KR100493242B1

KR100493242B1 - Heat pump system

Info

Publication number: KR100493242B1
Application number: KR10-2002-0061674A
Authority: KR
Inventors: 진금수
Original assignee: 진금수
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2005-06-02
Also published as: KR20040032498A

Abstract

본 발명은 히트 펌프 시스템에 관한 것이며, 상세하게는 히트 펌프 시스템에 난방 및 급탕용 온수가열수단을 결합한 히트 펌프 시스템에 관한 것으로서, 난방용 온수의 생성온도를 높일 수 있고, 압축기의 신뢰성을 확보하며, 성적계수가 저하되지 않도록 한 것이다.The present invention relates to a heat pump system, and more particularly, to a heat pump system in which a heat pump system is combined with hot water heating means for heating and hot water supply, which can increase the generation temperature of hot water for heating and ensure the reliability of a compressor. This is to avoid a drop in the grade coefficient.

본 발명은 압축기(2), 4방밸브(3), 실내 열교환기(4), 냉방용 감압기구(5), 수액기(9), 난방용 감압기구(6), 실외 열교환기(7) 및 상기 4방밸브(3)를 도관(8)으로 순서대로 연결하고, 상기 4방밸브(3)와 압축기(2)를 흡입도관(8')으로 연결한 기본 냉동회로(1)와; 상기 압축기(2) 및 4방밸브(3) 사이와 수액기(9)에 바이패스도관(21)을 연결하여 제 1 및 제 2 응축기(22)(23)를 설치한 응축수단(20)과; 상기 제 1 응축기(22)와 열교환 관계를 유지하는 온수가열 열교환기(29)와, 이용측 열교환기(30) 및 예열 열교환기(31)를 순환도관(32)으로 연결한 난방용 온수가열회로(28)와; 상기 예열 열교환기(31)를 내장하고 상기 제 2 응축기(23)에 온수 순환관(35)으로 연결한 저탕조(34)로 구성한 것이다.The present invention includes a compressor (2), a four-way valve (3), an indoor heat exchanger (4), a cooling pressure reducing mechanism (5), a receiver (9), a heating pressure reducing mechanism (6), an outdoor heat exchanger (7) and A basic refrigeration circuit (1) connecting the four-way valve (3) in order with a conduit (8) and connecting the four-way valve (3) and the compressor (2) with a suction conduit (8 '); Condensing means (20) provided with first and second condensers (22, 23) by connecting a bypass conduit (21) between the compressor (2) and the four-way valve (3) and the receiver (9); ; Hot water heating circuit for maintaining a heat exchange relationship with the first condenser 22, and a hot water heating circuit for connecting the use-side heat exchanger 30 and the preheat heat exchanger 31 to the circulation conduit 32 ( 28); The preheat heat exchanger 31 is built in and is configured as a low temperature tank 34 connected to the second condenser 23 by a hot water circulation pipe 35.

Description

Heat Pump System {HEAT PUMP SYSTEM}

본 발명은 히트 펌프 시스템에 관한 것이며, 상세하게는 히트 펌프 시스템에 난방 및 급탕용 온수가열수단을 결합한 히트 펌프 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump system, and more particularly, to a heat pump system that combines a heat pump system with hot water heating means for heating and hot water supply.

히트 펌프 시스템의 냉동회로(1)는 도 1에서 참조되는 바와 같이, 압축기(2), 4방밸브(3), 실내 열교환기(4), 냉·난방용 감압기구(5)(6), 실외 열교환기(7) 및 상기 4방밸브(3)를 도관(8)으로 순서대로 연결하고, 상기 4방밸브(3)와 압축기(2)를 흡입도관(8')으로 연결한 것이다.As shown in FIG. 1, the refrigeration circuit 1 of the heat pump system includes a compressor (2), a four-way valve (3), an indoor heat exchanger (4), a cooling / heating pressure reducing mechanism (5), and an outdoor unit. The heat exchanger 7 and the four-way valve 3 are sequentially connected to the conduit 8, and the four-way valve 3 and the compressor 2 are connected to the suction conduit 8 '.

미설명부호 9는 수액기이고, 10,10'는 체크 밸브이다. Reference numeral 9 denotes a receiver and 10, 10 'denotes a check valve.

상기한 히트 펌프 시스템은 난방운전시에는 4방밸브(3)를 냉매를 화살표 실선으로 흐르도록 조작하여, 압축기(2)에서 압축된 고온·고압의 냉매증기를 응축기로 작용하는 실내 열교환기(4)에서 응축하여서 그 응축열에 의하여 실내를 대류난방하고, 상기 실내 열교환기(4)에서 응축된 고온·고압의 냉매액은 체크 밸브(10), 수액기(9)를 경유하여 난방용 감압기구(6)에서 팽창된 다음 증발기로 작용하는 실외 열교환기(7)에서 열원(물, 외기)에 의하여 증발되어 저온·저압의 냉매증기가 되어서 압축기(2)에 흡입되어 상기 사이클을 반복하는 것이다.In the heat pump system, the four-way valve 3 is operated to flow the refrigerant in the solid arrow line during the heating operation, so that the high-temperature / high-pressure refrigerant vapor compressed by the compressor 2 acts as a condenser. ) Convection heating the room by the heat of condensation, and the high-temperature / high pressure refrigerant liquid condensed in the indoor heat exchanger (4) passes through the check valve (10) and the receiver (9). In the outdoor heat exchanger (7), which is expanded in the air and then acts as an evaporator, it is evaporated by a heat source (water, outdoor air), becomes a refrigerant vapor of low temperature and low pressure, is sucked into the compressor 2, and the cycle is repeated.

한편 냉방운전시에는 4방밸브(3)를 냉매를 화살표 점선방향으로 흐르도록 조작하여, 압축기(2)에서 압축된 고온·고압의 냉매증기를 응축기로 작용하는 실외 열교환기(7)에서 물 또는 외기에 의하여 응축하고, 상기 실외 열교환기(7)에서 응축된 고온·고압의 냉매액은 체크 밸브(10'), 수액기(9)를 경유하여 냉방용 감압기구(5)에서 팽창된 다음 증발기로 작용하는 실내 열교환기(4)에서 실내 공기의 열을 흡수하여 증발되면서 실내를 냉방하며, 상기 실내 열교환기(4)에서 증발된 저온·저압의 냉매증기는 압축기(2)에 흡입되어 상기 사이클을 반복하는 것이다.On the other hand, during the cooling operation, the four-way valve 3 is operated so that the refrigerant flows in the dotted line direction, so that the hot or high pressure refrigerant vapor compressed by the compressor 2 acts as a condenser. The refrigerant liquid of high temperature and high pressure condensed by the outside air and condensed in the outdoor heat exchanger 7 is expanded by the cooling decompression mechanism 5 through the check valve 10 'and the receiver 9 and then evaporator. The indoor heat exchanger (4) acts as a heat absorber for indoor air to cool the room while evaporating. The low-temperature and low-pressure refrigerant vapor evaporated in the indoor heat exchanger (4) is sucked into the compressor (2) to cycle To repeat.

한편 산업사회의 성숙에 따라 아파트 또는 사무실 등의 집단 건축물의 보급이 일반화됨에 따라 상기 냉·난방 이외에 목욕용 또는 급탕용 온수의 수요의 증가에 따라 상기 히트 펌프 시스템의 실내 열교환기에 병렬로 저탕조를 설치하고, 상기 저탕조에 가열코일을 내장하여 온수를 생성하는 것이 알려져 있으나, 상기 저탕조에서는 온수를 난방운전과 동시에 또는 선택적으로 생성할 수 있고, 냉방운전시에는 생성할 수 없는 불편한 점이 있는 것이다. On the other hand, as the industrialization of a group building such as an apartment or an office is becoming more common as the industrial society matures, a storage tank is installed in parallel to an indoor heat exchanger of the heat pump system as the demand for hot water for bathing or hot water is increased in addition to the cooling and heating. In addition, it is known to generate hot water by embedding a heating coil in the water storage tank, but in the water storage tank, hot water can be generated simultaneously with the heating operation or selectively, and there is an inconvenience that cannot be generated during the cooling operation.

본 발명의 발명자는 상기 불편을 해소하기 위하여, 히트 펌프 시스템에서 냉·난방과 동시에 온수를 생성하여 상기 실내의 대류난방과 동시에 복사난방을 할 수 있고, 또한 급탕용 온수로도 사용할 수 있도록 한 히트 펌프식 냉·난방 장치를 미국 특허 제 6,378,318 호로 제안한 바 있으며, 상기 히트 펌프식 냉·난방 장치는 히트 펌프 시스템의 압축기와 4방밸브 사이에 열교환기를 설치한 바이패스도관을 연결하고, 상기 열교환기와 열교환 관계를 이루는 제 2 열교환기를 일측에 설치하고 타측에 실내 열교환기 설치 실내에 부설하는 방열코일 또는 방열기 등의 복사열 발생수단을 설치한 온수가열회로를 구비한 것이다.In order to solve the inconvenience, the inventor of the present invention generates hot water at the same time as cooling and heating in the heat pump system to radiate heating simultaneously with the convective heating of the room, and also to be used as hot water for hot water supply. A pump type cooling and heating device has been proposed in US Pat. No. 6,378,318. The heat pump type cooling and heating device connects a bypass conduit provided with a heat exchanger between a compressor and a four-way valve of a heat pump system. A second heat exchanger having a heat exchange relationship is provided on one side and an indoor heat exchanger is installed on the other side.

그러나 본 발명자의 선특허는 현재 주로 사용하고 있는 냉동 사이클인 건압축 사이클로 운전할 경우 온수의 생성온도는 50℃ 내외임으로 급탕용으로 사용하기에는 적합하지만 난방시에 팬 코일 유닛 등을 열교환기로 사용할 경우에는 그 온도가 낮아서 비효율적인 문제점이 있는 것이다.However, the preliminary patent of the inventors of the present invention is suitable for use in hot water supply when the hot water is produced at a temperature of about 50 ° C. when operating in a dry compression cycle, which is a mainly used refrigeration cycle. There is a problem of inefficient because the temperature is low.

물론 본 발명자의 선특허를 과열압축 사이클로 운전하여 압축기에서 압축되는 냉매증기의 온도를 높이면 온수의 생성온도를 높일 수 있으나, 냉동 사이클을 과열압축 사이클로 운전하면 압축기와 4방밸브 사이에 연결한 바이패스도관에 설치하는 열교환기의 용량을 증대하여야 하고, 특히 과열도가 높아짐으로 압축기의 수명이 단축되고, 압축기의 냉각수단을 별도로 강구하여야 할뿐 아니라 성적계수가 저하되는 등의 다른 문제점이 발생하는 것은 냉동 사이클에서 주지된 이론이다.Of course, the preliminary patent of the present inventors can increase the temperature of the hot water by increasing the temperature of the refrigerant vapor compressed in the compressor by operating the overheating compression cycle, but the bypass connected between the compressor and the four-way valve when the refrigeration cycle is operated by the overheating compression cycle. It is necessary to increase the capacity of the heat exchanger installed in the conduit, and in particular, due to the high superheat, the compressor life is shortened, and the cooling means of the compressor have to be separately determined. It is a well known theory in refrigeration cycles.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 난방용 온수의 생성온도를 높일 수 있고, 압축기의 신뢰성을 확보하며, 성적계수가 저하하지 않는 히트 펌프 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to provide a heat pump system that can correct the above problems, increase the production temperature of hot water for heating, ensure the reliability of the compressor, and reduce the coefficient of performance.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 압축기, 4방밸브, 실내 열교환기, 냉방용 감압기구, 수액기, 난방용 감압기구, 실외 열교환기 및 상기 4방밸브를 도관으로 순서대로 연결하고, 상기 4방밸브와 압축기를 흡입도관으로 연결한 기본 냉동회로와; 상기 압축기 및 4방밸브 사이와 수액기에 바이패스도관을 연결하여 제 1 및 제 2 응축기를 설치한 응축수단과; 상기 제 1 응축기와 열교환 관계를 유지하는 온수가열 열교환기와, 이용측 열교환기 및 예열 열교환기를 순환도관으로 연결한 난방용 온수가열회로와; 상기 예열 열교환기를 내장하고 상기 제 2 응축기에 온수 순환관으로 연결한 저탕조로 구성한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is a compressor, four-way valve, indoor heat exchanger, cooling pressure reducing mechanism, receiver, heating pressure reducing mechanism, outdoor heat exchanger and the four-way valve in order to connect the conduit, A basic refrigeration circuit connecting the four-way valve and the compressor by suction conduits; Condensing means provided between the compressor and the four-way valve and connecting the bypass conduit to the receiver to install the first and second condensers; A hot water heating heat exchanger for maintaining a heat exchange relationship with the first condenser, and a hot water heating circuit for connecting the use-side heat exchanger and the preheat heat exchanger with circulation conduits; Built-in the preheat heat exchanger is configured as a low-temperature tank connected to the second condenser by a hot water circulation pipe.

도 1은 본 발명의 실시예의 구성도로서, 본 발명에서 종래기술에 설명한 기본 냉동회로(1)는 동일한 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, in which the basic refrigeration circuit (1) described in the prior art in the present invention is given the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

20은 응축수단으로서, 상기 응축수단(20)은 압축기(2) 및 4방밸브(3) 사이와 수액기(9)에 바이패스도관(21)을 연결하여 제 1 응축기(22)와 제 2 응축기(23) 순으로 설치하고, 상기 제 2 응축기(23)는 쉘에 바이패스도관(21)을 연결한 제 1차 제 2 응축기(24)와 제 2차 제 2 응축기(25)로 형성한 것으로서, 상기 제 2 응축기(24)(25)는 도에서 2개를 설치하였으나 1개만 설치하여도 무방하다.20 is a condensing means, and the condensing means 20 connects the bypass conduit 21 between the compressor 2 and the four-way valve 3 and to the receiver 9 so as to connect the first condenser 22 and the second. The condenser 23 is installed in order, and the second condenser 23 is formed of a first secondary condenser 24 and a second secondary condenser 25 in which a bypass conduit 21 is connected to a shell. As the second condenser 24 and 25 are installed in FIG. 2, only one of them may be installed.

상기 응축수단(20)은 도관(8) 및 바이패스도관(21)에 밸브(27)(26)를 설치하여 밸브(26)(27)를 개폐함으로써 기본 냉동회로(1)와 동시에 작용하거나 선택적으로 작용할 수 있는 것이다.The condensation means 20 acts simultaneously or selectively with the basic refrigeration circuit 1 by opening and closing the valves 26 and 27 by installing valves 27 and 26 in the conduit 8 and the bypass conduit 21. It can work.

28은 난방용 온수가열회로로서, 상기 난방용 온수가열회로(28)는 온수가열 열교환기(29)와, 바닥에 매설하는 방열코일, 팬 코일 유닛 등의 이용측 열교환기(30) 및 예열 열교환기(31)를 이용측 열교환기(30)를 설치한 실내에 설치되는 온도센서(미도시)의 검출신호에 의하여 제어되는 순환펌프(33)를 부설한 순환도관(32)으로 폐회로가 형성되게 연결하여서, 온수가열 열교환기(29)는 상기 제 1 응축기(21)와 열교환 관계가 유지되게 설치하고, 이용측 열교환기(30)는 상기 실내 열교환기(4)를 설치한 실내에 함께 설치하거나 실내 열교환기(4)와 다른 실내에 단독으로 설치할 수 있는 것이다.28 is a hot water heating circuit for heating, and the hot water heating circuit 28 for heating is a hot water heating heat exchanger 29, a heat exchanger coil embedded in the floor, a heat exchanger 30 such as a fan coil unit, and a preheating heat exchanger ( 31) by connecting a closed circuit to the circulation conduit 32 in which a circulation pump 33 is controlled by a detection signal of a temperature sensor (not shown) installed in the room where the use-side heat exchanger 30 is installed. , The hot water heating heat exchanger 29 is installed so that the heat exchange relationship with the first condenser 21 is maintained, the use-side heat exchanger 30 is installed together in the room where the indoor heat exchanger 4 is installed or indoor heat exchange It can be installed alone in the room different from the group (4).

34는 저탕조로서, 상기 저탕조(34)는 상부에 상기 예열 열교환기(31)를 내장하고, 그 상하에 순환펌프(36)를 설치한 온수 순환관(35)을 연결하여 온수 순환관(35)의 타단을 상기 1차 및 제 2차 제 2 응축기(24)(25)의 튜브에 대향류가 되도록 연결하여 저탕조(34)와 제 2 응축기(23)를 폐회로로 형성하여서 된 것이다.34 is a storage tank, and the storage tank 34 has the preheat heat exchanger 31 embedded therein, and connects a hot water circulation pipe 35 in which a circulation pump 36 is installed above and below the hot water circulation pipe ( The other end of the 35 is connected to the tubes of the first and second secondary condensers 24 and 25 so as to face each other so that the water storage tank 34 and the second condenser 23 are formed in a closed circuit.

그리고 상기 도관(8)의 수액기(9) 양측에 솔레노이드 밸브(37)(37')를 설치하여 상기 실내 열교환기(4)를 설치한 실내에 설치되는 온도센서(미도시)의 검출신호에 의하여 제어하는 것이다.The solenoid valves 37 and 37 'are provided at both sides of the receiver 9 of the conduit 8 to detect signals of a temperature sensor (not shown) installed in the room where the indoor heat exchanger 4 is installed. To control.

미설명부호 38은 급수관이고, 39는 온수 출탕관이며, 40,41은 밸브이다.Reference numeral 38 is a water supply pipe, 39 is a hot water tap, and 40, 41 is a valve.

이상과 같은 본 발명은 기본 냉동회로(1)만을 이용하여 냉·난방운전을 할 경우에는 밸브(27)는 개방하고 밸브(26)는 폐쇄한 후, 난방운전시에는 4방밸브(3)를 냉매를 화살표 실선으로 흐르도록 조작하고, 냉방운전시에는 화살표 점선으로 흐르도록 조작하여 실내 열교환기(4)를 난방운전시에는 응축기로 작용하게 하며 냉방운전시는 증발기로 작용하게 하여 실내를 대류난방 또는 대류냉방하는 것이며, 상기 작용은 종래의 것과 동일함으로 구체적인 작용은 생략한다.In the present invention as described above, the valve 27 is opened and the valve 26 is closed when the cooling / heating operation is performed using only the basic refrigeration circuit 1, and the four-way valve 3 is opened during the heating operation. The refrigerant is operated to flow in the solid line of the arrow, and in the cooling operation to flow in the dotted line of the arrow so that the indoor heat exchanger 4 acts as a condenser during the heating operation and acts as an evaporator during the cooling operation, thereby convection heating the room. Or convective cooling, and the above operation is the same as the conventional one, and thus the specific operation is omitted.

상기와 같은 기본 냉동회로(1)의 운전시 온수난방운전과 급탕용 온수를 생성할 때에는 밸브(26)를 추가 개방하여 압축기(2)에서 압축된 고온·고압의 냉매증기의 일부를 응축수단(20) 즉 제 1 응축기(22) 및 제 2 응축기(23)로 흐르게 하고 난방용 온수가열회로(28)의 순환도관(32)에 설치한 순환펌프(33)를 구동하여 온수가열 열교환기(29)에 난방용 순환수를 공급하면 상기 제 1 응축기(22)를 흐르는 냉매증기와 열교환에 의하여 냉매증기는 응축됨과 동시에 그 응축열에 의하여 난방용 순환수는 가열됨으로 가열된 난방용 순환수를 이용측 열교환기(30)에 공급 방열하여서 실내를 난방한 후 냉각되고, 상기 냉각된 난방용 순환수는 예열 열교환기(31)를 경유하여 온수가열 열교환기(29)에 공급되어 가열되는 사이클을 반복하는 것이다.When generating the hot water heating operation and hot water for hot water supply during operation of the basic refrigeration circuit 1 as described above, the valve 26 is further opened to condense a part of the high-temperature / high-pressure refrigerant vapor compressed by the compressor 2. 20) That is, the hot water heat exchanger 29 by flowing the first condenser 22 and the second condenser 23 and driving the circulation pump 33 installed in the circulation conduit 32 of the hot water heating circuit 28 for heating. When supplying the circulating water for heating to the refrigerant condensation by heat exchange with the refrigerant vapor flowing through the first condenser 22 and the heating circulating water is heated by the heat of condensation, the heating circulating water is heated using the heated side heat exchanger (30). And heat the room by supplying and radiating heat), and the cooled circulating water for cooling is repeated to be supplied to and heated by the hot water heat exchanger 29 via the preheat heat exchanger 31.

한편 저탕조(34)의 온수 순환관(35)에 설치한 순환펌프(36)를 구동하여 저탕조(34) 내에 저장된 급탕용 가열온수를 제 2 응축기(23)의 튜브에 순환시키면 상기 제 1 응축기(22)에서 응축된 냉매액이 급탕용 가열온수와 열교환하여 재응축되면서 그 응축열에 의하여 급탕용 온수를 가열하여 저탕조(34)에 저장되는 사이클을 반복하고, 저탕조(34)에 저장된 가열된 온수는 온수 출탕관(39)으로 인출 사용하는 것이다.On the other hand, by driving the circulation pump 36 installed in the hot water circulation pipe 35 of the water storage tank 34 to circulate the heated hot water stored in the water storage tank 34 to the tube of the second condenser 23, the first While the refrigerant liquid condensed in the condenser 22 is recondensed by heat exchange with the heated hot water for hot water supply, the cycle of storing the hot water for hot water by the condensation heat and storing it in the low temperature water tank 34 is repeated, and stored in the low temperature water tank 34. The heated hot water is used to withdraw the hot water tapping tube 39.

그리고 제 2 응축기(23)에서 응축된 냉매액은 수액기(9)에 유입된 후 기본 냉동회로(1)의 냉매에 합류되는 바, 즉 솔레노이드 밸브(37)(37')는 개방되어 있음으로 대류난방운전시에는 실외 열교환기(4)에서 응축된 냉매액과 함께 실외 열교환기(7) 측으로, 대류냉방운전시에는 실외 열교환기(7)에서 응축된 냉매액과 함께 실내 열교환기(4) 측으로 흘러서 냉방작용을 하는 것이다. The refrigerant liquid condensed in the second condenser 23 is introduced into the receiver 9 and then joined to the refrigerant of the basic refrigeration circuit 1, that is, the solenoid valves 37 and 37 ′ are open. In the convection heating operation, together with the refrigerant liquid condensed in the outdoor heat exchanger (4) to the outdoor heat exchanger (7) side, in the convection cooling operation, the indoor heat exchanger (4) with the refrigerant liquid condensed in the outdoor heat exchanger (7) Flow to the side to cool.

상기와 같이 기본 냉동회로(1)의 운전과 온수난방운전 등을 함께 실시하다가 실내 열교환기(4) 설치 실내 난방온도가 설정치 이상이 되면 팬(미도시)의 회전 정지에 의하여 실내 열교환기(4)의 기능은 정지되고, 실내 냉방온도가 설정치 이하가 되면 그 실내에 설치한 온도센서의 검출신호에 의하여 솔레노이드 밸브(37')는 폐쇄됨으로 제 2 응축기(23)에서 응축된 냉매액은 실외 열교환기(7) 측으로만 흐름으로서 냉방작용은 중단되며, 이용측 열교환기(30) 설치 실내의 난방온도가 설정치 이상이 되면 그 실내에 설치한 온도센서의 검출신호에 의하여 순환펌프(33)의 구동이 정지됨으로써 온수난방운전은 중지되는 것이다.While performing the operation of the basic refrigeration circuit (1) and the hot water heating operation as described above, if the indoor heat exchanger (4) installed indoor heating temperature is higher than the set value, the indoor heat exchanger (4) by the rotation stop of the fan (not shown) ) Function is stopped and the solenoid valve 37 'is closed by the detection signal of the temperature sensor installed in the room when the indoor cooling temperature is lower than the set value, so that the refrigerant liquid condensed in the second condenser 23 The cooling operation is stopped by flow only to the side of the machine 7, and when the heating temperature of the room using the heat exchanger 30 is higher than the set value, the circulation pump 33 is driven by the detection signal of the temperature sensor installed in the room. This stops the hot water heating operation.

본 발명은 상기와 같이 대류난방운전 또는 대류냉방운전과 함께 온수난방운전을 실시하고 급탕용 온수를 생성할 때 저탕조(34)에는 급탕용으로 적정한 온도(예 50℃)의 온수가 저장되고, 이용측 열교환기(30)에서 방열되어 냉각된 난방용 순환수의 온도는 상기 저탕조(34)에 저장된 온수의 온도보다 낮기 때문에 이용측 열교환기(30)에서 방열된 난방용 순환수가 저탕조(34)의 상부에 내장된 예열 열교환기(31)를 경유할 때 상부의 고온의 온수에 의하여 예열된 후 온수가열 열교환기(29)에 공급되어 제 1 응축기(21)를 흐르는 냉매증기와 열교환함으로써 냉동 사이클을 건압축 사이클로 운전하여도 난방용 순환수의 온도를 고온(예 65℃ 이상)으로 가열할 수 있기 때문에 이용측 열교환기(30)를 팬 코일 유닛으로 할 경우에도 효율적인 난방을 할 수 있고, 냉동 사이클을 건압축 사이클로 운전함으로써 통상의 열교환기를 사용할 수 있고 과열도를 높이지 않아도 됨으로 압축기의 수명을 연장함과 동시에 신뢰성을 확보할 수 있으며, 압축기에 별도의 냉각수단을 구비하지 않아도 됨으로 구조가 간단하고 비용을 절감할 수 있는 것이다.According to the present invention, when the hot water heating operation is performed together with the convection heating operation or the convection cooling operation as described above and the hot water for hot water supply is generated, the hot water of the temperature (for example, 50 ° C.) suitable for the hot water is stored in the water storage tank 34, Since the temperature of the circulating water for heating radiated and cooled by the use-side heat exchanger 30 is lower than the temperature of the hot water stored in the water storage tank 34, the circulating water for heating circulated by the use-side heat exchanger 30 is stored in the storage tank 34. When preheated by the hot water of the upper portion via the preheat heat exchanger 31 built in the upper portion of the refrigeration cycle is supplied to the hot water heat exchanger 29 and heat exchanged with the refrigerant vapor flowing through the first condenser 21 The temperature of the circulating water for heating can be heated to a high temperature (for example, 65 ° C. or more) even if it is operated in a dry compression cycle, so that even when the use-side heat exchanger 30 is a fan coil unit, efficient heating can be achieved. The normal heat exchanger can be used by operating the cycle in a dry compression cycle, and the life of the compressor can be extended and reliability can be secured by not having to increase the degree of superheat, and the structure is simple because the compressor does not have to provide a separate cooling means. To reduce costs.

또한 기본 냉동회로(1)의 운전과 온수난방운전 등을 함께 실시할 때 이용측 열교환기(30)를 설치한 실내의 온도가 설정온도가 되어 순환펌프(33)의 구동이 정지될 때 제 1 응축기(22)에서 냉매증기의 응축이 불완전할 경우에도 제 2 응축기(22)에서 저탕조(34) 내의 낮은 온도의 온수와 열교환에 의하여 응축되고, 또한 제 2 응축기(23)에서 냉매와 온수는 대향류에 의한 열전달이 실시됨으로써 냉매액의 재응축이 양호하게 되어 성적계수가 저하되지 않고 급탕용 온수가열효율이 양호하게 되는 것이다.In addition, when the operation of the basic refrigeration circuit (1) and the hot water heating operation are performed together, the temperature of the room in which the use-side heat exchanger (30) is installed becomes the set temperature, and the driving of the circulation pump (33) is stopped. Even when the condensation of the refrigerant vapor in the condenser 22 is incomplete, the second condenser 22 condenses by heat exchange with the low temperature hot water in the storage tank 34, and the refrigerant and the hot water in the second condenser 23 By conducting heat transfer by the counter flow, the condensation of the refrigerant liquid becomes good, and the coefficient of performance is not lowered, and the hot water heating efficiency for the hot water supply becomes good.

한편 상기와 같이 기본 냉동회로(1)의 운전과 온수난방운전 등을 함께 실시하다가 기본 냉동회로(1)의 운전을 중지하려면 밸브(27)를 폐쇄하고 4방밸브(3)는 난방운전시와 같이 즉 냉매를 화살표 실선 방향으로 흐르도록 조작함과 동시에 솔레노이드 밸브(37')를 폐쇄하면 실내 열교환기(4)의 작용은 중단됨으로 압축기(2)에서 압축된 고온·고압의 냉매증기는 응축수단(20)만으로 흘러서 상기와 같이 온수난방 순환수와 급탕온수를 가열하거나 급탕온수만을 가열하고, 제 2 응축기(23)에서 응축된 냉매액은 수액기(9)에 유입된 후 증발기로 작용하는 실외 열교환기(7)에 유입되어 외기 등에 의하여 증발한 후 압축기(1)에 흡입되어 재압축되는 사이클을 반복하는 것이다.On the other hand, while the operation of the basic refrigeration circuit (1) and hot water heating operation as described above to stop the operation of the basic refrigeration circuit (1), the valve 27 is closed and the four-way valve (3) and the heating operation In other words, when the refrigerant flows in the solid line direction and the solenoid valve 37 'is closed, the function of the indoor heat exchanger 4 is interrupted, so that the refrigerant steam compressed by the compressor 2 is condensed. It flows only to 20 to heat the hot water heating circulation water and hot water supply water as described above, or only the hot water supply hot water, the refrigerant liquid condensed in the second condenser 23 flows into the receiver (9) and then acts as an evaporator The cycle which flows into the heat exchanger 7 and evaporates by the outside air, is sucked into the compressor 1 and recompressed, is repeated.

이상과 같이 본 발명은 기본 냉동회로의 압축기와 4방밸브 사이와 수액기에 응축수단을 설치하고, 상기 응축수단에 난방용 온수가열회로 및 저탕조를 설치하여 급탕용 온수에 의하여 난방용 온수가열회로를 순환하는 난방용 순환수를 예열함으로써, 난방용 온수를 고온으로 가열할 수 있기 때문에 이용측 열교환기를 팬 코일 유닛을 사용할 경우에도 양호한 난방을 할 수 있는 것이다.As described above, the present invention installs a condensation unit between the compressor and the four-way valve of the basic refrigeration circuit and the receiver, and installs a hot water heating circuit and a water tank for heating to circulate the hot water heating circuit for heating by hot water for hot water supply. By preheating the circulating water for heating, hot water for heating can be heated to a high temperature, so that even when the use-side heat exchanger uses a fan coil unit, good heating can be achieved.

또한 난방용 순환수를 고온으로 가열할 때 현재 주로 사용하는 냉동 사이클인 건압축 사이클로 운전할 수 있음으로 성적계수의 저하를 방지하여 효율을 양호하게 유지할 수 있고, 압축기의 수명을 연장함과 동시에 신뢰성을 확보하며, 구조가 간단하고 비용을 절감할 수 있는 것이다.In addition, it is possible to operate the dry compression cycle, which is a refrigeration cycle currently used mainly when heating the circulating water for heating to a high temperature, thereby preventing the deterioration of the coefficient of performance, maintaining the efficiency efficiently, and extending the life of the compressor and ensuring reliability. The structure is simple and the cost can be reduced.

도 1은 본 발명의 실시예의 구성도.1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

1 : 기본 냉동회로 20 : 응축수단 22 : 제 1 응축기DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Basic refrigeration circuit 20 Condensing means 22 First condenser

23 : 제 2 응축기 28 : 난방용 온수가열회로23: second condenser 28: hot water heating circuit for heating

29 : 온수가열 열교환기 30 : 이용측 열교환기29: hot water heating heat exchanger 30: use side heat exchanger

31 : 예열 열교환기 34 : 저탕조31: preheat heat exchanger 34: storage tank

Claims

Compressor, 4-way valve, indoor heat exchanger, cooling pressure-reducing device, receiver, heating pressure-reducing device, outdoor heat exchanger and the 4-way valve are connected in order with conduits, and the 4-way valve and compressor are connected with suction conduits. A basic refrigeration circuit; Condensing means provided between the compressor and the four-way valve and connecting the bypass conduit to the receiver to install the first and second condensers; A hot water heating heat exchanger for maintaining a heat exchange relationship with the first condenser, and a hot water heating circuit for connecting the use-side heat exchanger and the preheat heat exchanger with circulation conduits; A heat pump system including the preheat heat exchanger and a low temperature tank connected to the second condenser by a hot water circulation pipe.

The heat pump system of claim 1 wherein the second condenser is at least one.

The heat pump system according to claim 1 or 2, wherein the refrigerant of the second condenser and hot water for hot water supply are opposed flows.