KR100853176B1 - 차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치 - Google Patents

Abstract

개시된 차량용 보조 난방장치는, 냉매를 압축하는 압축기와, 이 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브와, 유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기와, 압축기로부터 토출된 냉매가 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로와, 압축기로부터 토출된 냉매가 응축기는 우회하고 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로 및 난방모드시 냉매가 제1냉매순환회로와 제2냉매순환회로를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 하며, 개시된 차량용 냉난방장치는 상기 보조 난방장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면, 압축기로부터 토출된 냉매의 압력에 대응하여 제1냉매순환회로와 제2냉매순환회로를 따라 순환되는 냉매의 양이 조절되기 때문에, 압축기로부터 토출되는 냉매의 토출량을 가변시키지 않으면서도 시스템의 이상 고압으로 인한 구성 부품들의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

Description

차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치{Auxiliary heating apparatus ＆cooling and heating apparatus having the same for vehicle}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치를 간략하게 도시한 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 분배기의 일 실시예를 간략하게 나타낸 도면,

도 3은 도 1에 도시된 분배기의 또 다른 실시예를 간략하게 나타낸 도면,

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치를 도시한 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1...제1냉매순환회로 2...제2냉매순환회로

10...압축기 11...압력센서

20...분배기 21...3방향밸브

22,23...제1,2전자밸브 30...응축기

40...팽창밸브 50...증발기

60...공기연통로 61...히터코어

62...냉각수순환회로 63...내연기관

70...수액기 80...제어유닛

90...전자개폐밸브

본 발명은 차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동절기에 공기조화덕트 내를 흐르는 공기를 보조 가열하는 차량용 보조 난방장치 및 이를 이용한 냉난방장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 냉난방장치는 차실 내의 공기온도를 조절하여 쾌적한 환경을 만들어 주는 것으로서, 그 목적에 따라 열을 흡수하는 냉방장치와 열을 방출하는 난방장치로 나뉠 수 있다.

우선 냉방장치는 냉매를 소정의 압력으로 압축하여 고온고압의 냉매를 토출하는 압축기, 이 압축기에 의해 압축된 냉매를 냉각시켜 응축시키는 응축기, 이 응축기에 의해 응축된 저온고압의 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브 및 이 팽창밸브에 의해 교축 팽창된 저온저압의 냉매를 기화시키는 증발기들이 폐사이클을 이루도록 순차적으로 연결한 것으로서, 팽창밸브를 통과한 저온저압의 냉매가 증발기로 유입되어 통과하는 동안 냉매의 증발에 필요한 기화잠열을 주위 공기로부터 흡수함으로써 냉기를 생산하며, 이렇게 생산된 냉기를 송풍기에 의해 공급함으로써 차실 내의 온도 및 습도를 쾌적하게 유지시킬 수 있게 된다.

다음으로 난방장치로는 온수식 난방장치가 일반적으로 사용되는데, 이러한 온수식 난방장치는 내연기관을 냉각한 고온의 냉각수를 공기조화덕트 내의 히터코 어에 유도하고, 이 히터코어에 유도된 냉각수에 의해 공기조화덕트 내를 흐르는 공기를 가열하여 온기를 생산하며, 이렇게 생산된 온기를 송풍기에 의해 공급함으로써 차실 내의 온도를 상승시킬 수 있게 된다.

그런데, 내연기관의 폐열을 이용하는 상기와 같은 온수식 난방장치는 외기 온도가 매우 낮거나 또는 내연기관의 시동 직후와 같이 냉각수 온도가 낮은 경우에 난방능력이 현저히 부족하다는 문제점이 있다.

따라서 최근에는 상기와 같은 문제점 해소를 위해, 하절기(夏節期)에 차실을 냉방하는 냉방장치를 동절기(冬節期)에 온수식 난방장치의 보조 난방장치로 활용하는 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이와 같은 보조 난방장치에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.

동절기에 내연기관을 냉각한 냉각수의 온도가 차실 난방에 필요한 소정의 온도보다 낮은 경우, 냉각수만을 이용한 차실의 난방에는 한계가 있기 때문에 압축기로부터 토출된 고온고압의 냉매인 핫가스(hot gas)가 응축기로 흐르지 못하도록 폐쇄하고 바이패스(by-pass) 라인을 통해 직접 팽창밸브로 유입되도록 하며, 이 팽창밸브를 통해 교축 팽창한 고온저압의 냉매가 증발기에서 주위 공기와 열교환 함으로써 차실 내의 공기온도를 상승시킨다. 다만, 냉각수만을 이용하여 차실을 충분히 난방할 수 있는 경우, 압축기에 공급되는 전원을 차단하여 보조 난방장치의 작동을 정지시킴으로써 불필요하게 동력이 손실되는 것을 방지한다.

그런데, 상기한 바와 같이 비체적이 큰 핫가스를 이용하여 냉방장치를 온수식 난방장치의 보조 난방장치로 활용하는 경우에 있어서, 압축기에 의해 압축되는 냉매의 토출 압력은 압축기의 회전속도에 비례하고 압축기의 회전속도는 차량의 주행속도 변화에 따라 변하게 되므로 차량의 고속 주행시 보조 난방장치에 이상 고압이 유발되는데, 이러한 이상 고압 현상으로 인해 보조 난방장치를 구성하는 부품들이 치명적으로 손상 받게 된다.

따라서, 이러한 이상 고압으로 인해 보조 난방장치를 구성하는 부품들이 손상되는 것을 방지하기 위해, 일본 특개평11-101514에서는 고압 제어용 가변식 압축기에 대한 내용을 담고 있는데, 특히 고온고압의 냉매 작동시 고압측 제어를 위해 고압측 콘트롤 챔버(control chamber)를 따로 구비하여 이상 고압을 방지한다는 내용을 개시하고 있다.

그러나, 고압측 콘트롤 챔버를 내장하여 압축기에 의해 토출되는 냉매의 토출압력을 가변시킴으로써 보조 난방장치의 이상 고압을 방지하려는 고압 제어용 가변식 압축기는 그 구조가 복잡하고 과도한 생산 원가의 증가를 가져오는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 압축기에 의해 압축되는 냉매의 토출 압력을 가변시키지 않으면서도 고압측을 제어를 할 수 있도록 구조를 개선시킨 차량용 보조 난방장치와 이를 구비한 냉난방장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 차량용 보조 난방장치는, 냉매를 압축하는 압축기 와; 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브와; 유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기와; 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로와; 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기는 우회하고 상기 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로; 및 난방모드시 냉매가 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단;을 구비한다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 공조된 공기를 차실내에 분출하는 공기조화덕트와; 상기 공기조화덕트 내에 설치되며, 내연기관의 냉각수를 난방용 열원으로 하여 공기를 가열하는 히터코어와; 상기 내연기관으로부터 유출된 냉각수가 상기 히터코어를 통과하여 상기 내연기관으로 되돌아오도록 순환되는 냉각수순환회로와; 상기 내연기관에 의해 회전 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와; 유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브와; 상기 공기조화덕트 내를 흐르는 공기의 유동에 있어서 상기 히터코어의 상류에 설치되며, 유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기와; 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로와; 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기를 우회하고 상기 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로; 및 난방모드시 냉매가 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방장치가 제공된다.

여기서, 상기 냉매분배조절수단은 상기 압축기로부터 토출된 냉매의 압력을 감지하는 압력센서와; 냉매를 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로로 각각 분배하는 분배기; 및 상기 압력센서에 의해 감지된 압력값에 대응하여 상기 분배기로부터 분배되는 냉매의 분배 비율을 제어하는 제어유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치와 이를 구비하는냉난방장치를 도시한 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉난방장치는, 송풍기(51)를 이용해 공기를 유입하여 공조된 공기를 차실 내로 분출하는 공기조화덕트(60)와, 이 공기조화덕트(60) 내에 설치되고 내연기관(63)의 냉각수를 난방용 열원으로 하여 공기를 가열하는 히터코어(61)와, 내연기관(63)으로부터 유출된 냉각수가 히터코어(61)를 통과하여 내연기관(63)으로 되돌아오도록 순환되는 냉각수순환회로(62) 및 상기 공기조화덕트(60) 내에 흐르는 공기를 보조 가열하는 보조 난방장치를 구비한다.

상기 보조 난방장치는 내연기관(63)에 의해 회전 구동되고 냉매를 소정 압력으로 압축하는 압축기(10)와, 이 압축기(10)에 의해 토출된 고온고압의 냉매를 냉 각시켜 응축시키는 응축기(30)와, 유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브(40)와, 공기조화덕트(60) 내를 흐르는 공기의 유동에 있어서 히터코어(61)의 상류에 설치되고 유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기(50)와, 압축기(10)로부터 토출된 냉매가 응축기(30), 팽창밸브(40) 및 증발기(50)를 통과하여 압축기(10)로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로(1)와, 압축기(10)로부터 토출된 냉매가 응축기(30)를 우회하고 팽창밸브(40) 및 증발기(50)를 통과하여 압축기(10)로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로(2) 및 난방모드시 냉매가 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단을 구비한다.

상기 냉매분배조절수단은 압축기(10)의 출구에 설치되고 압축기(10)로부터 토출된 냉매의 압력을 감지하는 압력센서(11)와, 냉매를 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)로 각각 분배하는 분배기(20) 및 압력센서(11)에 의해 감지된 압력값에 대응하여 분배기(20)로부터 분배되는 냉매의 분배 비율을 제어하는 제어유닛(80)을 구비한다.

여기서 상기 분배기(20)로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제어유닛(80)에 의해 제어되고 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)의 분기점에 설치되는 3방향밸브(3-way valve;21)를 사용할 수 있다. 또한, 상기 분배기(20)로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제어유닛(80)에 의해 각각 제어되고 제1,2냉매순환회로(1,2)의 분기점으로부터 제1,2냉매순환회로(1,2)를 따라 각각 분기되는 냉매의 분기유로 입구에 각각 설치되며, 상기 분기유로로 각각 유입되는 냉매의 양을 조절하는 제1,2전자밸 브(22,23)를 사용할 수도 있다.

그리고 상기 제어유닛(80)은 압력센서(11)에 의해 감지된 압력값에 대응하여 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)를 따라 각각 분배되는 냉매의 최적 분배비에 대한 정보가 맵핑(mapping)된 메모리(82)와, 압력센서(11)에 의해 감지된 냉매의 토출 압력과 메모리(82)에 맵핑된 냉매의 최적 분배비에 대한 정보를 비교 연산하여 분배기(20)를 통해 분배되는 냉매의 분배비를 제어하는 중앙처리장치(CPU;81)를 구비한다. 여기서 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)를 따라 각각 분배되는 냉매의 최적 분배비에 대한 정보는 실험을 통해 알아낼 수 있으며, 이러한 정보를 메모리(82)에 맵핑한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치의 작용을 도 1을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선 하절기에 사용자가 모드전환스위치(87)를 이용하여 냉방모드를 선택하면, 제어유닛(80)의 중앙처리장치(81)는 센서전원제어부(84)를 통해 압력센서(11)에 공급되는 전원을 차단하도록 제어하여 압력센서(11)의 기능을 상실하도록 하며, 분배기제어부(85)를 통해 냉매가 제2냉매순환회로(2)를 따라 흐르지 못하도록 분배기(20)를 제어한다. 그러면, 냉매 전량이 압축기(10), 응축기(30), 팽창밸브(40) 및 증발기(50)들이 순차적으로 연결되는 제1냉매순환회로(1)를 따라 순환하면서 통상의 냉방장치로서의 성능을 발휘한다.

다음으로 동절기에 사용자가 모드전환스위치(87)를 이용하여 난방모드를 선 택하면, 내연기관(61)을 냉각한 고온의 냉각수가 냉각수순환회로(62)를 따라 공기조화덕트(60) 내의 히터코어(61)에 유도되고, 이 히터코어(61)에 유도된 냉각수에 의해 공기조화덕트(60) 내를 흐르는 공기가 가열된다.

이때 센서(64)에 의해 감지된 냉각수의 온도가 차실 난방에 필요한 소정 온도 이상인 경우, 압축기(10)에 공급되는 전원을 차단하여 보조 난방장치의 작동을 정지시킴으로써 불필요한 동력 손실을 방지하도록 한다.

그러나 센서(64)에 의해 감지된 냉각수의 온도가 차실 난방에 필요한 소정 의 온도 미만인 경우, 제어유닛(80)은 압축기제어부(85) 및 센서전원제어부(84)를 통해 압축기(10) 및 압력센서(11)에 각각 전원을 공급하여 보조 난방장치를 작동시킨다.

보조 난방장치가 작동되면 압축기(10)로부터 토출된 냉매의 토출 압력이 압력센서(11)에 의해 감지되고 그 정보가 중앙처리장치(81)에 공급된다.

그러면, 중앙처리장치(81)는 감지된 냉매의 토출 압력과 메모리(82)에 저장된 냉매의 최적 분배비에 대한 정보를 비교 연산하여 분배기제어부(83)를 통해 분배기(20)를 제어함으로써 제1냉매순환회로(1)와 제2냉매순환회로(2)를 따라 각각 분배되는 냉매의 분배비를 조절하게 된다.

다만, 여기서 제1냉매순환회로(1)로 바이패스되는 냉매의 양이 제1 및 제2냉매순환회로(1,2)를 따라 순환하는 전체 냉매량의 10%를 미만인 경우 냉매의 분배비 조절에 의한 고압측 제어를 효율적으로 수행하지 못하며, 제1냉매순환회로(1)로 바이패스되는 냉매의 양이 제1 및 제2냉매순환회로(1,2)를 따라 순환하는 전체 냉매 량의 30%를 초과하는 경우에는 제2냉매순환회로(2)를 따라 순환하는 냉매의 양이 작아 난방성능을 제대로 발휘하지 못하고 오히려 냉방효과가 나타나게 된다. 따라서, 제1냉매순환회로(1)로 바이패스되는 냉매의 양은 제1 및 제2냉매순환회로(1,2)를 따라 순환하는 전체 냉매량의 10% 내지 30%가 되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 제1냉매순환회로(1)로 분배되어 응축기(30)에서 응축된 저온고압의 냉매와 제2냉매순환회로(2)로 분배된 고온고압의 냉매(핫가스)는 팽창밸브(40) 입구에서 혼합되어 팽창밸브(40)를 통해 교축 팽창하고, 공기조화덕트(60) 내를 흐르는 공기의 유동에 있어서 히터코어(61)의 상류에 설치된 증발기(50)에서 열교환 함으로써 공기조화덕트(60) 내를 흐르는 공기를 예비적으로 보조 가열한다.

끝으로 증발기(50)에서 보조 가열된 공기는 하류에 설치된 히터코어(61)에서 내연기관(63)을 냉각한 고온의 냉각수와 열교환 함으로써 차실 난방에 충분한 온기를 생성하게 된다.

다만, 도 1에 도시된 본 발명 일 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치에서는 냉방모드와 난방모드일 때 모두 동일한 팽창밸브(40)를 사용하므로 다음을 주의하여야 한다.

냉방모드시 팽창밸브(40)에서는 응축기(30)를 거친 액냉매를 팽창시키므로 비체적이 작은 액냉매를 팽창시키기 위해서는 팽창밸브(40)의 냉매 유로의 개도가 작아져야 하고, 난방모드시 비체적이 큰 핫 가스를 팽창시켜야 하므로 팽창밸브(40)의 냉매 유로의 개도가 커져야 한다.

부연하여 설명하면, 냉방모드시 팽창밸브에 있어서 냉매의 유로 개도는 작은 범위에서 냉방성능이 개선되는데, 냉매의 유로 개도가 전체 개도의 20%를 초과하게 되면 냉방성능이 급격히 떨어지게 된다. 따라서, 냉방모드시 팽창밸브에 있어서 냉매의 유로 개도는 전체 개도의 5% 내지 20%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 난방모드시 팽창밸브에 있어서 냉매의 유로 개도는 큰 범위에서 난방성능이 향상되는데, 개도가 작으면 쵸킹(chocking) 현상에 의해 냉매가 흐르지 못하여 이상고압이 발생하며, 전체 개도의 30% 이상은 되어야 필요한 난방성능을 제대로 발휘할 수 있다. 따라서, 난방모드시 팽창밸브에 있어서 냉매의 유로 개도는 전체 개도의 30% 내지 80%가 되도록 하는 것이 바람직하다.

여기서 미설명된 참조부호 70은 증발기(50)를 통과한 냉매 중 기체 냉매만을 압축기(10)에 유입되도록 하며, 냉방모드와 난방모드시에 필요한 최적 냉매량이 달라지게 때문에 유동 냉매의 양을 조절하기 위해 냉매의 저장용기로서 설치되는 수액기를 나타낸다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치를 도시한 구성도이다. 다만, 도 1에 기재된 참조부호와 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 동일 부재이므로, 반복적인 설명은 생략하도록 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치는 도 1에 도시된 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치에서 제1냉매순환회로(1)의 응축기(30)와 팽창밸브(40) 사이에 설치되는 것으로, 냉방모드시에는 항상 열려있고 난방모드시에는 압력센서(11)에 의 해 감지된 압력값에 대응하여 선택적으로 개폐되도록 제어유닛(80)에 의해 제어되는 전자개폐밸브(90)를 각각 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치의 작용을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선 냉동모드시는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치와 동일하게 작용한다.

그러나, 난방모드시 압력센서(11)에 의해 감지된 냉매의 토출 압력이 규정된 압력값 이상인 경우, 그 압력값에 대응하여 제어장치(80)는 개폐밸브제어부(88)를 통해 전자개폐밸브(90)가 닫히도록 제어하여 제1냉매순환회(1)를 따라 흐르는 냉매가 응축기(30)에 고이도록 한다. 따라서 냉매의 순환량이 감소하게 되어 압축기(10)로부터 토출되는 냉매의 토출 압력이 떨어지고 보조 난방장치의 성능은 향상된다.

한편, 난방모드시 압력센서(11)에 의해 감지된 냉매의 토출 압력이 규정된 압력값 미만인 경우, 그 압력값에 대응하여 제어장치(80)는 개폐밸브제어부(88)를 통해 전자개폐밸브(90)가 열리도록 제어하여 응축기(30)를 통과한 냉매를 팽창밸브(40)를 통해 팽창시켜 증발기(50)로 유입시킴으로써 압축기(10)로부터 토출되는 냉매의 토출 압력이 상승되도록 한다..

따라서 상기한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치에 의하면 압축기(10) 출구에서의 냉매의 토출 압력에 대응하여 냉매의 순환량이 조절되므로, 이상 고압 현상으로 인해 보조 난방장치를 구 성하는 부품들이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 보조 난방장치 및 이를 구비하는 냉난방장치는, 압축기로부터 토출된 냉매의 압력에 대응하여 제1냉매순환회로와 제2냉매순환회로를 따라 순환되는 냉매의 양이 조절되기 때문에, 압축기로부터 토출되는 냉매의 토출량을 가변시키지 않으면서도 시스템의 이상 고압으로 인한 구성 부품들의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

1. 냉매를 압축하는 압축기와;

   상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와;

   유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브와;

   유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기와;

   상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로와;

   상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기는 우회하고 상기 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로; 및

   난방모드시 냉매가 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단;을 포함하며,

   상기 팽창밸브의 냉매 유로의 개도는 냉방모드시 전체 개도의 5% 내지 20%가 되며, 난방모드시 전체 개도의 30% 내지 80%가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 보조 난방장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 냉매분배조절수단은 상기 압축기로부터 토출된 냉매의 압력을 감지하는 압력센서와;

   냉매를 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로로 각각 분배하는 분배기; 및

   상기 압력센서에 의해 감지된 압력값에 대응하여 상기 분배기로부터 분배되는 냉매의 분배 비율을 제어하는 제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 차량용 보조 난방장치.
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7. 제1항에 있어서,

   상기 제1냉매순환회로를 순환하는 냉매의 양은 상기 제1 및 제2냉매순환회로를 따라 순환하는 전체 냉매양의 10% 내지 30%가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 보조 난방장치.
8. 공조된 공기를 차실내에 분출하는 공기조화덕트와;

   상기 공기조화덕트 내에 설치되며, 내연기관의 냉각수를 난방용 열원으로 하여 공기를 가열하는 히터코어와;

   상기 내연기관으로부터 유출된 냉각수가 상기 히터코어를 통과하여 상기 내연기관으로 되돌아오도록 순환되는 냉각수순환회로와;

   상기 내연기관에 의해 회전 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기와;

   상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와;

   유입된 냉매를 교축 팽창시키는 팽창밸브와;

   상기 공기조화덕트 내를 흐르는 공기의 유동에 있어서 상기 히터코어의 상류에 설치되며, 유입된 냉매를 공기와 열교환시키는 증발기와;

   상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제1냉매순환회로와;

   상기 압축기로부터 토출된 냉매가 상기 응축기를 우회하고 상기 팽창밸브 및 증발기를 통과하여 상기 압축기로 되돌아오도록 연결하는 제2냉매순환회로; 및

   난방모드시 냉매가 상기 제1냉매순환회로와 상기 제2냉매순환회로를 따라 각각 소정 비율로 분배되어 순환되도록 조절하는 냉매분배조절수단;을 구비하며,

   상기 팽창밸브의 냉매 유로의 개도는 냉방모드시 전체 개도의 5% 내지 20%가 되며, 난방모드시 전체 개도의 30% 내지 80%가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 냉매분배조절수단은 상기 압축기로부터 토출된 냉매의 압력을 감지하는 압력센서와;

   상기 유입된 냉매를 상기 제1냉매순환회로와 제2냉매순환회로로 각각 분배하는 분배기; 및

   상기 압력센서에 의해 감지된 압력값에 대응하여 상기 분배기로부터 분배되는 냉매의 분배 비율을 제어하는 제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방장치.
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14. 제8항에 있어서,

    상기 제1냉매순환회로를 순환하는 냉매의 양은 상기 제1 및 제2냉매순환회로를 따라 순환하는 전체 냉매양의 10% 내지 30%가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방장치.

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