KR101471479B1 - Fan coil unit system using air to water heat exchange type heat pump - Google Patents

Fan coil unit system using air to water heat exchange type heat pump Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시설원예의 외부에 설치되어 열교환 매체로서 물을 가열 및 냉각하는 히터펌프와; 시설원예의 내부에 설치되어 히터펌프에 의해 가열 및 냉각된 물의 열기로서 시설원예를 냉·난방하는 팬코일유니트부로 구성되되, 상기 팬코일유니트부는 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되어 냉·온수의 열을 시설원예의 내부로 온기를 공급하도록 코일 및 송풍팬으로 구성된 팬코일유니트와; 상기 팬코일유니트의 하부에 설치되어 냉·온수가 저장되는 축열조와; 상기 히터펌프에 의해 생성된 냉·온수가 상기 팬코일유니트과 축열조를 순환하도록 설치된 배관과; 상기 배관을 따라 냉·온수가 순환하도록 하는 순환펌프로 구성되는 것이 특징이다.
상술한 바와 같은 본 발명은 현장설치시 물을 사용하므로 취급에 위험요소가 없어서 쉽게 누구라도 설치가 가능하고, 위험요소가 적으며, 제상운전 시 탱크에 저장된 더운 물의 열기를 통해 난방하기 때문에 원예작물보호에 월등하다는 등의 현저한 효과가 있다.The present invention relates to a heat accumulation type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump, and more particularly, to a heat accumulation type fan coil unit system using a heater pump that is installed outside the facility gardening and heats and cools water as a heat exchange medium. And a fan coil unit installed inside the facility horticulture for heating and cooling the facility horticulture by heating and cooling the water by the heater pump, the fan coil unit comprising: a main body; A fan coil unit installed inside the main body and configured to supply warm air to the inside of the facility horticulture; A heat storage tank installed at a lower portion of the fan coil unit and storing cold / hot water; Hot water generated by the heater pump circulates through the fan coil unit and the heat storage tank; And a circulation pump for circulating cold / hot water along the pipe.
As described above, since the present invention uses water for on-site installation, there is no risk of handling, so that anyone can install it easily, and there are few risk factors. Since the heater is heated by the hot water stored in the tank during the defrosting operation, It has a remarkable effect of being superior in protection and the like.

Description

공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템{Fan coil unit system using air to water heat exchange type heat pump}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fan coil unit system using air to water heat exchange type heat pump,

본 발명은 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템에 관한 것으로서, 팬코일유니트에 축열조를 구성하여 제상운전 시 축열조의 온수열을 이용하여 시설원예에 찬공기가 토출되는 것을 방지하도록 한 것이다.
The present invention relates to a heat storage type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump, and a heat storage tank is provided in the fan coil unit to prevent hot air from being discharged to the garden horticulture .

시설원예는 유리온실이나 플라스틱 하우스에서 재배환경을 조정하여 원예작물을 생산하는 방식으로서, 원예작물은 그 재배환경에 따라 생산량과 품질의 차이가 확연히 나타난다.Horticulture is a method of producing horticultural crops by adjusting the cultivation environment in glass greenhouses or plastic houses. Horticultural crops have a clear difference in yield and quality depending on the cultivation environment.

겨울철 온실재배환경을 조성하기 위한 난방시스템으로 시설원예에 사용되는 히터펌프는 공기냉각용 증발기에서 적상현상이 생기는데, 적상이란 대기 중의 수증기가 응축동결되어 서리상태로 냉각관 표면에 부착하는 현상을 말한다.The heating pump used in the horticulture of the facility is a heating system to create a greenhouse cultivation environment in the winter. The air conditioner evaporates in the air-cooling evaporator, which means that the water vapor in the air is condensed and frozen and adheres to the surface of the cooling pipe in frost .

적상이 되면 전열면적이 줄어들어 열교환 능력저하 및 압축기에서의 액 압축 발생 등의 여러 가지 악영향을 끼치게 되며, 이러한 적상을 제거하는 작업을 제상이라 한다.The heat transfer area decreases, and heat exchange capacity is lowered and liquid compression in a compressor is adversely affected. In such a case, defrosting is referred to as defrosting.

이러한 히터펌프에 관련한 종래기술로는 등록실용신안공보 제0404661호(시설하우스 난방장치) 시설하우스 내의 상부측 프레임에 설치되는 작물의 상부에 위치되는 것으로 열교환기와, 이 열교환기에 기류를 송풍하는 송풍기와, 상기 열교환기를 통과한 기류를 가이드하는 가이드 부재를 구비한 열교환 유니트들과; 상기 시설하우스 내에 설치되어 상기 열교환기에 열교환매체를 공급 및 회수하는 열교환 매체 공급관 및 열교환 매체 리턴관과; 열교환 매체 공급관, 열교환 매체 리턴관의 일측에 설치되어 열교환 매체를 순환시키는 펌프와; 상기 열교환매체 공급관 및 리턴관을 순환하는 열교환 매체를 가열하기 위한 보일러와; 상기 보일러, 열교환 유니트, 펌프를 제어하기 위한 제어수단과; 상기 제어수단과 연계하여 시설하우스의 난방시 상기 열교환기의 온도가 시설하우스 내의 온도보다 낮은 상태에서 열교환 유니트의 송풍팬을 구동되는 것을 방지하기 위한 온도제어수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 시설하우스 난방장치가 기재되어 있다.In the prior art related to such a heater pump, a regenerator is installed at the upper part of the crop disposed on the upper side frame in the facility house of the registered utility model No. 0404661 (facility house heating system), and is equipped with a heat exchanger, a blower blowing air in the heat exchanger And a guide member for guiding the airflow passing through the heat exchanger; A heat exchange medium supply pipe and a heat exchange medium return pipe installed in the facility house to supply and recover the heat exchange medium to the heat exchanger; A heat exchange medium supply pipe, a pump installed at one side of the heat exchange medium return pipe and circulating the heat exchange medium; A boiler for heating a heat exchange medium circulating through the heat exchange medium supply pipe and the return pipe; Control means for controlling the boiler, the heat exchange unit, and the pump; And a temperature control means for preventing the blowing fan of the heat exchange unit from being driven while the temperature of the heat exchanger is lower than the temperature in the facility house when the facility is heated in connection with the control means A heating device is described.

또한, 또 다른 종래기술로는 공개특허공보 제2010-0110027호(무제상 공기열 및 수축열 히트펌프 냉난방 시스템) 제1 열교환기와, 상기 제1 열교환기와 냉매의 이동이 가능하도록 연결된 제2 열교환기와, 상기 제1, 제2 열교환기를 연결하여 폐회로를 구성하는 순환관과, 상기 순환관에 설치되는 교축부 및 압축기와, 상기 상기 순환관에 설치되어 상기 압축기에서 압축된 냉매가 제1 열교환기 또는 제2 열교환기 중 어느 일측으로 먼저 유입되도록 냉매의 이동방향을 조절하는 사방밸브를 포함하는 히트펌프와; 상기 제2 열교환기에 보조열원으로 이용되는 외부공기를 공급하는 보조열원 공급수단; 및 상기 제2 열교환기의 표면에 외부공기에 포함된 습기가 결빙되어 제2 열교환기의 구동효율이 저하되는 것을 방지하도록 상기 압축기를 통과한 냉매를 상기 제2 열교환기로 유입되는 냉매에 공급하기 위한 제1바이패스관과, 상기 제1바이패스관의 관로를 선택적으로 개폐하는 제1 개폐밸브를 포함하는 결빙방지수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 무제상 공기열 및 수축열을 이용한 히트펌프 시스템이 공개되어 있다.In addition, as another conventional technique, there is disclosed a heat exchanger having a first heat exchanger, a second heat exchanger connected to the first heat exchanger so as to allow the refrigerant to move, and a second heat exchanger connected to the first heat exchanger, A circulation pipe connected to the first and second heat exchangers to constitute a closed circuit; a throttling portion and a compressor installed in the circulation pipe; and a refrigerant compressor installed in the circulation pipe, A heat pump including a four-way valve for regulating the direction of the refrigerant to be introduced into one of the two heat exchangers; An auxiliary heat source supplying means for supplying outside air used as an auxiliary heat source to the second heat exchanger; And a second heat exchanger for supplying the refrigerant passing through the compressor to the refrigerant introduced into the second heat exchanger, wherein the refrigerant passes through the compressor to prevent the moisture contained in the outside air from icing on the surface of the second heat exchanger, And a first opening / closing valve that selectively opens and closes a channel of the first bypass pipe. The heat pump system according to any one of claims 1 to 3, It is public.

그러나, 상기 언급한 종래의 냉·난방시스템에서 에어 투 에어 방식 즉, 공기 대 공기를 통한 가열 및 난방은 제상운전 시 원예작물에 찬 공기가 직접 송풍되기 때문에 냉해로 인한 피해가 생길 수 있으며, 또한 실내에 공기 냉매 배관이 설치되기 때문에 공기 냉매누설시 2차 피해가 발생할 수 있기 때문에 배관설치 전문가가 설치하여야 하며, 공기 대 물 타입의 열교환형 냉·난방시스템은 제상운전 시 팬코일유니트의 제어조건이 따로 설치되어 있지 않았다.
However, in the above-mentioned conventional cooling / heating system, the air-to-air system, that is, heating and heating through air / air may cause damage due to cold weather because cold air is blown directly to the horticultural crop during the defrosting operation. Since the air refrigerant piping is installed in the room, the piping installation specialist should install it because it may cause secondary damage when the air refrigerant is leaked. The air-to-water type heat exchange type cooling and heating system requires the control condition of the fan coil unit Was not installed separately.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제상운전 시 축열조의 온도가 설정된 실내온도보다 높으면 송풍팬은 온(on) 상태에서 제상운전이 진행되고, 축열조의 온도가 설정된 실내온도보다 낮으면 팬코일유니트의 송풍팬이 오프(off) 상태에서 제상운전이 진행되도록 하여 원예작물 재배에 매우 효율적인 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a defrost fan which is capable of defrosting operation when the temperature of the storage tank is higher than the set room temperature, The present invention is directed to a heat accumulation type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump which is highly efficient in cultivating horticultural crops by allowing the defrost operation to proceed in a state where the blowing fan of the fan coil unit is off.

본 발명 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템은 시설원예의 외부에 설치되어 열교환 매체로서 물을 가열 및 냉각하는 히터펌프와; 시설원예의 내부에 설치되어 히터펌프에 의해 가열 및 냉각된 물의 열기로서 시설원예를 냉·난방하는 팬코일유니트부로 구성되되, 상기 팬코일유니트부는 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되어 냉·온수의 열을 시설원예의 내부로 온기를 공급하도록 코일 및 송풍팬으로 구성된 팬코일유니트와; 상기 팬코일유니트의 하부에 설치되어 냉·온수가 저장되는 축열조와; 상기 히터펌프에 의해 생성된 냉·온수가 상기 팬코일유니트과 축열조를 순환하도록 설치된 배관과; 상기 배관을 따라 냉·온수가 순환하도록 하는 순환펌프로 구성되는 것이 특징이다.
A heat storage type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump according to the present invention comprises: a heater pump installed outside the facility gardening to heat and cool water as a heat exchange medium; And a fan coil unit installed inside the facility horticulture for heating and cooling the facility horticulture by heating and cooling the water by the heater pump, the fan coil unit comprising: a main body; A fan coil unit installed inside the main body and configured to supply warm air to the inside of the facility horticulture; A heat storage tank installed at a lower portion of the fan coil unit and storing cold / hot water; Hot water generated by the heater pump circulates through the fan coil unit and the heat storage tank; And a circulation pump for circulating cold / hot water along the pipe.

상술한 바와 같은 본 발명은 현장설치시 물을 사용하므로 취급에 위험요소가 없어서 쉽게 누구라도 설치가 가능하고, 위험요소가 적으며, 제상운전 시 탱크에 저장된 더운 물의 열기를 통해 난방하기 때문에 원예작물보호에 월등하다는 등의 현저한 효과가 있다.
As described above, since the present invention uses water for on-site installation, there is no risk of handling, so that anyone can install it easily, and there are few risk factors. Since the heater is heated by the hot water stored in the tank during the defrosting operation, It has a remarkable effect of being superior in protection and the like.

도 1은 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템의 개요도.
도 2는 본 발명 팬코일유니트부의 일부분 상세 개요도.
도 3은 히터펌프와 팬코일유니트부의 냉·난방 계통도.
도 4는 히터펌프와 팬코일유니트부의 제상운전시 계통도.1 is an outline view of a heat accumulation type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump.
2 is a detailed schematic diagram of a part of the fan coil unit of the present invention.
3 is a cooling / heating system diagram of a heater pump and a fan coil unit.
4 is a schematic view of a defroster operation of a heater pump and a fan coil unit.

본 발명 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템은 시설원예(300)의 외부에 설치되어 열교환 매체로서 물을 가열 및 냉각하는 히터펌프(100)와; 시설원예(300)의 내부에 설치되어 히터펌프(100)에 의해 가열 및 냉각된 물의 열기로서 시설원예(300)를 냉·난방하는 팬코일유니트부(200)로 구성되되, 상기 팬코일유니트부(200)는 본체(210)와; 상기 본체(210)의 내부에 설치되어 냉·온수의 열을 시설원예(300)의 내부로 온기를 공급하도록 코일(231) 및 송풍팬(232)으로 구성된 팬코일유니트(230)와; 상기 팬코일유니트(230)의 하부에 설치되어 냉·온수가 저장되는 축열조(220)와; 상기 히터펌프(100)에 의해 생성된 냉·온수가 상기 팬코일유니트(230)과 축열조(220)를 순환하도록 설치된 배관(240)과; 상기 배관(240)을 따라 냉·온수가 순환하도록 하는 순환펌프(250)로 구성되는 것이 특징이다.A heat storage type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump according to the present invention comprises a heater pump (100) installed outside the facility gardening (300) and heating and cooling water as a heat exchange medium; And a fan coil unit unit 200 installed in the facility horticulture 300 for cooling and heating the facility horticulture 300 as the heat of water heated and cooled by the heater pump 100, (200) comprises a main body (210); A fan coil unit 230 installed inside the main body 210 and configured to supply warm air to the interior of the plant horticulture 300, the fan coil unit 230 including a coil 231 and a blowing fan 232; A storage tank 220 installed below the fan coil unit 230 to store cold and hot water; A pipe 240 installed to circulate the hot and cold water generated by the heater pump 100 between the fan coil unit 230 and the thermal storage tank 220; And a circulation pump 250 for circulating cold / hot water along the pipe 240.

또한, 제상운전 시 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 높으면 송풍팬(232)은 온(on)상태에서 제상운전이 진행되고, 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 낮으면 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232) 오프(off)상태에서 제상운전이 진행되는 것이 특징이다.When the temperature of the heat storage tank 220 is higher than the set room temperature during the defrosting operation, the defrosting operation proceeds in the on state of the blowing fan 232. If the temperature of the heat storage tank 220 is lower than the set room temperature, And the defrosting operation proceeds in a state where the blowing fan 232 of the unit 230 is off.

이하, 본 발명 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a heat storage type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템의 개요도이며, 도 2는 본 발명 팬코일유니트부의 일부분 상세 개요도이다.FIG. 1 is a schematic view of a heat storage type fan coil unit system using an air-to-water heat exchange type heater pump according to the present invention, and FIG. 2 is a detailed schematic diagram of a part of a fan coil unit of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템은 시설원예의 외부에 설치되어 열교환 매체로서 물을 가열 및 냉각하는 히트펌프가 구성되고, 상기 히트펌프(100)와 열교환기(110)에서 열교환되는 매체로서 물이 사용되는 팬코일유니트부(200)가 구성된다.As shown in FIG. 1, the heat storage type fan coil unit system using the air-to-water heat exchange type heater pump according to the present invention includes a heat pump installed outside the facility horticulture to heat and cool water as a heat exchange medium, The fan coil unit unit 200 in which water is used as a medium to be heat-exchanged in the heat exchanger 110 is constituted.

즉, 히트펌프(100)에서는 열원으로써 공기를 이용하고, 열교환기(110)를 통과하면서 가열 및 냉각된 물이 팬코일유니트부(200)를 순환하는 물을 가열 및 냉각시키는 것이다.That is, in the heat pump 100, air is used as a heat source, and water heated and cooled while passing through the heat exchanger 110 is used to heat and cool the water circulating through the fan coil unit unit 200.

이러한 타입의 히터펌프(100)를 공기 대 물 또는 에어 투 워터 타입(ATW)이라고 한다.This type of heater pump 100 is referred to as air to water or air to water type (ATW).

일반적으로 팬코일유니트(Fan Coil Unit)(230)는 이러한 열교환 매체 즉, 열원을 송풍하는 장치로서 송풍기(232), 코일(231), 필터를 하나의 케이스에 내장한 유닛식 공기 조화장치로서 냉방을 할 때는 냉수를 코일에 보내어 공기를 냉각하고, 난방을 할 때는 온수를 가열하는 것 등이 있으나 냉각코일과 가열코일을 따로 장치한 것도 있다.In general, a fan coil unit 230 is a unit type air conditioner in which a blower 232, a coil 231, and a filter are housed in a single case as a device for blowing a heat source such as a heat source. The cooling water is sent to the coil to cool the air and the hot water is heated to heat the cooling water. However, there is a cooling coil and a heating coil separately.

본 발명에서는 시설원예(300)용으로 사용하기 때문에 제진을 위한 필터는 생략할 수도 있다.Since the present invention is used for the horticulture 300, the filter for dust removal may be omitted.

그리고 본 발명에서는 기존의 팬코일유니트(230)에 축열조(220)와 배관(240) 그리고 순환펌프(250), 보충수탱크(270)가 하나의 본체(210) 내에 구성되어 있기 때문에 팬코일유니트부(200)라고 명한다.In the present invention, since the heat storage tank 220, the pipe 240, the circulation pump 250, and the makeup water tank 270 are formed in one body 210 in the conventional fan coil unit 230, (200).

이러한 상기 팬코일유니트부(200)는 내부 공간이 형성되어 있는 본체(210)와, 상기 본체(210)의 내부에 설치되어 냉수 또는 온수의 열을 시설원예(300)의 내부로 공급하도록 코일(231) 및 송풍팬(232)으로 구성된 팬코일유니트(230)와, 상기 팬코일유니트(230)의 하부에 설치되어 냉·온수가 저장되는 축열조(220)와, 상기 히터펌프(100)에 의해 생성된 냉·온수가 상기 팬코일유니트(230)과 축열조(220)를 순환하도록 설치된 배관(240)과, 상기 배관(240)을 따라 냉·온수가 순환하도록 하는 순환펌프(250)로 구성되어 있다.The fan coil unit 200 includes a main body 210 having an internal space formed therein and a coil 210 installed inside the main body 210 to supply heat of cold or hot water into the inside of the facility horticulture 300 A heat storage tank 220 installed at a lower portion of the fan coil unit 230 for storing hot and cold water and a heater 220 installed at a lower portion of the fan coil unit 230, Hot water is circulated through the fan coil unit 230 and the heat storage tank 220 and a circulation pump 250 for circulating cold and hot water along the pipe 240 have.

상기 배관은 PE관, PB관 또는 엑셀관 중 택일하여 사용하는 것으로, 공기 또는 가스를 매개수단으로 사용하는 관의 연결은 고압가스의 누출로 인한 사고가 우려되기 때문에 숙련된 기술자가 필요하나 물을 매개수단으로 사용하는 관의 연결은 숙련된 기술자가 아니라도 배관의 연결이 가능하다.The piping is used either as a PE pipe, a PB pipe or an excel pipe. The connection of pipes using air or gas as an intermediary means that a skilled engineer is necessary because accidents due to leakage of high pressure gas are a concern. The connection of the pipe used as an intermediary means is possible to connect the pipe even if it is not a skilled engineer.

또한, 가열된 냉·온수 중 일부는 운전 중 증발되어 팬코일유니트부(200)에 물이 부족할 경우가 생기게 되며, 이를 보충하기 위하여 보충수탱크(270)가 구성된다.In addition, a part of the heated hot / cold water is evaporated during operation, resulting in a shortage of water in the fan coil unit 200, and a makeup water tank 270 is configured to supplement the hot water.

이러한 보충수탱크(270)에는 저수위 센서(271)가 설치되어 부족한 물을 보충할 수 있도록 하였다.A low-level sensor 271 is installed in the replenishing water tank 270 to replenish the insufficient water.

그리고 상기 송풍팬(232)에는 시설원예(300)의 내부로 플랙시블 덕트(260)가 설치되는 데, 상기 플랙시블 덕트(260)는 비닐튜브 또는 연질의 합성수지 튜브를 사용하여 열기를 축열조의 열기를 직접적으로 최대한 멀리 또는 광범위하게 보낼 수 있도록 한다.The flexible duct 260 is installed inside the facility horticulture 300 in the air blowing fan 232. The flexible duct 260 uses a vinyl tube or a soft synthetic resin tube to blow the air into the heat- So that they can be sent directly or as far as possible.

또한, 플랙시블 덕트(260)의 외주연에 통공을 형성함으로써 시설원예(300)의 내부공간에 골고루 온기를 전달할 수도 있다.In addition, by forming a through hole in the outer circumference of the flexible duct 260, even warm air can be transmitted to the inner space of the facility horticulture 300.

한편, 히터펌프(100)의 출수관(241)과 입수관(242)에는 시설원예(300)의 지면으로 가변유로(400)를 설치한다.On the other hand, a variable flow passage 400 is provided in the water discharge pipe 241 and the water supply pipe 242 of the heater pump 100 at the surface of the facility horticulture 300.

즉, 히터펌프(100)의 출수관(241)의 일측에 가변유로(400)의 입구를 체결하고 히터펌프(100)의 입수관(242)에 가변유로(400)의 출구를 체결하고, 가변유로(400)의 출구를 팬코일유니트부(200)의 축열조(220)에 체결함으로써, 팬코일유니트부(200)로 들어가는 온수를 가변유로(400)를 통해 시설원예(300)의 지면으로 유도하여 시설원예(300)의 내부를 난방한 후, 다시 축열조(220)와 히터펌프(100)의 입수관(242)을 통해 히터펌프(100)로 순환하도록 한 것이다.That is, the inlet of the variable flow passage 400 is connected to one side of the water discharge pipe 241 of the heater pump 100, the outlet of the variable flow passage 400 is connected to the water inlet pipe 242 of the heater pump 100, The hot water entering the fan coil unit unit 200 is guided to the ground of the facility horticulture 300 through the variable flow path 400 by fastening the outlet of the channel 400 to the heat storage tank 220 of the fan coil unit unit 200 And then circulated to the heater pump 100 through the inlet pipe 242 of the heat pump 220 and the heater pump 220 after heating the interior of the facility horticulture 300.

이때, 가변유로(400)의 입구 측과 출구 측에는 각각 관용의 조절밸브(410, 420)를 설치하여 가변유로(400)로 통하는 온수를 제어하도록 한다.At this time, on the inlet side and the outlet side of the variable flow path 400 are provided control valves 410 and 420 for controlling the hot water passing through the variable flow path 400, respectively.

도 3은 히터펌프와 팬코일유니트부의 냉·난방 계통도이다.3 is a cooling / heating system diagram of the heater pump and the fan coil unit.

도 3에서 빨간색 화살표는 난방시 히터펌프(100)의 공기가 순환되는 과정을 나타낸 것이며, 녹색은 냉방운전 시 히터펌프(100)의 공기가 순환되는 과정을 나타낸 것이다.3, the red arrow indicates the process of circulating the air of the heater pump 100 during heating, and the green indicates the process of circulating air of the heater pump 100 during the cooling operation.

일 예로 난방운전의 과정을 보면 압축기의 고온고압가스는 사방밸브를 지나 열교환기(110)를 지나면서 팬코일유니트부(200)의 물을 가열시키게 되고, 다시 고온고압의 액상상태가 되어 액열기(Accumulator With)를 통과하게 된다.For example, in the course of the heating operation, the high-temperature and high-pressure gas of the compressor passes through the four-way valve and passes through the heat exchanger 110 to heat the water in the fan coil unit 200, (Accumulator With).

액열기는 증발기에서 미처 증발하지 못한 액체 냉매를 분리하여 압축기로 액냉매가 유입되는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로, 액냉매가 압축기로 유입되면 액압축을 일으켜 압축기가 소손되며 정상적인 운전을 할 수 없게 된다.The liquid heat exchanger separates the liquid refrigerant that has not evaporated from the evaporator and prevents the liquid refrigerant from flowing into the compressor. When the liquid refrigerant flows into the compressor, the liquid is compressed and the compressor is burned. do.

그리고 수액기(Receiver), Filter Drier, EVI, TXV(팽창밸브)를 경유하면서 저온 저압의 액상상태가 된다.It is in a liquid state at low temperature and low pressure while passing through Receiver, Filter Drier, EVI, TXV (Expansion Valve).

상기 Filter Drier는 냉매 배관 내 이물질을 제거하고 수분을 흡수하는 역할을 하며, EVI(Enhanced Vapor Injection)는 한랭지 운전시 압축기 토출온도가 높아지면 과열방지와 성능을 증대시키기 위해 냉매가스를 증가시켜 분사하는 역할을 한다.EVI (Enhanced Vapor Injection) is a method of increasing the refrigerant gas in order to prevent overheating and increase the performance of the compressor when the discharge temperature of the compressor is increased during the cold operation, It plays a role.

그리고 팽창밸브는 냉동기나 열펌프의 사이클 중에서 수액기에서 오는 고온 고압의 냉매를 증발기로 방출하는 밸브로서, 교축에 의하여 압력을 낮추고 용량을 팽창시키는 동시에 유량을 조절하는 감압밸브이다.The expansion valve is a valve that discharges refrigerant of high temperature and high pressure coming from a receiver in a refrigerator or a heat pump cycle to an evaporator. It is a pressure reducing valve that controls the flow rate while reducing the pressure by the throttle and expanding the capacity.

그리고 체크밸브를 통해 저온 저압의 액상 상태로 히터펌프의 팬코일교환기(Fan Coil Exchanger)를 지나 저온 저압의 가스상태가 되어 다시 사방밸브와 액분리기를 지나 압축기로 돌아오는 순환 과정을 거치게 된다.Then, the refrigerant passes through the fan coil exchanger of the heater pump in a low-temperature and low-pressure liquid state through the check valve, and is returned to the compressor through the four-way valve and the liquid separator.

도 4는 히터펌프와 팬코일유니트부의 제상운전시 계통도이다.Fig. 4 is a flowchart of the defrosting operation of the heater pump and the fan coil unit.

제상운전은 압축기로부터 고온고압의 가스가 사방밸브와 팬코일 교환기(P)를 지나 액열기로 들어가게 되며, 그리고 수액기(Receiver), Filter Drier, EVI, TXV를 거쳐 열교환기(110)를 통과하게 되고, 다시 사방밸브, 액분리기, 압축기의 순으로 순환하게 된다.In the defrosting operation, the high-temperature and high-pressure gas from the compressor passes through the four-way valve and the fan coil exchanger (P) and flows into the heat exchanger, and passes through the heat exchanger 110 via the receiver, the filter drier, the EVI and the TXV And then circulated in the order of the four-way valve, the liquid separator, and the compressor.

팬코일 교환기(P)는 히터펌프(100) 내에 설치되는 팬코일 유니트 타입이다.The fan coil exchanger (P) is a fan coil unit type installed in the heater pump (100).

도 4에 도시된 바와 같이 히터펌프(100)의 제상운전시 축열조(220)의 온수열에 의해 시설원예(300)의 내부는 계속해서 난방하게 된다.As shown in FIG. 4, when the defrosting operation of the heater pump 100 is performed, the interior of the facility horticulture 300 is continuously heated by the hot water heat of the heat storage tank 220.

제상운전일 때 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232)은 축열조(220)에 저장된 온수의 열을 이용하여 온실난방을 하며, 역사이클(냉방)운전에 의해 축열조(220)의 온도가 설정 온도 이하로 떨어지면 정지한다.The blowing fan 232 of the fan coil unit 230 heats the greenhouse using the heat of the hot water stored in the heat storage tank 220 and the temperature of the storage tank 220 is set by the reverse cycle It stops when it falls below the temperature.

그리고 제상완료 후, 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도 이상이 되면 팬코일유니트(230)의 송풍팬(231)이 재가동하여 시설원예(300)의 실내온도를 맞추게 된다.After the completion of defrosting, when the temperature of the heat storage tank 220 reaches the set room temperature or more, the blowing fan 231 of the fan coil unit 230 is restarted to adjust the indoor temperature of the facility horticulture 300.

즉, 제상운전 시 순환펌프(100)는 온(on)상태를 유지하게 되고, 송풍팬(232)은 축열조(220)의 물 온도를 기준으로 설정된 실내온도 이하일 때는 시설원예(300)의 내부로 찬공기를 보내지 않기 위하여 오프(off)상태가 되는 것이다.That is, when the defrosting operation is performed, the circulation pump 100 maintains the on state. When the blowing fan 232 is below the set room temperature based on the water temperature of the storage tank 220, It is turned off so as not to send cold air.

결국, 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232)을 통한 강제 송풍이 아닌 축열조(220)에 저장된 온수열의 이용한 자연 송풍으로 시설원예(300)의 내부를 잠깐의 제상운전 중에도 난방이 되는 것으로, 제상운전 중에 의해 열교환기(110)에서 냉기를 전달받더라도 축열조(220)에 축열된 온수에 의해 곧바로 차가워 지지 않기때문에 제상운전 중에도 찬공기를 시설원예 내부로 토출시키지 않게 되는 것이다.As a result, the inside of the plant horticulture 300 is heated during a short defrosting operation by the natural blowing air using the hot water heat stored in the heat storage tank 220, rather than forced air blowing through the blowing fan 232 of the fan coil unit 230, Even if cold air is delivered from the heat exchanger 110 by the defrosting operation, cold air is not immediately cooled by hot water stored in the thermal storage tank 220, so that cold air is not discharged into the facility horticulture even during the defrosting operation.

실내온도를 측정하기 위한 실내온도 감지센서(233)는 팬코일유니트(230)에 설치되어 있으며, 물의 온도를 감지하기 위한 물 온도감지센서(244)는 히터펌프(100)의 열교환기(110)로부터 출수되는 출수관(241)과 팬코일유니트부(200)로부터 출수되어 히터펌프(100)의 열교환기(110)로 입수되는 입수관(242)에 모두 설치하여 정확한 물의 온도를 측정할 수 있도록 하였다.The indoor temperature sensor 233 for measuring the indoor temperature is installed in the fan coil unit 230 and the water temperature sensor 244 for detecting the temperature of the water is installed in the heat exchanger 110 of the heater pump 100. [ And the water pipe 242 that is out of the fan coil unit unit 200 and is received by the heat exchanger 110 of the heater pump 100 so that the temperature of the water can be accurately measured Respectively.

제상운전중이라도 물의 온도가 실내온도의 설정값보다 이상이면 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232)은 역시 가동되게 된다.The blowing fan 232 of the fan coil unit 230 is also operated when the temperature of the water is higher than the set value of the room temperature even during the defrosting operation.

이러한, 본 발명의 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템의 제어과정으로 인해 제상운전 시 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 높으면 송풍팬(232)은 온(on) 상태에서 제상운전이 진행되고, 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 낮으면 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232) 오프(off) 상태에서 제상운전이 진행되는 것이다.When the temperature of the heat storage tank 220 is higher than the set room temperature during the defrosting operation due to the control process of the heat storage type fan coil unit system using the air-to-water heat exchange type heater pump of the present invention, the blowing fan 232 is turned on, The defrosting operation proceeds in a state where the blowing fan 232 of the fan coil unit 230 is off when the defrosting operation is progressed and the temperature of the heat storage tank 220 is lower than the set room temperature.

시설원예(300)의 내부에 설정되는 온도와 축열조(220)의 온도의 편차온도는 대체로 5∼10℃ 정도로 편차온도가 5℃ 이내이면 실내온도와 축열조(220)의 온도의 편차가 거의 없어서 송풍팬(232)이 너무 이른 시간에 정지하게 되고, 실내의 설정온도보다 축열조(220)의 온도가 10℃를 초과하여 떨어지도록 설정하면 축열조(200)의 찬공기를 그대로 시설원예(300)의 내부로 토출하는 결과를 초래하게 된다.The deviation temperature between the temperature set inside the facility horticulture 300 and the temperature of the storage tank 220 is about 5 to 10 degrees Celsius and the deviation temperature is 5 degrees Celsius or less and there is almost no deviation between the room temperature and the temperature of the storage tank 220, If the fan 232 is stopped too early and the temperature of the thermal storage tank 220 is lower than the set temperature of the room by more than 10 ° C, the cold air of the thermal storage tank 200 is directly supplied to the inside As shown in Fig.

일반적으로 에어 투 에어 타입은 제상운전시 시설원예(300)의 내부로 찬공기를 내보내기 때문에 전기히터가 필요하게 되나, 본 발명의 에어 투 워터 타입은 제상운전시 히트펌프(100)의 역순환에 과정에서 상기 축열조(220)에 저장된 물의 온도변화는 분당 약 1℃이며 제상이 7분 정도로 가정하더라도 10℃ 이내의 온도 변화가 예상되므로 축열조(220)의 온열을 이용해 시설원예(300) 내부의 작물에 지속적인 온열을 공급할 수 있기 때문에 전기히터와 같은 보조 수단이 필요 없다.In general, the air-to-air type is required to supply cold air to the inside of the facility horticulture 300 during the defrosting operation, and thus an electric heater is required. However, in the air to water type of the present invention, The temperature change of the water stored in the storage tank 220 is about 1 ° C per minute and the defrost is assumed to be about 7 minutes, It is not necessary to use an auxiliary means such as an electric heater.

상술한 바와 같은 본 발명은 현장설치시 물을 사용하므로 취급에 위험요소가 없어서 쉽게 누구라도 설치가 가능하고, 위험요소가 적으며, 제상운전 시 탱크에 저장된 더운 물의 열기를 통해 난방하기 때문에 원예작물보호에 월등하다는 등의 현저한 효과가 있다.
As described above, since the present invention uses water for on-site installation, there is no risk of handling, so that anyone can install it easily, and there are few risk factors. Since the heater is heated by the hot water stored in the tank during the defrosting operation, It has a remarkable effect of being superior in protection and the like.

100. 히터펌프 110. 열교환기
200. 팬코일유니트부 210. 본체 220. 축열조
230. 팬코일유니트 231. 코일 232. 송풍기
233. 실내온도 감지센서 240. 배관 241. 출수관
242. 입수관 243. 물 온도감지센서 250. 순환펌프
260. 플랙시블 덕트 270. 보충수탱크 271. 저수위 센서
300. 시설원예 400. 가변유로관 410, 420. 조절밸브
P. 팬코일 교환기100. Heater pump 110. Heat exchanger
200. Fan coil unit 210. Main body 220. Heat storage tank
230. Fan coil unit 231. Coil 232. Blower
233. Room temperature sensor 240. Piping 241. Water pipe
242. Water inlet pipe 243. Water temperature sensor 250. Circulating pump
260. Flexible duct 270. Make-up water tank 271. Low water level sensor
300. Facilities horticulture 400. Variable flow pipe 410, 420. Regulating valve
P. Fan coil exchanger

Claims (2)

시설원예(300)의 외부에 설치되어 열교환 매체로서 물을 가열 및 냉각하는 히터펌프(100)와; 시설원예(300)의 내부에 설치되어 히터펌프(100)에 의해 가열 및 냉각된 물의 열기로서 시설원예(300)를 냉·난방하는 팬코일유니트부(200)로 구성되되, 상기 팬코일유니트부(200)는 본체(210)와; 상기 본체(210)의 내부에 설치되어 냉·온수의 열을 시설원예(300)의 내부로 온기를 공급하도록 코일(231) 및 송풍팬(232)으로 구성된 팬코일유니트(230)와; 상기 팬코일유니트(230)의 하부에 설치되어 냉온수가 저장되는 축열조(220)와; 상기 히터펌프(100)에 의해 생성된 냉온수가 상기 팬코일유니트(230)과 축열조(220)를 순환하도록 설치된 배관(240)과; 상기 배관(240)을 따라 냉·온수가 순환하도록 하는 순환펌프(250);로 구성되는 것이 특징인 시설원예(300)의 난방에 사용되는 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템에 있어서,
상기 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템은 제상운전 시 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 높으면 송풍팬(232)이 온(on) 상태에서 제상운전이 진행되고, 축열조(220)의 온도가 설정된 실내온도보다 낮으면 팬코일유니트(230)의 송풍팬(232)이 오프(off) 상태에서 제상운전이 진행되는 것으로,
상기 팬코일유니트부(200)의 상부에는 보충수탱크(270)를 구성하여 팬코일유니트부(200) 내에서 가열된 냉·온수 중 일부가 운전 중 증발되어 물이 부족할 경우 보충하며, 상기 보충수탱크(270)에는 보충수탱크(270) 내의 수위를 감지하는 저수위 센서(271)가 설치되어 보충수탱크(270) 내의 물을 보충하고,
상기 송풍팬(232)에는 시설원예(300)의 내부로 플랙시블 덕트(260)가 설치되되, 플랙시블 덕트(260)의 외주연에 통공을 형성함으로써 시설원예(300)의 내부공간에 골고루 온기를 전달하며,
또한, 상기 히터펌프(100)의 출수관(241)과 입수관(242)에는 시설원예(300)의 지면으로 가변유로(400)를 설치하되, 상기 가변유로(400)의 입구 측과 출구 측에는 각각 가변유로(400)로 통하는 온수를 제어하는 것으로,
히터펌프(100)의 출수관(241)의 일측에 가변유로(400)의 입구를 체결하고 히터펌프(100)의 입수관(242)에 가변유로(400)의 출구를 체결하고, 가변유로(400)의 출구를 팬코일유니트부(200)의 축열조(220)에 체결함으로써, 팬코일유니트부(200)로 들어가는 온수를 가변유로(400)를 통해 시설원예(300)의 지면으로 유도하여 시설원예(300)의 내부를 난방한 후, 다시 축열조(220)와 히터펌프(100)의 입수관(242)을 통해 히터펌프(100)로 순환하도록 한 것이 특징인 공기 대 물 열교환형 히터펌프를 이용한 축열형 팬코일유니트 시스템.
A heater pump (100) installed outside the facility horticulture (300) for heating and cooling water as a heat exchange medium; And a fan coil unit unit 200 installed in the facility horticulture 300 for cooling and heating the facility horticulture 300 as the heat of water heated and cooled by the heater pump 100, (200) comprises a main body (210); A fan coil unit 230 installed inside the main body 210 and configured to supply warm air to the interior of the plant horticulture 300, the fan coil unit 230 including a coil 231 and a blowing fan 232; A storage tank 220 installed below the fan coil unit 230 to store cold and hot water; A pipe 240 installed to circulate the hot and cold water generated by the heater pump 100 between the fan coil unit 230 and the thermal storage tank 220; And a circulation pump (250) for circulating cold and hot water along the pipe (240). The heat storage type fan coil unit using the air to water heat exchange type heater pump used for heating the facility horticulture (300) In the system,
In the heat storage type fan coil unit system using the air-to-water heat exchange type heater pump, when the temperature of the thermal storage tank 220 is higher than the set room temperature during the defrosting operation, the defrosting operation proceeds while the blowing fan 232 is on, When the temperature of the heat storage tank 220 is lower than the set room temperature, the defrosting operation proceeds while the blowing fan 232 of the fan coil unit 230 is off,
A replenishing water tank 270 is formed in the upper part of the fan coil unit 200 to replenish when some of the hot and cold water heated in the fan coil unit 200 is evaporated during operation and the water is insufficient, The water tank 270 is provided with a low-level sensor 271 for sensing the level of the water in the replenishing water tank 270 to replenish water in the replenishing water tank 270,
The flexible duct 260 is installed inside the facility horticulture 300 and the air duct is formed in the outer circumference of the flexible duct 260 to uniformly warm the inside space of the facility horticulture 300 Lt; / RTI >
A variable flow passage 400 is provided in the water inlet pipe 241 and the water inlet pipe 242 of the heater pump 100 at the ground surface of the facility gardening 300. On the inlet side and the outlet side of the variable flow passage 400, By controlling the hot water passing through the variable flow path 400,
The inlet of the variable flow passage 400 is connected to one side of the water discharge pipe 241 of the heater pump 100 and the outlet of the variable flow passage 400 is connected to the water inlet pipe 242 of the heater pump 100, The hot water entering the fan coil unit unit 200 is guided to the ground of the facility horticulture 300 through the variable flow path 400, Water heat exchange type heater pump characterized in that the interior of the horticultural unit 300 is heated and then circulated to the heater pump 100 again through the heat storage tank 220 and the water inlet pipe 242 of the heater pump 100 Thermal Fan Coil Unit System.
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