KR100569832B1

KR100569832B1 - Turbo-compressor with vane diffusers for dual operating modes and geothermal heat pump stystem with vane diffusers for dual operating modes

Info

Publication number: KR100569832B1
Application number: KR1020040070092A
Authority: KR
Inventors: 박무룡; 최상규; 박준영; 윤의수; 황순찬
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2006-04-11
Also published as: KR20060021219A

Abstract

본 발명은 터보 압축기에 있어서 원주 방향으로 형성된 다수개의 블레이드를 가진 임펠러;와 상기 임펠러로부터 출구방향으로 연장 형성된 베인이 없는 디퓨저와; 상기 베인이 없는 디퓨저의 원주 방향에 형성되며, 2층으로 구성된 다수개의 베인을 가진 베인이 형성된 디퓨저와; 미리 설정된 거리만큼 베인이 형성된 디퓨저를 이동시킬수 있는 구동부를 포함함을 특징으로 하는 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기를 제공한다. The present invention provides an impeller having a plurality of blades formed in a circumferential direction in a turbo compressor, and a vane-free diffuser extending in an outlet direction from the impeller; A diffuser formed in a circumferential direction of the vane-free diffuser and having a vane having a plurality of vanes formed in two layers; Provided is a turbo compressor having a diffuser with a vane for dual mode, characterized in that it comprises a drive unit for moving the diffuser having a vane formed by a predetermined distance.

터보압축기, 지열히트펌프Turbo Compressor, Geothermal Heat Pump

Description

Turbo-compressor with vane diffusers for dual operating modes and geothermal heat pump stystem with vane diffusers for dual operating modes}

도 1은 종래기술에 따른 터보 압축기의 임펠러와 디퓨저를 나타낸 정면도,1 is a front view showing an impeller and a diffuser of a turbo compressor according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 터보 압축기의 임펠러와 디퓨저를 나타낸 정면도,2 is a front view showing an impeller and a diffuser of a turbo compressor according to the present invention;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 베인이 형성된 디퓨저 구동을 위한 베벨기어와 캠의 배치를 보여주는 정면도,3 is a front view showing the arrangement of the bevel gear and cam for driving the vane-shaped diffuser according to an embodiment of the present invention,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 베인이 형성된 디퓨저 구동을 위한 캠과 스프링의 배치를 보여주는 측면도,4 is a side view showing the arrangement of the cam and the spring for driving the vane-shaped diffuser according to an embodiment of the present invention,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 'A'부의 확대도,5 is an enlarged view of a portion 'A' of FIG. 4 according to an embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 'A'부의 확대도. 6 is an enlarged view of a portion 'A' of FIG. 4 in accordance with an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100: 임펠러 200: 베인이 없는 디퓨저100: impeller 200: vaneless diffuser

300, 301, 302: 베인이 형성된 디퓨저 400: 베벨기어 300, 301, 302: vane-shaped diffuser 400: bevel gear

500: 캠 550: 외부구동부 500: cam 550: external drive unit

600 : 스프링 800: 구동부600: spring 800: drive part

본 발명은 상이한 2가지 운전모드에서 작동하는 터보 압축기에 관한 것으로써, 특히, 지열 히트 펌프 시스템을 운전하기 위한 냉난방 겸용 터보 압축기에 관한 것이다. 도 1은 종래 기술의 실시 예에 따른 터보 압축기의 임펠러와 디퓨저를 나타낸 정면도로서, 에어포일형 베인이 형성된 디퓨저가 설치된 형태이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to turbocompressors operating in two different modes of operation, and more particularly, to a combined cooling and heating turbocompressor for operating a geothermal heat pump system. 1 is a front view illustrating an impeller and a diffuser of a turbo compressor according to an embodiment of the prior art, in which a diffuser having an airfoil type vane is installed.

일반적으로, 터보 압축기는 다양한 산업분야에서 공기, 냉매등을 포함한 여러 종류의 가스를 압축하기 위해 사용하는 중요한 요소기계이다. 상기 터보 압축기는 구동축(driving shaft)에 결합된 임펠러와 상기 임펠러의 외주에 형성된 베인이 없는 디퓨저(vaneless diffusers, 200)와 베인이 형성된 디퓨저(vane diffusers, 300)를 포함하여 구성된다. 터보 압축기에서 디퓨저(200,300)는 임펠러(100)의 회전에 의해 증가된 가스의 운동 에너지(kinetic energy)를 정압(static pressure)으로 변환시키는 요소로서, 크게 베인이 없는 디퓨저(200)와 베인이 형성된 디퓨저(300)로 나누어진다. 상기 베인(300)은 가스의 유동을 가이드하며, 각 베인(300)은 임펠러(100)의 중심방향과 소정 각도를 이루도록 설치되며, 각각 에어포일 형상을 가진다. 한편, 베인 있는 디퓨저를 구비한 터보 압축기는 베인이 없는 디퓨저만을 구비한 터보 압축기에 비해 상대적으로 압축비 및 효율면에서 우수하다. 그러나, 종래의 터보 압축기는 일반적으로 하나의 설계점을 기준으로 설계되며, 실제 운전조건 및 운전영역은 설계점에서의 조건을 크게 벗어나지 않는 것이 일반적이다. 그러나, 냉난방 겸용 히트 펌프 시스템에서와 같이 상이한 운전조건이 존재하는 경우 종래의 터보 압축기로 2가지 운전조건을 모두 만족하기는 매우 힘들다. In general, turbo compressors are an important component machine used to compress various kinds of gases including air, refrigerant, etc. in various industries. The turbo compressor includes an impeller coupled to a driving shaft, vaneless diffusers 200 formed on an outer circumference of the impeller, and vane diffusers 300 formed with vanes. In the turbo compressor, the diffusers 200 and 300 are elements that convert the kinetic energy of the gas increased by the rotation of the impeller 100 into static pressure, and the diffuser 200 and the vanes having no vanes are formed. Divided into diffuser 300. The vanes 300 guide the flow of gas, and each vane 300 is installed to form a predetermined angle with the central direction of the impeller 100, and each has an airfoil shape. Turbo compressors with vane diffusers, on the other hand, are relatively superior in compression ratio and efficiency compared to turbo compressors with only vaneless diffusers. However, conventional turbo compressors are generally designed based on one design point, and the actual operating conditions and operating ranges generally do not deviate significantly from the design points. However, when different operating conditions exist, such as in a combined heat and heat pump system, it is very difficult to satisfy both operating conditions with a conventional turbo compressor.

특히, 터보 압축기로 냉난방 겸용 지열 히트 펌프 시스템을 운전하기 위해서는 터보 압축기가 냉방과 난방시의 운전조건을 충족시킬 수 있어야 한다. 그러나, 지열 히트 펌프 시스템에서 터보 냉동기에 유입되는 냉매의 물성치는 냉방과 난방모드에서 상이하며 각 운전조건에서의 터보 압축기 전압비와 효율등의 성능 역시 매우 상이하다. 이러한 상이성은 난방과 냉방시 임펠러 입구와 디퓨저 입구에서의 유동각을 크게 변하게 한다. 특히, 디퓨저 입구에서의 냉방과 난방시 유동각의 현저한 차이로 인해 기존의 터보 압축기로는 냉방과 난방의 상이한 두개의 운전조건을 효율과 안정적인 운전범위의 희생없이 1대의 터보 압축기로 만족시키기는 매우 힘들다. 그러므로 서로 다른 운전조건에서의 각각의 압축비와 효율을 만족하면서 안정적인 운전 영역을 확보하는 것이 냉난방 겸용 지열 히트 펌프 시스템에서와 같이 상이한 2가지 운전조건에 동작하는 터보 압축기에 있어 가장 중요한 요건이다. In particular, in order to operate a geothermal heat pump system for both a cooling and a heating system with a turbo compressor, the turbo compressor must be able to satisfy the operating conditions for cooling and heating. However, in the geothermal heat pump system, the physical properties of the refrigerant flowing into the turbo cooler are different in the cooling and heating modes, and the performance of the turbo compressor voltage ratio and efficiency under the operating conditions is also very different. This difference greatly changes the flow angle at the impeller inlet and diffuser inlet during heating and cooling. In particular, due to the remarkable difference in flow angles during cooling and heating at the inlet of the diffuser, it is very difficult for a conventional turbo compressor to satisfy two different operating conditions of cooling and heating with one turbo compressor without sacrificing efficiency and stable operating range. Hard. Therefore, securing a stable operating range while satisfying each compression ratio and efficiency under different operating conditions is the most important requirement for a turbo compressor operating under two different operating conditions as in a combined geothermal heat pump system.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 목적은 한대의 터보 압축기로 지열 히트 펌프 시스템에서의 냉난방 운전조건과 같은 상이한 2가지 운전조건을 동시에 만족할 수 있는 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기를 제공하는데 있다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a turbo compressor having a dual mode vane having a vane for simultaneously satisfying two different operating conditions such as heating and cooling in a geothermal heat pump system. To provide a compressor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 터보 압축기에 있어서, 원주 방향으로 형성된 다수개의 블레이드를 가진 임펠러와; 상기 임펠러로부터의 냉매 출구 방향으로 연장 형성된 베인이 없는 디퓨저와; 상기 디퓨저의 원주 방향으로 형성되며, 2중으로 구성된 다수개의 베인과; 운전조건에 따라 베인을 움직이기 위한 캠과 스프링, 캠을 구동하기위한 베벨기어로 구성된 구동부를 포함함을 특징으로 하는 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a turbo compressor comprising: an impeller having a plurality of blades formed in a circumferential direction; A vane-free diffuser extending in a refrigerant exit direction from the impeller; A plurality of vanes formed in a circumferential direction of the diffuser and configured as a double; It provides a turbo compressor having a diffuser having a vane for dual mode characterized in that it comprises a drive unit consisting of a cam and a spring for moving the vane according to the operating conditions, and a bevel gear for driving the cam.

본 발명은 냉난방용 지열 히트 펌프 시스템의 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기에 관한 것으로서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. The present invention relates to a turbo compressor having a diffuser having a dual mode vane of a geothermal heat pump system for heating and cooling. Referring to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 압축기의 임펠러(100)와 이층으로 구성된 냉방용, 난방용 베인이 형성된 디퓨저(301,302)를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베인이 형성된 디퓨저 구동을 위한 베벨기어(400)와 캠(500)의 배치를 보여주는 정면도이다. 그리고 도 4는 베인이 형성된 디퓨저의 구동을 위한 캠(500)과 스프링(600)의 배치를 보여주는 측면도 이며, 도 5는 도 4에서 운전조건에 따른 도4의 'A'부 확대도이고, 도6은 도 4에서 운전조건에 따른 도4의 'A'부 확대도이다.FIG. 2 is a front view illustrating diffusers 301 and 302 having cooling and heating vanes formed of two layers with an impeller 100 of a turbo compressor according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a vane according to a preferred embodiment of the present invention. This is a front view showing the arrangement of the bevel gear 400 and the cam 500 for driving the diffuser formed. And Figure 4 is a side view showing the arrangement of the cam 500 and the spring 600 for driving the vane-shaped diffuser, Figure 5 is an enlarged view of the 'A' part of Figure 4 according to the operating conditions in Figure 4, 6 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 4 according to an operating condition in FIG. 4.

이에 대한 구성을 자세히 설명하면, 다음과 같다.The configuration thereof is described in detail as follows.

본 발명은 터보 압축기에 있어서 원주 방향으로 형성된 다수개의 블레이드를 가진 임펠러(100)와; 상기 임펠러(100)로부터의 가스 출구 방향으로 연장 형성된 베인이 없는 디퓨저(vaneless diffusers, 200)와; 상기 디퓨저(200)의 원주 방향에 형성되며, 2중으로 구성된 다수개의 베인이 형성된 디퓨저(vane diffusers, 301,302)와; 설정된 운전모드의 입력에 응답하여 미리 설정된 베인이 형성된 디퓨저(301,302)로 움직이게 하는 구동부(800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기에 관한 것이다.
여기서, 상기 베인이 없는 디퓨저(200)는 임펠러(100)로부터의 가스 출구 방향과 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)의 사이에 형성된 가스가 확산되는 공간(홀)의 명칭이다.(이상에서 명시한 베인이 없는 디퓨저와 이하에서 명시된 베인이 없는 디퓨저는 동일한 것임.)
즉, 베인이 형성된 디퓨져(300)와 임페리 사이의 공간을 말한다.The present invention includes an impeller (100) having a plurality of blades formed in a circumferential direction in a turbo compressor; Vaneless diffusers (200) extending in a direction toward the gas outlet from the impeller (100); Vane diffusers 301 and 302 formed in a circumferential direction of the diffuser 200 and having a plurality of double vanes formed therein; It relates to a turbo compressor having a dual mode vane-shaped diffuser, characterized in that it comprises a drive unit 800 to move to the diffuser (301,302) in which the vane is set in response to the input of the set operation mode.
Here, the vaneless diffuser 200 is a name of a space (hole) through which the gas formed between the gas outlet direction from the impeller 100 and the diffusers 301 and 302 in which the vanes are formed is diffused. A diffuser without and a vaneless diffuser specified below are identical.)
That is, it refers to the space between the diffuser 300 and the imperium vane is formed.

상기 구동부(800)는 외부 구동부(550)와 상호 동력전달 가능하게 연결되고, 상기 외부구동부(550)에 의하여 작동되는 베벨기어(400)와; 상기 베벨기어(400)가 작동되면 베벨기어 사이에 설치되되 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)를 설정된 운전모드위치로 위치하도록 작동하는 캠(500)을 포함하며, 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)의 일측에 위치하며, 타측에 위치하는 상기 캠(500)의 작동에 의하여 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)를 설정된 운전모드위치에 위치하도록 탄성지지 하는 스프링(600)을 포함하며, 상기 외부구동부(550)는 한 축에 2개씩의 베벨기어(400)가 설치되고 상기 베벨기어(400)가 설치된 4개의 축에서 1개의 축은 운전조건을 결정하는 외부신호에 의하여 작동하며, 상기 블레이드는 에어포일형으로 이루어진다.
여기서, 상기 외부 구동부(550)와 구동부(800)는 동력전달 가능하게 상호 연결되는데, 이러한 구성의 예로서, 다수의 축과 베벨기어(400) 등에 의해 상호 연결될 수 있으며, 이에 당업자라면 별도의 설명 없이도 용이하게 실시할 수 있으며, 본 발명의 요지가 이에 있지 아니한 바, 그에 관한 상세한 설명은 회피하기로 한다.The driving unit 800 is connected to the external driving unit 550 so as to be capable of power transmission, and bevel gear 400 operated by the external driving unit 550; When the bevel gear 400 is operated, the cam 500 is installed between the bevel gears and operates to position the vane-shaped diffusers 301 and 302 to a set operation mode position, wherein the vane-shaped diffusers 301 and 302 are operated. Located on one side, by the operation of the cam 500 located on the other side includes a spring 600 for elastically supporting the vane-shaped diffuser (301,302) in the set operation mode position, the external drive unit 550 2) bevel gears 400 are installed on each axis, and one axis of four bevel gears 400 is installed by an external signal for determining operating conditions, and the blade is an airfoil type. Is done.
Here, the external driving unit 550 and the driving unit 800 are interconnected to enable power transmission. As an example of such a configuration, the external driving unit 550 and the driving unit 800 may be connected to each other by a plurality of shafts and bevel gears 400. Without the gist of the present invention, the detailed description thereof will be avoided.

도 2, 3 그리고 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 듀얼모드용 디퓨저 베인을 구비한 터보 압축기는 임펠러(100), 베인이 형성된 디퓨저(301,302), 베벨 기어(400), 캠(500)과 스프링(600), 그리고 외부 구동부(550)으로 구성된다. As shown in FIGS. 2, 3 and 4, a turbo compressor having a diffuser vane for dual mode according to an exemplary embodiment of the present invention includes an impeller 100, a vane-shaped diffuser 301 and 302, a bevel gear 400, and a cam. 500 and the spring 600, and the external drive unit 550.

도 2에서 보여지는 바와 같이 상기 임펠러는 원주상에 등간격으로 배열된 다수개의 블레이드를 가진 원판이다. 상기 임펠러는 구동축을 중심으로 회전하며, 디퓨저(200,301,302) 방향으로 작동유체를 유출시킨다. 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)는 원주방향으로 다수개가 형성되며, 각 운전 조건에 적합한 블레이드 각을 갖는 베인이 이층으로 구성되어 있다. 특히, 지열 히트 펌프 시스템에서 각층의 베인이 형성된 디퓨저는 냉방과 난방 각 운전조건시에 적합한 블레이드각을 갖도록 설계된다. As shown in FIG. 2, the impeller is a disc having a plurality of blades arranged at equal intervals on the circumference. The impeller rotates around the drive shaft and flows the working fluid toward the diffusers 200, 301 and 302. The vane is formed a plurality of diffusers (301,302) in the circumferential direction, the vane having a blade angle suitable for each operating condition is composed of two layers. In particular, in the geothermal heat pump system, each layer of vane diffuser is designed to have a blade angle suitable for cooling and heating operating conditions.

도 3과 4에서 보는 바와 같이 한 축에 2개씩의 베벨기어(400)가 설치되며 베벨기어(400)가 설치된 4개의 축중 하나는 운전조건을 결정하는 외부 신호에 따라 베벨기어를 작동할 수 있도록 외부와 연결된다. 각 운전모드 설정에 따라 베벨기어(400)가 작동하게 되면 베벨기어 사이에 설치된 캠(500)과 스프링(600)이 베인이 형성된 디퓨저를 축방향으로 움직여 운전 조건에 적합한 베인이 형성된 디퓨저가 유로내에 위치하도록 한다. 이때 베벨기어(400)와 캠(500), 스프링(600)의 작동거리는 베인이 형성된 디퓨저가 스팬길이 만큼 움직이도록 고정되어진다. As shown in FIGS. 3 and 4, two bevel gears 400 are installed on one axis, and one of four shafts in which the bevel gears 400 are installed may operate the bevel gears according to an external signal for determining operating conditions. It is connected to the outside. When the bevel gear 400 operates according to each operation mode setting, the cam 500 and the spring 600 installed between the bevel gears move the diffuser in which the vanes are formed in the axial direction so that the diffuser in which the vanes suitable for the operating conditions are formed is in the flow path. Position it. At this time, the working distance between the bevel gear 400, the cam 500, and the spring 600 is fixed to move the vane-shaped diffuser by the span length.

도 4의 캠과 스프링, 베인이 형성된 디퓨저 부분을 확대한 도 5에서 베인이 형성된 디퓨저(301,302)의 위치에 따른 캠(500)과 스프링(600)의 상태를 자세히 보여준다. 도 5에서는 윗층의 베인이 형성된 디퓨저(301)가 유로내에 위치하며 이때 스프링(600)의 길이는 상당히 회복되어 있는 상태이다. 이때 운전조건이 변화면, 베벨기어(400)의 작동에 의해 캠(500)이 반시계방향으로 회전하여 도 6에서와 같이 아래층 베인이 형성된 디퓨저(302)가 왼쪽으로 움직여 유로내에 위치하게 된다. 이때 베인이 형성된 디퓨저의 움직임으로 스프링(600)은 압축되어 있는 상태로 유지된다. 이 상태에서 다시 운전조건이 바뀌면 캠(500)은 시계방향으로 회전하게 되며 동시에 스프링(600)의 복원력에 의해 윗층 베인이 형성된 디퓨저(301)가 유로내에 위치하게 된다.
이때, 예를 들어 상기 베인이 형성된 디퓨저(301,302)중 윗층의 베인이 형성된 디퓨저는 난방용 운전구간(도 5를 참조)이고, 아랫층의 베인이 형성된 디퓨저는 냉방용 운전 구간(도 6을 참조)으로 동작되어진다.In FIG. 5 in which the cam, spring and vane diffuser portions of FIG. 4 are enlarged, the cam 500 and the spring 600 according to the positions of the vane diffusers 301 and 302 are shown in detail. In FIG. 5, the diffuser 301 having the upper vane is positioned in the flow path, and the length of the spring 600 is considerably recovered. At this time, if the operating conditions change, the cam 500 is rotated counterclockwise by the operation of the bevel gear 400 so that the diffuser 302 having a lower vane is moved to the left as shown in FIG. At this time, the spring 600 is maintained in a compressed state by the movement of the diffuser in which the vane is formed. In this state, when the driving condition is changed again, the cam 500 rotates in the clockwise direction, and at the same time, the diffuser 301 having the upper vane formed by the restoring force of the spring 600 is positioned in the flow path.
At this time, for example, the vane-shaped diffuser among the vane-shaped diffusers 301 and 302 is a heating operation section (see FIG. 5), and the diffuser having the lower vane is a cooling operation section (see FIG. 6). It works.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 모드용 베인이 형성된 디퓨저를 구비한 터보 압축기는 냉난방용 지열 히트 펌프 시스템에서의 냉난방 조건과 같이 상이한 두 운전조건을 베인이 형성된 디퓨저 입구에서 적절한 입사각을 유지하게 함으로써 두 운전조건 모두 높은 압축 효율성 및 넓은 운전영역을 얻을 수 있는 효과가 있다. As described above, the turbo compressor having the dual mode vane-formed diffuser according to the embodiment of the present invention has an appropriate angle of incidence at the inlet of the diffuser having two different operating conditions such as air-conditioning conditions in a geothermal heat pump system. By maintaining it, both operating conditions have the effect of obtaining a high compression efficiency and a wide operating range.

Claims

An impeller (100) having a plurality of blades formed in a circumferential direction in a turbo compressor; A vane-free diffuser (200) extending in a gas outlet direction from the impeller (100); A diffuser (301, 302) formed in the circumferential direction of the diffuser (200), the plurality of vanes being formed in two; And a drive unit (800) configured to move to a diffuser (301, 302) in which preset vanes are formed in response to an input of a set operation mode.

The method of claim 1,

The driving unit 800 is connected to the external driving unit 550 so as to be capable of power transmission and the bevel gear 400 which is operated by the external driving unit 550; When the bevel gear 400 is operated, the vane is formed between the bevel gears, and the vane for the dual mode, characterized in that it comprises a cam 500 for operating the position of the diffuser (301,302) the vane is formed in the set operation mode position Turbo compressor with diffuser.

The method of claim 2,

The spring 600 is located on one side of the vane-shaped diffuser (301, 302), and elastically supporting the vane-shaped diffuser (301, 302) in the set operation mode position by the operation of the cam 500 located on the other side. Turbo compressor having a diffuser with a vane for dual mode, characterized in that it further comprises.

The method of claim 2,

The external driving unit 550 is provided with two bevel gears 400 on one axis, and one of the four shafts in which the bevel gears 400 are installed is operated by an external signal for determining operating conditions. A turbo compressor having a diffuser having a vane for dual mode.

According to claim 1,

The blade is a turbo compressor having a diffuser having a vane for dual mode, characterized in that the airfoil type.

In the geothermal heat pump system,

An impeller 100 having a plurality of blades formed in a circumferential direction; A vane-free diffuser (200) extending in a gas outlet direction from the impeller (100); A diffuser (301, 302) formed in the circumferential direction of the diffuser (200), the vane being configured to be selected by a cooling operation or a heating operation of the geothermal heat pump system; A geothermal heat pump for cooling and heating having a diffuser having a vane for dual mode, which includes a driving unit 800 which moves to a diffuser 301 or 302 having a predetermined vane in response to an input of a predetermined cooling operation or heating operation mode. system.

The method of claim 6,

The driving unit 800 is connected to the external driving unit 550 so as to be capable of power transmission and the bevel gear 400 which is operated by the external driving unit 550; When the bevel gear 400 is operated, the vane is formed between the bevel gears, and the vane for the dual mode, characterized in that it comprises a cam 500 for operating the position of the diffuser (301,302) the vane is formed in the set operation mode position Geothermal heat pump system for heating and cooling with diffuser.

The method of claim 7, wherein

The spring 600 is positioned on one side of the vane-shaped diffuser (301, 302), and elastically supported to position the vane-shaped diffuser (301, 302) to the set operation mode position by the operation of the cam 500 located on the other side. A geothermal heat pump system for heating and cooling with a diffuser having a vane for dual mode, further comprising a.

The method of claim 7, wherein

The external driving unit 550 is provided with two bevel gears 400 on one axis, and one of the four shafts in which the bevel gears 400 are installed is operated by an external signal for determining operating conditions. Heating and cooling geothermal heat pump system having a diffuser with a vane for dual mode.