outlet 24 and 25 and to prevent backflow of the solution on each branched flow path. Check valves 26 (26A) and inlet 25 are provided with check valves 26B and 26C on the inlet 24 side, and the oil supply passage in preparation for excessive pressure rise of the oil pump 19 ( 27, a safety valve 29 is mounted.

따라서 복수의 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 오일공급유로(27)측에 장착된 각 타이밍 밸브(20)(20A)의 여닫힘에 따라 한쪽의 다이아프램 펌프(16A)(16B)측 오일챔버(21A)(21B)로 오일 압력이 작용하여 한쪽의 다이아프램 펌프가 고압측이 되고, 다른 쪽은 같은 시기에 타이밍 밸브가 닫혀 다른쪽은 저압측을 형성하는 상호유기적인 오일유로가 조성된다.Therefore, one side of the diaphragm pump 16A (16B) oil according to the opening and closing of each timing valve 20, 20A of the several diaphragm pump 16A, 16B mounted in the oil supply flow path 27 side. The oil pressure acts on the chambers 21A and 21B so that one diaphragm pump becomes the high pressure side, and the other forms a mutual organic oil flow path forming the low pressure side by closing the timing valve at the same time. .

다른 실시예로서 도 4와 같은 복수의 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 배치방법과 오일 공급측 유로 설계가 있으며, 사방변(30)을 오일공급유로(27)상에 설치하여 사방변(30)의 격판(31)이 외부의 동력전달기구에 의해 가동되도록 함으로서 격판(31)의 위치에 따라 오일펌프(19)로 부터 압송되는 오일의 경로를 선택하고, 이후 각 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 오일챔버(21A)(21B)로 공급되는 오일에 의해 한쪽 다이아프램 펌프는 고압측, 상대측은 저압측이 되도록 한 것이다.As another embodiment, there are a plurality of diaphragm pumps 16A and 16B as shown in FIG. 4, and an oil supply side flow path design, and the four sides 30 are installed on the oil supply flow path 27 and the four sides 30. The diaphragm pump 16A (for the diaphragm pump 16A) is selected by the diaphragm pump 16A by selecting the diaphragm pump 16A from the oil pump 19 according to the position of the diaphragm 31 so that the diaphragm 31 of FIG. By the oil supplied to the oil chambers 21A and 21B of 16B, one diaphragm pump is set to the high pressure side and the other side to the low pressure side.

이와 같이 복수의 다이아프램 펌프를 적용하고 각 다이아프램 펌프에 대하여 오일펌프측으로부터 압송되는 오일 유로의 선택으로 부터 다이아프램 펌프를 고압측과 저압측으로 구분하여 용액펌프를 만들면, 하나의 다이아프램 펌프에 의존하던 종래 다이아프램 펌프가 가지는 단속적 유체 이송상의 결함으로 나타나는 문제와, 다이아프램 펌프의 동작과 연동되어 생기는 오일펌프측 압력 손실을 줄이는 것이 가능하다. 구체적인 작용을 살펴보면 다음과 같다.In this way, when a plurality of diaphragm pumps are applied and a diaphragm pump is divided into a high pressure side and a low pressure side from the selection of an oil flow path fed from the oil pump side for each diaphragm pump, a diaphragm pump is formed. It is possible to reduce the oil pump side pressure loss caused in conjunction with the operation of the diaphragm pump and the problems caused by the intermittent fluid transfer defect of the conventional diaphragm pump. The specific action is as follows.

복수의 다이아프램 펌프(16A)(16B)를 적용하고 오일공급유로(27)와 리턴라인(28)에 각각 타이밍 밸브(20)(20A)를 적용한 도 3에서 보면, 오일흡입관(18)을 통하여 흡입된 오일을 오일펌프(19)로 가압하여 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 오일챔버(21A)(21B)로 보낸다. 이때 다이아프램 펌프 입구에 장착된 타이밍 밸브(20)(20A)중 하나의 타이밍 밸브만이 열리고 오일은 한쪽의 다이아프램 펌프로 유입되어 해당 다이아프램 펌프는 고압측이 되어 수용액 챔버(22A)(22B)안의 수용액을 출구(25)를 통해 내보낸다. 예를들어 한쪽 다이아프램 펌프(16A)에 연결된 타이밍 밸브(20A)가 열려서 오일이 다이아프램 펌프(16A)의 오일챔버(21A)로 유입되고, 암모니아 수용액은 체크밸브(26B)를 통과하여 배출된다. 이때 다이아프램 펌프(16B)측의 체크밸브(26C)는 잠기고 수용액 흡입측의 체크밸브(26)도 잠기게 된다.In FIG. 3, in which a plurality of diaphragm pumps 16A and 16B are applied and timing valves 20 and 20A are respectively applied to the oil supply passage 27 and the return line 28, the oil suction pipe 18 is provided. The sucked oil is pressurized by the oil pump 19 and sent to the oil chambers 21A and 21B of the diaphragm pumps 16A and 16B. At this time, only one timing valve of the timing valves 20 and 20A mounted at the diaphragm pump inlet is opened, and oil flows into one diaphragm pump so that the diaphragm pump becomes the high pressure side and the aqueous solution chamber 22A (22B). Aqueous solution in) is sent out through the outlet 25. For example, a timing valve 20A connected to one diaphragm pump 16A is opened so that oil flows into the oil chamber 21A of the diaphragm pump 16A, and the aqueous ammonia solution is discharged through the check valve 26B. . At this time, the check valve 26C on the diaphragm pump 16B side is locked and the check valve 26 on the aqueous solution suction side is also locked.

한편 타이밍 밸브(20A)가 열려있는 동안 다이아프램 펌프의 오일측 출구인 타이밍 밸브(20B)(20C)에서 오일이 공급되고 있는 다이아프램 펌프(16A)측의 타이밍 밸브(20C)는 닫히고 다이아프램 펌프(16B)측의 타이밍 밸브(20B)는 열려 다이아프램 펌프(16B)측의 오일이 대기압 상태의 오일탱크(17)로 빠지게 되고 체크밸브(26C)가 열리면서 암모니아 수용액이 흡입된다.On the other hand, while the timing valve 20A is open, the timing valve 20C on the diaphragm pump 16A side in which oil is supplied from the timing valves 20B and 20C, which are the oil side outlets of the diaphragm pump, is closed and the diaphragm pump is closed. The timing valve 20B on the 16B side is opened, and the oil on the diaphragm pump 16B side is drained into the oil tank 17 at atmospheric pressure, and the check valve 26C is opened to suck in the aqueous ammonia solution.

다이아프램 펌프(16A)에서의 용액 토출과 다이아프램 펌프(16B)에서의 용액 흡입이 완료되면 타이밍 밸브(20A)(20B)가 닫히고 다른 타이밍 밸브(20)(20C)가 열리면서 다이아프램 펌프(16A)에서는 용액을 흡입하고, 다른쪽 다이아프램 펌프(16B)에서는 용액을 토출 시킨다.When the discharge of the solution from the diaphragm pump 16A and the suction of the solution from the diaphragm pump 16B are completed, the timing valves 20A and 20B are closed and the other timing valves 20 and 20C are opened to open the diaphragm pump 16A. ), The solution is sucked in, and the other diaphragm pump 16B discharges the solution.

이와 같은 동작을 반복하면서 암모니아 수용액을 저압에서 고압으로 이송하게 되고, 오일펌프(19)의 출구에 설치된 압력 안전밸브(29)는 오일압의 과도 상승을 막는다.While repeating such an operation, the aqueous ammonia solution is transferred from low pressure to high pressure, and the pressure safety valve 29 installed at the outlet of the oil pump 19 prevents an excessive increase in oil pressure.

도 3과 같은 시스템은 다이아프램 펌프(16A)(16B)가 2개일 때, 타이밍 밸브의 소요 개수가 최소한 4개(20,20A~20C)에 이르러 경제성이 떨어진다. 그러나 같은 조건에서 도 4와 같이 오일 유로상에 사방변을 설치하면 4개의 타이밍 밸브를 대체하는 결과를 얻을 수 있다.In the system as shown in FIG. 3, when the diaphragm pumps 16A and 16B are two, the required number of timing valves reaches at least four (20, 20A to 20C), thereby reducing economic efficiency. However, in the same condition, as shown in FIG. 4, when four sides are installed on the oil flow path, four timing valves may be replaced.

사방변(30)은 오일펌프(19)로부터 연장된 오일공급유로(27)를 고압측으로 만들고, 그 대각 방향에서 저압측을 조성하는데, 오일펌프 유로상에 외부의 동력전달기구로 구동되는 격판(31)을 설치한 형태로서, 격판(31)의 위치가 도 4와 같은 경우 오일펌프 유로의 고압측이 다이아프램 펌프(16B)의 오일 공급측 유로와 상통되어 용액의 토출이 일어난다. 마찬가지로 격판(31)이 회전하여 반대편 다이아프램 펌프(16A)의 오일 공급측 유로(27)를 고압측과 상통시키면 같은 용액 토출이 일어난다.The four sides 30 make the oil supply passage 27 extending from the oil pump 19 to the high pressure side and form the low pressure side in the diagonal direction, and the diaphragm driven by an external power transmission mechanism on the oil pump flow path ( 31), when the position of the diaphragm 31 is the same as that of FIG. 4, the high pressure side of the oil pump flow path communicates with the oil supply side flow path of the diaphragm pump 16B, and discharge of a solution occurs. Similarly, when the diaphragm 31 rotates and the oil supply side flow path 27 of the opposite diaphragm pump 16A is made to communicate with the high pressure side, the same solution discharge will occur.

이와 같이 격판(31)의 회전에 따라 오일펌프(19)의 고압측과 저압측 그리고 두 개의 다이아프램 펌프(16A)(16B)의 오일공급유로(27)측이 서로 번갈아 가면서 상호유기적으로 유로를 만들어 두 개의 다이아프램 펌프에서의 흡입과 토출이 상호 유기적으로 생기도록 한다.As the diaphragm 31 rotates as described above, the high pressure side and the low pressure side of the oil pump 19 and the oil supply passage 27 side of the two diaphragm pumps 16A and 16B alternate with each other. So that the suction and discharge from the two diaphragm pumps are organic.

따라서 두 개의 다이아프램 펌프(16A)(16B)를 사용할 경우 하나의 다이아프램 펌프를 사용할 때 발생하는 단속적인 유체 유동을 연속적인 유체 유동으로 바꿔주면서 다이아프램 펌프의 수적 증가로 회당 용액 토출량이 반감되는 결과가 나타나며, 한쪽의 다이아프램 펌프가 용액 흡입중에 있을 경우 다른쪽 다이아프램 펌프는 토출하는 상호유기적인 체계로 승압토출을 유도해낸다.Therefore, when two diaphragm pumps 16A and 16B are used, the amount of diaphragm pumps is reduced by half as the number of diaphragm pumps changes, while the intermittent fluid flow generated when using one diaphragm pump is changed to continuous fluid flow. The result is that if one diaphragm pump is in the solution suction, the other diaphragm pump induces boosted discharge in an interorganic system that discharges.

또한 이론적으로는 오일펌프에서 압송된 오일이 모두 용액의 토출에 가용되므로 하나의 다이아프램 펌프를 사용하는 경우에 비교하여 토출량이 대략 1/2인 오일펌프로도 하나의 다이아프램 펌프를 적용할 때 생기는 토출에 해당하는 토출값을 얻을 수 있다.In addition, since the oil pumped from the oil pump is all available for discharging the solution, when one diaphragm pump is applied to an oil pump having a discharge rate of approximately 1/2 compared to the case of using one diaphragm pump. The discharge value corresponding to the generated discharge can be obtained.

응용예로써 오일펌프의 오일 공급 유로상에 설치되는 사방변의 격판의 회전수를 조절하는 것으로부터 펌프의 유량제어도 가능하다.As an application example, the flow rate of the pump can be controlled by adjusting the rotation speed of the diaphragm provided on the oil supply flow path of the oil pump.

본 발명은 암모니아 흡수식 히트펌프의 용액펌프를 구성하는 다이아프램 펌프를 복수로 사용함으로써 하나의 다이아프램 펌프 사용에서 생기는 유체의 단속적 유동을 연속적 유동으로 바꿔 배관계에서 생기는 시스템 진동을 저감시키고, 1회당 용액 토출량을 반감시켜 용액토출 및 흡입에서 발생되는 소음을 저감시킨다.According to the present invention, by using a plurality of diaphragm pumps constituting the solution pump of the ammonia absorption heat pump, the intermittent flow of the fluid generated by the use of one diaphragm pump is changed to the continuous flow to reduce the system vibration generated in the piping system, and the solution per solution. The discharge amount is halved to reduce the noise generated by the solution discharge and suction.

또한, 복수의 다이아프램 펌프가 유로를 변경하면서 상호유기적으로 흡입 토출을 병행하므로 승압토출이 가능하고, 이로부터 오일펌프에서 압송된 오일이 버려지는 비율을 감소시켜 오일펌프측의 펌핑효율을 높일 수 있으며, 오일펌프에서 압송된 오일이 모드 용액의 토출에 사용되므로 이론적으로 낮은 토출량을 가지는 오일펌프 사용이 가능하며, 이로부터 오일펌프의 모터 정격을 낮춰 크기와 전력손실을 줄이고 전체 오일펌프의 부피를 줄여 전체 시스템의 경박단소화에 기여할 수 있고, 다이아프램 펌프로 오일을 공급하는 유로상에 제어기구의 배치가 가능하여 용액펌프의 유량 제어가 가능하다.In addition, since the plurality of diaphragm pumps change the flow path in parallel with each other, suction discharge is possible, thereby boosting discharge, thereby reducing the rate at which the oil pumped from the oil pump is discarded, thereby improving pumping efficiency of the oil pump side. In addition, the oil pumped from the oil pump is used for discharging the mode solution, so it is possible to use an oil pump having a low discharge amount in theory, thereby reducing the size and power loss of the oil pump and reducing the volume of the entire oil pump. It can reduce and contribute to light and small size of the whole system, and it is possible to arrange the control mechanism on the flow path for supplying the oil to the diaphragm pump, thereby controlling the flow rate of the solution pump.

Claims (3)

오일챔버와 암모니아 수용액 챔버를 다이아프램으로 구획하는 다이아프램 펌프와, 상기 다이아프램 펌프의 오일챔버에 오일을 압송시켜 이 오일 압력으로 상대측 암모니아 수용액 챔버를 변형시켜 암모니아 수용액을 흡입하고 토출시키는 오일펌프를 포함하는 흡수식 히트펌프의 용액펌프에 있어서;A diaphragm pump for dividing the oil chamber and the ammonia aqueous solution chamber into a diaphragm, and an oil pump that presses oil into the oil chamber of the diaphragm pump and deforms the counterpart ammonia aqueous solution chamber at this oil pressure to suck and discharge the ammonia aqueous solution. In the solution pump of the absorption heat pump comprising; 상기 용액펌프는,The solution pump, 오일챔버/수용액챔버를 가지는 다이아프램 펌프를 복수로 구비하고;A plurality of diaphragm pumps having an oil chamber / aqueous chamber; 오일펌프로부터 압송되는 오일을 각 다이아프램 펌프의 해당 오일챔버로 공급하는 오일 유로 경로를 가지며;An oil flow path path for supplying oil pumped from the oil pump to a corresponding oil chamber of each diaphragm pump; 복수의 다이아프램 펌프로 오일을 공급하는 오일유로 상에 각각 타이밍 밸브를 가지고 복수의 다이아프램 펌프로부터 오일탱크로 연결되는 각각의 오일리턴라인과, 복수의 오일리턴 라인에 각각 타이밍 밸브를 가지며,A timing valve on each oil return line connected to the oil tank from the plurality of diaphragm pumps, each having a timing valve on an oil passage for supplying oil to the plurality of diaphragm pumps, and a timing valve on each of the plurality of oil return lines, 상기 복수의 다이아프램 펌프 수용액챔버는 암모니아 수용액 입/출구를 공유하는 수용액 유로 경로 및;The plurality of diaphragm pump aqueous solution chambers include an aqueous solution flow path path sharing an ammonia aqueous solution inlet / outlet; 상기 복수의 수용액 챔버로 수용액이 공급되는 각각의 수용액 입구 유로에 체크 밸브가 각각 설치되고, 복수의 수용액챔버로부터 수용액이 토출되는 각각의 수용액 출구 유로에 체크밸브가 각각 마련되며,Check valves are respectively provided in the respective aqueous solution inlet flow paths through which the aqueous solution is supplied to the plurality of aqueous solution chambers, and check valves are provided in the respective aqueous solution outlet flow paths through which the aqueous solution is discharged from the plurality of aqueous solution chambers. 다이아프램 펌프로 들어가는 오일의 최대 압력을 조절하기 위하여 오일펌프의 토출라인에 안전밸브를 설치하여 특정압력에서 용액펌프의 토출오일을 오일탱크로 리턴시키는 다이아프램 펌프내 오일챔버 압력을 조절하는 조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수식 히트펌프의 용액펌프.Control means for adjusting the oil chamber pressure in the diaphragm pump to return the discharge oil of the solution pump to the oil tank at a specific pressure by installing a safety valve in the discharge line of the oil pump to control the maximum pressure of the oil entering the diaphragm pump. Solution pump of the absorption type heat pump comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 조절수단은 오일 공급 유로상에 회전 가능한 격판을 설치하고, 이 격판이 외부 동력전달기구로부터 가동되어 다이아프램 펌프의 오일챔버로 상통하는 유로를 선택적으로 개폐하여 오일펌프로 부터 압송되는 오일 유로 방향 선택으로부터 다이아프램 펌프를 고압측과 저압측으로 조절하도록 한 것을 특징으로 하는 흡수식 히트펌프의 용액펌프 구조.The adjusting means is provided with a rotatable diaphragm on the oil supply flow path, the diaphragm is operated from an external power transmission mechanism to selectively open and close the flow path communicating with the oil chamber of the diaphragm pump, and the oil flow path is pumped from the oil pump Solution pump structure of the absorption type heat pump characterized in that the diaphragm pump is adjusted to the high pressure side and the low pressure side from the selection. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수용액 입/출구는 하나의 라인으로 부터 각 다이아프램 펌프의 수용액챔버로 분기되고, 분기된 각 유로상에는 체크밸브를 설치한 것을 특징으로 하는 흡수식 히트펌프의 용액펌프 구조.The aqueous solution inlet / outlet branched from one line to the aqueous chamber of each diaphragm pump, the solution pump structure of the absorption type heat pump, characterized in that the check valve is installed on each branched flow path.
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