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KR102064453B1 - 고온환경 냉방시스템 - Google Patents

고온환경 냉방시스템 Download PDF

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KR102064453B1
KR102064453B1 KR1020170131389A KR20170131389A KR102064453B1 KR 102064453 B1 KR102064453 B1 KR 102064453B1 KR 1020170131389 A KR1020170131389 A KR 1020170131389A KR 20170131389 A KR20170131389 A KR 20170131389A KR 102064453 B1 KR102064453 B1 KR 102064453B1
Authority
KR
South Korea
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unit
cooling
housing
air
refrigerant
Prior art date
Application number
KR1020170131389A
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KR20190040781A (ko
Inventor
박세훈
윤진원
Original Assignee
주식회사 씨앤엘
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 냉방시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온 환경에서 공기를 냉각하는 고온환경 냉방시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉각하는 증발부(100)와, 상기 증발부로부터 냉매를 전달받아 냉매를 압축하는 압축부(200)와, 상기 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축부(300)와, 응축부(300)를 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 증발부(100)로 냉매를 전달하는 팽창밸브(400)를 포함하며, 상기 응축부(300)와 외부 공기 사이의 열교환을 수행하도록 제1유로(P1)을 형성하며 상기 응축부(300)가 설치되는 방열하우징(10)과; 상기 방열하우징(10)과 결합되며 외부로부터 흡입된 공기가 제2유로(P2)를 따라서 상기 증발부(100)와의 열교환 후 냉각공기를 외부로 배출하는 냉각공기 배출부(21)가 설치된 냉방하우징(20)을 포함하며, 상기 압축부(200)는, 상기 냉방하우징(20)에 형성된 제2유로(P2) 상에 설치된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템을 개시한다.

Description

고온환경 냉방시스템 {High temperature air cooling system}
본 발명은, 냉방시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온 환경에서 공기를 냉각하는 고온환경 냉방시스템에 관한 것이다.
냉방시스템은, 외부공기를 냉각한 후 외부로 배출함으로써 주변의 공기의 온도를 냉각하는 시스템을 말한다. 그리고 냉방시스템은, 일반적으로 소위 냉동사이클을 이용하여 구성됨이 일반적이다.
그런데, 발전소, 제철소 등의 경우 고온 환경으로서 실외기에 해당되는 응축부 주변의 온도가 매우 높아 냉동사이클을 사용하는 일반적인 냉방시스템으로 주변 공기를 냉각하는데 한계가 있다.
한국공개특허 제10-2014-0121517호 (2014.10.16 공개)
본 발명의 목적을 상기와 같은 기술적 한계를 인식하여, 고온 환경에서도 일반적인 냉동사이클을 이용하여 주변 공기를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 고온환경 냉방시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉각하는 증발부(100)와, 상기 증발부로부터 냉매를 전달받아 냉매를 압축하는 압축부(200)와, 상기 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축부(300)와, 응축부(300)를 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 증발부(100)로 냉매를 전달하는 팽창밸브(400)를 포함하며, 상기 응축부(300)와 외부 공기 사이의 열교환을 수행하도록 제1유로(P1)을 형성하며 상기 응축부(300)가 설치되는 방열하우징(10)과; 상기 방열하우징(10)과 결합되며 외부로부터 흡입된 공기가 제2유로(P2)를 따라서 상기 증발부(100)와의 열교환 후 냉각공기를 외부로 배출하는 냉각공기 배출부(21)가 설치된 냉방하우징(20)을 포함하며, 상기 압축부(200)는, 상기 냉방하우징(20)에 형성된 제2유로(P2) 상에 설치된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템을 개시한다.
냉각대상인 외부 공기의 평균 온도가 30℃이상인 것이 바람직하다.
상기 냉매는, 물 또는 Ra-134a이며, 상기 압축부(200) 및 상기 응축부(300) 사이에는, 상기 압축부(200)를 통과한 냉매 내에 포함된 오일을 분리하기 위한 유액분리기(510)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 증발부(100) 및 상기 압축부(200)의 사이의 유로(530)에는, 상기 증발부(100)를 통과한 냉매가 상기 응축부(300)를 통과한 냉매를 냉각하도록 보조열교환부(520)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 상하 또는 좌우로 구획되어 배치될 수 있다.
상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 전체 형상이 직육면체를 이룰 수 있다.
외부 공기가 내부로 상기 방열하우징(10)으로 흡입되는 흡입부가 상기 방열하우징(10)의 측면들 중 적어도 하나의 측면에 형성되고, 상기 흡입부로부터 흡입된 공기가 상기 방열하우징(10)에 설치된 상기 응축부(300)를 거친 후 외부로 배출되는 배출부가 상기 방열하우징(10)의 상면에 형성될 수 있다.
외부 공기가 내부로 상기 냉방하우징(20)으로 흡입되는 흡입부가 상기 냉방하우징(20)의 측면들 중 일부 측면에 형성되고, 상기 흡입부로부터 흡입된 공기가 상기 냉방하우징(20)에 설치된 상기 증발부(100) 및 상기 압축부(200)를 거친 후 외부로 배출되는 냉각공기 배출부(21)가 상기 냉방하우징(20)의 일 측면에 형성될 수 있다.
한편 상기와 같은 구성을 가지는 고온환경 냉방시스템에서, 상기 응축부(300)는, 2개 이상이 상기 압축부(200)에 대하여 서로 병렬로 배치되며, 미리 설정된 외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 경우 상기 2개 이상의 응축부(300)들 중 일부만을 사용하고, 상기 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 경우 상기 2개 이상의 응축부(300)들의 사용숫자를 증가시키는 것이 바람직하다.
또한 상기와 같은 구성을 가지는 고온환경 냉방시스템에서, 미리 설정된 외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 경우 상기 응축부(300)에 공기유동을 발생시키는 응축부용 팬의 회전속도를 미리 설정된 제1회전속도로 회전시키고, 상기 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 경우 상기 응축부용 팬의 회전속도를 상기 제1회전속도보다 큰 제2회전속도로 증가시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 냉동사이클을 구성하는 구성 중 압축부, 즉 압축기를 외부로부터 흡입된 공기가 증발부를 거친 후 압축기를 냉각하도록 구성함으로써 고온 환경에서도 일반적인 냉동사이클을 이용하여 주변 공기를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 응축부가 설치된 방열하우징과 증발부가 설치된 냉방하우징을 서로 구획되어 상하 또는 좌우로 배치하고, 압축부, 즉 압축기를 증발부를 거쳐 냉각된 공기가 흐르는 제2유로 상에 설치함으로써, 압축기를 냉각하도록 구성함으로써 고온 환경에서도 일반적인 냉동사이클을 이용하여 주변 공기를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템의 냉동사이클을 보여주는 다이어그램이다.
도 2는, 도 1의 고온환경 냉방시스템을 보여주는 측면도이다.
도 3은, 도 2의 고온환경 냉방시스템의 내부 일부를 보여주는 사시도이다.
도 4는, 도 2의 고온환경 냉방시스템의 방열하우징을 보여주는 측 단면도이다.
도 5는, 도 2의 고온환경 냉방시스템의 냉방하우징을 보여주는 측 단면도이다.
도 6은, 도 2의 고온환경 냉방시스템의 냉방하우징 중 공기배출부를 보여주는 측단면도이다.
이하 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉각하는 증발부(100)와, 증발부로부터 냉매를 전달받아 냉매를 압축하는 압축부(200)와, 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축부(300)와, 응축부(300)를 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 증발부(100)로 냉매를 전달하는 팽창밸브(400)를 포함한다.
상기 증발부(100)는, 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉각하는 구성으로서 주변 공기와의 열교환을 위한 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 증발부(100)는, 냉매가 흐르는 냉매관과, 냉매관에 결합되어 열교환 면적을 증가시키는 다수의 방열핀으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
또한 상기 증발부(100)는, 냉매의 냉각효율을 고려하여 하나 이상으로 설치될 수 있다.
구체적으로 상기 증발부(100)는, 후술하는 냉방하우징(20)이 직사각형으로 형성되고 4개의 측면 중 하나의 측면을 제외한 나머지 3면 중 적어도 1면에 대응되어 설치될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 증발부(100)는, 후술하는 냉방하우징(20)이 직사각형으로 형성되고 4개의 측면 중 하나의 측면을 제외한 나머지 3면 중 2면에 대응되어 설치될 수 있다.
여기서 4개의 측면 중 나머지 1측면에는, 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템의 구동, 제어 등을 위한 전장부가 설치될 수 있다.
상기 압축부(200)는, 증발부로부터 냉매를 전달받아 냉매를 압축하는 구성으로서 냉매의 종류에 따라서 다양한 종류의 압축기가 사용될 수 있다.
한편 상기 압축부(200)는, 압축부(200)를 구성하는 압축기의 주변 공기의 온도가 매우 높은 경우 압축효율이 급격히 저하되는 한편 그 수명이 크게 단축되는 문제점이 있어, 고온환경에 대한 냉방시스템의 효율이 저하되거나 작동이 불가능하게 할 수 있다.
이에 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 압축부(200)가 냉방하우징(20)에 형성된 후술하는 제2유로(P2) 상에 설치된데 특징이 있다.
상기 압축부(200)가 냉방하우징(20)에 형성된 후술하는 제2유로(P2) 상에 설치됨으로서 압축부(200)를 구성하는 펌프의 주변 공기의 온도를 낮춤으로써 펌프의 효율을 향상시킴으로써 전체 냉방효율을 높일 수 있게 된다.
상기 응축부(300)는, 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
그리고 상기 응축부(300)는, 증발부와 유사한 구성으로서 냉매가 흐르는 냉매관과, 냉매관에 결합되어 열교환 면적을 증가시키는 다수의 방열핀으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
또한 상기 응축부(300)는, 주변 공기와의 열교환 효율을 고려하여 하나 이상으로 설치될 수 있다.
구체적으로 상기 응축부(300)는, 후술하는 방열하우징(10)이 직사각형으로 형성되고 4개의 측면 중 적어도 하나의 측면에 대응되어 설치될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 응축부(300)는, 후술하는 방열하우징(10)이 직사각형으로 형성되고 4개의 측면 중 2면에 대응되어 설치될 수 있다.
상기 팽창밸브(400)는, 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축부(300)와, 응축부(300)를 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 증발부(100)로 냉매를 전달하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기와 같은 냉동사이클을 구성하는 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 응축부(300)와 외부 공기 사이의 열교환을 수행하도록 제1유로(P1)을 형성하며 응축부(300)가 설치되는 방열하우징(10)과; 방열하우징(10)과 결합되며 외부로부터 흡입된 공기가 제2유로(P2)를 따라서 증발부(100)와의 열교환 후 냉각공기를 외부로 배출하는 냉각공기 배출부(21)가 설치된 냉방하우징(20)을 포함한다.
상기 방열하우징(10)은, 응축부(300)와 외부 공기 사이의 열교환을 수행하도록 제1유로(P1)을 형성하며 응축부(300)가 설치되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 방열하우징(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 응축부(300)가 설치되고 외부 공기를 흡입하는 하나 이상의 흡입부(11)와, 흡입부(11)를 통하여 흡입된 외부 공기가 응축부(300)를 거친 후 외부로 배출되는 하나 이상의 배출부(12)가 형성되는 하우징으로 구성될 수 있다.
여기서 상기 방열하우징(10)은, 전체 형상이 직육면체의 형상을 이루며, 후술하는 냉방하우징(20)과 분리가능하게 또는 일체로 형성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
그리고 상기 방열하우징(10)은, 하나 이상의 플레이트부재를 포함하여 구성될 수 있으며, 구조적 보강을 위하여 복수의 프레임부재들을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하나 이상의 흡입부(11)는, 외부 공기를 흡입하도록 하나 이상으로 방열하우징(10)에 형성되는 구성으로, 방열하우징(10)에 매쉬구조, 슬릿구조 등 다양한 방식에 의하여 형성될 수 있다.
상기 하나 이상의 배출부(12)는, 흡입부(11)를 통하여 흡입된 외부 공기가 응축부(300)를 거친 후 외부로 배출되도록 하나 이상으로 방열하우징(10)에 형성되는 구성으로, 방열하우징(10)에 매쉬구조, 슬릿구조 등 다양한 방식에 의하여 형성될 수 있다.
한편 상기 흡입부(11) 및 배출부(12) 중 적어도 하나에는, 제1유로(P1)를 따라서 공기유동을 형성하기 위한 하나 이상의 공기유동형성부(400)가 설치될 수 있다.
상기 하나 이상의 공기유동형성부(400)는, 흡입부(11) 및 배출부(12) 중 적어도 하나에 설치되어 제1유로(P1)를 따라서 공기유동을 형성하기 위한 구성으로서, 팬 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 응축부(300)는, 흡입부(11)를 통하여 흡입된 외부 공기와의 열교환이 원활하도록 흡입부(11) 및 배출부(12) 중 적어도 하나에 설치됨이 바람직하다.
한편 상기 방열하우징(10)의 구체적인 실시예로서, 상기 방열하우징(10)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 외부 공기가 내부로 방열하우징(10)으로 흡입되는 흡입부(11)가 방열하우징(10)의 측면들 중 적어도 하나의 측면에 형성되고, 흡입부(11)로부터 흡입된 공기가 방열하우징(10)에 설치된 응축부(300)를 거친 후 외부로 배출되는 배출부(12)가 방열하우징(10)의 상면에 형성될 수 있다.
상기 냉방하우징(20)은, 방열하우징(10)과 결합되며 외부로부터 흡입된 공기가 제2유로(P2)를 따라서 증발부(100)와의 열교환 후 냉각공기를 외부로 배출하는 냉각공기 배출부(21)가 설치된 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 냉방하우징(20)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 증발부(100)가 설치되고 외부 공기를 흡입하는 하나 이상의 흡입부(21)와, 흡입부(21)를 통하여 흡입된 외부 공기가 증발부(100)를 거친 후 외부로 배출되는 하나 이상의 배출부(22)가 형성되는 하우징으로 구성될 수 있다.
여기서 상기 냉방하우징(20)은, 전체 형상이 직육면체의 형상을 이루며, 방열하우징(10)과 분리가능하게 또는 일체로 형성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
그리고 상기 냉방하우징(20)은, 하나 이상의 플레이트부재를 포함하여 구성될 수 있으며, 구조적 보강을 위하여 복수의 프레임부재들을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하나 이상의 흡입부(21)는, 외부 공기를 흡입하도록 하나 이상으로 냉방하우징(20)에 형성되는 구성으로, 냉방하우징(20)에 매쉬구조, 슬릿구조 등 다양한 방식에 의하여 형성될 수 있다.
상기 하나 이상의 배출부(22)는, 흡입부(21)를 통하여 흡입된 외부 공기가 증발부(100)를 거친 후 외부로 배출되도록 하나 이상으로 냉방하우징(20)에 형성되는 구성으로, 냉방하우징(20)에 매쉬구조, 슬릿구조 등 다양한 방식에 의하여 형성될 수 있다.
특히 상기 흡입부(21) 및 배출부(22)의 공기유동 구조에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있음은 물론이다.
한편 상기 흡입부(21) 및 배출부(22) 중 적어도 하나에는, 제2유로(P2)를 따라서 공기유동을 형성하기 위한 하나 이상의 공기유동형성부(500)가 설치될 수 있다.
상기 하나 이상의 공기유동형성부(500)는, 흡입부(21) 및 배출부(22) 중 적어도 하나에 설치되어 제2유로(P2)를 따라서 공기유동을 형성하기 위한 구성으로서, 팬 등 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 하나 이상의 공기유동형성부(500)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 회전에 의하여 축방향으로 공기를 흡입하여 축방향과 수직인 방향으로 배출하는 임펠러(520)와, 임펠러(520)를 회전시키기 위한 회전모터로 구성될 수 있다.
이때 상기 냉방하우징(20)은, 임펠러(520)를 통하여 축방향으로 배출되는 공기를 외부로 가이드하기 위한 가이드부재가 설치될 수 있다.
상기 증발부(100)는, 흡입부(21)를 통하여 흡입된 외부 공기와의 열교환이 원활하도록 흡입부(21) 및 배출부(22) 중 적어도 하나에 설치됨이 바람직하다.
상기 냉방하우징(20)의 구체적인 실시예로서, 상기 냉방하우징(20)은, 외부 공기가 내부로 냉방하우징(20)으로 흡입되는 흡입부가 냉방하우징(20)의 측면들 중 일부 측면에 형성되고, 흡입부로부터 흡입된 공기가 냉방하우징(20)에 설치된 증발부(100) 및 압축부(200)를 거친 후 외부로 배출되는 냉각공기 배출부(21)가 냉방하우징(20)의 일 측면에 형성될 수 있다.
한편 상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 상하 또는 좌우로 구획되어 배치될 수 있다.
그리고 상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 전체 형상이 직육면체를 이룰 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 냉각대상인 외부 공기의 평균 온도가 30℃이상인 것이 바람직하다. 더 나아가 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 냉각대상인 외부 공기의 평균 온도가 30℃~60℃인 것이 보다 바람직하다.
그리고 상기 냉매는, 물, Ra-134a 등이 사용될 수 있다.
이때, 상기 압축부(200) 및 상기 응축부(300) 사이에는, 압축부(200)를 통과한 냉매 내에 포함된 오일을 분리하기 위한 유액분리기(510)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 유액분리기(510)는, 압축부(200) 및 상기 응축부(300) 사이에 설치되어 압축부(200)를 통과한 냉매 내에 포함된 오일을 분리하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 유액분리기(510)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 오일이 포함된 물, Ra-134a 등의 냉매를 담는 용기로 구성되고, 오일이 비중이 더 높음을 고려하여 깊게 담긴 오일회수관(미도시)을 통하여 압축부(200)로 피드백시킬 수 있다.
특히 상기 유액분리기(510)는, 낙하효과를 고려하여 방열하우징(10)에 설치됨이 바람직하다.
한편 상기 증발부(100) 및 압축부(200)의 사이의 유로(530)에는, 증발부(100)를 통과한 냉매가 응축부(300)를 통과한 냉매를 냉각하도록 보조열교환부(520)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 보조열교환부(520)는, 증발부(100) 및 압축부(200)의 사이의 유로(530)에 설치되어 증발부(100)를 통과한 냉매가 응축부(300)를 통과한 냉매를 냉각하도록 하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 상온 영역에서 작동되는 일반적인 에어컨과는 달리 30℃~60℃로서 작동온도가 넓고 변화범위가 매우 커서 이에 대한 효율적 제어가 필수적인다.
일반적인 에어컨은 팽창 밸브를 제어함으로써 사용 온도 대역에서 안정적으로 운전할 수 있지만 본 발명에 따른 고온환경 냉방시스템은, 팽창 밸브만 가지고 제어가 용이하지 않기 때문에 다음과 같은 추가적 제어가 필요하다.
첫 번째로 증발기와 응축기를 나누어 온도대역에 따라 밸브를 통해 사용 여부를 결정한다.
예를 들면 저온 대역, 예를 들면 40℃ 미만에서는 압축기에 저압이 걸리지 않도록 응축기의 일부, 예를 들면 2개의 응축기 중 하나의 응축기만 사용하다가 온도가, 예를 들면 40℃ 이상으로 올라감에 따라 냉매 압력이 상승하여 압축기에 저압이 걸리는 문제가 해결되면 차단 밸브를 모두 열어 응축기 전부를 사용하는 것이다. 증발기도 같은 식으로 제어할 수 있다.
이를 구현하기 위하여, 상기와 같은 구성을 가지는 고온환경 냉방시스템에서, 응축부(300)는, 2개 이상이 압축부(200)에 대하여 서로 병렬로 배치되며, 미리 설정된 외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 경우 2개 이상의 응축부(300)들 중 일부만을 사용하고, 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 경우 2개 이상의 응축부(300)들의 사용숫자를 증가시키는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로 미리 설정된 외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 경우 2개의 응축부(300) 중 하나 만을 사용하다가, 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 경우 2개의 응축부(300)들 모두를 사용할 수 있다.
두 번째로 증발기용 팬과 응축기용 팬(응축기를 통과하는 공기유동을 형성하기 위한 팬)의 속도를 제어하는 것이다.
예를 들면 저온 대역(예를 들면 40℃ 미만)에서는 팬 속도(실험에 따라 미리 설정된 저속 조건)를 낮게 유지하다가 온도가 올라감(예를 들면 40℃ 이상으로)에 따라 속도를 서서히 올리는 방식을 채택하여 압축기에서의 저압 및 고압의 문제점을 해결할 수 있다.
예를 들면 증발기용 팬(fan)은 고온 대역(보통 50℃ 이상)에서는 팬속도를 100%로 유지하다가 압축기 전류가 올라감에 따라 속도를 20% 정도 서서히 낮추는 방식을 채택하여 압축기에 과전류가 흘러 압축기 모터의 권선의 절연파괴가 발생되는 문제를 해결할 수 있다.
이를 구현하기 위하여 또한 상기와 같은 구성을 가지는 고온환경 냉방시스템에서, 미리 설정된 외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 경우 응축부(300)에 공기유동을 발생시키는 응축부용 팬의 회전속도를 미리 설정된 제1회전속도로 회전시키고, 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 경우 응축부용 팬의 회전속도를 제1회전속도보다 큰 제2회전속도로 증가시키는 것이 바람직하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 방열하우징 20 : 냉방하우징
100 : 증발부 200 : 압축부
300 : 응축부 400 : 팽창밸브

Claims (10)

  1. 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉각하는 증발부(100)와, 상기 증발부로부터 냉매를 전달받아 냉매를 압축하는 압축부(200)와, 상기 압축부(200)로부터 냉매를 전달받아 주변 공기와의 열교환을 통하여 냉매를 응축하는 응축부(300)와, 응축부(300)를 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 증발부(100)로 냉매를 전달하는 팽창밸브(400)를 포함하며,
    상기 응축부(300)와 외부 공기 사이의 열교환을 수행하도록 제1유로(P1)를 형성하며 상기 응축부(300)가 설치되는 방열하우징(10)과;
    상기 방열하우징(10)과 결합되며 외부로부터 흡입된 공기가 제2유로(P2)를 따라서 상기 증발부(100)와의 열교환 후 냉각공기를 외부로 배출하는 냉각공기 배출부(21)가 설치된 냉방하우징(20)을 포함하며,
    상기 압축부(200)는, 상기 냉방하우징(20)에 형성된 제2유로(P2) 상에 설치되며,
    상기 압축부(200)는, 상기 냉방하우징(20)의 내부에 설치되며,
    상기 방열하우징(10)의 외부의 외기의 평균 온도가 30℃이상이며,
    상기 응축부(300)는, 2개 이상이 상기 압축부(200)에 대하여 서로 병렬로 배치되며,
    외기 온도가 미리 설정된 온도 미만인 저온대역에 있는 경우 상기 2개 이상의 응축부(300)들 중 일부만을 사용하고,
    상기 외기 온도가 미리 설정된 온도 이상인 고온대역에 있는 경우 상기 2개 이상의 응축부(300)들의 사용숫자를 증가시키며,
    외기 온도가 상기 저온대역에 있는 경우 상기 응축부(300)에 공기유동을 발생시키는 응축부용 팬의 회전속도를 미리 설정된 제1회전속도로 회전시키고,
    상기 외기 온도가 상기 고온대역에 있는 경우 상기 응축부용 팬의 회전속도를 상기 제1회전속도보다 큰 제2회전속도로 증가시키며,
    상기 미리 설정된 온도는 40℃ 이상인 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉매는, 물 또는 Ra-134a이며,
    상기 압축부(200) 및 상기 응축부(300) 사이에는, 상기 압축부(200)를 통과한 냉매 내에 포함된 오일을 분리하기 위한 유액분리기(510)가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 증발부(100) 및 상기 압축부(200)의 사이의 유로(530)에는, 상기 증발부(100)를 통과한 냉매가 상기 응축부(300)를 통과한 냉매를 냉각하도록 보조열교환부(520)가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 상하 또는 좌우로 구획되어 배치된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 방열하우징(10) 및 상기 냉방하우징(20)은, 전체 형상이 직육면체를 이루는 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  7. 청구항 5에 있어서,
    외부 공기가 내부로 상기 방열하우징(10)으로 흡입되는 흡입부가 상기 방열하우징(10)의 측면들 중 적어도 하나의 측면에 형성되고, 상기 흡입부로부터 흡입된 공기가 상기 방열하우징(10)에 설치된 상기 응축부(300)를 거친 후 외부로 배출되는 배출부가 상기 방열하우징(10)의 상면에 형성된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  8. 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
    외부 공기가 내부로 상기 냉방하우징(20)으로 흡입되는 흡입부가 상기 냉방하우징(20)의 측면들 중 일부 측면에 형성되고, 상기 흡입부로부터 흡입된 공기가 상기 냉방하우징(20)에 설치된 상기 증발부(100) 및 상기 압축부(200)를 거친 후 외부로 배출되는 냉각공기 배출부(21)가 상기 냉방하우징(20)의 일 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 고온환경 냉방시스템.
  9. 삭제
  10. 삭제
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