KR101141028B1 - Apparatus for operating defrost of heat pump system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히트 펌프의 난방 운전시에 실외기의 제상 방지를 위해 냉방 운전으로의 전환없이 연속 운전이 가능한 히트 펌프의 제상 방지 장치에 관한 것이다. 이를 위하여 사방 밸브와 실내기 사이에 설치되어 상기 사방 밸브로부터 토출되는 냉매의 일부가 실외기에 바이패스 되도록 하는 제 1 바이패스관; 실내기와 실외기 사이에 설치되어 실내기로부터 공급되는 냉매와 제 1 바이패스관으로부터 바이패스 되는 냉매 중 어느 하나의 냉매가 실외기에 선택적으로 공급되도록 하는 입력 제어 밸브; 실외기와 사방 밸브 사이에 설치되어 실외기로부터 토출되는 냉매의 일부가 액분리기로 바이패스 되도록 하는 제 2 바이패스관; 및 실외기와 액분리기 사이에 설치되어 실외기로부터 토출되는 냉매가 사방 밸브 및 액분리기 중 어느 하나로 토출되도록 하는 출력 제어 밸브를 포함한다. 따라서 제상 운전시 냉매의 공급 경로를 단축시켜 제상 운전 시간을 단축할 수 있고, 냉매의 압력 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a defrost prevention device of a heat pump capable of continuous operation without switching to a cooling operation to prevent defrosting of the outdoor unit during the heating operation of the heat pump. To this end, the first bypass pipe is installed between the four-way valve and the indoor unit to allow a portion of the refrigerant discharged from the four-way valve to bypass the outdoor unit; An input control valve installed between the indoor unit and the outdoor unit to selectively supply one of the refrigerant supplied from the indoor unit and the refrigerant bypassed from the first bypass pipe to the outdoor unit; A second bypass pipe installed between the outdoor unit and the four-way valve so that a portion of the refrigerant discharged from the outdoor unit is bypassed to the liquid separator; And an output control valve installed between the outdoor unit and the liquid separator to allow the refrigerant discharged from the outdoor unit to be discharged to any one of a four-way valve and a liquid separator. Therefore, the defrosting operation time can be shortened by shortening the supply path of the refrigerant during the defrosting operation, and there is an advantage of minimizing the pressure loss of the refrigerant.

히트 펌프, 제상 운전 Heat pump, defrost driving

Description

히트 펌프의 제상 운전 장치{Apparatus for operating defrost of heat pump system}Apparatus for operating defrost of heat pump system

도 1 은 종래의 냉난방 겸용 히트 펌프 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing a conventional heating and cooling combined heat pump configuration.

도 2 는 본 발명에 따른 히트 펌프의 제상 운전 장치 구성을 나타낸 블록도.2 is a block diagram showing the configuration of a defrosting driving apparatus of a heat pump according to the present invention;

도 3 은 히트 펌프의 제상 운전을 위한 실외기 구조를 나타낸 사시도.3 is a perspective view showing the outdoor unit structure for the defrosting operation of the heat pump;

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

100: 압축기 200: 사방밸브100: compressor 200: four-way valve

300: 실내기 400: 팽창 밸브300: indoor unit 400: expansion valve

500: 실외기 510: 제 1 센서500: outdoor unit 510: first sensor

520: 제 2 센서 530a: 상부 입력관520: second sensor 530a: upper input tube

531b: 하부 입력관 530b: 상부 출력관531b: lower input tube 530b: upper output tube

531b: 하부 출력관 600: 액분리기531b: lower output tube 600: liquid separator

700: 제 1 바이패스관 710: 제 2 바이패스관700: first bypass tube 710: second bypass tube

800: 제 1 밸브 810: 제 2 밸브800: first valve 810: second valve

820: 제 3 밸브 840: 제 4 밸브820: third valve 840: fourth valve

본 발명은 히트 펌프의 제상 방지 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 히트 펌프의 난방 운전시에 실외기의 제상 방지를 위해 냉방 운전으로의 전환없이 연속 운전이 가능한 히트 펌프의 제상 방지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a defrosting device for a heat pump, and more particularly, to a defrosting device for a heat pump capable of continuous operation without switching to a cooling operation for preventing defrosting of an outdoor unit during heating operation of a heat pump.

일반적으로 하나의 실내기만으로 여름철 냉방과 겨울철 난방을 동시에 수행할 수 있도록 한 냉난방 겸용 히트펌프 시스템이 도 1에 도시되어 있다. In general, a combined heat and cooling heat pump system capable of simultaneously performing summer cooling and winter heating with only one indoor unit is illustrated in FIG. 1.

이러한 히트 펌프 시스템은 냉매를 고온고압의 가스로 압축시키는 압축기(10)의 토출측 배관에 사방밸브(20)를 설치하여 압축기(10)로부터 토출된 고온 고압의 냉매가스가 실내기(30) 또는 실외기(50) 측으로 선택적으로 공급되도록 함으로서 실내기(30)가 냉방을 위한 증발기 또는 난방을 위한 응축기의 역할을 선택적으로 수행할 수 있도록 한 것이 대부분이다.In this heat pump system, the four-way valve 20 is installed in the discharge side pipe of the compressor 10 for compressing the refrigerant into a gas of high temperature and high pressure, so that the high temperature and high pressure refrigerant gas discharged from the compressor 10 is stored in the indoor unit 30 or the outdoor unit ( 50) is to be selectively supplied to the side to allow the indoor unit 30 to selectively perform the role of the evaporator for cooling or the condenser for heating.

다시 말해서, 여름철 냉방을 수행하고자 할 경우에는 압축기(10)로부터 토출된 고온 고압의 냉매가스가 사방밸브(20)를 통하여 실외기(50)로 먼저 공급되도록 함으로서, 실외기(50)가 응축기의 역할을 하여 냉매의 열을 외부로 방출시킨 다음 팽창밸브(40)를 거쳐 실내기(30)로 냉매를 유입시키게 되고, 이로 인하여 실내기(50)가 실내의 열을 흡수하여 냉매를 증발시키는 증발기의 역할을 하게 되어 여름철 냉방을 수행하게 되는 것이며, 이와는 반대로 겨울철 난방을 수행하고자 할 경우에는 압축기(10)로부터 토출된 고온 고압의 냉매가스가 사방밸브(20)를 거쳐 실내기(30)로 먼저 공급됨으로써 실내기(30)가 냉매의 열을 실내로 방출시키는 응축기의 역할을 하여 난방을 수행할 수 있게 되는 것이다.In other words, when it is desired to perform summer cooling, the outdoor unit 50 serves as a condenser by allowing the high temperature and high pressure refrigerant gas discharged from the compressor 10 to be first supplied to the outdoor unit 50 through the four-way valve 20. By dissipating the heat of the refrigerant to the outside and then introducing the refrigerant into the indoor unit 30 through the expansion valve 40, whereby the indoor unit 50 absorbs heat from the room and acts as an evaporator to evaporate the refrigerant. In order to perform the winter heating, on the contrary, when the winter heating is to be performed, the refrigerant gas of the high temperature and high pressure discharged from the compressor 10 is first supplied to the indoor unit 30 through the four-way valve 20 to the indoor unit 30. ) Acts as a condenser to release the heat of the refrigerant into the room to perform heating.

이러한 냉난방 겸용 히트펌프 시스템을 사용하여 겨울철 난방을 수행하게 되면, 응축기의 역할을 하는 실내기(30)로부터 팽창밸브(40)를 거쳐 증발기의 역할을 하는 실외기(50) 측으로 냉매가 유입된다.When winter heating is performed using the combined heat and cooling system, the refrigerant flows from the indoor unit 30 serving as the condenser to the outdoor unit 50 serving as the evaporator via the expansion valve 40.

그러나 동절기의 경우 실외의 온도가 5℃ 이하로 낮아지는 경우가 자주 발생하게 되고, 이로 인하여 실외기(50)로 유입된 냉매가 실외기(50) 주변의 외부 열을 흡수하는 과정에서 실외기(50) 주변의 온도를 결빙 온도인 0℃ 이하로 떨어뜨리는 경우가 종종 발생하게 된다.However, in the case of the winter season, the outdoor temperature is often lowered below 5 ° C. As a result, the refrigerant introduced into the outdoor unit 50 absorbs the external heat around the outdoor unit 50 and thus the outdoor unit 50 is surrounded by the outdoor unit 50. The temperature of is often lowered below the freezing temperature of 0 ° C.

또한, 실외기(50)의 주변온도가 결빙온도인 0℃ 이하로 떨어지게 되면, 실외기(50)의 주변에 존재하는 수분이 실외기(50)의 표면에 서리 형태로 부착되며, 외부 온도가 상승 되지 않는 상태에서 실외기(50)의 작동이 계속될 경우 실외기(50)의 표면에 부착되는 서리가 실외기(50) 전체를 덮게 되는 데, 이와 같은 현상이 발생하게 되면 실외기(50)의 표면을 통한 냉매의 증발열 흡수가 제대로 이루어지지 않기 때문에 히트펌프 시스템의 작동효율 및 그에 따른 난방 성능이 급격히 저하될 뿐만 아니라, 압축기(10)에도 과도한 부하가 걸리게 되어 히트펌프 시스템의 운전정지나 압축기(10)가 고장나는 문제점이 발생하게 된다.In addition, when the ambient temperature of the outdoor unit 50 drops below 0 ° C., which is the freezing temperature, moisture existing in the surroundings of the outdoor unit 50 is attached to the surface of the outdoor unit 50 in the form of frost, and the external temperature does not rise. When the operation of the outdoor unit 50 is continued in the state, the frost attached to the surface of the outdoor unit 50 covers the entire outdoor unit 50. When such a phenomenon occurs, the coolant through the surface of the outdoor unit 50 Since the evaporative heat absorption is not properly performed, not only the operation efficiency and heating performance of the heat pump system are drastically lowered, but also the compressor 10 is excessively loaded, so that the operation of the heat pump system is stopped or the compressor 10 is broken. Problems will arise.

이와 같이 실외기(50)의 표면에 서리가 부착되는 것을 방지하기 위하여, 겨울철 난방 모드에서 여름철 냉방 모드로 시스템을 절환 가동하여 실외기(50) 측으로 고온 고압의 냉매가스를 공급시킴으로써 실외기(50)의 표면에 부착된 서리를 제거하도록 하는 제상 운전을 하게 된다.In order to prevent the frost from adhering to the surface of the outdoor unit 50 as described above, the system is switched from the winter heating mode to the summer cooling mode to supply the high temperature and high pressure refrigerant gas to the outdoor unit 50 to supply the surface of the outdoor unit 50. Defrost operation to remove the frost attached to the.

이러한 겨울철 난방시에 불가피하게 발생하는 제상 운전은 실외기(50) 표면 의 서리를 녹여 난방 운전에 따른 난방효율을 높여줄 수는 있으나 제상 운전이 진행되는 동안은 실내기(30)로부터 냉기가 발생하기 때문에 사용자의 불편을 초래하는 문제점이 있다.The defrosting operation inevitably generated during heating in winter may melt the frost on the surface of the outdoor unit 50 to increase the heating efficiency according to the heating operation, but since the cold air is generated from the indoor unit 30 during the defrosting operation. There is a problem that causes inconvenience to the user.

또한, 제상 운전시 사용되는 에너지는 난방과는 무관한 것일 뿐만 아니라 제상 운전의 종료와 동시에 압축기(10)의 동작을 중지시킨 다음 다시 난방 작동을 수행해야 함으로써 압축기(10)의 재작동에 과도한 에너지가 소요되는 등 불필요한 에너지의 낭비를 초래하는 문제점이 있다.In addition, the energy used in the defrosting operation is not only related to the heating but also excessive energy for restarting the compressor 10 by stopping the operation of the compressor 10 at the same time as the end of the defrosting operation and then performing the heating operation again. There is a problem that causes unnecessary waste such as waste.

따라서 본 발명은 히트 펌프의 난방 운전중에 실외기에 서리가 발생으로 인한 제상 운전에 따른 히트 펌프의 성능 저하를 개선하는 제상 장치를 제안하고자 한다.Therefore, the present invention is to propose a defrosting device that improves the performance degradation of the heat pump due to the defrost operation caused by the frost generated in the outdoor unit during the heating operation of the heat pump.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 압축기로부터 고온 고압의 냉매가 제상 운전 중인 실외기에 바이패스 되도록 하고, 실외기를 통과한 냉매가 액분리기로 바이패스 되도록 하여 냉매의 압력 손실이 작고, 제상 운전 시간을 단축할 수 있는 히트 펌프의 제상 운전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention allows the high temperature and high pressure refrigerant from the compressor to be bypassed to the outdoor unit during defrost operation, and the refrigerant passing through the outdoor unit is bypassed to the liquid separator so that the pressure loss of the refrigerant is small, and the defrosting operation time. It is an object of the present invention to provide a defrosting operation apparatus of a heat pump that can shorten.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 냉매를 압축하는 압축기의 토출측 배관에 사방밸브를 설치하여 압축기로부터 토출된 냉매가 실내기 측으로 공급하여 난방을 위한 응축기의 역할을 수행하고, 상기 냉매가 실외기에서 증발된 후 사방밸브를 통해 액분리기로 공급되는 히트 펌프에 있어서, 상기 사방 밸브와 실내기 사이에 설치되어 상기 사방 밸브로부터 토출되는 냉매의 일부가 상기 실외기에 바이패스 되도록 하는 제 1 바이패스관; 상기 실내기와 실외기 사이에 설치되어 상기 실내기로부터 공급되는 냉매와 상기 제 1 바이패스관으로부터 바이패스 되는 냉매 중 어느 하나의 냉매가 상기 실외기에 선택적으로 공급되도록 하는 적어도 하나 이상의 입력 제어 밸브; 상기 실외기와 사방 밸브 사이에 설치되어 상기 실외기로부터 토출되는 냉매의 일부가 상기 액분리기로 바이패스 되도록 하는 제 2 바이패스관; 및 상기 실외기와 액분리기 사이에 설치되어 상기 실외기로부터 토출되는 냉매가 상기 사방 밸브 및 액분리기 중 어느 하나로 토출되도록 하는 적어도 하나 이상의 출력 제어 밸브를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention is to install a four-way valve in the discharge pipe of the compressor for compressing the refrigerant to supply the refrigerant discharged from the compressor to the indoor unit to serve as a condenser for heating, the refrigerant in the outdoor unit A heat pump which is evaporated and then supplied to a liquid separator through a four-way valve, the heat pump comprising: a first bypass pipe installed between the four-way valve and the indoor unit to allow a portion of the refrigerant discharged from the four-way valve to bypass the outdoor unit; At least one input control valve installed between the indoor unit and the outdoor unit to selectively supply one of the refrigerant supplied from the indoor unit and the refrigerant bypassed from the first bypass pipe to the outdoor unit; A second bypass pipe installed between the outdoor unit and a four-way valve to allow a portion of the refrigerant discharged from the outdoor unit to bypass the liquid separator; And at least one output control valve installed between the outdoor unit and the liquid separator to discharge the refrigerant discharged from the outdoor unit to any one of the four-way valve and the liquid separator.

또한, 상기 실외기의 온도를 검출하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a temperature sensor for detecting a temperature of the outdoor unit.

또한, 상기 입력 제어 밸브는 상기 실외기의 상부에 공급되는 냉매의 유로를 제어하는 제 1 밸브; 및 상기 실외기의 하부에 공급되는 냉매의 유로를 제어하는 제 2 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.The input control valve may further include a first valve controlling a flow path of a refrigerant supplied to an upper portion of the outdoor unit; And a second valve controlling a flow path of the refrigerant supplied to the lower part of the outdoor unit.

또한, 상기 출력 제어 밸브는 상기 실외기의 상부로부터 토출되는 냉매의 유로를 제어하는 제 3 밸브; 및 상기 실외기의 하부로부터 토출되는 냉매의 유로를 제어하는 제 4 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.The output control valve may further include: a third valve controlling a flow path of the refrigerant discharged from the upper portion of the outdoor unit; And a fourth valve controlling a flow path of the refrigerant discharged from the lower part of the outdoor unit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 히트 펌프의 제상 운전 장치를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a defrosting operation apparatus of a heat pump according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 히트 펌프의 제상 운전 장치 구성을 나타낸 블록도이 고, 도 3은 실외기의 구조를 나타낸 도면이다. 본 발명은 냉매를 압축하는 압축기(100)와, 냉매의 냉/난방 유로를 결정하는 사방 밸브(200)와, 실내에서 열교환을 수행하는 실내기(300)와, 냉매를 감압하는 팽창 밸브(400)와, 실외에서 열교환을 수행하는 실외기(500)와, 기체 상태의 냉매와 액체 상태의 냉매를 분리하는 액분리기(600)와, 고온 고압의 냉매가 실외기(500)로 바이패스되도록 하는 제 1 바이패스관(700)과, 제 1 바이패스관(700)의 유로를 개폐하는 제 1 및 제 2 밸브(800 및 810)와, 실외기(500)에서 열교환된 냉매가 액분리기(600)로 바이패스되도록 하는 제 2 바이패스관(710)과, 제 2 바이패스관(710)의 유로를 개폐하는 제 3 및 제 4 밸브(820 및 830)를 구비한다.2 is a block diagram showing the configuration of the defrosting driving apparatus of the heat pump according to the present invention, Figure 3 is a view showing the structure of the outdoor unit. The present invention provides a compressor 100 for compressing a refrigerant, a four-way valve 200 for determining a cooling / heating flow path of a refrigerant, an indoor unit 300 for performing heat exchange in a room, and an expansion valve 400 for reducing a refrigerant. And, the outdoor unit 500 for performing heat exchange in the outdoors, the liquid separator 600 for separating the refrigerant in the gas state and the liquid state refrigerant, and the first bypass to the high temperature and high pressure refrigerant to be bypassed to the outdoor unit 500 The pass pipe 700, the first and second valves 800 and 810 for opening and closing the flow path of the first bypass pipe 700, and the refrigerant heat exchanged in the outdoor unit 500 are bypassed to the liquid separator 600. The second bypass pipe 710 and the third and fourth valves 820 and 830 for opening and closing the flow path of the second bypass pipe 710 are provided.

압축기(100)에서 고온 고압으로 가압된 냉매는 난방 운전의 경우 사방 밸브(200)가 온(ON) 되어 실내기(300) 측으로 공급된다. The refrigerant pressurized by the high temperature and high pressure in the compressor 100 is supplied to the indoor unit 300 by turning on the four-way valve 200 in the heating operation.

실내기(300)로 공급된 고온 고압의 냉매는 열교환을 통해 응축되고, 팽창 밸브(400)에서 감압되어 입력 제어 밸브를 통해 실외기(500)의 상부 및 하부로 공급된다.The high temperature and high pressure refrigerant supplied to the indoor unit 300 is condensed through heat exchange, decompressed by the expansion valve 400, and supplied to the upper and lower portions of the outdoor unit 500 through the input control valve.

입력 제어 밸브는 실외기(500)의 상부 입력관(530a)과 연결되는 제 1 밸브(800)과 실외기(500)의 하부 입력관(531a)과 연결되는 제 2 밸브(810)로 구성된다.The input control valve includes a first valve 800 connected to the upper input pipe 530a of the outdoor unit 500 and a second valve 810 connected to the lower input pipe 531a of the outdoor unit 500.

제 1 밸브(800)의 일측은 팽창 밸브(400)의 출력단에 연결되고, 타측은 실외기(500)의 상부 입력관(530a)에 연결된다. 또한, 제 1 밸브(800)는 사방 밸브(200)의 출력단과 실내기(300)의 입력단 사이를 연결한 배관으로부터 분기한 제 1 바이패스관(700)에 연결된다.One side of the first valve 800 is connected to the output end of the expansion valve 400, the other side is connected to the upper input pipe 530a of the outdoor unit 500. In addition, the first valve 800 is connected to the first bypass pipe 700 branched from the pipe connected between the output terminal of the four-way valve 200 and the input terminal of the indoor unit 300.

제 1 밸브(800)가 오프(OFF) 상태인 경우 팽창 밸브(400)로부터 공급되는 냉매는 실외기(500)의 상부 입력관(530a)에 공급되고, 제 1 밸브(800)가 온 상태인 경우 제 1 바이패스관(700)을 통해 공급되는 냉매가 실외기(500)의 상부 입력관(530a)에 공급된다.When the first valve 800 is in an OFF state When the refrigerant supplied from the expansion valve 400 is supplied to the upper input pipe 530a of the outdoor unit 500, and the first valve 800 is in the on state The refrigerant supplied through the first bypass pipe 700 is supplied to the upper input pipe 530a of the outdoor unit 500.

제 2 밸브(810)의 일측은 제 1 밸브(800)와 팽창 밸브(400)의 출력단 사이에 연결된 배관으로부터 분기된 배관과 연결되고, 타측은 실외기(500)의 하부 입력관(531a)에 연결된다. 또한 제 2 밸브(810)는 제 1 바이패스관(700)으로부터 분기된 배관에 연결된다.One side of the second valve 810 is connected to the pipe branched from the pipe connected between the first valve 800 and the output end of the expansion valve 400, the other side is connected to the lower input pipe (531a) of the outdoor unit 500 do. In addition, the second valve 810 is connected to the pipe branched from the first bypass pipe 700.

제 2 밸브(810)가 오프 상태인 경우 팽창 밸브(400)로부터 공급되는 냉매는 실외기(500)의 하부 입력관(531a)에 공급되고, 제 2 밸브(810)가 온 상태인 경우 제 1 바이패스관(700)을 통해 공급되는 냉매가 실외기(500)의 하부 입력관(531a)에 공급된다.When the second valve 810 is in the off state, the refrigerant supplied from the expansion valve 400 is supplied to the lower input pipe 531a of the outdoor unit 500, and when the second valve 810 is in the on state, the first via The refrigerant supplied through the pass pipe 700 is supplied to the lower input pipe 531a of the outdoor unit 500.

실외기(500)의 외부에는 실외기 상부의 표면 온도를 검출하기 위한 제 1 온도 센서(510)와 실외기 하부의 표면 온도를 검출하기 위한 제 2 온도 센서(520)가 설치된다. 즉 제 1 및 제 2 온도 센서(510 및 520)는 실외기(500)의 표면온도로부터 제상 운전의 시작 여부 또는 제상 운전의 종료 여부를 결정하기 위한 온도 정보를 검출한다.Outside the outdoor unit 500, a first temperature sensor 510 for detecting the surface temperature of the upper part of the outdoor unit and a second temperature sensor 520 for detecting the surface temperature of the lower part of the outdoor unit are installed. That is, the first and second temperature sensors 510 and 520 detect temperature information for determining whether the defrosting operation is started or the end of the defrosting operation from the surface temperature of the outdoor unit 500.

실외기(500)에서 열교환된 냉매는 출력 제어 밸브를 통해 사방 밸브(200) 또는 액분리기(600)로 토출된다.The refrigerant heat-exchanged in the outdoor unit 500 is discharged to the four-way valve 200 or the liquid separator 600 through the output control valve.

출력 제어 밸브는 실외기(500)의 상부 출력관(530b)과 연결되는 제 3 밸브 (820)과 실외기(500)의 하부 출력관(531b)과 연결되는 제 4 밸브(830)로 구성된다.The output control valve includes a third valve 820 connected to the upper output pipe 530b of the outdoor unit 500 and a fourth valve 830 connected to the lower output pipe 531b of the outdoor unit 500.

제 3 밸브(820)는 일측이 실외기(500)의 상부 출력관(530b)에 연결되고, 타측이 사방 밸브(200)의 입력단에 연결된다. 또한, 제 3 밸브(820)는 상부 출력관(530b)에서 토출되는 냉매가 액분리기(600)로 바이패스 되도록 하는 제 2 바이패스관(710)과 연결된다.One side of the third valve 820 is connected to the upper output pipe 530b of the outdoor unit 500, and the other side of the third valve 820 is connected to an input terminal of the four-way valve 200. In addition, the third valve 820 is connected to the second bypass pipe 710 to allow the refrigerant discharged from the upper output pipe 530b to bypass the liquid separator 600.

제 3 밸브(820)가 오프 상태인 경우 실외기(500)의 상부 출력관(530b)에서 토출되는 냉매가 사방 밸브(200)로 토출되도록 하고, 제 3 밸브(820)가 온 상태인 경우 실외기(500)의 상부 출력관(530b)에서 토출되는 냉매는 액분리기(600)로 토출되도록 한다.When the third valve 820 is off, the refrigerant discharged from the upper output pipe 530b of the outdoor unit 500 is discharged to the four-way valve 200, and when the third valve 820 is on, the outdoor unit 500 Coolant discharged from the upper output pipe 530b of the) is discharged to the liquid separator 600.

제 4 밸브(830)는 일측이 실외기(500)의 하부 출력관(531b)에 연결되고, 타측이 사방 밸브(200)의 입력단에 연결된다. 또한, 제 4 밸브(830)는 하부 출력관(531b)에서 토출되는 냉매가 액분리기(600)로 바이패스 되도록 하는 제 2 바이패스관(710)과 연결된다.One side of the fourth valve 830 is connected to the lower output pipe 531b of the outdoor unit 500, and the other side of the fourth valve 830 is connected to an input terminal of the four-way valve 200. In addition, the fourth valve 830 is connected to the second bypass pipe 710 to allow the refrigerant discharged from the lower output pipe 531b to bypass the liquid separator 600.

제 4 밸브(830)가 오프 상태인 경우 실외기(500)의 하부 출력관(531b)에서 토출되는 냉매가 사방 밸브(200)로 토출되도록 하고, 제 4 밸브(830)가 온 상태인 경우 실외기(500)의 하부 출력관(531b)에서 토출되는 냉매는 액분리기(600)로 토출되도록 한다.When the fourth valve 830 is in the off state, the refrigerant discharged from the lower output pipe 531b of the outdoor unit 500 is discharged to the four-way valve 200, and when the fourth valve 830 is in the on state outdoor unit 500. Coolant discharged from the lower output pipe 531b of the () is to be discharged to the liquid separator 600.

상술한 제 1 내지 제 4 밸브(800 내지 830)는 바람직하게 솔레노이드 밸브이다.The first to fourth valves 800 to 830 described above are preferably solenoid valves.

다음은 본 발명에 따른 히트 펌프의 제상 방지 장치의 동작을 설명한다. 히 트 펌프의 난방 운전시에는 제 1 내지 제 4 밸브(800 내지 830)는 모두 오프 상태이고, 히트 펌프의 제상 운전이 시작되면 실외기(500)의 상부 및 하부가 순차적으로 제상 된다. The following describes the operation of the defrost prevention device of the heat pump according to the present invention. During the heating operation of the heat pump, the first to fourth valves 800 to 830 are all turned off, and when the defrosting operation of the heat pump starts, the upper and lower parts of the outdoor unit 500 are sequentially defrosted.

우선, 제 1 밸브(800)는 온, 제 2 밸브(810)는 오프 상태가 되도록 하여 실외기(500)의 상부에 고압의 냉매가 제 1 바이패스관(700)을 통해 바이패스 되도록 한다. First, the first valve 800 is turned on and the second valve 810 is turned off so that the high-pressure refrigerant is bypassed through the first bypass pipe 700 on the outdoor unit 500.

또한, 제 3 밸브(820)는 온, 제 4 밸브(830)는 오프 상태가 되도록 하여 실외기(500)의 상부에 공급된 냉매가 제 2 바이패스관(710)을 통해 액분리기(600)로 바이패스 되도록 한다. In addition, the third valve 820 is turned on, the fourth valve 830 is turned off so that the refrigerant supplied to the upper portion of the outdoor unit 500 is transferred to the liquid separator 600 through the second bypass pipe 710. Allow bypass.

이는 제 1 밸브(800) 및 제 3 밸브(820)를 온 시켜 냉매를 바이패스 시킴으로써, 제상 운전 시간의 단축과 냉매의 압력 손실을 감소시킬 수 있게 된다.This bypasses the refrigerant by turning on the first valve 800 and the third valve 820, thereby reducing the defrosting operation time and reducing the pressure loss of the refrigerant.

실외기(500)의 상부 표면 온도를 검출하는 제 1 온도 센서(510)는 제상 운전으로 인한 실외기(500)의 온도를 검출하여 실외기(500)의 표면 온도가 일정 온도 이상 상승한 경우 제 1 및 제 3 밸브(800 및 820)가 오프 될 수 있는 온도 정보를 제공한다.The first temperature sensor 510 that detects the upper surface temperature of the outdoor unit 500 detects the temperature of the outdoor unit 500 due to the defrosting operation, and thus, when the surface temperature of the outdoor unit 500 rises by a predetermined temperature or more, the first and third temperatures are detected. Provides temperature information at which valves 800 and 820 can be turned off.

실외기(500)의 상부 제상이 종료된 경우 제 1 및 제 3 밸브(800 및 820)는 오프 상태가 되고, 제 2 및 제 4 밸브(810 및 830)는 온 상태가 되어 실외기(500)의 하부에 고압의 냉매가 제 1 바이패스관(700)을 통해 바이패스 되도록 하고, 실외기(500)의 하부를 제상한 냉매가 제 2 바이패스관(710)을 통해 액분리기(600)로 바이패스 되도록 한다. When the upper defrost of the outdoor unit 500 is finished, the first and third valves 800 and 820 are turned off, and the second and fourth valves 810 and 830 are turned on, so that the lower portion of the outdoor unit 500 is turned off. The refrigerant of high pressure is bypassed through the first bypass pipe 700, and the refrigerant defrosting the lower part of the outdoor unit 500 is bypassed to the liquid separator 600 through the second bypass pipe 710. do.

따라서 냉매의 압력 손실을 최소화하고, 최단 시간에 제상 운전을 종료할 수 있게 된다. 또한, 난방 운전을 수행하며 제상 운전을 수행할 수 있게 된다.Therefore, the pressure loss of the refrigerant can be minimized and the defrosting operation can be terminated in the shortest time. In addition, it is possible to perform a defrost operation while performing a heating operation.

상기한 바와 같이 본 발명은 제상 운전시 냉매의 공급 경로를 단축시켜 제상 운전 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.As described above, the present invention has an advantage of shortening the defrosting operation time by shortening the supply path of the refrigerant during the defrosting operation.

또한, 제상 운전을 위한 냉매의 이동 경로를 최소화함으로써 냉매의 압력 손실이 최소가 되도록 할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the pressure loss of the refrigerant can be minimized by minimizing the movement path of the refrigerant for the defrosting operation.

또한, 제상 운전을 수행하며 연속적인 난방 운전이 가능한 장점이 있다.In addition, there is an advantage that can perform a defrosting operation and continuous heating operation.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains can vary as many as possible without departing from the spirit of the present invention as set forth in the claims below. Changes may be made.

Claims (4)

냉매를 압축하는 압축기의 토출측 배관에 사방밸브를 설치하여 압축기로부터 토출된 냉매가 실내기 측으로 공급하여 난방을 위한 응축기의 역할을 수행하고, 상기 냉매가 실외기에서 증발된 후 사방밸브를 통해 액분리기로 공급되는 히트 펌프에 있어서,By installing a four-way valve on the discharge side pipe of the compressor for compressing the refrigerant, the refrigerant discharged from the compressor is supplied to the indoor unit to serve as a condenser for heating, and after the refrigerant is evaporated from the outdoor unit, the refrigerant is supplied to the liquid separator through the four-way valve. In a heat pump, 상기 사방 밸브와 실내기 사이에 설치되어 상기 사방 밸브로부터 토출되는 냉매의 일부가 상기 실외기에 바이패스 되도록 하는 제 1 바이패스관;A first bypass pipe installed between the four-way valve and the indoor unit to allow a portion of the refrigerant discharged from the four-way valve to bypass the outdoor unit; 상기 실내기와 실외기 사이에 설치되어 상기 실내기로부터 공급되는 냉매와 상기 제 1 바이패스관으로부터 바이패스 되는 냉매 중 어느 하나의 냉매가 상기 실외기에 선택적으로 공급되도록 하는 적어도 하나 이상의 입력 제어 밸브;At least one input control valve installed between the indoor unit and the outdoor unit to selectively supply one of the refrigerant supplied from the indoor unit and the refrigerant bypassed from the first bypass pipe to the outdoor unit; 상기 실외기와 사방 밸브 사이에 설치되어 상기 실외기로부터 토출되는 냉매의 일부가 상기 액분리기로 바이패스 되도록 하는 제 2 바이패스관; 및A second bypass pipe installed between the outdoor unit and a four-way valve to allow a portion of the refrigerant discharged from the outdoor unit to bypass the liquid separator; And 상기 실외기와 액분리기 사이에 설치되어 상기 실외기로부터 토출되는 냉매가 상기 사방 밸브 및 액분리기 중 어느 하나로 토출되도록 하는 적어도 하나 이상의 출력 제어 밸브를 포함하는 히트 펌프의 제상 운전 장치.And at least one output control valve installed between the outdoor unit and the liquid separator to discharge the refrigerant discharged from the outdoor unit to any one of the four-way valve and the liquid separator. 제 1 항에 있어서, 상기 실외기의 온도를 검출하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트 펌프의 제상 운전 장치.The defrosting driving apparatus of a heat pump according to claim 1, further comprising a temperature sensor detecting a temperature of the outdoor unit. 제 1 항 또는 제 2 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 입력 제어 밸브는 상기 실외기의 상부에 공급되는 냉매의 유로를 제어하는 제 1 밸브; 및According to any one of claims 1 to 2, wherein the input control valve is a first valve for controlling the flow path of the refrigerant supplied to the upper portion of the outdoor unit; And 상기 실외기의 하부에 공급되는 냉매의 유로를 제어하는 제 2 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트 펌프의 제상 운전 장치.And a second valve for controlling a flow path of the coolant supplied to the lower part of the outdoor unit. 제 1 항 또는 제 2 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 출력 제어 밸브는 상기 실외기의 상부로부터 토출되는 냉매의 유로를 제어하는 제 3 밸브; 및The liquid crystal display of claim 1, wherein the output control valve comprises: a third valve controlling a flow path of the refrigerant discharged from an upper portion of the outdoor unit; And 상기 실외기의 하부로부터 토출되는 냉매의 유로를 제어하는 제 4 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트 펌프의 제상 운전 장치.And a fourth valve for controlling a flow passage of the refrigerant discharged from the lower part of the outdoor unit.
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KR101383244B1 (en) * 2012-01-27 2014-04-08 한국기계연구원 Heat pump system with effective defrosting circuit using hot gas bypass method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950006396A (en) * 1993-08-24 1995-03-21 이헌조 Refrigeration and Air Conditioning Equipment
JP2004108334A (en) 2002-09-20 2004-04-08 Sanyo Electric Co Ltd Refrigerant circuit device

Patent Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950006396A (en) * 1993-08-24 1995-03-21 이헌조 Refrigeration and Air Conditioning Equipment
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