KR102044728B1 - Energy-saving heat pump system - Google Patents

Energy-saving heat pump system Download PDF

Info

Publication number
KR102044728B1
KR102044728B1 KR1020190053570A KR20190053570A KR102044728B1 KR 102044728 B1 KR102044728 B1 KR 102044728B1 KR 1020190053570 A KR1020190053570 A KR 1020190053570A KR 20190053570 A KR20190053570 A KR 20190053570A KR 102044728 B1 KR102044728 B1 KR 102044728B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
low temperature
water tank
temperature water
hot water
high temperature
Prior art date
Application number
KR1020190053570A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
한성호
Original Assignee
주식회사 현성냉열
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 주식회사 현성냉열 filed Critical 주식회사 현성냉열
Priority to KR1020190053570A priority Critical patent/KR102044728B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102044728B1 publication Critical patent/KR102044728B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0003Exclusively-fluid systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1039Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/18Hot-water central heating systems using heat pumps
    • 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
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/001Compression cycle type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H4/00Fluid heaters characterised by the use of heat pumps
    • F24H4/02Water heaters
    • F24H4/04Storage heaters
    • 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
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle

Abstract

The present invention relates to an energy-saving heat pump system, which comprises: a case in which a mounting space is formed; a control unit mounted on the case, and controlling various operation modes, on which a display unit is mounted; a heat pump arranged at one side of the mounting space of the case, and composed of a compressor compressing a refrigerant at a high temperature and a high pressure, a first heat exchanger and a second heat exchanger arranged with an interval to condense or vaporize the refrigerant, an expansion valve arranged between the first heat exchanger and the second heat exchanger to expand the refrigerant, and a direction switching valve controlling the direction of a flow path of the refrigerant discharged from the compressor; a water tank unit arranged at an upper portion of the other side of the mounting space of the case, and supplying a high-temperature water or a low-temperature water; and a pump unit arranged at the mounting space of the case located at a lower portion of the water tank unit, and having a pump individually operated corresponding to each operation mode according to the operation of the control unit. Therefore, according to the energy-saving heat pump system of the present invention, the mixture of the high-temperature water of a high-temperature water tank and the low-temperature water of a low-temperature is organized in an overflow structure, such that the temperature of the low-temperature water may be quickly increased even when the temperature of the low-temperature water is decreased below a predetermined temperature.

Description

에너지 절약형 히트펌프 시스템{Energy-saving heat pump system}Energy-saving heat pump system {Energy-saving heat pump system}

본 발명은 에너지 절약형 히트펌프 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고온수와 저온수의 공급이 가능하고, 설정온도 이하로 저온수의 온도가 낮아지면 고온수를 신속하게 공급하여 상기 저온수의 온도를 설정온도로 상승시킬 수 있도록 한 에너지 절약형 히트펌프 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an energy-saving heat pump system, and more specifically, it is possible to supply hot water and cold water, and when the temperature of the cold water is lowered below the set temperature, the hot water is rapidly supplied to provide the temperature of the cold water. The present invention relates to an energy saving heat pump system capable of raising the temperature to a set temperature.

일반적으로 히트펌프 시스템의 냉매 순환 사이클은, 냉매가스를 고온고압의 상태로 응축 압력까지 압축하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 공랭식의 경우 공기에 의한 방열에 의하여 액상으로 응축하는 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 고온고압 상태의 액상 냉매를 교축작용에 의하여 저압상태의 기상냉매로 팽창시키는 팽창밸브와, 그리고 상기 팽창밸브에서 팽창된 냉매를 증발시키면서 냉매의 증발 잠열을 이용하여 송풍기에 의하여 송풍되는 공기를 열교환에 의하여 냉각함과 아울러 상기 압축기로 냉매가스를 복귀시키는 증발기로 이루어진다.In general, a refrigerant circulation cycle of a heat pump system includes a compressor for compressing a refrigerant gas to a condensation pressure in a state of high temperature and high pressure, a condenser for condensing the refrigerant compressed in the compressor to a liquid phase by heat dissipation by air in the case of air cooling, An expansion valve for expanding the liquid refrigerant in the high temperature and high pressure state condensed in the condenser to the gaseous refrigerant in the low pressure state by the throttling action, and blowing by the blower using the latent heat of evaporation of the refrigerant while evaporating the expanded refrigerant in the expansion valve. It is composed of an evaporator that cools the air by heat exchange and returns the refrigerant gas to the compressor.

그러나 종래의 히트펌프 시스템은 저온수조에 저장되는 저온수의 온도가 증발기에 의해 지속적으로 하강됨에 따라 상기 저온수조에 저장된 온도가 떨어지는 것을 방지하기 위한 구성이 필요한 문제점이 있었다. However, the conventional heat pump system has a problem in that a configuration for preventing the temperature stored in the low temperature water tank is lowered as the temperature of the low temperature water stored in the low temperature water tank is continuously lowered by the evaporator.

즉, 종래의 히트펌프 시스템은 증발기에서 지속적으로 열이 빼앗김에 따라 저온수조에 공급되는 저온수의 온도가 하강하고, 효율이 떨어질 뿐만 아니라 상기 증발기에 서리가 쌓이게 되는 문제점이 있었다. That is, the conventional heat pump system has a problem that the temperature of the low temperature water supplied to the low temperature tank is lowered as the heat is continuously taken from the evaporator, the efficiency is lowered, and frost is accumulated on the evaporator.

이러한 문제점을 극복하고자 종래의 히트펌프 시스템은 열을 공급할 수 있는 히터 또는 열교환기를 설치하고 있으나 상기 히터 또는 열교환기를 설치할 경우에는 설치공간이 늘어나고 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다. In order to overcome this problem, the conventional heat pump system has a heater or heat exchanger that can supply heat, but when the heater or heat exchanger is installed, there is a problem in that the installation space increases and the cost increases.

또한, 종래의 히트펌프 시스템은 저온수조의 저온수의 열 교환 방식으로 온도를 높임으로써 온도 상승률이 낮고 일정시간이 걸림에 따라 운전 효율 및 운전 가능폭이 적어지는 문제점이 있었다. In addition, the conventional heat pump system has a problem in that the temperature rise rate is low by increasing the temperature by the heat exchange method of the low temperature water in the low temperature tank and the operation efficiency and the operable width decrease as the predetermined time is taken.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0043260호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0043260 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0130264호Republic of Korea Patent Application Publication No. 10-2013-0130264

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 저온수조에 수용되는 저온수에 고온수조에 수용되는 고온수를 직접적으로 혼합하여 상승시킬 수 있는 구조로 형성되어, 설정온도 이하로 저온수조에 수용된 저온수의 온도가 낮아지더라도 신속하게 상승시킬 수 있는 에너지 절약형 히트펌프 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and is formed in a structure capable of directly mixing the high temperature water contained in the high temperature water tank with the low temperature water contained in the low temperature water tank, thereby increasing the temperature of the low temperature water tank below the set temperature. It is an object of the present invention to provide an energy-saving heat pump system that can be rapidly raised even if the temperature of the received cold water is lowered.

또한, 히트펌프와 복수개의 펌프로 구성되는 펌프부를 통해 다양한 운전모드를 수행할 수 있는 에너지 절약형 히트펌프 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, an object of the present invention is to provide an energy-saving heat pump system capable of performing various operation modes through a pump unit including a heat pump and a plurality of pumps.

본 발명의 일실시예에 의한 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 내부에 장착공간이 형성되는 케이스; 상기 케이스에 장착되고, 각종 운전모드를 제어하며, 표시부가 장착되는 제어부; 상기 케이스의 장착공간 일 측에 배치되고, 냉매를 고온·고압으로 압축하는 압축기, 냉매를 응축 또는 증발하고 간격을 두고 배치되는 제1 열교환기 및 제2 열교환기, 상기 제1 열교환기 및 제2 열교환기의 사이에 배치되고 냉매를 팽창하는 팽창밸브, 상기 압축기에서 배출되는 냉매의 유로의 방향을 조절하는 방향 전환밸브로 구성되는 히트펌프; 상기 케이스의 장착공간 타 측 상부에 배치되고, 고온수 또는 저온수를 공급하는 수조부; 상기 수조부의 하부에 위치한 케이스의 장착공간에 배치되고, 상기 제어부의 작동에 따라 각 운전모드에 해당되는 펌프가 개별작동되는 펌프부;를 포함하여 이루어진다. An energy saving heat pump system according to an embodiment of the present invention includes a case in which a mounting space is formed; A control unit mounted to the case and controlling various operation modes and having a display unit; Is disposed on one side of the mounting space of the case, the compressor for compressing the refrigerant at a high temperature and high pressure, the first heat exchanger and the second heat exchanger, which is arranged at intervals to condense or evaporate the refrigerant, the first heat exchanger and the second An expansion valve disposed between the heat exchangers and expanding the refrigerant, and a heat pump configured to adjust a direction of a flow path of the refrigerant discharged from the compressor; A water tank unit disposed above the other side of the mounting space and supplying hot water or cold water; It is disposed in the mounting space of the case located in the lower portion of the water tank unit, the pump unit corresponding to each operation mode in accordance with the operation of the control unit;

그리고 상기 수조부는 고온수가 저장되고, 전면하부와 일 측면의 상부에는 난방 작동을 위한 난방 순환공이 형성되며, 전면하부와 일 측면의 하부에는 고온수와 히트펌프의 제1 열교환기와 열교환을 위한 온수 열교환 순환공이 형성되고, 타 측면의 하부에는 저온수조에 고온수를 공급하는 저온수 공급공이 형성되며, 타 측면의 상부에는 온수 연결공이 형성되는 고온수조; 저온수가 저장되고, 일 측의 하부에는 고온수조의 저온수 공급공을 통해 배출되는 고온수를 공급받기 위한 고온수 유입공이 형성되며, 일 측의 상부와 타 측의 하부에는 저온수와 히트펌프의 제2 열교환기와 열교환을 위한 저온 열교환 순환공이 형성되고, 상기 온수 연결공과 대응하는 일 측의 상부에는 저온 연결공이 형성되는 저온수조; 및 상기 고온수조의 온수 연결공과 저온수조의 저온 연결공을 연결하는 수조연결배관;을 포함하여 이루어질 수 있다. And the water tank unit is stored in the hot water, a heating circulation hole for the heating operation is formed in the front lower part and one side, hot water heat exchanger for heat exchange with the first heat exchanger of the hot water and the heat pump in the lower part of the front and one side A circulation hole is formed, and a low temperature water supply hole for supplying hot water to the low temperature water tank is formed at the lower side of the other side, and a hot water tank at which the hot water connection hole is formed at the upper side of the other side; The low temperature water is stored, and the lower part of one side is formed with a high temperature water inlet for receiving the high temperature water discharged through the low temperature water supply hole of the high temperature tank, and the upper part of the one side and the lower part of the other side of the low temperature water and the heat pump. A low temperature heat exchange circulation hole for heat exchange with a second heat exchanger, and a low temperature water tank having a low temperature connection hole formed at an upper portion of one side corresponding to the hot water connection hole; And a water tank connection pipe connecting the hot water connection hole of the high temperature water tank and the low temperature connection hole of the low temperature water tank.

여기서, 상기 고온수조의 고온수와 저온수조의 저온수의 혼합은 상기 제어부의 작동에 따른 펌프부를 구성하는 저온수 보충펌프의 작동에 따라 상기 고온수조의 저온수 공급공을 통해 배출되는 온수가 저온수조의 고온수 유입공을 통해 저온수조의 하부에 공급되고, 상기 저온수조에 유입된 고온수는 저온수와 혼합되며, 상기 저온수조의 상부에 위치한 저온수는 연결배관을 통해 고온수조의 내부에 전달될 수 있다. Here, the mixing of the high temperature water of the hot water tank and the low temperature water of the low temperature water tank is the hot water discharged through the low temperature water supply hole of the high temperature water tank according to the operation of the low temperature water supplemental pump constituting the pump unit according to the operation of the control unit is low temperature It is supplied to the lower part of the low temperature tank through the hot water inlet of the water tank, the high temperature water introduced into the low temperature water tank is mixed with the low temperature water, and the low temperature water located above the low temperature water tank is connected to the inside of the high temperature water tank through the connection pipe. Can be delivered.

그리고 상기 펌프부는 상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 제1 열교환기를 거쳐 순환작동시켜 고온수의 온도를 높이는 고온순환펌프; 상기 수조부의 저온수조에 저장된 저온수를 제2 열교환기를 거쳐 순환작동시켜 저온수의 온도를 낮추는 저온순환펌프; 상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 난방작동시켜 내부에 온기를 전달하는 난방순환펌프; 및 상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 배관의 도중에 장착되는 전자밸브를 통해 급탕 또는 저온수조에 공급하는 저온수 보충펌프;로 구성될 수 있다. And the pump unit circulating the hot water stored in the high temperature water tank of the water tank through the first heat exchanger to increase the temperature of the high temperature water hot water pump; A low temperature circulation pump lowering the temperature of the low temperature water by circulating the low temperature water stored in the low temperature water tank of the water tank through a second heat exchanger; A heating circulation pump configured to transfer the warmth therein by heating the hot water stored in the hot water tank of the water tank; And a low temperature water replenishment pump for supplying hot water stored in the high temperature water tank of the water tank unit to the hot water supply or the low temperature water tank through the solenoid valve mounted in the middle of the pipe.

본 발명에 의한 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 저온수조에 수용되는 저온수에 고온수조에 수용되는 고온수를 직접적으로 혼합하여 상승시킬 수 있는 구조로 형성되어, 설정온도 이하로 저온수조에 수용된 저온수의 온도가 낮아지더라도 신속하게 상승시킬 수 있을 뿐만 아니라 기존의 히트펌프 시스템에 비해 안전 운전이 가능하고, 운전 가능폭을 넓힐 수 있는 효과가 있다. The energy-saving heat pump system according to the present invention is formed in a structure capable of directly mixing the low temperature water contained in the low temperature water tank with the high temperature water contained in the high temperature water tank to increase the temperature of the low temperature water contained in the low temperature water tank below the set temperature. Even if the temperature is lowered, the temperature can be quickly increased, and the operation can be performed safely and the operating range can be expanded compared to the conventional heat pump system.

또한, 본 발명에 의한 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 구조가 단순하여 설치 및 분해가 용이하고, 물의 재순환 과정을 통해 저온수조에 수용되는 저온수의 온도를 상승시킬 수 있으므로 물을 절약할 수 있는 효과가 있다. In addition, the energy-saving heat pump system according to the present invention has a simple structure and easy installation and disassembly, and can increase the temperature of the cold water accommodated in the low temperature water tank through the water recycling process, thereby saving water. have.

또한, 본 발명에 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 히트펌프와 복수개의 펌프로 구성되는 펌프부를 통해 다양한 운전모드를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 내륙지역, 물부족지역, 수영장 등에 다양하게 적용될 수 있는 효과가 있다.In addition, the energy-saving heat pump system according to the present invention can perform a variety of operating modes through the pump unit consisting of a heat pump and a plurality of pumps, there is an effect that can be variously applied to the inland area, water shortage area, swimming pool, and the like. .

또한, 본 발명에 의한 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 고온의 물을 재순환방식으로 사용함에 종래의 공기열의 사용시 발생하는 열원의 부족현상을 최소화할 수 있는 효과가 있다. In addition, the energy-saving heat pump system according to the present invention has the effect of minimizing the shortage of the heat source generated when using the conventional air heat by using the hot water in the recirculation method.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템을 나타낸 외형도.
도 2는 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템를 나타낸 내부 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 물 이동경로를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 난방모드를 나타낸 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 고온모드를 나타낸 흐름도
도 6은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 저온모드를 나타낸 흐름도.
도 7는 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 급탕모드를 나타낸 흐름도.
도 8은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 저온수 보충모드를 나타낸 흐름도.
도 9는 본 발명에 따른 도 8의 저온수 보충모드를 나타낸 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 냉매이동경로를 나타낸 흐름도.
1 is an external view showing an energy-saving heat pump system according to the present invention.
Figure 2 is an internal configuration showing an energy-saving heat pump system according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the water movement path of the energy-saving heat pump system according to the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing the heating mode of the energy-saving heat pump system according to the present invention.
5 is a flowchart showing a high temperature mode of an energy-saving heat pump system according to the present invention.
Figure 6 is a flow chart showing a low temperature mode of the energy-saving heat pump system according to the present invention.
7 is a flow chart showing a hot water supply mode of the energy-saving heat pump system according to the present invention.
8 is a flow chart showing the cold water replenishment mode of the energy-saving heat pump system according to the present invention.
9 is a block diagram showing a cold water replenishment mode of Figure 8 in accordance with the present invention.
10 is a flow chart showing a refrigerant movement path of the energy-saving heat pump system according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is defined by the description of the claims. Meanwhile, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” or “comprising” means the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements other than the components, steps, operations and / or elements mentioned or Does not exclude additional

이하, 본원발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템을 나타낸 외형도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템를 나타낸 내부 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 물 이동경로를 나타낸 구성도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention, Figure 1 is an external view showing an energy-saving heat pump system according to the present invention, Figure 2 is an internal configuration showing an energy-saving heat pump system according to the present invention Figure 3 is a block diagram showing the water movement path of the energy-saving heat pump system according to the present invention.

본원발명인 에너지 절약형 히트펌프 시스템(100)은 케이스(200), 제어부(300), 히트펌프(400), 수조부(500), 펌프부(600)를 포함한다. Energy saving heat pump system 100 of the present invention includes a case 200, the control unit 300, the heat pump 400, the water tank unit 500, the pump unit 600.

상기 케이스(200)는 소정의 크기를 가지며 내부에는 장착공간(220)이 형성된다. The case 200 has a predetermined size and has a mounting space 220 formed therein.

즉, 상기 케이스(200)는 설치 위치 및 환경 등에 따라 크기가 달라지고, 내부의 장착공간(220)에는 히트펌프(400), 수조부(500), 펌프부(600)를 수용하게 된다. That is, the case 200 varies in size depending on the installation location and environment, and the heat pump 400, the water tank part 500, and the pump part 600 are accommodated in the mounting space 220 therein.

상기 제어부(300)는 케이스(200)에 장착되고 각종 운전모드를 제어하게 된다. The controller 300 is mounted on the case 200 and controls various operation modes.

그리고 상기 제어부(300)에는 저온수와 고온수의 온도 이외에도 각종 운전모드의 상태를 확인할 수 있도록 표시부(320)가 장착된다. In addition to the temperature of the low temperature water and the high temperature water, the control unit 300 is equipped with a display unit 320 to check the state of various operation modes.

즉, 상기 제어부(300)는 케이스(200)에 장착되고, 표시부(320)에 나타낸 정보를 바탕으로, 고온수의 온도를 높이는 고온모드, 저온수의 온도를 낮추는 저온모드, 내부에 온기를 전달하는 난방모드, 온수를 공급하는 온수모드, 고온수를 통해 저온수의 온도를 높히는 저온수 보충모드를 제어하게 된다. That is, the control unit 300 is mounted on the case 200, and based on the information displayed on the display unit 320, a high temperature mode for increasing the temperature of the hot water, a low temperature mode for lowering the temperature of the cold water, and transmitting warmth therein. To control the heating mode, the hot water mode for supplying hot water, the cold water replenishment mode for increasing the temperature of the cold water through the hot water.

상기 히트펌프(400)는 케이스(200)의 장착공간(220)의 일 측에 배치된다. The heat pump 400 is disposed at one side of the mounting space 220 of the case 200.

그리고 상기 히트펌프(400)는 냉매를 고온·고압으로 압축하는 압축기(410), 냉매를 응축 또는 증발하고 간격을 두고 배치되는 제1 열교환기(420) 및 제2 열교환기(430), 상기 제1 열교환기(420) 및 제2 열교환기(430)의 사이에 배치되고 냉매를 팽창하는 팽창밸브(440), 상기 압축기(410)에서 배출되는 냉매의 유로의 방향을 조절하는 방향 전환밸브(450)로 구성된다.The heat pump 400 includes a compressor 410 for compressing a refrigerant at a high temperature and high pressure, a first heat exchanger 420 and a second heat exchanger 430 disposed at intervals to condense or evaporate the refrigerant, and the first heat exchanger 430. An expansion valve 440 disposed between the first heat exchanger 420 and the second heat exchanger 430 to expand the refrigerant, and a direction change valve 450 to adjust the direction of the flow path of the refrigerant discharged from the compressor 410. It consists of

즉, 상기 히트펌프(400)는 냉방 및 난방이 가능한 장치로써, 냉매관을 따라 유동되는 냉매를 압축하는 압축기(410)와, 냉매관을 따라 유동되는 냉매를 선택적으로 응축 또는 증발하는 제1열교환기(420) 및 제2열교환기(430)와, 냉매관을 따라 유동되는 냉매를 팽창하는 팽창밸브(440)와, 압축기(410)를 통과한 냉매를 상기 제1열교환기(410) 또는 회수되는 냉매를 압축기(410)로 제공되도록 안내하는 방향 절환밸브(450)를 포함하여 구성되는 것이다. That is, the heat pump 400 is a device capable of cooling and heating, the first heat exchange for selectively condensing or evaporating the compressor 410 for compressing the refrigerant flowing along the refrigerant pipe and the refrigerant flowing along the refrigerant pipe The second heat exchanger 430, the expansion valve 440 for expanding the refrigerant flowing along the refrigerant pipe, and the refrigerant passing through the compressor 410. It is configured to include a direction switching valve 450 for guiding the refrigerant to be provided to the compressor 410.

여기서, 상기 히트펌프(400)의 구조는 기존의 일반적인 히트펌프 구조와 동일하며, 그의 각 구성별 상세 구조에 대한 설명은 생략한다.Here, the structure of the heat pump 400 is the same as the existing general heat pump structure, the description of the detailed structure for each configuration is omitted.

상기 수조부(500)는 케이스(200)의 장착공간(220)의 타측 상부에 배치된다. The water tank 500 is disposed above the other side of the mounting space 220 of the case 200.

즉, 상기 수조부(500)는 제어부(300)의 작동에 따라 고온수 또는 저온수를 공급하게 된다. That is, the water tank unit 500 supplies hot water or cold water according to the operation of the controller 300.

그리고 상기 수조부(500)는 고온수조(510), 저온수조(520), 수조연결배관(530)으로 구성된다. And the water tank unit 500 is composed of a high temperature water tank 510, a low temperature water tank 520, a water tank connection pipe 530.

상기 고온수조(510)는 고온수가 저장되고, 전면하부와 일 측면의 상부에는 난방 작동을 위한 난방 순환공(511)이 형성되며, 전면하부와 일 측면의 하부에는 고온수와 히트펌프(400)의 제1 열교환기(420)와 열교환을 위한 온수 열교환 순환공(512)이 형성되고, 타 측면의 하부에는 저온수조(520)에 고온수를 공급하는 저온수 공급공(513)이 형성되며, 타 측면의 상부에는 온수 연결공(514)이 형성된다. The high temperature water tank 510 is a high temperature water is stored, a heating circulation hole 511 for heating operation is formed in the lower part of the front and one side, the hot water and the heat pump 400 in the lower part of the front lower part and one side. Hot water heat exchange circulation hole 512 for heat exchange with the first heat exchanger 420 is formed, and a low temperature water supply hole 513 for supplying hot water to the low temperature water tank 520 is formed at the lower side of the other side, Hot water connection hole 514 is formed on the upper side of the other side.

그리고 상기 저온수조(520)는 저온수가 저장되고, 일 측의 하부에는 고온수조(510)의 저온수 공급공(513)을 통해 배출되는 고온수를 공급받기 위한 고온수 유입공(521)이 형성되며, 일 측의 상부와 타 측의 하부에는 저온수와 히트펌프(400)의 제2 열교환기(430)와 열교환을 위한 저온 열교환 순환공(522)이 형성되고, 상기 온수 연결공(514)과 대응하는 일 측의 상부에는 저온 연결공(523)이 형성된다. The low temperature water tank 520 stores low temperature water, and a high temperature water inlet hole 521 is formed at a lower portion of one side to receive high temperature water discharged through the low temperature water supply hole 513 of the high temperature water tank 510. The low temperature heat exchange circulation hole 522 for heat exchange with the second heat exchanger 430 of the low temperature water and the heat pump 400 is formed at an upper side and a lower side of the other side, and the hot water connection hole 514. The low temperature connection hole 523 is formed at an upper portion of the corresponding side.

또한, 상기 수조연결배관(530)은 상기 고온수조(510)의 온수 연결공(514)과 저온수조(520)의 저온 연결공(523)을 연결하게 된다. In addition, the water tank connection pipe 530 connects the hot water connection hole 514 of the high temperature water tank 510 and the low temperature connection hole 523 of the low temperature water tank 520.

상기 펌프부(600)는 케이스(200)의 장착공간(220)에 장착된다.The pump unit 600 is mounted in the mounting space 220 of the case 200.

즉, 상기 펌프부(600)는 수조부(500)의 하부에 위치한 케이스(200)의 장착공간(220)에 장착되어, 상기 제어부(300)의 작동에 따라 운전모드에 해당되는 펌프가 개별작동하게 된다. That is, the pump unit 600 is mounted in the mounting space 220 of the case 200 located below the water tank unit 500, and the pump corresponding to the operation mode is operated individually according to the operation of the controller 300. Done.

그리고 상기 펌프부(600)는 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 제1 열교환기(420)를 거쳐 순환작동시켜 고온수의 온도를 높이는 고온순환펌프(610), 상기 수조부(500)의 저온수조(520)에 저장된 저온수를 제2 열교환기(430)를 거쳐 순환작동시켜 저온수의 온도를 낮추는 저온순환펌프(620), 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 난방작동시켜 내부에 온기를 전달하는 난방순환펌프(630), 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 배관의 도중에 장착되는 전자밸브(650)를 통해 급탕 또는 저온수조(520)에 공급하는 저온수 보충펌프(640)로 구성된다. The pump unit 600 circulates the hot water stored in the hot water tank 510 of the water tank 500 through the first heat exchanger 420 to increase the temperature of the hot water, thereby increasing the temperature of the hot water. A low temperature circulation pump 620 for lowering the temperature of the low temperature water by circulating the low temperature water stored in the low temperature water tank 520 of the water tank 500 through the second heat exchanger 430, and the high temperature of the water tank 500 The heating circulation pump 630 for heating the hot water stored in the water tank 510 to transmit warmth therein, and the solenoid valve mounted on the hot water stored in the hot water tank 510 of the water tank 500 in the middle of the pipe ( It consists of a cold water replenishment pump 640 to supply the hot water supply or the low temperature water tank 520 through 650.

즉, 상기 펌프부(600)는 제어부(300)의 작동에 따라 고온수의 온도를 높이는 고온순환펌프(610), 저온수의 온도를 낮추를 저온순환펌프(620), 내부의 온기를 전달하는 난방순환펌프(630), 급탕 또는 저온수조(520)에 고온수를 공급하는 저온수 보충펌프(640)가 개별작동하게 된다. That is, the pump unit 600 is a high temperature circulating pump 610 to increase the temperature of the hot water according to the operation of the control unit 300, a low temperature circulating pump 620 to lower the temperature of the low temperature water, to transmit the warmth therein The heating circulation pump 630, the hot water supply or the low temperature water tank 520, the low temperature water replenishment pump 640 for supplying hot water is operated individually.

상기와 같이 구성되는 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 실시 예를 설명하면 하기와 같다. Referring to the embodiment of the energy-saving heat pump system configured as described above are as follows.

먼저, 소정의 크기를 가지며 내부에는 장착공간(220)이 형성되는 케이스(200)를 형성한다.First, a case 200 having a predetermined size and having a mounting space 220 formed therein is formed.

그리고 상기 케이스(200)의 전면으로 각종 운전모드를 제어하고, 저온수와 고온수의 온도 이외에도 각종 운전모드를 확인할 수 있는 표시부(320)가 장착되는 제어부(300)를 장착한다.In addition, a control unit 300 is mounted on the front surface of the case 200 to control various operation modes, and to display the display unit 320 for checking various operation modes in addition to the temperature of the low temperature water and the high temperature water.

다음으로, 상기 케이스(200)의 장착공간(220)의 일 측으로 냉매를 고온·고압으로 압축하는 압축기(410), 냉매를 응축 또는 증발하고 간격을 두고 배치되는 제1 열교환기(420) 및 제2 열교환기(430), 상기 제1 열교환기(410) 및 제2 열교환기(420)의 사이에 배치되고 냉매를 팽창하는 팽창밸브(440), 상기 압축기(410)에서 배출되는 냉매의 유로의 방향을 조절하는 방향 전환밸브(450)로 구성되는 히트펌프(400)를 장착한다. Next, the compressor 410 for compressing the refrigerant at a high temperature and high pressure to one side of the mounting space 220 of the case 200, the first heat exchanger 420 and the first heat exchanger 420 disposed at intervals to condense or evaporate the refrigerant. 2 an expansion valve 440 disposed between the heat exchanger 430, the first heat exchanger 410, and the second heat exchanger 420 to expand the refrigerant, and the flow path of the refrigerant discharged from the compressor 410. It is equipped with a heat pump 400 consisting of a direction change valve 450 for adjusting the direction.

그리고 상기 케이스(200)의 장착공간(220) 타 측 상부에 고온수가 저장되고, 전면하부와 일 측면의 상부에는 난방 작동을 위한 난방 순환공(511)이 형성되며, 전면하부와 일 측면의 하부에는 고온수와 히트펌프(400)의 제1 열교환기(420)와 열교환을 위한 온수 열교환 순환공(512)이 형성되고, 타 측면의 하부에는 저온수조(520)에 고온수를 공급하는 저온수 공급공(513)이 형성되며, 타 측면의 상부에는 온수 연결공(514)이 형성되는 고온수조(510)와 저온수가 저장되고, 일 측의 하부에는 고온수조(510)의 저온수 공급공(513)을 통해 배출되는 고온수를 공급받기 위한 고온수 유입공(521)이 형성되며, 일 측의 상부와 타 측의 하부에는 저온수와 히트펌프(400)의 제2 열교환기(430)와 열교환을 위한 저온 열교환 순환공(522)이 형성되고, 상기 온수 연결공(514)과 대응하는 일 측의 상부에는 저온 연결공(523)이 형성되는 저온수조(520) 및 상기 고온수조(510)의 온수 연결공(514)과 저온수조(520)의 저온 연결공(523)을 연결하는 수조연결배관(530)로 구성되는 수조부(500)를 장착한다. And the hot water is stored in the upper portion of the other side of the mounting space 220 of the case 200, the heating circulating hole 511 for the heating operation is formed in the lower front and one side, the lower surface of the front and one side In the hot water and the first heat exchanger 420 of the heat pump 400 and the hot water heat exchange circulation hole 512 for heat exchange is formed, the cold water for supplying hot water to the low temperature water tank 520 in the lower side of the other side The supply hole 513 is formed, the hot water tank 510 and the low temperature water is stored in the upper portion of the other side is formed hot water connection hole 514, the low temperature water supply hole of the hot water tank (510) on one side ( A high temperature water inlet 521 is formed to receive the high temperature water discharged through the 513, and the second heat exchanger 430 of the low temperature water and the heat pump 400 is disposed at an upper side and a lower side of the other side. A low temperature heat exchange circulation hole 522 is formed for heat exchange, and one side corresponding to the hot water connection hole 514. The tank connection pipe connecting the low temperature water tank 520 and the hot water connection hole 514 of the high temperature water tank 510 and the low temperature water connection hole 523 of the low temperature water tank 520 in the upper portion thereof. 530 is equipped with a water tank (500).

다음으로, 상기 수조부(500)의 하부에 위치한 케이스(200)의 장착공간(220)으로 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 제1 열교환기(420)를 거쳐 순환작동시켜 고온수의 온도를 높이는 고온순환펌프(610), 상기 수조부(500)의 저온수조(520)에 저장된 저온수를 제2 열교환기(430)를 거쳐 순환작동시켜 저온수의 온도를 낮추는 저온순환펌프(620), 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 난방작동시켜 내부에 온기를 전달하는 난방순환펌프(630), 상기 수조부(500)의 고온수조(510)에 저장된 고온수를 배관의 도중에 장착되는 전자밸브(650)를 통해 급탕 또는 저온수조(520)에 공급하는 저온수 보충펌프(640)로 구성되는 펌프부(600)를 장착하면 에너지 절약형 히트펌프 시스템(100)의 설치작업은 완료된다. Next, the high temperature water stored in the high temperature water tank 510 of the water tank 500 through the first heat exchanger 420 to the mounting space 220 of the case 200 positioned below the water tank 500. The high temperature circulation pump 610 for circulating operation to increase the temperature of the high temperature water, and the low temperature water stored in the low temperature water tank 520 of the water tank 500 are circulated through the second heat exchanger 430 to increase the temperature of the low temperature water. Low temperature circulating pump 620, the heating circulation pump 630 for transmitting the warmth by operating the hot water stored in the high temperature water tank 510 of the water tank unit 500, the high temperature water tank of the water tank 500 Energy-saving type is equipped with a pump unit 600 consisting of a low-temperature water supplementary pump 640 for supplying hot water stored in the 510 to the hot water supply or low-temperature water tank 520 through the solenoid valve 650 is installed in the middle of the pipe Installation of the heat pump system 100 is completed.

여기서, 상기 에너지 절약형 히트펌프 시스템의 조립순서는 상기와 다르게 진행될 수 있음을 밝힌다. Here, the assembly sequence of the energy-saving heat pump system reveals that it can proceed differently from the above.

다음으로, 상기 제어부(300)의 작동에 따른 에너지 절약형 히트펌프 시스템(100)의 운전모드를 살펴보면 하기와 같다. Next, the operation mode of the energy saving heat pump system 100 according to the operation of the control unit 300 will be described.

첫 번째로, 상기 수조부(500)를 구성하는 고온수조(510)의 고온수의 온기 전달하고자 할 경우에는, 상기 펌프부(600)를 구성하는 난방순환펌프(630)를 작동시키게 된다. First, in order to transmit the warmth of the hot water of the high temperature water tank 510 constituting the water tank 500, the heating circulation pump 630 constituting the pump 600 is operated.

이후, 상기 고온수조(510)에 저장된 고온수는 전면하부에 형성되는 난방 순환공(511)을 통해 배출된 후, 난방순환펌프(630)와 난방배관을 거쳐 내부에 온기를 전달한 다음, 일 측면의 상부에 형성되는 난방 순환공(511)을 통해 고온수조(510)에 유입하게 된다. Thereafter, the hot water stored in the hot water tank 510 is discharged through the heating circulation hole 511 formed at the front lower side, and then transfers warmth to the inside through the heating circulation pump 630 and the heating pipe, and then one side It is introduced into the hot water tank 510 through the heating circulation hole 511 formed in the upper portion of the.

두 번째로, 상기 수조부(500)를 구성하는 고온수조(510)에 저장된 고온수의 온도를 높이고자 할 경우에는, 상기 펌프부(600)를 구성하는 고온순환펌프(610)를 작동시키게 된다. Secondly, in order to increase the temperature of the hot water stored in the high temperature water tank 510 constituting the water tank 500, the high temperature circulation pump 610 constituting the pump 600 is operated. .

이후, 상기 고온수조(510)에 저장된 고온수는 전면하부에 형성되는 온수 열교환 순환공(512)을 통해 배출된 후, 고온순환펌프(610)와 제1 열교환기(420)를 거쳐 가열된 다음, 일 측면의 하부에 형성되는 온수 열교환 순환공(512)를 통해 고온수조(510)에 유입하게 된다. Thereafter, the high temperature water stored in the high temperature water tank 510 is discharged through the hot water heat exchange circulation hole 512 formed at the front lower side, and then heated through the high temperature circulation pump 610 and the first heat exchanger 420. It is introduced into the hot water tank 510 through the hot water heat exchange circulation hole 512 formed at the lower side of one side.

세 번째로, 상기 수조부(500)를 구성하는 저온수조(520)에 저장된 저온수의 온도를 낮추고자 할 경우에는, 상기 펌프부(600)를 구성하는 저온순환펌프(620)를 작동시키게 된다. Third, in order to lower the temperature of the low temperature water stored in the low temperature water tank 520 constituting the water tank 500, the low temperature circulation pump 620 constituting the pump 600 is operated. .

이후, 상기 저온수조(520)에 저장된 저온수는 일 측의 하부에 형성되는 저온 열교환 순환공(522)을 통해 배출된 후, 저온순환펌프(620)와 제2 열교환(430)를 거쳐 냉각된 다음, 일 측의 상부에 형성되는 저온 열교환 순환공(522)을 통해 저온수조(520)에 유입하게 된다. Thereafter, the low temperature water stored in the low temperature water tank 520 is discharged through the low temperature heat exchange circulation hole 522 formed at the lower side of one side, and then cooled through the low temperature circulation pump 620 and the second heat exchange 430. Next, the low-temperature heat exchange circulation hole 522 formed at an upper portion of one side is introduced into the low temperature water tank 520.

네 번째로, 상기 수조부(500)를 구성하는 고온수조(510)에 저장된 고온수를 급탕으로 사용하고자 할 경우에는, 상기 펌프부(600)를 구성하는 저온수 보충펌프(640)를 작동시키게 된다. Fourth, if you want to use the hot water stored in the hot water tank 510 constituting the water tank 500 as a hot water supply, to operate the cold water replenishment pump 640 constituting the pump 600 do.

이후, 상기 고온수조(510)에 저장된 고온수는 타 측면의 하부에 형성되는 저온수 공급공(513)을 통해 배출된 후, 저온수 보충펌프(640)를 거친 다음, 급탕배관을 따라 외부로 공급하게 된다. Thereafter, the high temperature water stored in the high temperature water tank 510 is discharged through the low temperature water supply hole 513 formed at the lower side of the other side, and then passes through the low temperature water supplement pump 640, followed by a hot water supply pipe to the outside. Will be supplied.

이때, 상기 저온수 보충펌프(640)와 연결된 배관에 장착되는 전자밸브(650)는 급탕배관으로 고온수를 안내하게 된다. At this time, the solenoid valve 650 mounted to the pipe connected to the low temperature water supplement pump 640 guides the high temperature water to the hot water supply pipe.

다섯번째로, 상기 수조부(500)를 구성하는 고온수조(510)에 저장된 고온수를 이용하여 저온수조(520)에 저장된 저온수의 온도를 높이고자 할 경우에는, 상기 펌프부(600)를 구성하는 저온수 보충펌프(640)를 작동시키게 된다. Fifth, in order to increase the temperature of the low temperature water stored in the low temperature water tank 520 by using the high temperature water stored in the high temperature water tank 510 constituting the water tank 500, the pump unit 600 The cold water make-up pump 640 is configured to operate.

이후, 상기 고온수조(510)에 저장된 고온수는 타 측면의 하부에 형성되는 저온수 공급공(513)을 통해 배출된 후, 저온수 보충펌프(640)를 거친 다음, 저온수조(520)에 공급하게 된다. Thereafter, the high temperature water stored in the high temperature water tank 510 is discharged through the low temperature water supply hole 513 formed at the lower side of the other side, and then passes through the low temperature water supplement pump 640 to the low temperature water tank 520. Will be supplied.

이때, 상기 저온수 보충펌프(640)와 연결된 배관에 장착되는 전자밸브(650)는 저온수조(520)으로 고온수를 안내하게 된다. At this time, the solenoid valve 650 mounted to the pipe connected to the low temperature water supplement pump 640 guides the high temperature water to the low temperature water tank 520.

구체적으로, 상기 고온수조(510)의 고온수와 저온수조(520)의 저온수의 혼합과정을 도시된 도 9를 참조하여 설명하면 하기와 같다. Specifically, the process of mixing the hot water of the hot water tank 510 and the cold water of the cold water tank 520 will be described with reference to FIG. 9.

먼저, 상기 제어부(300)의 작동에 따른 펌프부(600)의 저온수 보충펌프(640)가 작동하면, 상기 고온수조(510)의 고온수는 저온수 공급공(513)을 통해 배출된 후, 상기 저온수 보충펌프(640) 및 전자밸브(650)를 거친 다음, 상기 저온수조(520)의 고온수 유입공(521)을 통해 유입된 후, 상기 저온수조(520)의 저온수와 열교환이 이루어지게 된다. First, when the cold water supplemental pump 640 of the pump unit 600 according to the operation of the control unit 300 operates, the hot water of the hot water tank 510 is discharged through the cold water supply hole 513 After passing through the low temperature water replenishment pump 640 and the solenoid valve 650, flowing through the high temperature water inlet 521 of the low temperature water tank 520, and then exchanging heat with the low temperature water of the low temperature water tank 520. This is done.

이때, 상기 저온수조(520)의 고온수 유입공(521)을 통해 유입되는 고온수에 따라 상부로 상승한 저온수는 고온수조(510)와 온수 연결공(514)과 저온수조(520)의 저온 연결공(523)을 연결하는 수조연결배관(530)을 통해 고온수조(510)에 유입되어 저온수조(520)에 저장된 저온수의 온도를 높이게 된다.At this time, the low temperature water rising upward according to the high temperature water introduced through the high temperature water inlet 521 of the low temperature water tank 520 is a low temperature of the high temperature water tank 510, the hot water connecting hole 514, and the low temperature water tank 520. Through the water tank connection pipe 530 connecting the connection hole 523 is introduced into the high temperature water tank 510 to increase the temperature of the low temperature water stored in the low temperature water tank 520.

즉, 상기 저온수조(520)에 수용된 저온수는 고온수조(510)에서 공급되는 고온수와 직접적으로 혼합하여 온도가 상승한 후, 수조연결배관(530)을 통해 고온수조(510)에 공급되어 고온수조(510)에 수용된 고온수와 혼합되어 온도 상승한 후, 상기 저온수조(520)에 재공급되는 과정을 여러 번 거치게 되는 것이다.That is, the low temperature water contained in the low temperature water tank 520 is directly mixed with the high temperature water supplied from the high temperature water tank 510, and the temperature thereof rises. Then, the low temperature water is supplied to the high temperature water tank 510 through the water tank connection pipe 530 to be heated. After the temperature is increased by mixing with the hot water contained in the water tank 510, the process of re-supplying the cold water tank 520 is performed several times.

이와 같이 본원발명인 에너지 절약형 히트펌프 시스템은 저온수조에 저장된 저온수의 온도가 하강할 경우에, 제어부와 펌프부의 간단한 작동을 통해 고온수조의 고온수와 저온수조의 저온수를 열교환시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, the energy-saving heat pump system of the present invention has an advantage in that when the temperature of the low temperature water stored in the low temperature water tank decreases, the high temperature water of the high temperature water tank and the low temperature water of the low temperature water tank can be exchanged through simple operation of the control unit and the pump unit. have.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments represented in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to describe the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas that are equivalent or equivalent to the scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 에너지 절약형 히트펌프 시스템
200 : 케이스 220 : 장착공간
300 : 제어부 320 : 표시부
400 : 히트펌프 410 : 압축기
420 : 제1 열교환기 430 : 제2 열교환기
440 : 팽창밸브 450 : 방향 전환밸브
500 : 수조부 510 : 고온수조
511 : 난방 순환공 512 : 온수 열교환 순환공
513 : 저온수 공급공 514 : 온수 연결공
520 : 저온수조 521 : 고온수 유입공
522 : 저온 열교환 순환공 530 : 수조연결배관
600 : 펌프부 610 : 고온순환펌프
620 : 저온순환펌프 630 : 난방순환펌프
640 : 저온수 보충펌프 650 : 전자밸브
100: energy saving heat pump system
200: case 220: mounting space
300: control unit 320: display unit
400: heat pump 410: compressor
420: first heat exchanger 430: second heat exchanger
440: expansion valve 450: directional control valve
500: water tank 510: high temperature water tank
511: heating circulation hole 512: hot water heat exchange circulation hole
513: low temperature water supply hole 514: hot water connection hole
520: low temperature water tank 521: high temperature water inlet
522: low temperature heat exchange circulation hole 530: water tank connection piping
600: pump unit 610: high temperature circulation pump
620: low temperature circulation pump 630: heating circulation pump
640: low temperature water replenishment pump 650: solenoid valve

Claims (4)

내부에 장착공간이 형성되는 케이스;
상기 케이스에 장착되고, 각종 운전모드를 제어하며, 표시부가 장착되는 제어부;
상기 케이스의 장착공간 일 측에 배치되고, 냉매를 고온·고압으로 압축하는 압축기, 냉매를 응축 또는 증발하고 간격을 두고 배치되는 제1 열교환기 및 제2 열교환기, 상기 제1 열교환기 및 제2 열교환기의 사이에 배치되고 냉매를 팽창하는 팽창밸브, 상기 압축기에서 배출되는 냉매의 유로의 방향을 조절하는 방향 전환밸브로 구성되는 히트펌프;
상기 케이스의 장착공간 타 측 상부에 배치되고, 고온수 또는 저온수를 공급하는 수조부;
상기 수조부의 하부에 위치한 케이스의 장착공간에 배치되고, 상기 제어부의 작동에 따라 각 운전모드에 해당되는 펌프가 개별작동되는 펌프부;를 포함하며,
상기 수조부는,
고온수가 저장되고, 전면하부와 일 측면의 상부에는 난방 작동을 위한 난방 순환공이 형성되며, 전면하부와 일 측면의 하부에는 고온수와 히트펌프의 제1 열교환기와 열교환을 위한 온수 열교환 순환공이 형성되고, 타 측면의 하부에는 저온수조에 고온수를 공급하는 저온수 공급공이 형성되며, 타 측면의 상부에는 온수 연결공이 형성되는 고온수조;
저온수가 저장되고, 일 측의 하부에는 고온수조의 저온수 공급공을 통해 배출되는 고온수를 공급받기 위한 고온수 유입공이 형성되며, 일 측의 상부와 타 측의 하부에는 저온수와 히트펌프의 제2 열교환기와 열교환을 위한 저온 열교환 순환공이 형성되고, 상기 온수 연결공과 대응하는 일 측의 상부에는 저온 연결공이 형성되는 저온수조; 및
상기 고온수조의 온수 연결공과 저온수조의 저온 연결공을 연결하는 수조연결배관;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 히트펌프 시스템.
A case having a mounting space formed therein;
A control unit mounted to the case, controlling various operation modes, and a display unit;
Is disposed on one side of the mounting space of the case, a compressor for compressing the refrigerant at a high temperature and high pressure, the first heat exchanger and the second heat exchanger, which is arranged at intervals to condense or evaporate the refrigerant, the first heat exchanger and the second An expansion valve disposed between the heat exchangers and expanding the refrigerant, and a heat pump configured to control a direction of the flow path of the refrigerant discharged from the compressor;
A water tank unit disposed above the other side of the mounting space and supplying hot water or cold water;
It is disposed in the mounting space of the case located in the lower portion of the water tank unit, the pump unit for operating the pump corresponding to each operation mode according to the operation of the control unit; includes;
The water tank unit,
The hot water is stored, and heating circulation holes for heating operation are formed in the lower part of the front and one side, and the hot water heat exchange circulation holes for heat exchange with the first heat exchanger of the hot water and the heat pump are formed in the lower part of the front and one side. A low temperature water supply hole for supplying hot water to the low temperature water tank is formed at the lower side of the other side, and a high temperature water tank at which the hot water connection hole is formed at the upper side of the other side;
The low temperature water is stored, and the lower part of one side is formed with a high temperature water inlet for receiving the high temperature water discharged through the low temperature water supply hole of the high temperature tank, and the upper part of the one side and the lower part of the other side of the low temperature water A low temperature heat exchange circulating hole for heat exchange with a second heat exchanger, and a low temperature water tank having a low temperature connection hole formed at an upper portion of the one side corresponding to the hot water connection hole; And
Energy-saving heat pump system comprising a; water tank connection pipe for connecting the hot water connection hole of the hot water tank and the low temperature connection hole of the low temperature water tank.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 고온수조의 고온수와 저온수조의 저온수의 혼합은,
상기 제어부의 작동에 따른 펌프부를 구성하는 저온수 보충펌프의 작동에 따라 상기 고온수조의 저온수 공급공을 통해 배출되는 온수가 저온수조의 고온수 유입공을 통해 저온수조의 하부에 공급되고, 상기 저온수조에 유입된 고온수는 저온수와 혼합되며, 상기 저온수조의 상부에 위치한 저온수는 연결배관을 통해 고온수조의 내부에 전달되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 히트펌프 시스템.
The method according to claim 1,
The mixing of the high temperature water of the high temperature tank and the low temperature water of the low temperature tank,
The hot water discharged through the low temperature water supply hole of the high temperature water tank is supplied to the lower portion of the low temperature water tank through the high temperature water inlet of the low temperature water tank according to the operation of the low temperature water supplement pump constituting the pump unit according to the operation of the control unit. The hot water introduced into the low temperature water tank is mixed with the low temperature water, and the low temperature water located above the low temperature water tank is delivered to the inside of the high temperature water tank through a connection pipe.
청구항 1에 있어서, 상기 펌프부는,
상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 제1 열교환기를 거쳐 순환작동시켜 고온수의 온도를 높이는 고온순환펌프;
상기 수조부의 저온수조에 저장된 저온수를 제2 열교환기를 거쳐 순환작동시켜 저온수의 온도를 낮추는 저온순환펌프;
상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 난방작동시켜 내부에 온기를 전달하는 난방순환펌프;
상기 수조부의 고온수조에 저장된 고온수를 배관의 도중에 장착되는 전자밸브를 통해 급탕 또는 저온수조에 공급하는 저온수 보충펌프;로 구성되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 히트펌프 시스템.
The method of claim 1, wherein the pump unit,
A high temperature circulation pump configured to increase the temperature of the hot water by circulating the hot water stored in the high temperature water tank of the water tank through a first heat exchanger;
A low temperature circulation pump lowering the temperature of the low temperature water by circulating the low temperature water stored in the low temperature water tank of the water tank through a second heat exchanger;
A heating circulation pump configured to transfer the warmth therein by heating the hot water stored in the hot water tank of the water tank;
Energy-saving heat pump system, characterized in that consisting of; a low-temperature water supplementary pump for supplying hot water stored in the hot water tank of the water tank unit to the hot water supply or low temperature water tank through the solenoid valve mounted in the middle of the pipe.
KR1020190053570A 2019-05-08 2019-05-08 Energy-saving heat pump system KR102044728B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190053570A KR102044728B1 (en) 2019-05-08 2019-05-08 Energy-saving heat pump system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190053570A KR102044728B1 (en) 2019-05-08 2019-05-08 Energy-saving heat pump system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102044728B1 true KR102044728B1 (en) 2019-11-15

Family

ID=68578599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190053570A KR102044728B1 (en) 2019-05-08 2019-05-08 Energy-saving heat pump system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102044728B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005106346A1 (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Toshiba Carrier Corporation Heat pump-type hot water supply apparatus
KR20090126378A (en) * 2008-06-04 2009-12-09 이호영 Heat-pump type system for suppling cold and hot water
KR20110043260A (en) 2009-10-21 2011-04-27 김현섭 Boiler for heat pump
KR20130130264A (en) 2012-05-21 2013-12-02 (주)귀뚜라미 Hybrid system combined boiler and heat pump
KR20150028509A (en) * 2013-09-06 2015-03-16 박영선 Cooling system for low-temperature warehouse and system for supplying hot water using the cooling system
KR20180028738A (en) * 2016-09-09 2018-03-19 위드케이 주식회사 Greenhouse complex air conditioning system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005106346A1 (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Toshiba Carrier Corporation Heat pump-type hot water supply apparatus
KR20090126378A (en) * 2008-06-04 2009-12-09 이호영 Heat-pump type system for suppling cold and hot water
KR20110043260A (en) 2009-10-21 2011-04-27 김현섭 Boiler for heat pump
KR20130130264A (en) 2012-05-21 2013-12-02 (주)귀뚜라미 Hybrid system combined boiler and heat pump
KR20150028509A (en) * 2013-09-06 2015-03-16 박영선 Cooling system for low-temperature warehouse and system for supplying hot water using the cooling system
KR20180028738A (en) * 2016-09-09 2018-03-19 위드케이 주식회사 Greenhouse complex air conditioning system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101270616B1 (en) Co-generation
US20110138839A1 (en) Water circulation apparatus associated with refrigerant system
KR101169706B1 (en) Heat pump system for heating water
KR20200062925A (en) Low power consumption cooling system with improved efficiency by using condensed water
KR100430238B1 (en) High Temperature Quick boiling Heat Pump Unit for Producing Hot Water
JP2014190645A (en) Air conditioner
KR100795407B1 (en) Control device for air conditioning and heating apparatus refrigerant-pressure
KR100542919B1 (en) A heat pump using the heating and conditioning systems
KR102044728B1 (en) Energy-saving heat pump system
KR200412598Y1 (en) Heat pump system for having function of hot water supply
KR101392856B1 (en) an air conditioner with water-cooled heat exchange without an outside-equipment
KR101352516B1 (en) Warm water supplying and refrigerating system and method controlling the same
KR19990045377A (en) Air conditioner
JP2002162128A (en) Hot water and refrigerant heating air conditioner
KR101016717B1 (en) Triple effect heat pump system
JPH07151359A (en) Refrigerant circulation type air conditioning system
KR20140063930A (en) An engine-driven heat pump system
KR100419480B1 (en) Multi heat pump system with advanced heating and cooling performance
KR100983325B1 (en) An air conditioning system with one body heat sink
CN211575598U (en) Refrigeration/heating/hot water three-purpose split air-conditioning system
KR100760211B1 (en) Cooling device for air conditioning and heating apparatus refrigerant
KR101103439B1 (en) Heat pump system
KR100801142B1 (en) Expansion control valve for heat pump
KR100419479B1 (en) Auxiliary refrigerator mounted heat pump system
KR20130028617A (en) An air conditioner with air-cooled heat exchange

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant