KR101940004B1 - Air conditioning system for automotive vehicles - Google Patents

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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 엔진에서 배출되는 배기가스를 볼텍스튜브를 통해 고온가스와 저온가스로 분리한 후, 이들 중 선택된 하나의 가스를 공조케이스의 내측에 구비된 제2열교환수단으로 공급하여 상기 공조케이스에 구비된 송풍기를 통해 진입되는 공기와 열교환시켜, 온기 또는 냉기로 차량 실내를 냉, 난방하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해 본 발명은, 차량의 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 차량용 공조장치에 있어서, 엔진의 배기가스를 배기부로 이송하기 위해 연결되는 배기파이프(8)와; 상기 배기파이프(8)와 연결되어 배기가스가 진입되고, 이를 고온가스와 저온가스로 각각 분리하는 볼텍스튜브(10); 공조케이스(6)의 내측에 구비되고, 상기 볼텍스튜브(10)를 통해 분리된 고온가스와 저온가스 중 선택된 어느 하나의 가스가 진입되어 상기 공조케이스(6)를 통과하는 공기와 열교환됨에 따라 온기 또는 냉기가 차량실내로 진입되도록 하는 제2열교환수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly, to an air conditioner for an automotive vehicle, which comprises a first heat exchanger having a first hot gas and a second hot gas separated by a vortex tube, And heat exchanges the air with air entering through the blower provided in the air conditioning case to cool and heat the inside of the vehicle with warm or cool air.
To this end, the present invention provides a vehicular air conditioning system for cooling or heating an interior of a vehicle, comprising: an exhaust pipe (8) connected to transfer the exhaust gas of an engine to an exhaust section; A vortex tube 10 connected to the exhaust pipe 8 for introducing exhaust gas and separating the exhaust gas into a high-temperature gas and a low-temperature gas, respectively; Any one selected from a high temperature gas and a low temperature gas which is disposed inside the air conditioning case 6 and separated through the vortex tube 10 enters and is heat exchanged with the air passing through the air conditioning case 6, Or a second heat exchange means (30) for allowing cool air to enter the interior of the vehicle.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an air conditioning system for an automobile,

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 엔진에서 배출되는 배기가스를 볼텍스튜브를 통해 고온가스와 저온가스로 분리한 후, 이들 중 선택된 하나의 가스를 공조케이스의 내측에 구비된 제2열교환수단으로 공급하여 상기 공조케이스에 구비된 송풍기를 통해 진입되는 공기와 열교환시켜, 온기 또는 냉기로 차량 실내를 냉, 난방하도록 하는 새로운 구성의 차량용 공조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner for a vehicle, and more particularly, to an air conditioner for a vehicle, To a second heat exchanging means for exchanging heat with air entering through a blower provided in the air conditioning case to cool and heat the inside of the vehicle with warm or cool air.

일반적으로, 차량용 공조장치는 실내의 공기온도를 적절히 조절하기 위하여 냉방시스템과 난방시스템을 구비하고 있다.2. Description of the Related Art Generally, an air conditioner for a vehicle is equipped with a cooling system and a heating system to appropriately adjust an indoor air temperature.

도 1에 도시된 바와 같이, 냉방시스템은, 기화된 냉매를 고온, 고압의 가스로 압축하는 압축기(1)와, 고온, 고압의 냉매를 액화시키는 응축기(2)와, 교축작용에 의해 저온, 저압의 습포화 증기로 변화시키는 팽창밸브(3)와, 저온, 저압의 냉매가 주변의 공기로부터 증발에 필요한 증발잠열을 흡수하도록 증발기(4) 및 이들 각각의 장치를 연결하는 냉매파이프(5)들을 포함한다. 또한, 상기 증발기(4)는 공조케이스(6)의 내측에 구비된다.1, the cooling system includes a compressor 1 for compressing vaporized refrigerant into a high-temperature and high-pressure gas, a condenser 2 for liquefying high-temperature and high-pressure refrigerant, And a refrigerant pipe (5) connecting the evaporator (4) and the respective devices so that the low-temperature and low-pressure refrigerant absorbs the latent heat of evaporation necessary for evaporation from the ambient air, an expansion valve (3) . The evaporator (4) is provided inside the air conditioning case (6).

이에 따라, 상기 냉방시스템에서는 압축기(1)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가 응축기(2)를 통과하면서 주변의 공기와 열교환됨에 따라 액화되고, 이렇게 액화된 냉매는 팽창밸브(3)를 통과하면서 저온의 기체로 변한다. 또한 기화된 저온의 냉매는 증발기(4)를 통과하면서 주변의 공기와 열교환으로 냉각되고, 이렇게 냉각된 공기는 상기 공조케이스(6)의 일측에 구비된 송풍기에 의해 차량 실내로 토출됨에 따라 차량 실내를 냉방시킨다.Accordingly, in the cooling system, the refrigerant compressed at high temperature and high pressure in the compressor 1 is liquefied as it is exchanged with the surrounding air while passing through the condenser 2, and the liquefied refrigerant passes through the expansion valve 3 It turns into a low-temperature gas. Also, since the vaporized low-temperature refrigerant passes through the evaporator 4 and is cooled by heat exchange with the surrounding air, the cooled air is discharged to the inside of the vehicle by the blower provided at one side of the air conditioning case 6, .

한편, 난방시스템은, 공조케이스(6)의 일측에 구비되어 엔진을 냉각시킨 고온의 냉각수가 순환되는 히터코어(Heater core, 7)를 포함한다.On the other hand, the heating system includes a heater core (7) provided at one side of the air conditioning case (6) and circulating high temperature cooling water that has cooled the engine.

상기 난방시스템에서는 고온의 냉각수가 히터코어(7)에 의해 주변의 공기와 열교환되고, 이를 통해 냉각된 냉각수는 엔진으로 공급되며, 주변의 가열된 공기는 송풍기에 의해 차량 실내로 토출됨에 따라 차량 실내를 난방시킨다.In the heating system, high-temperature cooling water is heat-exchanged with surrounding air by the heater core 7, and the cooled cooling water is supplied to the engine. As the heated air in the vicinity is discharged to the vehicle interior by the blower, .

그런데, 종래의 차량용 공조장치는, 냉방을 위해 압축기(1)와, 응축기(2), 팽창밸브(3) 및 증발기(4)로 구성된 냉방시스템과, 난방을 위해 히터코어(7)가 구비된 난방시스템을 각각 구비해야 하는 문제점이 있다.A conventional air conditioner for a vehicle is provided with a cooling system composed of a compressor 1, a condenser 2, an expansion valve 3 and an evaporator 4 for cooling and a heater core 7 for heating There is a problem that a heating system must be provided.

또한, 종래의 차량용 공조장치는, 냉매를 고온, 고압으로 압축하기 위해서 압축기(1)를 구동시키기 위한 별도의 동력이 필요하다는 문제점이 있다.Further, the conventional automotive air conditioner has a problem that a separate power is required to drive the compressor 1 in order to compress the refrigerant to a high temperature and a high pressure.

또한, 종래의 차량용 공조장치는 냉방시스템의 냉방효율을 향상시키기 위해 사용하는 냉매가 환경을 오염시키는 문제점이 있다.Further, the conventional automotive air conditioner has a problem that the refrigerant used for improving the cooling efficiency of the cooling system pollutes the environment.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 엔진에서 배출되는 배기가스를 볼텍스튜브를 통해 고온가스와 저온가스로 분리한 후, 이들 중 선택된 하나의 가스를 공조케이스의 내측에 구비된 제2열교환수단으로 공급하여 상기 공조케이스에 구비된 송풍기를 통해 진입되는 공기와 열교환시켜, 온기 또는 냉기로 차량 실내를 냉, 난방하도록 하는 새로운 구성의 차량용 공조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, And a second air conditioning unit that supplies air to the second heat exchanging unit and exchanges heat with air entering through the air blower provided in the air conditioning case to cool and heat the vehicle interior with warm or cool air.

본 발명의 다른 목적은, 볼텍스튜브에 의해 분리된 고온가스와 저온가스에 의해 차량 실내를 냉,난방할 수 있어, 종래의 압축기와 같이 고출력의 동력을 사용하지않고서도 냉방성능 및 차량의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide an air conditioner capable of cooling and heating the interior of a vehicle by a hot gas and a low temperature gas separated by a vortex tube and capable of cooling and heating the interior of the vehicle without using high- So that the air conditioner can be improved.

본 발명의 또 다른 목적은, 엔진에서 배출되는 배기가스를 이용함으로써, 종래의 냉방시스템에 사용되던 환경유해물질을 사용하지 않는 친환경적인 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide an environmentally friendly vehicle air conditioning system which does not use environmentally harmful substances used in a conventional cooling system by using exhaust gas discharged from an engine.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 차량용 공조장치에 있어서, 엔진의 배기가스를 배기부로 이송하기 위해 연결되는 배기파이프와; 상기 배기파이프와 연결되어 배기가스가 진입되고, 이를 고온가스와 저온가스로 각각 분리하는 볼텍스튜브; 공조케이스의 내측에 구비되고, 상기 볼텍스튜브를 통해 분리된 고온가스와 저온가스 중 선택된 어느 하나의 가스가 진입되어 상기 공조케이스를 통과하는 공기와 열교환됨에 따라 온기 또는 냉기가 차량실내로 진입되도록 하는 제2열교환수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicular air conditioning system for cooling or heating an interior of a vehicle, the vehicular air conditioning system comprising: an exhaust pipe connected to the exhaust portion of the engine for transferring exhaust gas to the exhaust portion; A vortex tube connected to the exhaust pipe for introducing the exhaust gas and separating the exhaust gas into a high-temperature gas and a low-temperature gas, respectively; One of a gas selected from a hot gas and a low temperature gas which is provided on the inner side of the air conditioning case and separated through the vortex tube enters and is heat exchanged with the air passing through the air conditioning case so that warm or cool air enters the interior of the vehicle And a second heat exchange means.

본 발명에 있어서, 볼텍스튜브와 제2열교환수단 사이에는, 상기 볼텍스튜브에서 제공되는 고온가스와 저온가스 각각에 의해 열교환되어 난방유체와 냉방유체를 형성하는 제1열교환수단; 및 상기 제1열교환수단에서 형성된 난방유체 또는 냉방유체 중 선택된 어느 하나의 유체를 상기 제2열교환수단에 순환되도록 하는 순환부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, first heat exchange means is provided between the vortex tube and the second heat exchange means to form a heating fluid and a cooling fluid by heat exchange with the hot gas and the low temperature gas provided by the vortex tube, respectively. And a circulation unit circulating the selected one of the heating fluid or the cooling fluid formed in the first heat exchange unit to the second heat exchange unit.

본 발명에 있어서, 제1열교환수단은, 상기 볼텍스튜브의 고온가스에 의해 난방유체를 형성하는 난방부와, 저온가스에 의해 냉방유체를 형성하는 냉방부를 포함하고; 상기 난방부는, 내측에 유체가 일정량 저장된 난방탱크와, 상기 난방탱크의 유체에 침수되고 고온가스와 열교환됨에 따라 유체를 고온의 난방유체가 되도록 하는 난방열교환기로 구비되고; 상기 냉방부는, 내측에 유체가 일정량 저장된 냉방탱크와, 상기 냉방탱크의 유체에 침수되고 저온가스와 열교환됨에 따라 유체를 저온의 냉방유체가 되도록 하는 냉방열교환기로 구비되는 것이 바람직하다.In the present invention, the first heat exchanging means includes a heating portion for forming a heating fluid by the hot gas of the vortex tube, and a cooling portion for forming a cooling fluid by the low temperature gas; Wherein the heating unit comprises a heating tank in which a predetermined amount of fluid is stored inside the heating tank and a heating heat exchanger that floods the fluid in the heating tank and causes the fluid to become a high temperature heating fluid as heat is exchanged with the high temperature gas; The cooling unit may include a cooling tank in which a predetermined amount of fluid is stored inside, and a cooling heat exchanger that is submerged in the fluid in the cooling tank and exchanges heat with the low temperature gas to make the fluid a low-temperature cooling fluid.

본 발명에 있어서, 난방부의 난방탱크와 냉방부의 냉방탱크에 저장된 유체는 차량용 냉각수인 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the fluid stored in the heating tank of the heating section and the cooling tank of the cooling section is automotive cooling water.

본 발명에 있어서, 순환부는, 제1열교환수단에서 제2열교환수단으로 유체를 진입시키도록 연결된 진입라인과; 상기 제2열교환수단에서 열교환된 유체를 상기 제1열교환수단으로 재진입되도록 연결된 배출라인; 및 상기 진입라인 또는 배출라인 중 어느 하나에 구비되어 유체가 순환되도록 펌핑력을 제공하는 펌프를 포함하는 것이 바람직하다.According to the present invention, the circulation unit includes an inlet line connected to the first heat exchange unit to introduce fluid into the second heat exchange unit; A discharge line connected to the first heat exchange means so that the fluid heat-exchanged in the second heat exchange means is reentrant; And a pump provided in any one of the entry line and the discharge line to provide a pumping force to circulate the fluid.

본 발명에 있어서, 진입라인은, 상기 제1열교환수단의 난방탱크 일측에 구비되는 난방진입관과, 상기 제1열교환수단의 냉방탱크의 일측에 구비되는 냉방진입관과, 상기 난방진입관 및 냉방진입관 중 어느 하나의 관을 개방시켜 제2열교환수단으로 진입되도록 제어하는 진입선별밸브, 및 상기 진입선별밸브와 제2열교환수단 사이를 연결하는 진입관으로 구비되고; 상기 배출라인은, 상기 난방탱크 일측에 구비되는 난방배출관과, 상기 냉방탱크의 일측에 구비되는 냉방배출관과, 상기 진입선별밸브와 연계 동작되어 제2열교환수단을 통해 열교환된 유체가 난방부 또는 냉방부로 재진입되도록 제어하는 배출선별밸브, 및 상기 배출선별밸브와 제2열교환수단 사이를 연결하는 배출관을 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the entry line includes a heating entrance pipe provided at one side of the heating tank of the first heat exchange means, a cooling entrance pipe provided at one side of the cooling tank of the first heat exchange means, An inlet line valve for opening any one of the inlet pipes to enter the second heat exchange means and an inlet pipe for connecting between the inlet line valve and the second heat exchange means; The discharge line includes a heating discharge pipe provided at one side of the heating tank, a cooling discharge pipe provided at one side of the cooling tank, and a fluid, which is operated in cooperation with the entry-side valve and heat-exchanged through the second heat exchange means, And a discharge pipe connecting between the discharge selector valve and the second heat exchange unit.

본 발명에 의하면, 엔진에서 배출되는 배기가스를 볼텍스튜브를 통해 고온가스와 저온가스로 분리한 후, 이들 중 선택된 하나의 가스를 공조케이스의 내측에 구비된 제2열교환수단으로 공급하여 상기 공조케이스에 구비된 송풍기를 통해 진입되는 공기와 열교환시켜, 온기 또는 냉기로 차량 실내를 냉, 난방함으로써 공조장치의 구성이 간단해지는 효과가 있다.According to the present invention, exhaust gas discharged from an engine is separated into a hot gas and a low-temperature gas through a vortex tube, and a selected one of the gases is supplied to a second heat exchange unit provided inside the air conditioning case, So that the structure of the air conditioner can be simplified by cooling and heating the interior of the vehicle with warm or cool air.

또한, 볼텍스튜브에 의해 분리된 고온가스와 저온가스에 의해 차량 실내를 냉,난방할 수 있어 고출력의 동력이 필요하지 않음으로써, 냉방성능 및 차량의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the interior of the vehicle can be cooled and heated by the high temperature gas and the low temperature gas separated by the vortex tube, and high output power is not required, so that cooling performance and vehicle performance can be improved.

또한, 엔진에서 배출되는 배기가스를 이용함으로써, 종래의 냉방시스템에 사용되던 환경유해물질을 사용하지 않아도 되는 효과가 있다.Further, by using the exhaust gas discharged from the engine, there is an effect that the environmentally harmful substance used in the conventional cooling system is not used.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 도시한 개략적인 도면.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 도시한 개략적인 도면.1 is a schematic view showing a conventional automotive air conditioner.
2 is a schematic view showing a vehicle air conditioning apparatus according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 차량용 공조장치는, 차량의 배기가스를 고온 및 저온가스로 분리시키는 볼텍스튜브(Vortex Tube, 10)와, 상기 볼텍스튜브(10)에 의해 분리된 고온가스 및 저온가스와 열교환시켜 난방유체 및 냉방유체를 형성하는 제1열교환수단(20)과, 상기 제1열교환수단(20)을 통해 얻어진 난방유체 및 냉방유체 중 어느 하나를 제공받아 열교환을 통해 차량 실내를 난방 또는 냉방되도록 하는 제2열교환수단(30), 및 상기 제1열교환수단(20)에서 제2열교환수단(30)으로 난방유체 또는 냉방유체 중 어느 하나가 선택적으로 순환되도록 하는 순환부(40)를 포함한다.A vehicular air conditioning system of the present invention includes a vortex tube 10 for separating exhaust gas of a vehicle into high temperature and low temperature gas and heat exchange with a high temperature gas and a low temperature gas separated by the vortex tube 10, And a second heat exchange unit (20) that receives either the heating fluid or the cooling fluid obtained through the first heat exchange unit (20) to heat or cool the vehicle interior through heat exchange, And a circulation unit 40 for selectively circulating either the heating fluid or the cooling fluid to the second heat exchange unit 30 from the first heat exchange unit 20.

또한 엔진에서 발생된 배기가스를 배기부로 이송시키기 위한 배기파이프(8)를 포함한다.And an exhaust pipe (8) for transferring the exhaust gas generated in the engine to the exhaust part.

상기 볼텍스튜브(10)는, 상기 배기파이프(8)의 일측과 연결되어 배기가스의 일부가 진입되도록 하는 입구(12)와, 상기 입구(12)를 통해 진입된 배기가스가 고속의 소용돌기에 의해 형성된 고온가스가 배출되는 고온출구(14), 및 상기 고온출구(14) 측에서 회송되는 저온가스가 배출되는 저온출구(16)를 포함한다.The vortex tube 10 includes an inlet 12 connected to one side of the exhaust pipe 8 and allowing a part of the exhaust gas to enter the exhaust pipe 8, And a low-temperature outlet 16 through which the low-temperature gas returned from the high-temperature outlet 14 is discharged.

상기 볼텍스튜브(10)는, 도입된 압축공기를 볼텍스 회전실에서 초고속으로 회전시켜 와류를 형성한 다음 조절밸브에 의해 냉기와 온기로 분리하는 장치이다.The vortex tube 10 rotates the introduced compressed air at a very high speed in a vortex rotation chamber to form a vortex, and then separates the vortex tube 10 into cool air and warm air by a control valve.

상기 볼텍스튜브(10)는, 고온출구(14)에 설치되는 조절밸브를 갖추고 있으며, 이 조절밸브는, 입구(12)로부터 이송되는 와류공기 중, 압력이 낮은 중앙부의 공기를 저온출구(16)로 회송시키고, 압력이 높은 둘레부의 공기는 고온출구(14)로 배출시킨다. 따라서 중앙부의 공기와 둘레부의 공기 사이에 상호 열교환이 이루어질 수 있게 하며, 이에 따라 둘레부의 공기가 고온을 유지하면서 고온출구(14)로 배출될 수 있게 하고, 중앙부의 공기가 저온을 유지하면서 저온출구(16)로 배출될 수 있게 한다.The vortex tube 10 is provided with a regulating valve which is installed in the hot outlet 14 which regulates the air in the lower part of the vortex air to be delivered from the inlet 12 to the low temperature outlet 16, And the high-pressure peripheral air is discharged to the high-temperature outlet 14. Accordingly, mutual heat exchange can be performed between the air in the central portion and the air in the peripheral portion, so that the air in the peripheral portion can be discharged to the hot outlet 14 while maintaining the high temperature, (16). ≪ / RTI >

상기 볼텍스튜브(10)는, 전기의 공급이 필요없고 구조가 간단하다.The vortex tube 10 need not be supplied with electricity and has a simple structure.

상기 볼텍스튜브(10)는, 예컨대, 약 26℃의 압축공기를 약 -40℃의 냉각공기와 약 120℃의 고온공기로 분리해낼 수 있다.The vortex tube 10 can, for example, separate compressed air at about 26 占 폚 into cooling air at about -40 占 폚 and hot air at about 120 占 폚.

즉, 압축공기가 입구(12)를 통해 볼텍스튜브(10)로 공급되면, 볼텍스 회전실(통상 '볼텍스 제너레이터'라 한다)에서는 1분에 약 1,000,000RPM의 초고속 회전에 의해 와류, 즉 회오리바람을 만들어 낸다. That is, when the compressed air is supplied to the vortex tube 10 through the inlet 12, vortices, that is, whirlwinds are generated at a very high rotation speed of about 1,000,000 RPM per minute in the vortex rotation chamber I make it.

상기한 초고속의 회오리바람(이를 '1차 볼텍스'라 한다)이 긴 튜브를 통과하게 되면, 볼텍스튜브(10) 내의 중앙부 공기는 그 압력이 낮아지게 된다. 이때 볼텍스튜브(10) 내에 구비된 조절밸브를 사용하여 공기의 흐름 및 온도를 제어하면, 우측을 향하던 회전공기의 중앙부는 조절밸브에 의해 유동 방향이 전환되어 좌측으로 유동하면서(이를 '2차 볼텍스'라 한다) 조절밸브의 둘레부를 통과하여 우측을 향하는 공기와의 사이에 열전달이 이루어진다.When the above-described high-speed whirlwind (referred to as 'primary vortex') passes through the long tube, the pressure of the central portion air in the vortex tube 10 becomes low. At this time, when the flow and temperature of the air are controlled using the control valve provided in the vortex tube 10, the central portion of the rotating air directed to the right is changed to the left side by the control valve, ) And the air directed to the right through the circumference of the control valve.

이에 따라 볼텍스튜브(10)의 둘레부의 공기는 가열되어 1차 볼텍스를 형성하면서 우측의 고온출구(14)로 토출되고(우측 화살표방향), 중앙부의 공기는 냉각되어 2차 볼텍스를 형성하면서 좌측의 저온출구(16)로 토출된다(좌측 화살표방향).The air in the peripheral portion of the vortex tube 10 is heated and discharged to the right hot outlet 14 (right arrow direction) while forming the primary vortex, and the air in the middle portion is cooled to form the secondary vortex, And is discharged to the low temperature outlet 16 (left arrow direction).

상기 제1열교환수단(20)은, 상기 볼텍스튜브(10)에서 고온가스를 제공받아 열교환을 통해 난방유체를 형성하는 난방부(210)와, 저온가스를 제공받아 열교환을 통해 냉방유체를 형성하는 냉방부(220)로 구비된다.The first heat exchanging unit 20 includes a heating unit 210 receiving hot gas from the vortex tube 10 to form a heating fluid through heat exchange and a cooling unit 210 receiving the low temperature gas and forming a cooling fluid through heat exchange And a cooling unit 220.

상기 난방부(210)는, 내측에 일정량의 유체가 저장된 난방탱크(212), 및 상기 난방탱크(212)의 내측에 구비되고 상기 볼텍스튜브(10)의 고온출구(14)를 통해 토출되는 고온가스와 열교환되어 난방유체를 형성하는 난방열교환기(214)를 포함한다.The heating unit 210 includes a heating tank 212 in which a predetermined amount of fluid is stored inside and a heating tank 212 disposed at the inside of the heating tank 212 for discharging the heated fluid through a high temperature outlet 14 of the vortex tube 10, And a heat exchanger 214 for exchanging heat with the gas to form a heating fluid.

또한, 상기 난방열교환기(214)는 상기 난방탱크(212)에 저장된 유체에 침수된 상태로 구비됨이 바람직하다.The heating heat exchanger 214 may be immersed in the fluid stored in the heating tank 212.

즉, 볼텍스튜브(10)의 고온출구(14)에서 토출되는 고온가스가 난방열교환기(214)로 진입되어 순환하면서, 상기 난방열교환기(214)를 침수시킨 유체와 열교환이 이루어져 고온의 난방유체를 형성한다.That is, the hot gas discharged from the hot outlet 14 of the vortex tube 10 enters the heating heat exchanger 214 and circulates, and heat exchange is performed with the fluid immersed in the heating heat exchanger 214 to form a high-temperature heating fluid do.

또한, 상기 난방열교환기(214)를 통해 열교환이 이루어진 고온가스는 배기부를 통해 외부로 배기된다.In addition, the hot gas exchanged through the heat exchanger 214 is exhausted to the outside through the exhaust part.

상기 냉방부(220)는, 내측에 일정량의 유체가 저장된 냉방탱크(222), 및 상기 냉방탱크(222)의 내측에 구비되고 상기 볼텍스튜브(10)의 저온출구(16)를 통해 토출되는 저온가스와 열교환되어 냉방유체를 형성하는 냉방열교환기(224)를 포함한다.The cooling unit 220 includes a cooling tank 222 in which a predetermined amount of fluid is stored inside the cooling tank 220 and a coolant tank 222 disposed inside the cooling tank 222 and discharged through the low temperature outlet 16 of the vortex tube 10, And a cooling heat exchanger 224 that is heat-exchanged with the gas to form a cooling fluid.

또한, 상기 냉방열교환기(224)는 상기 냉방탱크(222)에 저장된 유체에 침수된 상태로 구비됨이 바람직하다.The cooling heat exchanger 224 may be submerged in the fluid stored in the cooling tank 222.

즉, 볼텍스튜브(10)의 저온출구(16)에서 토출되는 저온가스가 냉방열교환기(224)로 진입되어 순환하면서, 상기 냉방열교환기(224)를 침수시킨 유체와 열교환이 이루어져 저온의 냉방유체를 형성한다.That is, the low-temperature gas discharged from the low-temperature outlet 16 of the vortex tube 10 enters and circulates in the cooling heat exchanger 224 to perform heat exchange with the fluid immersed in the cooling heat exchanger 224, .

또한, 상기 냉방열교환기(224)를 통해 열교환이 이루어진 저온가스는 배기부를 통해 외부로 배기된다.The low-temperature gas, which has been heat-exchanged through the cooling heat exchanger 224, is exhausted to the outside through the exhaust part.

한편, 상기 난방탱크(212) 또는 냉방탱크(222)에 저장되는 유체는 차량에 사용되는 차량용 냉각수임이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 고온 또는 저온에서 안정적인 상태를 유지하면서 열교환효율이 우수한 액체 또는 기체이면 어느 것이든 사용 가능하다.The fluid stored in the heating tank 212 or the cooling tank 222 is preferably a vehicle cooling water used for a vehicle but is not limited thereto and may be a liquid or a liquid having a high heat exchange efficiency while maintaining a stable state at a high temperature or a low temperature Any gas can be used.

상기 제2열교환수단(30)은, 공조케이스(6)의 내측에 구비된다. 상기 제2열교환수단(30)은 상기 제1열교환수단(20)으로부터 난방유체 또는 냉방유체를 제공받고, 상기 공조케이스(6)에 구비된 송풍기를 통해 진입되는 공기와 열교환됨에 따라 형성된 온기 또는 냉기를 차량 실내로 토출시켜 냉난방을 한다.The second heat exchange means (30) is provided inside the air conditioning case (6). The second heat exchanging means 30 is provided with a heating fluid or a cooling fluid from the first heat exchanging means 20 and a warm or cool air formed by heat exchange with the air entering through the blower provided in the air conditioning case 6. [ To the inside of the vehicle to cool and / or warm the room.

또한, 상기 제2열교환수단(30)은 증발기(4) 또는 히터코어(5) 중 어느 하나를 사용함이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 송풍기를 통해 진입되는 공기와의 열교환이 원활하게 이루어지도록 하는 열교환기이면 어느 것이든 사용 가능하다.The second heat exchanging unit 30 may use either the evaporator 4 or the heater core 5, but the present invention is not limited thereto. For example, the second heat exchanging unit 30 may be constructed so that heat exchange with the air entering through the blower is smoothly performed. Any heat exchanger can be used.

상기 순환부(40)는, 제1열교환수단(20)과 제2열교환수단(30) 사이를 연결하여, 상기 제1열교환수단(20)의 난방유체 또는 냉방유체 중 어느 하나를 상기 제2열교환수단(30)으로 공급시켜 열교환이 이루어지도록 하고, 열교환된 유체를 상기 제1열교환수단(20)으로 재진입시킨다.The circulation unit 40 connects the first heat exchange unit 20 and the second heat exchange unit 30 so that any one of the heating fluid or the cooling fluid of the first heat exchange unit 20 is subjected to the second heat exchange To the heat exchanging means (30) so that the heat exchanging is performed, and the heat exchanged fluid is reentrant to the first heat exchanging means (20).

상기 순환부(40)는, 제1열교환수단(20)의 유체를 제2열교환수단(30)에 진입시키는 진입라인(42)과, 상기 제2열교환수단(30)에서 열교환된 유체를 제1열교환수단(20)으로 재진입시키는 배출라인(44), 및 상기 진입라인(42) 또는 배출라인(44)의 어느 일측에 구비되고 유체가 제1열교환수단(20)에서 제2열교환수단(30) 사이를 강제 순환하도록 압력을 제공하는 펌프(46)를 포함한다.The circulation unit 40 includes an inlet line 42 for introducing the fluid of the first heat exchange unit 20 into the second heat exchange unit 30 and an inlet line 42 for passing the fluid heat- A discharge line 44 for re-entering the heat exchanging means 20 and a second heat exchanging means 30 provided at one side of the entry line 42 or the discharge line 44 and fluid being supplied from the first heat exchanging means 20 to the second heat exchanging means 30. [ And a pump 46 for providing a pressure to forcibly circulate between the two.

상기 진입라인(42)은, 난방탱크(212)의 일측에 구비된 난방진입관(422)과, 냉방탱크(222)의 일측에 구비된 냉방진입관(424)과, 상기 난방진입관(422) 및 냉방진입관(424) 중 어느 하나의 관을 개방시켜 제2열교환수단(30)으로 공급되도록 제어하는 진입선별밸브(426), 및 상기 진입선별밸브(426)에서 선택된 유체가 제2열교환수단(30)으로 공급되도록 연결하는 진입관(428)으로 구비된다.The entering line 42 includes a heating inflow pipe 422 provided at one side of the heating tank 212 and a cooling inflow pipe 424 provided at one side of the cooling tank 222. The heating inflow pipe 422 And the cooling inlet pipe 424 to be supplied to the second heat exchange means 30, and a second heat exchange valve 426 for controlling the fluid selected by the entry valve 426 to perform the second heat exchange And an inlet pipe 428 connected to be supplied to the means 30.

또한, 상기 진입선별밸브(426)는, 차량에 구비된 공조장치의 제어부의 제어신호에 따라 난방유체 또는 냉방유체 중 어느 하나가 진입되도록 한다.In addition, the entry sorting valve 426 allows either the heating fluid or the cooling fluid to enter in accordance with the control signal of the control unit of the air conditioner provided in the vehicle.

즉, 제어부의 제어 신호에 따라 상기 진입선별밸브(426)의 개방된 난방진입관(422) 또는 냉방진입관(424) 중 어느 하나가 진입관(428)을 통해 제2열교환수단(30)으로 진입된다.That is, either one of the heating inlet pipe 422 or the cooling inlet pipe 424 of the entry valve 426 is connected to the second heat exchanger 30 through the inlet pipe 428 in accordance with the control signal of the controller Is entered.

상기 배출라인(44)은, 난방탱크(212)의 일측에 구비된 난방배출관(442)과, 냉방탱크(222)의 일측에 구비된 냉방배출관(444)과, 상기 난방배출관(442) 및 냉방배출관(444) 중 어느 하나의 관을 개방시켜 제2열교환수단(30)에서 배출되는 유체가 재진입되도록 제어하는 배출선별밸브(446), 및 상기 배출선별밸브(446)와 제2열교환수단(30)을 연결하는 배출관(448)으로 구비된다.The discharge line 44 includes a heating discharge pipe 442 provided at one side of the heating tank 212 and a cooling discharge pipe 444 provided at one side of the cooling tank 222. The heating discharge pipe 442, A discharge selection valve 446 for opening any one of the discharge pipes 444 and controlling the fluid discharged from the second heat exchange means 30 to be reentrant and a discharge control valve 446 for controlling the discharge selection valve 446 and the second heat exchange means 30 (Not shown).

또한, 상기 배출선별밸브(446)는, 상기 진입선별밸브(426)와 연계 동작되어, 상기 진입선별밸브(426)의 개방으로 난방부(210)의 난방유체 또는 냉방부(220)의 냉방유체 중 어느 하나가 제2열교환수단(30)으로 진입된 후, 난방부(210) 또는 냉방부(220)로 재진입되도록 하여, 유체의 손실 없이 순환과정이 이루어지도록 한다.In addition, the discharge selection valve 446 is operated in conjunction with the entry valve 426 so that the heating fluid of the heating part 210 or the cooling fluid of the cooling part 220, Is introduced into the second heat exchanging means (30) and then reintroduced into the heating portion (210) or the cooling portion (220), so that the circulation process is performed without loss of the fluid.

즉, 상기 제2열교환수단(30)을 통해 열교환된 유체가 상기 진입선별밸브(426)와 연계되어 개방된 배출선별밸브(446)의 개방된 난방배출관(442) 또는 냉방배출관(444)으로 배출되어, 난방탱크(212) 또는 냉방탱크(222)로 재진입되는 순환과정을 이룬다.That is, the fluid heat-exchanged through the second heat exchanging means 30 is discharged to the open heat discharge pipe 442 or the cooling discharge pipe 444 of the discharge selection valve 446 opened in conjunction with the entry gate valve 426 And is recycled to the heating tank 212 or the cooling tank 222. [

상기와 같이 구성된 차량용 공조장치의 작용상태를 살펴보면 다음과 같다.The operation state of the vehicle air conditioner constructed as described above will be described below.

먼저 난방의 경우에는, 엔진에서 배출되는 배기가스가 배기파이프(8)를 따라 배기부로 이송된다.First, in the case of heating, the exhaust gas discharged from the engine is transferred to the exhaust portion along the exhaust pipe 8.

상기 배기파이프(8)는 볼텍스튜브(10)의 입구(12)와 연결되어 있으므로, 상기 배기파이프(8)로 이송되는 배기가스의 일부가 상기 입구(12)로 진입된다. 입구(12)로 진입된 배기가스는 고속의 소용돌이에 의해 고온가스와 저온가스로 분리되고, 고온가스는 고온출구(14)로 토출되고, 저온가스는 저온출구(16)로 토출된다.Since the exhaust pipe 8 is connected to the inlet 12 of the vortex tube 10, a part of the exhaust gas transferred to the exhaust pipe 8 enters the inlet 12. The exhaust gas entering the inlet 12 is separated into a high-temperature gas and a low-temperature gas by a high-speed swirl. The hot gas is discharged to the hot outlet 14, and the low-temperature gas is discharged to the low-temperature outlet 16.

또한, 고온가스는 제1열교환수단(20)의 난방부(210)에 구비된 난방열교환기(214)로 진입되어 난방탱크(212)에 저장된 유체와 열교환됨으로써, 난방유체를 형성한다. 상기 난방열교환기(214)로 진입된 고온가스는 열교환 후 배기부를 통해 외부로 배출된다.The hot gas enters the heat exchanger 214 provided in the heating portion 210 of the first heat exchange means 20 and is heat-exchanged with the fluid stored in the heating tank 212 to form a heating fluid. The hot gas introduced into the heat exchanger 214 is discharged to the outside through the exhaust unit after heat exchange.

저온가스는 제1열교환수단(20)의 냉방부(220)에 구비된 냉방열교환기(224)로 진입되어 냉방탱크(222)에 저장된 유체와의 열교환으로 냉방유체를 형성하고, 상기 냉방열교환기(224)로 진입된 저온가스는 열교환 후 배기부를 통해 외부로 배출된다.The low temperature gas enters the cooling heat exchanger 224 provided in the cooling unit 220 of the first heat exchange unit 20 to form a cooling fluid by heat exchange with the fluid stored in the cooling tank 222, The low-temperature gas entering the second heat exchanger 224 is discharged to the outside through the exhaust unit after the heat exchange.

이어서, 순환부(40)의 진입선별밸브(426)와 배출선별밸브(446)는 난방부(210)와 제2열교환수단(30)에 난방유체가 순환되도록 개방된다.The inlet selector valve 426 and the discharge selector valve 446 of the circulation unit 40 are opened to circulate the heating fluid to the heating unit 210 and the second heat exchange unit 30.

즉, 펌프(46)의 작동으로, 상기 난방부(210)의 난방유체는, 난방진입관(422)과 진입선별밸브(426)를 거쳐 진입관(428)을 통해 제2열교환수단(30)으로 진입되어 열교환이 이루어지고, 상기 제2열교환수단(30)과 연결된 배출관(448)과 배출선별밸브(446)를 거쳐 난방배출관(442)을 통해 난방탱크(212)로 재진입된다.That is, by the operation of the pump 46, the heating fluid of the heating unit 210 passes through the heating inlet pipe 422 and the inlet screening valve 426 and flows through the second heat exchanging means 30 through the inlet pipe 428, And is then reintroduced into the heating tank 212 through the heating discharge pipe 442 through the discharge pipe 448 connected to the second heat exchange means 30 and the discharge selection valve 446. [

상기 제2열교환수단(30)은, 고온의 난방유체가 순환하고 있으므로, 공조케이스(6)의 일측에 구비된 송풍기를 통해 진입된 공기와의 열교환에 의해 고온의 온기를 형성하고, 이렇게 형성된 온기가 차량 실내로 토출됨에 따라 실내를 난방하게 된다.The second heat exchanging means (30) circulates the high-temperature heating fluid, thereby forming a high-temperature warmth by heat exchange with the air introduced through the blower provided at one side of the air conditioning case (6) So that the room is heated.

다음으로 냉방의 경우에는, 순환부(40)의 진입선별밸브(426)와 배출선별밸브(446)가 냉방부(220)와 제2열교환수단(30)이 연통되도록 개방되어, 펌프(46)의 펌핑력으로 냉방부(220)의 냉방유체가 상기 제2열교환수단(30)을 순환하게 된다.The inlet selector valve 426 and the discharge selector valve 446 of the circulation unit 40 are opened to allow the cooling unit 220 and the second heat exchange unit 30 to communicate with each other, The cooling fluid of the cooling unit 220 is circulated through the second heat exchange unit 30 by the pumping force of the second heat exchange unit 30.

또한, 상기 제2열교환수단(30)은 송풍기를 통해 진입되는 공기와의 열교환에 의해 냉기를 형성함으로써, 차량 실내를 냉방하게 된다.In addition, the second heat exchanging means (30) forms a cool air by heat exchange with the air entering through the blower, thereby cooling the vehicle interior.

한편, 엔진의 배기가스와 볼텍스튜브를 이용하여 차량 실내를 냉, 난방하는 본 발명의 차량용 공조장치는, 종래의 차량용 공조장치의 냉, 난방시스템과 혼용하여 사용할 수도 있다.On the other hand, the vehicle air conditioner of the present invention for cooling and heating the interior of the vehicle by using the exhaust gas of the engine and the vortex tube can be used in combination with the cooling and heating system of the conventional automotive air conditioner.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 공조장치의 공조케이스(6)에 증발기(4)와 히터코어(7) 및 본 발명의 제2열교환수단(30)을 구비하여 사용할 수도 있다.That is, the evaporator 4, the heater core 7, and the second heat exchanging means 30 of the present invention may be provided in the air conditioning case 6 of the conventional automotive air conditioner as shown in FIG.

이상에서 설명한 것은 차량용 공조장치를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The above description is only one example for implementing the air conditioner for a vehicle, and the present invention is not limited to the above embodiment. It will be understood by those skilled in the art that various changes may be made without departing from the spirit of the invention.

6: 공조케이스 8: 배기파이프
10: 볼텍스튜브(Vortex Tube) 12: 입구
14: 고온출구 16: 저온출구
20: 제1열교환수단 210: 난방부
212: 난방탱크 214: 난방열교환기
220: 냉방부 222: 냉방탱크
224: 냉방열교환기 30: 제2열교환수단
40: 순환부 42: 진입라인
422: 난방진입관 424: 냉방진입관
426: 진입선별밸브 428: 진입관
44: 배출라인 442: 난방배출관
444: 냉방배출관 446: 배출선별밸브
448: 배출관 46: 펌프6: air conditioning case 8: exhaust pipe
10: Vortex Tube 12: Entrance
14: high temperature outlet 16: low temperature outlet
20: first heat exchanger 210:
212: Heating tank 214: Heat exchanger
220: cooling section 222: cooling tank
224: cooling heat exchanger 30: second heat exchanging means
40: circulation part 42: entry line
422: Heating inlet pipe 424: Cooling inlet pipe
426: Entry sorting valve 428: Entry tube
44: discharge line 442: heating discharge pipe
444: Cooling drain pipe 446: Valve selection valve
448: discharge pipe 46: pump

Claims (6)

차량의 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 차량용 공조장치에 있어서,
엔진의 배기가스를 배기부로 이송하기 위해 연결되는 배기파이프(8)와;
상기 배기파이프(8)와 연결되어 배기가스가 진입되고, 이를 고온가스와 저온가스로 각각 분리하는 볼텍스튜브(Vortex Tube, 10);
공조케이스(6)의 내측에 구비되고, 상기 볼텍스튜브(10)를 통해 분리된 고온가스와 저온가스 중 선택된 어느 하나의 가스가 진입되어 상기 공조케이스(6)를 통과하는 공기와 열교환됨에 따라, 온기 또는 냉기가 차량실내로 진입되도록 하는 제2열교환수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.A vehicle air conditioning system for cooling or heating an interior of a vehicle,
An exhaust pipe (8) connected to transfer the exhaust gas of the engine to the exhaust part;
A vortex tube 10 connected to the exhaust pipe 8 for introducing exhaust gas and separating the exhaust gas into a high-temperature gas and a low-temperature gas, respectively;
Any one selected from a high temperature gas and a low temperature gas which is provided inside the air conditioning case 6 and separated through the vortex tube 10 enters and is heat exchanged with air passing through the air conditioning case 6, And second heat exchange means (30) for allowing warm or cool air to enter the interior of the vehicle. 청구항 1에 있어서,
상기 볼텍스튜브(10)와 제2열교환수단(30) 사이에는,
상기 볼텍스튜브(10)에서 제공되는 고온가스와 저온가스 각각에 의해 열교환되어 난방유체와 냉방유체를 형성하는 제1열교환수단(20); 및
상기 제1열교환수단(20)에서 형성된 난방유체 또는 냉방유체 중 선택된 어느 하나의 유체를 상기 제2열교환수단(30)에 순환되도록 하는 순환부(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method according to claim 1,
Between the vortex tube 10 and the second heat exchange means 30,
First heat exchange means (20) for exchanging heat between the hot gas and the low temperature gas provided in the vortex tube (10) to form a heating fluid and a cooling fluid; And
Further comprising a circulation unit (40) circulating the selected one of the heating fluid or the cooling fluid formed in the first heat exchange unit (20) to the second heat exchange unit (30) . 청구항 2에 있어서,
상기 제1열교환수단(20)은,
상기 볼텍스튜브(10)의 고온가스에 의해 난방유체를 형성하는 난방부(210)와, 저온가스에 의해 냉방유체를 형성하는 냉방부(220)를 포함하고;
상기 난방부(210)는, 내측에 유체가 일정량 저장된 난방탱크(212)와, 상기 난방탱크(212)의 유체에 침수되고 고온가스와 열교환됨에 따라 유체를 고온의 난방유체가 되도록 하는 난방열교환기(214)를 포함하고;
상기 냉방부(220)는, 내측에 유체가 일정량 저장된 냉방탱크(222)와, 상기 냉방탱크(222)의 유체에 침수되고 저온가스와 열교환됨에 따라 유체를 저온의 냉방유체가 되도록 하는 냉방열교환기(224)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method of claim 2,
The first heat exchanging means (20)
A heating part 210 for forming a heating fluid by the hot gas of the vortex tube 10; and a cooling part 220 for forming a cooling fluid by the low temperature gas;
The heating unit 210 includes a heating tank 212 in which a predetermined amount of fluid is stored inside the heating tank 212 and a heating heat exchanger (not shown) for heating the fluid as the heating fluid is submerged in the fluid in the heating tank 212 and is heat- 214);
The cooling unit 220 includes a cooling tank 222 in which a predetermined amount of fluid is stored inside the cooling tank 220 and a cooling heat exchanger 222 that is submerged in the fluid in the cooling tank 222, (224). ≪ / RTI > 청구항 3에 있어서,
상기 난방부(210)의 난방탱크(212)와 냉방부(220)의 냉방탱크(222)에 저장된 유체는 차량용 냉각수인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method of claim 3,
Wherein the fluid stored in the heating tank (212) of the heating unit (210) and the cooling tank (222) of the cooling unit (220) is cooling water for the vehicle. 청구항 2에 있어서,
상기 순환부(40)는,
제1열교환수단(20)에서 제2열교환수단(30)으로 유체를 진입시키도록 연결된 진입라인(42)과;
상기 제2열교환수단(30)에서 열교환된 유체를 상기 제1열교환수단(20)으로 재진입되도록 연결된 배출라인(44); 및
상기 진입라인(42) 또는 배출라인(44) 중 어느 하나에 구비되어 유체가 순환되도록 펌핑력을 제공하는 펌프(46)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method of claim 2,
The circulation unit (40)
An inlet line 42 connected from the first heat exchanging means 20 to the second heat exchanging means 30 so as to enter the fluid;
A discharge line (44) connected to re-enter the first heat exchange means (20) with the heat-exchanged fluid in the second heat exchange means (30); And
And a pump (46) provided in any one of the entry line (42) and the discharge line (44) to provide a pumping force to circulate the fluid. 청구항 5에 있어서,
상기 진입라인(42)은, 상기 제1열교환수단(20)의 난방탱크(212) 일측에 구비되는 난방진입관(422)과, 상기 제1열교환수단(20)의 냉방탱크(222)의 일측에 구비되는 냉방진입관(424)과, 상기 난방진입관(422) 및 냉방진입관(424) 중 어느 하나의 관을 개방시켜 제2열교환수단(30)으로 진입되도록 제어하는 진입선별밸브(426), 및 상기 진입선별밸브(426)와 제2열교환수단(30) 사이를 연결하는 진입관(428)을 포함하고;
상기 배출라인(44)은, 상기 난방탱크(212) 일측에 구비되는 난방배출관(442)과, 상기 냉방탱크(222)의 일측에 구비되는 냉방배출관(444)과, 상기 진입선별밸브(426)와 연계 동작되어 제2열교환수단(30)을 통해 열교환된 유체가 난방부(210) 또는 냉방부(220)로 재진입되도록 제어하는 배출선별밸브(446), 및 상기 배출선별밸브(446)와 제2열교환수단(30) 사이를 연결하는 배출관(448)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method of claim 5,
The inlet line 42 includes a heating inflow pipe 422 provided at one side of the heating tank 212 of the first heat exchanging means 20 and a second inflow pipe 422 at one side of the cooling tank 222 of the first heat exchanging means 20 And an inlet selector valve 426 for controlling the inlet of the cooling inlet pipe 422 and the cooling inlet pipe 424 to enter the second heat exchanger 30, ) And an inlet pipe (428) connecting between the entry sorting valve (426) and the second heat exchange means (30);
The discharge line 44 includes a heating discharge pipe 442 provided at one side of the heating tank 212 and a cooling discharge pipe 444 provided at one side of the cooling tank 222. The inlet line valve 426, A discharge selection valve 446 which is operated in conjunction with the second heat exchange means 30 to control the fluid heat-exchanged through the second heat exchange means 30 to be reintroduced into the heating portion 210 or the cooling portion 220, And a discharge pipe (448) connecting the two heat exchange means (30).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113022418B (en) * 2021-03-26 2022-09-30 江苏米奇食品科技有限公司 Waste heat utilization system based on food cold chain and control method thereof
KR102320525B1 (en) * 2021-07-26 2021-11-03 진명기술주식회사 Apparatus for forming treated water

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100195917B1 (en) * 1996-12-31 1999-06-15 구자홍 Cooling and heating apparatus of airconditioner
KR20100058062A (en) * 2008-11-24 2010-06-03 현대자동차주식회사 Air-conditioning system
KR101200340B1 (en) * 2009-12-09 2012-11-12 자동차부품연구원 Generating system by heat transmission for withdrawing exhaust heat of automobile
KR20130023431A (en) * 2011-08-29 2013-03-08 한라공조주식회사 Fuel cell stack cooling system for fuel cell vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11306947B2 (en) 2020-01-13 2022-04-19 B/E Aerospace, Inc. Temperature control system in a passenger service unit
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