KR101324314B1 - 온수제조 및 제상용 히트펌프장치 - Google Patents

온수제조 및 제상용 히트펌프장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 온수제조 및 제상용 히트펌프장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 히트펌프시스템을 이용하여 온수탱크 내에 온수를 제조하고, 실외 열교환기의 적상시, 상기 실외 열교환기 내의 적상센서에 의해 적상을 판별하며, 상기 온수탱크의 온수를 이용하여 적상된 실외 열교환기를 원활하게 제상하여 히트펌프시스템의 효율이 증가되는 특징이 있다.

Description

온수제조 및 제상용 히트펌프장치{Hot water manufacturing and Heat pump system}
본 발명은 온수제조 및 제상용 히트펌프장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 히트펌프시스템을 이용하여 온수탱크 내에 온수를 제조하고, 실외 열교환기의 적상시, 상기 실외 열교환기 내의 적상센서에 의해 적상을 판별하며, 상기 온수탱크의 온수를 이용하여 적상된 실외 열교환기를 원활하게 제상하여 히트펌프시스템의 효율이 증가되는 온수제조 및 제상용 히트펌프장치에 관한 것이다.
일반적으로, 히트 펌프식 냉ㆍ난방시스템은 압축기, 4방밸브, 실내 열교환기, 팽창밸브, 실외 열교환기 및 상기 4방밸브를 도관으로 순서대로 연결하고, 상기 4방밸브와 압축기를 흡입도관으로 연결하여 구성되되, 가열운전시에는 4방밸브를 압축기에서 압축된 고온ㆍ고압의 냉매증기가 실내 열교환기 측으로 흐르도록 조작하여 고온ㆍ고압의 냉매증기를 응축기로 작용하는 실내 열교환기에서 응축하여 그 응축열을 유체와 열교환시킴으로써 온수를 생성하거나 실내공기를 가열하여서 난방 또는 건조기능을 수행하고, 상기 실내 열교환기에서 응축된 고온ㆍ고압의 냉매를 팽창밸브에서 팽창시킨 후 증발기로 작용하는 실외 열교환기에서 공기(외기)를 열원으로 하여 증발시켜 저온ㆍ저압의 냉매증기가 되게 한 후 압축기에 흡입되어 상기한 사이클을 반복하는 것이다.
그리고 냉각운전시에는 4방밸브를 압축기에서 압축된 고온ㆍ고압의 냉매증기가 실외 열교환기 측으로 흐르도록 조작하여 고온ㆍ고압의 냉매증기를 응축기로 작용하는 실외 열교환기에서 공기를 열원으로 하여 응축시키고, 상기 실외 열교환기에서 응축된 고온ㆍ고압의 냉매를 팽창밸브에서 팽창시킨 후 증발기로 작용하는 실내 열교환기에서 냉매를 증발시켜 유체에서 증발열을 흡수함으로써 냉수를 생성하거나 실내공기를 냉각하여 냉방 등을 하며, 실내 열교환기에서 증발된 저온ㆍ저압의 냉매증기는 압축기에 흡입되어 상기한 사이클을 반복하는 것이다.
상기 히트 펌프식 냉ㆍ난방시스템은 가열운전시에 실외 열교환기에서 외기를 열원으로 하여 냉매를 증발시킬 때 외기온도가 노점 이하로 하강하면 실외 열교환기의 표면에 서리가 맺힘으로써 냉매의 증발이 양호하지 못하여 가열능력이 현저하게 떨어지고 있으며, 상기한 히트 펌프 시스템의 가열능력 저하를 해결하는 것이 히트 펌프 시스템의 중요 연구개발방향이 되고 있다.
상기 요청에 부응하기 위한 히트 펌프식 냉ㆍ난방장치와 히트 펌프 시스템이 특허 제 367176 호 및 특허 제486095 호 공보에 각각 개시되어 있다.
그러나, 상기 히트 펌프식 냉ㆍ난방장치 및 히트 펌프 시스템은 보조 열교환기 또는 열교환기를 실외 열교환기의 흡입 측에 배치하고, 흡입팬에 의하여 보조 열교환기 또는 열교환기에서 예열 또는 냉각된 외기를 실외 열교환기 측으로 흡입하는 것임으로 실외 열교환기의 핀(fin) 사이에 생성된 서리의 제상이 양호하지 못할 뿐 아니라 제상시간이 오래 걸리고, 또한 냉각된 공기가 핀을 통과할 때 재가열됨으로 냉매증기의 응축이 양호하지 못하여 히트펌프시스템의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
히트펌프시스템을 이용하여 온수탱크 내에 온수를 제조하고, 실외 열교환기의 적상시, 상기 실외 열교환기 내의 적상센서에 의해 적상을 판별하며, 상기 온수탱크의 온수를 이용하여 적상된 실외 열교환기를 원활하게 제상하여 히트펌프시스템의 효율이 증가되는 온수제조 및 제상용 히트펌프장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기와;
상기 압축기의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브와;
상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환되어 응축되는 실내 열교환기와;
상기 실내 열교환기와 4방 밸브에 연결되고, 상기 실내 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원이 열교환되어 증발되며, 내부 온도(Te)가 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별하도록 적상센서가 내부에 설치되는 실외 열교환기와;
상기 실내 열교환기의 출구 측에 연결되어 실내 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 내부에 저장된 물과 열교환되어 온수로 제조되는 온수탱크와;
상기 실내 열교환기와 온수탱크 사이 및 실내 열교환기와 실외 열교환기 사이에 각각 설치되어 이송되는 냉매의 조건에 따라 냉매를 온수탱크 또는 실외 열교환기에 공급하도록 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브와;
상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV)와;
상기 온수탱크와 연결되어 실외 열교환기의 외부에 구비되고, 상기 적상센서에 의해 실외 열교환기에 적상이 판별되면 온수탱크 내의 온수를 이송시켜 실외 열교환기를 제상시키는 제상장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수제조 및 제상용 히트펌프장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 제상용 히트펌프 제어방법에 있어서,
실외 열교환기 내의 적상센서가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부에 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별하는 단계(S200);
상기 실외 열교환기의 적상에 따라 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)가 제어부(100)의 설정범위(ΔT) 내에 유지되도록 전자식 팽창밸브의 개도율을 조절하는 단계(S210);
동시에 제 1,2 솔레노이드밸브를 닫고, 온수탱크의 온수를 온수 분사구를 통해 실외 열교환기의 외부에 분사하여 제상하는 단계(S220);
상기 실외 열교환기 내의 적상센서가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부에 설정된 설정온도(ΔT) 이상으로 올라가면 제상된 것으로 판별되는 단계(S230);
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 제상용 히트펌프 제어방법에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 온수제조 및 제상용 히트펌프장치는 히트펌프시스템을 이용하여 온수탱크 내에 온수를 제조하고, 실외 열교환기의 적상시, 상기 실외 열교환기 내의 적상센서에 의해 적상을 판별하며, 상기 온수탱크의 온수를 이용하여 적상된 실외 열교환기를 원활하게 제상하여 히트펌프시스템의 효율이 증가되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치를 나타낸 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치의 온수제조를 나타낸 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치의 제상을 나타낸 개략도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 온수제조방법을 나타낸 순서도이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제상의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기와;
상기 압축기의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브와;
상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환되어 응축되는 실내 열교환기와;
상기 실내 열교환기와 4방 밸브에 연결되고, 상기 실내 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원이 열교환되어 증발되며, 내부 온도(Te)가 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별하도록 적상센서가 내부에 설치되는 실외 열교환기와;
상기 실내 열교환기의 출구 측에 연결되어 실내 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 내부에 저장된 물과 열교환되어 온수로 제조되는 온수탱크와;
상기 실내 열교환기와 온수탱크 사이 및 실내 열교환기와 실외 열교환기 사이에 각각 설치되어 이송되는 냉매의 조건에 따라 냉매를 온수탱크 또는 실외 열교환기에 공급하도록 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브와;
상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV)와;
상기 온수탱크와 연결되어 실외 열교환기의 외부에 구비되고, 상기 적상센서에 의해 실외 열교환기에 적상이 판별되면 온수탱크 내의 온수를 이송시켜 실외 열교환기를 제상시키는 제상장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 제상용 히트펌프 제어방법에 있어서,
실외 열교환기 내의 적상센서가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부에 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별하는 단계(S200);
상기 실외 열교환기의 적상에 따라 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)가 제어부(100)의 설정범위(ΔT) 내에 유지되도록 전자식 팽창밸브의 개도율을 조절하는 단계(S210);
동시에 제 1,2 솔레노이드밸브를 닫고, 온수탱크의 온수를 온수 분사구를 통해 실외 열교환기의 외부에 분사하여 제상하는 단계(S220);
상기 실외 열교환기 내의 적상센서가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부에 설정된 설정온도(ΔT) 이상으로 올라가면 제상된 것으로 판별되는 단계(S230);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치의 온수제조를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 히트펌프장치의 제상을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 온수제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제상의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 온수제조 및 제상용 히트펌프장치는 압축기(10)와, 4방 밸브(20)와, 실내 열교환기(30)와, 실외 열교환기(40)와, 전자식 팽창밸브(60)와, 온수탱크(50)와, 제상장치(70) 및 상기 장치들을 제어하는 제어부(100)로 구성된다.
상기 압축기(10)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 저온저압의 냉매가스를 고온고압의 냉매가스로 압축시켜 변환하는 장치로써, 일반적인 콤프레셔 등이 사용된다.
여기서, 상기 압축기(10)의 입구 측에는 기수분리기(accumulator, ACC, 11)가 관으로 연결되어 냉매가 압축기(10)에 유입되기 전에 냉매를 기체와 액체로 분리시킨 뒤, 기체만을 압축기(10)에 이송시키는 역할이다.
상기 4방 밸브(20)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 압축기(10)의 출구 측에 관에 의해 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는데, 상기 4방 밸브(20)는 명칭에서처럼 4방향으로 냉매를 유입/유출시킬 수 있다.
여기서, 상기 4방 밸브(20)는 압축기(10)의 출구 측과 입구 측에 연결되어 상기 실내 열교환기(30)와 연결되며, 상기 실외 열교환기(40)와도 관에 의해 연결된다.
상기 실내 열교환기(30)는 도 1에 도시한 바와 같이, 실내 측에 구비되어 일측이 4방 밸브(20)와 연결되고, 타측이 실외 열교환기(40)와, 온수탱크(50)를 하나의 관이 분기되어 연결되며, 내부에 이송되는 냉매에 송풍팬 등을 이용하여 실내에 열원을 공급하는 공랭식 열교환기이다.
여기서, 상기 실내 열교환기(30)는 난방시, 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원(실내 공기)과 열교환시켜 실내를 난방시키는 동시에 실내 열교환기(30)는 응축기가 된다.
또한, 상기 실내 열교환기(30)는 냉방시, 실외 열교환기(40)를 통해 이송된 냉매를 실내의 열원(실내 공기)과 열교환시켜 실내를 냉방시키는 동시에 실내 열교환기(30)는 증발기가 된다.
그리고, 상기 실내 열교환기(30)가 실외 열교환기(40) 및 온수탱크(50)에 각각 관이 분기되어 연결되되, 상기 분기되 관에 각각 내부의 냉매 흐름을 조건에 따라 개폐하도록 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)가 설치된다. 이때, 상기 제 1 솔레노이드밸브(80)는 실내 열교환기(30)와 온수탱크(50) 사이를 연결하는 관에 설치되고, 상기 제 2 솔레노이드밸브(90)는 실내 열교환기(30)와 실외 열교환기(40) 사이에 연결되는 관에 설치된다.
상기 실외 열교환기(40)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 양측이 실내 열교환기(30)와 4방 밸브(20)가 각각 관에 의해 연결되고, 실외에 구비되어 내부에 이송되는 냉매에 송풍팬 등을 이용하여 실외의 열원을 냉매에 공급하는 공랭식 열교환기이다.
여기서, 상기 실외 열교환기(40)의 내부에는 내부 온도(Te)를 측정하는 적상센서(41)가 설치되고, 상기 적상센서(41)는 실외 열교환기(40)의 내부 온도(Te)를 제어부(100)에 전달하며, 상기 제어부(100)의 설정된 온도(ΔT)값보다 이하이면 적상으로 판별한다.
그리고, 상기 실외 열교환기(40)는 난방시, 실내 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원(실외 공기)을 열교환시켜 냉매를 가열함으로써, 증발기가 된다.
또한, 상기 실외 열교환기(40)는 냉방시, 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실외의 열원(실외 공기)과 열교환시켜 냉매를 냉각함으로써, 응축기가 된다.
상기 전자식 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV,60)는 도 1에 도시한 바와 같이, 실내 열교환기(30)와 실외 열교환기(40) 사이에 연결되는 관에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 조절하여 팽창시키는데, 외부 조건(실외 열교환기(40)의 적상상태)에 따라 제어부(100)에서 자동제어한다.
여기서, 상기 전자식 팽창밸브(60)는 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc) 발생시, 조절할 수 있는데, 그 방법은 이하에서 상세히 기술한다.
그리고, 상기 전자식 팽창밸브(60)는 실내 열교환기(30)와 실외 열교환기(40) 사이에 연결되는 관에 설치되되, 제 2 솔레노이드밸브(90) 다음에 설치된다.
상기 온수탱크(50)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 실내 열교환기(30)의 출구 측에 관에 의해 연결되어 실내 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 온수탱크(50) 내부에 저장된 물이 상호 열교환되어 상기 물이 온수로 제조된다.
여기서, 상기 온수탱크(50) 내에는 내부에 저장된 온수의 온도를 측정하는 온도센서(51)가 더 설치되고, 상기 온도센서(51)에서 측정된 온도가 제어부(100)에 전달되며, 상기 제어부(100)의 설정온도(ΔT) 값에 따라 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)를 제어하여 실내 열교환기(30)에서 이송되는 냉매를 온수탱크(50) 또는 실외 열교환기(40)에 공급한다. 더욱 상세한 제어방법은 이하에서 설명한다.
그리고, 상기 온수탱크(50) 내의 온수는 실외 열교환기(40)의 제상에 사용되는데, 이것은 하나의 실시예로 온수는 가정 등의 외부에 필요한 곳에 전달할 수 있다.
상기 제상장치(70)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 온수탱크(50)와 연결되어 실외 열교환기(40)의 외부에 구비되고, 상기 적상센서(41)에 의해 실외 열교환기(40)에 적상이 판별되면 온수탱크(50) 내의 온수를 이송시켜 실외 열교환기(40)를 제상시키도록 온수 분사구(71)와, 온수 수거부(72)와, 온수펌프(73)로 구성된다.
여기서, 상기 온수 분사구(71)는 도 1 내지 도 3을 참고하여, 온수탱크(50)와 관으로 연결되어 상기 실외 열교환기(40)의 상부측에 상호 이격되어 구비되고, 상기 온수탱크(50)의 온수로 실외 열교환기(40)의 외부에 분사되어 적상을 제거한다.
또한, 상기 온수 수거부(72)는 도 1 내지 도 3을 참고하여, 상기 온수 분사구(71)를 통해 분사된 온수탱크(50)의 온수로 실외 열교환기(40)의 적상을 제거한 뒤, 상기 실외 열교환기(40)의 하단부로 떨어지는 온수를 수거한다.
그리고, 상기 온수 수거부(72)와 온수탱크(50) 사이에 연결되는 관에는 온수펌프(73)가 설치되어 온수 수거부(72)에 수거된 온수를 다시 온수탱크(50)로 이송시킨다.
이하에서는 상기에서 기술한 온수제조 및 제상용 히트펌프장치의 온수제조방법과 제상의 제어방법에 대해 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 2와 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 온수제조방법은, 평상시 히트펌프시스템의 작동을 통해 온수가 제조되는데, 우선, 제 1 솔레노이드밸브(80)를 열고, 제 2 솔레노이드밸브(90)를 닫아서 실내 열교환기(30)에서 열교환된 냉매가 온수탱크(50)로 이송되고(S100), 상기 온수탱크(50)로 이송된 냉매와 온수탱크(50) 내에 저장된 물이 열교환하여 물을 온수로 가열한다.(S110)
그리고, 상기 온수탱크(50) 내의 온도센서(51)가 온수의 온도를 측정하여 제어부(100)에 설정된 온도(ΔT) 이상시, 상기 제 1 솔레노이드밸브(80)를 닫고, 상기 제 2 솔레노이드밸브(90)를 열어 냉매를 실외 열교환기(40)에 전달한다.(S120)
상기와 같이, 온수를 제조하고, 온수탱크(50) 내의 온수 온도가 제어부(100)의 설정온도(ΔT)보다 이하로 떨어지면 다시 처음 단계(S100)가 진행되는 것이다.
도 3과 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제상용 히트펌프시스템의 제어방법은, 평상시, 히트펌프시스템의 작동에서 실외 열교환기 내의 적상센서(41)가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부(100)에 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별한다.(S200)
그런 다음, 상기 실외 열교환기(40)의 적상에 따라 전자식 팽창밸브(60)의 개도율을 조절하여 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)가 제어부(100)의 설정범위 내에 유지되게 조절한다.(S210)
또한, 동시에 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)를 닫고, 상기 온수탱크(50)의 온수를 제상장치(70)의 온수 분사구(71)를 통해 실외 열교환기(40)의 외부에 분사하여 제상하는데(S220), 상기 실외 열교환기(40)에 분사된 온수는 실외 열교환기(40)의 하단부에 구비된 온수 수거부(72)에 수집되어 온수펌프(73)를 통해 다시 온수탱크(50) 내로 이송된다.
마지막으로, 상기 실외 열교환기(40) 내의 적상센서가 측정한 내부 온도(Te)가 제어부(100)에 설정된 설정온도(ΔT) 이상으로 올라가면 제상된 것으로 판별된다.(S230)
상기와 같이, 상기 실외 열교환기(40)를 제상한 뒤, 다시 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)를 열어 히트펌프시스템을 정상으로 작동시킨다.
10 : 압축기 11 : 기수분리기
20 : 4방 밸브 30 : 실내 열교환기
40 : 실외 열교환기 41 : 적상센서
50 : 온수탱크 51 : 온도센서
60 : 전자식 팽창밸브 70 : 제상장치
71 : 온수 분사구 72 : 온수 수거부
73 : 온수펌프 80 : 제 1 솔레노이드밸브
90 : 제 2 솔레노이드밸브 100 : 제어부

Claims (5)

  1. 냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기(10)와;
    상기 압축기(10)의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브(20)와;
    상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환되어 응축되는 실내 열교환기(30)와;
    상기 실내 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에 연결되고, 상기 실내 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원이 열교환되어 증발되며, 내부 온도(Te)가 설정된 설정온도(ΔT)보다 이하로 내려가면 적상으로 판별하도록 적상센서(41)가 내부에 설치되는 실외 열교환기(40)와;
    상기 실내 열교환기(30)의 출구 측에 연결되어 실내 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 내부에 저장된 물과 열교환되어 온수로 제조되는 온수탱크(50)와;
    상기 실내 열교환기(30)와 온수탱크(50) 사이 및 실내 열교환기(30)와 실외 열교환기(40) 사이에 각각 설치되어 이송되는 냉매의 조건에 따라 냉매를 온수탱크(50) 또는 실외 열교환기(40)에 공급하도록 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)와;
    상기 실내 열교환기(30)와 실외 열교환기(40) 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV,60)와;
    상기 온수탱크(50)와 연결되어 실외 열교환기(40)의 외부에 구비되고, 상기 적상센서(41)에 의해 실외 열교환기(40)에 적상이 판별되면 온수탱크(50) 내의 온수를 이송시켜 실외 열교환기(40)를 제상시키는 제상장치(70);를 포함하여 구성되고,
    상기 제상장치(70)는, 상기 온수탱크(50)와 관으로 연결되어 상기 실외 열교환기(40)의 상부측에 구비되고, 상기 온수탱크(50)의 온수로 실외 열교환기(40)의 외부에 분사되어 적상을 제거하는 온수 분사구(71)와;
    상기 온수 분사구(71)를 통해 분사된 온수탱크(50)의 온수로 실외 열교환기(40)의 적상을 제거한 뒤, 하단부로 떨어지는 온수를 수거하는 온수 수거부(72)와;
    상기 온수 수거부(72)와 온수탱크(50) 사이에 연결되는 관에 형성되어 온수 수거부(72)에 수거된 온수를 다시 온수탱크(50)로 이송시키는 온수펌프(73);를 포함하여 구성되고,
    상기 온수탱크(50) 내에는 내부에 저장된 온수의 온도를 측정하는 온도센서(51)가 더 설치되고, 상기 온도센서(51)에서 측정된 온도의 설정 값에 따라 제 1,2 솔레노이드밸브(80,90)를 제어하여 실내 열교환기(30)에서 이송되는 냉매를 온수탱크(50) 또는 실외 열교환기(40)에 공급하는 것을 특징으로 하는 온수제조 및 제상용 히트펌프장치.
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