KR101624622B1 - Apparatus for supplying warm water utilizing an air source heat pump - Google Patents

Apparatus for supplying warm water utilizing an air source heat pump Download PDF

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KR101624622B1
KR101624622B1 KR1020150096227A KR20150096227A KR101624622B1 KR 101624622 B1 KR101624622 B1 KR 101624622B1 KR 1020150096227 A KR1020150096227 A KR 1020150096227A KR 20150096227 A KR20150096227 A KR 20150096227A KR 101624622 B1 KR101624622 B1 KR 101624622B1
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for supplying hot water using an air source heat pump which minimizes a structure of an indoor facility to simplify a structure of an overall facility and improve working efficiency. The apparatus for supplying hot water using an air source heat pump comprises: a heat storage tank (110) in which a heat storage medium is stored; a first condensing unit (120) disposed in the heat storage tank (110), wherein a high-temperature high-pressure refrigerant circulates to heat the heat storage medium and is firstly condensed; and an outdoor unit (200) comprising a compressor (210) to compress the refrigerant of a low temperature and a low pressure to a high temperature and a high pressure to transfer the refrigerant to the first condensing unit (120), a second condensing unit (220) wherein the refrigerant discharged from the first condensing unit (120) circulates and is secondly condensed, an expansion member (230) to expand the refrigerant condensed and discharged from the second condensing unit (220) in to a low pressure, and an evaporation unit (240) to evaporate the refrigerant discharged from the expansion member (230) to transfer the refrigerant to the compressor (210), and consisting of a refrigerant coil unit (C) having two or more rows of refrigerant coils to integrate the second condensing unit (220) and the evaporation unit (240) with each other to exchange heat with each other.

Description

공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치{Apparatus for supplying warm water utilizing an air source heat pump}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hot water supply device,

본 발명은 공기열 히트펌프를 이용하여 온수를 공급하기 위한 온수공급장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a hot water supply device for supplying hot water using a heat pump.

기본적인 히트펌프 시스템은 외기, 저온수, 우물물 등의 저온 열원으로부터 열을 흡수하여 따뜻한 실내공기, 온수 등의 고온 열원을 만들어 열이 필요한 곳에서 열을 방출하는 장치로서, 이와 같이 저온부에서 고온부로 열을 이동시키기 위해서는 구동에너지가 필요하다. 열원측(히트펌프에서 열을 받는 부분)과 히트펌프에서 열을 방출하는 부분의 열 교환매체에 따라서 공기 대 공기, 공기 대 물, 물 대 공기 및 물 대물 방식으로 구분하는 것이 보통이다. The basic heat pump system is a device that absorbs heat from low-temperature heat sources such as outdoor air, low-temperature water, and well water to generate heat at a high temperature, such as warm indoor air or hot water. A driving energy is required to move. Air-to-air, air-to-water, water-to-air, and water-to-air methods are commonly used, depending on the heat exchange medium on the heat source side (the part that receives heat from the heat pump) and the heat-

구동에너지로 가장 많이 사용되고 있는 것은 전기 에너지로서 히트펌프 시스템의 작동 유체인 냉매를 압축하기 위한 압축기의 구동에 사용된다. 전기 에너지 이외에도 열에너지를 이용한 구동을 들 수 있는데 증기, 고온수, 연소가스 등을 이용하는 흡수식 히트펌프가 대표적인 예이다. The most used driving energy is electric energy, which is used to drive a compressor for compressing a refrigerant, which is a working fluid of a heat pump system. In addition to electric energy, thermal energy is used for driving. Absorption type heat pumps using steam, hot water, and combustion gas are typical examples.

히트펌프시스템의 가장 큰 특징은 구동에 필요한 에너지보다 더 많은 양의 에너지를 열에너지의 형태로 공급할 수 있다는 것이며, 이러한 점이 히트펌프를 사용할 때, 에너지를 합리적으로 이용하게 만드는 점이다.The main feature of a heat pump system is that it can supply more energy in the form of heat energy than the energy required for driving, which makes energy use reasonably when using a heat pump.

예를 들어, 등록특허공보 제10-0926808호(공고일자: 2009.11.12)에서는 바닥 난방과 동시 급탕이 가능한 히트펌프식 냉난방 시스템을 제안하고 있으며, 이러한 히트펌프식 냉난방 시스템은 기본적으로 증발기, 압축기, 응축기 및 팽창변으로 구성되어 냉매의 순환 사이클에 의해 냉방 또는 난방이 이루어지며, 냉매의 흐름 방향을 전환하거나 제상운전을 위한 4방밸브 등을 포함하게 된다.For example, JP-A-10-0926808 discloses a heat pump type heating / cooling system capable of floor heating and simultaneous hot water supply. Such a heat pump type heating / cooling system basically includes an evaporator, a compressor , A condenser and an expansion valve, and is cooled or heated by a circulation cycle of the refrigerant, and includes a four-way valve for switching the flow direction of the refrigerant or for defrosting operation.

한편 이러한 냉난방 시스템은 압축기, 팽창밸브, 증발기 및 4방밸브 등은 실외에 배치되도록 실외기에 내장되며, 응축기와 열교환기는 실내에 배치되어 실외기와 축열탱크 사이에 배치된다.In the cooling / heating system, a compressor, an expansion valve, an evaporator, a four-way valve, and the like are installed in the outdoor unit so that the condenser and the heat exchanger are disposed outside the room and disposed between the outdoor unit and the storage tank.

따라서 실내에 축열탱크와 함께 실내기의 배치에 따라서 별도의 공간이 필요하며, 실외기에서 실내기의 열교환기 또는 응축기까지 냉매가 이동하는 동안에 많은 열손실이 발생하는 문제점이 있다.
Accordingly, a separate space is required depending on the arrangement of the indoor unit together with the heat storage tank in the room, and a lot of heat loss occurs during the movement of the refrigerant from the outdoor unit to the heat exchanger or the condenser of the indoor unit.

등록특허공보 제10-0926808호(공고일자: 2009.11.12)Patent Registration No. 10-0926808 (Publication Date: Nov. 12, 2009)

등록특허공고 제10-0794270호(공고일자: 2008.01.11)
Patent Registration No. 10-0794270 (Date of Notification: 2008.01.11)

본 발명은 공기열원을 이용한 히트펌프를 이용하여 온수를 공급할 수 있는 장치에 관한 것으로, 특히 실내 설비의 구성을 최소화하여 전체적인 설비의 구성을 단순화면서도 운전 효율을 개선할 수 있는 온수공급장치를 제공하고자 한다.
The present invention relates to an apparatus capable of supplying hot water using a heat pump using an air heat source, and in particular, to provide a hot water supply apparatus which can simplify the overall structure of the facility by minimizing the configuration of the indoor facility, do.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치는, 축열매체가 저장되는 축열탱크와; 상기 축열탱크 내에 구비되며, 고온, 고압의 냉매가 순환하면서 축열매체를 증온하고 1차 응축이 이루어지는 제1응축부와; 저온 저압의 냉매를 고온 고압으로 압축하여 상기 제1응축부로 전달하게 되는 압축기와, 상기 제1응축부에서 배출된 냉매가 순환하면서 2차 응축이 이루어지도록 마련된 제2응축부와, 상기 제2응축부에서 응축되어 배출되는 냉매를 저압으로 팽창시키게 되는 팽창변과, 상기 팽창변에서 배출된 냉매를 증발시켜서 상기 압축기로 전달하게 되는 증발부를 포함하되, 상기 제2응축부와 상기 증발부는 일체화되어 서로 열교환이 이루어지도록 냉매코일이 2열 이상 구성된 냉매코일유니트로 이루어진 실외기;를 포함한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided an apparatus for supplying hot water using a heat and air heat pump, comprising: a heat storage tank for storing a heat storage medium; A first condenser provided in the heat storage tank for heating the heat storage medium while circulating the high temperature and high pressure refrigerant and performing primary condensation; A second condenser provided so as to perform a second condensation while circulating the refrigerant discharged from the first condenser, and a second condenser configured to compress the refrigerant at a high temperature and a high pressure to transfer the refrigerant to the first condenser, And an evaporator for evaporating the refrigerant discharged from the expansion valve and delivering the refrigerant to the compressor, wherein the second condenser and the evaporator are integrated and heat exchanged with each other And an outdoor unit including a refrigerant coil unit including two or more refrigerant coils.

바람직하게는, 상기 팽창변은 모세관인 것을 특징으로 한다.Preferably, the expansion side is a capillary.

바람직하게는, 상기 증발부는 서로 독립된 냉매 유로를 제공하게 되는 2 개 이상의 입력포트와 출력포트를 포함한다.Preferably, the evaporator includes two or more input ports and an output port for providing independent refrigerant flow paths.

바람직하게는, 상기 제2응축부는 서로 독립된 냉매 유로를 제공하게 되는 2개 이상의 입력포트와 출력포트를 포함한다.Preferably, the second condenser includes two or more input ports and an output port for providing independent refrigerant flow paths.

바람직하게는, 상기 제1응축부는, 서로 이웃하는 양단에 유밴드로 연결되는 복수의 코일이 2열 이상 마련되어 방열판과 일체로 구성된 육면체 구조인 것을 특징으로 한다.
Preferably, the first condenser has a hexahedron structure in which two or more coils are connected to each other at both ends of the first condenser in the form of a single-ended band and are integrally formed with the heat sink.

본 발명에 따른 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치는, 온수공급을 위한 실내 설비로서 냉매의 1차 응축에 의해 열교환이 이루어지는 제1응축부가 구비된 온수탱크만을 채용하고 실외 측의 설비로서는 압축기, 제2응축부, 팽창변 및 증발부를 구비하며, 특히 제2응축부와 증발부를 일체화된 냉매코일유니트로 구성함으로써, 온수공급을 위한 부대설치의 구성을 최소화하고 설치 공간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
The hot water supply device using the air heat pump according to the present invention employs only a hot water tank provided with a first condenser for performing heat exchange by primary condensation of refrigerant as indoor equipment for supplying hot water, 2 condenser, an expansion valve, and an evaporator. In particular, since the second condenser and the evaporator are formed of a single integrated refrigerant coil unit, there is an effect of minimizing the construction of the bag for hot water supply and minimizing the installation space.

도 1은 본 발명의 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치의 바람직한 실시예를 보여주는 구성도,
도 2는 본 발명의 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치의 냉매코일유니트만을 보여주는 구성도,
도 3은 본 발명의 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치의 축열탱크의 바람직한 실시예를 보여주는 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a preferred embodiment of a hot water supply device using the air heat pump of the present invention;
2 is a view showing only a coolant coil unit of a hot water supply apparatus using the air heat pump of the present invention,
3 is a view showing a preferred embodiment of a heat storage tank of a hot water supply apparatus using the air heat pump of the present invention.

본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The specific structure or functional description presented in the embodiment of the present invention is merely illustrative for the purpose of illustrating an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention can be implemented in various forms. And should not be construed as limited to the embodiments described herein, but should be understood to include all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the terms first and / or second etc. may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The terms may be referred to as a second element only for the purpose of distinguishing one element from another, for example, to the extent that it does not depart from the scope of the invention in accordance with the concept of the present invention, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.Whenever an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but it should be understood that other elements may be present in between something to do. On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly contacted" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions for describing the relationship between components, such as "between" and "between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should also be interpreted.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다"등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It will be further understood that the terms " comprises ", or "having ", and the like in the specification are intended to specify the presence of stated features, integers, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 온수공급장치는 제1응축부(120)가 내장되는 축열탱크(110)와; 압축기(210), 제2응축부(220), 팽창변(230) 및 증발부(240)가 내장되어 실외측에 설치되는 실외기(200)로 구성됨을 특징으로 한다.
1, the hot water supply device of the present invention includes a heat storage tank 110 in which a first condensing part 120 is installed; And an outdoor unit 200 installed on the outdoor side with a compressor 210, a second condenser 220, an expansion valve 230 and an evaporator 240 installed therein.

축열탱크(110)는 상수도를 통한 급수포트와 배수포트가 마련되어 온수 공급을 위한 축열매체가 저장되며, 내부에는 제1응축부(120)가 마련된다.The heat storage tank 110 is provided with a water supply port and a drainage port through a water supply pipe to store a heat storage medium for supplying hot water, and a first condensation unit 120 is provided therein.

축열탱크(110) 내에는 승온된 열매체를 이용하여 난방수 공급을 위한 난방수 공급용 열교환용 배관이 마련될 수 있다.In the heat storage tank 110, a heat exchange pipe for supplying heating water for supplying heating water may be provided by using a heated heating medium.

제1응축부(120)는 축열탱크(110) 하부에 원형으로 권선된 배관에 의해 제공될 수 있으며, 고온/고압의 냉매가 순환하면서 축열매체를 증온하고 1차 응축이 이루어져 축열탱크(110) 바깥으로 배출된다.The first condenser 120 may be provided by a circularly wound piping under the heat storage tank 110. The first condenser 120 may be provided by circulating the refrigerant at a high temperature / And is discharged to the outside.

이러한 축열탱크(110)는 실내 측에 설치될 수 있으며, 특히 본 발명은 축열탱크(110) 이외에 실내 측에 별도의 실내 설치용 설비를 필요로 하지 않는다.The heat storage tank 110 may be installed on the indoor side. In particular, the present invention does not require a room installation facility other than the heat storage tank 110 on the indoor side.

실외기(200)는 압축기(210), 제2응축부(220), 팽창변(230) 및 증발부(240)가 내장되어 실외측에 설치된다.The outdoor unit 200 includes a compressor 210, a second condenser 220, an expansion valve 230, and an evaporator 240, and is installed on the outdoor side.

압축기(210)는 저온/저압의 냉매를 고온/고압으로 압축하게 되며, 압축기(210)에서 배출된 고온/고압의 냉매는 제1응축부(120)로 전달된다.The high-temperature / high-pressure refrigerant discharged from the compressor 210 is delivered to the first condenser 120. The high-temperature / high-

한편 압축기(210) 입력단에는 액 분리기(211)가 취부될 수 있으며, 증발부(240)로부터 전달된 증발 냉매 중의 액냉매를 분리하여 압축기(210)에서 액 압축이 발생하는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, the liquid separator 211 can be mounted at the input end of the compressor 210, and the liquid refrigerant in the evaporated refrigerant transferred from the evaporator 240 can be separated to prevent liquid compression in the compressor 210.

특히 본 발명에서 냉매코일유니트(C)는 일체화되어 서로 열교환이 이루어지는 2열 이상의 냉매코일로 구성되며, 이러한 냉매코일유니트(C)는 제1응축부(120)에서 배출된 냉매의 2차 응축이 이루어는 제2응축부(220)와, 열교환에 의해 냉매의 증발이 이루어지는 증발부(240)를 포함한다.Particularly, in the present invention, the refrigerant coil unit (C) is composed of two or more rows of refrigerant coils which are integrated and heat exchanged with each other. The refrigerant coil unit (C) A second condenser 220, and an evaporator 240 for evaporating the refrigerant by heat exchange.

냉매코일유니트(C)는 평행하게 마련된 복수의 열교환용 파이프와 방열핀이 일체로 구성되며, 특히 본 발명에서는 열교환용 파이프 단부에 취부되어 두 개의 열교환용 파이프를 연결하게 되는 유밴드(U band)의 조립 형태에 따라서 응축부와 증발부의 구성 면적을 다양하게 사용될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 관련 도면에서 다시 설명한다.A plurality of heat exchange pipes and heat dissipation fins provided in parallel with each other are integrally formed in the refrigerant coil unit (C). In particular, in the present invention, the U-band The construction area of the condenser and the evaporator can be variously used depending on the type of assembly, and a detailed description thereof will be described later in the related drawings.

팽창변(230)은 제2응축부(220)에서 응축된 냉매를 저온/저압으로 팽창시키게 되며, 팽창변(230)에서 배출된 냉매는 증발부(240)로 전달된다.The expansion valve 230 expands the refrigerant condensed in the second condenser 220 to the low temperature / low pressure and the refrigerant discharged from the expansion valve 230 is transferred to the evaporator 240.

본 실시예에서 팽창변(230)은 증발부(240)로 냉매를 전달하게 되는 팽창배관(L1) 상에 마련된 모세관에 의해 제공될 수 있으며, 따라서 제2응축부(220)에서 액화된 냉매액을 일시 저장하기 위한 별도의 수액기 설치를 배제할 수 있다.
The expansion valve 230 may be provided by a capillary tube provided on the expansion pipe L1 to transfer the refrigerant to the evaporator 240 so that the refrigerant liquid liquefied in the second condenser 220 It is possible to exclude the installation of a separate receiver for temporary storage.

도 2는 본 발명의 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치의 냉매코일유니트만을 보여주는 구성도로써, 좌측과 우측 열은 각각 증발부(241)(242)와 제2응축부(221)(222)를 나타낸다. 증발부(241)(242) 전방으로는 외기와의 열교환을 위하여 냉각팬(250)이 마련될 수 있다.FIG. 2 is a view showing only a coolant coil unit of a hot water supply apparatus using the air heat pump of the present invention. The left and right rows show evaporator units 241 and 242 and second condensers 221 and 222, respectively. . A cooling fan 250 may be provided in front of the evaporators 241 and 242 for heat exchange with the outside air.

본 실시예에서 냉매코일유니트(C)는 2열로 이루어진 28개의 열교환용 파이프(c1)(c2)로 구성되며, 열교환용 파이프(c1)(c2)는 적층된 방열판(c4)에 일체로 형성되고 서로 이웃하는 열교환용 파이프(c1)(c2)의 일측 단부는 유밴드(c3)로 연결된다.In the present embodiment, the refrigerant coil unit C is composed of 28 heat exchange pipes c1 and c2, which are two rows, and the heat exchange pipes c1 and c2 are integrally formed with the heat radiating plate c4 One end of the adjacent heat exchange pipe (c1) (c2) is connected with the oil band (c3).

한편, 냉매코일유니트(C)는 좌측 열과 우측 열에서 열교환용 파이프를 서로 교차하여 연결하는 유밴드(c5)가 마련될 수 있으며, 이와 같이 서로 다른 열에 배치된 열교환용 파이프를 교차하여 연결하는 유밴드(c5)에 의해 증발부와 제2응축부용 열교환용 파이프의 개수를 다양하게 선택하여 사용할 수 있다.On the other hand, the coolant coil unit (C) may be provided with a oil band (c5) for connecting the heat exchange pipes to each other in the left and right rows. In this case, the heat exchange pipes The number of pipes for heat exchange for the evaporator and the second condenser can be variously selected and used by the band c5.

즉, 교차 연결된 유밴드에 의해 증발부와 제2응축부의 열교환용 파이프의 개수를 임의로 선택할 수 있으며, 본 실시예에서 증발부는 좌측 열과 우측 열 일부를 증발부의 열교환용 파이프로 사용함으로써 증발용 파이프가 응축용 파이프보다 더 많이 배치됨을 보여주고 있다.That is, the number of pipes for heat exchange between the evaporator and the second condenser can be arbitrarily selected by the cross-linked oil bands. In this embodiment, the evaporator uses the left column and the right column as a heat exchange pipe of the evaporator, And more than the condensation pipe.

본 실시예에서 증발부(241)(242)는 좌측 열 상단과 우측 열 가운데에 각각 두 개의 입력포트가 마련되어 팽창밸브를 경유한 냉매는 냉매코일유니트(C)의 상단과 중간 단에서 입력되어 주변과의 열교환에 의해 냉매의 증발이 이루어지며, 한편 제2응축부(221)(222)는 우측 열 상단 및 하단에 각각 두 개의 입력포트가 마련되어 제1응축부에서 1차 응축된 냉매는 각각 2차 응축이 이루어질 수 있다.In the present embodiment, the evaporators 241 and 242 are provided with two input ports at the upper left and upper right columns, respectively. The refrigerant passed through the expansion valve is input at the upper and middle ends of the refrigerant coil unit C, And the second condensers 221 and 222 are provided with two input ports at the upper and lower ends of the right side of the heat exchanger, respectively, so that the refrigerant, which is first condensed in the first condenser, Secondary condensation can be achieved.

한편, 우측 열 파이프 전부를 유밴드로 직렬 연결하여 하나의 응축용 파이프로 사용할 수도 있으나, 이때 응축용 파이프에서 2차 응축이 이루어지는 냉매의 과냉각이 발생될 수 있으며, 따라서 본 발명에서 제2응축부(221)(222)는 우측 열 상단과 중간 단 이하에서 1차 응축된 냉매를 분기하여 순환이 이루어지도록 함으로써 2차 응축이 이루어지는 냉매의 과냉각을 방지할 수 있다. 또한, 이와 같이 증발용 파이프와 응축용 파이프의 배치를 적절히 선택하여 사용함으로써 2차 응축 냉매의 과냉각 발생을 방지하여 동절기에 실외기의 착상, 서리, 동파 방지를 위한 별도의 제상운전을 배제할 수 있다.
In the meantime, all of the right side heat pipes may be connected in series to form a single condensing pipe. In this case, however, a supercooling degree of the refrigerant in which the secondary condensation is performed in the condensing pipe may be generated. (221) and (222) can prevent the supercooling of the refrigerant in which the secondary condensation occurs by circulating the refrigerant that is first condensed at the upper end of the right column and below the middle column. In addition, by appropriately selecting and using the arrangement of the evaporation pipe and the condensing pipe as described above, it is possible to prevent the supercooling of the secondary condensed refrigerant from being generated, thereby eliminating the defrosting operation for preventing the frosting, frost, .

도 3은 본 발명의 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치의 축열탱크의 바람직한 실시예를 보여주는 도면이다.3 is a view showing a preferred embodiment of a heat storage tank of a hot water supply apparatus using the air heat pump of the present invention.

도 3에 예시된 것과 같이, 본 발명의 축열탱크(310)는 내부에 제1응축부로서 방열판과 코일이 일체로 구성된 코일부(320)가 마련될 수 있다.As illustrated in FIG. 3, the heat storage tank 310 of the present invention may be provided with a coil part 320 in which a heat radiating plate and a coil are integrally formed as a first condensing part.

축열탱크(310)는 급수포트(311)와 배수포트(312)가 마련되어 원수의 공급 저장이 이루어진다.The heat storage tank 310 is provided with a water supply port 311 and a water discharge port 312 to supply and store raw water.

코일부(320)는 수평하게 배치된 복수의 코일(321)과, 코일(321)과 수직하게 마련되어 일정 간격으로 적층된 방열판(323)이 일체로 구성되며, 서로 인접한 각 코일(321) 단부는 유밴드(322)에 의해 연결되어 냉매 또는 열매체의 유로를 제공한다.The coil part 320 includes a plurality of coils 321 arranged horizontally and a heat radiating plate 323 provided perpendicularly to the coil 321 and stacked at regular intervals and the ends of the coils 321 adjacent to each other And is connected by the oil band 322 to provide a refrigerant or heat medium flow path.

코일부(320)는 난방수 공급을 위한 난방수포트(321a)와, 냉매의 순환 공급이 이루어지는 냉매포트(321b)와, 온수 공급을 위한 온수포트(321c)를 포함하며, 각 포트는 각각의 코일로 구성되어 축열탱크 바깥으로 별도의 배관에 의해 연결되며, 따라서 냉매포트를 따라서 순환하는 고온/고압의 냉매와 열교환이 이루어져 승온이 이루어져 난방수 또는 온수(급탕) 공급이 이루어질 수 있다.The coil part 320 includes a heating water port 321a for supplying heating water, a refrigerant port 321b for circulating and supplying the refrigerant, and a hot water port 321c for supplying hot water. Coil, and is connected to the outside of the heat storage tank by a separate pipe, so that heat exchange is performed with the high-temperature / high-pressure refrigerant circulating along the refrigerant port, so that heating can be performed and hot water or hot water (hot water supply) can be supplied.

본 실시예에서 코일부(320)는 난방수와 온수가 별도로 공급되는 것으로 예시하고 있으나, 경우에 따라서는 냉매용 코일만으로 구성되어 냉매의 순환에 의해 축열탱크(310) 내에 저장되는 축열매체만을 가열하는데 사용될 수도 있을 것이다.
In this embodiment, the coil part 320 is illustrated as being separately supplied with hot water and hot water. However, in some cases, only the heat accumulating medium, which is composed of only the coolant coil and is stored in the heat storage tank 310 by circulation of the coolant, .

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

110, 310 : 축열탱크 120 : 제1응축부
200 : 실외기 210 : 압축기
220 : 제2응축부 230 : 팽창변
240 : 증발부 320 : 코일부
C : 냉매코일유니트
110, 310: heat storage tank 120: first condenser
200: outdoor unit 210: compressor
220: second condenser 230: expansion side
240: evaporator 320: coil part
C: Refrigerant coil unit

Claims (5)

축열매체가 저장되는 축열탱크와;
상기 축열탱크 내에 구비되며, 고온, 고압의 냉매가 순환하면서 축열매체를 증온하고 1차 응축이 이루어지는 제1응축부와;
저온 저압의 냉매를 고온 고압으로 압축하여 상기 제1응축부로 전달하게 되는 압축기와, 상기 제1응축부에서 배출된 냉매가 순환하면서 2차 응축이 이루어지도록 마련된 제2응축부와, 상기 제2응축부에서 응축되어 배출되는 냉매를 저압으로 팽창시키게 되는 팽창변과, 상기 팽창변에서 배출된 냉매를 증발시켜서 상기 압축기로 전달하게 되는 증발부를 포함하되, 상기 제2응축부와 상기 증발부는 일체화되어 서로 열교환이 이루어지도록 냉매코일이 2열 이상 구성된 냉매코일유니트로 이루어져 실외에 설치되는 실외기;를 포함하는 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치.
A heat storage tank for storing a heat storage medium;
A first condenser provided in the heat storage tank for heating the heat storage medium while circulating the high temperature and high pressure refrigerant and performing primary condensation;
A second condenser provided so as to perform a second condensation while circulating the refrigerant discharged from the first condenser, and a second condenser configured to compress the refrigerant at a high temperature and a high pressure to transfer the refrigerant to the first condenser, And an evaporator for evaporating the refrigerant discharged from the expansion valve and delivering the refrigerant to the compressor, wherein the second condenser and the evaporator are integrated and heat exchanged with each other And an outdoor unit that is installed outside the outdoor unit, the outdoor unit comprising a refrigerant coil unit having two or more refrigerant coils.
제1항에 있어서, 상기 팽창변은 모세관인 것을 특징으로 하는 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치.2. The hot water supply device according to claim 1, wherein the expansion valve is a capillary. 제1항에 있어서, 상기 증발부는 서로 독립된 냉매 유로를 제공하게 되는 2 개 이상의 입력포트와 출력포트를 포함하는 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치.2. The hot water supply device according to claim 1, wherein the evaporator comprises two or more input ports and an output port for providing independent refrigerant channels. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 제2응축부는 서로 독립된 냉매 유로를 제공하게 되는 2개 이상의 입력포트와 출력포트를 포함하는 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치.The hot water supply device according to claim 1 or 3, wherein the second condenser includes two or more input ports and an output port for providing independent refrigerant channels. 제1항에 있어서, 상기 제1응축부는, 서로 이웃하는 양단에 유밴드로 연결되는 복수의 코일이 2열 이상 마련되어 방열판과 일체로 구성된 육면체 구조인 것을 특징으로 하는 공기열 히트펌프를 이용한 온수공급장치.2. The hot water supply device according to claim 1, wherein the first condenser is a hexahedron structure having a plurality of coils provided at two opposite ends of the first condenser, .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102103425B1 (en) 2020-03-19 2020-04-22 (주)도우이앤이 Heat pump system capable of producing cold and hot water and defrosting hot and cold water

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113503658A (en) * 2021-07-14 2021-10-15 深圳市永凯机电设备有限公司 Air source heat pump with intelligent control system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225274A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Chin Kumushu Heat pump system
KR101520675B1 (en) * 2013-05-16 2015-05-15 히타치 어플라이언스 가부시키가이샤 Co_2 heat pump water heater

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005344969A (en) * 2004-06-01 2005-12-15 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger, and electric water heater comprising the same
JP2006194476A (en) * 2005-01-12 2006-07-27 Hitachi Home & Life Solutions Inc Outdoor heat exchanger
JP2014194306A (en) * 2013-03-29 2014-10-09 Hitachi Appliances Inc Heat exchange device and heat pump water heater

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225274A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Chin Kumushu Heat pump system
KR101520675B1 (en) * 2013-05-16 2015-05-15 히타치 어플라이언스 가부시키가이샤 Co_2 heat pump water heater

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102103425B1 (en) 2020-03-19 2020-04-22 (주)도우이앤이 Heat pump system capable of producing cold and hot water and defrosting hot and cold water

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