KR890001303B1 - 엔진의 배기열을 이용한 흡수식 냉방장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

엔진의 배기열을 이용한 흡수식 냉방장치

제 1 도는 본 발명에 의하여 달성될 수 있는 흡수식 냉방장치의 계통도이다.

제 2 도는 종래의 증기압축식 냉방장치의 계통도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 재생기 2 : 응축기

3 : 리시이버 4 : 증발기

5 : 흡수기 6,6 : 코일관

7 : 냉방 열교환기 8 : 열교환기

P, P' : 펌프

본 발명은 엔진의 배기열을 이용한 흡수식 냉방장치에 관한 것으로서, 배기열량을 흡수식 열펌프의 열원으로 이용하여 차내의 냉방효과를 거두게 하는 장치인 것이다.

본 발명의 응용원리는, 낮은 수온에서 저압이 가해질 때 물이 비등 증발한다는 점이며 이러한 증발과 기화열을 적절히 흡수시켜 냉각 효율을 얻게 하려는 것이다.

주지하다시피 물을 1기압 상태에서 온도가 100℃에 이를 때 비등 증발한다.

그러나 기압이 낮은 상태에서는 100℃이하에도 비등 증발하게 되며 예컨데1/100기압일때는 수온이 5℃에서 부터 증발을 시작한다.

이러한 증발 과정에서 주위의 열을 대량으로 흡수하여 주위 온도를 강하시키게 되며 본 발명에서는 이와 같은 흡수식 냉방의 원리를 이용하고 그 열원을 엔진의 배기열에 적용시켜 차내의 냉방효과를 얻고저 하는데 주 목적이 있는 것이다.

종래의 차량에 정착되는 냉방 장치는 냉매 가스를 사용하고 압축기를 이용하므로서 압축기 구동용 모우터나 엔진을 설치하여 에너지 소모가 많고 왕복등 엔진을 사용할 시에는 진동 및 소음이 과다한 문제점이 있었으며 차량의 중량에 상당한 영향을 주었다.

즉, 도면 제 2 도와 함께 종래의 냉방장치를 설명하면, 팽창 밸브에 고압의 액체로 보내진 낭매가 밸브의 작은 구멍을 통하여 증발기로 분사되면 냉매가 증발하게 되고 증발기에서 공기의 열을 흡수하여 증발기화된 냉매는 압축기에서 압축되어 고온, 고압의 기체로서 응축기로 보내어지며 응축기에서 열을 방출하면서 액화되고 일시적으로 리시이버에 저장 되었다가 다시 팽창 밸브로 보내어지는 순환 작용을 하도록 되어 있다.

이러한 구성은 압축기의 구동으로 연료가 더욱 많이들며 기타의 불합리한 문제점들이 내재되어 있는 것이다.

본 발명은 종래의 구성과는 달리 엔진의 배기열을 주열원으로 하여 차내의 냉방효과를 도모시키려는 것으로서 본 발명의 주요 구성을 첨부된 도면과 관련하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도와 같이 엔진의 배기관(8)에 재생기(1)를 부착하여 재생기(1)내에 흡수물질인 Libr(Lithiun Bromide)을 물에 용해시킨 수용액을 저장한다.

재생기(1)는 응축기(2)와 연결되며 리시이버(3)를 통하여 증발기(4)에 연결된다.

증발기(4)는 흡수기(5)의 단일체로 구성되며 상부가 연통 되도록 구획되어 있고 내부에 각각 코일관(6)이 내장되어 있다.

즉, 증발기(4)의 코일관(6)은 펌프(p)를 통하여 냉방열 교환기(7)로 이어지며 흡수기(5)의 코일관(6')은 냉방 열교환기(7)에서 다시 증발기(4)의 코일관(6)으로 흐르도록 되어 있다.

흡수기(5)의 하부는 깔대기 형으로 되어 연결관이 퍼프(P')를 통하여 열교환기(8)와 연결되며 재생기(1)에 환수되도록 연결된다.

재생기의 하부관(9)는 열교환기(8)를 통하여 흡수기(5)의 측벽에 연결된다.

이와 같은 구성의 본 발명은 다음과 같은 과정으로 작용되는 것으로서 상기 재생기(1)내의 수용액이 엔진 배기관(8)의 열원에 의하여 가열되면 수분은 증발하고 LiBr 수용액은 흡수성이 강한 고농도액이 된다.

이때, 배기관(8)의 온도는 통상적으로 650℃-200℃정도이다.

재생기에서 발생한 증기는 응축기(2)를 지나면서 응축기(2)의 팬(2')이 대기를 순환시킬 때 냉각된 응축수를 변하여 리시이버(3)에 일시 저장되고 리시이버(3)로 부터 증발기(4)에 도달한 응축수는 저압에 의하여 증발된다.

즉, 상기 응축기(2)의 내압은 1/10기압에 온도는 30-40℃이고 증발기(4)의 코일관(6)은 진공상태에 가까운 1/100기압으로 감압되어 있어 응축기(2)에서 온 응축수가 증발기에 도달하면서 교축되어 증발한다.

응축수는 계속적으로 증발하여 코일관(6)안에서 순환되는 냉수의 열을 빼앗게 되므로 코일관(6)속의 냉수가 약 7℃까지 강하되며 이 냉수는 펌프(P)에 의하여 냉방 열교환기(7)로 순환되고 냉방열교환기(7)에서는 가느다란 순환관을 지나는 동안 송풍팬(7')에 의하여 대기가 순환관을 접촉하면서 냉각된 상태로 실내에 보내져 냉방 효과를 얻게 되는 것이다.

한편, 증발기(4)와 연통된 흡수기(5)는 재생기(1)에서 보내어져 살수되는 LiBr고농도액에 증발기에서 증발한 수증기가 흡수되어 증기압이 제거되며, 흡수기(5)와 증발기(4)의 압력을 낮게 유지시키고 저농도액은 펌프(P)에 의하여 재생기(1)로 회수된다.

이때 열교환기(8)에서는 고온 고농도액과 저온 저농도액을 접촉시켜 저농도액의 온도를 높히고 고농도액은 온도를 낮추허 열교환에 의한 효율을 증대시키게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 엔진의 배기열에 의한 흡수식 냉방효과를 얻게하는 구성으로서 가스의 액환에 필요한 동력을 대폭적으로 절감할 수 있게 되고 또한, 별도의 에너지 소모가 거의 없이 경제적으로 냉방효과를 얻을 수 있는 것이다.

더불어 종래의 압축식 냉방장치에서 안고 있는 진동 및 소음 발생등의 단점을 해소할 수 있어 냉방에 정숙한 가동을 이룰 수 있는 새로운 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 엔진 배기관(8)에 재생기(1)를 부착하고 재생기관은 응축기(2) 및 리시이버(3)를 경로하여 증발기(4)에 연결되며 증발기(4)는 흡수기(5)와 단일체로 구성되어 내부에 각각 코일관(6)(6')이 내장되며 일측 코일관(6)으로부터 냉방열교환기(7)를 거쳐 타측 코일관(6')으로 환류되게 하고 흡수기(5)의 하부에는 펌프(P') 및 열교환기(8)를 통하여 재생기와 연결되며 재생기(1)의 하부에는 열교환기(8)를 통과하여 흡수기(5)의 측벽에 연결되도록 장치함을 특징으로 하는 엔진의 배기열을 이용한 흡수식 냉방장치.

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