KR100662125B1 - Thermal storage airconditioner - Google Patents

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KR100662125B1
KR100662125B1 KR1020050076952A KR20050076952A KR100662125B1 KR 100662125 B1 KR100662125 B1 KR 100662125B1 KR 1020050076952 A KR1020050076952 A KR 1020050076952A KR 20050076952 A KR20050076952 A KR 20050076952A KR 100662125 B1 KR100662125 B1 KR 100662125B1
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heat storage
refrigerant
unit
indoor
heat
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KR1020050076952A
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고재윤
윤영진
황진하
채경식
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엘지전자 주식회사
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Abstract

An air-conditioner for using a thermal storage is provided to circulate a thermal storage substance located at an inner part of a thermal storage tank to an indoor unit by having a water inlet path and a water exhaust path at a thermal storage unit. In an air-conditioner for using a thermal storage, an outdoor heat exchanger(120) generates a heat exchange. An outdoor unit(100) has a compressor(110) pressing a refrigerant. An indoor unit(400) has an indoor heat exchanger(420) generating the heat exchange. A thermal storage exchanger(320) generates the heat exchange. A thermal storage unit(300) stores a thermal storage substance storing energy. And, a function unit(200) controls a flow of the refrigerant according to a driving condition.

Description

축열식 공기조화 장치{Thermal storage airconditioner}Regenerative air conditioner {Thermal storage airconditioner}

도 1은 종래 축열식 공기조화 장치의 개략적인 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a conventional heat storage air conditioner.

도 2는 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치의 바람직한 실시예의 사용 상태를 보인 건물 조감도.Figure 2 is a building bird's eye view showing a state of use of the preferred embodiment of the heat storage air-conditioning apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치의 바람직한 실시예의 구성도.3 is a block diagram of a preferred embodiment of a heat storage air conditioner according to the present invention.

도 4는 본 발명 실시예를 구성하는 축열조 내부의 구조를 보인 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of the heat storage tank constituting the embodiment of the present invention.

도 5a는 본 발명 실시예가 '냉매순환방식' 중 '축열모드'로 사용되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.Figure 5a is a block diagram showing a refrigerant flow when the embodiment of the present invention is used in the 'heat storage mode' of the 'refrigerant circulation method'.

도 5b는 본 발명 실시예가 '냉매순환방식' 중 '축열냉방모드'로 사용되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.Figure 5b is a block diagram showing a refrigerant flow when the embodiment of the present invention is used in the 'heat storage cooling mode' of the 'refrigerant circulation method'.

도 5c는 본 발명 실시예가 '냉매순환방식' 중 '직접냉방모드'로 사용되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.Figure 5c is a block diagram showing a refrigerant flow when the embodiment of the present invention is used in the 'direct cooling mode' of the 'refrigerant circulation method'.

도 6은 본 발명 실시예가 '냉수순환방식'으로 사용되는 경우의 냉매 및 물의 흐름을 보인 구성도.Figure 6 is a block diagram showing the flow of refrigerant and water when the embodiment of the present invention is used in the 'cold water circulation method'.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100. 실외유니트 110. 압축기100. Outdoor unit 110. Compressor

120. 실외열교환기 130. 어큐뮬레이터120. Outdoor Heat Exchanger 130. Accumulator

140. 사방밸브 150. 실외팽창장치140. Four-way valve 150. Outdoor expansion device

200. 기능유니트 210. 보조유로200. Function unit 210. Auxiliary flow path

212. 보조열교환기 214. 보조펌프212. Auxiliary heat exchanger 214. Auxiliary pump

216. 제1밸브 218. 제2밸브216. First valve 218. Second valve

220. 기능저압연결부 222. 기능고압연결부220. Functional low voltage connection 222. Functional high pressure connection

240. 액유로 244. 드라이어240. Liquid flow path 244. Dryer

246. 액펌프 248. 리시버246.Pump 248. Receiver

250. 고압축열연결부 252. 제5밸브250. High pressure heat storage connection 252. 5th valve

300. 축열유니트 310. 축열조300. Heat storage unit 310. Heat storage tank

320. 축열교환기 322. 제1축열교환기320. Heat storage exchanger 322. First heat exchanger

324. 제2축열교환기 330. 제1축열팽창장치324. Second heat storage exchanger 330. First heat storage expansion device

332. 제2축열팽창장치 340. 급수유로332. Second heat storage expansion device 340. Water supply passage

342. 급수밸브 344. 분사노즐342. Water supply valve 344. Injection nozzle

350. 배수유로 352. 배수밸브350. Drainage passage 352. Drain valve

354. 순환펌프 360. 물354. Circulation pump 360. Water

370. 성층판 380. 순환수단370. Stratified plates 380. Circulation means

390. 배수관 400. 실내유니트390. Drain pipe 400. Indoor unit

410. 실내고압유로 412. 실내저압유로410. Indoor high pressure passage 412. Indoor low pressure passage

420. 실내열교환기 430. 실내팽창장치420. Indoor heat exchanger 430. Indoor expansion device

450. 분배헤드450. Distribution Head

본 발명은 공기조화 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내유니트로 냉매 또는 축열물질(물)이 선택적으로 순환 가능한 축열식 공기조화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to a heat storage air conditioner capable of selectively circulating a refrigerant or heat storage material (water) as an indoor unit.

일반적으로, 공기조화 장치로는 실내의 더운 공기를 흡입하여 저온의 냉매로 열교환한 후 이를 실내로 토출하는 반복작용에 의해 실내를 냉방시키거나, 반대작용에 의해 실내를 난방시키는 냉/난방 시스템이 주로 사용되며, 이러한 공기조화 장치는 압축기-응축기-팽창장치-증발기로 이루어져 일련의 사이클을 형성한다.In general, an air conditioner includes a cooling / heating system that cools a room by a repetitive action of inhaling hot air in a room, exchanging heat with a low-temperature refrigerant, and then discharging it into the room. Mainly used, this air conditioner consists of a compressor-condenser-expansion-evaporator to form a series of cycles.

그리고 근래에는 전기료 절감 등을 위하여, 야간(전력 사용이 적을 때)에 제빙한 얼음을 주간(전력 사용이 많을 때)에 응축열원으로 이용하여 실내를 냉방하는 축열식 공기조화 장치가 사용되기도 한다.Recently, a regenerative air conditioner is used to cool the room by using ice iced at night (when power is low) as a condensation heat source during the daytime (when power is used) to reduce electricity costs.

도 1에는 종래의 축열식 공기조화 장치의 일례가 도시되어 있다.1 shows an example of a conventional heat storage air conditioner.

이에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하는 압축기(1)와, 압축기(1)에 의해 압축되어 유동하는 냉매가 열교환을 일으키는 실외열교환기(2) 등이 구비되는 실외유니트(3)가 일측에 구비된다.As shown therein, an outdoor unit 3 having a compressor 1 for compressing a refrigerant and an outdoor heat exchanger 2 for providing heat exchange between the refrigerant compressed and flowed by the compressor 1 is provided on one side. do.

그리고 상기 실외유니트(3)의 일측에는 에너지를 일시적으로 저장하는 축열유니트(10)가 구비된다. 상기 축열유니트(10)는 축열물질이 내부에 저장되는 축열조(11)와, 상기 축열조(11) 내부의 물을 순환시키는 물펌프(12), 그리고 상기 물과 냉매의 열교환이 일어나는 열교환기(13) 및 액냉매의 유동을 강제하는 냉매액펌프(14) 등이 구비된다.One side of the outdoor unit 3 is provided with a heat storage unit 10 for temporarily storing energy. The heat storage unit 10 includes a heat storage tank 11 in which heat storage material is stored, a water pump 12 for circulating water in the heat storage tank 11, and a heat exchanger 13 in which heat exchange between the water and the refrigerant occurs. And a refrigerant liquid pump 14 for forcing the flow of the liquid refrigerant.

한편, 상기 축열유니트(10)의 일측에는 하나 이상의 실내유니트(20)가 설치되는데, 이러한 실내유니트(20)에는 열교환이 일어나는 실내열교환기(21)와, 상기 실내열교환기(21)로 유입되는 냉매를 팽창시키는 실내팽창장치(22)가 구비된다.Meanwhile, at least one indoor unit 20 is installed at one side of the heat storage unit 10. The indoor unit 20 is introduced into the indoor heat exchanger 21 and the indoor heat exchanger 21 where heat exchange occurs. An indoor expansion device 22 for expanding the refrigerant is provided.

상기와 같은 구성을 가지는 종래의 축열식 공기조화 장치는, 야간에는 상기 축열유니트(10)의 축열조(11) 내부에 얼음이 얼도록 한 다음, 전력 소모가 많은 주간(예로, 13:00 ~ 16:00시)에 상기 축열조(11)에 제빙된 얼음을 이용하여 실내 냉방을 수행한다.In the conventional heat storage type air conditioner having the above configuration, ice is frozen inside the heat storage tank 11 of the heat storage unit 10 at night, and then, during the day when power consumption is high (eg, 13:00 to 16:16). At 00 hours), indoor cooling is performed by using the ice deiced in the heat storage tank 11.

이때에는 상기 압축기(1)는 정지하고, 상기 냉매액펌프(14)를 이용하여 냉매를 순환시킨다. 따라서 이때의 냉동사이클은, 상기 냉매액펌프(14)에 의해 냉매가 공급되어, 상기 실내팽창장치(22)를 거쳐 증발기 역할을 하는 상기 실내열교환기(21)에서 열교환이 일어난다. 즉 상기 실내열교환기(21)에서는 실내공간의 열을 흡수하게 되므로, 실내는 냉방이 된다.At this time, the compressor 1 is stopped and the refrigerant is circulated using the refrigerant liquid pump 14. Therefore, the refrigeration cycle at this time, the refrigerant is supplied by the refrigerant liquid pump 14, the heat exchange takes place in the indoor heat exchanger 21 which serves as an evaporator through the indoor expansion device (22). That is, since the indoor heat exchanger 21 absorbs heat of the indoor space, the room is cooled.

상기 실내열교환기(21)에서 열을 흡수한 냉매는 상기 열교환기(13)로 유동하여, 상기 축열조(11) 내부에 결빙된 얼음과 열교환을 하여 다시 차거운 냉매로 된다. 그리고 이러한 차가운 냉매가 상기 냉매액펌프(14)로 이동되어 사이클을 완성하게 된다.The refrigerant absorbing heat from the indoor heat exchanger 21 flows to the heat exchanger 13 to exchange heat with ice frozen in the heat storage tank 11 to become a cool refrigerant. The coolant is then moved to the coolant liquid pump 14 to complete the cycle.

한편, 상기 열교환기(13)에는 상기 축열조(11)의 일단이 연결되어 있으며, 이러한 열교환기(13)에는 상기 물펌프(12)에 의해 상기 축열조(11) 내부의 냉수가 공급되어 순환된다.Meanwhile, one end of the heat storage tank 11 is connected to the heat exchanger 13, and cold water inside the heat storage tank 11 is circulated by the water pump 12 to the heat exchanger 13.

그러나 상기한 바와 같은 종래기술에 의한 축열식 공기조화 장치에서는, 다양한 방식으로 열교환을 수행할 수 없는 문제점이 있다. 즉, 종래기술에서는 냉매의 순환에 의해서만 열교환이 가능하고, 상기 실내유니트(20)의 실내열교환기(21)로 물이 순환하여 열교환을 일어나도록 하는 것과 같은 다양한 기능은 가지지 못한다.However, in the heat storage air conditioner according to the prior art as described above, there is a problem that heat exchange can not be performed in various ways. That is, in the prior art, the heat exchange is possible only by the circulation of the refrigerant, and does not have various functions such as water circulating through the indoor heat exchanger 21 of the indoor unit 20 to generate heat exchange.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내유니트로 냉매는 물론 축열물질(물)도 순환 가능하도록 구성되는 축열식 공기조화 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a heat storage type air conditioner configured to circulate not only refrigerant but also heat storage material (water) as an indoor unit.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치는, 열교환이 일어나는 실외열교환기와, 냉매를 압축하는 압축기가 구비되는 실외유니트와; 열교환이 일어나는 실내열교환기가 구비되는 실내유니트와; 열교환이 일어나는 축열교환기와, 에너지를 저장하는 축열물질(물)이 담겨지는 축열유니트와; 운전조건에 따라 냉매의 흐름을 제어하는 기능유니트를 포함하는 구성을 가지며; 상기 실내유니트에는, 냉매 또는 축열물질(물)이 순환 가능함을 특징으로 한다.The regenerative air conditioner according to the present invention for achieving the above object includes an outdoor unit having an outdoor heat exchanger in which heat exchange occurs, and a compressor for compressing a refrigerant; An indoor unit having an indoor heat exchanger in which heat exchange occurs; A heat storage unit in which heat exchange occurs, and a heat storage unit containing heat storage material (water) for storing energy; It has a configuration including a functional unit for controlling the flow of the refrigerant in accordance with the operating conditions; The indoor unit is characterized in that the refrigerant or heat storage material (water) can be circulated.

상기 축열유니트에는, 상기 축열조에 저장되는 축열물질(물)이 급수되는 급수유로와, 상기 축열조에 저장되는 축열물질(물)이 배수되는 배수유로와, 상기 축 열조에 저장되는 축열물질(물)이 상기 실내유니트를 순환하도록 강제하는 순환펌프가 설치됨을 특징으로 한다.The heat storage unit includes a water supply passage through which the heat storage material (water) stored in the heat storage tank is supplied, a drain passage through which the heat storage material (water) stored in the heat storage tank is drained, and a heat storage material (water) stored in the heat storage tank. A circulation pump for forcing the indoor unit to circulate is installed.

상기 축열유니트의 축열조 내부에는 상기 축열물질(물)의 상하 유동을 억제하여 성층화를 유도하는 성층판이 구비됨을 특징으로 한다.In the heat storage tank of the heat storage unit is characterized in that the stratified plate is provided to suppress the vertical flow of the heat storage material (water) to induce stratification.

상기 성층판에는 상기 축열물질(물)이 통과 가능한 다수의 미세 통공이 형성됨을 특징으로 한다.The laminated plate is characterized in that a plurality of fine holes through which the heat storage material (water) is formed.

상기 순환펌프는 상기 배수유로에 설치됨을 특징으로 한다.The circulation pump is characterized in that installed in the drain passage.

상기 급수유로의 일단에는, 상기 축열조 내부로 공급되는 축열물질(물)을 분사시키는 분사노즐이 구비됨을 특징으로 한다.One end of the water supply passage, characterized in that the injection nozzle for injecting the heat storage material (water) supplied into the heat storage tank.

상기 축열유니트의 축열조에는, 상기 축열물질(물)이 축열조 내부에서 순환하도록 강제하는 순환수단이 더 구비됨을 특징으로 한다.The heat storage tank of the heat storage unit is further characterized in that the circulation means for forcing the heat storage material (water) to circulate in the heat storage tank.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치에 의하면, 하나의 장치로 냉매순환은 물론 축열물질(물) 순환도 가능하므로 제품의 기능이 증대되는 이점이 있다.According to the heat storage type air conditioner according to the present invention having such a configuration, it is possible to circulate the refrigerant as well as the heat storage material (water) with one device, thereby increasing the function of the product.

이하 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치가 건물에 설치된 개략적인 상태가 조감도로 도시되어 있다.2 is a bird's eye view of a schematic state in which a heat storage air conditioner according to the present invention is installed in a building.

이에 도시된 바와 같이, 건물의 외측에는 본 발명을 구성하는 실외유니트(100) 및 기능유니트(200) 그리고 축열유니트(300)가 각각 별개로 설치 되며, 이러한 각각의 유니트는 건물의 내부에 설치되는 실내유니트(400)와 연결된다.As shown in the figure, the outdoor unit 100, the functional unit 200, and the heat storage unit 300 constituting the present invention are installed separately on the outside of the building, and each of these units is installed inside the building. It is connected to the indoor unit 400.

상기 실내유니트(400)는 하나 또는 다수개가 구비되며, 실내의 각 공간마다 다양한 형태의 실내유니트(400)가 각각 설치되어 개별적으로 또는 일체로 작동한다. 따라서, 건물 내부에는 상기와 같은 다수의 실내유니트(400)로 냉매를 분배하는 분배헤드(450)가 내장되기도 한다.The indoor unit 400 is provided with one or a plurality, the various types of indoor unit 400 is installed in each space of the room to operate individually or integrally. Therefore, the distribution head 450 may be built in the building to distribute the refrigerant to the plurality of indoor units 400 as described above.

도 3에는 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치의 구성도가 도시되어 있다.3 is a block diagram of a heat storage air conditioner according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 상기 실외유니트(100)에는 냉매를 압축하는 압축기(110)와, 냉매와 주위 공기와 열교환이 일어나도록 하는 실외열교환기(120) 등이 구비된다. As shown in the figure, the outdoor unit 100 includes a compressor 110 for compressing a refrigerant, and an outdoor heat exchanger 120 for exchanging heat with the refrigerant and ambient air.

상기 압축기(110)는 냉매를 압축하여 고온고압이 되도록 하는 것으로, 하나 또는 다수개가 구비된다. 즉, 하나의 압축기(110)가 설치되어 냉매를 압축하는 외에, 정속운전을 하는 정속압축기와 가변속 열펌프(Variable Speed Heat Pump)인 인버터압축기가 쌍으로 설치되어 부하에 따라 작동되도록 설치되기도 한다.The compressor 110 is to compress the refrigerant to be a high temperature and high pressure, one or more are provided. That is, one compressor 110 is installed to compress the refrigerant, and a constant speed compressor for constant speed operation and an inverter compressor that is a variable speed heat pump may be installed in pairs to operate according to the load.

상기 압축기(110)의 일측에는 어큐뮬레이터(130)가 설치된다. 상기 어큐뮬레이터(130)는 상기 압축기(110)로 유입되는 냉매 중 액체 냉매를 축적하여 기체 냉매만이 상기 압축기(110)로 유입되도록 한다.An accumulator 130 is installed at one side of the compressor 110. The accumulator 130 accumulates liquid refrigerant among the refrigerant flowing into the compressor 110 so that only the gas refrigerant flows into the compressor 110.

보다 상세하게는 상기 어큐뮬레이터(130) 내부로 유입된 냉매 중 미처 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매는 기상의 냉매보다 상대적으로 무겁기 때문에 어큐뮬레이터(130)의 하부에 저장되고, 상부의 기체상태 냉매만 상기 압축기(110) 로 유입된다. In more detail, the refrigerant remaining in the liquid phase without being evaporated among the refrigerant introduced into the accumulator 130 is stored in the lower portion of the accumulator 130 because it is relatively heavier than the refrigerant in the gas phase, and only the gaseous refrigerant in the upper portion is It is introduced to the compressor (110).

이와 같이, 상기 어큐뮬레이터(130)에 의해 기체 냉매와 액체 냉매를 분리하는 이유는, 냉매 중 기체로 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매가 상기 압축기(110)에 직접적으로 유입되면, 냉매를 고온,고압의 기체상태 냉매로 압축시키는 압축기(110)에 부하가 증가되어 압축기(110)의 손상을 가져오기 때문이다.As such, the reason for separating the gaseous refrigerant and the liquid refrigerant by the accumulator 130 is that, when the refrigerant remaining in the liquid phase without being evaporated into the gas in the refrigerant flows directly into the compressor 110, the refrigerant is heated at high temperature and high pressure. This is because the load on the compressor 110 that compresses the gaseous refrigerant of the gas is increased, resulting in damage to the compressor 110.

상기 실외유니트(100)에는 사방밸브(140)가 구비된다. 상기 사방밸브(140)에는 다수의 배관이 연통되게 연결 설치된다. 상기 사방밸브(140)는 냉,난방 운전에 따라 냉매의 흐름 방향을 바꾸어 주도록 배설되는 것으로, 각각의 포트는 압축기(110)의 출구, 어큐뮬레이터(130)의 입구, 실외열교환기(120) 그리고 기능유니트(200) 또는 실내유니트(400)에 각각 연결 설치된다.The outdoor unit 100 is provided with a four-way valve 140. The four-way valve 140 is installed in communication with a plurality of pipes. The four-way valve 140 is arranged to change the flow direction of the refrigerant according to the cooling and heating operation, each port is the outlet of the compressor 110, the inlet of the accumulator 130, the outdoor heat exchanger 120 and the function Connected to the unit 200 or the indoor unit 400, respectively.

상기 실외열교환기(120)의 출구측에는 상기 실외열교환기(120)를 통과한 냉매의 이동량을 제어하는 실외팽창장치(150)가 더 구비된다.An outdoor expansion device 150 is further provided at the outlet side of the outdoor heat exchanger 120 to control a movement amount of the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 120.

그리고 상기 실외유니트(100)는 상기 기능유니트(200)와 결합된다. 따라서 상기 사방밸브(140)와 연결되는 배관에는 실외저압연결부(160)가 형성되고, 상기 실외팽창장치(150)의 일측에는 실외고압연결부(162)가 형성된다. The outdoor unit 100 is combined with the functional unit 200. Accordingly, the outdoor low pressure connection unit 160 is formed in the pipe connected to the four-way valve 140, and the outdoor high pressure connection unit 162 is formed at one side of the outdoor expansion device 150.

물론 상기 실외유니트(100)가 상기 실내유니트(400)에 직접 연결되는 것도 가능하다. 즉, 상기 실외저압연결부(160)는 아래에서 설명할 실내저압유로(412)와 연결되고, 상기 실외고압연결부(162)는 아래에서 설명할 실내고압유로(410)와 연결되도록 하는 것도 가능하다.Of course, it is also possible that the outdoor unit 100 is directly connected to the indoor unit 400. That is, the outdoor low pressure connection unit 160 may be connected to the indoor low pressure passage 412 to be described below, and the outdoor high pressure connection unit 162 may be connected to the indoor high pressure passage 410 to be described below.

상기 기능유니트(200)는 상기 실외유니트(100)의 일측에 설치되며, 운전조건 에 따라 냉매의 흐름을 제어하게 된다.The functional unit 200 is installed on one side of the outdoor unit 100, and controls the flow of the refrigerant in accordance with the operating conditions.

상기 기능유니트(200)에는 냉매를 안내하는 보조유로(210)가 형성되며, 이러한 보조유로(210)에는 열교환이 일어나는 보조열교환기(212)와, 상기 보조열교환기(212)의 일측에 설치되어 냉매의 유동을 강제하는 보조펌프(214)가 구비된다. An auxiliary flow path 210 for guiding a coolant is formed in the functional unit 200, and the auxiliary flow path 210 is installed at one side of the auxiliary heat exchanger 212 and the auxiliary heat exchanger 212 through which heat exchange occurs. An auxiliary pump 214 for forcing the flow of the refrigerant is provided.

상기 보조열교환기(212)는 상기 실외열교환기(120)와 같이 냉매와 외부 공기와의 사이에서 열교환이 일어나도록 하는 것으로, 상기 축열유니트(300)가 사용되는 경우에 선택적으로 작동된다. 즉, 상기 축열유니트(300)에 저장된 에너지를 사용하는 경우에 상기 실내유니트(400)의 용량 또는 요구온도에 따라 필요한 경우에만 사용된다.The auxiliary heat exchanger 212 is a heat exchange between the refrigerant and the outside air, such as the outdoor heat exchanger 120, and is selectively operated when the heat storage unit 300 is used. That is, when energy stored in the heat storage unit 300 is used, it is used only when necessary according to the capacity of the indoor unit 400 or the required temperature.

상기 보조펌프(214)는 상기 보조유로(210) 및 보조열교환기(212)로 냉매가 유입되도록 냉매의 흐름을 강제하고, 냉매를 압축하는 역할을 한다. 그리고 상기 보조열교환기(212)와 보조펌프(214) 사이에는 제1사방밸브(215)가 설치된다.The auxiliary pump 214 forcibly flows the refrigerant so that the refrigerant flows into the auxiliary passage 210 and the auxiliary heat exchanger 212, and compresses the refrigerant. In addition, a first four-way valve 215 is installed between the auxiliary heat exchanger 212 and the auxiliary pump 214.

상기 보조유로(210)의 양단에는 제1밸브(216)와 제2밸브(218)가 각각 설치되어, 상기 보조유로(210)를 개폐한다.First and second valves 216 and 218 are provided at both ends of the auxiliary flow path 210, respectively, to open and close the auxiliary flow path 210.

상기 기능유니트(200)의 일단은 상기 실외유니트(100)와 서로 연통되게 연결된다. 보다 상세하게는 상기 기능유니트(200)의 일단에 형성되는 기능저압연결부(220)는 상기 실외유니트(100)의 실외저압연결부(160)와 연결되고, 상기 기능유니트(200)의 기능고압연결부(222)는 상기 실외유니트(100)의 실외고압연결부(162)와 각각 연결된다.One end of the functional unit 200 is connected in communication with the outdoor unit 100. In more detail, the functional low pressure connecting unit 220 formed at one end of the functional unit 200 is connected to the outdoor low pressure connecting unit 160 of the outdoor unit 100, and the functional high pressure connecting unit of the functional unit 200 ( 222 are connected to the outdoor high voltage connection portion 162 of the outdoor unit 100, respectively.

상기 기능유니트(200)에는 제3밸브(224)와 제4밸브(226)가 각각 설치된다. 상기 제3밸브(224)와 제4밸브(226) 사이에는 액유로(240)가 분지되어 형성된다. 즉, 상기 액유로(240)의 양단에 상기 제3밸브(224)와 제4밸브(226)가 각각 구비되어 냉매의 흐름을 제어하게 된다. 상기 제3밸브(224)는 상기 기능고압연결부(222)에 연결 설치된다.The functional valve 200 is provided with a third valve 224 and a fourth valve 226, respectively. A liquid passage 240 is branched between the third valve 224 and the fourth valve 226. That is, the third valve 224 and the fourth valve 226 are respectively provided at both ends of the liquid passage 240 to control the flow of the refrigerant. The third valve 224 is connected to the functional high pressure connecting portion 222 is installed.

상기 액유로(240)는 상기 축열유니트(300)를 이용하여 공기조화 장치가 가동되는 경우에 상기 축열유니트(300)로부터 유동되는 냉매를 안내하는 통로가 된다. 그리고 이러한 액유로(240)의 입구와 출구측은 제2사방밸브(242)에 의해 유로가 제어되도록 구성된다.The liquid flow path 240 serves as a path for guiding the refrigerant flowing from the heat storage unit 300 when the air conditioner is operated using the heat storage unit 300. And the inlet and outlet side of the liquid flow path 240 is configured such that the flow path is controlled by the second four-way valve 242.

상기 액유로(240)에는 드라이어(244)가 설치된다. 상기 드라이어(244)는 상기 액유로(240)를 유동하는 냉매중의 수분을 제거하기 위한 것이다.The liquid passage 240 is provided with a dryer 244. The dryer 244 is for removing moisture in the refrigerant flowing through the liquid passage 240.

상기 드라이어(244)의 일측에는 액펌프(246)가 설치된다. 상기 액펌프(246)는 상기 액유로(240)를 유동하는 냉매의 흐름을 강제하는 것으로, 특히 상기 축열유니트(300)에 의해 공기조화 장치가 가동되는 경우에 냉매의 유동을 강제하게 된다.A liquid pump 246 is installed at one side of the dryer 244. The liquid pump 246 forces the flow of the refrigerant flowing through the liquid flow path 240, and particularly, when the air conditioner is operated by the heat storage unit 300, the refrigerant flow.

상기 액펌프(246)의 일측에는 리시버(248)가 설치된다. 상기 리시버(248)는 기체 냉매와 액체 냉매를 분리하는 것이다. The receiver 248 is installed at one side of the liquid pump 246. The receiver 248 separates the gas refrigerant and the liquid refrigerant.

보다 상세하게는, 상기 리시버(248)는 상기 실외유니트(100)로부터 유동되어 오는 냉매 중 잉여냉매를 저장함과 동시에 액체 냉매만이 유동되도록 한다. 즉 '축열모드'시에는 상기 축열유니트(300)로 액체 냉매만이 전달되도록 한다.More specifically, the receiver 248 stores the excess refrigerant among the refrigerant flowing from the outdoor unit 100 and at the same time allows only the liquid refrigerant to flow. That is, in the 'heat storage mode' only the liquid refrigerant is transferred to the heat storage unit 300.

상기 제4밸브(226)의 일측에는 고압축열연결부(250)가 형성된다. 따라서, 이 러한 고압축열연결부(250)에는 상기 축열유니트(300)의 배관 일단이 연결 설치된다.One side of the fourth valve 226 is formed with a high pressure heat storage connection portion 250. Accordingly, one end of the pipe of the heat storage unit 300 is connected to the high pressure heat storage connector 250.

한편, 상기 기능유니트(200)에는 제5밸브(252)가 더 설치되며, 이러한 제5밸브(252)에서는 아래에서 설명할 실내유니트(400)의 실내고압유로(410)가 분지되어 연결된다.On the other hand, the functional unit 200 is further provided with a fifth valve 252, in the fifth valve 252 is connected to the indoor high-pressure flow path 410 of the indoor unit 400 to be described below.

상기 기능유니트(200)는 상기 실내유니트(400)와도 연결된다. 따라서 이러한 기능유니트(200)의 일단에는 실내저압연결부(260)와 실내고압연결부(262)가 각각 형성된다. The functional unit 200 is also connected to the indoor unit 400. Therefore, at one end of the functional unit 200, the indoor low pressure connection part 260 and the indoor high pressure connection part 262 are formed, respectively.

상기 실내저압연결부(260)는 냉방운전시 상대적으로 저압 냉매가 유동되는 실내유니트(400)의 배관과 연결되는 부분이며, 상기 실내고압연결부(262)는 냉방운전시 상대적으로 고압 냉매가 유동되는 실내유니트(400)의 배관과 연결되는 부분이다.The indoor low pressure connection part 260 is a part connected to the pipe of the indoor unit 400 in which the low pressure refrigerant flows in the cooling operation, and the indoor high pressure connection part 262 is a room in which the high pressure refrigerant flows in the cooling operation. It is a part connected to the piping of the unit 400.

상기 실내저압연결부(260)의 일측에는 상기 실내유니트(400)와 상기 기능유니트(200) 사이를 유동하는 냉매를 선택적으로 차단하기 위한 차폐밸브(270)가 더 설치된다.One side of the indoor low pressure connection unit 260 is further provided with a shielding valve 270 for selectively blocking the refrigerant flowing between the indoor unit 400 and the functional unit 200.

그리고 상기 기능유니트(200)에는 상기 축열유니트(300)로부터 냉매가 유입되는데, 이러한 축열유니트(300)로부터 유입되는 냉매는 상기 제2밸브(218)와 연결되어 있는 저압축열연결부(272)를 통해 기능유니트(200)로 유동하게 된다.In addition, the coolant flows into the functional unit 200 from the heat storage unit 300, and the coolant flowing from the heat storage unit 300 is connected to the low pressure heat storage connection part 272 connected to the second valve 218. It flows into the functional unit 200.

상기 축열유니트(300)는 상기 기능유니트(200)에 연결 설치되며, 상기 축열유니트(300)와 기능유니트(200) 사이의 냉매 흐름은 상기 제2밸브(218)와 상기 제4 밸브(226)에 의해 제어된다.The heat storage unit 300 is connected to the functional unit 200, and the refrigerant flow between the heat storage unit 300 and the functional unit 200 is the second valve 218 and the fourth valve 226. Controlled by

상기 축열유니트(300)에는 내부에 축열물질이 저장되는 축열조(310)가 구비된다. 따라서 상기 축열조(310) 내부에 저장되는 축열물질이 가열되거나 냉각되어 열량을 저장하게 된다. 상기 축열조(310) 내부에 저장되는 축열물질은 (열)에너지를 축적하는 것으로, 비중이 높은 물(H2O) 등으로 이루어짐이 바람직하다.The heat storage unit 300 is provided with a heat storage tank 310 in which heat storage material is stored. Therefore, the heat storage material stored in the heat storage tank 310 is heated or cooled to store heat. The heat storage material stored in the heat storage tank 310 accumulates (heat) energy, and is preferably made of water (H 2 O) having a high specific gravity.

상기 축열조(310)에는 축열교환기(320)가 설치된다. 상기 축열교환기(320)는 2개가 구비되며, 내부를 유동하는 냉매와 외부의 축열물질 사이에서 열교환이 일어나도록 한다. 즉 상기 축열교환기(320)는 제1축열교환기(322)와 제2축열교환기(324)로 이루어지며, 이러한 축열교환기(320) 내부의 냉매 온도에 따라 상기 축열조(310)에 저장된 축열물질이 데워지거나 차가워지게 된다.The heat storage tank 310 is provided with a heat storage exchanger (320). The heat storage exchanger 320 is provided with two, so that heat exchange occurs between the refrigerant flowing through the inside and the external heat storage material. That is, the heat storage exchanger 320 is composed of a first heat exchanger 322 and a second heat exchanger 324, the heat storage material stored in the heat storage tank 310 according to the refrigerant temperature in the heat storage exchanger 320 is heated. You will lose or cool down.

상기 제1축열교환기(322)의 일측에는 제1축열팽창장치(330)가 설치되고, 상기 제2축열교환기(324) 일측에는 제2축열팽창장치(332)가 설치된다. 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)는 상기 축열유니트(300)로 유입되는 냉매량을 조절하고, 냉매가 팽창에 의해 저온저압으로 되도록 한다.A first heat storage expansion device 330 is installed on one side of the first heat storage exchanger 322, and a second heat storage expansion device 332 is installed on one side of the second heat storage heat exchanger 324. The first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 adjust the amount of refrigerant flowing into the heat storage unit 300 and allow the refrigerant to be low temperature low pressure by expansion.

상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)로는 엘이브이(LEV:linear expansion valve)라고도 불리는 전자팽창밸브나 솔레노이드밸브 등 다양한 밸브가 사용될 수 있다.As the first thermal expansion device 330 and the second thermal expansion device 332, various valves such as an electronic expansion valve or a solenoid valve, also called a linear expansion valve (LEV), may be used.

따라서 이러한 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)는 '축열모드'시 상기 실외열교환기(120)에서 응축된 냉매를 단열적으로 팽창하여 냉매의 온도와 압력을 떨어뜨리거나, 부하에 알맞은 냉매량을 축열교환기(320)로 보내주는 역할을 하게 된다. Accordingly, the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 thermally expand the refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 120 in the 'heat storage mode' to lower the temperature and pressure of the refrigerant. Or, it serves to send the amount of refrigerant suitable for the load to the heat storage exchanger (320).

상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)는 밸브의 개도를 조정하여 감압된 냉매 토출량을 능동적으로 조절할 수 있도록 구성됨이 보다 바람직하다.More preferably, the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 are configured to actively control the amount of refrigerant discharged by reducing the opening degree of the valve.

또한, 상기 축열유니트(300)에는 상기 축열조(310)에 저장되는 축열물질(물)이 급수되는 급수유로(340)와, 상기 축열조(310)에 저장되는 축열물질(물)이 배수되는 배수유로(350)가 연결 설치된다. 따라서, 이러한 급수유로(340)와 배수유로(350)를 통해 축열물질(물)이 상기 축열유니트(300)와 실내유니트(400) 사이를 순환하게 되는 것이다.In addition, the heat storage unit 300 has a water supply passage 340 through which the heat storage material (water) stored in the heat storage tank 310 is supplied, and a drain flow passage through which the heat storage material (water) stored in the heat storage tank 310 is drained. 350 is connected and installed. Therefore, the heat storage material (water) is circulated between the heat storage unit 300 and the indoor unit 400 through the water supply passage 340 and the drain passage 350.

상기 급수유로(340)는 아래에서 설명할 실내저압유로(412)와 연결된다. 따라서 상기 급수유로(340)와 실내저압유로(412)의 연결 부위에는 급수밸브(342)가 설치되어, 상기 급수유로(340)와 실내저압유로(412)를 개폐하게 된다.The water supply passage 340 is connected to the indoor low pressure passage 412 to be described below. Therefore, a water supply valve 342 is installed at the connection portion between the water supply passage 340 and the indoor low pressure passage 412 to open and close the water supply passage 340 and the indoor low pressure passage 412.

상기 배수유로(350)는 아래에서 설명할 실내고압유로(410)와 연결된다. 따라서, 상기 배수유로(350)와 실내고압유로(410)의 연결 부위에는 배수밸브(352)가 설치되어, 상기 배수유로(350)와 실내고압유로(410)를 선택적으로 개폐하게 된다.The drain passage 350 is connected to the indoor high pressure passage 410 to be described below. Therefore, a drain valve 352 is installed at the connection portion of the drain passage 350 and the indoor high pressure passage 410 to selectively open and close the drain passage 350 and the indoor high pressure passage 410.

상기 급수유로(340)의 단부에는 상기 축열조(310) 내부로 공급되는 축열물질(물)을 분사시키는 분사노즐(344)이 구비된다. 따라서 이러한 분사노즐(344)에 의해 상기 축열조(310) 내부로 유입되는 축열물질(물)은 상기 축열조(310) 내부에 분사(噴射)되면서 공기에 의해 냉각된다.The end of the water supply passage 340 is provided with a spray nozzle 344 for spraying the heat storage material (water) supplied into the heat storage tank (310). Therefore, the heat storage material (water) introduced into the heat storage tank 310 by the injection nozzle 344 is cooled by air while being sprayed into the heat storage tank 310.

상기 배수유로(350)에는 순환펌프(354)가 설치된다. 상기 순환펌프(354)는 상기 축열조(310)에 저장되는 축열물질(물)이 상기 실내유니트(400)를 순환하도록 강제하는 것이다. 즉, 상기 순환펌프(354)에 의해 상기 축열유니트(300)로부터 밀려나는 축열물질(물)은 아래에서 설명할 실내고압유로(410)를 통해 상기 실내유니트(400)로 공급된 다음, 상기 급수유로(340)를 통해 다시 축열유니트(300)로 유입된다.The drain passage 350 is provided with a circulation pump 354. The circulation pump 354 is forcing the heat storage material (water) stored in the heat storage tank 310 to circulate the indoor unit 400. That is, the heat storage material (water) pushed out of the heat storage unit 300 by the circulation pump 354 is supplied to the indoor unit 400 through the indoor high pressure passage 410 to be described below, and then the water supply It flows back into the heat storage unit 300 through the flow path (340).

상기 실내유니트(400)는 상기 기능유니트(200)에 연결된다. 보다 상세하게는 상기 기능유니트(200)의 실내고압연결부(262)는 실내유니트(400)의 실내고압유로(410)와 연결되고, 상기 기능유니트(200)의 실내저압연결부(260)는 실내유니트(400)의 실내저압유로(412)와 연결된다.The indoor unit 400 is connected to the functional unit 200. In more detail, the indoor high pressure connecting portion 262 of the functional unit 200 is connected to the indoor high pressure passage 410 of the indoor unit 400, and the indoor low pressure connecting portion 260 of the functional unit 200 is an indoor unit. It is connected to the indoor low pressure passage 412 of (400).

상기 실내유니트(400)는 열교환이 일어나는 실내열교환기(420)와, 냉매를 팽창시키고 냉매량을 조절하는 실내팽창장치(430) 등으로 이루어진다. The indoor unit 400 includes an indoor heat exchanger 420 through which heat exchange occurs, and an indoor expansion device 430 for expanding the refrigerant and controlling the amount of refrigerant.

상기 실내유니트(400)는 하나 또는 2이상이 구비되며, 각각 실내공간의 냉방 또는 난방에 적합한 용량을 가진다. The indoor unit 400 is provided with one or two or more, each having a capacity suitable for cooling or heating of the indoor space.

상기 실내팽창장치(430)는 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)와 같이 전자팽창장치(LEV)로 이루어진다. 따라서, 이러한 실내팽창장치(430)는 '직접냉방모드'시 상기 실외열교환기(120)에서 응축된 냉매를 단열적으로 팽창하여 냉매의 온도와 압력을 떨어뜨리며, 부하에 알맞은 냉매량을 상기 실내열교환기(420)로 보내주는 역할을 하게 된다. The indoor expansion device 430 is formed of an electronic expansion device (LEV) like the first thermal expansion device 330 and the second thermal expansion device 332. Therefore, the indoor expansion device 430 thermally expands the refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 120 in the 'direct cooling mode' to lower the temperature and pressure of the refrigerant, and the amount of refrigerant suitable for the load is the indoor heat exchange. It serves to send to the flag (420).

도 4에는 상기 축열유니트(300)에 구비되는 축열조(310)의 단면이 보다 상세하게 도시되어 있다.4 illustrates a cross section of the heat storage tank 310 provided in the heat storage unit 300 in more detail.

이에 도시된 바와 같이, 상기 축열조(310) 내부에는 축열물질인 물(360)이 소정 높이로 저장되어 있다. 그리고 상기 축열조(310) 내부에 구비되는 상기 축열교환기(320)는 좌우를 가로지르는 고정부재(362)에 의해 고정 설치된다.As shown therein, water 360, which is a heat storage material, is stored at a predetermined height inside the heat storage tank 310. In addition, the heat storage exchanger 320 provided inside the heat storage tank 310 is fixedly installed by the fixing member 362 crossing the left and right.

한편, 상기 축열조(310) 내부에는 성층판(370)이 형성되어, 축열조(310) 내부 공간을 상하로 구획한다. 상기 성층판(370)은 상기 축열조(310) 내부에 저장되는 축열물질 즉, 물(360)의 상하 유동을 억제하여 성층화를 유도하기 위한 것이다. Meanwhile, a stratified plate 370 is formed inside the heat storage tank 310 to partition the internal space of the heat storage tank 310 up and down. The stratified plate 370 is to induce stratification by suppressing vertical flow of heat storage material, that is, water 360 stored in the heat storage tank 310.

보다 상세하게 살펴보면, 상기 축열조(310) 내부에 구비되는 물(360)은 상층부와 하층부의 온도 차이가 존재한다. 즉, 상측에는 상대적으로 온도가 높은 물(약 7~8℃ 또는 10~15℃ 정도)이 존재하게 되며, 하측에는 상대적으로 온도가 낮은 물(약 4~5℃ 정도)이 존재하게 된다. 따라서 상기 성층판(370)은 이와 같이 서로 온도가 다른 상하의 물(360)이 층을 형성하도록 하여, 성층판(370) 하측의 온도가 낮은 물(360)이 상기 배수유로(350)를 통해 배출되도록 한다.Looking in more detail, the water 360 provided in the heat storage tank 310 has a temperature difference between the upper layer and the lower layer. That is, water (about 7 to 8 ° C. or about 10 to 15 ° C.) having a relatively high temperature exists on the upper side, and water (about 4 to about 5 ° C.) having a relatively low temperature exists on the lower side. Therefore, the stratified plate 370 is formed such that the upper and lower water 360 having different temperatures form a layer, and the water 360 having a lower temperature below the stratified plate 370 is discharged through the drainage flow path 350. Be sure to

상기 성층판(370)에는 상기 축열조(310) 내부에 저장되는 물(360)이 통과 가능한 다수의 미세 통공(372)이 형성된다. 즉, 상기 성층판(370)은 그물구조 형상으로 이루어져, 상기 축열조(310) 내부의 물(360)이 서서히 통과 가능하도록 형성됨이 바람직하다.The stratified plate 370 is formed with a plurality of fine through holes 372 through which water 360 stored in the heat storage tank 310 can pass. That is, the stratified plate 370 is formed in a net structure, it is preferable that the water 360 inside the heat storage tank 310 is formed to pass through slowly.

상기 축열조(310)에는 축열물질, 즉 물(360)이 축열조(310) 내부에서 순환하도록 강제하는 순환수단(380)이 더 구비된다. 즉 도시된 바와 같이, 상기 축열조(310)의 바닥면이나 상기 성층판(370) 상면에는 다수의 순환수단(380)이 설치되어, 물(360)의 상하 순환을 강제하게 된다.The heat storage tank 310 further includes a circulation means 380 for forcing the heat storage material, that is, water 360 to circulate in the heat storage tank 310. That is, as shown, a plurality of circulation means 380 is installed on the bottom surface of the heat storage tank 310 or the upper surface of the laminated plate 370, to force the up and down circulation of the water 360.

상기 순환수단(380)은 팬(fan)과 모터(motor) 등으로 이루어지며, 이러한 순환수단(380)은 상기 축열조(310) 내부의 축열물질(물)이 상기 실내유니트(400)로 순환되지 않는 경우(일명, '냉매순환방식'의 경우)에 작동된다. 즉, 상기 축열조(310) 내부의 축열물질(물)이 상기 실내유니트(400)를 통해 순환하는 경우(일명, '냉수순환방식'의 경우)에는 사용되지 아니하며, 상기 축열교환기(320) 내부의 냉매가 상기 실내유니트(400) 내부를 순환하는 경우('냉매순환방식'의 경우)에만 사용된다.The circulation means 380 is composed of a fan and a motor, and the circulation means 380 does not circulate heat storage material (water) in the heat storage tank 310 to the indoor unit 400. If not (aka 'refrigerant circulation'). That is, when the heat storage material (water) inside the heat storage tank 310 is circulated through the indoor unit 400 (also, in the case of the 'cold water circulation method'), it is not used, and the heat storage exchanger 320 is It is used only when the refrigerant circulates inside the indoor unit 400 ('refrigerant circulation method').

그리고 상기 축열조(310)의 하단부 우측(도 4에서)에는 배수관(390)이 더 형성된다. 상기 배수관(390)은 상기 축열조(310) 내부의 축열물질(물)을 교환하고자 하는 경우에, 이러한 축열물질(물)을 외부로 배출시키기 위한 것이다. 따라서, 상기 배수관(390)에는 이러한 배수관(390)을 개폐하는 배출밸브(392)가 더 구비된다.In addition, a drain pipe 390 is further formed at a lower right side (in FIG. 4) of the heat storage tank 310. The drain pipe 390 is for discharging the heat storage material (water) when the heat storage material (water) inside the heat storage tank 310 is to be exchanged. Therefore, the drain pipe 390 is further provided with a discharge valve 392 for opening and closing the drain pipe 390.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 축열식 공기조화 장치의 작용을 냉방을 위한 경우를 예로 들어 설명한다. 도 5a 내지 도 5c에는 상기 실내유니트(400)의 실내열교환기(420)를 통해 냉매가 순환하는 '냉매순환방식'의 일례가 도시되어 있다.Hereinafter, the operation of the heat storage type air conditioner having the above configuration will be described taking an example for cooling. 5A to 5C illustrate an example of a 'coolant circulation method' in which a refrigerant circulates through the indoor heat exchanger 420 of the indoor unit 400.

먼저 도 5a를 참조하여 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치가 '축열모드'로 동작하는 경우를 살펴본다. First, a case in which the heat storage air conditioner according to the present invention operates in the 'heat storage mode' will be described with reference to FIG. 5A.

'축열모드'는 야간에, 즉 전력사용량이 적은 시간대에 미리 상기 축열유니트(300)에 에너지를 저장하고자 하는 것으로, 구체적으로는 상기 축열유니트(300)의 축열조(310) 내부에 저장되는 축열물질을 상변화(축열물질이 물인 경우에는 제빙)시키고자 하는 것이다.The 'heat storage mode' is to store energy in the heat storage unit 300 in advance at night, that is, when the power consumption is low, specifically, the heat storage material stored in the heat storage tank 310 of the heat storage unit 300. Phase change (de-icing if the heat storage material is water).

이때에는 상기 실외유니트(100)와 기능유니트(200) 및 축열유니트(300)가 작동된다. 즉 이때에는 상기 기능유니트(200)에는 상기 실외유니트(100)와 상기 축열유니트(300)가 서로 연통되고, 상기 실내유니트(400)로는 냉매의 유동이 차단된다.At this time, the outdoor unit 100, the functional unit 200 and the heat storage unit 300 is operated. That is, at this time, the outdoor unit 100 and the heat storage unit 300 communicate with each other in the functional unit 200, and the flow of the refrigerant is blocked by the indoor unit 400.

보다 상세하게는 상기 차폐밸브(270)와 상기 제5밸브(252)에 의해 냉매의 유동이 차단되어 상기 실내유니트(400)와 상기 기능유니트(200) 사이에는 냉매 유동이 중단된다.In more detail, the flow of the refrigerant is blocked by the shielding valve 270 and the fifth valve 252 to stop the refrigerant flow between the indoor unit 400 and the functional unit 200.

따라서 상기 압축기(110)의 작용에 의해 냉매는 고압으로 압축되어 화살표로 도시된 바와 같이, 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 실외열교환기(120)로 유입된다. Therefore, by the action of the compressor 110, the refrigerant is compressed to high pressure and flows into the outdoor heat exchanger 120 via the four-way valve 140, as shown by the arrow.

상기 실외열교환기(120)는 일반적으로 실외에 설치되어 있으므로, 이러한 실외열교환기(120) 내부를 유동하는 냉매는 건물 외부의 공기와 열교환을 일으킨다. Since the outdoor heat exchanger 120 is generally installed outdoors, the refrigerant flowing inside the outdoor heat exchanger 120 causes heat exchange with air outside the building.

이때에는 '축열모드'이므로 상기 실외열교환기(120) 내부의 냉매는 외부로 열을 빼앗기게 된다. 즉 상기 실외열교환기(120)는 응축기로 작용하므로, 냉매는 외부공기와의 열교환을 통해 냉각되어 액냉매(물론, 완전한 액냉매는 아님)가 된다. At this time, since the heat storage mode, the refrigerant inside the outdoor heat exchanger 120 is deprived of heat to the outside. That is, since the outdoor heat exchanger 120 acts as a condenser, the refrigerant is cooled through heat exchange with external air, thereby becoming a liquid refrigerant (of course, not a complete liquid refrigerant).

상기 실외열교환기(120)로부터 배출되는 냉매는 상기 실외팽창장치(150)를 통과하여, 상기 기능유니트(200)로 유입된다.The refrigerant discharged from the outdoor heat exchanger 120 passes through the outdoor expansion device 150 and flows into the functional unit 200.

상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 다시 상기 축열유니트(300)로 유입된다. 즉, 상기 제3밸브(224)와 제4밸브(226)에 의해 상기 액유로(240)는 차단되어 있으므로, 상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 고압축열연결부(250)를 통 해 바로 상기 축열유니트(300)로 흘러가게 된다.The refrigerant introduced into the functional unit 200 is again introduced into the heat storage unit 300. That is, since the liquid flow path 240 is blocked by the third valve 224 and the fourth valve 226, the refrigerant introduced into the functional unit 200 passes through the high pressure storage connector 250. Immediately flows to the heat storage unit (300).

상기 축열유니트(300)로 유입된 냉매는 2갈래로 나뉘어져, 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과한다. 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과하는 냉매는 팽창에 의해 상대적으로 저온 저압의 냉매가 되며, 보다 바람직하게는 냉매의 온도는 영하의 온도가 된다.The refrigerant introduced into the heat storage unit 300 is divided into two branches and passes through the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332. The refrigerant passing through the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 becomes a refrigerant having a relatively low temperature and low pressure by expansion, and more preferably, the temperature of the coolant becomes below zero.

상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과한 냉매는 상기 제1축열교환기(322)와 제2축열교환기(324)를 거치면서 열교환을 하게 된다. 이때 상기 제1축열교환기(322)와 제2축열교환기(324)는 증발기의 역할을 하여, 상기 축열조(310) 내부에 저장되어 있는 축열물질의 온도를 낮추게 되어 결국, 상기 축열조(310) 내부의 축열물질이 상변화(제빙)된다. 즉 상기 축열조(310) 내부의 축열물질은 온도가 저하되어 축열교환기(320) 주변부터 점차 상변화(결빙)된다.The refrigerant passing through the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 undergoes heat exchange while passing through the first heat storage heat exchanger 322 and the second heat storage heat exchanger 324. At this time, the first heat storage exchanger 322 and the second heat storage exchanger 324 act as an evaporator, thereby lowering the temperature of the heat storage material stored in the heat storage tank 310, and eventually, inside the heat storage tank 310. The heat storage material changes phase (de-ice). That is, the heat storage material inside the heat storage tank 310 is gradually changed in phase from the periphery of the heat exchanger 320 due to a decrease in temperature.

상기 축열교환기(320)를 통과하면서 열을 빼앗긴 냉매는 증발에 의해 기체상태가 되고, 이러한 냉매는 상기 저압축열연결부(272)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입된다. 이때 상기 제2밸브(218)는 상기 보조유로(210)로 냉매가 유동하지 않도록 차단한다.The refrigerant deprived of heat while passing through the heat storage exchanger 320 becomes a gas state by evaporation, and the refrigerant flows into the functional unit 200 through the low pressure heat storage connection unit 272. At this time, the second valve 218 blocks the refrigerant from flowing into the auxiliary flow path 210.

상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 기능저압연결부(220)와 실외저압연결부(160)를 통해 상기 실외유니트(100)로 유입된다. 상기 실외유니트(100)로 유입된 냉매는 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 어큐뮬레이터(130)로 안내된다.The refrigerant introduced into the functional unit 200 is introduced into the outdoor unit 100 through the functional low pressure connection unit 220 and the outdoor low pressure connection unit 160. The refrigerant introduced into the outdoor unit 100 is guided to the accumulator 130 via the four-way valve 140.

상기 어큐뮬레이터(130)에서는 액체 상태의 냉매가 걸러진다. 따라서 상기 압축기(110)로는 기체 상태의 냉매만이 유입된다. In the accumulator 130, the liquid refrigerant is filtered. Therefore, only the gaseous refrigerant flows into the compressor 110.

이와 같은 과정에 의해 '축열모드'의 사이클이 완성되며, 이러한 '축열모드'에 의해 상기 축열유니트(300) 내부의 축열조(310)에는 상변화가 진행된다(축열물질이 물인 경우에는 얼음이 얼게 된다).The cycle of the 'heat storage mode' is completed by this process, and the phase change proceeds to the heat storage tank 310 inside the heat storage unit 300 by the 'heat storage mode' (if the heat storage material is water, ice is frozen. do).

도 5b에는 '축열냉방모드'일 때의 냉매 유동 상태가 도시되어 있다. 즉 상기와 같은 '축열모드'에 의해 저장된 에너지를 이용하여 실내를 냉방하는 과정이 도시되어 있다.5B shows a refrigerant flow state in the 'heat storage cooling mode'. That is, the process of cooling the room using the energy stored by the 'heat storage mode' as described above is shown.

'축열냉방모드'는 주간, 즉 전력사용량이 많은 낮시간대에 주로 사용되는 방법으로, 야간에 저장된 에너지를 이용하여 냉방을 실시하는 것이다.The 'regenerative cooling mode' is mainly used during the daytime, that is, during the daytime when the power usage is high, and the cooling is performed by using the stored energy at night.

이때 상기 기능유니트(200)와 축열유니트(300) 및 실내유니트(400)를 통해서는 냉매가 유동하게 되며, 상기 실외유니트(100)에서의 냉매 유동은 정지된다. 즉 상기 제1밸브(216)와 제3밸브(224)에 의해 상기 실외유니트(100)로의 냉매 유동은 차단된다.At this time, the refrigerant flows through the functional unit 200, the heat storage unit 300, and the indoor unit 400, and the refrigerant flow in the outdoor unit 100 is stopped. That is, the refrigerant flow to the outdoor unit 100 is blocked by the first valve 216 and the third valve 224.

먼저, 상기 고압축열연결부(250)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입되는 냉매부터 살펴본다.First, the refrigerant flowing into the functional unit 200 through the high pressure heat storage connection unit 250 will be described.

이때, 상기 제3밸브(224)와 제4밸브(226)에 의해 상기 액유로(240)가 개방된다. 따라서, 상기 축열유니트(300)로부터 상기 기능유니트(200)로 유입되는 냉매는 상기 액유로(240)를 통해 유동하게 된다.At this time, the liquid flow path 240 is opened by the third valve 224 and the fourth valve 226. Therefore, the refrigerant flowing into the functional unit 200 from the heat storage unit 300 flows through the liquid flow path 240.

상기 액유로(240) 내부를 유동하는 냉매는 상기 액펌프(246)에 의해 흐름이 강제된다. 따라서 상기 액유로(240)를 흐르는 냉매는 상기 리시버(248)와 액펌프(246)를 통과하면서 수분과 기체 냉매가 제거된다.The refrigerant flowing in the liquid passage 240 is forced by the liquid pump 246. Therefore, the refrigerant flowing through the liquid passage 240 passes through the receiver 248 and the liquid pump 246 to remove moisture and gas refrigerant.

보다 상세히 살펴보면, 상기 리시버(248)에서는 기체 냉매가 걸러지고, 상기 드라이어(244)에서는 냉매속의 수분이 제거된다.In more detail, the gas coolant is filtered in the receiver 248, and the moisture in the coolant is removed from the dryer 244.

따라서, 상기 액유로(240)를 통과한 액체 냉매는 상기 제2사방밸브(242)와 제3밸브(224) 그리고 제5밸브(252)를 차례로 거친 다음, 상기 실내고압연결부(262)를 통해 상기 실내유니트(400)로 유입된다.Accordingly, the liquid refrigerant passing through the liquid passage 240 passes through the second four-way valve 242, the third valve 224, and the fifth valve 252, and then through the indoor high pressure connection part 262. It is introduced into the indoor unit 400.

상기 실내유니트(400)로 들어가는 냉매는 상기 실내고압유로(410)에 의해 안내되며, 이때 상기 배수밸브(352)에 의해 상기 축열유니트(300)의 배수유로(350)는 차단되어 있으므로, 축열유니트(300)의 축열조(310) 내부로는 냉매가 공급되지 않게 된다.The refrigerant entering the indoor unit 400 is guided by the indoor high pressure passage 410, and at this time, since the drain passage 350 of the heat storage unit 300 is blocked by the drain valve 352, the heat storage unit The refrigerant is not supplied into the heat storage tank 310 of the 300.

상기 실내유니트(400)는 다수개가 구비되어 있으므로, 상기 기능유니트(200)로부터 공급되는 냉매는 각각의 실내유니트(400)로 분배된다. 상기 실내유니트(400)로 유입된 냉매는 상기 다수의 실내팽창장치(430)를 통과한다.Since the indoor unit 400 is provided in plural numbers, the refrigerant supplied from the functional unit 200 is distributed to each indoor unit 400. The refrigerant introduced into the indoor unit 400 passes through the plurality of indoor expansion devices 430.

상기 실내팽창장치(430)를 통과하는 냉매는 저압으로 되어 상기 실내열교환기(420)로 유입되며, 이러한 실내열교환기(420)에서는 열교환이 일어난다. 즉 상기 실내열교환기(420) 내부를 유동하는 냉매와 실내공간의 공기 사이에 열교환이 일어나게 되며, 이때 상기 실내열교환기(420)는 증발기의 역할을 하게 되므로, 상기 냉매는 실내 공기의 열을 빼앗게 된다.The refrigerant passing through the indoor expansion device 430 becomes low pressure and flows into the indoor heat exchanger 420, and heat exchange occurs in the indoor heat exchanger 420. That is, heat exchange occurs between the refrigerant flowing in the indoor heat exchanger 420 and the air in the indoor space. At this time, the indoor heat exchanger 420 serves as an evaporator, so that the refrigerant deprives heat of the indoor air. It becomes.

이와 같이 상기 실내열교환기(420)를 통과하면서 냉매는 증발하여 기체 상태로 되고, 실내공간은 열을 빼앗겨 냉방된다.As such, while passing through the indoor heat exchanger 420, the refrigerant evaporates to a gaseous state, and the indoor space is deprived of heat and cooled.

상기 실내열교환기(420)에서 토출되는 냉매는 상기 실내저압유로(412)를 통 과하게 된다. 이때 상기 급수밸브(342)에 의해 상기 축열유니트(300)의 급수유로(340)는 차단되어 있으므로, 축열유니트(300)의 축열조(310) 내부로 냉매가 바로 공급되지는 않게 된다.The refrigerant discharged from the indoor heat exchanger 420 passes through the indoor low pressure passage 412. At this time, since the water supply passage 340 of the heat storage unit 300 is blocked by the water supply valve 342, the refrigerant is not directly supplied into the heat storage tank 310 of the heat storage unit 300.

상기 실내저압유로(412)에 의해 안내되는 냉매는 상기 실내저압연결부(260)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입된다. 이때 상기 차폐밸브(270)는 개방되어 있으며, 상기 제1밸브(216)는 냉매가 상기 실외유니트(100)로 유입되지 않도록 차단한다.The refrigerant guided by the indoor low pressure passage 412 is introduced into the functional unit 200 through the indoor low pressure connection unit 260. At this time, the shielding valve 270 is open, and the first valve 216 blocks the refrigerant from entering the outdoor unit 100.

따라서 상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 보조유로(210)를 통해 유동된다. 상기 보조유로(210)로 유입되는 냉매는 상기 보조펌프(214)에 의해 흐름이 강제되고, 상기 보조열교환기(212)로 유입된다.Therefore, the refrigerant introduced into the functional unit 200 flows through the auxiliary passage 210. The refrigerant flowing into the auxiliary flow path 210 is forced by the auxiliary pump 214 and flows into the auxiliary heat exchanger 212.

상기 보조열교환기(212)는 소형의 열교환기로 이루어져, 응축기의 역할을 한다. 따라서 상기 보조열교환기(212)를 통과하는 냉매는 상기 보조열교환기(212)에 의해 온도가 떨어지게 된다.The auxiliary heat exchanger 212 consists of a small heat exchanger, and serves as a condenser. Therefore, the refrigerant passing through the auxiliary heat exchanger 212 is lowered in temperature by the auxiliary heat exchanger 212.

상기 보조열교환기(212)를 통과한 냉매는 상기 저압축열연결부(272)를 통해 상기 축열유니트(300)로 유입된다. 상기 축열유니트(300)로 유입된 냉매는 상기 축열교환기(320)를 통과한다.The refrigerant passing through the subsidiary heat exchanger 212 is introduced into the heat storage unit 300 through the low compression storage connection 272. The refrigerant introduced into the heat storage unit 300 passes through the heat storage exchanger 320.

상기 축열교환기(320)에서는 열교환이 일어난다. 즉 상기 축열교환기(320) 내부의 냉매와 상기 축열조(310) 내부의 축열물질(얼음) 사이에서 열교환이 일어난다. 따라서 상기 축열조(310) 내부의 축열물질(얼음)은 상기 축열교환기(320) 내부의 냉매로부터 열을 빼앗아 녹게 되며, 이러한 과정에 의해 상기 축열교환기(320) 내부를 통과한 냉매는 저온이 된다.Heat exchange occurs in the heat storage exchanger (320). That is, heat exchange occurs between the refrigerant in the heat storage exchanger 320 and the heat storage material (ice) in the heat storage tank 310. Therefore, the heat storage material (ice) inside the heat storage tank 310 takes heat away from the refrigerant inside the heat storage exchanger 320 and melts, and by this process, the refrigerant passing through the heat storage exchanger 320 becomes low temperature.

상기 축열교환기(320)에서 토출되는 냉매는 상기 고압축열연결부(250)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입된다.The refrigerant discharged from the heat storage exchanger 320 is introduced into the functional unit 200 through the high pressure heat storage connection unit 250.

상기와 같은 과정에 의해 '축열 냉방모드'의 사이클이 완료되며, 실내의 냉방이 이루어진다.By the above process, the cycle of the 'heat storage cooling mode' is completed, and the room is cooled.

도 5c는 일반적인 냉방모드가 도시되어 있다. 즉 상기 축열유니트(300)가 사용되지 않는 일반적인 공기조화 장치에 의해 실내의 냉방이 이루어지는 '직접냉방모드'가 도시되어 있다.5c shows a general cooling mode. That is, the 'direct cooling mode' is shown in which the cooling of the room is performed by a general air conditioner in which the heat storage unit 300 is not used.

상기 압축기(110)의 작동에 의해 고압의 냉매가 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 실외열교환기(120)로 유입된다. 상기 실외열교환기(120)는 응축기의 역할을 하게 되므로, 실외의 공기에 열을 빼앗겨 냉매는 저온의 액냉매가 된다.The high pressure refrigerant is introduced into the outdoor heat exchanger 120 through the four-way valve 140 by the operation of the compressor 110. Since the outdoor heat exchanger 120 acts as a condenser, the heat is taken away by the outdoor air so that the refrigerant becomes a low temperature liquid refrigerant.

상기 실외열교환기(120)를 통과한 냉매는 상기 실외팽창장치(150)를 거쳐, 상기 기능유니트(200)로 유입된다.The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 120 is introduced into the functional unit 200 via the outdoor expansion device 150.

상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 실내유니트(400)로 바로 흘러가게 된다. 즉, 상기 제3밸브(224)와 제5밸브(252)에 의해 상기 축열유니트(300)로의 냉매 유입을 차단된다. 따라서, 상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 제5밸브(252)를 거쳐 상기 실내고압연결부(262)를 통해 상기 실내유니트(400)로 유입된다.The refrigerant introduced into the functional unit 200 flows directly to the indoor unit 400. That is, the refrigerant flow into the heat storage unit 300 is blocked by the third valve 224 and the fifth valve 252. Therefore, the refrigerant introduced into the functional unit 200 flows into the indoor unit 400 through the indoor high pressure connection part 262 via the fifth valve 252.

상기 실내유니트(400)로 들어가는 냉매는 상기 실내고압유로(410)에 의해 안내되며, 이때 상기 배수밸브(352)에 의해 상기 축열유니트(300)의 배수유로(350)는 차단되어 있으므로, 축열유니트(300)의 축열조(310) 내부로는 냉매가 공급되지 않게 된다.The refrigerant entering the indoor unit 400 is guided by the indoor high pressure passage 410, and at this time, since the drain passage 350 of the heat storage unit 300 is blocked by the drain valve 352, the heat storage unit The refrigerant is not supplied into the heat storage tank 310 of the 300.

상기 실내유니트(400)는 다수개가 구비되어 있으므로, 상기 기능유니트(200)로부터 공급되는 냉매는 각각의 실내유니트(400)로 분배된다. 상기 실내유니트(400)로 유입된 냉매는 상기 다수의 실내팽창장치(430)를 통과한다.Since the indoor unit 400 is provided in plural numbers, the refrigerant supplied from the functional unit 200 is distributed to each indoor unit 400. The refrigerant introduced into the indoor unit 400 passes through the plurality of indoor expansion devices 430.

상기 실내팽창장치(430)를 통과하는 냉매는 저압으로 되어 상기 실내열교환기(420)로 유입되며, 이러한 실내열교환기(420)에서는 열교환이 일어난다. 즉 상기 실내열교환기(420) 내부를 유동하는 냉매와 실내공간의 공기 사이에 열교환이 일어나게 되며, 이때 상기 실내열교환기(420)는 증발기의 역할을 하게 되므로, 상기 냉매는 실내 공기의 열을 빼앗게 된다.The refrigerant passing through the indoor expansion device 430 becomes low pressure and flows into the indoor heat exchanger 420, and heat exchange occurs in the indoor heat exchanger 420. That is, heat exchange occurs between the refrigerant flowing in the indoor heat exchanger 420 and the air in the indoor space. At this time, the indoor heat exchanger 420 serves as an evaporator, so that the refrigerant deprives heat of the indoor air. It becomes.

이와 같이 상기 실내열교환기(420)를 통과하면서 냉매는 증발하여 기체 상태로 되고, 실내공간은 열을 빼앗겨 냉방된다. 이는 상기에서 설명한 '축열냉방모드'시의 실내유니트(400)에서의 작용과 동일하다.As such, while passing through the indoor heat exchanger 420, the refrigerant evaporates to a gaseous state, and the indoor space is deprived of heat and cooled. This is the same as the operation in the indoor unit 400 in the 'heat storage cooling mode' described above.

상기 실내열교환기(420)에서 토출되는 냉매는 상기 실내저압유로(412)를 통과하게 된다. 이때 상기 급수밸브(342)에 의해 상기 축열유니트(300)의 급수유로(340)는 차단되어 있으므로, 축열유니트(300)의 축열조(310) 내부로 냉매가 바로 공급되지는 않게 된다.The refrigerant discharged from the indoor heat exchanger 420 passes through the indoor low pressure passage 412. At this time, since the water supply passage 340 of the heat storage unit 300 is blocked by the water supply valve 342, the refrigerant is not directly supplied into the heat storage tank 310 of the heat storage unit 300.

상기 실내저압유로(412)에 의해 안내되는 냉매는 상기 실내저압연결부(260)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입된다. 이때 상기 차폐밸브(270)는 개방되어 있으며, 상기 제1밸브(216)는 냉매가 상기 보조유로(210)로 흘러가지 않도록 차단 한다. 따라서 상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 기능저압연결부(220)와 실외저압연결부(160)를 통해 상기 실외유니트(100)로 유입된다.The refrigerant guided by the indoor low pressure passage 412 is introduced into the functional unit 200 through the indoor low pressure connection unit 260. In this case, the shielding valve 270 is open, and the first valve 216 blocks the refrigerant from flowing into the auxiliary flow path 210. Therefore, the refrigerant introduced into the functional unit 200 is introduced into the outdoor unit 100 through the functional low pressure connection unit 220 and the outdoor low pressure connection unit 160.

상기 실외유니트(100)로 유입된 냉매는 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 어큐뮬레이터(130)로 안내된다. 상기 어큐뮬레이터(130)에서는 액체 상태의 냉매가 걸러진다. 따라서 상기 압축기(110)로는 기체 상태의 냉매만이 유입된다. The refrigerant introduced into the outdoor unit 100 is guided to the accumulator 130 via the four-way valve 140. In the accumulator 130, the liquid refrigerant is filtered. Therefore, only the gaseous refrigerant flows into the compressor 110.

이와 같은 과정에 의해 '직접냉방모드'의 사이클이 완성된다.By this process, the cycle of 'direct cooling mode' is completed.

도 6에는 상기 실내유니트(400)의 실내열교환기(420)를 통해 축열물질(물)이 순환하는 '냉수순환방식'의 일례가 도시되어 있다. 도 6과 도 4를 참조하여 이와 같은 '냉수순환방식'에 의해 냉매와 냉수(축열물질)이 순환되는 상태를 상펴본다.6 illustrates an example of a 'cold water circulation system' in which heat storage material (water) circulates through the indoor heat exchanger 420 of the indoor unit 400. With reference to FIGS. 6 and 4, the refrigerant and cold water (heat storage material) are circulated by the 'cold water circulation method'.

이때에는 상기 실외유니트(100)와 기능유니트(200) 및 축열유니트(300)가 작동된다. 즉 이때에는 상기 기능유니트(200)에는 상기 실외유니트(100)와 상기 축열유니트(300)가 서로 연통되고, 상기 실내유니트(400)로는 냉매의 유동이 차단된다.At this time, the outdoor unit 100, the functional unit 200 and the heat storage unit 300 is operated. That is, at this time, the outdoor unit 100 and the heat storage unit 300 communicate with each other in the functional unit 200, and the flow of the refrigerant is blocked by the indoor unit 400.

보다 상세하게는 상기 차폐밸브(270)와 상기 제5밸브(252)에 의해 냉매의 유동이 차단되어 상기 실내유니트(400)와 상기 기능유니트(200) 사이에는 냉매 유동이 중단된다.In more detail, the flow of the refrigerant is blocked by the shielding valve 270 and the fifth valve 252 to stop the refrigerant flow between the indoor unit 400 and the functional unit 200.

따라서 상기 압축기(110)의 작용에 의해 냉매는 고압으로 압축되어 화살표로 도시된 바와 같이, 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 실외열교환기(120)로 유입된다. Therefore, by the action of the compressor 110, the refrigerant is compressed to high pressure and flows into the outdoor heat exchanger 120 via the four-way valve 140, as shown by the arrow.

상기 실외열교환기(120)는 일반적으로 실외에 설치되어 있으므로, 이러한 실외열교환기(120) 내부를 유동하는 냉매는 건물 외부의 공기와 열교환을 일으킨다. Since the outdoor heat exchanger 120 is generally installed outdoors, the refrigerant flowing inside the outdoor heat exchanger 120 causes heat exchange with air outside the building.

이때에는 상기 실외열교환기(120) 내부의 냉매는 외부로 열을 빼앗기게 된다. 즉 상기 실외열교환기(120)는 응축기로 작용하므로, 냉매는 외부공기와의 열교환을 통해 냉각되어 액냉매(물론, 완전한 액냉매는 아님)가 된다. At this time, the refrigerant inside the outdoor heat exchanger 120 is deprived of heat to the outside. That is, since the outdoor heat exchanger 120 acts as a condenser, the refrigerant is cooled through heat exchange with external air, thereby becoming a liquid refrigerant (of course, not a complete liquid refrigerant).

상기 실외열교환기(120)로부터 배출되는 냉매는 상기 실외팽창장치(150)를 통과하여, 상기 기능유니트(200)로 유입된다.The refrigerant discharged from the outdoor heat exchanger 120 passes through the outdoor expansion device 150 and flows into the functional unit 200.

상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 다시 상기 축열유니트(300)로 유입된다. 즉, 상기 제3밸브(224)와 제4밸브(226)에 의해 상기 액유로(240)는 차단되어 있으므로, 상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 고압축열연결부(250)를 통해 바로 상기 축열유니트(300)로 흘러가게 된다.The refrigerant introduced into the functional unit 200 is again introduced into the heat storage unit 300. That is, since the liquid flow path 240 is blocked by the third valve 224 and the fourth valve 226, the refrigerant flowing into the functional unit 200 is directly through the high pressure heat storage connection unit 250. It flows to the heat storage unit 300.

상기 축열유니트(300)로 유입된 냉매는 2갈래로 나뉘어져, 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과한다. 상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과하는 냉매는 팽창에 의해 상대적으로 저온 저압의 냉매가 되며, 보다 바람직하게는 냉매의 온도는 영하(零下)의 온도가 된다.The refrigerant introduced into the heat storage unit 300 is divided into two branches and passes through the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332. The refrigerant passing through the first thermal expansion device 330 and the second thermal expansion device 332 becomes a refrigerant having a relatively low temperature and low pressure by expansion, and more preferably, the temperature of the refrigerant is below zero. do.

상기 제1축열팽창장치(330)와 제2축열팽창장치(332)를 통과한 냉매는 상기 제1축열교환기(322)와 제2축열교환기(324)를 거치면서 열교환을 하게 된다. 이때 상기 제1축열교환기(322)와 제2축열교환기(324)는 증발기의 역할을 하여, 상기 축열조(310) 내부에 저장되어 있는 축열물질(물)의 온도를 낮추게 된다.The refrigerant passing through the first heat storage expansion device 330 and the second heat storage expansion device 332 undergoes heat exchange while passing through the first heat storage heat exchanger 322 and the second heat storage heat exchanger 324. At this time, the first heat storage exchanger 322 and the second heat storage exchanger 324 act as an evaporator to lower the temperature of the heat storage material (water) stored in the heat storage tank 310.

상기 축열교환기(320)를 통과하면서 열을 빼앗긴 냉매는 증발에 의해 기체상태가 되고, 이러한 냉매는 상기 저압축열연결부(272)를 통해 상기 기능유니트(200)로 유입된다. 이때 상기 제2밸브(218)는 상기 보조유로(210)로 냉매가 유동하지 않 도록 차단한다.The refrigerant deprived of heat while passing through the heat storage exchanger 320 becomes a gas state by evaporation, and the refrigerant flows into the functional unit 200 through the low pressure heat storage connection unit 272. At this time, the second valve 218 blocks the refrigerant from flowing into the auxiliary flow path 210.

상기 기능유니트(200)로 유입된 냉매는 상기 기능저압연결부(220)와 실외저압연결부(160)를 통해 상기 실외유니트(100)로 유입된다. 상기 실외유니트(100)로 유입된 냉매는 상기 사방밸브(140)를 거쳐 상기 어큐뮬레이터(130)로 안내된다.The refrigerant introduced into the functional unit 200 is introduced into the outdoor unit 100 through the functional low pressure connection unit 220 and the outdoor low pressure connection unit 160. The refrigerant introduced into the outdoor unit 100 is guided to the accumulator 130 via the four-way valve 140.

상기 어큐뮬레이터(130)에서는 액체 상태의 냉매가 걸러진다. 따라서 상기 압축기(110)로는 기체 상태의 냉매만이 유입된다. In the accumulator 130, the liquid refrigerant is filtered. Therefore, only the gaseous refrigerant flows into the compressor 110.

한편, 상기 실내유니트(400)로는 상기 축열조(310) 내부의 축열물질 즉, 물(360)이 순환된다. 즉, 상기 순환펌프(354)의 가동에 의해 상기 축열조(310) 하측에 있는 상대적으로 온도가 낮아진 물(360)은, 상기 배수유로(350)를 통해 상기 실내고압유로(410)로 안내된다.Meanwhile, the heat storage material, that is, the water 360 inside the heat storage tank 310 is circulated to the indoor unit 400. That is, the water 360 having a relatively low temperature under the heat storage tank 310 by the operation of the circulation pump 354 is guided to the indoor high pressure flow passage 410 through the drain flow passage 350.

이때, 상기 배수밸브(352)에 의해 상기 기능유니트(200)측으로의 통로는 폐쇄되어 있으므로, 상기 배수유로(350)를 통과한 물(360)은 상기 축열유니트(300)의 배수유로(350)는 차단되어 있으므로, 바로 상기 실내고압유로(410)를 통해 상기 실내유니트(400)로 유입된다.At this time, since the passage to the functional unit 200 side is closed by the drain valve 352, the water 360 passing through the drain passage 350 is the drain passage 350 of the heat storage unit 300. Since it is blocked, it immediately flows into the indoor unit 400 through the indoor high pressure passage (410).

상기 실내유니트(400)는 다수개가 구비되어 있으므로, 상기 축열조(310)로부터 공급되는 물(360)은 각각의 실내유니트(400)로 분배된다. 상기 실내유니트(400)로 유입된 물(360)은 상기 다수의 실내팽창장치(430)를 통과한다.Since the indoor unit 400 is provided in plural, the water 360 supplied from the heat storage tank 310 is distributed to each indoor unit 400. Water 360 introduced into the indoor unit 400 passes through the plurality of indoor expansion devices 430.

상기 실내팽창장치(430)를 통과하는 물(360)은 저압으로 되어 상기 실내열교환기(420)로 유입되며, 이러한 실내열교환기(420)에서는 열교환이 일어난다. 즉 상기 실내열교환기(420) 내부를 유동하는 물(360)과 실내공간의 공기 사이에 열교환 이 일어나게 되며, 이때 상기 실내열교환기(420)는 증발기의 역할을 하게 되므로, 물(360)은 실내 공기의 열을 빼앗게 된다.The water 360 passing through the indoor expansion device 430 becomes low pressure and flows into the indoor heat exchanger 420, and heat exchange occurs in the indoor heat exchanger 420. That is, heat exchange occurs between the water 360 flowing in the indoor heat exchanger 420 and the air in the indoor space. At this time, since the indoor heat exchanger 420 serves as an evaporator, the water 360 is indoors. The heat of the air is taken away.

이와 같이 상기 실내열교환기(420)를 통과하면서 물(360)은 온도가 높아지게 되고, 실내공간은 열을 빼앗겨 냉방된다.As such, while passing through the indoor heat exchanger 420, the temperature of the water 360 becomes high, and the indoor space is deprived of heat and cooled.

상기 실내열교환기(420)에서 토출되는 물(360)은 상기 실내저압유로(412)를 통과하게 된다. 이때 상기 급수밸브(342)에 의해 상기 기능유니트(200)로의 통로는 차단되어 있으므로, 상기 실내저압유로(412)를 통해 안내되는 물(360)은 상기 축열유니트(300)의 급수유로(340)로 유입된다.Water 360 discharged from the indoor heat exchanger 420 passes through the indoor low pressure passage 412. At this time, since the passage to the functional unit 200 is blocked by the water supply valve 342, the water 360 guided through the indoor low pressure passage 412 is a water supply passage 340 of the heat storage unit 300. Flows into.

상기 급수유로(340)를 통과한 물(360)은 상기 분사노즐(344)에서 분사되어 상기 축열조(310) 내부에 뿜어지게 된다. 상기 분사노즐(344)에서 분사된 물(360)은 상기 축열조(310)에 쌓여 점차 하측으로 유동한다. 이 과정에서 상기 축열조(310) 내부의 물(360)은 상기 축열교환기(320)에서는 열교환이 일어난다. 즉, 상기 축열조(310) 내부의 물(360)과 상기 축열교환기(320) 내부를 유동하는 냉매 사이에 열교환이 일어나게 된다.The water 360 passing through the water supply passage 340 is sprayed from the injection nozzle 344 to be sprayed into the heat storage tank 310. The water 360 sprayed from the spray nozzle 344 accumulates in the heat storage tank 310 and gradually flows downward. In this process, the heat 360 inside the heat storage tank 310 undergoes heat exchange in the heat storage exchanger 320. That is, heat exchange occurs between the water 360 in the heat storage tank 310 and the refrigerant flowing in the heat storage exchanger 320.

따라서, 상기 축열조(310) 내부의 물(360)은 온도를 빼앗기게 되고, 온도가 낮아진 물(360)은 점차 하측으로 이동하여 상기 성층판(370)을 통과한다. 즉 상기 성층판(370)의 미세 통공(372)을 통과하여 상기 성층판(370) 하측으로 유동한다. 상기 성층판(370) 하측으로 이동한 차가운 물(360)은 다시 상기 배수유로(350)로 유입된다. 이와 같은 과정에 의해 하나의 사이클이 완성된다.Accordingly, the water 360 inside the heat storage tank 310 is deprived of temperature, and the water 360 whose temperature is lowered gradually moves downward to pass through the stratified plate 370. That is, it passes through the fine through hole 372 of the laminated plate 370 and flows below the laminated plate 370. The cold water 360 moved to the lower side of the stratified plate 370 flows back into the drain passage 350. By this process, one cycle is completed.

그리고, 상기 축열조(310) 내부의 물(360)을 교환하고자 하는 경우에는 상기 배출밸브(392)를 개방시며, 상기 배수관(390)을 통해 내부의 물(360)이 외부로 배출되도록 한다.In addition, when the water 360 in the heat storage tank 310 is to be replaced, the discharge valve 392 is opened and the water 360 is discharged to the outside through the drain pipe 390.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-exemplified embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the above technical scope.

상기한 바와 같이 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치에서는, 축열유니트에 급수유로 및 배수유로가 각각 구비되어 축열조 내부의 축열물질(물)이 실내유니트로 순환 가능하도록 구성된다. As described above, in the heat storage air conditioner according to the present invention, the heat storage unit is provided with a water supply passage and a drain passage, respectively, so that the heat storage material (water) inside the heat storage tank is circulated to the indoor unit.

따라서, 실내유니트로 냉매 또는 물(축열조 내부에 저장되는 축열물질)이 선택적으로 순환되므로, 하나의 장치로 냉매순환방식 또는 냉수순환방식을 모두 사용할 수 있는 장점이 있다.Therefore, since the refrigerant or water (heat storage material stored in the heat storage tank) is selectively circulated to the indoor unit, there is an advantage that the refrigerant circulation method or the cold water circulation method can be used as one device.

이와 같이 본 발명에 의한 축열식 공기조화 장치는 2가지 기능을 가지므로, 소비자는 별도의 장치를 구매하지 않고도 하나의 장치로 2개의 제품을 선택적으로 사용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.As described above, since the regenerative air conditioner according to the present invention has two functions, a consumer can obtain an effect of selectively using two products with one device without purchasing a separate device.

Claims (7)

열교환이 일어나는 실외열교환기와, 냉매를 압축하는 압축기가 구비되는 실외유니트와;An outdoor unit having an outdoor heat exchanger through which heat exchange occurs, and a compressor for compressing a refrigerant; 열교환이 일어나는 실내열교환기가 구비되는 실내유니트와;An indoor unit having an indoor heat exchanger in which heat exchange occurs; 열교환이 일어나는 축열교환기와, 에너지를 저장하는 축열물질(물)이 담겨지는 축열유니트와;A heat storage unit in which heat exchange occurs, and a heat storage unit containing heat storage material (water) for storing energy; 운전조건에 따라 냉매의 흐름을 제어하는 기능유니트를 포함하는 구성을 가지며;It has a configuration including a functional unit for controlling the flow of the refrigerant in accordance with the operating conditions; 상기 실내유니트에는, 냉매 또는 축열물질(물)이 순환 가능함을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.The heat storage type air conditioner, characterized in that the refrigerant or heat storage material (water) can be circulated in the indoor unit. 제 1 항에 있어서, 상기 축열유니트에는,According to claim 1, wherein the heat storage unit, 상기 축열조에 저장되는 축열물질(물)이 급수되는 급수유로와,A water supply passage for supplying heat storage material (water) stored in the heat storage tank; 상기 축열조에 저장되는 축열물질(물)이 배수되는 배수유로와,A drain flow path through which heat storage material (water) stored in the heat storage tank is drained; 상기 축열조에 저장되는 축열물질(물)이 상기 실내유니트를 순환하도록 강제하는 순환펌프가 설치됨을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.The heat storage type air conditioner, characterized in that the circulation pump for forcing the heat storage material (water) stored in the heat storage tank to circulate the indoor unit. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 축열유니트의 축열조 내부에는 상기 축열물질(물)의 상하 유동을 억제하여 성층화를 유도하는 성층판이 구비됨을 특징 으로 하는 축열식 공기조화 장치.The heat storage type air conditioner according to claim 1 or 2, wherein the heat storage tank of the heat storage unit is provided with a stratified plate which inhibits vertical flow of the heat storage material (water) to induce stratification. 제 3 항에 있어서, 상기 성층판에는 상기 축열물질(물)이 통과 가능한 다수의 미세 통공이 형성됨을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.The regenerative air conditioner according to claim 3, wherein the laminated plate is formed with a plurality of minute holes through which the heat storage material (water) can pass. 제 2 항에 있어서, 상기 순환펌프는 상기 배수유로에 설치됨을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.The regenerative air conditioner according to claim 2, wherein the circulation pump is installed in the drain passage. 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 급수유로의 일단에는,The one end of the water supply passage, according to claim 2 or 5, 상기 축열조 내부로 공급되는 축열물질(물)을 분사시키는 분사노즐이 구비됨을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.Regenerative air conditioning apparatus is provided with a spray nozzle for injecting the heat storage material (water) supplied into the heat storage tank. 제 1 항에 있어서, 상기 축열유니트의 축열조에는,The heat storage tank of the heat storage unit according to claim 1, 상기 축열물질(물)이 축열조 내부에서 순환하도록 강제하는 순환수단이 더 구비됨을 특징으로 하는 축열식 공기조화 장치.And a circulation means for forcing the heat storage material (water) to circulate in the heat storage tank.
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