KR101983667B1 - Cooling and heating energy saving type automatic control system with low flux refrigerator and low flux controlling of cool and heating fluid - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉난방을 위한 유체를 실내기의 요구량에 따라 비례제어함으로써 에너지 절약을 도모할 수 있으며, 특히 열교환기의 저유량 운전이 가능하여 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템에 관한 것으로, 냉기 또는 열기를 건물 내부에 제공하는 복수의 실내기; 상기 실내기에서 회수되는 유체를 냉매 또는 열매와 열교환시키면서 냉각시키거나 가열하여 상기 실내기로 공급하는 냉난방열교환기; 상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량을 측정하는 유량측정기; 및 상기 유량측정기에서 측정된 유체의 유량에 따라 상기 냉난방열교환기로 공급되는 유체의 유량을 제어하는 유량컨트롤러;를 포함하며, 상기 냉난방열교환기는, 각각 복수 개로 분할구성되면서 병렬연결되어 상기 유량컨트롤러의 제어에 의해 유체를 공급하고, 상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량에 따라 상기 복수 개 중 전부 또는 일부가 작동하면서 유체의 유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention can save energy by proportionally controlling the fluid for cooling and heating according to the required amount of the indoor unit. In particular, it is possible to operate the low-flow operation of the heat exchanger so that a low flow rate freezer, which can prevent unnecessary energy consumption, The present invention relates to a cooling / heating management system using flow rate control, and more particularly, to a cooling / heating management system using flow rate control, A cooling / heating heat exchanger for cooling or heating the fluid recovered in the indoor unit while exchanging heat with the refrigerant or the heat, and supplying the cooled indoor heat to the indoor unit; A flow meter for measuring a flow rate of the fluid required in the indoor unit; And a flow controller for controlling the flow rate of the fluid supplied to the cooling / heating heat exchanger according to the flow rate of the fluid measured by the flow meter, wherein the cooling / heating heat exchanger is divided into a plurality of units and connected in parallel, And the flow rate of the fluid is controlled by operating all or a part of the plurality of the fluid in accordance with the flow rate of the fluid required in the indoor unit.
Description
본 발명은 냉난방 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉난방을 위한 유체를 실내기의 요구량에 따라 비례제어함으로써 에너지 절약을 도모할 수 있으며, 특히 열교환기의 저유량 운전이 가능하여 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a cooling / heating management system, and more particularly, it relates to a system and a method for controlling energy of cooling / The present invention relates to a cooling / heating management system using a low flow rate freezer and a low flow rate control of a cooling / heating fluid.
일반적으로 건물에는 냉난방을 위한 장비 즉, 보일러, 칠러, 실내기(FCU), 공조유닛(AHU) 등의 장비가 설치되어 있다.In general, buildings are equipped with equipment for heating and cooling, such as boilers, chillers, indoor units (FCU), and air conditioning units (AHU).
상기와 같은 냉난방 장비를 관리하는 기존의 방식은 단순히 배관상 가장 먼 곳에 압력센서를 설치하여 1차측(공급측)과 2차측(회수측)의 압력차를 이용하여 순환펌프의 회전수를 제어하는 방식이었으나, 관로상 설치되어 있는 팽창탱크, 차압밸브, 에어포켓 등에 의해 실질적으로 제어가 되지 않아 순환펌프는 항상 부하에 관계없이 100%의 유량을 전송함으로써 과유량에 의한 과차압 형성과 불필요한 에너지를 소모하는 문제점이 있다.In the conventional method of managing the above-mentioned heating and cooling equipment, a pressure sensor is installed at the farthest position on the piping, and a method of controlling the number of rotations of the circulation pump by using the pressure difference between the primary side (supply side) and the secondary side But it is not practically controlled by the expansion tank, differential pressure valve and air pocket installed in the pipeline. Therefore, the circulation pump always transmits 100% of the flow regardless of the load, thereby generating overdischarge by overflow and consuming unnecessary energy. .
또한, 기존방식은 유체를 단속하는 제어변의 개도제어를 통해서만 냉난방장비에서 공급되는 유체를 단속하였기 때문에 실질적으로 유체를 전송하는 냉난방장비나 열원설비의 에너지소모를 초래하는 문제점이 있으며, 냉난방장비에 소모되는 에너지의 소모량을 인지만 할 뿐 컨트롤할 수 없기 때문에 에너지의 낭비가 발생하는 문제점이 있다.In addition, since the existing method has only interrupted the fluid supplied from the cooling / heating equipment through the opening control of the control side for interrupting the fluid, there is a problem that it causes energy consumption of the air-conditioning equipment or the heat source equipment that substantially transfers the fluid, There is a problem in that energy is wasted because the amount of energy consumed is not only controlled but can be controlled.
예컨대, 대한민국 등록특허공보 제10-1151480호에 개시된 에너지 관리 시스템 역시 댐퍼의 개구율을 통해 냉난방을 제어할 뿐 냉난방기의 운전출력이나 유체의 유량을 비례제어하지 않기 때문에 에너지 절감에 한계가 있다.For example, the energy management system disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1151480 also controls the cooling and heating through the aperture ratio of the damper, but does not control the operation output of the cooling / heating apparatus or the flow rate of the fluid proportionally.
한편, 냉난방 장비 중 칠러(chiller)는 유체를 냉각시켜 냉수를 공조기나 냉수수요처로 공급하는 것으로, 냉매가 순환되는 압축기와 응축기, 팽창기 및 증발기의 냉동기를 포함하여 구성된다.On the other hand, a chiller of the cooling / heating equipment is configured to cool the fluid and supply the cold water to the air conditioner or the cold water consumer. The chiller includes a compressor in which the refrigerant circulates, and a refrigerator in the condenser, the expander and the evaporator.
구체적으로, 칠러는 증발기에서 냉매의 증발열을 통해 유체를 냉각시키고, 냉각된 유체를 순환펌프로 펌핑하여 공조기나 냉수 수요처로 순환 공급한다.Specifically, the chiller cools the fluid through the evaporation heat of the refrigerant in the evaporator, pumps the cooled fluid to the circulating pump, and circulates it to the air conditioner or the cold water consumer.
이러한 칠러는 공조장비의 부분부하와 관계없이 냉수 또는 온수유량이 항상 과하게 운송되면서 과유량으로 운전되어 왔다.These chillers have been operated at over flow rates, with cold or hot water flow always being overloaded regardless of the partial load of the air conditioning equipment.
여기서, 기존 냉난방 장비에 사용되는 냉동기와 순환펌프는 고부하에서 운전이 가능하나 저부하에서는 부하에 맞는 운전이 불가능하다.Here, the refrigerator and the circulating pump used in conventional heating and cooling equipment can be operated at a high load, but it is impossible to operate the load at a low load.
즉, 냉동기는 고부하 및 저부하에서 부하에 맞는 운전이 가능하나, 순환펌프는 유체의 저유량 운전시에 동파가 발생할 우려가 있기 때문에 동파방지를 위하여 저유량 운전이 이루어지지 않는 실정이다.That is, the refrigerator can be operated at a high load and at a low load, but the circulation pump can not be operated at a low flow rate in order to prevent freezing due to the possibility of generating a wave at a low flow rate operation of the fluid.
구체적으로, 칠러는 복수의 전열관들로 유체를 관류시키면서 냉매와 열교환시키는데, 순환펌프의 저부하 운전에서는 유체가 전열관들에 균일하게 흐르지 못하기 때문에 동파가 발생하게 된다.Specifically, the chiller exchanges heat with the refrigerant while flowing the fluid through the plurality of heat transfer tubes. In the low load operation of the circulation pump, the fluid can not flow uniformly to the heat transfer tubes, so that the frost occurs.
이에 따라, 현재까지의 칠러는 냉동기의 부하가 50% 이하일 경우에도 순환펌프의 부하를 60% 이상으로 운전시킴으로써 동파를 예방하고 있으며, 저유량 제어의 불가로 인한 불필요한 에너지가 낭비되고 있다.Accordingly, the chiller up to now prevents freezing by operating the load of the circulation pump to 60% or more even when the load of the freezer is 50% or less, and unnecessary energy due to the inability to control the low flow rate is wasted.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 칠러 또는 보일러의 운전부하를 실내기에서 요구되는 유체의 유량에 따라 비례제어함으로써 에너지 절약을 도모할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템을 제공하는 것이 그 목적이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a chiller or a boiler which is capable of reducing energy consumption by controlling the operation load of a chiller or a boiler in proportion to a flow rate of a fluid required in an indoor unit, And an object of the present invention is to provide a cooling / heating management system using low flow rate control of the air /
구체적으로, 본 발명은 실내기에서 회수된 유체와 열교환이 이루어지는 칠러나 보일러를 복수 조의 열교환기 및 유체공급펌프로 분할형성하여 실내기의 요구 유량에 따라 일부 조만을 작동시킴으로써 유체의 공급유량과 운전부하를 비례제어할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템을 제공하는 것이 그 목적이다.More specifically, the present invention divides a chiller or a boiler for heat exchange with a fluid recovered from an indoor unit into a plurality of heat exchangers and a fluid supply pump, operates only a part of the steam according to the required flow rate of the indoor unit, The object of the present invention is to provide a cooling / heating management system using a low flow rate refrigerator capable of proportional control and a low flow rate control of a cooling / heating fluid.
또한, 본 발명은 냉매 또는 열매와 열교환이 이루어지는 전열파이프들에 유체를 균일하게 분배하여 공급함으로써 순환펌프의 저유량 운전상황에서도 동파를 방지할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템를 제공하는 것이 그 목적이다.In addition, the present invention provides a low flow rate refrigerator capable of preventing freezing of a circulating pump even in a low flow rate operating state by supplying a fluid uniformly to the heat transfer pipes having heat exchange with a refrigerant or a heat, An object of the present invention is to provide a heating / cooling management system.
구체적으로, 본 발명은 유체를 와류상태로 분배하여 전열파이프들에 작용하는 동압을 감소시킴으로써 각 전열관에 관류하는 유체의 유량을 균일하게 분배할 수 있는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템를 제공하는 것이 그 목적이다.More particularly, the present invention relates to a low flow rate refrigerator capable of uniformly distributing the flow rate of fluid flowing through each heat transfer pipe by reducing the dynamic pressure acting on the heat transfer pipes by distributing the fluid in a vortex state, An object of the present invention is to provide a heating / cooling management system.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템은, 냉기 또는 열기를 건물 내부에 제공하는 복수의 실내기; 상기 실내기에서 회수되는 유체를 냉매 또는 열매와 열교환시키면서 냉각시키거나 가열하여 상기 실내기로 공급하는 냉난방열교환기; 상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량을 측정하는 유량측정기; 및 상기 유량측정기에서 측정된 유체의 유량에 따라 상기 냉난방열교환기로 공급되는 유체의 유량을 제어하는 유량컨트롤러;를 포함하며, 상기 냉난방열교환기는, 복수 개로 분할구성되면서 병렬연결되어 상기 유량컨트롤러의 제어에 의해 유체를 공급하고, 상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량에 따라 상기 복수 개 중 전부 또는 일부가 작동하면서 유체의 유량을 제어할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cooling / heating management system using a low flow rate refrigerator and a low flow rate control of a cooling / heating fluid, the system comprising: a plurality of indoor units; A cooling / heating heat exchanger for cooling or heating the fluid recovered in the indoor unit while exchanging heat with the refrigerant or the heat, and supplying the cooled indoor heat to the indoor unit; A flow meter for measuring a flow rate of the fluid required in the indoor unit; And a flow controller for controlling the flow rate of the fluid supplied to the cooling / heating heat exchanger according to the flow rate of the fluid measured by the flow meter, wherein the cooling / heating heat exchanger is divided into a plurality of units and connected in parallel to control the flow rate controller And the flow rate of the fluid can be controlled by operating all or a part of the plurality of the fluid in accordance with the flow rate of the fluid required in the indoor unit.
구체적으로, 상기 칠러 및 보일러는, 냉매 또는 열매가 공급되면서 상기 실내기에 연결되어 상기 실내기로 공급되는 유체를 냉매 또는 열매와 열교환시켜서 공급하고, 복수를 이루면서 서로 병렬연결되는 복수의 열교환기; 및 상기 복수의 열교환기 각각에 구비되어 상기 열교환기와 함께 한 조를 이루고, 상기 유량컨트롤러의 제어에 의해 작동하면서 상기 열교환기의 유체를 펌핑하여 상기 실내기로 공급하는 복수의 유체공급펌프;를 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the chiller and the boiler may include a plurality of heat exchangers connected to the indoor unit while being supplied with refrigerant or heat, for supplying heat to the refrigerant or the heat exchanged with the refrigerant supplied to the indoor unit, And a plurality of fluid supply pumps provided in each of the plurality of heat exchangers and forming a set together with the heat exchanger and pumping fluid of the heat exchanger while being operated under the control of the flow controller to supply the fluid to the indoor unit Lt; / RTI >
여기서, 상기 유량컨트롤러는, 상기 유량측정기에서 인가되는 유량에 따라 상기 유체공급펌프들의 작동 수량을 결정하여 작동시킬 수 있다.Here, the flow rate controller may determine and operate the operation amount of the fluid supply pumps according to the flow rate applied by the flow rate meter.
또한, 상기 유량측정기는, 상기 실내기로 공급되는 유체의 공급측과, 상기 실내기에서 회수되는 유체의 회수측에 각각 설치되어 유체의 압력을 각각 계측하는 복수의 압력센서; 및 상기 압력센서들에 의해 계측된 유체압력들의 차를 연산하여 상기 유량컨트롤러에 제공하는 연산기;를 포함하여 구성될 수 있다.The flow meter may further include a plurality of pressure sensors respectively installed on the supply side of the fluid supplied to the indoor unit and the fluid recovery side of the fluid recovered from the indoor unit, And a calculator for calculating a difference between the fluid pressures measured by the pressure sensors and providing the difference to the flow controller.
예컨대, 상기 열교환기는, 냉매 또는 열매가 통과하는 공간을 가지며, 양단부가 개구된 본체; 상기 본체의 길이방향을 따라 복수로 내장되어 유체의 이동경로를 이루면서 유체와 냉매를 열교환시키는 복수의 전열관; 상기 본체의 일측을 차폐하면서 상기 전열관들의 일단부에 연결되고, 유체가 공급 및 배출되는 공급구 및 배출구가 각각 구비되어 상기 공급구를 통해 공급되는 유체를 상기 복수의 전열관 중 절반의 전열관에 공급하며, 나머지 전열관을 통해 리턴되는 유체를 상기 배출구로 배출하는 유체출입커버; 상기 본체의 타측을 차폐하면서 상기 전열관들의 타단부에 연결되고, 상기 절반의 전열관으로 공급된 유체를 상기 나머지 절반의 전열관으로 리턴시키는 리턴커버; 및 상기 유체출입커버의 공급구를 통해 공급되는 유체 또는 상기 리턴커버에 의해 리턴하는 유체를 전열관들 각각으로 와류상태로 분배하는 디스트리뷰터;를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the heat exchanger includes a body having a space through which a refrigerant or a heat can pass, the both ends of which are opened; A plurality of heat transfer tubes embedded in the longitudinal direction of the main body to exchange heat between the fluid and the refrigerant, A supply port and an outlet port through which the fluid is supplied and discharged, respectively, to supply fluid supplied through the supply port to half of the plurality of heat transfer tubes, while being connected to one end of the heat transfer tubes while shielding one side of the body, A fluid inlet cover for discharging the fluid returned through the remaining heat transfer tubes to the outlet; A return cover connected to the other end of the heat conductive tubes while shielding the other side of the body and returning the fluid supplied to the half heat conductive tubes to the other half of the heat conductive tubes; And a distributor for distributing the fluid supplied through the supply port of the fluid access cover or the fluid returned by the return cover to each of the heat transfer tubes in a vortex state.
또한, 상기 유체출입커버는, 상기 절반의 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 일측에 설치되고, 상기 공급구가 형성되어 유체의 공급라인에 연결되는 원통형의 공급포트; 및 상기 공급포트와 분리된 상태로 상기 나머지 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 일측에 설치되고, 상기 배출구가 형성되어 유체의 배출라인에 연결되는 원통형의 배출포트;를 포함하며, 상기 디스트리뷰터는, 상기 공급포트의 내주면을 따라 스크루형태를 이루는 안내홈 또는 안내날개로 이루어져 유체에 와류를 발생시키면서 상기 절반의 전열관들에 와류상태로 분배하는 와류가이드;를 포함하여 구성될 수 있다.The fluid outlet cover may include a cylindrical supply port provided at one side of the main body and having a diameter corresponding to the half of the heat transfer tubes, the supply port being formed and connected to the supply line of the fluid; And a cylindrical discharge port provided at one side of the main body and having a diameter corresponding to the remaining heat transfer tubes in a state separated from the supply port, the discharge port being formed and connected to a discharge line of the fluid, And a vortex guide which is formed of a guide groove or a guide vane in the form of a screw along the inner circumferential surface of the supply port and distributes the vortex flow to the half of the heat transfer tubes while generating a vortex in the fluid.
또한, 상기 디스트리뷰터는, 상기 공급포트에 대응하는 상기 절반의 전열관들의 단부를 이루고, 상기 공급포트의 외곽에서 중심을 향해 내경이 좁아지면서 함몰되는 형태로 형성되어 와류의 연장부위를 제공하는 가이드 연장홈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.The distributor may be formed in a shape of an end of the half of the heat transfer tubes corresponding to the supply port and formed to be recessed with an inner diameter narrowing toward the center from the outer periphery of the supply port, ; ≪ / RTI >
또한, 상기 리턴커버는, 상기 절반의 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 타측에 설치되는 원통형의 제1 포트; 상기 제1 포트와 분리된 상태로 상기 나머지 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 타측에 설치되는 원통형의 제2 포트; 및 상기 제1 포트 및 상기 제2 포트를 연결하는 연결관;을 포함하고, 상기 디스트리뷰터는, 상기 제1 포트와 상기 연결관 및 상기 제2 포트의 내주면을 따라 스크루형태를 이루는 안내홈 또는 안내날개로 이루어져 상기 나머지 전열관으로 리턴되는 유체에 와류를 발생시키면서 상기 나머지 전열관들에 와류상태로 분배하는 리턴 와류가이드;를 더 포함하여 구성될 수 있다.The return cover may include a first cylindrical port having a diameter corresponding to the half of the heat transfer tubes and installed on the other side of the body; A cylindrical second port provided at the other side of the main body while having a diameter corresponding to the remaining heat transfer tubes in a state separated from the first port; And a connection pipe connecting the first port and the second port, wherein the distributor has a guide groove or a guide blade in the form of a screw along the inner circumferential surface of the first port, the connection pipe, and the second port, And a return vortex guide configured to distribute the remaining heat transfer tubes in a vortex state while generating a vortex in the fluid returned to the remaining heat transfer tubes.
또한, 상기 디스트리뷰터는, 상기 제2 포트에 대응하는 상기 나머지 전열관들의 단부를 이루고, 상기 제2 포트의 외곽에서 중심을 향해 내경이 좁아지면서 함몰되는 형태로 형성되어 와류의 연장부위 제공하는 리턴가이드 연장홈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.The distributor may be formed to have an end portion of the remaining heat transfer tubes corresponding to the second port and may be formed so as to be recessed with an inner diameter narrowing toward the center from the outer periphery of the second port, Groove; < / RTI >
본 발명에 따른 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템에 따르면, 냉난방열교환기가 복수 조를 이루는 열교환기 및 유체공급펌프로 구성되어 유량컨트롤러의 제어를 통해 작동하면서 실내기의 요구유량에 따라 일부 조만이 작동함에 따라 유체의 공급유량과 함께 냉난방 장비의 운전부하 또한 비례제어될 수 있으므로 에너지가 절감될 수 있다.According to the cooling / heating management system using the low flow rate refrigerator and the low-flow rate control of the cooling / heating fluid according to the present invention, the cooling / heating heat exchanger is composed of a heat exchanger and a fluid supply pump constituting a plurality of sets, The energy can be saved because the operation load of the heating / cooling equipment can be proportionally controlled along with the supply flow rate of the fluid.
또한, 본 발명은 실내기로 공급 및 회수되는 유체들의 압력 차를 압력센서로 감지한 후 연산기로 연산하여 산출하므로 실내기의 요구 유량이 정확하게 감지될 수 있다.In addition, since the pressure difference between the fluids supplied to and recovered from the indoor unit is sensed by the pressure sensor and the calculated pressure is computed by the computing unit, the required flow rate of the indoor unit can be accurately detected.
특히, 본 발명은 냉매 또는 열매와의 열교환을 위하여 전열관에 공급되는 유체가 디스트리뷰터에 의해 와류상태로 분배됨에 따라 유체가 일부분의 전열관에 치우침이 없이 균일하게 분배될 수 있으므로 순환펌프의 저유량 운전조건에서도 특히 동절기에 동파없이 유체가 순환할 수 있다.Particularly, according to the present invention, as the fluid supplied to the heat transfer pipe for heat exchange with the refrigerant or the heat is distributed in the eddy state by the distributor, the fluid can be uniformly distributed to the heat transfer pipe without being biased. Therefore, The fluid can circulate in the winter season without a wave.
구체적으로, 본 발명은 유체출입커버를 구성하는 원통형의 공급포트의 내주면에 와류가이드가 형성되므로 유체가 원활하게 와류를 일으키면서 전열관들로 안내될 수 있다.Specifically, since the vortex flow guide is formed on the inner circumferential surface of the cylindrical supply port constituting the fluid outlet cover, the fluid can be smoothly vortexed and guided to the heat transfer tubes.
또한, 본 발명은 전열관들의 단부에 내경이 좁아지는 형태로 함몰형성된 가이드 연장홈이 형성됨에 따라 와류가이드가 소용돌이 형태로 연장될 수 있으므로 유체가 더욱 원활하게 와류를 일으킬 수 있다.Further, according to the present invention, since the guiding extension groove is formed at the end portion of the heat transfer tubes so as to be narrowed in the inner diameter, the vortex guide can be extended in the form of a vortex so that the fluid can vortex more smoothly.
이에 더하여, 본 발명은 리턴커버를 구성하는 원통형의 제1 포트와 연결관 및 제2 포트의 내주면에 리턴 와류가이드가 형성되므로 유체가 리턴할 경우에도 와류상태로 균일하게 분배되면서 동파가 방지될 수 있다.In addition, since the return vortex guide is formed on the inner circumferential surface of the cylindrical first port and the connecting port and the second port constituting the return cover, the vortex flow can be uniformly distributed even when the fluid returns, have.
더욱이, 본 발명은 제2 포트에 대응하는 전열관들의 단부에 내경이 좁아지는 형태로 함몰형성된 리턴가이드 연장홈이 형성됨에 따라 리턴 와류가이드 또한 소용돌이 형태로 연장될 수 있으므로 리턴하는 유체가 더욱 원활하게 와류를 일으킬 수 있다.The return vortex guide may also extend in the form of a vortex so that the returning fluid can flow more smoothly into the vortex, ≪ / RTI >
도 1은 본 발명에 따른 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템의 전체구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 열교환기를 나타내는 종단면도.
도 3은 도 2에 도시된 열교환기의 유체출입커버를 나타내는 부분 확대단면도.
도 4는 도 2에 도시된 열교환기의 유체리턴커버를 나타내는 부분 확대단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a cooling / heating management system using a low flow rate refrigerator according to the present invention and a low flow rate control of a cooling / heating fluid; FIG.
2 is a longitudinal sectional view showing a heat exchanger according to the present invention.
3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a fluid inlet cover of the heat exchanger shown in Fig.
4 is a partially enlarged sectional view showing a fluid return cover of the heat exchanger shown in Fig.
이하에서 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 범용적인 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It is to be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms of disclosure, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 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. In this specification, the terms " comprises ", or " having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.
본 발명에 따른 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 실내기(10), 칠러(20), 보일러, 유량측정기(30) 및 유량컨트롤러(40)를 포함하여 구성될 수 있다.The cooling / heating management system using the low flow rate refrigerator according to the present invention and the low flow rate control of the cooling / heating fluid includes an
실내기(10)는 사용자의 설정에 따른 운전모드에 따라 냉난방열교환기(20)에서 공급되는 유체와의 열교환을 통해 냉기 또는 열기를 건물 내부에 공급하는 구성요소이다.The
이러한 실내기(10)는 예컨대, 팬코일유닛이나 항온항습기 또는 에어컨디셔너와 같은 공기조화기로 구성될 수 있으며, 복수로 구성되어 실내에 제각기 설치된다.The
여기서, 실내기(10)는 냉난방열교환기(20)에서 공급되는 유체를 공기와 열교환시키면서 냉난방에 따른 냉기 또는 열기를 대류식으로 실내에 제공할 수 있으며, 이와 달리 냉난방열교환기(20)에서 공급되는 유체의 냉기 또는 열기를 복사식으로 직접 실내에 제공할 수도 있다.Here, the
냉난방열교환기(20)는 냉매나 열매를 통해 유체를 냉각 또는 가열하여 실내기(10)로 공급하는 장치이다.The cooling / heating heat exchanger (20) is a device for cooling or heating the fluid through the coolant or the heat and supplying it to the indoor unit (10).
구체적으로, 냉난방열교환기(20)는 냉방기능을 수행할 경우, 냉동사이클에서 제공되는 냉매의 증발열을 통해 유체를 냉각시켜 실내기(10)로 공급한다.Specifically, when the cooling /
즉, 냉난방열교환기(20)는 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 이루어지는 냉동사이클의 증발기를 구성하면서 냉매의 증발열과 유체를 열교환시켜서 유체를 냉각시킨다.That is, the cooling /
여기서, 본 발명의 냉난방열교환기(20)에 의해 냉각되는 유체는 예컨대 물이 적용되어 냉수를 공급할 수 있다.Here, the fluid cooled by the cooling /
한편, 냉난방열교환기(20)는 난방기능을 수행할 경우에는 실내기(10)에서 회수되는 유체를 열매와 열교환시키면서 실내기(10)로 공급되는 유체를 가열한다. 이 경우, 냉난방열교환기(20)는 미도시된 가열설비에서 공급되는 열매를 통해 유체를 가열하여 실내기(10)로 공급한다.On the other hand, when performing the heating function, the cooling /
여기서, 냉난방열교환기(20)는 서로 분리된 상태로 구성되어 열매 또는 냉매가 각각 분리된 상태로 공급되면서 유체와 각각 열교환할 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 열매 또는 냉매가 선택적으로 공급되면서 유체와 열교환할 수도 있다.Here, the cooling /
이러한 냉난방열교환기(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 복수를 이루는 열교환기(21) 및 유체공급펌프(22)를 포함하여 구성될 수 있다.The cooling /
열교환기(21)는 복수를 이루면서 서로 병렬연결되어 실내기(10)에서 회수되는 유체를 열매체공급라인(40)의 냉매 또는 열매와 열교환시킨 후 다시 실내기(10)로 공급한다.The
여기서, 열교환기(21)는 열매체공급라인(40)과 병렬연결될 수 있으며, 열매체공급라인(40)에는 단속밸브(41)가 각각 구비되어 냉매 또는 열매의 공급에 제어될 수 있다.The
유체공급펌프(22)는 도 1에 도시된 바와 같이 복수로 구성되어 열교환기(21)와 한 조를 이루며, 후술되는 유량컨트롤러(40)에 의해 작동하면서 실내기(10)에서 회수되는 유체를 펌핑하여 열교환기(21)로 순환시킨 후 실내기(10)로 공급한다.The
이러한 유체공급펌프(22)는 실내기의 요구유량에 따라 작동수량이 제어된다. The fluid supply pump (22) controls the quantity of operation according to the required flow rate of the indoor unit.
유량측정기(30)는 실내기에서 요구되는 유체의 유량을 측정하는 구성요소로서, 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 압력센서(31) 및 미도시된 연산기를 포함하여 구성될 수 있다.The
압력센서(31)는 실내기(10)로 공급 및 회수되는 유체의 압력을 계측하여 실시간으로 제공하는 부재로써, 도 1에 도시된 바와 같이 각각의 실내기(10)에 연결되는 공급측과 회수측에 유체의 압력을 감지하여 제공한다.The
미도시된 연산기는 압력센서(31)에서 계측된 유체압력들의 차를 연산하여 유량컨트롤러(40)에 제공한다.An operator (not shown) computes the difference of the fluid pressures measured by the
이러한 연산기는 유량컨트롤러(40)가 구비된 서버에 탑재될 수 있다.Such an operator can be mounted on a server provided with the
유량컨트롤러(40)는 유량측정기(30)의 계측값을 통해 냉난방열교환기(20)의 부하나 유체공급펌프(22)의 작동 및 출력을 실시간으로 제어하면서 유체의 유량을 제어하는 구성요소이다.The
즉, 유량컨트롤러(40)는 유량측정기(30)에서 측정된 실내기(10)의 요구유량에 따라 유체공급펌프(22)들의 작동수량을 결정하여 작동시킨다.That is, the
이에 따라, 유체공급펌프(22)는 실내기(10)의 요구수량이 적을 경우에는 적은 수량이 작동하므로 부하가 비례제어되어 기존에 비해 에너지가 절감될 수 있다.Accordingly, when the required quantity of the
한편, 유량컨트롤러(40)는 유체공급펌프(22)들의 작동수량을 제어하면서 유체공급펌프(22) 각각의 출력을 인버터제어할 수도 있다. 즉, 유체공급펌프(22)는 실내기(10)의 요구유량에 따라 출력이 인버터제어되면서 유체를 펌핑할 수 있다.On the other hand, the
또한, 유량컨트롤러(40)는 유체의 관로에 설치되는 미도시된 복합밸브를 통해 유량을 측정하여 냉난방열교환기(20)의 부하나 유체공급펌프(22)의 작동을 제어할 수도 있다.In addition, the
복합밸브는 정유량기능과 유량계기능 및 연산기능을 갖는 밸브로서 유체의 온도차나 압력차를 측정하여 유량 및 열량을 연산하면서 유체의 온도변화량을 조절할 수 있다. 또한, 복합밸브는 실내기(10)의 요구유량을 측정하여 밸브의 개도조절을 통해 유량을 제어할 수 있다.The combined valve is a valve with constant flow function, flow meter function and calculation function, and it can control the temperature change of fluid by calculating the flow rate and the calorie by measuring the temperature difference or pressure difference of the fluid. Also, the combined valve can control the flow rate by adjusting the opening degree of the valve by measuring the required flow rate of the
본 발명의 냉난방열교환기(20)를 구성하는 열교환기(21)는 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 본체(100), 전열관(300), 유체출입커버(400), 리턴커버(500) 및 디스트리뷰터(600)를 포함하여 구성될 수 있다.2, the
본체(100)는 냉동사이클에서 공급되는 냉매 또는 가열설비에서 공급되는 열매와 유체공급펌프(22)에서 공급되는 유체의 열교환공간을 제공하는 구성요소이다.The
이러한 본체(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 양단부가 개구된 원통형을 이루면서 후술되는 전열관(300)들이 길이방향을 따라 내장되어 유체가 관류하고, 전열관(300)들에 직교하는 방향으로 냉매가 관류하면서 열교환 공간을 이룬다.As shown in FIG. 2, the
여기서, 본체(100)는 도시된 바와 달리 복수구성되면서 냉매의 이동방향으로 직렬상태로 배치될 수도 있다.Here, the
전열관(300)은 도 2에 도시된 바와 같이 본체(100)의 길이방향을 따라 복수로 설치되어 유체의 이동경로를 제공하면서 유체를 냉매와 열교환시킨다.As shown in FIG. 2, a plurality of
여기서, 전열관(300)은 복수로 구성되어 절반의 전열관들(310)이 본체(100)의 내에서 유체의 공급관로를 이루고, 나머지 전열관들(320)이 유체의 리턴관로를 이루면서 유체와 냉매를 열교환시킨다.Here, the
즉, 유체는 절반의 전열관들(310)을 통해 본체(100)에 공급되어 냉매와 열교환하고, 나머지 전열관들(320)을 통해 리턴하여 냉매와 열교환한 후 본체(100)에서 배출된다.That is, the fluid is supplied to the
유체출입커버(400)는 본체(100)의 일측을 차폐하면서 유체의 공급 및 배출 부위를 이루는 구성요소로서, 도 2에 도시된 바와 같이 공급구(411) 및 배출구(421)가 형성되어 유체를 본체(100)의 전열관으로 출입시킨다.The fluid inlet /
즉, 유체출입커버(400)는 공급구(411)를 통해 전술한 절반의 전열관들(310)에 유체를 공급하고, 나머지 전열관들(320)로 리턴하는 유체를 배출구(421)로 배출한다.That is, the
여기서, 유체출입커버(400)는 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 공급포트(410) 및 배출포트(420)를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the
공급포트(410)는 도 3에 도시된 바와 같이 공급구(411)가 형성된 원통형의 부재로서, 절반의 전열관들(310)에 대응하는 관경으로 형성되어 유체의 공급라인에서 유체공급펌프(22)에 의해 펌핑된 유체를 절반의 전열관들(310)에 안내한다.The
한편, 공급포트(410)는 도시된 바와 달리 공급구(411)로 이어지는 내주면이 돔형태로 형성되어 공급구(411)에서 공급되는 유체를 내주면을 따라 절반의 전열관들(310)로 안내할 수도 있다.The
배출포트(420)는 도 3에 도시된 바와 같이 배출구(421)가 형성된 원통형의 부재로서 공급포트(410)와 분리된 상태로 설치되며, 나머지 전열관들(320)에 대응하는 관경으로 형성되어 나머지 전열관들(320)로 리턴하는 유체를 배출구(421)로 배출시킨다.As shown in FIG. 3, the
리턴커버(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 본체(100)의 타측을 차폐하면서 절반의 전열관들(310)들로 공급되어 냉매와 열교환된 유체를 나머지 전열관들(320)로 리턴시키는 구성요소이다.The
이러한 리턴커버(500)는 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 포트(510), 제2 포트(520) 및 연결관(530)을 포함하여 구성될 수 있다.The
제1 포트(510)는 도 4에 도시된 바와 같이 절반의 전열관들(310)에 대응하는 원통형으로 설치되어 절반의 전열관들(310)에서 배출되는 유체의 배출구를 이룬다.4, the
제2 포트(520)는 제1 포트(510)와 분리구성되고, 나머지 전열관들(320)에 대응하는 원통형으로 설치되어 나머지 전열관들(320)로 리턴되는 유체의 입구를 이룬다.The
연결관(530)은 도 4에 도시된 바와 같이 'U'자 형태로 절곡형성되어 제1 포트(510)와 제2 포트(520)를 연결한다.The
종합하면, 유체는 공급포트(410)의 공급구(411)를 통해 절반의 전열관들(310)로 공급된 후, 제1 포트(510)와 연결관(530) 및 제2 포트(520)를 통해 나머지 전열관들(320)로 리턴하면서 냉매와 열교환된 후, 배출포트(420)의 배출구(411)로 배출된다.The fluid is supplied to the
디스트리뷰터(600)는 절반의 전열관들(310)로 공급되는 유체 또는 나머지 전열관들(320)로 리턴하는 유체를 전열관 각각으로 분배하면서 와류상태로 분배함으로써 유체의 균일한 분배를 도모하는 구성요소이다.The
즉, 디스트리뷰터(600)는 유체를 전열관(300)들 각각에 균일하게 분배하여 흐름을 지속시킴으로써 유체공급펌프(22)의 저부하 운전 상황에서도 동파를 방지하는 구성요소이다.That is, the
이러한 디스트리뷰터(600)는 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 공급포트(410)의 내주면에 형성되어 유체를 와류상태로 안내하는 와류가이드(610)로 구성될 수 있다.The
와류가이드(610)는 도 3에 도시된 바와 같이 날개형태로 돌출되면서 공급포트(410)의 내주면을 따라 스크루형태로 형성되어 공급구(411)로 공급된 유체에 와류를 발생시키며, 이에 따라 유체는 와류가이드(610)를 따라 와류상태로 안내되면서 절반의 전열관들(310)로 각각 분배된다.3, the
여기서, 와류가이드(610)는 날개형태가 아닌 홈형태를 이루면서 공급포트(410)의 내주면을 따라 스크루형태로 형성될 수도 있다.Here, the
한편, 디스트리뷰터(600)는 도 3에 도시된 바와 같이 가이드 연장홈(620)을 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the
가이드 연장홈(620)은 와류가이드(610)에 의해 발생한 와류의 연장부위를 제공하는 구성요소이다.The
구체적으로, 가이드 연장홈(620)은 도 3에 도시된 바와 같이 절반의 전열관들(310)의 단부를 구성하고, 공급포트(410)의 외곽에서 중심을 향해 내경이 좁아지면서 함몰되는 홈형태로 형성된다.3, the
즉, 가이드 연장홈(620)은 중심을 향해 내경이 점점 좁아지는 홈을 이루기 때문에 유체에 발생한 와류를 연장시킨다.That is, the
이에 따라, 유체는 와류가이드(610)에 의해 와류를 일으키면서 가이드되는 동시에 가이드 연장홈(620)에 의해 와류상태가 지속되므로 절반의 전열관들(310)로 와류상태로 균일하게 분배된다. Accordingly, the fluid is guided while causing the eddy current by the
또한, 디스트리뷰터(600)는 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이 제1 포트(510)와 연결관(530) 및 제2 포트(520)의 내주면에 형성되어 유체를 와류상태로 안내하는 리턴 와류가이드(630)로 구성될 수 있다.4, the
리턴 와류가이드(630)는 도 4에 도시된 바와 같이 날개형태로 돌출되면서 제1 포트(510)와 연결관(530) 및 제2 포트(520)의 내주면을 따라 스크루형태로 형성되어 절반의 전열관들(310)에서 배출된 유체에 와류를 발생시키며, 이에 따라 유체는 리턴 와류가이드(630)를 따라 와류상태로 안내되면서 나머지 전열관들(320)로 각각 분배된다.4, the
여기서, 리턴 와류가이드(630)는 날개형태가 아닌 홈형태를 이루면서 제1 포트(510)와 연결관(530) 및 제2 포트(520)의 내주면을 따라 스크루형태로 형성될 수도 있다.Here, the
한편, 디스트리뷰터(600)는 도 4에 도시된 바와 같이 리턴가이드 연장홈(640)을 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the
리턴가이드 연장홈(640)은 리턴 와류가이드(630)에 의해 발생한 와류의 연장부위를 제공하는 구성요소이다.The return
구체적으로, 리턴가이드 연장홈(640)은 도 4에 도시된 바와 같이 나머지 전열관들(320)의 단부를 구성하고, 제2 포트(520)의 외곽에서 중심을 향해 내경이 좁아지면서 함몰되는 홈형태로 형성된다.4, the return
즉, 리턴가이드 연장홈(640)은 중심을 향해 내경이 점점 좁아지는 홈을 이루기 때문에 유체에 발생한 와류를 연장시킨다.That is, the return
이에 따라, 유체는 리턴 와류가이드(630)에 의해 와류를 일으키면서 가이드되는 동시에 리턴가이드 연장홈(640)에 의해 와류상태가 지속되므로 나머지 전열관들(320)로 와류상태로 균일하게 분배된다. Accordingly, the fluid is guided by the
상기와 같은 구성요소를 포함하는 본 발명에 따른 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템의 작동 및 작용을 설명한다.The operation and operation of the cooling / heating management system using the low flow rate refrigerator according to the present invention including the above-described components and the low flow rate control of the cooling / heating fluid will be described.
유량컨트롤러(40)는 유량측정기(30)를 통해 측정된 실내기(10)의 요구유량에 따라 유체공급펌프(22)의 작동수량 및 출력을 제어한다.The
유체공급펌프(22)는 유량컨트롤러(40)에 따라 작동하면서 실내기(10)에서 회수된 유체를 본체(100)로 공급한다.The
유체는 유체공급펌프(22)에 의해 펌핑되어 절반의 전열관들(310)에 공급되어 냉매와의 열교환을 통해 냉각된 후, 다시 나머지 전열관들(320)로 리턴하면서 냉매와 열교환되어 사용처로 공급된다.The fluid is pumped by the
이때, 유체는 공급포트(410)의 공급구(411)로 유입된 후 와류가이드(610) 및 가이드 연장홈(620)에 의해 와류를 일으키면서 절반의 전열관들(310)에 공급됨에 따라 전열관들(310) 각각으로 균일하게 분배되어 공급된다.At this time, the fluid flows into the supply holes 411 of the
또한, 유체는 절반의 전열관들(310)에서 배출된 후 리턴 와류가이드(630) 및 리턴가이드 연장홈(640)에 의해 와류를 일으키면서 나머지 전열관들(320)로 공급됨에 따라 나머지 전열관들(320) 각각으로 균일하게 분배되어 냉매에 의해 냉각된 후 배출포트(420)의 배출구(421)를 통해 배출되어 실내기(10)로 공급된다.The fluid is discharged from the
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 에너지 관리시스템에 의하면, 냉난방열교환기(20)가 복수 조를 이루는 열교환기(21) 및 유체공급펌프(22)로 구성되어 유량컨트롤러(40)의 제어를 통해 작동하면서 실내기(10)의 요구유량에 따라 일부 조만이 작동함에 따라 유체의 공급유량과 함께 냉난방 장비의 운전부하 또한 비례제어될 수 있으므로 에너지가 절감될 수 있다.As described above, according to the energy management system of the present invention, the cooling /
이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 예로 들어 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes, substitutions, and alterations can be made therein without departing from the spirit of the invention.
10 : 실내기
20 : 냉난방열교환기
21 : 열교환기 22 : 유체공급펌프
30 : 유량측정기
31 : 압력센서
40 : 유량컨트롤러
100 : 본체
300 : 전열관
310 : 절반의 전열관들 320 : 나머지 전열관들
400 : 유체출입커버
410 : 공급포트 411 : 공급구
420 : 배출포트 421 : 배출구
500 : 리턴커버
510 : 제1 포트 520 : 제2 포트
530 : 연결관
600 : 디스트리뷰터
610 : 와류가이드 620 : 가이드 연장홈
630 : 리턴 와류가이드 640 : 리턴가이드 연장홈10: indoor unit
20: Heating / cooling heat exchanger
21: heat exchanger 22: fluid supply pump
30: Flow meter
31: Pressure sensor
40: Flow controller
100:
300: heat transfer pipe
310: half of heat transfer tubes 320: remaining heat transfer tubes
400: Fluid access cover
410: Supply port 411: Supply port
420: exhaust port 421: exhaust port
500: return cover
510: first port 520: second port
530: Connector
600: Distributor
610: vortex guide 620: guide extension groove
630: return vortex guide 640: return guide extension groove
Claims (8)
상기 실내기에서 회수되는 유체를 냉매 또는 열매와 열교환시키면서 냉각시키거나 가열하여 상기 실내기로 공급하는 냉난방열교환기;
상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량을 측정하는 유량측정기; 및
상기 유량측정기에서 측정된 유체의 유량에 따라 상기 냉난방열교환기로 공급되는 유체의 유량을 제어하는 유량컨트롤러;를 포함하며,
상기 냉난방열교환기는,
복수 개로 분할구성되면서 병렬연결되어 상기 유량컨트롤러의 제어에 의해 유체를 공급하고, 상기 실내기에서 요구되는 유체의 유량에 따라 상기 복수 개 중 전부 또는 일부가 작동하면서 유체의 유량을 제어하며,
상기 냉난방열교환기는,
냉매 또는 열매가 공급되면서 상기 실내기에 연결되어 상기 실내기로 공급되는 유체를 냉매 또는 열매와 열교환시켜서 공급하고, 복수를 이루면서 서로 병렬연결되는 복수의 열교환기; 및
상기 복수의 열교환기 각각에 구비되어 상기 열교환기와 함께 한 조를 이루고, 상기 유량컨트롤러의 제어에 의해 작동하면서 상기 열교환기의 유체를 펌핑하여 상기 실내기로 공급하는 복수의 유체공급펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
A plurality of indoor units for providing cold air or heat inside the building;
A cooling / heating heat exchanger for cooling or heating the fluid recovered in the indoor unit while exchanging heat with the refrigerant or the heat, and supplying the cooled indoor heat to the indoor unit;
A flow meter for measuring a flow rate of the fluid required in the indoor unit; And
And a flow controller for controlling the flow rate of the fluid supplied to the cooling / heating heat exchanger according to the flow rate of the fluid measured by the flow rate measuring instrument,
The cooling / heating heat exchanger
And a control unit that controls the flow rate of the fluid by operating all or a part of the plurality of the fluid in accordance with a flow rate of the fluid required in the indoor unit,
The cooling / heating heat exchanger
A plurality of heat exchangers connected to the indoor unit while being supplied with a refrigerant or a heat to supply heat to the refrigerant or the heat exchanged with the refrigerant and supplying the fluid to the indoor unit; And
And a plurality of fluid supply pumps provided in each of the plurality of heat exchangers and forming a tank together with the heat exchanger and pumping fluid of the heat exchanger while being operated under the control of the flow controller to supply the fluid to the indoor unit Air conditioning management system using low flow rate refrigerator and low flow rate control of cooling and heating fluid.
상기 유량컨트롤러는,
상기 유량측정기에서 인가되는 유량에 따라 상기 유체공급펌프들의 작동 수량을 결정하여 작동시키는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the flow controller comprises:
Wherein the operation quantity of the fluid supply pumps is determined and operated according to the flow rate applied by the flow rate measuring device.
상기 유량측정기는,
상기 실내기로 공급되는 유체의 공급측과, 상기 실내기에서 회수되는 유체의 회수측에 각각 설치되어 유체의 압력을 각각 계측하는 복수의 압력센서; 및
상기 압력센서들에 의해 계측된 유체압력들의 차를 연산하여 상기 유량컨트롤러에 제공하는 연산기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method according to claim 1,
The flow meter includes:
A plurality of pressure sensors respectively installed on the supply side of the fluid supplied to the indoor unit and on the fluid recovery side of the fluid recovered from the indoor unit to measure the fluid pressure; And
And a calculator for calculating a difference between the fluid pressures measured by the pressure sensors and providing the calculated difference to the flow controller, wherein the low flow rate freezer and the cooling / heating management system using low flow rate control of the cooling / heating fluid.
상기 열교환기는,
냉매 또는 열매가 통과하는 공간을 가지며, 양단부가 개구된 본체;
상기 본체의 길이방향을 따라 복수로 내장되어 유체의 이동경로를 이루면서 유체와 냉매를 열교환시키는 복수의 전열관;
상기 본체의 일측을 차폐하면서 상기 전열관들의 일단부에 연결되고, 유체가 공급 및 배출되는 공급구 및 배출구가 각각 구비되어 상기 공급구를 통해 공급되는 유체를 상기 복수의 전열관 중 절반의 전열관에 공급하며, 나머지 전열관을 통해 리턴되는 유체를 상기 배출구로 배출하는 유체출입커버;
상기 본체의 타측을 차폐하면서 상기 전열관들의 타단부에 연결되고, 상기 절반의 전열관으로 공급된 유체를 상기 나머지 절반의 전열관으로 리턴시키는 리턴커버; 및
상기 유체출입커버의 공급구를 통해 공급되는 유체 또는 상기 리턴커버에 의해 리턴하는 유체를 전열관들 각각으로 와류상태로 분배하는 디스트리뷰터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method according to claim 1,
The heat exchanger
A body having a space through which a refrigerant or a heat can pass, the both ends of which are opened;
A plurality of heat transfer tubes embedded in the longitudinal direction of the main body to exchange heat between the fluid and the refrigerant,
A supply port and an outlet port through which the fluid is supplied and discharged, respectively, to supply fluid supplied through the supply port to half of the plurality of heat transfer tubes, while being connected to one end of the heat transfer tubes while shielding one side of the body, A fluid inlet cover for discharging the fluid returned through the remaining heat transfer tubes to the outlet;
A return cover connected to the other end of the heat conductive tubes while shielding the other side of the body and returning the fluid supplied to the half heat conductive tubes to the other half of the heat conductive tubes; And
And a distributor for distributing the fluid supplied through the supply port of the fluid inlet cover or the fluid returned by the return cover to each of the heat transfer tubes in a vortex state. Air conditioning management system.
상기 유체출입커버는,
상기 절반의 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 일측에 설치되고, 상기 공급구가 형성되어 유체의 공급라인에 연결되는 원통형의 공급포트; 및
상기 공급포트와 분리된 상태로 상기 나머지 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 일측에 설치되고, 상기 배출구가 형성되어 유체의 배출라인에 연결되는 원통형의 배출포트;를 포함하며,
상기 디스트리뷰터는,
상기 공급포트의 내주면을 따라 스크루형태를 이루는 안내홈 또는 안내날개로 이루어져 유체에 와류를 발생시키면서 상기 절반의 전열관들에 와류상태로 분배하는 와류가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method of claim 5,
The fluid access cover
A cylindrical supply port provided at one side of the main body with a diameter corresponding to the half of the heat transfer tubes, the supply port being formed and connected to a supply line of the fluid; And
And a cylindrical discharge port provided at one side of the main body and having a diameter corresponding to the remaining heat transfer tubes separated from the supply port, the discharge port being formed and connected to a discharge line of the fluid,
The distributor comprises:
And a vortex flow guide which is formed by a guide groove or a guide vane in the form of a screw along the inner circumferential surface of the supply port and distributes the vortex flow to the half of the heat transfer tubes while generating vortex in the fluid. Air - conditioning management system using low flow rate control of fluid.
상기 디스트리뷰터는,
상기 공급포트에 대응하는 상기 절반의 전열관들의 단부를 이루고, 상기 공급포트의 외곽에서 중심을 향해 내경이 좁아지면서 함몰되는 형태로 형성되어 와류의 연장부위를 제공하는 가이드 연장홈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method of claim 6,
The distributor comprises:
And a guide extension groove forming an end portion of the heat transfer tubes corresponding to the supply port and formed in a shape that the inner diameter is reduced toward the center from the outer periphery of the supply port to provide an extended portion of the vortex Air conditioning management system using low flow rate refrigerator and low flow rate control of cooling and heating fluid.
상기 리턴커버는,
상기 절반의 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 타측에 설치되는 원통형의 제1 포트;
상기 제1 포트와 분리된 상태로 상기 나머지 전열관들에 대응하는 관경을 이루면서 상기 본체의 타측에 설치되는 원통형의 제2 포트; 및
상기 제1 포트 및 상기 제2 포트를 연결하는 연결관;을 포함하고,
상기 디스트리뷰터는,
상기 제1 포트와 상기 연결관 및 상기 제2 포트의 내주면을 따라 스크루형태를 이루는 안내홈 또는 안내날개로 이루어져 상기 나머지 전열관으로 리턴되는 유체에 와류를 발생시키면서 상기 나머지 전열관들에 와류상태로 분배하는 리턴 와류가이드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저유량 냉동기와 냉난방 유체의 저유량 제어를 이용한 냉난방 관리 시스템.
The method of claim 5,
The return cover includes:
A cylindrical first port provided at the other side of the main body while forming a diameter corresponding to the half of the heat transfer tubes;
A cylindrical second port provided at the other side of the main body while having a diameter corresponding to the remaining heat transfer tubes in a state separated from the first port; And
And a connection pipe connecting the first port and the second port,
The distributor comprises:
And a guide groove or guide vane formed in a shape of a screw along the inner circumferential surface of the first port, the connection pipe and the second port to distribute the vortex to the remaining heat transfer tubes while generating a vortex in the fluid returned to the remaining heat transfer tube Further comprising a return vortex flow guide and a low flow rate controller for controlling the flow rate of the cooling and heating fluid.
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