KR102062623B1 - an air conditioner with defrosting and controling coolant - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 겨울철 사용시 공기조화기의 압축기를 주기적 또는 외부의 온도조건에 따라 선택적으로 동작시켜 고온고압의 냉매를 실외기에 전달함으로써 냉매의 동결에 의한 실외기의 손상을 동작불량을 방지토록 제상기능을 갖는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention has a defrost function to prevent the malfunction of the outdoor unit due to freezing of the refrigerant by selectively operating the compressor of the air conditioner according to the periodic or external temperature conditions during winter use to transfer the high temperature and high pressure refrigerant to the outdoor unit. It relates to an air conditioner.
일반적으로 히트펌프는, 실내기, 팽창유니트, 실외기, 압축기, 및 사방밸브를 포함하는 구성으로 동절기 난방 회로로 작동하는 경우 실외기로 유입되는 공기의 습도가 높고 온도가 낮게 되면 실외기에 착상이 발생하여 열교환기의 기능을 상실하게 된다. In general, a heat pump includes an indoor unit, an expansion unit, an outdoor unit, a compressor, and a four-way valve, and when operating in a winter heating circuit, when the humidity of the air flowing into the outdoor unit is high and the temperature is low, an frost is generated in the outdoor unit. The function of the machine will be lost.
이러한 경우 실외기의 제상이 요구되며 히트펌프를 냉방회로로 가동하여 실외기를 응축기로, 실내기를 증발기로 운전함으로써 고온, 고압의 액체냉매가 실외기로 흘러가도록 하여 실외기에 부착된 서리를 제거하는 제상 방법을 사용한다. In this case, defrosting of the outdoor unit is required, and a defrosting method of removing the frost attached to the outdoor unit by removing the frost attached to the outdoor unit by operating the heat pump as a cooling circuit and operating the outdoor unit as a condenser and the indoor unit as an evaporator to flow high-temperature and high-pressure liquid refrigerant to the outdoor unit. use.
그러나, 이러한 경우 실내기는 증발기로 작동하기 때문에 더 이상의 실내 난방이 불가능해 지는 문제점이 있는 것이다.However, in this case, since the indoor unit operates as an evaporator, there is a problem that further indoor heating becomes impossible.
이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 특허 제712196호에 히트펌프의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 히트펌프가 난방 회로로 작동하는 경우 압축기(200)를 나온 고온, 고압의 냉매는 사방밸브(210)와 제어밸브(250)를 통해 응축기로 동작하는 실내기 코일(320)로 유입되고 실내기 송풍기(300)의 동작에 의해 실내 난방이 이루어진다.In order to improve such a problem, a technology of a heat pump is proposed in Patent No. 712196, and its configuration is as shown in FIG. 1, when the heat pump operates as a heating circuit, the refrigerant having a high temperature and high pressure from the
그리고, 실내기 코일(320)을 통과한 냉매는 난방 팽창밸브(230)에서 감압된 후 증발기로 작동하는 실외기 주코일(220)로 유입되고 실외기 송풍기(270)의 동작에 의해 냉매 증발이 원활하게 수행되며, 실외기 주코일(220)을 통과한 냉매는 사방밸브(210)와 어큐뮬레이터(280)를 거쳐 다시 압축기(200)로 유입되는 과정을 거쳐 난방 운전이 완성된다.In addition, the refrigerant passing through the
더하여, 사방밸브(210)의 전환에 의해 압축기(200)를 나온 고온, 고압의 냉매 일부는 실외기 주코일(220)로 유입되어 실외기 주코일(220) 표면에 착상된 서리를 녹이고, 동시에 압축기(200)를 나온 고온 고압 냉매의 일부는 실내기 코일(320)로 유입되어 제상과 실내 난방을 동시에 수행하며, 실외기 주코일(220)을 통과한 냉매와 실내기 코일(320)을 통과한 냉매는 난방 팽창밸브(235) 전단에서 합쳐진 후 난방 팽창밸브(235)와 제어밸브(250)를 거쳐 증발기 역할을 하는 실외기 보조코일(260)로 유입되고, 실외기 보조코일(260)에서 증발된 냉매는 다시 제어밸브(250)와 사방밸브(210), 어큐뮬레이터(280)를 거쳐 다기 압축기(200)로 유입되며 제상 및 난방 운전이 완성되는 것이다.In addition, a part of the high-temperature and high-pressure refrigerant exiting the
그러나, 상기와 같은 히트펌프는, 신속한 제상이 힘들어 혹한기나 극한의 온도조건에서 사용이 힘들게 되며, 계절에 따른 냉매의 부피변화에 용이하게 대처하지 못하여 균일한 압축효율의 유지가 힘들게 되고, 제상과 난방이 동시에 이루어져 원하는 제상 또는 난방효율을 가져올 수 없게 되는 단점이 있는 것이다.However, such a heat pump is difficult to use in cold weather or extreme temperature conditions due to the rapid defrosting, it is difficult to easily cope with the volume change of the refrigerant according to the season, it is difficult to maintain a uniform compression efficiency, The heating is made at the same time there is a disadvantage that can not bring the desired defrost or heating efficiency.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 혹한기나 극한의 온도 조건에서 사용이 가능토록 하며, 계절에 따른 냉매의 체적변화에 대응하여 냉매 싸이클에 적정량의 냉매를 지속적으로 공급토록 하고, 압축기의 효율을 높혀 냉난방효과가 저하되는 문제점을 해소토록 하는 제상기능을 갖는 공기조화기를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for improving the conventional problems as described above, it is possible to use in cold or extreme temperature conditions, and to continuously supply the appropriate amount of refrigerant to the refrigerant cycle in response to the volume change of the refrigerant with the season. In addition, the present invention provides an air conditioner having a defrost function to solve the problem of increasing the efficiency of the compressor to lower the cooling and heating effect.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 동절기 공기조화기용 냉동싸이클의 미 사용시 압축기를 주기적 또는 외부의 온도조건에 따라 선택적으로 동작시켜 고온고압의 냉매를 실외기에 전달하도록 설치되는 제상기능을 갖는 공기조화기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an air conditioner having a defrost function installed to transfer a refrigerant of high temperature and high pressure to an outdoor unit by selectively operating a compressor according to periodic or external temperature conditions when the refrigeration cycle for an air conditioner is not used in winter. Provide a flag.
그리고, 본 발명은 실내기에서 실외기로 공급되는 제1라인과 실외기에서 실내기로 공급되는 제2라인이 서로 교차하는 이중관형상으로 이루어지며, 실내기에서 실외기로 향하는 팽창변의 전단과 후단을 연결하여 첵밸브를 설치하는 제상기능을 갖는 공기조화기를 제공한다.In addition, the present invention is made of a double pipe shape in which the first line supplied from the indoor unit to the outdoor unit and the second line supplied from the outdoor unit to the indoor unit cross each other. Provided is an air conditioner having a defrosting function to be installed.
더하여, 상기 압축기와 실외기 사이 및 실외기와 실내기 사이에 냉매조절관의 일단이 각각 연결될 때 상기 냉매조절관의 타단은 일정한 부압 또는 정압을 선택적으로 형성하도록 압축기를 갖는 보충수탱크에 연결되는 제상기능을 갖는 공기조화기를 제공한다.In addition, when one end of the refrigerant control pipe is connected between the compressor and the outdoor unit and between the outdoor unit and the indoor unit, respectively, the other end of the refrigerant control pipe has a defrost function connected to a supplemental water tank having a compressor to selectively form a constant negative pressure or a static pressure. It provides an air conditioner having.
또한, 상기 압축기 및 사방변은 미리 정해진 프로그램에 의해 동작하면서 압축기의 동작시 압축기에서 실외기로 향하는 냉매 흐름을 형성토록 설치되는 제상기능을 갖는 공기조화기를 제공한다.In addition, the compressor and the four sides provides an air conditioner having a defrost function that is installed to form a refrigerant flow from the compressor to the outdoor unit during operation of the compressor while operating by a predetermined program.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 연속적인 제상과 열량전달이 가능하고, 혹한기나 극한의 온도 조건에서 사용이 가능하며, 계절에 따른 냉매의 체적변화에 대응하여 냉매 싸이클에 적정량의 냉매를 지속적으로 공급하고, 제상기능만을 사용하여 신속한 제상효과를 가져오며, 압축기의 효율을 높혀 냉난방효과가 저하되는 문제점을 해소하고, 팽창밸브의 선택적인 활용으로 냉방효과를 높이는 효과가 있는 것이다.As described above, according to the present invention, continuous defrosting and heat transfer are possible, and can be used in cold or extreme temperature conditions, and continuously supplying an appropriate amount of refrigerant to the refrigerant cycle in response to seasonal volume change of the refrigerant. And, by using only the defrosting function to bring a quick defrosting effect, to improve the efficiency of the compressor to solve the problem of lowering the heating and cooling effect, there is an effect to increase the cooling effect by the selective use of expansion valve.
도1은 종래의 제상기능을 갖는 냉난방기를 도시한 회로도이다.
도2는 본 발명에 따른 공기조화기를 도시한 회로도이다.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 공기조화기를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a conventional air conditioner having a defrost function.
2 is a circuit diagram showing an air conditioner according to the present invention.
3 is a circuit diagram showing an air conditioner in another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명에 따른 공기조화기를 도시한 회로도이고, 도3은 본 발명의 다른 실시예에 공기조화기를 도시한 회로도이다.Figure 2 is a circuit diagram showing an air conditioner according to the present invention, Figure 3 is a circuit diagram showing an air conditioner in another embodiment of the present invention.
본 발명은, 동절기 공기조화기용 냉동싸이클(100)의 미 사용시 제어부(200)의 신호에 의해 압축기(110)를 주기적 또는 외부의 온도조건에 따라 선택적으로 동작시키도록 설치된다.The present invention is installed to selectively operate the
이때, 상기 제어부(200)에는 외부의 온도를 감지하는 온도센서(210) 및 타이머(230)가 연결된다.In this case, the
그리고, 상기 압축기(110)에서 고온고압의 냉매를 실외기(130)에 전달하도록 설치되고, 상기 제어부(200)는 프로그램이 미리 입력되어 외부의 온도가 설정이하로 내려가거나 설정된 일정 주기로 자동운동토록 설치된다.In addition, the
또한, 본 발명의 냉동싸이클(100), 실내기(150)에서 실외기(130)로 공급되는 제1라인(310)과 실외기(130)에서 실내기(150)로 공급되는 제2라인(330)이 이중관(350)을 통하여 서로 교차하는 형상을 갖도록 설치된다.In addition, the refrigeration cycle 100 of the present invention, the
이때, 상기 제1라인과 제2라인은 일체로 연장되는 공급라인(300)을 형성한다.In this case, the first line and the second line form a
그리고, 상기 실내기(150)에서 실외기(130)로 향하는 팽창변(170)의 전단과 후단을 연결하여 그 일측에 첵밸브(190)를 설치한다.Then, the front end and the rear end of the
이때, 상기 제2삼방밸브(470)의 개방에 의한 첵밸브(190)의 동작에 의해 제상시 실외기를 통과하는 냉매흐름이 팽창변(170)을 통과하지 않고 실내기(150)를 거친 후 압축기에 공급토록 설치된다.At this time, the refrigerant flow passing through the outdoor unit during defrosting passes through the
더하여, 상기 압축기(110)와 실외기(130) 사이 및 실외기(130)와 실내기(150) 사이에 냉매조절관(390)의 일단이 각각 연결될 때 상기 냉매조절관(390)의 타단은 일정한 부압 또는 정압을 선택적으로 형성하도록 보충수압축기(410)를 갖는 보충수탱크(400)에 연결된다.In addition, when one end of the
이때, 상기 냉매조절관은 제1삼방밸브(450)를 통하여 공급라인 또는 냉매조절관으로 향하는 냉매흐름을 갖도록 설치된다.At this time, the refrigerant control pipe is installed to have a refrigerant flow toward the supply line or the refrigerant control pipe through the first three-way valve (450).
또한, 상기 압축기(110) 및 사방변(140)과 보충수압축기(410)은 미리 정해진 프로그램에 의해 동작하면서 압축기(110)의 동작시 압축기에서 실외기로 향하는 냉매 흐름을 형성토록 설치된다.In addition, the
그리고, 상기 보충수탱크 역시 미리 정해진 프로그램에 의해 동작하면서 압축기(110)와 연동하거나 별도로 동작하도록 설치된다.In addition, the replenishment water tank is also installed to operate in conjunction with or separately from the
더하여, 상기 보충수탱크(400)는, 실내기(150)에 열전달코일(490)을 통하여 연결되어 열량의 전달이 가능토록 설치된다.In addition, the
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다. The operation of the present invention having the above configuration will be described.
도2 및 도3에서 도시한 바와같이 본 발명은, 동절기 공기조화기용 냉동싸이클(100)의 미 사용시 제어부(200)의 신호에 의해 압축기(110)를 주기적 또는 외부의 온도조건에 따라 선택적으로 동작시켜 고온고압의 냉매를 실외기에 공급함으로써 제상효과를 구현하게 된다.2 and 3, the present invention selectively operates the
이때, 상기 제어부(200)에는 외부의 온도를 감지하는 온도센서(210) 및 타이머(230)가 연결되어 외부의 온도에 따라 동작하거나 미리 입력되는 프로그램에 의해 일정한 주기로 동작토록 한다.At this time, the
또한, 본 발명의 냉동싸이클(100), 실내기(150)에서 실외기(130)로 공급되는 제1라인(310)과 실외기(130)에서 실내기(150)로 공급되는 제2라인(330)이 이중관(350)을 통하여 서로 교차하는 형상을 갖도록 하여 제상시 제2라인(330)이 팽창변를 통과하지 않고 실내기에 전달하도록 설치되어도 좋다.In addition, the refrigeration cycle 100 of the present invention, the
이때, 상기 제1라인과 제2라인은 일체로 연장되는 공급라인(300)을 형성하여 사방밸브의 개방에 의해 정방향 및 역방향 동작시 냉방 및 난방으로 동시 사용이 가능토록 된다.At this time, the first line and the second line form a
그리고, 상기 실내기(150)에서 실외기(130)로 향하는 팽창변(170)의 전단과 후단을 연결하여 그 일측에 첵밸브(190)를 설치하는 구성으로 제상으로 사용시 팽창변을 통과하지 않아도 되며, 이때의 열량을 재사용토록 된다.In addition, by connecting the front and rear ends of the
즉, 상기 제2삼방밸브(470)의 개방에 의한 첵밸브(190)의 동작에 의해 제상시 실외기를 통과하는 냉매흐름이 팽창변(170)을 통과하지 않고 실내기(150)를 거친 후 압축기에 공급토록 한다.That is, the refrigerant flow passing through the outdoor unit during defrosting through the
더하여, 상기 압축기(110)와 실외기(130) 사이 및 실외기(130)와 실내기(150) 사이에 냉매조절관(390)의 일단이 각각 연결될 때 상기 냉매조절관(390)의 타단은 일정한 부압 또는 정압을 선택적으로 형성하도록 보충수압축기(410)를 갖는 보충수탱크(400)에 연결되는 구성으로 동절시 기온이 급강화할 때 공급라인의 냉매를 모두 회수하여 동파를 방지토록 한다.In addition, when one end of the
이때, 상기 냉매조절관은 제1삼방밸브(450)를 통하여 공급라인 또는 냉매조절관으로 향하는 냉매흐름을 갖도록 설치되어 냉매를 유입토록 하고, 상기 보충수압축기는 진공을 형성하여 실외기의 냉매를 흡입저장토록 한다.At this time, the refrigerant control pipe is installed to have a refrigerant flow toward the supply line or the refrigerant control pipe through the first three-
또한, 상기 압축기(110) 및 사방변(140)과 보충수압축기(410)은 미리 정해진 프로그램에 의해 동작하면서 압축기(110)의 동작시 압축기에서 실외기로 향하는 냉매 흐름을 형성토록 한다.In addition, the
더하여, 상기 보충수탱크(400)는, 실내기(150)에 열전달코일(490)을 통하여 연결되어 열량의 전달이 가능하여 효율적인 활용이 가능하게 되는 것이다.In addition, the
100...냉매싸이클 110...압축기
130...실외기 150...실내기
190...첵밸브 200...제어부
300...공급라인Refrigerant
130
190 ... 첵
300 ... supply line
Claims (4)
동절기 공기조화기용 냉동싸이클의 미 사용시 압축기를 주기적 또는 외부의 온도조건에 따라 선택적으로 동작시켜 고온고압의 냉매를 실외기에 전달하도록 설치되고,
상기 실내기에서 실외기로 공급되는 제1라인과 실외기에서 실내기로 공급되는 제2라인은 일체로 연장되는 공급라인을 형성할 때 그 일부가 서로 교차하면서 열전달이 이루어지는 이중관 형상으로 이루어지며,
실내기에서 실외기로 향하는 팽창변의 전단과 후단을 연결하여 첵밸브를 설치하면서 첵밸브 일측에 설치되는 2삼방밸브로서 유로를 개방토록 설치되고, 상기 제2삼방밸브의 개방에 의한 첵밸브의 동작에 의해 제상시 실외기를 통과하는 냉매흐름이 팽창변을 통과하지 않고 실내기를 거친후 압축기에 공급토록 설치되며,
상기 압축기와 실외기 사이 및 실외기와 실내기 사이에 냉매조절관의 일단이 각각 연결되고, 상기 냉매조절관의 일측에는 일정한 부압 또는 정압을 선택적으로 형성하도록 보충수압축기를 갖는 보충수탱크가 연결되며,
상기 냉매조절관에는 제1삼방밸가 구비되어 공급라인 또는 냉매조절관으로 향하는 냉매흐름을 갖도록 설치되고, 상기 보충수탱크는 실내기에 의한 열전달이 가능토록 실내기와 열전달코일을 통하여 연결되며,
상기 압축기와 사방변 및 보충수압축기는 미리 정해진 프로그램에 의해 동작하면서 압축기의 동작시 압축기에서 실외기로 향하는 냉매 흐름을 형성하거나,
실외기의 냉매를 보충수탱크에 유입하거나 보충수를 공급라인에 전달하도록 설치되는 제상기능을 갖는 공기조화기.In the air conditioner consisting of a compressor, a four-way valve, an indoor unit and a connection structure of an expansion valve and an outdoor unit,
When the refrigeration cycle for the air conditioner is not used in winter, the compressor is selectively operated according to periodic or external temperature conditions to install a high temperature and high pressure refrigerant to the outdoor unit.
The first line supplied from the indoor unit to the outdoor unit and the second line supplied from the outdoor unit to the indoor unit have a double tube shape in which heat transfer is performed while a part thereof crosses each other when forming a supply line extending integrally.
A two-way valve is installed on one side of the valve to open the flow path by connecting the front and rear ends of the expansion valve from the indoor unit to the outdoor unit. The flow path is installed to open the flow path, and the valve operates by opening the second three-way valve. When defrosting, the refrigerant flows through the outdoor unit, passes through the indoor unit without passing through the expansion valve, and is installed to be supplied to the compressor.
One end of the refrigerant control tube is connected between the compressor and the outdoor unit and between the outdoor unit and the indoor unit, respectively, and one side of the refrigerant control tube is connected to a supplemental water tank having a supplemental water compressor to selectively form a constant negative pressure or a positive pressure.
The refrigerant control pipe is provided with a first three-way valve is installed to have a refrigerant flow toward the supply line or the refrigerant control pipe, the make-up water tank is connected through the indoor unit and the heat transfer coil to enable heat transfer by the indoor unit,
The compressor and the four-sided and the supplemental water compressor is operated by a predetermined program to form a refrigerant flow from the compressor to the outdoor unit during the operation of the compressor,
An air conditioner having a defrost function installed to introduce refrigerant from an outdoor unit into a replenishment water tank or deliver replenishment water to a supply line.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Publication of correction |