KR102314324B1

KR102314324B1 - Gas Heat pump

Info

Publication number: KR102314324B1
Application number: KR1020200005557A
Authority: KR
Inventors: 송성배; 김태경; 정용규
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2021-10-19
Also published as: KR20200013738A

Abstract

본 발명은 히트펌프에 관한 것으로서, 구체적으로, 엔진에 의해 동력이 제공되며, 냉매를 압축하도록 형성된 압축기; 작동모드에 기초하여, 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 선택적으로 안내되는 실내열교환기 및 실외열교환기; 공기와 가스연료의 혼합기를 상기 엔진을 향해 과급하기 위하여 상기 엔진의 상류에 배치되고, 팬하우징에 수용된 팬; 상기 팬하우징과 결합되며 고정자 및 회전자를 수용하는 모터하우징을 구비하고, 상기 회전자 및 상기 팬에 결합되는 회전축을 구비하는 모터; 및 상기 팬의 하류에 배치되어, 상기 팬의 토출단과 상기 엔진의 유입단을 선택적으로 연통시키거나 또는 상기 팬의 토출단과 상기 모터하우징을 선택적으로 연통시키는 제1밸브를 포함하는 히트펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump, and more particularly, to a compressor powered by an engine and configured to compress a refrigerant; an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger through which the refrigerant discharged from the compressor is selectively guided based on an operation mode; a fan disposed upstream of the engine for supercharging a mixture of air and gas fuel toward the engine and accommodated in the fan housing; a motor coupled to the fan housing and having a motor housing accommodating a stator and a rotor, the motor having a rotating shaft coupled to the rotor and the fan; and a first valve disposed downstream of the fan to selectively communicate the discharge end of the fan and the inlet end of the engine or selectively communicate the discharge end of the fan and the motor housing. .

Description

Heat pump {Gas Heat pump}

본 발명은 히트펌프에 관한 것으로서, 구체적으로, 엔진에 혼합기를 과급하기 위한 수퍼차저가 적용된 히트펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump, and more particularly, to a heat pump to which a supercharger for supercharging an engine with a mixer is applied.

일반적으로 히트펌프는 냉매를 압축하는 압축기, 실내공기와 열교환하는 실내열교환기, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브, 실외공기와 열교환하는 실외열교환기를 포함한다. In general, a heat pump includes a compressor for compressing a refrigerant, an indoor heat exchanger for exchanging heat with indoor air, an expansion valve for expanding the refrigerant, and an outdoor heat exchanger for exchanging heat with outdoor air.

상기 압축기 및 상기 실외열교환기는 실외기에 포함될 수 있고, 상기 팽창밸브 및 상기 실내열교환기는 실내기에 포함될 수 있다. 제품에 따라서, 상기 팽창밸브가 실외기에 포함되는 경우도 있다.The compressor and the outdoor heat exchanger may be included in an outdoor unit, and the expansion valve and the indoor heat exchanger may be included in an indoor unit. Depending on the product, the expansion valve may be included in the outdoor unit.

상기 압축기는 엔진에 의해 구동될 수 있다. 즉, 상기 엔진은 공기와 연료를 혼합한 혼합기의 연소를 통해 상기 압축기에 구동력을 제공할 수 있다.The compressor may be driven by an engine. That is, the engine may provide a driving force to the compressor through combustion of a mixture of air and fuel.

한편, 종래의 히트펌프는 상기 엔진 내의 부압에 의해 혼합기를 상기 엔진 내로 유입시키기 때문에, 엔진에 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량에 한계가 있는 문제가 있다.On the other hand, since the conventional heat pump introduces the mixer into the engine by the negative pressure in the engine, there is a problem in that there is a limit to the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine.

엔진에 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량의 한계는 엔진 출력의 한계를 의미할 수 있다. 따라서, 엔진의 출력 증대를 위하여, 엔진에 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량을 증가시키기 위한 연구가 계속되고 있다.The limit of the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine may mean a limit of the engine output. Therefore, in order to increase the output of the engine, research to increase the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine is continued.

또한, 혼합기를 과급하기 위한 팬을 구동시키는 모터를 향해 혼합기가 누설된 경우, 모터의 수명이 단축되거나 모터가 비효율적으로 구동되는 문제가 있다.In addition, when the mixer leaks toward the motor that drives the fan for supercharging the mixer, there is a problem in that the life of the motor is shortened or the motor is driven inefficiently.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 엔진에 혼합기를 과급할 수 있는 히트펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a heat pump capable of supercharging an engine with a mixer.

또한, 본 발명은 엔진에 혼합기를 과급하기 위한 모터에 혼합기의 누설로 인해 상기 모터의 수명이 빠르게 단축될 수 있는 것을 방지할 수 있는 히트펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a heat pump capable of preventing the life of the motor from being rapidly shortened due to leakage of the mixer to the motor for supercharging the mixer in the engine.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위한 것으로서, 엔진에 의해 동력이 제공되며, 냉매를 압축하도록 형성된 압축기; 작동모드에 기초하여, 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 선택적으로 안내되는 실내열교환기 및 실외열교환기; 공기와 가스연료의 혼합기를 상기 엔진을 향해 과급하기 위하여 상기 엔진의 상류에 배치되고, 팬하우징에 수용된 팬; 상기 팬하우징과 결합되며 고정자 및 회전자를 수용하는 모터하우징을 구비하고, 상기 회전자 및 상기 팬에 결합되는 회전축을 구비하는 모터; 및 상기 팬의 하류에 배치되어, 상기 팬의 토출단과 상기 엔진의 유입단을 선택적으로 연통시키거나 또는 상기 팬의 토출단과 상기 모터하우징을 선택적으로 연통시키는 제1밸브를 포함하는 히트펌프를 제공한다.The present invention is to achieve the above object, the power is provided by the engine, the compressor is formed to compress the refrigerant; an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger through which the refrigerant discharged from the compressor is selectively guided based on an operation mode; a fan disposed upstream of the engine for supercharging a mixture of air and gas fuel toward the engine and accommodated in the fan housing; a motor coupled to the fan housing and having a motor housing accommodating a stator and a rotor, the motor having a rotating shaft coupled to the rotor and the fan; and a first valve disposed downstream of the fan to selectively communicate the discharge end of the fan and the inlet end of the engine or selectively communicate the discharge end of the fan and the motor housing. .

상기 제1밸브의 선택적 구동에 의해 모터 내부의 환기가 용이하게 수행될 수 있다. Ventilation of the inside of the motor can be easily performed by selectively driving the first valve.

상기 히트펌프는 상기 제1밸브의 하류에서 상기 제1밸브와 선택적으로 연통되어 상기 엔진을 향해 혼합기를 안내하는 혼합기 공급 유로; 및 상기 제1밸브의 하류에서 상기 제1밸브와 선택적으로 연통되어 상기 모터하우징 내로 공기를 안내하는 공기 공급 유로를 더 포함할 수 있다.The heat pump may include: a mixer supply passage that selectively communicates with the first valve downstream of the first valve to guide the mixer toward the engine; and an air supply passage selectively communicating with the first valve downstream of the first valve to guide air into the motor housing.

따라서, 엔진 작동시에는 상기 혼합기 공급 유로를 통해 엔진으로 혼합기가 안내될 수 있고, 모터 내부의 환기 시에는 상기 공기 공급 유로를 통해 상기 모터하우징 내로 공기가 안내될 수 있다.Accordingly, when the engine is operating, the mixer may be guided to the engine through the mixer supply flow path, and when the motor is ventilated, air may be guided into the motor housing through the air supply flow path.

상기 히트펌프는 상기 모터하우징에 연통되는 공기 토출 유로를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 공기 토출 유로와 상기 공기 공급 유로는 상기 모터하우징의 서로 다른 측면에 연통될 수 있다. The heat pump may further include an air discharge passage communicating with the motor housing. In this case, the air discharge passage and the air supply passage may communicate with different sides of the motor housing.

예를 들어, 상기 공기 공급 유로와 모터하우징의 연통방향은 상기 공기 토출 유로와 상기 모터하우징의 연통방향과 직교할 수 있다.For example, a communication direction between the air supply passage and the motor housing may be perpendicular to a communication direction between the air discharge passage and the motor housing.

보다 구체적으로, 상기 팬하우징은 상기 모터하우징의 상측에 배치되고, 상기 공기 공급 유로는 상기 모터하우징의 측면에 연통되고, 상기 공기 토출 유로는 상기 모터하우징의 하면에 연통될 수 있다. 따라서, 상기 모터하우징 내의 환기가 효율적으로 수행될 수 있다.More specifically, the fan housing may be disposed on an upper side of the motor housing, the air supply passage may communicate with a side surface of the motor housing, and the air discharge passage may communicate with a lower surface of the motor housing. Accordingly, ventilation in the motor housing can be efficiently performed.

상기 히트펌프는 공기 유로를 통해 공급되는 공기 및 상기 공기 유로와 독립적인 연료 유로를 통해 공급되는 연료를 혼합하도록 형성된 믹서; 상기 연료 유로에 구비되는 제2밸브; 및 상기 제1밸브, 상기 제2밸브 및 상기 모터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The heat pump may include: a mixer configured to mix air supplied through an air passage and fuel supplied through a fuel passage independent of the air passage; a second valve provided in the fuel passage; and a controller for controlling the first valve, the second valve, and the motor.

상기 제어부는 블로잉 모드에서 상기 제2밸브가 닫히고 상기 제1밸브가 상기 팬의 토출단과 상기 모터하우징을 연통시키도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 제어할 수 있다.The controller may control the first valve and the second valve so that the second valve is closed in the blowing mode and the first valve communicates the discharge end of the fan and the motor housing.

그리고, 상기 제어부는 상기 블로잉 모드에서, 상기 모터를 기설정된 속도로 회전시킬 수 있다. 따라서, 모터 내부의 환기를 위하여, 모터의 내부를 향하여 공기가 과급될 수 있다.In addition, the control unit may rotate the motor at a preset speed in the blowing mode. Therefore, for ventilation inside the motor, air may be supercharged toward the inside of the motor.

상기 블로잉 모드는 엔진의 구동 개시 전에 기설정된 시간 동안 상기 제어부에 의해 자동으로 실행될 수 있다. 또한, 상기 블로잉 모드는 엔진이 구동하고 정지된 후에 기설정된 시간 동안 상기 제어부에 의해 자동으로 실행될 수 있다.The blowing mode may be automatically executed by the control unit for a preset time before starting the driving of the engine. In addition, the blowing mode may be automatically executed by the control unit for a preset time after the engine is driven and stopped.

따라서, 모터 내로 누설된 혼합기에 의해 발생될 수 있는 상기 모터의 수명 단축이 보다 방지될 수 있다.Accordingly, shortening of the life of the motor, which may be caused by the mixer leaking into the motor, can be further prevented.

상기 제어부는 엔진작동 모드에서, 상기 제2밸브가 열리고 상기 제1밸브가 상기 팬의 토출단과 상기 엔진의 유입단을 연통시키도록 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 제어할 수 있다.The control unit may control the first valve and the second valve so that the second valve is opened and the discharge end of the fan communicates with the inlet end of the engine in the engine operation mode.

본 발명에 따르면, 엔진에 혼합기를 과급할 수 있는 히트펌프를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a heat pump capable of supercharging an engine with a mixer.

또한, 본 발명에 따르면, 엔진에 혼합기를 과급하기 위한 모터에 혼합기의 누설로 인한 상기 모터의 수명 단축을 방지할 수 있는 히트펌프를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a heat pump capable of preventing the life span of the motor from being shortened due to leakage of the mixer to the motor for supercharging the engine with the mixer.

도 1은 히트펌프를 나타내는 개념도이다.
도 2는 히트펌프에 구비되는 엔진에 대한 혼합기의 공급 경로를 나타내는 도면이다.
도 3은 블로잉 모드에서 공기의 유동 경로를 나타내는 도면이다.
도 4는 엔진작동 모드에서 혼합기의 유동 경로를 나타내는 도면이다.1 is a conceptual diagram illustrating a heat pump.
2 is a diagram illustrating a supply path of a mixer to an engine provided in a heat pump.
3 is a view showing a flow path of air in the blowing mode.
4 is a view showing the flow path of the mixer in the engine operating mode.

이하, 본 발명에 따른 히트펌프를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a heat pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings show exemplary forms of the present invention, which are only provided to explain the present invention in detail, and the technical scope of the present invention is not limited thereby.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted, and for convenience of explanation, the size and shape of each component shown may be exaggerated or reduced. have.

도 1은 일 실시예에 따른 히트펌프를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a heat pump according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 히트펌프는 엔진(10)에 의해 구동되는 압축기(20), 실내열교환기(30) 및 실외열교환기(40)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a heat pump according to an embodiment of the present invention may include a compressor 20 driven by an engine 10 , an indoor heat exchanger 30 , and an outdoor heat exchanger 40 .

상기 엔진(10)은 연료에 의해 구동될 수 있다. 구체적으로, 상기 엔진(10)은 가스 연료(예를 들어, LNG)에 의해 구동될 수 있으며, 상기 압축기(20)에 동력을 제공할 수 있다. 이러한 엔진(10)에 대해서는 이하 다른 도면을 더 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.The engine 10 may be driven by fuel. Specifically, the engine 10 may be driven by gas fuel (eg, LNG), and may provide power to the compressor 20 . The engine 10 will be described in detail with reference to other drawings below.

상기 압축기(20)는 냉매를 압축하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 압축기(20)는 저온 저압의 냉매를 가압하여 고온 고압의 냉매로 만들도록 형성될 수 있다. 상기 압축기(20)는 히트펌프에 하나 이상이 구비될 수 있다. 상기 압축기(20)의 구동 동력은 상기 엔진(10)으로부터 제공 받을 수 있다.The compressor 20 may be configured to compress the refrigerant. That is, the compressor 20 may be formed to pressurize a low-temperature and low-pressure refrigerant into a high-temperature and high-pressure refrigerant. One or more compressors 20 may be provided in the heat pump. The driving power of the compressor 20 may be provided from the engine 10 .

상기 실내열교환기(30)는 냉매와 실내공기를 열교환시키도록 형성될 수 있다. 상기 실내열교환기(30)는 히트펌프의 냉방 모드에서 증발기로 작동되고, 히트펌프의 난방 모드에서 응축기로 작동될 수 있다.The indoor heat exchanger 30 may be formed to exchange heat between the refrigerant and the indoor air. The indoor heat exchanger 30 may operate as an evaporator in the cooling mode of the heat pump, and may operate as a condenser in the heating mode of the heat pump.

상기 실외열교환기(40)는 냉매와 실외공기를 열교환시키도록 형성될 수 있다. 상기 실외열교환기(40)는 히트펌프의 냉방 모드에서 응축기로 작동되고, 히트펌프의 난방 모드에서 증발기로 작동될 수 있다.The outdoor heat exchanger 40 may be formed to exchange heat between a refrigerant and outdoor air. The outdoor heat exchanger 40 may operate as a condenser in the cooling mode of the heat pump and as an evaporator in the heating mode of the heat pump.

상기 압축기(20)에서 토출된 냉매는 히트펌프의 작동모드에 기초하여 상기 실내열교환기(30) 및 상기 실외열교환기(40) 중 하나로 선택적으로 안내될 수 있다. The refrigerant discharged from the compressor 20 may be selectively guided to one of the indoor heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 40 based on the operation mode of the heat pump.

상기 히트펌프는 압축기(20)로부터 토출된 냉매의 진행 방향을 결정하기 위한 유로전환밸브(50)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 유로전환밸브(50)는 상기 압축기(20)로부터 토출된 냉매가 실내열교호환기(30) 및 실외열교환기(40) 중 하나를 향하도록 유로를 전환할 수 있다.The heat pump may further include a flow path switching valve 50 for determining a moving direction of the refrigerant discharged from the compressor 20 . That is, the flow path switching valve 50 may switch the flow path so that the refrigerant discharged from the compressor 20 faces one of the indoor heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 40 .

상기 유로전환밸브(50)는 난방모드에서 상기 압축기(20)로부터 토출된 냉매를 상기 실내열교환기(30)를 향해 안내하고, 냉방모드에서 상기 압축기(20)로부터 토출된 냉매를 상기 실외열교환기(40)를 향해 안내하도록 형성될 수 있다.The flow path switching valve 50 guides the refrigerant discharged from the compressor 20 toward the indoor heat exchanger 30 in the heating mode, and transfers the refrigerant discharged from the compressor 20 in the cooling mode to the outdoor heat exchanger. It can be formed to guide toward (40).

상기 히트펌프는 냉매를 감압하기 위한 팽창밸브(60)를 더 포함할 수 있다. 상기 팽창밸브(60)는 실내열교환기(30)와 실외열교환기(40) 사이에 구비될 수 있다. 상기 팽창밸브(60)는 실내열교환기(30)와 실외열교환기(40) 중 증발기로 기능하는 열교환기로 유입되는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 다시 말해서, 상기 팽창밸브(60)는 실내열교환기(30)와 실외열교환기(40) 중 응축기로 작동하는 열교환기를 통과한 냉매를 팽창시키도록 형성될 수 있다.The heat pump may further include an expansion valve 60 for depressurizing the refrigerant. The expansion valve 60 may be provided between the indoor heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 40 . The expansion valve 60 may expand the refrigerant flowing into a heat exchanger serving as an evaporator among the indoor heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 40 . In other words, the expansion valve 60 may be formed to expand the refrigerant that has passed through a heat exchanger operating as a condenser among the indoor heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 40 .

상기 히트펌프는 압축기(20)로 유입되는 냉매를 기상 냉매와 액상 냉매로 분리하여 기상 냉매만 압축기(20)로 공급하는 어큐뮬레이터(70)를 더 포함할 수 있다. 상기 어큐뮬레이터(70)는 압축기(20) 압축기의 상류에 구비될 수 있다. 상기 어큐뮬레이터(70)는 실내열교환기(30) 또는 실외열교환기(40)에서 증발되어 압축기(20)를 향하는 이상냉매에서 기상 냉매만을 분리하여 압축기(20)로 안내하도록 형성될 수 있다.The heat pump may further include an accumulator 70 that separates the refrigerant flowing into the compressor 20 into a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant and supplies only the gaseous refrigerant to the compressor 20 . The accumulator 70 may be provided upstream of the compressor 20 . The accumulator 70 may be formed to separate only the gaseous refrigerant from the ideal refrigerant that is evaporated in the indoor heat exchanger 30 or the outdoor heat exchanger 40 toward the compressor 20 and guides it to the compressor 20 .

한편, 전술한 엔진(10)은 공기와 연료의 혼합기를 연소시켜서 출력을 발생시킬 수 있다. 엔진(10)의 출력은 엔진(10)으로 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량과도 관련이 있다. 예를 들어, 엔진(10)으로 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량이 증가하면 엔진(10)의 출력이 증가될 수 있다.Meanwhile, the above-described engine 10 may generate an output by burning a mixture of air and fuel. The output of the engine 10 is also related to the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine 10 . For example, when the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine 10 increases, the output of the engine 10 may be increased.

이하, 다른 도면을 참조하여, 엔진(10)을 향해 혼합기를 과급하기 위한 구성(소위 '수퍼차저' 또는 '과급기'라고 함)에 대하여 설명한다.Hereinafter, a configuration (referred to as a 'supercharger' or a 'supercharger') for supercharging the mixer toward the engine 10 will be described with reference to other drawings.

도 2는 히트펌프에 구비되는 엔진에 대한 혼합기의 공급 경로를 나타내는 도면이다. 이하, 다른 설명이 없더라도, 특정 구성의 "상류"는 상기 특정 구성의 "전단"을 의미할 수 있고, 특정 구성의 "하류"는 상기 특정 구성의 "후단"을 의미할 수 있다. 또한, "연료"는 "가스연료"를 의미할 수 있으며, 예를 들어, 가스연료는 LNG가 될 수 있다.2 is a diagram illustrating a supply path of a mixer to an engine provided in a heat pump. Hereinafter, even if there is no other description, “upstream” of a specific configuration may mean “front end” of the specific configuration, and “downstream” of a specific configuration may mean “rear end” of the specific configuration. Also, "fuel" may mean "gas fuel", for example, the gas fuel may be LNG.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히트펌프는 공기와 연료의 혼합기를 엔진(10)을 향해 과급하기 위한 팬(110) 및 상기 팬(110)을 구동시키는 모터(120)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the heat pump according to the embodiment of the present invention further includes a fan 110 for supercharging a mixture of air and fuel toward the engine 10 and a motor 120 for driving the fan 110 . may include

상기 팬(110)은 상기 엔진(10)의 상류에 배치될 수 있다. 상기 팬(110)의 구동에 의해 혼합기가 엔진(10)으로 과급될 수 있다. 즉, 상기 팬(110)의 구동에 의해 엔진(10)으로 공급되는 혼합기의 단위시간당 유량이 증가될 수 있고, 상기 엔진(10)의 출력이 증대될 수 있다.The fan 110 may be disposed upstream of the engine 10 . The mixer may be supercharged to the engine 10 by driving the fan 110 . That is, the flow rate per unit time of the mixer supplied to the engine 10 may be increased by driving the fan 110 , and the output of the engine 10 may be increased.

상기 모터(120)는 외부 전원에 의해 구동될 수 있다. 상기 모터(120)에 의해 상기 팬(110)이 회전될 수 있다. 즉, 상기 모터(120)는 외부 전원에 의해 구동될 수 있으므로, 상기 모터(120)에 의한 상기 팬(110)의 구동이 능동적으로 수행될 수 있다.The motor 120 may be driven by an external power source. The fan 110 may be rotated by the motor 120 . That is, since the motor 120 may be driven by an external power source, the fan 110 may be actively driven by the motor 120 .

이와 같이, 엔진(10)에 혼합기를 과급하기 위하여 모터(120)에 의해 구동되는 팬(110)은 소위 수퍼차저를 의미할 수 있다.As such, the fan 110 driven by the motor 120 to supercharge the engine 10 with the mixer may mean a so-called supercharger.

한편, 상기 팬(110)과 상기 모터(120)는 회전축에 의해 서로 연결되어 있으며, 회전축의 일측 둘레에는 베어링(미도시) 등이 구비될 수 있다. 즉, 팬(110)과 모터(120) 사이에는 결합 공차 등을 고려한 미세한 틈이 존재할 수 있다. Meanwhile, the fan 110 and the motor 120 are connected to each other by a rotating shaft, and a bearing (not shown) or the like may be provided around one side of the rotating shaft. That is, there may be a minute gap between the fan 110 and the motor 120 in consideration of the coupling tolerance.

혼합기가 상기 팬(110)을 경유하는 과정에서, 혼합기의 일부가 모터(120)를 향해 누설될 수 있다. 모터(120)에 혼합기가 주기적으로 누설되는 경우, 혼합기는 공기보다 높은 점도를 형성하고 있어 모터(120)의 수명을 단축시킬 수 있을 뿐 아니라, 동일한 출력 대비 입력되는 부하가 높아질 수 있어 비효율을 야기할 수 있다.While the mixer passes through the fan 110 , a part of the mixer may leak toward the motor 120 . When the mixer periodically leaks to the motor 120, the mixer forms a viscosity higher than that of air, thereby shortening the life of the motor 120, as well as increasing the input load compared to the same output, resulting in inefficiency. can do.

따라서, 모터(120)를 향한 혼합기의 누설을 고려하여, 모터(120)의 내부를 적절히 환기시킬 필요가 있다.Therefore, it is necessary to properly ventilate the inside of the motor 120 in consideration of the leakage of the mixer toward the motor 120 .

본 발명의 실시예에 따른 히트펌프는 상기 팬(110)의 하류에 배치되는 제1밸브(130)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 모터(120)의 내부를 선택적으로 연통시키도록 형성될 수 있다.The heat pump according to the embodiment of the present invention may further include a first valve 130 disposed downstream of the fan 110 . The first valve 130 may be formed to selectively communicate the discharge end 112 of the fan 110 and the inside of the motor 120 .

즉, 상기 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 엔진(10)의 혼합기 유입단(11)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 또한, 상기 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 모터(120)의 내측을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1밸브(130)는 3방(3-way) 밸브로 형성될 수 있다.That is, the first valve 130 may selectively communicate the discharge end 112 of the fan 110 and the mixer inlet end 11 of the engine 10 . In addition, the first valve 130 may selectively communicate the discharge end 112 of the fan 110 and the inside of the motor 120 . For example, the first valve 130 may be formed as a 3-way valve.

여기서, 상기 팬(110)의 토출단(112)은 팬(110)에 의해 가압되는 혼합기 또는 공기가 팬(110)으로부터 토출되는 토출구를 의미할 수 있다. 또한, 엔진(10)의 혼합기 유입단(11)은 엔진(10)으로 혼합기가 유입되기 위한 엔진(10)의 유입구를 의미할 수 있다. Here, the discharge end 112 of the fan 110 may mean a mixer pressurized by the fan 110 or a discharge port through which air is discharged from the fan 110 . Also, the mixer inlet end 11 of the engine 10 may mean an inlet of the engine 10 through which the mixer is introduced into the engine 10 .

상기 제1밸브(130)에 의해 팬(110)의 토출단(112)과 모터(120)의 내측이 연통되며, 상기 모터(120)의 내부가 환기될 수 있다. The discharge end 112 of the fan 110 communicates with the inside of the motor 120 by the first valve 130 , and the inside of the motor 120 may be ventilated.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 히트펌프는 상기 제1밸브(130)의 하류에 구비되는 혼합기 공급 유로(135) 및 공기 공급 유로(137)를 더 포함할 수 있다.Specifically, the heat pump according to an embodiment of the present invention may further include a mixer supply flow path 135 and an air supply flow path 137 provided downstream of the first valve 130 .

상기 혼합기 공급 유로(135)는 상기 제1밸브(130)와 선택적으로 연통될 수 있으며, 엔진(10)을 향해 혼합기를 안내하도록 형성될 수 있다. The mixer supply flow path 135 may selectively communicate with the first valve 130 , and may be formed to guide the mixer toward the engine 10 .

상기 공기 공급 유로(137)는 상기 제1밸브(130)와 선택적으로 연통될 수 있으며, 상기 모터(120)를 향해 공기를 안내하도록 형성될 수 있다.The air supply passage 137 may selectively communicate with the first valve 130 , and may be formed to guide air toward the motor 120 .

예를 들어, 상기 히트펌프는 엔진작동 모드 및 블로잉 모드를 포함할 수 있다. For example, the heat pump may include an engine operation mode and a blowing mode.

엔진작동 모드에서는 엔진(10)을 향해 혼합기가 공급되어 엔진(10)이 구동될 수 있다. 엔진작동 모드에서 히트펌프는 난방모드 및 냉방모드 중 하나로 작동될 수 있다.In the engine operation mode, the mixture may be supplied toward the engine 10 to drive the engine 10 . In the engine operation mode, the heat pump may be operated in one of a heating mode and a cooling mode.

엔진작동 모드에서는 상기 제1밸브(130)에 의해 팬(110)의 토출단(112)과 엔진(10)의 혼합기 유입단(11)이 연통될 수 있다. 즉, 엔진작동 모드에서는 상기 제1밸브(130)와 상기 혼합기 공급유로(135)가 연통되어 상기 엔진(10)을 향해 혼합기가 공급될 수 있다.In the engine operation mode, the discharge end 112 of the fan 110 and the mixer inlet end 11 of the engine 10 may communicate with each other by the first valve 130 . That is, in the engine operating mode, the first valve 130 and the mixer supply passage 135 may communicate with each other to supply the mixer toward the engine 10 .

상기 혼합기 공급유로(135)에는 혼합기를 냉각하는 인터쿨러(150) 및 엔진(10)으로 유입되는 혼합기의 유량을 제어하는 스로틀밸브(160)가 구비될 수 있다. The mixer supply passage 135 may include an intercooler 150 for cooling the mixer and a throttle valve 160 for controlling the flow rate of the mixer flowing into the engine 10 .

상기 스로틀밸브(160)는 상기 인터쿨러(150)의 하류에 구비될 수 있다. 즉, 상기 제1밸브(130)와 상기 엔진(10) 사이에는 상기 인터쿨러(150)와 상기 스로틀밸브(160)가 순차적으로 구비될 수 있다.The throttle valve 160 may be provided downstream of the intercooler 150 . That is, the intercooler 150 and the throttle valve 160 may be sequentially provided between the first valve 130 and the engine 10 .

인터쿨러(150)는 공냉식 또는 수냉식으로 혼합기를 냉각하도록 형성될 수 있다. 상기 인터쿨러(150)에 의해 혼합기가 냉각되면 엔진(10)으로 유입되는 혼합기의 밀도가 높아져서 연소 효율이 증대될 수 있다.The intercooler 150 may be formed to cool the mixer in an air-cooled or water-cooled manner. When the mixer is cooled by the intercooler 150 , the density of the mixer introduced into the engine 10 is increased, so that combustion efficiency can be increased.

엔진(10)에는 혼합기가 연소된 후의 배기가스가 배출되는 배기유로(19)가 연결될 수 있다. 혼합기가 연소된 배기가스는 상기 배기유로(19)를 통해 엔진(10)의 외부로 배출될 수 있다.An exhaust passage 19 through which exhaust gas after combustion of the mixture is discharged may be connected to the engine 10 . The exhaust gas in which the mixture is combusted may be discharged to the outside of the engine 10 through the exhaust passage 19 .

블로잉 모드에서는 상기 제1밸브(130)에 의해 팬(110)의 토출단(112)과 모터(120)의 내측이 연통될 수 있다. 즉, 블로잉 모드에서는 상기 제1밸브(130)와 공기 공급 유로(137)가 연통되어 상기 모터(120)의 내측으로 공기가 공급될 수 있다.In the blowing mode, the discharge end 112 of the fan 110 and the inside of the motor 120 may communicate with each other by the first valve 130 . That is, in the blowing mode, the first valve 130 and the air supply passage 137 may communicate with each other to supply air to the inside of the motor 120 .

상기 블로잉 모드에 의해서, 상기 팬(110)으로부터 상기 모터(120) 내로 누설된 혼합기가 모터(120)의 외측으로 배출될 수 있으며, 이에 따라, 모터(120)의 수명 단축이 방지될 수 있으며, 모터(120)가 비효율적으로 구동되는 것이 방지될 수 있다. By the blowing mode, the mixture leaked from the fan 110 into the motor 120 can be discharged to the outside of the motor 120, and accordingly, shortening of the life of the motor 120 can be prevented, Inefficient driving of the motor 120 can be prevented.

예를 들어, 상기 모터(120)에는 공기 토출 유로(139)가 연결될 수 있다. 상기 공기 토출 유로(139)는 모터(120)의 내부와 연통될 수 있다. 그리고, 상기 공기 토출 유로(139)는 상기 공기 공급 유로(137)와 상이한 위치에서 상기 모터(120)에 연통될 수 있다.For example, the air discharge passage 139 may be connected to the motor 120 . The air discharge passage 139 may communicate with the inside of the motor 120 . In addition, the air discharge passage 139 may communicate with the motor 120 at a position different from that of the air supply passage 137 .

따라서, 상기 블로잉 모드에서 상기 공기 공급 유로(137)를 통해 모터(120) 내측으로 공기가 유입되고, 상기 모터(120) 내부의 공기 또는 혼합기는 상기 공기 토출 유로(139)를 통해 모터(120) 외부로 배출될 수 있다.Therefore, in the blowing mode, air is introduced into the motor 120 through the air supply passage 137, and the air or the mixer inside the motor 120 is supplied to the motor 120 through the air discharge passage 139. can be discharged outside.

한편, 모터(120) 내로 누설된 혼합기를 모터(120) 외로 배출시키기 위하여, 상기 블로잉 모드에서는 상기 공기 공급 유로(137)를 통하여 상기 모터(120) 내로 공기만 공급되는 것이 바람직하다.Meanwhile, in order to discharge the mixture leaked into the motor 120 to the outside of the motor 120 , it is preferable that only air is supplied into the motor 120 through the air supply passage 137 in the blowing mode.

본 발명의 실시예에 따른 히트펌프는 상기 팬(110)의 상류에 구비되는 믹서(140)를 포함할 수 있다. 상기 믹서(140)는 공기와 연료를 혼합하도록 형성될 수 있다. 공기유로(145)를 통해 상기 믹서(140) 내로 외부공기가 공급되고, 연료유로(147)를 통해 상기 믹서(140) 내로 연료가 공급될 수 있다.The heat pump according to the embodiment of the present invention may include a mixer 140 provided upstream of the fan 110 . The mixer 140 may be configured to mix air and fuel. External air may be supplied into the mixer 140 through the air passage 145 , and fuel may be supplied into the mixer 140 through the fuel passage 147 .

상기 공기유로(145)에는 도시되지 않은 필터가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 연료유로(147)에는 개도조절 가능한 제2밸브(170)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2밸브(170)는 열리고 닫힐 뿐만 아니라, 개도 조절이 가능하도록 형성될 수 있다.A filter (not shown) may be provided in the air passage 145 . In addition, the fuel flow path 147 may be provided with a second valve 170 that can be opened. That is, the second valve 170 may be formed to not only open and close, but also to adjust the opening degree.

전술한 모터(120), 제1밸브(130) 및 제2밸브(170)는 제어부(190)에 의해 제어될 수 있다.The above-described motor 120 , the first valve 130 , and the second valve 170 may be controlled by the controller 190 .

블로잉 모드에서 모터(120) 내부로 공기만 공급되도록 하기 위하여, 상기 제2밸브(170)는 닫히고 상기 제1밸브(130)는 상기 팬(110)의 토출단(112)과 상기 모터(120)의 내부를 연통시키도록 작동되는 것이 바람직하다.In order to supply only air into the motor 120 in the blowing mode, the second valve 170 is closed and the first valve 130 is connected to the discharge end 112 of the fan 110 and the motor 120 . It is preferably operated to communicate the interior of the

즉, 제어부(190)는 블로잉 모드에서 상기 제2밸브(170)가 닫히고 상기 제1밸브(130)가 상기 팬(110)의 토출단(112)과 상기 모터(120)의 내부를 연통시키도록 상기 제1밸브(130) 및 상기 제2밸브(170)를 제어할 수 있다.That is, the controller 190 closes the second valve 170 in the blowing mode and allows the first valve 130 to communicate with the discharge end 112 of the fan 110 and the inside of the motor 120 . The first valve 130 and the second valve 170 may be controlled.

따라서, 상기 팬(110)으로부터 상기 모터(120)의 내부로 누설될 수 있는 혼합기가 상기 블로잉 모드를 통해 모터(120) 외부로 배출될 수 있으며, 이에 따라, 모터(120)의 수명단축이 방지될 수 있으며, 모터(120)가 비효율적으로 구동되는 것이 방지될 수 있다.Accordingly, the mixer that may leak from the fan 110 to the inside of the motor 120 may be discharged to the outside of the motor 120 through the blowing mode, thereby preventing shortening of the life of the motor 120 . This can be done, and the motor 120 can be prevented from being driven inefficiently.

이하, 다른 도면들을 더 참조하여, 블로잉 모드와 엔진작동 모드에서, 제1밸브(130)의 제어를 통한 공기 및 혼합기의 유동에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with further reference to other drawings, in the blowing mode and the engine operating mode, the flow of air and the mixer through the control of the first valve 130 will be described in more detail.

도 3은 블로잉 모드에서 공기의 유동 경로를 나타내는 도면이다. 3 is a view showing a flow path of air in a blowing mode.

도 2 및 3을 함께 참조하면, 팬(110)은 팬하우징(115)에 수용될 수 있다. 상기 팬하우징(115)에는 팬(110)을 향해 공기 또는 혼합기가 유입되는 유입단(111) 및 팬(110)의 구동에 의해 가압된 공기 또는 혼합기가 토출되는 토출단(112)이 구비될 수 있다.2 and 3 together, the fan 110 may be accommodated in the fan housing 115 . The fan housing 115 may be provided with an inlet end 111 through which air or a mixture is introduced toward the fan 110 and a discharge end 112 through which air or a mixture pressurized by the driving of the fan 110 is discharged. have.

전술한 팬(110)의 유입단 및 토출단은 팬하우징(115)의 유입단 및 토출단을 의미할 수 있다.The above-described inlet end and discharge end of the fan 110 may refer to the inlet end and the outlet end of the fan housing 115 .

상기 팬(110)은 회전축 방향으로 공기 또는 혼합기가 유입되고 가압된 공기 또는 혼합기가 상기 회전축에 수직인 방향으로 토출되는 3D 팬으로 형성될 수 있다.The fan 110 may be formed as a 3D fan in which air or a mixture is introduced in a direction of a rotation axis and pressurized air or a mixture is discharged in a direction perpendicular to the rotation axis.

도시된 실시예에서, 상기 모터(120)는 상기 팬(110)의 상측 또는 하측에서 상기 팬(110)에 결합될 수 있다. In the illustrated embodiment, the motor 120 may be coupled to the fan 110 at an upper side or a lower side of the fan 110 .

구체적으로, 상기 모터(120)는 외관을 형성하는 모터하우징(125), 상기 모터하우징(125) 내에 수용되는 고정자(127) 및 상기 고정자(127)의 반경방향 내측에 구비되는 회전자(129)를 포함할 수 있다. Specifically, the motor 120 includes a motor housing 125 forming an exterior, a stator 127 accommodated in the motor housing 125, and a rotor 129 provided inside the stator 127 in a radial direction. may include.

상기 모터하우징(125)는 상기 팬하우징(115)의 상측 또는 하측에서 상기 팬하우징(115)에 밀봉 결합될 수 있다. 도시된 실시예에서, 모터하우징(125)은 팬하우징(115)의 하측에 결합되어 있으나 이에 한정되지 않는다.The motor housing 125 may be sealingly coupled to the fan housing 115 at an upper side or a lower side of the fan housing 115 . In the illustrated embodiment, the motor housing 125 is coupled to the lower side of the fan housing 115, but is not limited thereto.

상기 회전자(129)에는 회전축(123)이 결합될 수 있다. 또한, 상기 회전축(123)의 길이방향 일 단부는 상기 팬(110)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 회전축(123)의 길이방향 일 단부는 상기 팬(110)의 중앙부에 결합될 수 있다.A rotating shaft 123 may be coupled to the rotor 129 . In addition, one end of the longitudinal direction of the rotation shaft 123 may be coupled to the fan 110 . For example, one end of the longitudinal direction of the rotation shaft 123 may be coupled to the central portion of the fan 110 .

상기 모터하우징(125) 내에는 상기 회전축(123)을 지지하는 하나 이상의 베어링(124)이 구비될 수 있다.One or more bearings 124 supporting the rotation shaft 123 may be provided in the motor housing 125 .

상기 팬하우징(115)에 구비되는 유입단(111)은 상기 회전축(123)의 연장방향으로 공기 또는 혼합기를 안내하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 유입단(111)은 상기 팬(110)의 상측에서 상기 회전축의 연장방향으로 연장하도록 형성될 수 있다.The inlet end 111 provided in the fan housing 115 may be formed to guide the air or the mixer in the extension direction of the rotation shaft 123 . That is, the inlet end 111 may be formed to extend from the upper side of the fan 110 in the extension direction of the rotation shaft.

따라서, 상기 팬(110)이 구동되면 상기 유입단(111)을 통하여 그리고 상기 회전축(123)에 평행하는 방향으로 공기 또는 혼합기가 상기 팬하우징(115) 내로 안내될 수 있다. 그리고, 팬(110)에 의해 가압된 공기 또는 혼합기는 상기 회전축(123)에 수직인 방향(즉, 상기 팬(110)의 반경방향 외측)을 향하여 연장되는 상기 토출단(112)을 통해 토출될 수 있다.Accordingly, when the fan 110 is driven, air or a mixture may be guided into the fan housing 115 through the inlet end 111 and in a direction parallel to the rotation shaft 123 . Then, the air or the mixer pressurized by the fan 110 is to be discharged through the discharge end 112 extending in the direction perpendicular to the rotation shaft 123 (that is, the radial outside of the fan 110). can

상기 토출단(112)을 통해 토출된 공기 또는 혼합기는 제1밸브(130)를 경유하여 혼합기 공급 유로(135) 및 공기 공급 유로(137) 중 하나로 안내될 수 있다.The air or the mixer discharged through the discharge end 112 may be guided to one of the mixer supply flow path 135 and the air supply flow path 137 via the first valve 130 .

즉, 전술한 바와 같이, 상기 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 엔진(10)의 혼합기 유입단(11)을 선택적으로 연통시키거나, 또는 팬(110)의 토출단(112)과 상기 모터하우징(125)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. That is, as described above, the first valve 130 selectively communicates the discharge end 112 of the fan 110 and the mixer inlet end 11 of the engine 10 , or The discharge end 112 and the motor housing 125 may be selectively communicated.

도 3은 블로잉 모드에서 공기의 유동 경로를 나타낸 것으로서, 상기 토출단(112)을 통해 토출된 공기는 제1밸브(130)를 경유하여 공기 공급 유로(137)로 안내될 수 있다. 3 illustrates a flow path of air in the blowing mode, the air discharged through the discharge end 112 may be guided to the air supply passage 137 via the first valve 130 .

즉, 블로잉 모드에서는 전술한 바와 같이, 연료유로(147)에 구비되는 제2밸브(170)가 닫히고(도 2 참조), 상기 팬(110)의 하류에 배치되는 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 상기 모터하우징(125)을 연통시키도록 제어부(190)에 의해 제어될 수 있다.That is, in the blowing mode, as described above, the second valve 170 provided in the fuel flow path 147 is closed (refer to FIG. 2 ), and the first valve 130 disposed downstream of the fan 110 is the fan. It may be controlled by the controller 190 to communicate the discharge end 112 of the 110 and the motor housing 125 .

상기 공기 공급 유로(137)는 상기 모터하우징(125)(즉, 모터하우징의 내부)에 연통될 수 있다. 그리고, 공기 토출 유로(139) 또한 상기 모터하우징(125)에 연통될 수 있다. The air supply passage 137 may communicate with the motor housing 125 (ie, the inside of the motor housing). In addition, the air discharge passage 139 may also communicate with the motor housing 125 .

한편, 상기 공기 공급 유로(137)와 상기 공기 토출 유로(139)가 동일한 방향으로 연장되거나, 동일선 상에 배치되면, 공기에 의한 모터하우징(125) 내의 환기가 효율적으로 이루어질 수 없다.On the other hand, when the air supply passage 137 and the air discharge passage 139 extend in the same direction or are arranged on the same line, ventilation in the motor housing 125 by air cannot be efficiently performed.

따라서, 모터하우징(125)의 환기 효율을 높이기 위하여, 상기 공기 공급 유로(137)와 상기 공기 토출 유로(139)는 상기 모터하우징(125)의 서로 다른 측면에 연통되는 것이 바람직하다.Accordingly, in order to increase the ventilation efficiency of the motor housing 125 , it is preferable that the air supply passage 137 and the air discharge passage 139 communicate with different sides of the motor housing 125 .

예를 들어, 상기 공기 공급 유로(137)와 상기 모터하우징(125)의 연통방향은 상기 공기 토출 유로(139)와 상기 모터하우징(139)의 연통방향과 직교할 수 있다. 도시된 실시예에서, 상기 공기 공급 유로(137)은 상기 모터하우징(125)의 측면에 연통되고, 상기 공기 토출 유로(139)는 상기 모터하우징(125)의 하면에 연통될 수 있다.For example, a communication direction between the air supply passage 137 and the motor housing 125 may be perpendicular to a communication direction between the air discharge passage 139 and the motor housing 139 . In the illustrated embodiment, the air supply passage 137 may communicate with a side surface of the motor housing 125 , and the air discharge passage 139 may communicate with a lower surface of the motor housing 125 .

따라서, 공기 공급 유로(137)를 통해 모터하우징(125) 내로 유입된 공기의 유동 방향이 수직으로 바뀌면서 상기 공기 토출 유로(139)를 통해 토출되므로, 상기 모터하우징(139) 내의 환기 효율이 증대될 수 있다.Therefore, since the flow direction of the air introduced into the motor housing 125 through the air supply flow path 137 is changed vertically and discharged through the air discharge flow path 139, the ventilation efficiency in the motor housing 139 will be increased. can

도 3에 도시된 블로잉 모드에서는 도 2에 도시된 제2밸브(170)가 닫힌 상태로, 모터(120)가 기설정된 속도로 회전될 수 있다. 즉, 모터(120)의 회전축(123)이 기설정된 RPM으로 회전될 수 있다.In the blowing mode shown in FIG. 3 , the motor 120 may be rotated at a preset speed while the second valve 170 shown in FIG. 2 is closed. That is, the rotation shaft 123 of the motor 120 may be rotated at a preset RPM.

공기유로(145)를 통해 유입된 공기는 팬(110)에 의해 가압되고, 가압된 공기는 제1밸브(130) 및 공기 공급 유로(137)를 순차적으로 경유하여 모터하우징(125) 내로 유입될 수 있다.Air introduced through the air passage 145 is pressurized by the fan 110, and the pressurized air is introduced into the motor housing 125 through the first valve 130 and the air supply passage 137 sequentially. can

그리고, 상기 모터하우징(125) 내로 유입된 공기가 공기 토출 유로(139)로 토출되는 과정에서, 상기 모터하우징(125)의 내부가 환기될 수 있다. 상기 공기 토출유로(139)에는 공기 토출 밸브(139')가 구비될 수 있다. 블로잉 모드에서 상기 공기 토출 밸브(139')는 개방되도록 전술한 제어부(190)에 의해 제어될 수 있다.In addition, while the air introduced into the motor housing 125 is discharged to the air discharge passage 139 , the inside of the motor housing 125 may be ventilated. An air discharge valve 139 ′ may be provided in the air discharge passage 139 . In the blowing mode, the air discharge valve 139 ′ may be controlled by the aforementioned controller 190 to be opened.

상기 블로잉 모드는 모터(120)로 누설되는 혼합기를 상기 모터하우징(125)의 외부로 배출하기 위한 것으로서, 특정 시점에 기설정된 시간 동안 자동으로 수행되는 것이 바람직하다.The blowing mode is for discharging the mixer leaking to the motor 120 to the outside of the motor housing 125, and is preferably performed automatically for a predetermined time at a specific time.

예를 들어, 엔진(10)의 구동 직전 또는 엔진(10)이 구동하고 정지된 직후에 모터(120) 내에 혼합기가 존재할 가능성이 높으며, 추후, 모터(120)가 다시 구동되는 경우 잔존한 혼합기에 의해 모터(120)의 효율이 떨어질 수 있다.For example, it is highly likely that the mixer exists in the motor 120 immediately before the engine 10 is driven or immediately after the engine 10 is driven and stopped, and later, when the motor 120 is driven again, the remaining mixture is added to the mixture. Accordingly, the efficiency of the motor 120 may be reduced.

따라서, 상기 블로잉 모드는 엔진(10)의 구동 개시 전에 기설정된 시간 동안 전술한 제어부(190)에 의해 자동으로 실행될 수 있다. 즉, 엔진(10)의 구동 개시 명령이 입력되면, 기설정된 시간 동안 블로잉 모드가 자동으로 실행된 후에 엔진(10)의 구동이 개시될 수 있다. Accordingly, the blowing mode may be automatically executed by the above-described control unit 190 for a preset time before starting the driving of the engine 10 . That is, when a driving start command of the engine 10 is input, the driving of the engine 10 may be started after the blowing mode is automatically executed for a preset time.

또한, 상기 블로잉 모드는 엔진(10)이 구동하고 정지된 후에 기설정된 시간 동안 상기 제어부(190)에 의해 자동으로 실행될 수 있다. 즉, 엔진(10)의 구동 정지 명령이 입력되면, 엔진(10)의 구동 정지 후에 기설정된 시간 동안 상기 블로잉 모드가 자동으로 실행될 수 있다.In addition, the blowing mode may be automatically executed by the controller 190 for a preset time after the engine 10 is driven and stopped. That is, when a driving stop command of the engine 10 is input, the blowing mode may be automatically executed for a preset time after the driving of the engine 10 is stopped.

상기와 같은 블로잉 모드의 자동 실행에 의해, 모터(120)를 향한 혼합기 누설에 의해 모터(120)의 수명이 단축되고 모터(120)가 비효율적으로 구동되는 것이 방지될 수 있다.By the automatic execution of the blowing mode as described above, the life of the motor 120 is shortened by the mixer leakage toward the motor 120 and the motor 120 can be prevented from being driven inefficiently.

이하, 다른 도면을 참조하여, 혼합기가 엔진으로 공급되어 엔진이 작동되는 엔진작동 모드에 대하여 설명한다.Hereinafter, an engine operation mode in which the engine is operated by supplying a mixer to the engine will be described with reference to other drawings.

도 4는 엔진작동 모드에서 혼합기의 유동 경로를 나타내는 도면이다. 이하, 도 3과 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하고, 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.4 is a view showing the flow path of the mixer in the engine operating mode. Hereinafter, a description of the configuration overlapping with FIG. 3 will be omitted, and will be mainly described with reference to the difference.

엔진작동 모드에서는 도 2에 도시된 제2밸브(170)가 개방된 상태로, 모터(120)가 기설정된 속도로 회전될 수 있다. 즉, 모터(120)의 회전축(123)이 기설정된 RPM으로 회전될 수 있다. 따라서, 공기와 연료의 혼합기가 팬(110)을 향해 공급될 수 있다.In the engine operation mode, the motor 120 may be rotated at a preset speed with the second valve 170 shown in FIG. 2 being opened. That is, the rotation shaft 123 of the motor 120 may be rotated at a preset RPM. Accordingly, a mixture of air and fuel may be supplied toward the fan 110 .

도 4는 엔잔작동 모드에서 공기의 유동 경로를 나타낸 것으로서, 상기 토출단(112)을 통해 토출된 혼합기는 제1밸브(130)를 경유하여 혼합기 공급 유로(135)로 안내될 수 있다. 제1밸브(130)에 의해 상기 토출단(112)과 혼합기 공급 유로(135)가 연통될 수 있다.4 shows a flow path of air in the Njan operation mode, the mixer discharged through the discharge end 112 may be guided to the mixer supply flow path 135 via the first valve 130 . The discharge end 112 and the mixer supply passage 135 may communicate with each other by the first valve 130 .

즉, 엔진작동 모드에서는 전술한 바와 같이, 연료유로(147)에 구비되는 제2밸브(170)가 열리고(도 2 참조), 상기 팬(110)의 하류에 배치되는 제1밸브(130)는 팬(110)의 토출단(112)과 상기 엔진(10)의 유입단(11)을 연통시키도록 제어부(190)에 의해 제어될 수 있다.That is, in the engine operating mode, as described above, the second valve 170 provided in the fuel flow path 147 is opened (see FIG. 2 ), and the first valve 130 disposed downstream of the fan 110 is It may be controlled by the controller 190 to communicate the discharge end 112 of the fan 110 and the inlet end 11 of the engine 10 .

따라서, 상기 팬(110)에 의해 가압된 혼합기는 상기 혼합기 공급 유로(135)를 통해 엔진(10)으로 유입되어, 엔진(10) 내에서 연소될 수 있다.Accordingly, the mixer pressurized by the fan 110 may be introduced into the engine 10 through the mixer supply passage 135 and be combusted in the engine 10 .

전술한 바와 같이, 혼합기는 팬하우징(115)에 구비된 유입단(111)을 통해 회전축(123)에 평행한 방향으로 팬하우징(115) 내로 유입될 수 있다. 그리고, 상기 혼합기가 상기 유입단(111)을 통해 유입되는 방향은 모터(120)를 향하는 방향이 될 수 있다.As described above, the mixer may be introduced into the fan housing 115 in a direction parallel to the rotation shaft 123 through the inlet end 111 provided in the fan housing 115 . In addition, the direction in which the mixer is introduced through the inlet end 111 may be a direction toward the motor 120 .

한편, 상기 팬하우징(115)과 모터(120)의 모터하우징(125) 사이에는 회전축(123)의 회전을 위하여 미세한 틈이 존재할 수 있다. 예를 들어, 회전축(123)과 베어링(124) 사이 및 베어링(124)과 모터하우징(125) 사이 등에 미세한 틈이 존재할 수 있다. Meanwhile, a minute gap may exist between the fan housing 115 and the motor housing 125 of the motor 120 for rotation of the rotating shaft 123 . For example, a minute gap may exist between the rotating shaft 123 and the bearing 124 and between the bearing 124 and the motor housing 125 .

따라서, 상기 팬하우징(115) 내로 유입되는 혼합기의 대부분은 상기 팬(110)에 의해 가압되어 혼합기 공급 유로(135)로 안내되나. 혼합기의 일부가 상기 미세한 틈을 통해 모터(120) 내측으로 누설될 수 있다.Accordingly, most of the mixer introduced into the fan housing 115 is pressurized by the fan 110 and guided to the mixer supply passage 135 . A part of the mixer may leak into the motor 120 through the minute gap.

이러한 혼합기 누설에 의한 모터(120)의 수명단축과 모터(120)의 비효율적 구동은 도 3을 통해 설명한 블로잉 모드를 통하여 방지될 수 있다.The shortening of the life of the motor 120 and inefficient driving of the motor 120 due to the leakage of the mixer can be prevented through the blowing mode described with reference to FIG. 3 .

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various modifications, changes, and additions may be made by those skilled in the art having ordinary knowledge of the present invention within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes and additions shall be deemed to fall within the scope of the following claims.

10 엔진 20 압축기
30 실내열교환기 40 실외열교환기
110 팬 120 모터
130 제1밸브 140 믹서
150 인터쿨러 160 스로틀밸브
170 제2밸브10 engine 20 compressor
30 Indoor Heat Exchanger 40 Outdoor Heat Exchanger
110 fan 120 motor
130 1st valve 140 Mixer
150 intercooler 160 throttle valve
170 Second valve

Claims

a compressor powered by the engine and configured to compress a refrigerant;
an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger through which the refrigerant discharged from the compressor is selectively guided based on an operation mode;
a fan disposed upstream of the engine for supercharging a mixture of air and gas fuel toward the engine and accommodated in the fan housing;
a motor coupled to the fan housing and having a motor housing accommodating a stator and a rotor, the motor having a rotating shaft coupled to the rotor and the fan;
an air discharge passage communicating with the motor housing;
a first valve disposed downstream of the fan to selectively communicate the discharge end of the fan and the inlet end of the engine or selectively communicate the discharge end of the fan and the motor housing;
a mixer disposed upstream of the fan and configured to mix air supplied through the air passage and fuel supplied through a fuel passage independent of the air passage;
a second valve provided in the fuel passage; and
Includes; a control unit for controlling the first valve, the second valve and the motor;
The control unit closes the second valve so that air flows through the discharge end of the fan, the motor housing, and the air discharge passage in the blowing mode, and controls the first valve to communicate with the discharge end of the fan and the motor housing, , opening the second valve so that the mixer flows between the discharge end of the fan and the inlet end of the engine in the engine operating mode, and controlling the first valve to communicate the discharge end of the fan and the inlet end of the engine a heat pump.

According to claim 1,
a mixer supply passage selectively communicating with the first valve downstream of the first valve to guide the mixer toward the engine; and
and an air supply passage selectively communicating with the first valve downstream of the first valve to guide air into the motor housing.

3. The method of claim 2,
The air discharge passage and the air supply passage are in communication with different sides of the motor housing, characterized in that the heat pump.

4. The method of claim 3,
A communication direction between the air supply passage and the motor housing is perpendicular to a communication direction between the air discharge passage and the motor housing.

5. The method of claim 4,
The fan housing is disposed above the motor housing,
The air supply passage communicates with a side surface of the motor housing, and the air discharge passage communicates with a lower surface of the motor housing.

According to claim 1,
The controller rotates the motor at a preset speed in the blowing mode.

According to claim 1,
The blowing mode is a heat pump, characterized in that it is automatically executed by the control unit for a predetermined time before the start of driving of the engine.

According to claim 1,
The blowing mode is a heat pump, characterized in that automatically executed by the control unit for a predetermined time after the engine is driven and stopped.