KR100308759B1 - 난방 겸용 에어콘 - Google Patents

난방 겸용 에어콘 Download PDF

Info

Publication number
KR100308759B1
KR100308759B1 KR1019980033501A KR19980033501A KR100308759B1 KR 100308759 B1 KR100308759 B1 KR 100308759B1 KR 1019980033501 A KR1019980033501 A KR 1019980033501A KR 19980033501 A KR19980033501 A KR 19980033501A KR 100308759 B1 KR100308759 B1 KR 100308759B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
line
refrigerant
heating
heating water
Prior art date
Application number
KR1019980033501A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000014217A (ko
Inventor
송길호
Original Assignee
황한규
만도공조 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 황한규, 만도공조 주식회사 filed Critical 황한규
Priority to KR1019980033501A priority Critical patent/KR100308759B1/ko
Publication of KR20000014217A publication Critical patent/KR20000014217A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100308759B1 publication Critical patent/KR100308759B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/009Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0096Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater combined with domestic apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/18Details or features not otherwise provided for combined with domestic apparatus
    • F24F2221/183Details or features not otherwise provided for combined with domestic apparatus combined with a hot-water boiler

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

본 발명은 하나의 케이스 내에 보일러와 분리형 에어콘의 실외기 구성품을 함께 설치한 난방 겸용 에어콘에 관한 것으로, 이것은 냉수가 유입되는 제 1입구(51) 및 가열된 온수가 배출되는 제 1출구(52)와, 난방수가 유입되는 제 2입구(53) 및 고온의 난방수가 배출되는 제 2출구(54)와, 냉매가 유입 및 배출되는 제 1출입구(56) 및 제 2출입구(57)를 지닌 케이스(32)와; 이 케이스(32)내에 배치되어 제 2입구(53)를 통해 유입된 난방수가 저장되는 저장탱크(34)와; 제 1라인(L1)과 연결된 제 5라인(L5) 및 제 3라인(L3)과 연결된 제 6라인(L6)을 통해서 유입 및 유출되는 냉매가 저장탱크(34)내의 난방수와 열교환되는 제 1코일(60)과; 저장탱크(34)의 외벽을 감싸고 있으며 제 1입구(51)를 통해 유입된 냉수가 순환하면서 열교환된 다음, 제 1출구(52)를 통해 배출되는 제 2코일(32)과; 케이스(32)내에서 저장탱크(34)내의 난방수를 가열하는 보일러(62)와, 콘트롤러(80)로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 제 1라인(L1) 및 제 2라인(L2)의 냉매흐름을 단속하는 제 1밸브(V1) 및 제 3밸브(V3)와; 콘트롤러(80)로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 제 5라인(L5) 및 제 6라인(L6)의 냉매흐름을 단속하는 제 2밸브(V2) 및 제 4밸브(V4)를 포함하는 구조를 지닌다.

Description

난방 겸용 에어콘
본 발명은 난방 겸용 에어콘에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하나의 케이스 내에 보일러와 분리형 에어콘의 실외기 구성품을 함께 설치함으로써, 설치공간을 줄이고 설치작업을 간소화함과 동시에, 여름철 냉방운전시에는 버려지는 응축열을 보일러에 축적하여 온수로 이용할 수 있고, 겨울철 실외온도가 영하인 상태에서 난방운전하는 경우에는 난방용수에 의해 냉매의 온도를 높여 실내를 효과적으로 난방할 수 있는 난방 겸용 에어콘에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화장치는 모든 기후조건과 실내환경에 따라서 최적의 온도 및 습도를 유지하기 위한 것으로, 실내공기를 시원하게 하거나 따뜻하게 하는 냉방장치 및 난방장치를 비롯하여, 습도를 적당하게 유지하기 위한 가습장치와, 실내공기를 외부로 배출시키는 환기장치 등이 포함된다. 공기조화장치의 대부분은 냉방 또는 난방용으로 구분되어 있으나, 효과적인 공간활용 및 비용절감을 위해서 냉방과 난방을 겸하여 사용하는 경우도 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 냉·난방 겸용방식의 공기조화장치에서의 냉방 및 난방 사이클을 도시한 회로도이다. 먼저, 도 1a는 히트 펌프(heat pump)에어콘의 냉방 및 난방 사이클을 도시한 것으로, 4-웨이 밸브(2)에 의해서 냉매의 순환방향을 역전시켜 실내를 냉방 및 난방하게 된다. 즉, 냉방시에는 압축기(4)에서 압축된 냉매가 4-웨이 밸브()를 지나면서 제 1열교환기(6)로 보내져 응축되며, 팽창밸브(8)를 지나면서 팽창된 다음, 제 2열교환기(10)를 통과하면서 증발되어 실내공기를 냉각하게 된다.
반대로, 난방시에는 4-웨이 밸브(2)의 흐름 방향이 역전되면서 압축기(4)에서 나온 냉매가 제 2열교환기(6)로 공급된다. 제 2열교환기(6)로 유입된 냉매는 실내 공기와의 열교환을 통해 이를 가열한 다음, 제 1열교환기(10)와 4-웨이 밸브(2)를 지나 압축기(4)로 리턴된다.
도 1b에는 보일러의 난방 및 온수 사이클이 도시되어 있다. 보일러 본체(12)에는 버너에 의해 가열되는 난방수를 저장하기 위한 저장탱크(14)가 내장되어 있으며, 이 저장탱크(14)의 둘레에는 냉수가 지나면서 가열되는 코일(16)이 감겨져 있다. 따라서, 실내 난방시에 제 3파이프(P3)를 통해 유입된 난방수는 저장탱크(14)로 유입되어 가열된 다음, 제 4파이프(P4)를 통해서 실내로 공급된다. 제 4파이프(P4)상에는 난방수의 역류를 막기 위한 체크밸브(20)가 장착되어 있다.
온수를 사용하는 경우에, 냉수는 제 1파이프(P1)를 통해서 유입된 다음, 저장탱크(14)둘레에 감겨져 있는 코일(16)을 지나면서 난방수에 의해 가열된다. 따뜻해진 온수는 제 2파이프(P2)를 통해 배출되며, 급수기(18)의 작동에 따라 필요한 곳으로 공급된다.
이러한 구성을 지닌 종래의 냉·난방장치에서는 에어콘과 보일러를 별도의 유닛으로 구성한 이중 구조이기 때문에, 보일러와 에어콘 실외기를 설치하는데 필요한 각각의 공간이 있어야 하므로 공간활용면에서 불리하다. 또한, 여름철 에어콘의 가동시에는 제 1열교환기에서 나온 응축수가 그대로 외부로 방출되며, 온수를 사용하려면 보일러를 가동하여야 한다. 그 밖에도, 종래의 히트 펌프형 에어콘은 통상적으로 봄이나 가을의 환절기에 적합한 것으로, 외기 온도가 영하로 떨어지게 되면, 난방성능이 현저하게 감소되는 문제가 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명은 하나의 케이스 내에 냉매를 압축하는 압축기와, 응축기 및 송풍팬과 함께, 난방용수를 가열하기 위한 난방용 열교환기인 저장탱크를 설치함으로써 설치공간을 최소화 할 수 있는 난방 겸용 에어콘을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 여름철 냉방시에 발생되는 응축열을 이용하여 온수를 얻을 수 있으므로 에너지의 소비를 줄일 수 있는 난방 겸용 에어콘을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 외기온도가 영하로 떨어지는 경우에는 저장탱크에 들어 있는 난방수에 의해서 냉매를 가열함으로써 난방효율을 높일 수 있는 난방 겸용 에어콘을 제공하는데 있다.
도 1a와 1b는 각각, 종래의 냉방 및 난방 사이클을 도시한 회로도,
도 2는 본 발명의 난방 겸용 에어콘의 냉·난방 사이클을 도시한 회로도,
도 3과 도 4는 본 발명의 난방 겸용 에어콘을 도시한 내부 정면도 및 측면도,
도 5는 본 발명의 난방 겸용 에어콘을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 난방 겸용 에어콘의 작동상태를 설명하기 위한 도표.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
22:4-웨이 밸브 24:압축기
26:제 1열교환기 28:팽창밸브
30:제 2열교환기 32:케이스
34:저장탱크 36, 60:코일
50:실외기 80:콘트롤러
상술한 본 발명의 목적은 냉매를 압축하는 압축기와, 제 1라인을 통해 압축기로부터 유입된 냉매를 응축기팬에 의해 냉각시키는 제 1열교환기와, 제 2라인을 통해 제 1열교환기로부터 유입된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 제 3라인을 통해 팽창밸브로부터 유입된 냉매를 증발시킨 다음 제 4라인을 통해 압축기로 보내는 제 2열교환기와, 압축기에서 나온 냉매를 제 1열교환기와 제 2열교환기중 어느 하나에 선택적으로 공급하는 4-웨이 밸브를 구비하는 난방 겸용 에어콘에 있어서, 제 1파이프를 통해 냉수가 유입되는 제 1입구와, 제 2파이프를 통해 온수가 배출되는 제 1출구와, 제 3파이프를 통해 난방수가 유입되는 제 2입구와, 제 4파이프를 통해 고온의 난방수가 배출되는 제 2출구와, 냉매가 유입 및 배출되는 제 1출입구 및 제 2출입구를 지닌 케이스와; 이 케이스내에 배치되어 제 2입구를 통해 유입된 난방수가 저장되는 저장탱크와; 제 1라인과 연결된 제 5라인 및 제 3라인과 연결된 제 6라인을 통해서 유입 및 유출되는 냉매가 저장탱크내의 난방수와 열교환되는 제 1코일과; 저장탱크의 외벽을 감싸고 있으며 제 1입구를 통해 유입된 냉수가 순환하면서 열교환된 다음, 제 1출구를 통해 배출되는 제 2코일과; 케이스내에서 저장탱크내의 난방수를 가열하는 보일러와; 저장탱크에 설치된 난방수 온도센서에 의해 감지된 난방수 온도 및 대기온도센서에 의해 감지된 외기온도가 입력되는 콘트롤러와; 이 콘트롤러로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 제 1라인 및 제 2라인의 냉매흐름을 단속하는 제 1밸브 및 제 3밸브와; 콘트롤러로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 제 5라인 및 제 6라인의 냉매흐름을 단속하는 제 2밸브 및 제 4밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘에 의해 달성된다.
본 발명의 다른 목적은 콘트롤러는 냉방운전시에 난방수 온도센서에 의해 감지된 온도가 소정의 온도 이상인 경우, 제 1밸브 및 제 3밸브를 오프시키고 상기 제 2밸브 및 제 4밸브를 온시켜 압축기에서 나온 냉매를 제 5라인을 통해 상기 제 1코일로 공급하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘에 의해 달성된다.
본 발명의 또 다른 목적은 콘트롤러는 난방운전시에 대기온도센서에 의해 감지된 온도가 소정의 온도 이하인 경우, 제 1밸브 및 제 3밸브를 오프시키고 제 2밸브 및 제 4밸브를 온시켜 제 2열교환기에서 나온 냉매를 제 6라인을 통해 상기 제 1코일로 공급하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘에 의해 달성된다.
본 발명에 의하면, 상기 콘트롤러는 냉방운전시에 난방수 온도센서에 의해 감지된 난방수의 온도가 50℃이상인 경우, 제 1밸브 및 제 3밸브를 오프시킴과 동시에 제 2밸브와 제 4밸브를 온시켜 압축기에서 압축된 냉매를 제 1코일로 보내 난방수를 가열하게 된다.
또한, 상기 콘트롤러는 난방운전시에 대기온도센서에 의해 감지된 외기온도가 0℃이하인 경우, 제 1밸브 및 제 3밸브를 오프시킴과 동시에 제 2밸브와 제 4밸브를 온시켜 제 2열교환기에서 나온 냉매를 제 1코일로 보내 난방수와의 열교환을 통해서 가열되도록 한다.
이하, 첨부한 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방 겸용 에어콘에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 난방 겸용 에어콘의 냉·난방 사이클을 도시한 회로도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 난방 겸용 에어콘을 도시한 내부 정면도 및 측면도이며, 도 5는 본 발명의 난방 겸용 에어콘을 도시한 단면도이다.
도 1에서 설명한 바와 같이, 통상적으로, 난방 겸용 에어콘은 냉매를 압축하는 압축기(24)와, 제 1라인(L1)을 통해 압축기(24)로부터 유입된 냉매를 응축기팬(64)에 의해 냉각시키는 제 1열교환기(26)와, 제 2라인(L2)을 통해 제 1열교환기(26)로부터 유입된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(28)와, 제 3라인(L3)을 통해 팽창밸브(28)로부터 유입된 냉매를 증발시킨 다음 제 4라인(L4)을 통해 압축기(24)로 보내는 제 2열교환기(30)와, 압축기(24)에서 나온 냉매를 제 1열교환기(26)와 제 2열교환기(30)중 어느 하나에 선택적으로 공급하는 4-웨이 밸브(22)로 구성되어 있다.
이러한 구성을 지닌 본 발명의 난방 겸용 에어콘에서는 압축기(24)에서 압축된 냉매의 응축열을 이용하여 온수를 생성함과 동시에, 제 2열교환기(30)에서 배출되는 냉매를 보일러 난방수에 의해서 가열하기 위한 방안으로, 난방수가 저장되어 있는 저장탱크(34)내에 냉매가 유동되는 제 1코일(60)을 설치하였다.
이 제 1코일(60)에는 제 1라인(L1)과 연결된 제 5라인(L5)을 통해서 압축기(24)로부터 냉매가 유입되거나, 제 3라인(L3)과 연결된 제 6라인(L6)을 통해서 제 2열교환기(30)로부터 냉매가 유입되며, 유입된 냉매는 저장탱크(34)내의 난방수와 열교환되면서 냉각 및 가열된다. 저장탱크(34)의 외벽에는 제 1파이프(P1)를 통해서 유입된 냉수가 순환하면서 난방수와 열교환된 다음, 제 2파이프(P2)를 통해 배출되는 제 2코일(32)이 감겨져 있다.
제 1라인(L1)과 제 2라인(L2)상에는 유로를 개폐하여 냉매의 흐름을 단속하는 제 1밸브(V1)와 제 2밸브(V2)가 설치되어 있으며, 제 5라인(L5)과 제 6라인(L6)상에도 동일 목적의 제 3밸브(V3)와 제 4밸브(V4)가 설치되어 있다. 이들 밸브(V1∼V4)는 콘트롤러(도 5의 80)에서 전달되는 신호에 따라 온/오프되면서 냉매의 흐름을 단속하게 된다.
다음에, 도 3과 도 4에는 본 발명에 따른 난방 겸용 에어콘의 실외기 부분에 대한 정면도 및 측면도가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 실외기(50)의 내부에는 냉방용의 압축기(24)와, 제 1열교환기(26) 및 이 제 1열교환기(26)에 찬공기를 공급하기 위한 응축기팬(64)과 함께, 난방용의 보일러(62)가 함께 구비되어 있다.
실외기(50)를 구성하는 케이스(32)의 상부에는 보일러(62)에서 발생된 연소열 및 제 1열교환기(26)에서 발생된 응축열을 외부로 배출하기 위한 배출관(70)이 설치되어 있다. 또한, 도 4에 명확히 도시된 바와 같이, 실외기(50)의 상부면에는 제 1파이프(P1)를 통해 냉수가 유입되는 제 1입구(51)가 설치되어 있으며, 일측면에는 가열된 온수를 제 2파이프(P2)로 배출시키는 제 1출구(52)가 설치되어 있다. 이 제 1출구(52)의 하부에는 제 3파이프(P3)를 통해 난방수가 유입되는 제 2입구(53) 및 제 4파이프(P4)를 통해 고온의 난방수가 배출되는 제 2출구(54)가 나란히 설치되어 있으며, 타측면에는 냉매가 유입 및 배출되는 제 1출입구(56) 및 제 2출입구(57)가 설치되어 있다.
다음에, 도 5는 본 발명에 따른 난방 겸용 에어콘의 실외기 부분을 도시한 단면도이다. 여기에서는 이해를 돕기 위하여 난방수가 배출되는 제 2출구(54)와 냉매가 유입 및 배출되는 제 2출입구(57)는 케이스(32)의 상부에 도시하였으나, 실제로는 도 4에 도시한 바와 같이 하부에 집중적으로 배치하게 된다.
상기한 바와 같이 실외기(50)의 외형을 이루고 있는 케이스(32)에는 제 1파이프(P1)를 통해 냉수가 유입되는 제 1입구(51)와, 제 2파이프(P2)를 통해 온수가 배출되는 제 1출구(52)와, 제 3파이프(P3)를 통해 난방수가 유입되는 제 2입구(53)와, 제 4파이프(P4)를 통해 고온의 난방수가 배출되는 제 2출구(54)와, 냉매가 유입 및 배출되는 제 1출입구(56) 및 제 2출입구(57)가 구비되어 있다.
이 케이스(32)내에는 제 2입구(53)를 통해 유입된 난방수가 저장되는 저장탱크(34)가 설치되어 있으며, 케이스(32)의 하부에는 저장탱크(34)내의 난방수를 가열하기 위한 보일러(62)가 설치되어 있다. 또한, 저장탱크(34)에는 보일러(62)에 의해 가열된 난방수의 온도를 감지하기 위한 난방수 온도센서(82)가 내장되어 있다.
난방수 온도센서(82)에서 감지된 난방수 온도는 곧바로 콘트롤러(80)로 입력된다. 콘트롤러(80)는 이 난방수 온도센서(82)에서 입력되는 난방수 온도 이외에도, 대기온도센서(84)에 의해 감지된 외기온도를 비롯하여, 냉방 및 난방 스위치의 선택신호와 같은 각종 정보들이 입력된다. 콘트롤러(80)는 이들 정보를 바탕으로 압축기(24)와, 4-웨이 밸브(22)와, 응축기팬(64)과, 보일러(62)와 같은 냉·난방 회로를 비롯하여, 본 발명에서 채용한 제 1 내지 제 4밸브(V1∼V4)에 제어신호를 출력하게 된다.
도 6은 본 발명의 난방 겸용 에어콘의 작동상태를 설명하기 위한 도표이다. 이 도 6에 도시된 도표와 함께, 도 2에 도시된 회로도를 참고로 본 발명에 따른 난방 겸용 에어콘의 작동과정을 설명한다.
1. 냉방운전
여름철 냉방운전시에 콘트롤러(80)는 저장탱크(34)에 설치된 난방수 온도센서(82)로부터 전달되는 난방수 온도를 바탕으로 제 1밸브(V1)와 제 2밸브(V2)를 온/오프시켜 압축기(24)에서 나온 냉매가 제 1열교환기(26)나 제 1코일(60)중 하나에 선택적으로 공급되도록 제어한다.
초기의 냉방시나, 난방수 온도센서(82)에서 감지한 난방수의 온도가 소정값(가령, 50℃)이하인 경우(본 명세서에서는 이를 "정상냉방"이라고 규정함)에, 콘트롤러(80)는 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)를 온상태로 유지함과 동시에, 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)는 오프상태를 유지한다. 그에 따라서, 압축기(24)에서 압축된 냉매는 제 1라인(L1)을 통해서 제 1열교환기(26)로 유입된 다음, 제 2라인(L2)을 통해 팽창밸브(28)로 보내져 팽창된다. 다음에, 제 3라인(L3)을 통해 제 2열교환기(30)로 유입되어 실내를 냉방한 다음, 제 4라인(L4)을 통해 다시 압축기(24)로 복귀하게 된다.
만일, 난방수 온도센서(82)에서 감지한 난방수의 온도가 소정값 이하인 경우에, 콘트롤러(80)는 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)의 오프시킴과 동시에, 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 온시킨다. 그에 따라서, 압축기(24)에서 압축된 냉매는 제 5라인(L5)을 통해서 제 1코일(60)로 유입된다. 제 1코일(60)로 유입된 냉매는 저장탱크(34)내의 냉각수와 열교환되는 과정에서 냉각된 다음, 제 6라인(L6)을 통해서 팽창밸브(28)로 보내져 팽창된다. 다음에, 제 3라인(L3)을 통해 제 2열교환기(30)로 유입되어 실내를 냉방한 다음, 제 4라인(L4)을 통해 다시 압축기(24)로 복귀하게 된다. 이 과정에서, 제 1코일(60)을 순환하는 냉매에 의해 발생되는 응축열에 의해 저장탱크(34)내의 난방수가 가열됨으로써, 저장탱크(34)의 외주부에 감겨져 있는 제 2코일(32)내의 냉수가 가열되어 보일러를 가동하지 않고도 필요한 온수를 얻을 수 있게 된다.
난방수의 온도가 50℃이하로 저하되면, 콘트롤러(80)는 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 오프시킴과 동시에, 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)를 온시켜 정상냉방운전을 가능케 한다.
2. 난방운전
봄, 가을이나 겨울철 난방운전시에 콘트롤러(80)는 대기온도센서(84)로부터 전달되는 외기온도를 바탕으로 제 3밸브(V3)와 제 4밸브(V4)를 온/오프시켜 제 2열교환기(30)에서 나온 냉매가 제 1열교환기(26)나 제 1코일(60)중 어느 하나에 선택적으로 공급되도록 제어한다.
즉, 초기의 난방시나, 대기온도센서(84)에서 감지한 외기의 온도가 소정값(가령, 0℃)이상인 경우(본 명세서에서는 이를 "정상난방"이라고 규정함)에, 콘트롤러(80)는 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)를 온상태로 유지함과 동시에, 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)는 오프상태를 유지한다. 그에 따라서, 압축기(24)에서 압축된 냉매는 제 4라인(L4)을 통해 제 2열교환기(30)로 유입되어 응축되는 과정에서 주변 공기를 가열하여 실내를 난방하게 되며 다음에, 냉매는 제 3라인(L3)과 제 2라인(L2) 및 제 1라인(L1)을 차레대로 통과하면서 팽창밸브(28)와 제 1열교환기(26)를 거쳐 압축기(24)로 다시 복귀하게 된다.
만일, 외기의 온도가 영하로 떨어져서 정상적인 난방운전이 불가능하거나 실외 열교환기의 제상운전시에는 상기한 바와 같은 제어가 불가능해진다.
즉, 대기온도센서(84)에서 감지된 온도가 소정값 이하인 경우에, 콘트롤러(80)는 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)의 오프시킴과 동시에, 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 온시킨다. 그에 따라서, 압축기(24)로부터 제 2열교환기(30)로 유입되어 실내를 난방한 냉매는 제 6라인(L6)을 통해서 제 1코일(60)로 입력된다. 제 1코일(60)로 입력된 냉매는 저장탱크(34)를 통과하는 과정에서 저장탱크(34)내의 난방수와 열교환되면서 가열된다. 그러므로, 난방수에 의해 가열된 냉매가 압축기(24)로 유입됨으로써, 더운 냉매에 의해 압축효율이 높아져 실내의 난방이 가능하게 된다.
제상이 끝나거나 실외의 온도가 높아지게 되면, 콘트롤러(80)는 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 오프시킴과 동시에, 제 1밸브(V1)와 제 3밸브(V3)를 온시켜 정상난방운전을 가능케 한다.
이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 하나의 케이스 내에 냉매를 압축하는 압축기와, 응축기 및 송풍팬과 함께, 난방용수를 가열하기 위한 저장탱크가 설치되어 있기 때문에, 설치공간을 많이 차지하지 않으므로 공간활용면에서 유리하다. 또한, 여름철 냉방시에 발생되는 응축열을 이용하여 온수를 얻을 수 있으므로 에너지의 소비를 줄일 수 있으며, 외기온도가 영하로 떨어지는 경우에도 저장탱크에 들어 있는 난방수에 의해서 냉매를 가열함으로써 실내의 난방이 가능하기 때문에, 봄, 가을과 같은 환절기뿐만 아니라 추운 겨울철에도 사용할 수 있다.

Claims (6)

  1. 냉매를 압축하는 압축기(24)와, 제 1라인(L1)을 통해 압축기(24)로부터 유입된 냉매를 응축기팬(64)에 의해 냉각시키는 제 1열교환기(26)와, 제 2라인(L2)을 통해 제 1열교환기(26)로부터 유입된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(28)와, 제 3라인(L3)을 통해 팽창밸브(28)로부터 유입된 냉매를 증발시킨 다음 제 4라인(L4)을 통해 상기 압축기(24)로 보내는 제 2열교환기(30)와, 상기 압축기(24)에서 나온 냉매를 상기 제 1열교환기(26)와 제 2열교환기(30)중 어느 하나에 선택적으로 공급하는 4-웨이 밸브(22)를 구비하는 난방 겸용 에어콘에 있어서,
    제 1파이프(P1)를 통해 냉수가 유입되는 제 1입구(51)와, 제 2파이프(P2)를 통해 온수가 배출되는 제 1출구(52)와, 제 3파이프(P3)를 통해 난방수가 유입되는 제 2입구(53)와, 제 4파이프(P4)를 통해 고온의 난방수가 배출되는 제 2출구(54)와, 냉매가 유입 및 배출되는 제 1출입구(56) 및 제 2출입구(57)를 지닌 케이스(32)와;
    상기 케이스(32)내에 배치되어 상기 제 2입구(53)를 통해 유입된 난방수가 저장되는 저장탱크(34)와;
    상기 제 1라인(L1)과 연결된 제 5라인(L5) 및 상기 제 3라인(L3)과 연결된 제 6라인(L6)을 통해서 유입 및 유출되는 냉매가 상기 저장탱크(34)내의 난방수와 열교환되는 제 1코일(60)과;
    상기 저장탱크(34)의 외벽을 감싸고 있으며 상기 제 1입구(51)를 통해 유입된 냉수가 순환하면서 열교환된 다음, 제 1출구(52)를 통해 배출되는 제 2코일(32)과;
    상기 케이스(32)내에서 상기 저장탱크(34)내의 난방수를 가열하는 보일러(62)와;
    상기 저장탱크(34)에 설치된 난방수 온도센서(82)에 의해 감지된 난방수 온도 및 대기온도센서(84)에 의해 감지된 외기온도가 입력되는 콘트롤러(80)와;
    상기 콘트롤러(80)로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 상기 제 1라인(L1) 및 제 2라인(L2)의 냉매흐름을 단속하는 제 1밸브(V1) 및 제 3밸브(V3)와;
    상기 콘트롤러(80)로부터 전달되는 입력신호에 따라서 개폐되어 상기 제 5라인(L5) 및 제 6라인(L6)의 냉매흐름을 단속하는 제 2밸브(V2) 및 제 4밸브(V4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 콘트롤러(80)는 냉방운전시에 상기 난방수 온도센서(82)에 의해 감지된 온도가 소정의 온도 이상인 경우, 상기 제 1밸브(V1) 및 제 3밸브(V3)를 오프시키고 상기 제 2밸브(V2) 및 제 4밸브(V4)를 온시켜 압축기(24)에서 나온 냉매를 제 5라인(L5)을 통해 상기 제 1코일(60)로 공급하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 콘트롤러(80)는 상기 난방수 온도센서(82)에 의해 감지된 난방수의 온도가 50℃이상인 경우에 상기 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 온시키는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 콘트롤러(80)는 난방운전시에 상기 대기온도센서(84)에 의해 감지된 온도가 소정의 온도 이하인 경우, 상기 제 1밸브(V1) 및 제 3밸브(V3)를 오프시키고 상기 제 2밸브(V2) 및 제 4밸브(V4)를 온시켜 제 2열교환기(30)에서 나온 냉매를 제 6라인(L6)을 통해 상기 제 1코일(60)로 공급하는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 콘트롤러(80)는 상기 대기온도센서(84)에 의해 감지된 외기온도가 0℃이하인 경우에 상기 제 2밸브(V2)와 제 4밸브(V4)를 온시키는 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
  6. 제 1항에 있어서,
    실외기(50)를 구성하는 상기 케이스(32)의 상부에는 보일러(62)에서 발생된 연소열 및 상기 제 1열교환기(26)에서 발생된 응축열을 외부로 배출시키는 배출관(70)이 설치된 것을 특징으로 하는 난방 겸용 에어콘.
KR1019980033501A 1998-08-18 1998-08-18 난방 겸용 에어콘 KR100308759B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980033501A KR100308759B1 (ko) 1998-08-18 1998-08-18 난방 겸용 에어콘

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980033501A KR100308759B1 (ko) 1998-08-18 1998-08-18 난방 겸용 에어콘

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000014217A KR20000014217A (ko) 2000-03-06
KR100308759B1 true KR100308759B1 (ko) 2002-04-17

Family

ID=19547566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980033501A KR100308759B1 (ko) 1998-08-18 1998-08-18 난방 겸용 에어콘

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100308759B1 (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000014217A (ko) 2000-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0279143B1 (en) Integrated heat pump system
US7984621B2 (en) Air conditioning system for communication equipment and controlling method thereof
US8001802B2 (en) Air conditioner
US5740679A (en) Binary refrigerating apparatus
US4932221A (en) Air-cooled cooling apparatus
KR101024879B1 (ko) 히트 펌프 시스템
KR100712196B1 (ko) 히트펌프 시스템 및 실외기 제상 방법
JP2000266368A (ja) 空調システム
KR101964946B1 (ko) 외기온도 보상형 고효율 냉각시스템
KR20090006334U (ko) 공기조화기
JP2001263848A (ja) 空気調和機
KR20040041272A (ko) 공기조화기용 실내열교환기
KR102536079B1 (ko) 복합 칠러 시스템 및 이의 동작 방법
KR100308759B1 (ko) 난방 겸용 에어콘
KR100452807B1 (ko) 폐열회수식 냉난방 겸용 공기조화기
KR100820820B1 (ko) 공기조화시스템 및 그 제어방법
KR100643689B1 (ko) 히트 펌프 공기조화기
KR100419480B1 (ko) 냉난방 증대형 멀티 히트펌프시스템
KR102080053B1 (ko) 제상기능을 갖는 히트펌프 공기조화기
KR102261131B1 (ko) 제상과 바닥 및 공간의 냉,난방기능을 갖는 히트펌프 공기조화기
JP2017203573A (ja) 空気調和機及び補助熱交換器の設置方法
KR200261348Y1 (ko) 폐열회수식 냉난방 겸용 공기조화기
KR100424542B1 (ko) 리히팅 구조에 의한 절전형 냉동회로
KR100419479B1 (ko) 보조냉동기가 부착된 히트펌프시스템
JP3142897B2 (ja) 蓄熱機能を備えた冷暖房装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110718

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120716

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee