KR101456878B1 - Control Method of Performance Test System for Heat Pump - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법에 관한 것으로, 성능평가의 대상이 되는 히트펌프를 가동하는 단계(S110)와, 제1 항온조에 저장된 제1 항온유체를 제1 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제1 열교환기(증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키고, 제2 항온조에 저장된 제2 항온유체를 제2 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제2 열교환기(응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키는 단계(S120)와, 상기 제1 항온조의 제1 항온유체를 제1 보조순환배관을 통해서 순환시키며, 상기 제2 항온조의 제2 항온유체를 제2 보조순환배관을 통해서 순환시켜 항온유체 열교환기에서 서로 열교환시키는 단계(S130)와, 상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제1 보조순환배관의 제1 항온유체의 온도를 상기 제1 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(S140)와, 상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제2 보조순환배관의 제2 항온유체의 온도를 상기 제2 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(S150)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a control method of a heat pump performance evaluation system, comprising: a step (S110) of operating a heat pump to be a performance evaluation; and a step of circulating a first constant temperature fluid stored in a first thermostat through a first circulation pipe Exchanges heat with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (evaporator) of the heat pump, and circulates the second constant temperature fluid stored in the second thermostat through the second circulation pipe, so that the heat in the second heat exchanger (condenser) Circulating the first thermostatic fluid in the first thermostatic chamber through the first subordinate circulation pipe and circulating the second thermodynamic fluid in the second thermostatic chamber through the second subordinate circulation pipe, (S130) of exchanging heat with each other in the thermostatic fluid heat exchanger; and controlling the temperature of the first thermostatic fluid in the first subcirculation pipe, which has passed through the thermostatic fluid heat exchanger, And adjusting the temperature of the second thermostatic fluid of the second auxiliary circulation pipe passing through the thermostatic fluid heat exchanger to a desired predetermined temperature of the second thermostat (S150) .

Description

히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법{Control Method of Performance Test System for Heat Pump}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a control method for a heat pump performance evaluation system,

본 발명은 히트펌프의 성능평가를 위한 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 히트펌프 성능평가 시스템에 사용되는 2개의 항온조 내의 항온유체를 각각 요구되는 소정의 온도로 유지하기 위해 필요한 외부로부터 공급되는 에너지 양을 감소시킴으로써 히트펌프 성능평가에 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a control method of a heat pump performance evaluation system for evaluating the performance of a heat pump. More specifically, by reducing the amount of energy supplied from the outside required to maintain the constant temperature fluid in each of the two thermostats used in the heat pump performance evaluation system at a desired temperature, energy required for heat pump performance evaluation can be reduced To a control method of a heat pump performance evaluation system.

최근 히트펌프의 활용도가 증가하면서 히트펌프의 성능을 정확하게 평가하기 위한 히트펌프 성능을 평가하기 위한 성능평가 시스템의 사용이 증가하고 있다. 일반적인 히트펌프 성능평가 시스템은 대한설비공학회에서 1986년에 발행한 설비공학 논문집 제15권 제2호 제163면 내지 제168면에 게재된 "공기조화기 및 열펌프의 성능시험[I]- 현황"(민만기 저)에 개시되어 있다.Recently, as utilization of heat pump increases, performance evaluation system for evaluating heat pump performance for accurately evaluating the performance of heat pump is increasing. A general heat pump performance evaluation system is described in "Performance Tests of Air Conditioners and Heat Pumps [I] - Presented at the Facility Engineering Publications, Vol. 15, No. 2, pp. 163 to 168, "(Min.

일반적인 히트펌프 성능평가 시스템을 개략적으로 도시하면 도 1과 같다. 도 1을 참조하면, 히트펌프 성능평가 시스템은 두 개의 제1 항온조(11)및 제2 항온조(12)를 구비하고 있다. 제1 항온조(11)는 히트펌프(20)의 제1 열교환기(21, 도 1의 히트펌프 냉매순환방향의 경우 증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하는 제1 항온유체의 온도를 소정의 온도로 유지하기 위한 것이며, 제2 항온조(12)는 히트펌프(20)의 제2 열교환기(22, 도 1의 히트펌프 냉매순환방향의 경우 응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하는 제2 항온유체의 온도를 소정의 온도로 유지하기 위한 것이다. 참고로 위 제1 항온유체의 온도 및 제2 항온유체의 요구되는 소정의 온도는, 표현상 동일한 '소정의 온도'라고 기재하였으나, 각각은 서로 다른 온도를 말한다. 이는 이후 설명하는 본 발명의 실시형태에서도 동일하다. A general heat pump performance evaluation system is schematically shown in FIG. Referring to FIG. 1, the heat pump performance evaluation system includes two first thermostats 11 and a second thermostat 12. The first thermostatic chamber 11 is connected to the first thermostatic fluid which is heat-exchanged with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger 21 of the heat pump 20 (the evaporator in the case of the heat pump circulation direction of the heat pump 1) And the second thermostatic chamber 12 is provided for controlling the temperature of the second constant temperature fluid to be heat-exchanged with the heat pump refrigerant in the second heat exchanger 22 (the condenser in the case of the heat pump refrigerant circulation direction in FIG. 1) Is maintained at a predetermined temperature. For reference, the temperature of the first thermostatic fluid and the required predetermined temperature of the second thermostatic fluid are expressed as the same 'predetermined temperature' in the expressions, but they are different temperatures. This is the same in the embodiments of the present invention described below.

한편, 제1 항온조(11)는 히트펌프(20)가 가동 중에 제1 열교환기(21, 증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하여 열을 빼앗기는 제1 항온유체가 저장되어 있기 때문에 시간이 지남에 따라서 온도가 저하된다. 따라서 제1 항온조(11)는 저하된 온도를 올리기 위해서 외부로부터 열을 공급받아야 하며, 이를 위해서 구비된 전기히터(41)에 의해서 열을 공급받는 구조를 가진다.On the other hand, the first thermostatic chamber 11 stores the first thermostatic fluid, which is heat-exchanged with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (21, evaporator) while the heat pump 20 is operating, The temperature is lowered. Therefore, the first thermostatic chamber 11 must receive heat from the outside in order to raise the lowered temperature, and the heat is supplied by the electric heater 41 provided for this purpose.

또한, 제2 항온조(12)는 히트펌프(20)가 가동 중에 제2 열교환기(22, 응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하여 열을 공급받는 제2 항온유체가 저장되어 있기 때문에 시간이 지남에 따라서 온도가 상승된다. 따라서 제2 항온조(12)는 상승된 온도를 내리기 위해서 외부로 열을 방출해야 하며, 이를 위해서 제2 항온유체가 제2 냉동기(32)와 열교환하는 구조를 가진다. The second thermostatic chamber 12 stores the second constant temperature fluid which is heat-exchanged with the heat pump refrigerant in the second heat exchanger (condenser) 22 during operation of the heat pump 20, Therefore, the temperature rises. Therefore, the second thermostat 12 must radiate heat to the outside in order to lower the elevated temperature. To this end, the second thermostatic chamber 12 has a structure for exchanging heat with the second refrigerator 32.

한편, 히트펌프(20)는 운전모드에 따라서 도 1에 도시된 방향과 반대로 히트펌프 냉매가 순환하게 되면, 제1 열교환기(21)는 응축기 역할을 하며, 제2 열교환기(22)는 증발기 역할을 하게 되고, 위에서와 반대로 제1 항온조(11)는 외부로 열을 방출해야 하며, 제2 항온조(12)는 외부로부터 열을 공급받아야 한다. 이를 위해서 제1 항온조(11)는 제1 항온유체가 제1 냉동기(31)와 열교환하는 구조를 가지며, 제2 항온조(12)는 전기히터(42)에 의해서 열을 공급받는 구조를 가진다.1, the first heat exchanger 21 serves as a condenser, and the second heat exchanger 22 serves as a condenser, The first thermostatic chamber 11 must emit heat to the outside and the second thermostatic chamber 12 must receive heat from the outside. To this end, the first thermostatic chamber 11 has a structure in which the first constant temperature fluid exchanges heat with the first refrigerator 31, and the second thermostatic chamber 12 has a structure of receiving heat by the electric heater 42.

이러한 종래의 히트펌프 성능평가 시스템은 성능평가의 대상이 되는 히트펌프의 용량이 대형화됨에 따라서, 제1 및 제2 항온조(11, 12)의 온도를 소정의 온도로 일정하게 유지하기 위해서 히트펌프(20)의 제2 열교환기(22, 응축기)와 제1 열교환기(21, 증발기) 용량 보다 더 큰 용량을 가지는 제1 및 제2 냉동기(31, 32) 및 전기히터(41, 42)가 요구되고 있다. In order to maintain the temperature of the first and second thermostats 11 and 12 constant at a predetermined temperature as the capacity of the heat pump to be evaluated is increased, The first and second refrigerators 31 and 32 and the electric heaters 41 and 42 having capacity larger than the capacity of the second heat exchanger 22 and the condenser 21 of the first heat exchanger 20 and the first heat exchanger 21 .

이 경우, 제1 및 제2 냉동기(31. 32)와 전기히터(41, 42)의 대형화에 따른 설치비용 증가 및 성능평가시 전기 소모량 등 운전비용이 증가하는 문제점이 있다.In this case, there is a problem that the installation cost is increased due to the enlargement of the first and second refrigerator 31, 32 and the electric heaters 41, 42, and the operation cost such as the electric consumption is increased during performance evaluation.

본 발명은 이러한 종래 히트펌프 성능평가 시스템의 문제점을 해결하기 위한 것으로 히트펌프 성능평가에 사용되는 2개의 항온조 내의 항온유체를 각각 요구되는 소정의 온도로 유지하기 위해 필요한 외부로부터 공급되는 에너지의 양을 최소화할 수 있는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the conventional heat pump performance evaluation system, the present invention provides an apparatus for evaluating the performance of a conventional heat pump, in which the amount of energy supplied from the outside required to maintain the constant temperature fluid in two thermostats, And to provide a control method of a heat pump performance evaluation system that can minimize the heat pump performance.

이러한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법에 관한 것으로, 성능평가의 대상이 되는 히트펌프를 가동하는 단계(S110)와, 제1 항온조에 저장된 제1 항온유체를 제1 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제1 열교환기(증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키고, 제2 항온조에 저장된 제2 항온유체를 제2 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제2 열교환기(응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키는 단계(S120)와, 상기 제1 항온조의 제1 항온유체를 제1 보조순환배관을 통해서 순환시키며, 상기 제2 항온조의 제2 항온유체를 제2 보조순환배관을 통해서 순환시켜 항온유체 열교환기에서 서로 열교환시키는 단계(S130)와, 상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제1 보조순환배관의 제1 항온유체의 온도를 상기 제1 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(S140)와, 상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제2 보조순환배관의 제2 항온유체의 온도를 상기 제2 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention relates to a control method of a heat pump performance evaluation system, comprising: a step (S110) of operating a heat pump to be a performance evaluation; Exchanging the heat with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (evaporator) of the heat pump, and circulating the second constant temperature fluid stored in the second thermostat through the second circulation pipe to circulate through the circulation pipe to perform the second heat exchange (S120) of circulating the first thermostatic fluid of the first thermostat through the first sub-circulation pipe, and circulating the second thermostatic fluid of the second thermostatic chamber through the second sub- (S130) circulating through the circulating piping and mutually exchanging heat in the constant temperature fluid heat exchanger (S130); and controlling the temperature of the first constant temperature fluid in the first auxiliary circulation pipe passing through the constant temperature fluid heat exchanger (S140) of adjusting the temperature of the second thermostatic fluid in the second auxiliary circulation pipe passing through the thermostatic fluid heat exchanger to a desired predetermined temperature of the second thermostatic chamber Step (150).

이러한 구성을 가지는 본 발명에 따르는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법은, 성능평가의 대상이 되는 히트펌프의 증발기에서 열교환하는 제1 항온유체와, 히트펌프의 응축기에서 열교환하는 제2 항온유체를, 항온유체 열교환기에서 서로 열교환하도록 함으로써, 제1 항온유체 및 제2 항온유체를 각각 요구되는 소정의 온도로 맞추기 위해서 외부로부터 공급되는 에너지를 줄일 수 있다. A control method of a heat pump performance evaluation system according to the present invention having such a configuration includes a first constant temperature fluid to be heat-exchanged in an evaporator of a heat pump to be subjected to performance evaluation and a second constant temperature fluid to be heat-exchanged in a condenser of the heat pump, By allowing heat exchange with each other in the thermostatic fluid heat exchanger, the energy supplied from the outside can be reduced in order to set the first thermostatic fluid and the second thermostatic fluid respectively to the required predetermined temperatures.

도 1은 종래 히트펌프 성능평가 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제어방법이 적용되는 히트펌프 성능평가 시스템의 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 실시형태의 작용을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따르는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 단계(S140)를 보다 상세하게 나타내는 도면이다.
1 is a schematic view of a conventional heat pump performance evaluation system.
2 is a view showing an embodiment of a heat pump performance evaluation system to which the control method of the present invention is applied.
Fig. 3 is a view showing the action of the embodiment of Fig. 2. Fig.
4 is a view showing a control method of a heat pump performance evaluation system according to the present invention.
5 is a view showing step S140 of FIG. 4 in more detail.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 히트펌프 성능평가 시스템의 실시형태 및 그 제어방법에 대해서 보다 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a heat pump performance evaluation system and a control method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

< 실시형태 ><Embodiment>

먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명의 제어방법이 적용되는 히트펌프 성능평가 시스템의 실시형태에 대해서 설명한다. 본 발명의 제어방법이 적용되는 히트펌프 성능평가 시스템은 대략적으로 성능평가의 대상이 되는 히트펌프(100)와, 제1 항온조(200), 제2 항온조(400), 항온유체 열교환기(300) 및 냉동기(500)를 구비하고 있다. First, an embodiment of a heat pump performance evaluation system to which the control method of the present invention is applied will be described with reference to FIG. The heat pump performance evaluation system to which the control method of the present invention is applied includes a heat pump 100 to be roughly evaluated for performance, a first thermostat 200, a second thermostat 400, a thermostatic fluid heat exchanger 300, And a freezer 500.

성능평가의 대상이 되는 히트펌프(100)는 기본적으로 히트펌프 냉매를 압축하는 압축기(110), 히트펌프 냉매의 순환방향을 전환시키는 사방밸브(120), 히트펌프 냉매가 열교환하는 제1 열교환기(150), 히트펌프 냉매가 열교환하는 제2 열교환기(130, 응축기) 및 히트펌프 냉매를 팽창시키는 팽창장치(140)를 구비한다. The heat pump 100 to be subjected to the performance evaluation basically comprises a compressor 110 for compressing the heat pump refrigerant, a four-way valve 120 for switching the circulation direction of the heat pump refrigerant, a first heat exchanger A second heat exchanger (130, a condenser) for heat-exchanging the heat pump refrigerant, and an expansion device (140) for expanding the heat pump refrigerant.

이러한 구성을 가지는 히트펌프(100)는 도 3에 도시된 것과 같은 히트펌프 냉매의 순환방향을 가지는 운전모드일 경우, 제1 열교환기(150)는 증발기 역할을 하며, 제2 열교환기(130)는 응축기 역할을 한다. 또한, 히트펌프 냉매는 압축기(110), 사방밸브(120), 제1 열교환기(150), 제2 열교환기(130) 및 팽창장치(140)를 연결하는 히트펌프 냉매배관(L100)을 흐르게 된다. 3, the first heat exchanger 150 serves as an evaporator, the second heat exchanger 130 serves as an evaporator, and the first heat exchanger 150 serves as an evaporator. Serves as a condenser. The heat pump refrigerant flows through the heat pump refrigerant pipe L100 connecting the compressor 110, the four-way valve 120, the first heat exchanger 150, the second heat exchanger 130 and the expansion device 140 do.

제1 항온조(200)는 히트펌프(100)의 제1 열교환기(150, 증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하는 제1 항온유체를 소정의 온도로 유지하여 저장하고 있다. 제1 항온조(200)에는 제1 항온조(200)에 저장된 제1 항온유체의 온도를 측정하기 위한 온도센서(201)가 마련되어 있다.The first thermostat 200 stores the first constant temperature fluid at a predetermined temperature for heat exchange with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (evaporator) 150 of the heat pump 100. The first thermostat (200) is provided with a temperature sensor (201) for measuring the temperature of the first thermostatic fluid stored in the first thermostat (200).

제1 항온조(200)에 저장되는 제1 항온유체는 제1 순환배관(L200)을 따라 흐르면서 제1 열교환기(150, 증발기)를 통과하게 된다. 즉, 제1 순환배관(L200)은 제1 항온유체가 제1 항온조(200)를 나와 제1 열교환기(150, 증발기)를 거쳐 다시 제1 항온조(200)로 들어가도록 연결되는 배관이다. The first constant temperature fluid stored in the first thermostat 200 passes through the first heat exchanger 150 (evaporator) while flowing along the first circulation pipe L200. That is, the first circulating pipe L200 is a pipe connected to the first thermostatic chamber 200 so that the first thermostatic fluid passes through the first thermostat 200 (the evaporator), and then enters the first thermostatic chamber 200 again.

제1 순환배관(L200)에는 순환펌프(210)와 유량계(220)가 설치되어 있다. 따라서 순환펌프(210)를 사용하여 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 유량을 조절할 수 있으며, 또한 유량계(220)를 사용하여 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 유량을 측정할 수 있다.The circulation pump 210 and the flow meter 220 are installed in the first circulation pipe L200. Therefore, it is possible to control the flow rate of the first thermostatic fluid flowing through the first circulation pipe L200 by using the circulation pump 210 and also to control the flow rate of the first thermostatic fluid flowing through the first circulation pipe L200 using the flow meter 220 Can be measured.

또한 제1 순환배관(L200)에서, 제1 열교환기(150, 증발기)의 유입구 및 유출구에는 온도센서(231) 및 온도센서(232)가 설치되어, 제1 열교환기(150, 증발기)를 통과하는 제1 항온유체의 온도를 측정한다. 이렇게 측정된 제1 항온유체의 온도차이와 유량계(220)에서 측정한 제1 순환배관(L200)을 순환하는 유량에 근거로 하여 제1 열교환기(150, 증발기)에서 이루어지는 히트펌프 냉매와 제1 항온유체의 열교환량을 측정할 수 있다.A temperature sensor 231 and a temperature sensor 232 are installed at the inlet and outlet of the first circulation pipe L200 so that the first circulation pipe L200 passes through the first heat exchanger 150 The temperature of the first constant temperature fluid is measured. Based on the measured temperature difference of the first constant temperature fluid and the flow rate circulating through the first circulation pipe L200 measured by the flow meter 220, the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (150, evaporator) The heat exchange amount of the constant temperature fluid can be measured.

제2 항온조(400)는 히트펌프(100)의 제2 열교환기(130, 응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환하는 제2 항온유체를 소정의 온도로 유지하여 저장하고 있다. 제2 항온조(400)에는 제2 항온조(400)에 저장된 제2 항온유체의 온도를 측정하기 위한 온도센서(401)가 마련되어 있다.The second thermostat 400 stores the second thermostatic fluid, which is heat-exchanged with the heat pump refrigerant, in the second heat exchanger (condenser) 130 of the heat pump 100 at a predetermined temperature. The second thermostatic chamber 400 is provided with a temperature sensor 401 for measuring the temperature of the second thermostatic fluid stored in the second thermostatic chamber 400.

제2 항온조(400)에 저장되는 제2 항온유체는 제2 순환배관(L400)을 따라 흐르면서 제2 열교환기(130, 응축기)를 통과하게 된다. 즉, 제2 순환배관(L400)은 제1 항온유체가 제2 항온조(400)를 나와 제2 열교환기(130, 응축기)를 거쳐 다시 제2 항온조(400)로 들어가도록 연결되는 배관이다. The second constant temperature fluid stored in the second thermostat 400 passes through the second heat exchanger 130 (condenser) while flowing along the second circulation pipe L400. That is, the second circulating pipe L400 is a pipe connected to the first thermostatic chamber 400 so that the first thermostatic fluid passes through the second thermostat 400, the second thermostat 130, the condenser, and then into the second thermostatic chamber 400.

제2 순환배관(L400)에는 순환펌프(410)와 유량계(420)가 설치되어 있다. 따라서 순환펌프(410)를 사용하여 제2 순환배관(L400)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 조절할 수 있으며, 또한 유량계(420)를 사용하여 제2 순환배관(L400)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 측정할 수 있다.The circulation pump 410 and the flow meter 420 are installed in the second circulation pipe L400. Therefore, the circulation pump 410 can be used to regulate the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second circulation pipe L400, and the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second circulation pipe L400 using the flow meter 420 Can be measured.

또한 제2 순환배관(L400)에서, 제2 열교환기(130, 응축기)의 유입구 및 유출구에는 온도센서(431) 및 온도센서(432)가 설치되어, 제2 열교환기(130, 응축기)를 통과하는 제2 항온유체의 온도를 측정한다. 이렇게 측정된 제2 항온유체의 온도차이와 유량계(420)에서 측정한 제2 순환배관(L400)을 순환하는 유량에 근거로 하여 제2 열교환기(130, 응축기)에서 이루어지는 히트펌프 냉매와 제2 항온유체의 열교환량을 측정할 수 있다.A temperature sensor 431 and a temperature sensor 432 are provided at the inlet and outlet of the second circulation pipe L400 and the second heat exchanger 130 and the condenser, The temperature of the second constant temperature fluid is measured. Based on the measured temperature difference of the second constant temperature fluid and the flow rate circulating through the second circulation pipe L400 measured by the flow meter 420, the heat pump refrigerant in the second heat exchanger (130, condenser) The heat exchange amount of the constant temperature fluid can be measured.

항온유체 열교환기(300)는 제1 항온조(200)의 제1 항온유체와 제2 항온조(400)의 제2 항온유체가 서로 열교환하는 열교환기이다. 항온유체 열교환기(300)에는 제1 항온유체가 흐르는 제1 보조순환배관(L210)과, 제2 항온유체가 흐르는 제2 보조순환배관(L410)이 통과하도록 되어 있다.The thermostatic fluid heat exchanger 300 is a heat exchanger in which the first thermostatic fluid of the first thermostat 200 and the second thermostatic fluid of the second thermostatic chamber 400 exchange heat with each other. A first auxiliary circulation pipe (L210) through which the first constant temperature fluid flows and a second auxiliary circulation pipe (L410) through which the second constant temperature fluid flows are passed through the constant temperature fluid heat exchanger (300).

구체적으로 제1 보조순환배관(L210)은 제1 항온유체가 제1 항온조(200)로부터 나와 항온유체 열교환기(300)를 거쳐 다시 제1 항온조(200)로 들어가도록 하는 구조를 가지고 있으며, 제2 보조순환배관(L410)은 제2 항온유체가 제2 항온조(400)로부터 나와 항온유체 열교환기(300)를 거쳐 다시 제2 항온조(400)로 들어가도록 하는 구조를 가지고 있다. Specifically, the first auxiliary circulation pipe L210 has a structure for allowing the first thermostatic fluid to flow from the first thermostatic chamber 200 to the first thermostatic chamber 200 via the thermostatic fluid heat exchanger 300, 2 auxiliary circulation pipe L410 has a structure in which the second thermostatic fluid is allowed to flow from the second thermostat 400 through the thermostatic fluid heat exchanger 300 to the second thermostatic chamber 400 again.

한편, 제1 보조순환배관(L210)에는 제1 항온유체를 순환시키기 위한 순환펌프(240)가 설치되어 있으며, 제1 항온유체가 항온유체 열교환기(300)를 거쳐 다시 제1 항온조(200)로 유입되는 지점에 제1 전기히터(250)가 설치되어 있다. 순환펌프(240)는 인버터 등이 탑재되어 순환시키는 제1 항온유체의 유량을 변화시킬 수 있다. 또한 제1 전기히터(250)는 제1 항온조(200)로 유입되는 제1 항온유체를 가열하여 제1 항온유체의 온도를 조절하는 역할을 한다.The circulation pump 240 for circulating the first constant temperature fluid is provided in the first auxiliary circulation pipe L210 and the first constant temperature fluid is supplied to the first thermostatic chamber 200 through the constant temperature fluid heat exchanger 300, The first electric heater 250 is installed at a position where the first electric heater 250 is introduced. The circulation pump 240 can change the flow rate of the first constant temperature fluid circulated by the inverter or the like. In addition, the first electric heater 250 functions to regulate the temperature of the first constant temperature fluid by heating the first constant temperature fluid flowing into the first thermostatic chamber 200.

또한 제2 보조순환배관(L410)에는 제2 항온유체를 순환시키기 위한 순환펌프(440)가 설치되어 있으며, 제2 항온유체가 항온유체 열교환기(300)를 거쳐 다시 제2 항온조(400)로 유입되는 지점에 제2 전기히터(450)가 설치되어 있다. 순환펌프(440)는 인버터 등이 탑재되어 순환시키는 제2 항온유체의 유량을 변화시킬 수 있다. 또한 제2 전기히터(450)는 제2 항온조(400)로 유입되는 제2 항온유체를 가열하여 제2 항온유체의 온도를 조절하는 역할을 한다.The circulation pump 440 for circulating the second constant temperature fluid is installed in the second auxiliary circulation pipe L410 and the second constant temperature fluid is supplied to the second thermostat 400 through the thermostatic fluid heat exchanger 300 And a second electric heater 450 is installed at a point where it flows. The circulation pump 440 can change the flow rate of the second constant temperature fluid circulated by the inverter or the like. The second electric heater 450 also functions to regulate the temperature of the second constant temperature fluid by heating the second constant temperature fluid flowing into the second constant temperature chamber 400.

냉동기(500)는 냉동기 냉매가 흐르는 냉동기 냉매배관(L500)을 구비한다. 또한, 냉동기(500)는 냉동기 냉매가 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체와 열교환하는 보조열교환기(520)를 구비한다. The refrigerator 500 includes a refrigerant refrigerant pipe L500 through which the refrigerant refrigerant flows. The refrigerator 500 further includes an auxiliary heat exchanger 520 for exchanging heat with the second constant temperature fluid flowing through the second auxiliary circulation pipe L410.

그리고 제2 보조순환배관(L410)이 통과하도록 보조열교환기(520)를 배치함에 있어서, 제2 항온유체가 항온유체열교환기(300)를 통과한 후에 보조열교환기(520)를 통과하도록 배치한다.In arranging the auxiliary heat exchanger 520 to pass the second auxiliary circulation pipe L410, the second constant temperature fluid is arranged to pass through the auxiliary heat exchanger 520 after passing through the constant temperature fluid heat exchanger 300 .

또한 제1 보조순환배관(L210)에서, 항온유체 열교환기(300)와 제1 전기히터(250) 사이에는 제1 항온유체의 온도를 측정하기 위한 온도센서(211)가 마련되며, 제2 보조순환배관(L410)에서 보조열교환기(520)와 제2 전기히터(450) 사이에는 제2 항온유체의 온도를 측정하기 위해서 온도센서(411)가 마련된다.A temperature sensor 211 for measuring the temperature of the first thermostatic fluid is provided between the thermostatic fluid heat exchanger 300 and the first electric heater 250 in the first subordinate circulation pipe L210, A temperature sensor 411 is provided between the auxiliary heat exchanger 520 and the second electric heater 450 in the circulation pipe L410 to measure the temperature of the second constant temperature fluid.

한편 냉동기(500)는 히트펌프(100)의 용량에 따라서 냉동기의 용량이 조절되는 것이 바람직하다. 구체적으로 냉동기(500)는 소용량의 냉동기를 복수개 구비하여 필요한 용량에 대응하도록 일부의 냉동기를 가동할 수 있으며, 또한 용량 가변형 냉동기를 채용할 수 있다. Meanwhile, it is preferable that the capacity of the refrigerator 500 is adjusted according to the capacity of the heat pump 100. Specifically, the refrigerator 500 may include a plurality of small-capacity freezers to operate some of the freezers to correspond to the required capacity, and a capacity variable type freezer may be employed.

이러한 구성을 가지는 실시형태의 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법에 대해서 설명한다.A control method of the heat pump performance evaluation system according to the embodiment having such a configuration will be described.

도 3에 도시된 것과 같은 방향으로 히트펌프 냉매가 순환하는 운전모드를 가지도록 성능평가의 대상이 되는 히트펌프(100)를 가동한다(도 4의 S110). 이 경우 제2 열교환기(130)는 응축기 역할을 하고 제1 열교환기(150)는 증발기 역할을 한다. The heat pump 100 to be subjected to the performance evaluation is operated so as to have the operation mode in which the heat pump refrigerant circulates in the direction as shown in Fig. 3 (S110 in Fig. 4). In this case, the second heat exchanger 130 serves as a condenser and the first heat exchanger 150 serves as an evaporator.

이후, 순환펌프(210)를 작동시켜 제1 항온조(200)의 제1 항온유체가 제1 순환배관(L200)을 통해서 순환하도록 하고, 또한 순환펌프(410)를 작동시켜 제2 항온조(400)의 제2 항온유체가 제2 순환배관(L400)을 통해서 순환하도록 한다(도 4의 S120). Thereafter, the circulation pump 210 is operated to circulate the first constant temperature fluid of the first thermostat 200 through the first circulation pipe L200, and the circulation pump 410 is operated to operate the second thermostatic chamber 400, To circulate through the second circulation pipe L400 (S120 in FIG. 4).

이 경우 제2 열교환기(130, 응축기)에서는 히트펌프 냉매배관(L100)을 흐르는 히트펌프 냉매로부터 제2 순환배관(L400)을 흐르는 제2 항온유체로 열이 전달된다(Q2). 이로 인해서 제2 순환배관(L400)을 흐르는 제2 항온유체의 온도가 상승하게 되고, 그 결과 제2 항온조(400)의 제2 항온유체의 온도가 상승하게 된다.In this case, in the second heat exchanger 130 (condenser), heat is transferred from the heat pump refrigerant flowing through the heat pump refrigerant pipe L100 to the second constant temperature fluid flowing through the second circulation pipe L400 (Q2). As a result, the temperature of the second thermostatic fluid flowing through the second circulation pipe L400 rises, and as a result, the temperature of the second thermostatic fluid of the second thermostatic chamber 400 rises.

또한 히트펌프(100)의 증발기 역할을 하는 제1 열교환기(150, 증발기)에서는 히트펌프 냉매배관(L100)을 흐르는 히트펌프 냉매가 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체로부터 열을 받는다(Q1). 이로 인해서 제2 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 온도가 저하되게 되고, 그 결과 제1 항온조(200)의 제1 항온유체의 온도가 저하하게 된다.In the first heat exchanger 150 (evaporator) serving as an evaporator of the heat pump 100, the heat pump refrigerant flowing through the heat pump refrigerant pipe L100 generates heat from the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe L200 Receive (Q1). As a result, the temperature of the first thermostatic fluid flowing through the second circulation pipe L200 is lowered, and as a result, the temperature of the first thermostatic fluid of the first thermostatic chamber 200 is lowered.

통상 히트펌프(100)의 응축기(제2 열교환기(130))에서 열교환되는 열량은 증발기(제1 열교환기(150))에서 열교환되는 열량에 비해서 크게 된다(Q2>Q1). 제1 항온유체 및 제2 항온유체는 각각 요구되는 소정의 온도를 유지하여야 하기 때문에, 제1 항온유체에 대해서는 제1 열교환기(150)를 통과하면서 저하된 온도만큼의 온도를 상승시킬 필요가 있으며, 제2 항온유체에 대해서는 제2 열교환기(130)를 통과하면서 상승된 온도만큼의 온도를 저하시킬 필요가 있다.The amount of heat exchanged in the condenser (the second heat exchanger 130) of the heat pump 100 is larger than the amount of heat exchanged in the evaporator (the first heat exchanger 150) (Q2> Q1). Because the first and second thermostatic fluids must each maintain a desired predetermined temperature, it is necessary to raise the temperature of the first thermostatic fluid through the first heat exchanger 150 as much as the lowered temperature , And for the second constant temperature fluid, it is necessary to lower the temperature by the elevated temperature while passing through the second heat exchanger (130).

이를 위해서 먼저 히트펌프(100)의 가동에 의해서 온도가 저하된 제1 항온유체 및 온도가 상승된 제2 항온유체에 대해서, 각각 제1 보조순환배관(L210) 및 제2 보조순환배관(L410)을 통해서 순환하면서 항온유체 열교환기(300)에서 열교환하도록 한다(Q3)(도 4의 S130). 이로 인해서 항온유체 열교환기(300)를 거친 제1 항온유체는 온도가 상승하게 되고, 제2 항온유체는 온도가 저하하게 된다.To this end, first and second auxiliary circulating pipes (L210 and L410) are connected to the first thermostatic fluid whose temperature has been lowered by the operation of the heat pump (100) and the second thermostatic fluid whose temperature has been raised, (Q3) (S130 in FIG. 4). As a result, the temperature of the first thermostatic fluid passing through the thermostatic fluid heat exchanger 300 is raised, and the temperature of the second thermostatic fluid is lowered.

이후, 항온유체 열교환기(300)에서 나온 제1 항온유체의 온도를 제1 항온조(200)의 요구되는 소정의 온도로 맞춘다(도 4의 S140). 구체적으로, 먼저 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 유량을 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 유량에 근거하여 결정한다(도 5의 S141). 이때, 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 유량은, 제1 순환배관(L200)에 설치된 유량계(220)를 사용하여 측정된 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 유량과 동일하거나 그 보다 작게 설정한다. 그 이유는 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 유량이 제1 순환배관(L200)을 흐르는 제1 항온유체의 유량 보다 지나치게 크게 되면, 유량의 변동에 따른 온도변화가 크게 되기 때문에 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 온도를 정밀하게 제어할 수 없기 때문이다. 또한 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 유량은 제1 보조순환배관(L210)에 설치된 순환펌프(240)에 의해서 조절할 수 있다.Thereafter, the temperature of the first thermostatic fluid discharged from the thermostatic fluid heat exchanger 300 is adjusted to a desired temperature of the first thermostatic chamber 200 (S140 in FIG. 4). Specifically, first, the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe L210 is determined based on the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe L200 (S141 in FIG. 5). The flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe L210 is equal to the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe L200 measured using the flow meter 220 installed in the first circulation pipe L200 Is set equal to or smaller than the flow rate of the fluid. The reason is that if the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe L210 becomes excessively larger than the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe L200, This is because the temperature of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe L210 can not be precisely controlled. The flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe L210 can be controlled by the circulation pump 240 installed in the first auxiliary circulation pipe L210.

다음으로, 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 조절하여, 항온유체 열교환기(300)에서 제2 항온유체와 열교환을 한 후 제1 항온조(200)로 유입되는 제1 항온유체의 온도를 조절한다(도 5의 S142). 구체적으로, 순환펌프(440)를 가동하여 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 조절하면서 제1 보조순환배관(L210)에서 항온유체 열교환기(300)를 거쳐 제1 항온조(200)로 저장되는 제1 항온유체의 온도를 온도센서(201)로 측정하여 그 온도가 제1 항온조(200)의 요구되는 소정의 온도에 맞도록 하고, 그 때의 제2 항온유체의 유량을 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체의 유량으로 결정한다. Next, the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second auxiliary circulation pipe (L410) is adjusted so that heat is exchanged with the second constant temperature fluid in the constant temperature fluid heat exchanger (300) 1 The temperature of the constant temperature fluid is adjusted (S142 in FIG. 5). Specifically, the circulation pump 440 is operated to control the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second subsidiary circulation pipe L410 to flow through the first auxiliary circulation pipe L210 via the constant temperature fluid heat exchanger 300, The temperature of the first thermostatic fluid stored in the thermostatic chamber 200 is measured by the temperature sensor 201 so that the temperature of the first thermostatic fluid is adjusted to the required temperature of the first thermostatic chamber 200, And the flow rate is determined as the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second auxiliary circulation pipe (L410).

한편, 순환펌프(440)의 용량의 가변에 따라서 항온유체 열교환기(300)에서의 열교환량의 변동이 선형적이지 못하기 때문에, 위에서 같이 순환펌프(440)의 용량을 가변하여 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 조절함으로써 항온유체 열교환기(300)에서 열교환량을 조절함하는 것에 의해서는 제1 보조순환배관(L210)을 흐르는 제1 항온유체의 온도를 요구되는 소정의 온도로 정밀하게 맞추는 것은 어려울 수 있다. On the other hand, since the variation of the amount of heat exchange in the constant temperature fluid heat exchanger 300 is not linear in accordance with the variation of the capacity of the circulation pump 440, the capacity of the circulation pump 440 is varied as described above, By adjusting the amount of heat exchange in the thermostatic fluid heat exchanger 300 by adjusting the flow rate of the second thermostatic fluid flowing through the pipe L410, the temperature of the first thermostatic fluid flowing through the first subordinate circulation pipe L210 is required It may be difficult to precisely adjust the temperature to a predetermined temperature.

이러한 경우에는, 제1 보조순환배관(L210)에서 항온유체 열교환기(300)를 나온 제1 항온유체의 온도를 온도센서(211)에 의해서 측정하고, 그 온도가 제1 항온조(200)의 요구되는 소정의 온도 보다 낮을 때에는 제1 전기히터(250)를 가동하여 정확하게 제1 항온조(200)의 요구되는 소정의 온도로 맞추어 제1 항온조(200)로 유입되도록 할 수도 있다. 구체적으로, 순환펌프(440)에 의해서 제2 보조순환배관(L410)을 순환되는 제2 항온유체의 유량을 결정함에 있어서, 항온유체 열교환기(300)에서의 제2 항온유체와 열교환에 의해서 온도가 상승된 제1 항온유체의 온도가 제1 항온조(200)의 요구되는 소정의 온도 보다 작게 되도록 제2 보조순환배관(L410)을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 결정하고, 이후 온도센서(211)에 의해서 항온유체 열교환기(300)를 나온 제1 항온유체의 온도를 측정하고 제1 항온조(200)에서 요구되는 소정의 온도와의 차이는 제1 전기히터(250)에 의해서 열을 공급하여 맞추도록 한다. 이와 같이 하는 경우 제1 전기히터(250)는 공급되는 전기의 에너지량에 따라서 선형적으로 열을 공급할 수 있으므로 정밀하게 온도를 제어할 수 있기 때문에 제1 항온유체의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 유리한 이점을 가진다. In this case, the temperature of the first thermostatic fluid discharged from the thermostatic fluid heat exchanger 300 in the first auxiliary circulation pipe L210 is measured by the temperature sensor 211, and the temperature of the first thermostatic fluid is measured by the temperature of the first thermostatic chamber 200 The first electric heater 250 may be operated to accurately set the predetermined temperature of the first thermostatic chamber 200 to the first thermostatic chamber 200. When the temperature of the first thermostatic chamber 200 is lower than the predetermined temperature, Specifically, in determining the flow rate of the second thermostatic fluid circulated through the second sub-circulation pipe L410 by the circulation pump 440, the temperature of the second thermostatic fluid in the thermostatic fluid heat exchanger 300 Determines the flow rate of the second thermostatic fluid flowing through the second sub-circulation pipe (L410) such that the temperature of the first thermostatic fluid is lower than the required predetermined temperature of the first thermostatic chamber (200) The temperature of the first thermostatic fluid discharged from the thermostatic fluid heat exchanger 300 and the difference between the predetermined temperature required by the first thermostatic chamber 200 and the temperature by the first electric heater 250 Let's fit it. In this case, since the first electric heater 250 can linearly supply heat according to the amount of electric energy to be supplied, the temperature can be precisely controlled, so that the temperature of the first constant temperature fluid can be precisely controlled It has an advantageous advantage.

다음으로, 항온유체 열교환기(300)에서 열교환되어 다시 제2 항온조(400)로 유입되는 제2 항온유체의 온도를 조절하여 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도로 맞춘다(도 4의 S150). 항온유체 열교환기(300)에서 열교환되어 다시 제2 항온조(400)로 유입되는 제2 항온유체는 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도 보다 높기 때문에 제2 보조열교환기(520)에서 냉동기 냉매배관(L500)을 흐르는 냉동기 냉매와 열교환하도록 하여 온도를 낮춤으로써 요구되는 소정의 온도로 맞추도록 한다. 구체적으로 도 3에 도시된 것과 같이 냉동기(500)를 가동하여 냉동기 냉매가 보조열교환기(520)를 통과하도록 하여, 보조열교환기(520)에서 항온유체 열교환기(300)를 통과하는 제2 보조순환배관(L410)의 제2 항온유체와 열교환하면서 온도가 저하되도록 한다. Next, the temperature of the second thermostatic fluid, which is heat-exchanged in the thermostatic fluid heat exchanger 300 and then flows into the second thermostatic chamber 400, is adjusted to a desired temperature of the second thermostatic chamber 400 S150). Since the second thermostatic fluid that is heat-exchanged in the thermostatic fluid heat exchanger 300 and then flows into the second thermostatic chamber 400 is higher than the required temperature of the second thermostatic chamber 400, Exchanges heat with the refrigerant refrigerant flowing through the refrigerant pipe (L500) to lower the temperature to a desired temperature. Specifically, as shown in FIG. 3, the refrigerator 500 is operated to allow refrigerant refrigerant to pass through the auxiliary heat exchanger 520, so that the second auxiliary refrigerant passing from the auxiliary heat exchanger 520 through the constant temperature fluid heat exchanger 300 And the temperature is lowered by heat exchange with the second constant temperature fluid of the circulation pipe (L410).

이때, 냉동기(500)의 용량은, 보조열교환기(520)를 통과한 제2 항온유체의 온도를 온도센서(411)로 측정하고, 이 온도가 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도 보다 낮도록 설정한다. 그리고 보조열교환기(520)를 통과한 제2 항온유체를 제2 전기히터(450)로 가열하여 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도로 정밀하게 맞춘다. 제2 전기히터(450)는 공급되는 전기의 에너지량에 따라서 선형적으로 열을 공급할 수 있으므로 정밀하게 온도를 제어할 수 있기 때문에, 이와 같은 방법을 사용하는 경우 보조열교환기(520)를 통과한 제2 항온유체의 온도를 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도로 정밀하게 맞출 수 있다.At this time, the capacity of the refrigerator 500 is determined by measuring the temperature of the second thermostatic fluid that has passed through the auxiliary heat exchanger 520 with the temperature sensor 411, . The second thermostatic fluid passing through the auxiliary heat exchanger (520) is heated by the second electric heater (450) to precisely match the required temperature of the second thermostat (400). Since the second electric heater 450 can supply heat linearly according to the amount of energy of electricity to be supplied, the temperature can be precisely controlled. Therefore, when such a method is used, the second electric heater 450, which has passed through the auxiliary heat exchanger 520 The temperature of the second thermostatic fluid can be precisely adjusted to the required predetermined temperature of the second thermostatic chamber 400. [

이와 같이, 본 발명에 따르는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법은, 성능평가의 대상이 되는 히트펌프(100)의 증발기(제1 열교환기(150))에서 열교환하는 제1 항온유체와, 히트펌프(100)의 응축기(제2 열교환기(130))에서 열교환하는 제2 항온유체를, 항온유체 열교환기(300)에서 서로 열교환하도록 함으로써, 제1 항온유체 및 제2 항온유체를 각각 요구되는 소정의 온도로 맞추기 위해서 외부로부터 공급되는 에너지를 줄일 수 있다.As described above, the control method of the heat pump performance evaluation system according to the present invention includes the first constant temperature fluid subjected to heat exchange in the evaporator (first heat exchanger 150) of the heat pump 100 to be subjected to the performance evaluation, (Second heat exchanger 130) of the first constant temperature fluid and the second constant temperature fluid in the constant temperature fluid heat exchanger 300 by exchanging the first constant temperature fluid and the second constant temperature fluid with each other, It is possible to reduce the energy supplied from the outside in order to adjust the temperature to a predetermined temperature.

또한, 본 발명에 따르는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법은, 제1 항온유체의 온도를 제1 항온조(200)의 요구되는 온도로 맞춤에 있어서, 항온유체 열교환기(300)에서의 제2 항온유체와의 열교환을 이용하거나, 항온유체 열교환기(300)에서의 제2 항온유체와의 열교환 후, 부족한 온도만큼을 제1 전기히터를 사용하여 보충하기 때문에, 외부로부터 공급되는 에너지(제1 전기히터의 가동 에너지)를 줄일 수 있음과 아울러 보다 정밀하게 온도를 맞출 수 있다.The control method of the heat pump performance evaluation system according to the present invention is a method for controlling the performance of the heat pump fluid performance evaluation system according to the present invention by adjusting the temperature of the first thermostatic fluid to the required temperature of the first thermostatic chamber 200, Since heat exchange with the fluid or heat exchange with the second constant temperature fluid in the constant temperature fluid heat exchanger 300 is compensated by using the first electric heater as much as the insufficient temperature, The movable energy of the heater) can be reduced and the temperature can be adjusted more precisely.

또한, 제2 항온유체의 온도를 제2 항온조(400)의 요구되는 온도로 맞춤에 있어서, 항온유체 열교환기(300)에서의 제1 항온유체와의 열교환한 제2 항온유체에 대해서 다시 냉동기(500)와의 열교환을 행하도록 하여, 제2 항온조(400)의 요구되는 소정의 온도 보다 낮은 온도가 되도록 하고, 보조열교환기(520)를 통과한 제2 항온유체를 제2 전기히터(450)로 가열하기 때문에, 외부로부터 공급되는 에너지(냉동기 및 제2 전기히터의 가동에너지)를 줄일 수 있음과 아울러 보다 정밀하게 온도를 맞출 수 있다.In order to adjust the temperature of the second thermostatic fluid to the required temperature of the second thermostat 400, the second thermostatic fluid in the thermostatic fluid heat exchanger 300 is thermally exchanged with the first thermostatic fluid, 500 to make the temperature of the second thermostat 400 lower than the required temperature of the second thermostat 400 and the second thermostatic fluid that has passed through the auxiliary heat exchanger 520 to the second electric heater 450 The energy supplied from the outside (the movable energy of the refrigerator and the second electric heater) can be reduced, and the temperature can be adjusted more precisely.

100 : 히트펌프 130 : 제2 열교환기
150 : 제1 열교환기 200 : 제1 항온조
250 : 제1 전기히터 300 : 항온유체 열교환기
400 : 제2 항온조 450 : 제2 전기히터
500 : 냉동기 520 : 보조열교환기
100: Heat pump 130: Second heat exchanger
150: first heat exchanger 200: first thermostat
250: first electric heater 300: constant temperature fluid heat exchanger
400: second thermostat 450: second electric heater
500: refrigerator 520: auxiliary heat exchanger

Claims (6)

성능평가의 대상이 되는 히트펌프를 가동하는 단계(S110)와,
제1 항온조에 저장된 제1 항온유체를 제1 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제1 열교환기(증발기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키고, 제2 항온조에 저장된 제2 항온유체를 제2 순환배관을 통해서 순환시켜 상기 히트펌프의 제2 열교환기(응축기)에서 히트펌프 냉매와 열교환시키는 단계(S120)와,
상기 제1 항온조의 제1 항온유체를 제1 보조순환배관을 통해서 순환시키며, 상기 제2 항온조의 제2 항온유체를 제2 보조순환배관을 통해서 순환시켜 항온유체 열교환기에서 서로 열교환시키는 단계(S130)와,
상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제1 보조순환배관의 제1 항온유체의 온도를 상기 제1 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(S140)와,
상기 항온유체 열교환기를 통과한 상기 제2 보조순환배관의 제2 항온유체의 온도를 상기 제2 항온조의 요구되는 소정의 온도로 맞추는 단계(150)를 포함하며,
상기 단계(S140)는,
상기 제1 보조순환배관을 흐르는 제1 항온유체의 유량을 제1 순환배관을 흐르는 제1 항온유체의 유량에 근거하여 결정하는 단계(S141)와,
상기 제2 보조순환배관을 흐르는 제2 항온유체의 유량을 조절하여, 항온유체 열교환기에서 제2 항온유체와 열교환을 한 후 제1 항온조로 들어가는 제1 항온유체의 온도를 조절하는 단계(S142)를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법.
A step S110 of operating a heat pump to be a performance evaluation,
The first thermostatic fluid stored in the first thermostat is circulated through the first circulation pipe to heat exchange with the heat pump refrigerant in the first heat exchanger (evaporator) of the heat pump, and the second thermostatic fluid stored in the second thermostatic chamber is circulated through the second circulation (S120) circulating the refrigerant through the piping and performing heat exchange with the heat pump refrigerant in the second heat exchanger (condenser) of the heat pump,
Circulating the first thermostatic fluid of the first thermostat through the first subordinate circulation pipe and circulating the second thermostatic fluid of the second thermostat through the second subordinate circulation pipe and performing heat exchange with each other in the thermostatic fluid heat exchanger )Wow,
(S140) of adjusting a temperature of the first thermostatic fluid of the first sub-circulation pipe passing through the thermostatic fluid heat exchanger to a predetermined temperature of the first thermostatic chamber,
(150) the temperature of the second thermostatic fluid of the second subcirculation line passing through the thermostatic fluid heat exchanger to a desired predetermined temperature of the second thermostatic thermostat,
The step (S140)
Determining (S 141) a flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe based on a flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe,
Adjusting the flow rate of the second constant temperature fluid flowing through the second auxiliary circulation pipe to adjust the temperature of the first constant temperature fluid entering the first constant temperature chamber after performing heat exchange with the second constant temperature fluid in the constant temperature fluid heat exchanger (S 142) And controlling the temperature of the heat pump.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 단계(S141)에서는 상기 제1 보조순환배관을 흐르는 제1 항온유체의 유량을, 제1 순환배관을 흐르는 제1 항온유체의 유량과 동일하거나 그 보다 작게 설정하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법.
The method according to claim 1,
Wherein the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first auxiliary circulation pipe is set to be equal to or smaller than the flow rate of the first constant temperature fluid flowing through the first circulation pipe in the step S141. Method of controlling the system.
청구항 1에 있어서,
상기 단계(S142)에서 상기 제2 보조순환배관을 흐르는 제2 항온유체의 유량을, 상기 항온유체 열교환기에서 제2 항온유체와 열교환을 한 후 상기 제1 항온조로 들어가는 제1 항온유체의 온도가 제1 항온조의 요구되는 소정의 온도 보다 작도록 설정하고, 상기 항온유체 열교환기에서 제2 항온유체와 열교환을 한 후 상기 제1 항온조로 들어가는 제1 항온유체를 제1 전기히터에 의해서 가열하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법.
The method according to claim 1,
Wherein the temperature of the first thermostatic fluid flowing into the second thermostatic fluid after heat exchange with the second thermostatic fluid in the thermostatic fluid heat exchanger is lower than the flow rate of the second thermodynamic fluid flowing through the second thermostatic fluid flowing in the second thermostatic fluid at the step (S142) Heating the first thermostatic fluid entering the first thermostat after heat exchange with the second thermostatic fluid in the thermostatic fluid heat exchanger is set to be smaller than a required temperature of the first thermostatic chamber by the first electric heater Wherein the temperature of the heat pump is controlled to a predetermined value.
청구항 1에 있어서,
상기 단계(150)는, 상기 항온유체 열교환기에서 열교환 후 상기 제2 항온조로 들어가는 제2 항온유체를 보조열교환기에서 냉동기의 냉동기 냉매와 열교환시키는 것을 특징으로 하는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step (150) is for heat-exchanging the second thermostatic fluid entering the second thermostat after heat exchange in the thermostatic fluid heat exchanger with the refrigerant refrigerant in the freezer in the subsidiary heat exchanger.
청구항 5에 있어서,
상기 냉동기의 용량은, 상기 보조열교환기를 통과한 제2 항온유체의 온도가 상기 제2 항온조의 요구되는 소정의 온도 보다 낮은 온도가 되도록 설정하고, 상기 보조열교환기를 통과한 제2 항온유체를 제2 전기히터로 가열하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 성능평가 시스템의 제어방법.
The method of claim 5,
Wherein the capacity of the refrigerator is set such that the temperature of the second thermostatic fluid passed through the auxiliary heat exchanger is lower than the required predetermined temperature of the second thermostatic chamber, And heating the heat pump with an electric heater.
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