KR102536376B1 - 환기유닛을 이용한 공기조화 시스템 - Google Patents

환기유닛을 이용한 공기조화 시스템 Download PDF

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KR102536376B1
KR102536376B1 KR1020220185843A KR20220185843A KR102536376B1 KR 102536376 B1 KR102536376 B1 KR 102536376B1 KR 1020220185843 A KR1020220185843 A KR 1020220185843A KR 20220185843 A KR20220185843 A KR 20220185843A KR 102536376 B1 KR102536376 B1 KR 102536376B1
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홍선일
최윤식
김중기
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주식회사 이너지테크놀러지스
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Abstract

본 발명에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 히트펌프, 환기유닛, 공기정화유닛을 포함하여, 상기 히트펌프, 상기 환기유닛 및 상기 공기정화유닛의 작동에 따라 다양하게 설정된 복수의 운전모드들 중 하나가 선택되어 작동됨으로써, 성능 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 간절기나 냉,난방 운전을 개시하기 이전에 환기유닛을 이용하여 외기를 도입하고 예냉 또는 예열시킨 후 실내로 공급함으로써, 히트펌프를 작동하지 않고도 공조실을 미리 냉,난방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 이점이 있다. 또한, 상기 환기유닛을 통해 실외측으로 배출되는 배출공기의 열원을 실외기의 보조 열원으로 사용함으로써, 히트펌프의 성능이 향상될 수 있다.

Description

환기유닛을 이용한 공기조화 시스템{Heating, Ventilation and Air conditioning system using ventilation unit}
본 발명은 환기유닛을 이용한 공기조화 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 히트펌프, 환기유닛 및 공기정화유닛을 포함하고, 상기 히트펌프, 상기 환기유닛 및 상기 공기정화유닛의 작동에 따라 다양하게 설정된 복수의 운전모드들 중 하나가 선택되어 작동됨으로써, 성능 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 공환기유닛을 이용한 공기조화 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화 시스템(HVAC system)은 사무용 빌딩, 공장, 호텔, 식당, 병원 등을 포함한 다양한 건물에 설치되어, 실내를 냉방, 난방 및 환기하기 위한 시스템이다.
종래의 공기조화 시스템은, 관리자의 판단이나 외기 온도나 실내 온도에 따라 냉방 또는 난방 운전이 이루어지기 때문에, 에너지 효율이 낮은 문제점이 있다.
최근에는 에너지 절감 노력에 따라 신재생 에너지 사용에 대한 필요성이 대두되고 있으며, 태양열이나 지열 등을 이용한 시스템에 대한 개발과 적용이 활발히 이루어지고 있다.
한국등록특허 제10-1708379호
본 발명의 목적은, 성능 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 환기유닛을 이용한 공기조화 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화 시스템은, 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와; 상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와; 상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와; 외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와; 상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와; 상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와; 상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와; 상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와; 상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와; 상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와; 상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와; 상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와; 상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와; 미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛과 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 냉방 내부순환 모드 또는 난방 내부순환 모드시, 상기 제1실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 개방시키며, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브는 모두 차폐시켜, 상기 제2실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기가 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 한다.
상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛 급기유로에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와, 상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브를 더 포함한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛을 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 내부순환 청정 모드 또는 난방 내부순환 청정 모드시, 상기 제1,2,3실내 배기밸브는 모두 개방시키고, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜, 상기 제1실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로를 통해 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 하고, 상기 제2실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛을 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 내부순환 청정 모드시, 상기 제1실내 배기밸브와 상기 제3실내 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브와 상기 환기유닛 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜, 상기 제1실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로를 통해 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 냉방 환기 모드 또는 난방 환기 모드시, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜, 상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고, 상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기의 보조 열원으로 사용되도록 하고, 상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 환기 청정 모드 또는 난방 환기 청정 모드시, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜, 상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고, 상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기의 보조 열원으로 사용되도록 하고, 상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하여, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 환기 모드시, 상기 제1실내 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜, 상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고, 상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 실외기를 통해 실외로 배출되도록 하고, 상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 환기 청정 모드시, 상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜, 상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고, 상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 실외기를 통해 실외로 배출되도록 하고, 상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하여, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 프리쿨링 모드시, 상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브와 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜, 상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고, 상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 실내기로 유입되어, 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리쿨링 청정 모드시, 상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜, 상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고, 상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고상기 공기정화유닛으로 유입되어, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 프리 히팅 모드시, 상기 제1실내 배기밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브와 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시키고, 상기 외기 도입밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브를 개방시켜, 상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고, 상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 실내기로 유입되어, 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
상기 제어부는, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리 히팅 청정 모드시, 상기 제1실내 배기밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브를 개방시켜, 상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고, 상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 공기정화유닛으로 유입되어, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와; 상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와; 상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와; 상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와; 외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와; 상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와; 상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와; 상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와; 상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와; 상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와; 상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와; 상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와; 상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와; 상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와; 상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와; 미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 복수의 운전모드들은, 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛과 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 냉방 내부순환 모드 또는 난방 내부순환 모드와, 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛은 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 내부순환 청정 모드 또는 난방 내부순환 청정 모드와, 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛은 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 내부순환 청정 모드를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와; 상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와; 상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와; 상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와; 외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와; 상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와; 상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와; 상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와; 상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와; 상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와; 상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와; 상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와; 상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와; 상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와; 상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와; 미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 복수의 운전모드들은, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 냉방 환기 모드 또는 난방 환기 모드와, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 환기 청정 모드 또는 난방 환기 청정 모드와, 상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 환기 모드와, 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 환기 청정 모드를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와; 상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와; 상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와; 상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와; 외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와; 상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와; 상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와; 상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와; 상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와; 상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와; 상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와; 상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와; 상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와; 상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와; 상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와; 상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와; 미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 복수의 운전모드들은, 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 프리쿨링 모드와, 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리쿨링 청정 모드와, 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는지 않는 프리 히팅모드와, 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리 히팅청정 모드를 포함한다.
본 발명에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 히트펌프, 환기유닛, 공기정화유닛을 포함하여, 상기 히트펌프, 상기 환기유닛 및 상기 공기정화유닛의 작동에 따라 다양하게 설정된 복수의 운전모드들 중 하나가 선택되어 작동됨으로써, 성능 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 간절기나 냉,난방 운전을 개시하기 이전에 환기유닛을 이용하여 외기를 도입하고 예냉 또는 예열시킨 후 실내로 공급함으로써, 히트펌프를 작동하지 않고도 공조실을 미리 냉,난방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 환기유닛을 통해 실외측으로 배출되는 배출공기의 열원을 실외기의 보조 열원으로 사용함으로써, 히트펌프의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 내부순환 모드를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 내부순환 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 내부순환 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 환기 모드를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 환기 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 환기 모드를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 환기 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리쿨링 모드를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리쿨링 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리히팅 모드를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리히팅 청정 모드를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면, 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템은, 환기유닛(20), 공기정화유닛(40), 히트펌프(50), 외기 도입유로(61), 환기유닛 배기유로(71), 급기 유로, 실내 배기유로(90), 제1실내 배기밸브(101), 제2실내 배기밸브(102), 제3실내 배기밸브(103), 외기 도입밸브(104), 환기유닛 배기밸브(106), 공기정화유닛 급기밸브(112), 바이패스 밸브(113) 및 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 환기유닛(20)은, 실외공기(이하, 외기라 칭함)와 공조실(2)에서 흡입한 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기이다.
상기 환기유닛(20)의 내부에는 열교환소자(25)가 설치된다.
상기 환기유닛(20)의 일측면에는 외기 도입구와 실외 배기구가 형성되고, 상기 외기 도입구에는 외기 도입유로(61)가 연결되고, 상기 실외 배기구에는 환기유닛 배기유로(71)가 연결된다. 또한, 상기 환기유닛(20)의 타측면에는 실내 배기구와 실내 급기구가 형성되고, 상기 실내 배기구에는 후술하는 제1실내 배기유로(91)가 연결되고, 상기 실내 급기구에는 상기 공기정화유닛 급기유로(82)가 연결된다. 상기 환기유닛(20)의 외기 도입구, 실외 배기구, 실내 배기구 및 실내 급기구에는 각각 댐퍼가 설치되어 흡,배출을 단속한다.
상기 공기정화유닛(40)은, 상기 환기유닛(20)과 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 정화시키는 유닛이다. 상기 공기정화유닛(40)은 헤파필터를 포함하는 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 히트펌프(50)는, 상기 공기정화유닛(40) 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기(52)와, 상기 환기유닛(20)에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기(51)를 포함한다.
상기 외기 도입유로(61)는, 외기를 상기 환기유닛(20)으로 도입하기 위한 유로이다.
상기 외기 도입유로(61)에는 상기 외기 도입밸브(104)가 설치된다.
상기 환기유닛(20)의 실외측 배기구에는, 상기 환기유닛(20)에서 나온 공기를 실외측으로 배출하기 위한 상기 환기유닛 배기유로(71)가 연결된다.
상기 환기유닛 배기유로(71)는, 상기 환기유닛(20)의 실외 배기구와 상기 실외기(51)를 연결하는 유로이다. 상기 환기유닛 배기유로(71)는, 상기 환기유닛(20)에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기(51)로 안내하여, 실내공기의 열원을 상기 실외기(51)의 보조 열원으로 사용 후 실외로 배출할 수 있다.
상기 환기유닛 배기유로(71)에는 환기유닛 배기밸브(106)가 설치된다.
상기 환기유닛(20)의 실내측 급기구에는, 상기 환기유닛(20)에서 나온 공기를 실내측으로 공급하기 위한 상기 급기 유로가 연결된다.
상기 급기 유로는, 공기정화유닛 급기유로(82), 실내기 급기유로(83), 공조실 급기유로(84), 상기 공기정화유닛 바이패스유로(85)를 포함한다.
상기 공기정화유닛 급기유로(82)는, 상기 환기유닛(20)과 상기 공기정화유닛(40)을 연결하여, 상기 환기유닛(20)에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛(40)으로 안내하는 유로이다.
상기 공기정화유닛 급기유로(82)에는 공기정화유닛 급기밸브(112)가 설치된다.
상기 실내기 급기유로(83)는, 상기 공기정화유닛(40)과 상기 실내기(52)를 연결하여, 상기 공기정화유닛(40)을 통과한 공기를 상기 실내기(52)로 안내하는 유로이다.
상기 공조실 급기유로(84)는, 상기 실내기(52)에서 나온 공기를 상기 공조실(2)로 안내하는 유로이다.
상기 공기정화유닛 바이패스유로(85)는, 상기 공기정화유닛(40)의 흡입측과 출구측을 연결하여, 상기 환기유닛(20)에서 나온 공기가 상기 공기정화유닛(40)을 바이패스하도록 안내하는 유로이다.
상기 공기정화유닛 바이패스유로(85)에는 바이패스 밸브(113)가 설치된다.
한편, 상기 공조실(2)에는 상기 공조실(2)의 실내 공기를 배출하기 위한 상기 실내 배기유로(90)가 연결된다.
상기 실내 배기유로(90)는, 제1실내 배기유로(91), 제2실내 배기유로(92) 및 제3실내 배기유로(93)를 포함한다.
상기 제1실내 배기유로(91)는, 상기 공조실(101)의 천장에 형성된 제1공조실 배기구와 상기 환기유닛(20)을 연결하여, 상기 공조실(2)의 실내공기를 상기 환기유닛(20)으로 배출하기 위한 유로이다.
상기 제1실내 배기유로(91)에는 상기 제1실내 배기밸브(101)가 설치된다. 상기 제1실내 배기밸브(101)는 상기 제1공조실 배기구에 설치된다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 제1실내 배기밸브(101)는 댐퍼를 사용할 수 있다.
상기 제2실내 배기유로(92)는, 상기 공조실(101)의 천장에 형성된 제2공조실 배기구와 상기 실내기(52)를 연결하여, 상기 공조실(2)의 실내공기를 상기 실내기(52)로 바로 배출하기 위한 유로이다. 본 실시예에서는, 상기 제2실내 배기유로(92)는 상기 제1실내 배기유로(91)와 별도로 형성된 것으로 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 제1실내 배기유로(91)에서 분기되어 형성되는 것도 물론 가능하다.
상기 제2실내 배기유로(92)에는 상기 제2실내 배기밸브(102)가 설치된다. 상기 제2실내 배기밸브(102)는 상기 제2공조실 배기구에 설치된다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 제2실내 배기밸브(102)는 댐퍼를 사용할 수 있따.
상기 제3실내 배기유로(93)는, 상기 제1실내 배기유로(91)에서 분기되어 상기 공기정화유닛 급기유로(82)로 연결되어, 상기 공조실(2)에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛(40)으로 안내하는 유로이다.
상기 제3실내 배기유로(93)에는 상기 제3실내 배기밸브(103)가 설치된다.
한편, 상기 공기조화시스템은, 실내,외 온도와 습도를 측정하는 센서, 실내,외 공기질을 측정하는 센서들을 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 히트펌프(50), 상기 환기유닛(20), 상기 공기정화유닛(40)의 작동을 제어한다.
상기 제어부(미도시)는, 미리 설정된 복수의 운전모드들 중 어느 하나가 입력되면, 입력된 운전모드에 따라 상기 히트펌프(50), 상기 환기유닛(20), 상기 공기정화유닛(40) 및 상기 밸브들의 작동을 제어한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 환기유닛을 이용한 공기조화시스템의 운전 모드에 대해 설명하면, 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템의 운전모드들은 냉방 내부순환 모드, 난방 내부순환 모드, 냉방 내부순환 청정 모드, 난방 내부순환 청정 모드, 내부순환 청정 모드, 냉방 환기 모드, 난방 환기 모드, 냉방 환기 청정 모드, 난방 환기 청정 모드, 환기 모드, 환기 청정 모드, 프리쿨링 모드, 프리쿨링 청정 모드, 프리 히팅 모드, 프리 히팅 청정 모드를 포함한다.
상기 운전모드들은 사용자에 의해 입력되거나, 상기 센서들에서 측정된 값에 따라 미리 설정된 프로그램을 통해 자동 설정되어 입력되는 것도 물론 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 내부순환 모드를 나타낸 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하여, 상기 냉,난방 내부순환모드에 대해 설명한다.
상기 냉,난방 내부순환 모드는, 상기 히트펌프(50)가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛(20)과 상기 공기정화유닛(40)을 사용하지 않는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 냉,난방 내부순환 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101), 상기 제3실내 배기밸브(103), 상기 외기 도입밸브(61), 상기 환기유닛 배기밸브(106), 상기 공기정화유닛 급기밸브(112), 상기 바이패스 밸브(113)를 모두 차폐시키고, 상기 제2실내 배기밸브(102)만 개방시킨다.
상기 제2실내 배기밸브(102)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 제2실내 배기유로(92)를 통해 배출된 후 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 냉,난방 내부순환 모드시, 상기 실외기(51)와 상기 실내기(52)는 모두 작동된다.
따라서, 상기 냉,난방 내부순환 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 실내기(52)에서 열교환된 후 상기 공조실(2)로 공급된다.
한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 내부순환 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하여, 상기 냉,난방 내부순환 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 냉,난방 내부순환 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛(20)을 사용하지 않으나, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 냉,난방 내부순환 청정 모드가 입력되면, 상기 제1,2,3실내 배기밸브(101)(102)(103)를 개방시키고, 상기 외기 도입밸브(61), 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)와 상기 제3실내 배기밸브(103)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 배출된 후 상기 제3실내 배기유로(93)를 통해 상기 공기정화유닛(40)으로 유입된다. 상기 공기정화유닛(40)을 통과하면서 정화된 공기는 상기 실내기(52)로 공급된 후, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 순환된다. 이 때, 상기 환기유닛의 실내 배기구는 차폐되어, 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로(93)로만 유입될 수 있다.
상기 제2실내 배기밸브(102)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 제2실내 배기유로(92)를 통해 배출된 후 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 냉,난방 내부순환 청정 모드시, 상기 실외기(51)와 상기 실내기(52)는 모두 작동된다.
따라서, 상기 냉,난방 내부순환 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 공기정화유닛(40)을 통과하면서 정화된 후 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 순환되므로, 상기 공조실(2)의 실내공기가 정화될 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 내부순환 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하여, 상기 내부순환 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 내부순환 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)가 냉,난방 운전을 하지 않고, 상기 환기유닛(20)을 사용하지 않으나, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는 상기 내부순환 청정 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기댐퍼(101)와 상기 제3실내 배기댐퍼(103)는 개방시키고, 상기 제2실내 배기댐퍼(102)는 차폐시키며, 상기 외기 도입밸브(61), 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)와 상기 제3실내 배기밸브(103)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 배출된 후 상기 제3실내 배기유로(93)를 통해 상기 공기정화유닛(40)으로 유입된다. 상기 공기정화유닛(40)을 통과하면서 정화된 공기는 상기 실내기(52)로 공급된 후, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 순환된다. 이 때, 상기 환기유닛의 실내 배기구는 차폐되어, 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로(93)로만 유입될 수 있다.
상기 내부순환 청정 모드시, 냉상기 실외기(51)와 상기 실내기(52)는 모두 오프된 상태이다.
따라서, 상기 내부순환 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기가 상기 공기정화유닛(40)을 통과하면서 정화된 후 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 순환되므로, 상기 공조실(2)의 실내공기가 정화될 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 환기 모드를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하여, 상기 냉,난방 환기 모드에 대해 설명한다.
상기 냉,난방 환기 모드는, 상기 히트펌프(50)가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하지 않는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 냉,난방 환기 모드가 입력되면, 상기 제1,2실내 배기밸브(101)(102)를 개방하고, 상기 제3실내 배기밸브(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 바이패스 밸브(113)는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입되어, 상기 환기유닛(20)에서 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 유입된 실내공기와 상기 외기 도입유로(61)를 통해 유입된 외기와 열교환된다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기(51)의 보조 열원으로 사용될 수 있다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 바이패스 유로(85)를 통해 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 제2실내 배기밸브(102)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 다른 일부는 상기 제2실내 배기유로(92)를 통해 상기 실내기(52)로 바로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 냉,난방 환기 모드시, 상기 실외기(51)와 상기 실내기(52)는 모두 작동된다.
따라서, 상기 냉,난방 환기 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)을 통해 열교환되어 상기 실외기(51)의 보조 열원으로 사용된 후 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과하면서 예냉 또는 예열된 후 상기 실내기(52)를 통해 실내로 공급되므로, 상기 공조실(2)을 냉,난방 운전시 에너지를 절감할 수 있다. 즉, 환기시 실외로 배기되는 공기의 열원을 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)에서 회수함으로써, 상기 히트펌프(50)의 성능이 향상될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 냉,난방 환기 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 상기 냉,난방 환기 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 냉,난방 환기 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 냉,난방 환기 청정 모드가 입력되면, 상기 제1,2실내 배기밸브(101)(102)를 개방하고, 상기 제3실내 배기밸브(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입되어, 상기 환기유닛(20)에서 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 유입된 실내공기와 상기 외기 도입유로(61)를 통해 유입된 외기와 열교환된다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기(51)의 보조 열원으로 사용될 수 있다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 제2실내 배기밸브(102)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 다른 일부는 상기 제2실내 배기유로(92)를 통해 상기 실내기(52)로 바로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다.
상기 냉,난방 환기 청정 모드시, 상기 실외기(51)와 상기 실내기(52)는 모두 작동된다.
따라서, 상기 냉,난방 환기 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)을 통해 열교환되어 상기 실외기(51)의 보조 열원으로 사용된 후 실외로 배출된다. 또한, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과하면서 예냉 또는 예열되고, 상기 공기정화유닛(40)을 통과하면서 정화된 후, 상기 실내기(52)를 통해 실내로 공급되므로, 상기 공조실(2)을 냉,난방 운전시 에너지를 절감할 수 있다. 즉, 환기시 실외로 배기되는 공기의 열원을 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)에서 회수함으로써, 상기 히트펌프(50)의 성능이 향상될 수 있다. 또한, 외기가 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후 실내측으로 공급될 수 있으므로 실내 공기질이 향상될 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 환기 모드를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 환기 모드에 대해 설명한다.
상기 환기 모드는, 상기 히트펌프(50)가 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하지 않는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 환기 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 바이패스 밸브(113)는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입되어, 상기 환기유닛(20)에서 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 유입된 실내공기와 상기 외기 도입유로(61)를 통해 유입된 외기와 열교환된다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 바이패스 유로(85)를 통해 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 환기 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)을 통해 열교환된 후 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과한 후 실내로 공급된다. 즉, 외기가 실내공기와 열교환된 후 실내로 공급됨으로써, 상기 환기 모드시 상기 공조실(2)의 온도 변화가 최소화될 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 환기 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 상기 환기 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 환기 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)는 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 환기 청정 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입되어, 상기 환기유닛(20)에서 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 유입된 실내공기와 상기 외기 도입유로(61)를 통해 유입된 외기와 열교환된다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 환기 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)을 통해 열교환된 후 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과한 후 실내로 공급된다. 즉, 외기가 상기 환기유닛(20)에서 실내공기와 열교환될 뿐만 아니라, 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 실내로 공급됨으로써, 상기 환기 모드시 상기 공조실(2)의 온도 변화가 최소화되고 실내 공기질이 향상될 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리쿨링 모드를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하여, 상기 프리쿨링 모드에 대해 설명한다.
상기 프리쿨링 모드는, 상기 히트펌프(50)를 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하나 외기와 실내공기가 열교환되지 않고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하지 않는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 프리쿨링 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 바이패스 밸브(113)는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 환기유닛(20)의 내부로는 외기와 실내공기가 유입되되, 외기와 실내공기 중 적어도 하나는 상기 열교환소자(25)를 통과하지 않도록 별도의 바이패스 유로를 통과하여, 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않는다. 따라서, 상기 프리쿨링 모드는, 상기 환기유닛(20)에서 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않도록 열교환소자를 바이패스하는 바이패스 모드이다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 바이패스 유로(85)를 통해 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 프리쿨링 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)를 거쳐 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과한 후 실내로 공급된다.
상기 프리쿨링 모드는, 간절기나 냉방 운전을 개시하기 이전에 외기의 온도가 실내공기의 온도보다 낮은 경우, 상기 환기유닛(20)을 통해 외기를 도입하여 실내로 공급함으로써, 상기 히트펌프(50)를 작동시키지 않고도 상기 공조실(2)을 미리 냉방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 운전모드이다.
한편, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리쿨링 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하여, 상기 프리쿨링 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 프리쿨링 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)를 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하나 외기와 실내공기가 열교환되지 않고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 프리쿨링 청정 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 개방하고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 환기유닛(20)의 내부로는 외기와 실내공기가 유입되되, 외기와 실내공기 중 적어도 하나는 상기 열교환소자(25)를 통과하지 않도록 별도의 바이패스 유로를 통과하여, 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않는다. 따라서, 상기 프리쿨링 모드는, 상기 환기유닛(20)에서 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않도록 열교환소자를 바이패스하는 바이패스 모드이다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 프리쿨링 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)를 거쳐 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과하고, 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후 실내로 공급된다.
상기 프리쿨링 청정 모드는, 간절기나 냉방 운전을 개시하기 이전에 외기의 온도가 실내공기의 온도보다 낮은 경우, 상기 환기유닛(20)을 통해 외기를 도입하여 실내로 공급함으로써, 상기 히트펌프(50)를 작동시키지 않고도 상기 공조실(2)을 미리 냉방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 운전모드이다. 또한, 외기가 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 실내로 공급됨으로써, 실내 공기질이 향상될 수 있다.
한편, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리히팅 모드를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 상기 프리히팅 모드에 대해 설명한다.
상기 프리히팅 모드는, 상기 히트펌프(50)를 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하나 외기와 실내공기가 열교환되지 않고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하지 않는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 프리히팅 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 차폐시키고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고, 상기 바이패스 밸브(113)는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 외기 도입밸브(104)가 개방되면, 외기가 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 환기유닛(20)의 내부로는 외기와 실내공기가 유입되되, 외기와 실내공기 중 적어도 하나는 상기 열교환소자(25)를 통과하지 않도록 별도의 바이패스 유로를 통과하여, 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않는다. 따라서, 상기 프리히팅 모드는, 상기 환기유닛(20)에서 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않도록 열교환소자를 바이패스하는 바이패스 모드이다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 바이패스 유로(85)를 통해 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 프리히팅 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)를 거쳐 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)을 통과한 후 상기 실내기(52)로 공급된다.
상기 프리히팅 모드는, 간절기나 난방 운전을 개시하기 이전에 외기의 온도가 실내공기의 온도보다 높은 경우, 상기 환기유닛(20)을 통해 외기를 도입하여 실내로 공급함으로써, 상기 히트펌프(50)를 작동시키지 않고도 외기의 열원으로 상기 공조실(2)을 미리 난방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있다.
한편, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 프리히팅 청정 모드를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하여, 상기 프리히팅 청정 모드에 대해 설명한다.
상기 프리히팅 청정 모드는, 상기 히트펌프(50)를 작동하지 않고, 상기 환기유닛(20)에서 외기를 도입하나 외기와 실내공기가 열교환되지 않고, 상기 공기정화유닛(40)은 사용하는 운전모드이다.
상기 제어부(미도시)는, 상기 프리히팅 청정 모드가 입력되면, 상기 제1실내 배기밸브(101)를 개방하고, 상기 제2,3실내 배기밸브(102)(103)은 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브(61)는 차폐시키고, 상기 환기유닛 배기밸브(106)는 개방하고,상기 공기정화유닛 급기밸브(112)는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브(113)는 차폐시킨다.
상기 제1실내 배기밸브(101)가 개방되면, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 제1실내 배기유로(91)를 통해 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 외기 도입밸브(104)가 개방되면, 외기가 상기 환기유닛(20)으로 유입된다.
상기 환기유닛(20)의 내부로는 외기와 실내공기가 유입되되, 외기와 실내공기 중 적어도 하나는 상기 열교환소자(25)를 통과하지 않도록 별도의 바이패스 유로를 통과하여, 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않는다. 따라서, 상기 프리히팅 청정 모드는, 상기 환기유닛(20)에서 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지지 않도록 열교환소자를 바이패스하는 바이패스 모드이다.
상기 환기유닛(20)에서 실외측으로 나온 상기 환기유닛 실외측 배출공기는 상기 실외기(51)로 공급되어, 상기 실외기(51)를 통해 실외로 배출된다. 이 때, 상기 실외기(51)는 오프 상태이므로, 상기 실외기(51)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
상기 환기유닛(20)에서 실내측으로 나온 상기 환기유닛 실내측 배출공기는 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후, 상기 실내기(52)로 공급되고, 상기 실내기(52)를 통해 상기 공조실(2)로 다시 순환된다. 이때, 상기 실내기(52)는 오프 상태이므로, 상기 실내기(52)에서 열교환이 이루어지지 않는다.
따라서, 상기 프리히팅 청정 모드시, 상기 공조실(2)의 실내공기 중 일부는 상기 환기유닛(20)과 상기 실외기(51)를 거쳐 실외로 배출되고, 외기는 상기 환기유닛(20)를 통과한 후 상기 공기정화유닛(40)으로 유입되고, 상기 공기정화유닛(40)에서 정화된 후 실내로 공급된다.
상기 프리히팅 청정 모드는, 간절기나 난방 운전을 개시하기 이전에 외기의 온도가 실내공기의 온도보다 높은 경우, 상기 환기유닛(20)을 통해 외기를 도입하여 상기 공기정화유닛(40)에서 정화시킨 후 실내로 공급함으로써, 상기 히트펌프(50)를 작동시키지 않고도 상기 공조실(2)을 미리 난방시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있으면서 실내 공기질을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
20: 환기유닛 40: 공기정화유닛
50: 히트펌프 51: 실외기
52: 실내기 61: 외기 도입유로
71: 환기유닛 배기유로 82: 공기정화유닛 급기유로
83: 실내기 급기유로 84: 공조실 급기유로
85: 바이패스유로 90: 실내 배기유로
91: 제1실내 배기유로 92: 제2실내 배기유로
93: 제3실내 배기유로

Claims (16)

  1. 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와;
    상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와;
    상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와;
    외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와;
    상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와;
    상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와;
    상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와;
    상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와;
    상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와;
    상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와;
    상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와;
    상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와;
    상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와;
    미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛과 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 냉방 내부순환 모드 또는 난방 내부순환 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 개방시키며, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브는 모두 차폐시켜,
    상기 제2실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기가 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛 급기유로에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와,
    상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브를 더 포함하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛을 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 내부순환 청정 모드 또는 난방 내부순환 청정 모드시,
    상기 제1,2,3실내 배기밸브는 모두 개방시키고, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜,
    상기 제1실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로를 통해 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 하고,
    상기 제2실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛을 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 내부순환 청정 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브와 상기 제3실내 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브와 상기 환기유닛 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜,
    상기 제1실내 배기유로를 통해 배출된 실내 공기는 상기 제3실내 배기유로를 통해 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 순환되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 냉방 환기 모드 또는 난방 환기 모드시,
    상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜,
    상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고,
    상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기의 보조 열원으로 사용되도록 하고,
    상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 환기 청정 모드 또는 난방 환기 청정 모드시,
    상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜,
    상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고,
    상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 환기유닛 실외측 배출공기의 열원이 상기 실외기의 보조 열원으로 사용되도록 하고,
    상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하여, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 환기 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜,
    상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고,
    상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 실외기를 통해 실외로 배출되도록 하고,
    상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 환기 청정 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜,
    상기 환기유닛에서 상기 제1실내 배기유로로부터 유입된 실내 공기와 상기 외기 도입유로로부터 유입된 외기를 열교환시키고,
    상기 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 공급하여, 상기 실외기를 통해 실외로 배출되도록 하고,
    상기 환기유닛 실내측 배출공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하여, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 프리쿨링 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브와 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시켜,
    상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고,
    상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 실내기로 유입되어, 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리쿨링 청정 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시켜,
    상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고,
    상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고상기 공기정화유닛으로 유입되어, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 프리 히팅 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브와 상기 공기정화유닛 급기밸브는 차폐시키고, 상기 바이패스 밸브는 개방시키고, 상기 외기 도입밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브를 개방시켜,
    상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고,
    상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 실내기로 유입되어, 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리 히팅 청정 모드시,
    상기 제1실내 배기밸브, 상기 환기유닛 배기밸브는 개방시키고, 상기 제2실내 배기밸브는 차폐시키고, 상기 공기정화유닛 급기밸브는 개방시키고, 상기 바이패스 밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브는 차폐시키고, 상기 외기 도입밸브를 개방시켜,
    상기 환기유닛으로 유입된 실내 공기는 외기와 열교환하지 않고 상기 실외기로 배출되어, 상기 실외기를 통해 실외로 배출하고,
    상기 환기유닛으로 유입된 외기는 실내공기와 열교환하지 않고 상기 공기정화유닛으로 유입되어, 상기 공기정화유닛에서 정화된 후 상기 실내기를 통해 상기 공조실로 공급되도록 하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  14. 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와;
    상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와;
    상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와;
    상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와;
    외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와;
    상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와;
    상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와;
    상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와;
    상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와;
    상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와;
    상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와;
    상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와;
    상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와;
    상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와;
    상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와;
    미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는,
    상기 복수의 운전모드들은,
    상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛과 상기 공기정화유닛을 사용하지 않는 냉방 내부순환 모드 또는 난방 내부순환 모드와,
    상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛은 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 내부순환 청정 모드 또는 난방 내부순환 청정 모드와,
    상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛은 사용하지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 내부순환 청정 모드를 포함하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  15. 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와;
    상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와;
    상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와;
    상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와;
    외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와;
    상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와;
    상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와;
    상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와;
    상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와;
    상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와;
    상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와;
    상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와;
    상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와;
    상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와;
    상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와;
    미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는,
    상기 복수의 운전모드들은,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 냉방 환기 모드 또는 난방 환기 모드와,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 냉방 또는 난방운전이고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 냉방 환기 청정 모드 또는 난방 환기 청정 모드와,
    상기 복수의 운전모드들 중에서 상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 환기 모드와,
    상기 히트펌프가 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하여 외기와 실내공기를 열교환시키고, 상기 공기정화유닛은 사용하는 환기 청정 모드를 포함하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
  16. 외기를 공조실에서 나온 실내공기와 열교환시키기 위한 환기유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기와 상기 공조실에서 나온 실내공기 중 적어도 하나를 정화시키기 위한 공기정화유닛과;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실외기와, 상기 공기정화유닛 및 상기 공조실 중 적어도 하나에서 나온 공기를 냉매와 열교환시키는 실내기를 포함하는 히트펌프와;
    상기 공조실과 상기 환기유닛을 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 환기유닛으로 배출하는 제1실내 배기유로와;
    상기 공조실과 상기 실내기를 연결하여, 상기 공조실의 실내공기를 상기 실내기로 배출하는 제2실내 배기유로와;
    상기 제1실내 배기유로에서 분기되고 상기 공기정화유닛의 흡입측에 연결되어 상기 공조실에서 나온 실내공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 제3실내 배기유로와;
    외기를 상기 환기유닛으로 도입하는 외기 도입유로와;
    상기 환기유닛에서 나와 실외측으로 배출되는 환기유닛 실외측 배출공기를 상기 실외기로 안내하는 환기유닛 배기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛으로 안내하는 공기정화유닛 급기유로와;
    상기 공기정화유닛에서 나온 공기를 상기 실내기로 안내하는 실내기 급기유로와;
    상기 실내기에서 나온 공기를 상기 공조실로 안내하는 공조실 급기유로와;
    상기 환기유닛에서 나온 공기를 상기 공기정화유닛을 바이패스시키는 공기정화유닛 바이패스유로와;
    상기 제1실내 배기유로를 개폐하는 제1실내 배기밸브와;
    상기 제2실내 배기유로를 개폐하는 제2실내 배기밸브와;
    상기 제3실내 배기유로를 개폐시키는 제3실내 배기밸브와;
    상기 외기 도입유로를 개폐하는 외기 도입밸브와;
    상기 환기유닛 배기유로를 개폐하는 환기유닛 배기밸브와;
    상기 공기정화유닛 급기유로를 개폐하는 공기정화유닛 급기밸브와;
    상기 공기정화유닛 바이패스유로를 개폐하는 바이패스 밸브와;
    미리 설정된 복수의 운전모드들에 따라 상기 히트펌프, 상기 환기유닛, 상기 공기정화유닛, 상기 제1,2실내 배기밸브, 상기 외기 도입밸브, 상기 환기유닛 배기밸브, 상기 공기정화유닛 급기밸브, 상기 바이패스 밸브의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는,
    상기 복수의 운전모드들은,
    상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛은 사용하지 않는 프리쿨링 모드와,
    상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리쿨링 청정 모드와,
    상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는지 않는 프리 히팅모드와,
    상기 히트펌프를 작동하지 않고, 상기 환기유닛에서 외기를 도입하되 외기와 실내공기를 열교환시키지 않고, 상기 공기정화유닛을 사용하는 프리 히팅청정 모드를 포함하는,
    환기유닛을 이용한 공기조화 시스템.
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