KR100572761B1 - 지열이용 냉난방 공조시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지열 이용 냉난방 공조시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는, 실외기측응축증발기, 압축기, 팽창변, 및 송풍팬이 내장되어 구성되는 실외기와, 실내기측응축증발기, 및 송풍팬이 내장되어 구성되는 실내기, 및 냉매를 수송하는 냉매관로에 더하여, 지하수를 펌핑하여 지하수관으로 제공하기 위한 펌프와, 지하수관으로 순환되는 지하수가 역류하는 것을 방지하고 콘트롤러의 제어에 의해 개폐되는 전자밸브와, 펌프에 의해 공급된 지하수가 순환하도록 구성되며 실외기측응축증발기와 접하여 구성되는 지하수관으로 이루어지는 수냉장치; 및 냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상이면 수냉장치 전자밸브를 열고 펌프를 가동시키는 동시에 실외기 팬의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이하이면 수냉장치 전자밸브를 닫고 펌프의 작동을 중지시키는 동시에 실외기 팬을 가동시키며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하이면 수냉장치 전자밸브를 열고 펌프를 가동시키는 동시에 실외기 팬의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이상이면 수냉장치 전자밸브를 닫고 펌프의 작동을 중지시키는 동시에 실외기 팬을 가동시키는 콘트롤러를 포함하여 구성되는, 냉매식 냉난방 공조시스템에 관한 것이다.

Description

지열이용 냉난방 공조시스템 {Air Conditioning System for Heating and Cooling Using Geothermal Energy}

도 1은 일반적인 냉난방 공조시스템을 나타내는 구성도,

도 2는 일반적 냉난방 공조시스템의 냉매순환원리를 나타내는 흐름도,

도 3은 본 발명 냉난방 공조시스템을 나타내는 구성도,

도 4a는 본 발명 냉난방 공조시스템 수냉장치의 실시예를 나타내는 단면도,

도 4b는 본 발명 냉난방 공조시스템 수냉장치의 다른 실시예를 나타내는 부분확대도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 실외기 110: 실외기측응축증발기

120: 압축기 130: 팽창변

200: 실내기 210: 실내기측응축증발기

300: 수냉장치 310: 전자밸브

320: 냉각수관 400: 콘트롤러

F: 송풍팬 P: 펌프

본 발명은, 지열을 이용하는 냉난방 공조시스템에 관한 것으로서, 지하수를 냉매 이용 공조시스템의 냉각용수 및 열원으로 사용함으로써 에너지를 절약할 수 있도록 구성되는 냉난방 공조시스템에 관한 것이다.

냉매를 이용하는 방식의 냉난방 공조시스템은 냉방시스템과 난방시스템을 하나의 실외기와 다수의 실내기를 이용하는 시스템으로 통합하여 구성하는 것으로서, 증발기와 압축기, 응축기, 팽창변 및 실내외에 설치되는 이들 각 구성요소들 간의 냉매의 수송을 수행하는 관로를 필수요소로 하여 구성된다.

여기서 증발기는 응축된 상태의 냉매가 짧은 시간 동안에 휘발하면서 기화열의 형태로 주위 환경중 공기로부터 열을 빼앗아 감으로써 원하는 실내를 냉방시키는 역할을 하는 것으로서, 이렇게 빼앗은 열을 가능하면 더 효율적으로 실내에 전파할 수 있도록 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성된다.

응축기는 기화되어 기체 형태로 많은 에너지를 함유하고 있는 냉매 분자를 액체상으로 응축시키면서 주위 환경중 공기로 열을 방사함으로써 원하는 실내를 난방시키는 역할을 할 수 있도록 하는 것으로서, 역시 증발기와 마찬가지로 방사되는 열이 가능하면 더 많이 실내로 전파될 수 있도록 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성된다.

또한, 압축기는 증발기를 통과하면서 기화된 냉매가 응축기에서 응축되기 전 에 전처리 형식으로 압축되기 위한 것으로서, 통상 응축기를 사용하여 한번에 응축시키는 것에 비하여 응축 효율을 높일 수 있고 이에 따라 더 경제성이 있는 것으로 알려져 있다.

팽창변은 경우에 따라 캐필러리튜브, 모세관 또는 기액분리기 등으로도 불리우는 것으로서, 응축기를 통과하면서 액상으로 냉각응축된 저온고압의 냉매를 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 감압팽창시키는 역할을 하며, 응축기와 증발기 사이에 개재되어 구성된다.

이밖에, 냉난방 공조시스템에는 상기 증발기 또는 응축기에서 공급되는 차가운 공기 또는 뜨거운 공기를 실내에 공급하기 위한 송풍팬, 및 각종 밸브 등의 주변기기가 더 구비되고, 시스템의 형태에 따라 냉방 또는 난방된 공기 및 냉난방에 소요되고 배출되는 공기를 실내외로 수송하기 위한 송풍/배기덕트가 구성되기도 하며, 이상과 같이 구성되는 냉난방 겸용 공기조화기가 하나의 실내가 아닌, 하나의 실외기와 여러 개의 실내기로 구성되어 중앙집중식 냉/난방에 사용되면 냉난방 공조시스템으로 불리우게 되는데, 이상과 같이 이루어지는 통상적인 냉매 이용 냉난방 공조시스템의 한 구성예를 도 1에 나타내었다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 통상적인 냉매 이용 냉난방 공조시스템의 가장 기본적인 형태는, 실외기측응축증발기(110), 압축기(120), 팽창변(130), 실내기측응축증발기(210), 송풍팬(F) 및 냉매관로(L)를 포함하여 구성되며, 이중 실외기측응축증발기(110), 압축기(P) 및 팽창변(130)은 실외기(100)에 내장되어 구성되고, 실내기(200)에는 실제로 실내 냉난방에 사용될 냉기 또는 온기를 생산 제공하기 위한 최소한의 구성이라고 할 수 있는 실내기측응축증발기(210) 및 송풍팬(F)만이 내장되어 구성되며, 이들 구성요소들 간에 냉매를 수송하기 위한 냉매관로(L)가 실외기(100)와 실내기(200) 전체에 걸쳐 구성된다.

도 2를 참고로 하여 이와 같은 통상의 냉난방 공조시스템에서의 냉매 순환 및 상변화 기작을 난방시와 냉방시로 구분하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 실내기측응축증발기(210)에서 주변의 열을 흡수하면서 증발됨으로써 저온/저압의 기체 상태로 변환된 냉매는 압축기(120)에 의해 다음의 실외기측응축증발기(110)에서 응축 액화될 수 있도록 응축온도에 해당되는 포화압력까지 압력이 증대된다.

다음에, 압축기(120)에서 고온 고압으로 압축된 기체 상태의 냉매는 실외기측응축증발기(110)를 통과하는 동안 냉각되면서 주변에 열을 발산함과 동시에 액화됨으로써 고온 고압 상태의 냉매액으로 전환된다.

이렇게 실외기측응축증발기(110)에 의해 고온 고압의 액체 상태로 전환된 냉매는 팽창변(130)을 통과하면서 다음의 실내기측응축증발기(210)에서 증발이 원활하게 수행되기 위해 요구되는 증발압력까지 감압됨과 동시에 요구되는 냉방 온도에 따라 그 유량이 조절된다.

다음에, 팽창변(130)에 의해 저압으로 팽창된 냉매액은 실내기측응축증발기(210)를 통과하면서 증발됨으로써 주변의 열을 흡수하게 되며, 이렇게 실내기측응축증발기(210)에 의해 열을 흡수당함으로써 냉각된 주변의 공기는 송풍기에 의해 실내로 수송되어 실내 온도를 저감시키게 된다.

겨울철에 난방이 실시될 때에는, 이와 같은 냉매 순환 사이클이 역으로 순환되어 압축기(120)-실내기측응축증발기(210)-팽창변(130)-실외기측응축증발기(110)를 거치면서 각각 압축-응축-팽창-증발됨으로써 난방을 수행하게 된다.

여기서, 실내기측응축증발기(210)와 실외기측응축증발기(110)은 동일한 원리의 구조, 즉 최대한 주변으로부터 열을 흡수하거나 주변으로 최대한의 열을 발열하거나 할 수 있는 형태의 라디에이터 구조로 구성됨으로써, 각각 여름철 냉방시와 겨울철 난방시에 응축기 및 증발기로서 기능이 서로 전환됨으로써 상반된 역할을 수행하게 된다.

다시 말하면, 실내기측응축증발기(210)는 여름철 냉방시에는 증발기로, 겨울철 난방시에는 응축기로 사용되며, 실외기측응축증발기(110)은 여름철 냉방시에는 응축기로, 겨울철 난방시에는 증발기로 그 역할이 전환되면서 사용되는 것이다.

그러나, 이와 같이 구성되는 일반적인 냉난방 공조시스템은, 여름의 경우 높은 주변 온도로 인해 응축기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)의 작동 효율이 떨어짐으로써 압축기(120)가 높은 부하를 받게 되고, 겨울의 경우 반대로 낮은 주변 온도로 인해 증발기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)의 작동 효율이 떨어짐으로써 난방효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

물론 실외기(100)에는 여름에 응축기 역할을 하는 실외기측응축증발기(110)로부터 발생하는 열을 밖으로 배출해주며 겨울에 증발기 역할을 하는 실외기측응축증발기(110)로부터 발생한 차가운 냉기를 밖으로 배출해주기 위한 송풍팬(F)이 구비되어 각각 역할을 하게 되는데, 한 대의 실외기로 여러 대의 실내기를 담당하는 냉난방 공조시스템에서 대규모 용량을 처리하는 데에 이와 같은 공랭식으로 소정의 효율을 달성하는 데에는 문제점이 있었고, 특히 겨울에 경우 약 7℃ 정도의 기온을 기준으로 기기의 효율이 급격히 떨어지는 경향이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 여름에 실외기(100) 내 실외기측응축증발기(110)가 응축기로 사용될 때 주변 온도가 높은 경우에도 냉각 효율을 크게 높여줄 수 있을 뿐만 아니라, 겨울에 실외기측응축증발기(110)가 증발기로 사용될 때 주변 온도가 약 7℃ 이하의 저온으로 떨어지는 경우에도 응축 효율을 크게 높여 압축기의 부하에 부담을 주지 않도록 구성되는, 냉난방 공조시스템을 제공하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실외기측응축증발기, 압축기, 팽창변, 및 송풍팬이 내장되어 구성되는 실외기와, 실내기측응축증발기, 및 송풍팬이 내장되어 구성되는 실내기, 및 냉매를 수송하는 냉매관로에 더하여, 지하수를 펌핑하여 지하수관으로 제공하기 위한 펌프와, 지하수관으로 순환되는 지하수가 역류하는 것을 방지하고 콘트롤러의 제어에 의해 개폐되는 전자밸브와, 펌프에 의해 공급된 지하수가 순환하도록 구성되며 실외기측응축증발기와 접하여 구성되는 지하수관으로 이루어지는 수냉장치; 및 냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상이면 수냉장치 전자밸브를 열고 펌프를 가동시키는 동시에 실외기 팬의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이하이면 수냉장치 전자밸브를 닫고 펌프의 작동을 중지시키는 동시에 실 외기 팬을 가동시키며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하이면 수냉장치 전자밸브를 열고 펌프를 가동시키는 동시에 실외기 팬의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이상이면 수냉장치 전자밸브를 닫고 펌프의 작동을 중지시키는 동시에 실외기 팬을 가동시키는 콘트롤러를 포함하여 구성되는, 냉매식 냉난방 공조시스템을 제공하는 것으로 이루어진다.

본 발명은 지열에 의해 가온된 지하수를 냉매 이용 공조시스템의 냉각용수로 사용함으로써 에너지를 절약할 수 있도록 구성되는 냉난방 공조시스템에 관한 것으로서, 지열에 의해 가온된 지하수를 여름에는 공조시스템 실외기 내 응축기에 대한 냉각수로서 사용하고 겨울에는 실외기 내 증발기에 대한 열원으로 사용할 수 있도록 구성되는, 지열 이용 냉난방 공조시스템에 관한 것이다.

사실, 우리가 생활하는 지표면의 온도는 계절 및 기후에 따라 연중 크게 변화하지만 지하의 온도는 상대적으로 연중 일정하게 유지되고 있는 것으로 알려져 있는데, 보고에 의하면, 지하 약 6-7m의 깊이 이후로는 약 14-16℃ 정도의 균일한 온도로 유지되며, 약 1km 정도의 깊이에는 어디에나 약 17℃ 이상의 균일한 온도로 유지되는 지하수가 존재하는 것으로 알려져 있다.

본 발명에서는 이와 같이 그 온도가 일정하게 유지되는 지하수를 이용하여 냉매 이용 냉난방 공조시스템을 구성하게 되는데, 이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 냉난방 공조시스템을 나타내는 구성도이며, 도 4a는 본 발명 냉난방 공조시스템 수냉장치의 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 4b는 본 발명 냉난방 공조시스템 수냉장치의 다른 실시예를 나타내는 부분확대도이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 냉매식 냉난방 공조시스템은, 냉방운전시에는 실내기측응축증발기(210)에 의해 기화된 후 압축기(120)에 의해 고온/고압으로 압축된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 액체상으로 응축시키는 역할을 하며, 난방운전시에는 실내기측응축증발기(210)에 의해 응축된 후 팽창변(130)에 의해 팽창된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 기체상으로 기화시키는 역할을 하는 것으로서, 열교환 효율을 높이기 위하여 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성되고, 실외기(100)에 구성되는 실외기측응축증발기(110), 냉방시에는 실내기측응축증발기(210)를 통과하면서 기화된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 역할을 하고, 난방시에는 실외기측응축증발기(110)를 통과하면서 기화된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 역할을 하는 압축기(120), 냉방운전시에는 실외기측응축증발기(110)를 통과하면서 응축된 액체 상태의 냉매를 저압의 냉매로 감압팽창시키며, 난방운전시에는 실내기측응축증발기(210)를 통과하면서 응축된 액체 상태의 냉매를 저압의 냉매로 감압팽창시키는 팽창변(130), 및 실외기(100) 내의 공기를 외부 공기와 순환시켜 열교환하기 위한 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실외기(100); 냉방운전시에는 실외기측응축증발기(110)에 의해 응축된 후 팽창변(130)에 의해 팽창된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 기체상으로 기화시키는 역할을 하며, 난방운전시에는 실외기측응축증발기(110)에 의해 기화된 후 압축기(120)에 의해 고온/고압 으로 압축된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 액체상으로 응축시키는 역할을 하는 것으로서, 열교환 효율을 높이기 위하여 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성되고, 실내기(200)에 구성되는 실내기측응축증발기(210), 및 실내기(200) 내의 공기를 외부 공기와 순환시켜 열교환하기 위한 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실내기(200); 냉방시 응축기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)에서 발생하는 열을 교환하여 냉각시키며, 난방시 증발기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)에 냉매 기화를 위한 열을 제공하기 위한 것으로서, 지하수를 펌핑하여 지하수관(320)으로 제공하기 위한 펌프(P)와, 지하수관(320)으로 순환되는 지하수가 역류하는 것을 방지하고 콘트롤러(400)의 제어에 의해 개폐되는 전자밸브(310)와, 펌프(P)에 의해 공급된 지하수가 순환하도록 구성되며 실외기측응축증발기(110)와 접하여 구성되는 지하수관(320)으로 이루어지는 수냉장치(300); 냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키는 콘트롤러(400); 및 실외기측응축증발기(110), 압축기(120), 실내기측응축증발기(210) 및 팽창변(130) 사이에 냉매를 수송하는 냉매관로(L)를 포함하여 구성된다.

이상과 같이 이루어지는 본 발명 냉매식 냉난방 공조시스템의 수냉장치(300) 지하수관(320)은, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 실외기측응축증발기(110)의 관로와 일체형으로 나란히 진행하는 관로(321)의 형태로 구성될 수 있으며, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 실외기측응축증발기(110) 각 관로의 사이에 수냉장치(300)의 지하수관(320) 관로(322)가 구성되는 형태로 구성될 수도 있다.

또한, 본 발명 냉매식 냉난방 공조시스템에서 수냉장치(300)를 순환함으로써 냉각 또는 기화열 제공에 사용되고 난 지하수는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 다시 지하로 투입됨으로써, 지하수 고갈에 의해 우려되는 환경 피해를 방지할 수 있는 형태로 구성된다.

본 발명 냉매식 냉난방 공조시스템에서 상기 콘트롤러는 지하수를 이용하는 수냉장치(300)를 각 운전방식, 즉 냉방인지 난방인지에 따라 선택적으로 사용할 수 있도록 구성되는데, 이는 여름의 경우 냉방작동시 약 30℃를 기준으로 주변 온도가 그 이상으로 상승하면 송풍팬의 가동에 의한 냉각 효과에 한계가 오고, 겨울의 경우 난방작동시 약 7℃를 기준으로 주변 온도가 그 이하로 떨어지면 송풍팬의 가동에 의한 기화열 제공 효과에 한계가 오기 때문이다.

이와 같은 콘트롤러에는 냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상으로 상승하면 실외기(100)가 공랭식 대신 수냉식으로 운전될 수 있도록 실외기(100) 팬(F)에 작동 중지 제어신호를 전송하고 수냉장치(300)의 전자밸브(310)와 펌프(P)에 가동신호를 전송하며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하로 내려가면 팬(F) 대신 수냉장치(300)에 의해 기화열을 제공받을 수 있도록 역시 실외기(100) 팬(F)에 작동중지 제어신호를 전송하고 수냉장치(300)의 전자밸브(310)와 펌프(P)에 가동신호를 전송하는 마이크로프로세서가 내장되어 구성된다.

이렇게 여름에 송풍팬(F)에 의한 공랭식 대신 지하수를 이용할 경우 약 30℃ 이상을 나타내는 우리 나라 여름 기온에 비해 14-16℃의 상대적 저온으로 유지되는 지하수를 이용함으로써 훨씬 더 뛰어난 냉방 효과를 얻을 수 있게 되며, 보통 약 7℃ 이하의 온도를 나타내는 우리 나라 겨울 기온에 비해 14-16℃의 상대적 고온으로 유지되는 지하수를 이용함으로써 훨씬 더 뛰어난 기화열 제공 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 냉난방 공조시스템에서 압축기에 가해지는 부하 부담을 덜어줌으로써 대규모 공조시설을 가능케 하는 효과가 있는 것이다.

이렇게 볼 때, 본 발명에서 여름에 수냉장치(300)가 작동되는 기준 온도는 약 30℃의 온도로 설정되는 것이 바람직하며, 겨울에 수냉장치(300)가 작동되는 온도는 약 7℃의 온도로 설정되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 냉매식 냉난방 공조시스템은 지하수 펌핑 및 순환 장치를 개별적으로 구비해야 하기 때문에 그 초기 설치 비용은 비교적 비싼 편이라고 할 수 있으나, 기본적으로 지하수를 이용함은 물론 사용되고 난 지하수를 지하로 되돌려 보내는 방법을 사용함으로써 친환경적이라고 할 수 있으며, 여름에 높은 주변 온도로 인해 압축기가 높은 부하를 받게 되는 것을 방지할 수 있고, 겨울에는 반대로 낮은 주변 온도로 인해 증발기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)의 증발 효율이 떨어짐으로써 난방 효율이 저하되는 단점이 없을 뿐만 아니라, 팬(F)에 의한 공랭식 시스템으로 감당할 수 없는 경우에만 선택적으로 수냉장 치(300)를 가동하도록 설계됨으로써 에너지 효율 및 경제성이 높은 냉난방 공조시스템이라고 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명이 완성됨으로써, 실외기측응축증발기(110), 압축기(120), 팽창변(130), 및 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실외기(100)와, 실내기측응축증발기(210), 및 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실내기(200), 및 냉매를 수송하는 냉매관로(L)에 더하여, 지하수를 펌핑하여 지하수관(320)으로 제공하기 위한 펌프(P)와, 지하수관(320)으로 순환되는 지하수가 역류하는 것을 방지하고 콘트롤러(400)의 제어에 의해 개폐되는 전자밸브(310)와, 펌프(P)에 의해 공급된 지하수가 순환하도록 구성되며 실외기측응축증발기(110)와 접하여 구성되는 지하수관(320)으로 이루어지는 수냉장치(300); 및 냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키는 콘트롤러(400)를 포함하여 구성되는, 냉매식 냉난방 공조시스템이 제공될 수 있게 되었다.

본 발명이 완성됨으로써, 여름에 실외기(100) 내 실외기측응축증발기(110)가 응축기로 사용될 때 주변 온도가 높은 경우에도 냉각 효율을 크게 높여줄 수 있을 뿐만 아니라, 겨울에 실외기측응축증발기(110)가 증발기로 사용될 때 주변 온도가 약 7℃ 이하의 저온으로 떨어지는 경우에도 응축 효율을 크게 높여 압축기의 부하에 부담을 주지 않도록 구성되는, 냉매식 냉난방 공조시스템이 제공될 수 있게 된 것이다.

Claims (3)

1. 냉매식 냉난방 공조시스템에 있어서,

   냉방운전시에는 실내기측응축증발기(210)에 의해 기화된 후 압축기(120)에 의해 고온/고압으로 압축된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 액체상으로 응축시키는 역할을 하며, 난방운전시에는 실내기측응축증발기(210)에 의해 응축된 후 팽창변(130)에 의해 팽창된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 기체상으로 기화시키는 역할을 하는 것으로서, 열교환 효율을 높이기 위하여 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성되고, 실외기(100)에 구성되는 실외기측응축증발기(110), 냉방시에는 실내기측응축증발기(210)를 통과하면서 기화된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 역할을 하고, 난방시에는 실외기측응축증발기(110)를 통과하면서 기화된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 역할을 하는 압축기(120), 냉방운전시에는 실외기측응축증발기(110)를 통과하면서 응축된 액체 상태의 냉매를 저압의 냉매로 감압팽창시키며, 난방운전시에는 실내기측응축증발기(210)를 통과하면서 응축된 액체 상태의 냉매를 저압의 냉매로 감압팽창시키는 팽창변(130), 및 실외기(100) 내의 공기를 외부 공기와 순환시켜 열교환하기 위한 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실외기(100);

   냉방운전시에는 실외기측응축증발기(110)에 의해 응축된 후 팽창변(130)에 의해 팽창된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 기체상으로 기화시키는 역할을 하며, 난방운전시에는 실외기측응축증발기(110)에 의해 기화된 후 압축기(120)에 의해 고온/고압으로 압축된 냉매 분자를 주변 공기와 열교환하여 액체상으로 응축시키는 역할을 하는 것으로서, 열교환 효율을 높이기 위하여 표면적이 넓은 라디에이터 형태로 구성되고, 실내기(200)에 구성되는 실내기측응축증발기(210), 및 실내기(200) 내의 공기를 외부 공기와 순환시켜 열교환하기 위한 송풍팬(F)이 내장되어 구성되는 실내기(200);

   냉방시 응축기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)에서 발생하는 열을 교환하여 냉각시키며, 난방시 증발기로 사용되는 실외기측응축증발기(110)에 냉매 기화를 위한 열을 제공하기 위한 것으로서, 지하수를 펌핑하여 지하수관(320)으로 제공하기 위한 펌프(P)와, 지하수관(320)으로 순환되는 지하수가 역류하는 것을 방지하고 콘트롤러(400)의 제어에 의해 개폐되는 전자밸브(310)와, 펌프(P)에 의해 공급된 지하수가 순환하도록 구성되며 실외기측응축증발기(110)와 접하여 구성되는 지하수관(320)으로 이루어지는 수냉장치(300);

   냉방시 대기 온도가 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키며, 난방시 대기 온도가 설정 온도 이하이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 열고 펌프(P)를 가동시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)의 작동을 중지시키며, 설정 온도 이상이면 수냉장치(300) 전자밸브(310)를 닫고 펌프(P)의 작동을 중지시키는 동시에 실외기(100) 팬(F)을 가동시키는 콘트롤러(400); 및

   실외기측응축증발기(110), 압축기(120), 실내기측응축증발기(210) 및 팽창변(130) 사이에 냉매를 수송하는 냉매관로(L)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는,

   냉난방 공조시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   수냉장치(300)의 지하수관(320)은, 실외기측응축증발기(110)의 관로와 일체형으로 나란히 진행하는 관로(321)의 형태로 구성됨을 특징으로 하는,

   냉난방 공조시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   수냉장치(300)의 지하수관(320)은, 실외기측응축증발기(110) 각 관로의 사이에 수냉장치(300)의 지하수관(320) 관로(322)가 구성되는 형태로 이루어짐을 특징으로 하는,

   냉난방 공조시스템.

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