KR101996007B1 - Continuous heating Air Conditioner system - Google Patents

Continuous heating Air Conditioner system Download PDF

Info

Publication number
KR101996007B1
KR101996007B1 KR1020170107991A KR20170107991A KR101996007B1 KR 101996007 B1 KR101996007 B1 KR 101996007B1 KR 1020170107991 A KR1020170107991 A KR 1020170107991A KR 20170107991 A KR20170107991 A KR 20170107991A KR 101996007 B1 KR101996007 B1 KR 101996007B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat exchanger
control valve
compressor
heat
refrigerant
Prior art date
Application number
KR1020170107991A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190023010A (en
Inventor
박윤철
고광수
김종우
Original Assignee
제주대학교 산학협력단
주식회사 인터텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제주대학교 산학협력단, 주식회사 인터텍 filed Critical 제주대학교 산학협력단
Priority to KR1020170107991A priority Critical patent/KR101996007B1/en
Publication of KR20190023010A publication Critical patent/KR20190023010A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101996007B1 publication Critical patent/KR101996007B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/41Defrosting; Preventing freezing
    • F24F11/42Defrosting; Preventing freezing of outdoor units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B47/00Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
    • F25B47/02Defrosting cycles
    • F25B47/022Defrosting cycles hot gas defrosting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/41Defrosting; Preventing freezing
    • F25B41/043
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/22Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40Fluid line arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기에 관한 것으로, 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기, 상기 압축기와 연결되어 있고 상기 고온고압 냉매를 응축하는 제1 열 교환기, 상기 제1 열 교환기와 연결되어 있고 응축된 고온고압 상기 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브, 상기 팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가 열 교환을 통해 기화되는 제2 열 교환기, 상기 압축기와 상기 제1 열 교환기를 연결하는 배관 상에 설치된 제1 및 제2 제어밸브, 상기 제2 열 교환기와 이웃하고 유입구가 상기 제1 제어밸브와 연결되어 있고 토출구가 상기 제2 제어밸브와 연결된 제상부를 포함한다.The present invention relates to an air conditioner using a hot gas defrosting system, comprising: a compressor for compressing a refrigerant at a high temperature and high pressure, a first heat exchanger connected with the compressor, and a first heat exchanger for condensing the high temperature high pressure refrigerant, and a first heat exchanger. An expansion valve for decompressively expanding the condensed high-temperature and high-pressure refrigerant, a second heat exchanger for vaporizing the low-temperature low-pressure liquid refrigerant passing through the expansion valve through heat exchange, and a pipe connecting the compressor and the first heat exchanger. And a defrost portion adjacent to the first and second control valves and the second heat exchanger, the inlet connected to the first control valve and the discharge port connected to the second control valve.

Description

핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기{Continuous heating Air Conditioner system}Air Conditioning System with Hot Gas Defrosting System

본 발명은 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner to which a hot gas defrosting system is applied.

히트펌프는 압축기, 응축기, 증발기 그리고 팽창밸브를 순환하는 냉매 상변화를 통해 열을 흡수 또는 방출하여 냉/온수 또는 냉/난방을 공급하도록 된 장치(또는 시스템)로, 이러한 종래 히트펌프 일례를 도시된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.Heat pumps are devices (or systems) adapted to supply cold / hot water or cooling / heating by absorbing or dissipating heat through phase changes of refrigerant circulating through compressors, condensers, evaporators and expansion valves. Referring to the drawings as follows.

도면 [도 6]에 도시된 바와 같이, 냉매 순환사이클을 형성하도록 순환라인(20)에 의해 상호 연결되는 압축기(11), 제1 열 교환기(12), 제2 열 교환기(13) 및 팽창밸브(14, 15)가 구비되고, 냉방(또는 냉수)과 난방(또는 온수)에 따라 냉매 흐름을 전환할 수 있는 사방밸브(16)가 구비되며, 상기 각 팽창밸브(14, 15) 측에는 냉난방에 따른 냉매 흐름이 변경하도록 체크밸브(17, 18)가 구비되어 있다.As shown in FIG. 6, the compressor 11, the first heat exchanger 12, the second heat exchanger 13 and the expansion valve which are interconnected by the circulation line 20 to form a refrigerant circulation cycle. 14 and 15, provided with four-way valve 16 that can switch the refrigerant flow in accordance with the cooling (or cold water) and heating (or hot water), each of the expansion valve (14, 15) side to the heating and cooling Check valves 17, 18 are provided to change the refrigerant flow accordingly.

제1 열 교환기(12)와 제2 열 교환기(13)는 냉방 또는 난방모드에 따라 응축기 또는 증발기로 작동하게 되고, 팽창밸브(14, 15)는 냉방과 난방에 따라 별도의 팽창밸브(14,15)에 의해 냉매를 팽창하여 순환이 이루어지도록 결합되어 있다.The first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 13 are operated as a condenser or an evaporator according to a cooling or heating mode, and the expansion valves 14 and 15 are separate expansion valves 14 according to cooling and heating. 15) is coupled to expand the refrigerant by the circulation.

난방운전 시 실외온도가 5℃ 정도까지 저하하면 증발기로 작동하는 제2 열 교환기(13) 증발온도가 0℃ 이하고, 공기중 수분이 제2 열 교환기(13)에 서리가 부착되는 소위 착상현상이 생긴다. 서리가 제2 열 교환기(13)에 부착되면 바람이 통하지 않게 되고 또 열전도성이 저하된다. 착상현상은 히트펌프 난방사이클에서는 피할 수 없는 현상이고 이를 방지하기 위해서는 제상운전을 실시해야 한다. 그러나 제상운전을 위해 난방운전을 일시적으로 중단해야 함으로 연속적인 난방공급이 불가능하여 난방효율이 저하되었다.When the outdoor temperature drops to about 5 ° C. during the heating operation, the second heat exchanger 13 operating as an evaporator has an evaporation temperature of 0 ° C. or less, and the so-called frost phenomenon in which moisture in the air attaches frost to the second heat exchanger 13. This occurs. If frost is attached to the second heat exchanger 13, the wind will not pass through and the thermal conductivity will decrease. Defrosting is an unavoidable phenomenon in heat pump heating cycles and defrosting should be performed to prevent this. However, since the heating operation must be temporarily stopped for the defrosting operation, the heating efficiency is not possible because continuous heating supply is impossible.

등록특허 제10-0698373호 (2007.03.15.)Registered Patent No. 10-0698373 (2007.03.15.)

본 발명은 압축기에서 토출된 고온/고압 상태 냉매를 증발기 역할을 하는 제2 열 교환기로 보내어 제상을 실시하는 기술을 제공한다.The present invention provides a technique for performing defrost by sending a high temperature / high pressure refrigerant discharged from a compressor to a second heat exchanger serving as an evaporator.

본 발명의 한 실시예에 따른 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기는, 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기, 상기 압축기와 연결되어 있고 고온고압 상기 냉매를 응축하는 제1 열 교환기, 상기 제1 열 교환기와 연결되어 있고 응축된 고온고압 상기 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브, 상기 팽창밸브를 통과한 저온저압 액상 냉매가 열 교환을 통해 기화되는 제2 열 교환기, 상기 압축기와 상기 제1 열 교환기를 연결하는 배관 상에 설치된 제1 및 제2 제어밸브 및 상기 제2 열 교환기와 이웃하고 유입구가 상기 제1 제어밸브와 연결되어 있고 토출구가 상기 제2 제어밸브와 연결된 제상부를 포함한다.An air conditioner using a hot gas defrosting method according to an embodiment of the present invention includes a compressor for compressing a refrigerant at high temperature and high pressure, a first heat exchanger connected to the compressor and condensing the refrigerant at high temperature and high pressure, and the first heat exchanger. An expansion valve connected to and condensed with the high temperature and high pressure condensed refrigerant, a second heat exchanger through which the low temperature and low pressure liquid refrigerant passing through the expansion valve is vaporized through heat exchange, and connecting the compressor and the first heat exchanger. And a defrost portion adjacent to the first and second control valves and the second heat exchanger installed on the pipe, the inlet being connected to the first control valve, and the outlet being connected to the second control valve.

상기 제상부는, 상기 유입구와 토출구를 가지며 고온고압 상기 냉매가 유동할 수 있는 유동공간을 갖는 제상본체 및 상기 제상본체와 상기 제2 열 교환기를 연결하고 고온고압 상기 냉매 열을 상기 제2 열 교환기로 전달하는 열 전달부를 포함할 수 있다.The defrosting unit has a inlet and an outlet and a defrost main body having a flow space through which the high temperature and high pressure refrigerant can flow and connects the defrost main body and the second heat exchanger, and converts the high temperature and high pressure refrigerant heat into the second heat exchanger. It may include a heat transfer unit for transferring to.

상기 열 전달부는 히트 파이프일 수 있다.The heat transfer part may be a heat pipe.

상기 제1 및 제2 제어밸브는 3방 밸브(three way valve)일 수 있다.The first and second control valves may be three way valves.

상기 제1 제어밸브는 상기 압축기와 이웃하고, 상기 제2 밸브는 상기 제1 열 교환기와 이웃하며, 난방운전 시 상기 제1 제어밸브 상기 배관과 상기 유입구 연결을 차단하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 토출구와 상기 배관을 차단할 수 있다.The first control valve is adjacent to the compressor, the second valve is adjacent to the first heat exchanger, the first control valve is connected to the pipe and the inlet connection during the heating operation, the second control valve is The discharge port and the pipe can be blocked.

상기 제1 제어밸브는 상기 압축기와 이웃하고, 상기 제2 밸브는 상기 제1 열 교환기와 이웃하며, 제상운전 시 상기 제1 제어밸브는 상기 배관과 상기 유입구를 연결하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 토출구와 상기 배관을 연결할 수 있다.The first control valve is adjacent to the compressor, the second valve is adjacent to the first heat exchanger, and during the defrosting operation, the first control valve connects the pipe and the inlet, and the second control valve is The outlet and the pipe may be connected.

본 발명의 실시예에 따르면, 제상운전 시 압축기에서 토출된 고온고압 냉매는 제상부의 제상본체 내부로 유입되어 열 전달부의 열매체를 통해 증발기 역할을 하는 제2 열 교환기 내부로 전달되어 제2 열 교환기 내부에서 열이 발생하며 이때 제2 열 교환기에 착상된 서리가 열에 의해 제상될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the high temperature and high pressure refrigerant discharged from the compressor during the defrosting operation is introduced into the defrost main body of the defrost part and transferred to the second heat exchanger serving as the evaporator through the heat medium of the heat transfer part, thereby providing a second heat exchanger. Heat is generated therein, and frost formed on the second heat exchanger may be defrosted by heat.

본 발명의 실시예에 따르면, 응축기로 유동하는 고온고압 냉매는 제상부를 경유하여 응축기를 통과하게 된다. 이에 제상운전 시에도 난방운전을 진행할 수 있어 공기조화 시스템의 난방효율이 향상될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the high temperature and high pressure refrigerant flowing into the condenser passes through the condenser via the defrost part. Accordingly, the heating operation can be performed even during the defrosting operation, thereby improving the heating efficiency of the air conditioning system.

도 1은 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기 개략도.
도 2는 도 1의 제상부와 제2 열 교환기의 연결 상태를 나타낸 개략도.
도 3은 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기의 난방운전 상태를 나타낸 개략도.
도 4는 도 3의 난방운전 상태에 따른 P-h선도.
도 5는 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기의 제상운전 상태를 나타낸 개략도.
도 6은 종래의 히트펌프 일례를 도시한 개략도.
1 is a schematic view of an air conditioner to which a hot gas defrosting system is applied.
FIG. 2 is a schematic view illustrating a connection state of the defrost part and the second heat exchanger of FIG. 1.
3 is a schematic diagram showing a heating operation state of the air conditioner to which the hot gas defrosting system is applied.
4 is a Ph diagram according to the heating operation state of FIG.
5 is a schematic diagram showing a defrosting operation state of the air conditioner to which the hot gas defrosting system is applied.
6 is a schematic view showing an example of a conventional heat pump.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기에 대하여 [도 1] 및 [도 2]를 참고하여 설명한다.Next, an air conditioner to which a hot gas defrosting system according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

[도 1]은 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기 개략도이고, [도 2]는 도 1의 제상부와 제2 열 교환기의 연결 상태를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view of an air conditioner to which a hot gas defrosting system is applied, and FIG. 2 is a schematic view showing a connection state between a defrost part and a second heat exchanger of FIG. 1.

[도 1] 및 [도 2]를 참고하면, 본 실시예에 따른 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기는 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창밸브(130), 제2 열 교환기(140), 제1 제어밸브(160a), 제2 제어밸브(160b) 및 제상부(170)를 포함하며 압축기(110)에서 시설원예용 공기조화기에서 핫가스 제상방식을 적용한 연속식 공기조화 시스템에 관한 것입니다. 제1 열 교환기(120)와 제2 열 교환기(140)는 난방운전 시 응축기와 증발기 역할을 하며 냉방운전 시 이와 반대로 증발기와 응축기 역할을 할 수 있다.1 and 2, the air conditioner to which the hot gas defrosting system according to the present embodiment is applied is a compressor 110, a first heat exchanger 120, an expansion valve 130, and a second heat exchanger. Continuous air conditioning that includes a 140, the first control valve 160a, the second control valve 160b and the defrosting unit 170 and applying the hot gas defrosting method in the horticulture air conditioner in the compressor 110 It's about the system. The first heat exchanger 120 and the second heat exchanger 140 may serve as a condenser and an evaporator in a heating operation, and may act as an evaporator and a condenser in the cooling operation.

압축기(110)는 냉매를 고온/고압으로 압축시키며, 제1 열 교환기(120)는 압축기(110)와 연결되어 고온/고압 냉매를 응축시키고, 팽창밸브(130)는 제1 열 교환기(120)와 연결되어 응축된 고온고압 냉매를 감압 팽창시키며, 제2 열 교환기(140)는 팽창밸브(130)를 통과한 저온저압 액상 냉매가 열 교환을 통해 기화시킨다. 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창밸브(130) 및 제2 열 교환기(140)는 냉매가 유동하는 배관(150)으로 연결되어 있다. 제2 열 교환기(140)는 압축기(110)와 연결되어 있어 제2 열 교환기(140)를 통과한 냉매는 다시 압축기(110)로 유입될 수 있다.The compressor 110 compresses the refrigerant at high temperature / high pressure, and the first heat exchanger 120 is connected to the compressor 110 to condense the high temperature / high pressure refrigerant, and the expansion valve 130 is connected to the first heat exchanger 120. The low temperature and low pressure liquid refrigerant passed through the expansion valve 130 is evaporated through heat exchange. The compressor 110, the first heat exchanger 120, the expansion valve 130, and the second heat exchanger 140 are connected to a pipe 150 through which a refrigerant flows. The second heat exchanger 140 is connected to the compressor 110 so that the refrigerant passing through the second heat exchanger 140 may be introduced into the compressor 110 again.

공기조화 시스템은 난방덕트와 열원덕트를 갖는다. 난방덕트에는 제1 열 교환기(120)가 배치되어 있으며, 열원덕트에는 제2 열 교환기(140)와 제상부(170)가 배치되어 있다.The air conditioning system has a heating duct and a heat source duct. The first heat exchanger 120 is disposed in the heating duct, and the second heat exchanger 140 and the defrost part 170 are disposed in the heat source duct.

이와 같은 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창밸브(130) 및 제2 열 교환기(140)의 세부적인 구성은 공지된 구성의 히트펌프 시스템의 압축기, 제1 열 교환기, 팽창밸브 및 제2 열 교환기와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.The detailed configuration of the compressor 110, the first heat exchanger 120, the expansion valve 130 and the second heat exchanger 140 is a compressor, the first heat exchanger, the expansion valve of the heat pump system of a known configuration And since it is the same as the second heat exchanger, detailed description thereof will be omitted.

제1 제어밸브(160a) 및 제2 제어밸브(160b)는 압축기(110)와 제1 열 교환기(120)를 연결하는 배관(150) 상에 간격을 두고 설치되어 있다. 제1 제어밸브(160a)는 압축기(110)와 이웃하며 제2 제어밸브(160b)는 제1 열 교환기(120)와 연결되어 있다. 제1 제어밸브(160a) 및 제2 제어밸브(160b)는 3방 밸브(three way valve)이다.The first control valve 160a and the second control valve 160b are provided at intervals on the pipe 150 connecting the compressor 110 and the first heat exchanger 120. The first control valve 160a is adjacent to the compressor 110 and the second control valve 160b is connected to the first heat exchanger 120. The first control valve 160a and the second control valve 160b are three way valves.

제상부(170)는 제상본체(171) 및 열 전달부(172)를 포함하며 고온고압 냉매 열을 제2 열 교환기(140)로 전달하여 제2 열 교환기(140)에 착상된 서리를 제거한다.The defrosting unit 170 includes a defrosting body 171 and a heat transfer unit 172 and removes frost formed on the second heat exchanger 140 by transferring the high temperature and high pressure refrigerant heat to the second heat exchanger 140. .

제상본체(171)는 제2 열 교환기(140)와 이웃하게 배치되어 있고 유입구(171a)와 토출구(171b)를 가지며 내부에 유동공간(171c)이 형성되어 있다. 유입구(171a)는 제1 제어밸브(160a)와 연결되어 있으며, 토출구(171b)는 제2 제어밸브(160b)와 연결되어 있다.The defrost main body 171 is disposed adjacent to the second heat exchanger 140, has an inlet 171a and an outlet 171b, and a flow space 171c is formed therein. The inlet 171a is connected to the first control valve 160a and the outlet 171b is connected to the second control valve 160b.

제1 제어밸브(160a) 제어로 배관(150)과 유입구(171a)가 연결되면 압축기(110)에서 토출된 냉매는 유입구(171a)를 통해 유동공간(171c)으로 유입될 수 있다. 제2 제어밸브(160b) 제어로 토출구(171b)와 배관(150)이 연결되면 유동공간(171c) 냉매는 토출구(171b)를 통해 배관(150)으로 유입되어 제1 열 교환기(120) 방향으로 유동할 수 있다. 이에 압축기(110)에서 토출된 냉매는 제상본체(171) 내부를 유동한 후 제1 열 교환기(120)로 유동할 수 있다.When the pipe 150 and the inlet 171a are connected by the control of the first control valve 160a, the refrigerant discharged from the compressor 110 may be introduced into the flow space 171c through the inlet 171a. When the outlet 171b and the pipe 150 are connected to each other by the control of the second control valve 160b, the refrigerant flows into the pipe 150 through the outlet 171b to the first heat exchanger 120. It can flow. Accordingly, the refrigerant discharged from the compressor 110 may flow in the defrost main body 171 and then flow to the first heat exchanger 120.

그러나, 제1 제어밸브(160a)가 배관(150)과 유입구(171a) 연결을 차단하고, 제2 제어밸브(160b)가 토출구(171b)와 배관(150) 연결을 차단하면, 압축기(110)에서 토출된 냉매는 제상본체(171) 내부를 유동하지 않고 제1 열 교환기(120) 방향으로 바로 유동할 수 있다.However, when the first control valve 160a blocks the pipe 150 and the inlet 171a and the second control valve 160b blocks the outlet 171b and the pipe 150, the compressor 110 is connected. The refrigerant discharged from may flow directly in the direction of the first heat exchanger 120 without flowing inside the defrost main body 171.

열 전달부(172)는 내부에 열매체가 수용된 히트 파이프(heat pipe)로 형성되어 있다. 열 전달부(172)는 제상본체(171)를 따라 배열되어 있다. 배열된 열 전달부(172)들의 간격은 제2 열 교환기(140)의 핀 튜브 규격에 따라 달라질 수 있다.The heat transfer part 172 is formed of a heat pipe in which a heat medium is accommodated. The heat transfer part 172 is arranged along the defrost main body 171. The spacing of the arranged heat transfer parts 172 may vary depending on the fin tube size of the second heat exchanger 140.

열 전달부(172) 일측은 제상본체(171)와 연결되어 유동공간(171c)에 위치하고 타측은 제2 열 교환기(140)와 연결되어 제2 열 교환기(140)의 핀 튜브 내부로 삽입되어 있다. 유동공간(171c) 냉매의 열은 열 전달부(172)의 열매체를 통해 제2 열 교환기(140)로 전달될 수 있다. 전달된 열에 의해 제2 열 교환기(140)에 착상된 서리는 제거될 수 있다. 위 설명에서 열 전달부(172)를 히트 파이프로 설명하였지만, 열 전달부(172)는 유동공간(171c) 냉매 열을 제2 열 교환기(140)로 전달할 수 있는 것이라면 다양한 것이 적용될 수 있다.One side of the heat transfer unit 172 is connected to the defrost main body 171 and is located in the flow space 171c and the other side is connected to the second heat exchanger 140 and inserted into the fin tube of the second heat exchanger 140. . Heat of the refrigerant in the flow space 171c may be transferred to the second heat exchanger 140 through the heat medium of the heat transfer unit 172. Frost transferred to the second heat exchanger 140 may be removed by the transferred heat. Although the heat transfer unit 172 has been described as a heat pipe in the above description, the heat transfer unit 172 may be variously applied as long as the heat transfer unit 172 may transfer the refrigerant heat to the second heat exchanger 140.

다음은 [도 3] 내지 [도 5]를 참고하여 위에서 설명한 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기의 작용에 대하여 설명한다.Next, the operation of the air conditioner to which the hot gas defrosting system described above will be described will be described with reference to FIGS. 3 to 5.

먼저, [도 3] 및 [도 4]를 참고하여 난방운전에 대해서 설명한다.First, the heating operation will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

난방운전 시 제1 열 교환기(120)는 응축기 역할을 하며, 제2 열 교환기(140)는 증발기 역할을 한다. 제1 제어밸브(160a)는 배관(150)과 유입구(171a) 연결을 차단하고, 토출구(171b)와 배관(150) 연결을 차단한다. 이에 압축기(110)와 제1 열 교환기(120)는 바로 연결되어 있다.In the heating operation, the first heat exchanger 120 serves as a condenser, and the second heat exchanger 140 serves as an evaporator. The first control valve 160a blocks the connection of the pipe 150 and the inlet 171a and blocks the connection of the discharge port 171b and the pipe 150. Thus, the compressor 110 and the first heat exchanger 120 are directly connected.

난방운전 시 냉매는 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창밸브(130) 및 제2 열 교환기(140)를 유동하여 난방덕트를 유동하는 공기 온도를 높인다. 이와 같은 난방운전 시 열원덕트 공기 중 수분이 제2 열 교환기(140)에 부착되는 착상현상이 발생한다. 즉, 제2 열 교환기에 서리가 부착된다.During the heating operation, the refrigerant flows through the compressor 110, the first heat exchanger 120, the expansion valve 130, and the second heat exchanger 140 to increase the air temperature flowing through the heating duct. In this heating operation, the phenomenon that the moisture in the heat source duct air is attached to the second heat exchanger 140 occurs. That is, frost is attached to the second heat exchanger.

한편, 난방운전 시 냉매 흐름을 살펴보면 [도 4]의 P-h선도에서 2-3구간 열이 과열도가 높아 열 손실이 발생하는 것을 알 수 있다. 이에, 압축기(110)에서 토출된 2-3구간 열을 제상 시 제상부(170)로 유동시켜 제상을 실시한다.On the other hand, looking at the flow of the refrigerant during the heating operation it can be seen that the heat loss occurs because the heat of the section 2-3 in the P-h diagram of FIG. Thus, defrosting is performed by flowing the heat of the 2-3 section discharged from the compressor 110 to the defrosting unit 170 during defrosting.

[도 5]를 참고하면, 제상운전 시 제1 제어밸브(160a)는 배관(150)과 유입구(171a)를 연결한다. 이에 압축기(110)에서 토출된 냉매는 제1 제어밸브(160a) 제어로 유입구(171a)를 통해 유동공간(171c) 내부로 유입될 수 있다. 유동공간(171c) 냉매의 열은 열 전달부(172)의 열매체로 전달될 수 있고, 열매체의 열은 제2 열 교환기(140) 내부로 전달된다. 이에 제2 열 교환기(140)에 착상된 서리는 열매체를 통해 전달된 냉매의 열에 의해 제상된다. 열 전달부(172) 타측이 제2 열 교환기(140) 내부로 삽입되어 있어 제2 열 교환기(140) 내부에서 열이 발생되므로 제상효율이 높아질 수 있다.Referring to FIG. 5, during the defrosting operation, the first control valve 160a connects the pipe 150 and the inlet 171a. The refrigerant discharged from the compressor 110 may be introduced into the flow space 171c through the inlet 171a under the control of the first control valve 160a. The heat of the refrigerant in the flow space 171c may be transferred to the heat medium of the heat transfer part 172, and the heat of the heat medium may be transferred into the second heat exchanger 140. Thus, the frost formed on the second heat exchanger 140 is defrosted by the heat of the refrigerant transferred through the heat medium. Since the other side of the heat transfer unit 172 is inserted into the second heat exchanger 140, heat is generated in the second heat exchanger 140, and thus defrosting efficiency may be increased.

제2 제어밸브(160b)는 토출구(171b)과 배관(150)을 연결한다. 압축기(110)에서 토출되는 냉매가 유입구(171a)를 통해 유동공간(171c)으로 지속적으로 유입되므로 유동공간(171c) 냉매는 토출구(171b)를 통해 배관(150)으로 유입되어 제1 열 교환기(120) 방향으로 유동할 수 있다. 제1 열 교환기(120)로 유동한 냉매는 난방덕트를 유동하는 공기 온도를 높인 후 제2 열 교환기(140)를 거쳐 압축기(110) 방향으로 유동하게 된다. 이에 제상운전 시 난방운전을 중단하지 하지 않고 연속적으로 실시할 수 있어 공기조화 시스템의 난방효율이 향상될 수 있다.The second control valve 160b connects the discharge port 171b and the pipe 150. Since the refrigerant discharged from the compressor 110 continuously flows into the flow space 171c through the inlet 171a, the refrigerant flows into the pipe 150 through the discharge port 171b and the first heat exchanger ( 120). The refrigerant flowing into the first heat exchanger 120 increases the air temperature flowing through the heating duct and then flows in the direction of the compressor 110 through the second heat exchanger 140. Accordingly, the defrosting operation can be continuously performed without interrupting the heating operation, thereby improving the heating efficiency of the air conditioning system.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

110: 압축기 120: 제1 열 교환기
130: 팽창밸브 140: 제2 열 교환이기
150: 배관 160a: 제1 제어밸브
160b: 제2 제어밸브 170: 제상부
171: 제상본체 171a: 유입구
171b: 토출구 171c: 유동공간
172: 열 전달부
110: compressor 120: first heat exchanger
130: expansion valve 140: second heat exchanger
150: pipe 160a: first control valve
160b: second control valve 170: defrost part
171: defrost main body 171a: inlet
171b: discharge port 171c: flow space
172: heat transfer unit

Claims (6)

냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기,
상기 압축기와 연결되어 있고 상기 고온고압 냉매를 응축하는 제1 열 교환기,
상기 제1 열 교환기와 연결되어 있고 응축된 고온고압 상기 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브,
상기 팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가 열 교환을 통해 기화되는 제2 열 교환기,
상기 압축기와 상기 제1 열 교환기를 연결하는 배관 상에 설치된 제1 및 제2 제어밸브,
상기 제2 열 교환기와 이웃하고 유입구가 상기 제1 제어밸브와 연결되어 있고 토출구가 상기 제2 제어밸브와 연결된 제상부
를 포함하며,
상기 제상부는,
유입구와 토출구를 가지며 고온고압 상기 냉매가 유동할 수 있는 유동공간을 가지며 상기 제2 열 교환기와 이웃한 제상본체, 그리고
일측이 상기 제상본체 내부로 삽입되어 상기 유동공간에 위치하고 타측이 상기 제2 열 교환기의 핀 튜브 내부로 삽입되어 있으며 상기 유동공간의 상기 냉매 열을 상기 제2 열 교환기로 전달하는 적어도 하나의 열 전달부
를 포함하는 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기.
A compressor for compressing a refrigerant at high temperature and high pressure,
A first heat exchanger connected to the compressor and condensing the high temperature, high pressure refrigerant,
An expansion valve connected to the first heat exchanger and configured to expand the refrigerant at a high pressure and condensate under reduced pressure;
A second heat exchanger in which the low temperature low pressure liquid refrigerant passing through the expansion valve is vaporized through heat exchange;
First and second control valves installed on pipes connecting the compressor and the first heat exchanger;
The defrost part adjacent to the second heat exchanger, the inlet is connected to the first control valve and the discharge port is connected to the second control valve.
Including;
The defrost part,
A defrost main body having an inlet and an outlet and having a flow space through which the refrigerant flows at a high temperature and high pressure;
At least one heat transfer part of which one side is inserted into the defrost body and is located in the flow space and the other side is inserted into the fin tube of the second heat exchanger and transfers the refrigerant heat of the flow space to the second heat exchanger. part
Air conditioner to which the hot gas defrosting method comprising a.
삭제delete 제1항에서,
상기 열 전달부는 히트 파이프인 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기.
In claim 1,
The heat transfer unit is an air conditioner to which a hot gas defrosting method, which is a heat pipe, is applied.
제1항에서,
상기 제1 및 제2 제어밸브는 3방 밸브(three way valve)인 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기.
In claim 1,
The first and second control valves are air conditioners to which the hot gas defrosting system is applied.
제1항에서,
상기 제1 제어밸브는 상기 압축기와 이웃하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 제1 열 교환기와 이웃하며, 난방운전 시 상기 제1 제어밸브 상기 배관과 상기 유입구 연결을 차단하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 토출구와 상기 배관을 차단하는 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기.
In claim 1,
The first control valve is adjacent to the compressor, the second control valve is adjacent to the first heat exchanger, the first control valve is connected to the pipe and the inlet port during heating operation, the second control valve The air conditioner to which the hot gas defrosting system for blocking the discharge port and the pipe.
제1항에서,
상기 제1 제어밸브는 상기 압축기와 이웃하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 제1 열 교환기와 이웃하며, 제상운전 시 상기 제1 제어밸브는 상기 배관과 상기 유입구를 연결하고, 상기 제2 제어밸브는 상기 토출구와 상기 배관을 연결하는 핫가스 제상방식을 적용한 공기조화기.
In claim 1,
The first control valve is adjacent to the compressor, the second control valve is adjacent to the first heat exchanger, and during the defrosting operation, the first control valve connects the pipe and the inlet port, and the second control valve. The air conditioner to which the hot gas defrosting method for connecting the discharge port and the pipe is applied.
KR1020170107991A 2017-08-25 2017-08-25 Continuous heating Air Conditioner system KR101996007B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170107991A KR101996007B1 (en) 2017-08-25 2017-08-25 Continuous heating Air Conditioner system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170107991A KR101996007B1 (en) 2017-08-25 2017-08-25 Continuous heating Air Conditioner system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190023010A KR20190023010A (en) 2019-03-07
KR101996007B1 true KR101996007B1 (en) 2019-10-18

Family

ID=65760785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170107991A KR101996007B1 (en) 2017-08-25 2017-08-25 Continuous heating Air Conditioner system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101996007B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102623175B1 (en) 2022-10-07 2024-01-10 주식회사 주원엔지니어링 Hot gas reheat system with removed piping for hot gas delivery
KR20240048757A (en) 2022-10-07 2024-04-16 주식회사 주원엔지니어링 hot gas reheat system

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110057042B (en) * 2019-04-30 2022-03-22 广东美的制冷设备有限公司 Control method and device of air conditioning system and computer readable storage medium
CN111156653B (en) * 2019-12-16 2021-01-29 珠海格力电器股份有限公司 Fault detection method for hot defrosting electromagnetic bypass valve, storage medium and air conditioner
CN111023455B (en) * 2019-12-26 2021-08-03 Tcl空调器(中山)有限公司 Defrosting control method, defrosting control device, air conditioner and readable storage medium
KR20210108242A (en) * 2020-02-25 2021-09-02 엘지전자 주식회사 Heat pump air-conditioner

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007155296A (en) 2005-12-08 2007-06-21 Sharp Corp Heat pump type water heater

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540763U (en) * 1991-10-22 1993-06-01 三菱重工業株式会社 Heat pump air conditioner
JPH10205932A (en) * 1997-01-27 1998-08-04 Sanyo Electric Co Ltd Air conditioner
KR100698373B1 (en) 2006-09-02 2007-03-23 (주)경진티알엠 System for heat pump with four check valve for defrosting
KR20100045199A (en) * 2008-10-23 2010-05-03 김영길 Evaporator frost removing device of refrigerator
KR20100083472A (en) * 2009-01-14 2010-07-22 (주)나영일렉트로닉스 Heat pump
KR20110118368A (en) * 2010-04-23 2011-10-31 (주)엘지하우시스 Ventilation equipment for window

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007155296A (en) 2005-12-08 2007-06-21 Sharp Corp Heat pump type water heater

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102623175B1 (en) 2022-10-07 2024-01-10 주식회사 주원엔지니어링 Hot gas reheat system with removed piping for hot gas delivery
KR20240048757A (en) 2022-10-07 2024-04-16 주식회사 주원엔지니어링 hot gas reheat system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190023010A (en) 2019-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101996007B1 (en) Continuous heating Air Conditioner system
CN211739592U (en) Air conditioning system capable of continuously heating
US6931880B2 (en) Method and arrangement for defrosting a vapor compression system
US20090173091A1 (en) Multi-range composite-evaporator type cross-defrosting system
US7984621B2 (en) Air conditioning system for communication equipment and controlling method thereof
WO1997044625A1 (en) Heat pump systems and methods incorporating subcoolers for conditioning air
KR101401909B1 (en) Heat pump chiller system by non-frosting continuous operating the heat exchanger and Defrost method
US10816242B2 (en) Refrigeration cycle apparatus
KR101449899B1 (en) Economizer, Heat Pump and Cooling-heating System using thereof
KR100389271B1 (en) Heat pump apparatus
JP2018132269A (en) Heat pump system
EP2159510B1 (en) Air conditioning system
KR101619016B1 (en) Refrigeration apparatus having defrosting cycle by hot gas
JP6549469B2 (en) Heat pump system
CN107003073A (en) The micro channel heat exchanger of resistance to frost
KR101079230B1 (en) Heat pump system having dew-fall prevention device and method for control thereof
KR100945452B1 (en) Heat pump system
JP2006003023A (en) Refrigerating unit
KR101497813B1 (en) Vapor injection heat pump system
KR20100137050A (en) Refrigeration and air conditioning system
KR101990392B1 (en) Continuous heating Air Conditioner system for green house
CN101625174B (en) Multi-functional modularization heat pump machine set
KR20140097858A (en) Heat pump
KR102228578B1 (en) a systme for cascade heat pump with defrosting function
KR101487740B1 (en) Duality Cold Cycle of Heat pump system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right