KR100248896B1 - 냉.난방 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나의 시스템으로 냉방과 난방을 선택적으로 실시할 수 있도록한 냉.난방 시스템에 관한 것으로, 하나의 실외기(10)와 실내기(30) 및 압축기(40)를 구비시키고, 팽창밸브는 냉방과 난방시 냉매가스가 각기 다르게 유도 되도록 하기 위하여 제 1팽창밸브(20)와 제 2팽창밸브(24)를 각각 설치하였으며, 상기 제 1팽창밸브(20)로는 냉방시 냉매가스가 유도되어 이 냉매가스가 실내기(30)로 공급된 후 다시 제 1팽창밸브(20)를 통하여 압축기(40)를 거쳐 실외기(10)로 순환되도록 하였고, 제 2팽창밸브(24)로는 난방시 냉매가스가 유도되어 이 냉매가스가 압축기(40)를 거쳐 실내기(30)로 공급된 후 다시 제 2팽창밸브(24)를 거쳐 실외기(10)로 순환되도록 구성하여서 된 것이다.

Description

냉.난방 시스템
본 발명은 하나의 시스템으로 냉방과 난방을 선택적으로 실시할 수 있도록한 냉.난방 시스템에 관한 것으로, 특히 냉방시와 난방시에 흐르는 각각의 냉매가스가 각각의 팽창밸브를 통과 하도록 하여 냉.난방시의 열효율을 향상시키도록 한 것이다.
일반적으로 하절기에는 실내의 온도를 낮추기 위하여 냉방장치(에어콘)를 사용하고, 동절기에는 실내의 온도를 높이기 위하여 난방장치(온풍기)를 사용하게 된다.
한편 상기 냉방과 난방을 필요에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 복합 냉.난방장치가 제공되어 널리 사용되고 있는 실정이다.
종래의 냉.난방장지는 4행정으로 압축→응축→팽창→증발의 순서로 이루어지고 냉.난방을 할 때에는 압축행정에서 약 55℃의 높은 온도로 토출되는 냉매가스가 응축행정을 지나면서 약20℃의 잠열을 포함하고 있는 상태로 팽창밸브로 유입되므로 냉.난방장치의 열효율이 저하되는 문제점이 있었다.
또한 난방시에는 난방의 열효율을 상승시키기 위하여 전열기구를 사용하는 경우도 있으나, 이때에는 전열기구의 구비 및 구동에 따른 추가 전력이 소요되며 상기 냉.난방장치와는 별도로 전열기구를 구동해야만 하는 번거로움이 있었다.
상기와 같은 문제점 외에도 종래의 냉.난방장치는 열효율이 목적치를 달성하기 힘들음으로 그에따른 소비자의 불만은 물론 냉.난방장치의 계속적인 가동으로 전력 낭비의 원인이 되었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로, 냉.난방을 필요에따라 선택적으로 할수 있음은 물론, 열효율을 향상시켜 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있도록 한 냉.난방시스템을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.
이와 같은 목적을 갖는 본 발명은 하나의 실외기와 실내기 및 압축기를 구비시키고, 팽창밸브는 냉방과 난방시 냉매가스가 각기 다르게 유도되도록 하기 위하여 제 1팽창밸브와 제 2팽창밸브를 각각 설치하였으며, 상기 제 1팽창밸브로는 냉방시 냉매가스가 유도되어 이 냉매가스가 실내기로 공급된 후 다시 제 1팽창밸브를 통하여 압축기를 거쳐 실외기로 순환되도록 하였고, 또한 제 2팽창밸브로는 난방시 냉매가스가 유도되어 이 냉매가스가 압축기를 거쳐 실내기로 공급된 후 다시 제 2팽창밸브를 거쳐 실외기로 순환되도록 구성 하여서 됨을 특징으로 한다.
또한 상기 냉매가스가 유도되는 제 1팽창밸브와 제 2팽창밸브는 소정의 크기로 각각의 케이스를 구비시키고 이 케이스내에서 각기다른 모세관을 형성시켰고, 상기 각기다른 모세관중 제 1모세관으로는 냉방시 실외기에서 발생하는 냉매가스가 유도되도록하고 제 1모세관 외부 케이스내로는 실내기를 거친 리턴 냉매가스가 유도되도록 구성하였다.
한편 상기 제 1모세관의 직경은 난방시 냉매가스가 흐르는 제 2모세관의 직경보다 작게 구성하였다.
또한 본 발명의 모세관중 제 2모세관으로는 난방시 실외기에서 발생하는 냉매가스가 유도되도록 하고 제 2모세관의 외부 케이스내로는 실내기를 거친 린턴 냉매가스가 유도되도록 하였다.
그리고 상기 제 2 모세관의 직경은 냉매가스가 흐르는 제 1 모세관의 직경보다 크게 형성시켜서 됨을 특징으로 한다.
제1도는 본 발명의 냉.난방 시스템 구성도.
제2도는 본 발명의 냉방시스템 구성도.
제3도는 본 발명의 제2도의 팽창밸브 구성도.
제4도는 본 발명의 난방시스템 구성도.
제5도는 본 발명 제4도의 팽창 밸브 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 실외기 11 : 냉매가스 제 1유도관
12 : 냉매가스 제 3유도관 12a : 밸브
13 : 리턴 냉매가스 제 4유도관 20 : 제 1팽창밸브
21 : 제 1케이스 22 : 제 1모세관
23 : 냉매가스 제2유도관 23a : 밸브
24 : 제 2팽창밸브 25 : 제 2케이스
26 : 제 2모세관 27 : 냉매가스 제4유도관
30 : 실내기 31 : 리턴 냉매가스 제 1유도관
31a : 밸브 32 : 리턴 냉매가스 제 2유도관
33 : 리턴 냉매가스 제 5유도관 40 : 압축기
41,42 : 압력게이지 43 : 리턴 냉매가스 제 3유도관
43a : 밸브 44 : 냉매가스 제 5유도관
본 발명은 제1도에서 도시된 바와같이 실외기(10)에 냉방시 각각의 냉매가스가 유도되는 냉매가스 제 1유도관(11)을 설치하고, 이 냉매가스 제 1유도관(11)의 끝단부에는 제 1케이스(21)내에 제 1모세관(22)을 설치한 제 1팽창밸브(20)를 설치하였으며, 상기 제 1팽창밸브(20)의 끝단부에는 밸브(23a)가 설치된 냉매가스 제 2유도관(23)을 설치하였고, 이 냉매가스 제 2유도관(23)의 끝단부에는 실내기(30)와 연결설치 하였다.
또한 상기 실내기(30)의 일측에는 리턴 냉매가스 제 1유도관(31)을 설치하고, 이 리턴 냉매가스 제 1유도관(31)의 끝단부에는 제 1케이스(21)를 연결하며, 제 1케이스(21)의 타측에는 냉매가스 제 2유도관(32)설치하여 입측과 출측에 각각의 압력게이지(41)(42)가 설치된 압축기(40)를 설치하였다.
또한 압축기(40)의 일측에는 밸브(43a)가 설치된 리턴 냉매가스 제 3유도관(43)을 설치하여 실외기(10)와 연결설치하였다.
또한 본 발명은 난방시 실외기(10)에 밸브(12a)가 설치된 냉매가스 제 3유도관(12)을 설치하고, 이의 끝단부에는 제 2케이스(25)내에 제 2모세관(26)을 설치한 제 2팽창밸브(24)와 연결설치하였고, 이 제 2팽창밸브(24)의 타측에는 냉매가스 제 4유도관(27)을 설치하되, 끝단부는 압축기(40)와 연결설치하였다.
그리고 상기 압축기(40)의 리턴 냉매가스 제 3유도관(43)과 연이어서 밸브(44a)가 설치된 냉매가스 제 5유도관(44)을 설치하고, 이의 끝단부는 실내기(30)와 연결설치하며, 이 실외기(10)의 일측에서 상기 냉매가스 제2유도관(23)과 연이어서 밸브(33a)가 설치된 리턴 냉매가스 제 5유도관(33)과 연결하고, 이는 제 2팽창밸브(24)의 제 2케이스(25)와 연결설치하며, 상기 제 2케이스(25)의 타측에는 냉매가스 제1유도관(11)과 연이어서 리턴 냉매가스 제 6유도관(13)을 설치하여 실외기(10)와 연결되도록 하였다.
이와같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 먼저 냉방시를 설명하기 위하여 제1도를 발췌한 제2도를 참조하여 설명한다.
실외기(10)에서 발생한 냉매가스는 냉매가스 제 1유도관(11)을 따라 제 1 팽창밸브(20)의 제 1모세관(22)을 통과하여 예열되면서 이 예열된 냉매가스가 냉매가스 제 2유도관(23)을 통하여 실내기(30)로 들어가 열교환이 일어난다.
이와같이하여 열교환이 일어난 실내기(30)내의 냉매가스는 리턴냉매가스 제 1유도관(31)을 통하여 리턴되면서 제 1팽창밸브(20)의 제 1케이스(21)를 통과하여 예열이 되고, 이 예열된 냉매가스가 리턴냉매가스 제 2유도관(32)을 통하여 압축기(40)로 들어간다.
상기 압축기(40)로 들어간 냉매가스는 압축.승압하고 냉각해서 리턴냉매가스 제 3유도관(43)을 통하여 응축기인 실외기(10)로 들어가 응축된다. 이와같은 사이클로 인하여 냉방이 계속적으로 진행된다.
또한 본 발명의 난방시는 제1도를 발췌한 제4도를 참조하여 설명한다.
실외기(10)에서 발생한 냉매가스는 냉매가스 제 3유도관(12)을 통하여 냉매가스가 제 2팽창밸브(24)의 제 2케이스(25)내를 통하여 예열되면서 냉매가스 제 4유도관(27)을 따라 압축기(40)로 들어가 압축.승압되고, 이 압축.승압된 냉매가스는 실내기(30)로 들어가 열교환된다.
그후 실내기(30)에서 열교환된 냉매가스는 리턴 냉매가스 제 4유도관(13)을 통하여 제 2팽창밸브(24)의 제 2케이스(25)내에 설치된 제 2모세관(26)을 통과하면서 리턴 냉매가스 제 5유도관(33)을 따라 실외기(10)로 들어간다. 이와같은 사이클로 난방이 계속적으로 일어난다.
단 상기 냉방시에는 난방을 할 때에 유도되는 각각의 유도관에 설치된 밸브를 크로즈하면 되고, 난방시에는 냉방가스가 흐르는 각 유도관의 밸브를 크로즈하면 된다.
그리고 제 1팽창밸브(20)내에 설치된 제 1모세관(22)과 제 2팽창밸브(24)내에 설치된 제 2모세관(26)의 직경을 서로 달리한 이유는 냉방을 이루는 냉매가스가 흐를 때에는 냉매가스가 저온이기 때문에 냉매압이 적어 제 1모세관(22)의 직경을 작게한것이고, 제 2모세관(26)의 직경을 크게한 이유는 난방시 냉매가스의 냉매압이 크기 때문이다.
한편 각각의 모세관(22)(26)외부에 각가의 케이스(21)(25)를 설치한 이유는 각가의 냉매가스가 리턴될 때 상기 각각의 케이스(21)(25)내를 통과하면서 예열되어 에너지 손실을 최대로 줄이고자 한 것이다.
그리고 압축기(40)의 입,출측에 설치된 각각의 압력게이지(41)(42)는 압축기(40)로 들어오고 나가는 냉매가스의 압를 적정하게 조정하기 위하여 설치하였다.
이상과 같은 본 발명은 냉방시와 난방시에 냉매가스를 각기 다른 유도관으로 유도시킴과 동시에 각각의 팽창밸브를 사용하기 때문에 열효율 향상시켜 소비자의 욕구를 충족시킴은 물론 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 하나의 실외기(10)와 실내기(30) 및 압축기(40)를 구비시키고, 팽창밸브는 냉방과 난방시 냉매가스가 각기 다르게 유도되도록하기 위하여 제 1팽창밸브(20)와 제 2팽창밸브(24)를 설치하였으며, 상기 제 1팽창밸브(20)로는 냉방시 냉매가스가 유도되어 실내기(30)로 공급된 후 다시 제 1팽창밸브(20)를 통하여 압축기(40)를 거쳐 실외기(10)로 순환되도록 하였고, 제 2팽창밸브(24)로는 난방시 냉매가스가 유도되어 압축기(40)를 거쳐 실내기(30)로 공급된 후 다시 제 2팽창밸브(24)를 거쳐 실외기(10)로 순환되도록 구성 하여서 됨을 특징으로 하는 냉.난방시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 냉.난방시 냉매가스가 유도되는 제 1팽창밸브(20)와 제 2팽창밸브(24)는 소정의 크기로 각각의 케이스(21)(25)를 구비시키고, 이 케이스(21)(25)내에는 각기다른 모세관(22)(26)을 형성시켜서 구성됨을 특징으로하는 냉.난방시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 각기다른 모세관(22)(26)중 제 1모세관(22)으로는 냉방시 실외기(10)에서 발생하는 냉매가스가 유도되도록하고 제 1모세관(22)의 외부에 형성된 케이스(21)내로는 실내기(30)를 거친 리턴 냉매가스가 유도되도록 구성하여서 됨을 특징으로하는 냉.난방시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제 1 모세관(22)의 직경은 난방시 냉매가스가 흐르는 제 2 모세관(26)의 직경보다 작게 형성하여서 구성됨을 특징으로하는 냉.난방시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 각각의 케이스(21)(25)중 제 2 케이스(25)로는 난방시 실외기(10)에서 발생하는 냉매가스가 유도되도록 하고, 상기 제 2케이스(25)내에 형성된 제 2모세관(26)으로는 실내기(30)를 거친 리턴 냉매가스가 유도되도록 구성하여서 됨을 특징으로하는 냉.난방시스템.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제 2 모세관의 직경은 냉방시 냉매가스가 흐르는 제 1 모세관의 직경보다 크게 형성시켜서 됨을 특징으로 하는 냉.난방시스템.
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