KR20010067995A - The method and apparatus for heating and unheated system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A cooling or heating method of a heat pump air conditioner is provided to reach to the set temperature promptly in cooling or heating, and to reduce energy dissipation by converting into low-speed operation with an inverter circuit. CONSTITUTION: An air conditioner of a water contact heat pump is composed of an indoor unit, and an outdoor unit. The outdoor unit consists of an expansion valve(D1) changing intermediate temperature and high-pressure liquid refrigerant into the low-temperature and low-pressure refrigerant by adiabatic expansion; a water contact outdoor heat exchanger(A) vaporizing and condensing the refrigerant by using water, and changing a phase of refrigerant by latent heat; and a compressor(B) changing into the high-temperature and high-pressure gas by compressing the gas refrigerant through the heat exchanger. The indoor unit has a drive controller of a digital circuit, an expansion valve(D2), and an indoor heat exchanger(C) vaporizing and condensing the refrigerant from the expansion valve and the compressor and offering or taking latent heat indoors. The outdoor heat exchanger includes a vaporizing and condensing unit, a refrigerator(18), a cooling tower(19), a water heater(20), and a water tank.

Description

물접촉식 히트펌프 냉난방기 및 그를 이용한 냉, 난방방법{The method and apparatus for heating and unheated system}Water contact type heat pump air conditioner and method for heating and using the same {The method and apparatus for heating and unheated system}

본 발명은 난방기와 냉방기가 혼합된 물접촉식 히트펌프 냉난방기 및 그를 이용한 냉, 난방방법에 관한 것으로서, 간단히 설명하면, 냉난방운전 중 순환되는 냉매의 압력과 온도를 최적의 상태로 변화시켜 정상적인 냉난방운전을 가능케 하기 위한 난방기와 냉방기가 혼합된 물접촉식 히트펌프 냉난방기 및 그를 이용한 냉, 난방방법에 관한 것이다.The present invention relates to a water contact type heat pump air conditioner mixed with a heater and an air conditioner, and a cooling and heating method using the same. In brief, the present invention relates to a normal air conditioning operation by changing a pressure and a temperature of a refrigerant circulated during an air conditioning operation to an optimal state. The present invention relates to a water contact heat pump air conditioner mixed with a heater and an air conditioner, and a cooling and heating method using the same.

현재까지 냉매를 직접 이용한 물접촉식 냉난방기는 없으며, 공기접촉식 냉난방기에 있어 기존(국내ㆍ외)의 히트펌프 냉난방 방식에 전기 이용 압축기 구동방식(정속형, pole change형, 인버터형)과 가스, 경유 및 등유 등을 연료로 하는 엔진구동형 압축방식이 출시되어 사용되고 있다.To date, there is no water-contact air-conditioner using direct refrigerant, and there is no air contact air-conditioner in the existing (domestic and foreign) heat pump air-conditioning system. Compressor driving method (constant speed, pole change type, inverter type) and gas, Engine driven compression methods using diesel and kerosene as fuel have been introduced and used.

국내등록특허공보 등록번호 제248719호에는 냉매를 압축하여 실내측 열교환기를 포함하는 냉매싸이클에 냉매를 강제 순환시키는 압축기와, 사방변과, 팽창변과, 수액기와, 액 분리기와, 상기 수액기와 액 분리기를 연결하는 바이패스 배관과, 상기 바이패스 배관에 설치된 냉매제어수단과 히터로 구성된 냉난방기 싸이클이 공개되어 있으며,Korean Patent Publication No. 248719 discloses a compressor for compressing a refrigerant and forcibly circulating the refrigerant in a refrigerant cycle including an indoor heat exchanger, a four-sided side, an expansion side, a receiver, a liquid separator, the receiver and a liquid separator. The air-conditioner cycle is composed of a bypass pipe for connecting the, and a refrigerant control means and a heater installed in the bypass pipe,

국내공개특허공보 공개번호 제99-14403호에는 제1실린더의 흡기구가 어배퍼레이터에 연결되고 제1실린더의 배기구는 제2실린더의 흡기구에 연결되며 제2실린더의 배기구는 컨덴서에 연결되는 방식으로 서로 연통되면서 점진적으로 감소되는 압축실 체적을 갖게되어 냉매를 다단계적으로 압축시키는 냉방기 또는 냉동기용 컴프레서가 기재되어 있고,In Korean Laid-Open Patent Publication No. 99-14403, the inlet port of the first cylinder is connected to the aerator, the exhaust port of the first cylinder is connected to the inlet port of the second cylinder, and the exhaust port of the second cylinder is connected to the condenser. There is described a compressor for a cooler or a freezer, which has a compression chamber volume gradually decreasing in communication with each other and compresses a refrigerant in multiple stages.

동 공보 공개번호 제98-24625호에는 요지온도경사형 다단냉각기에 있어서, 연직상방으로 개구를 가지고, 한제를 수납하며, 소정공간을 가지는 2중벽에 의하여 구성되고 외부냉각통에서 제1의 냉각공정이 이루어지며, 상기 외부냉각통 내의 실질적인 동축상에 설치된 수직관로에서 제2의 냉각공정이 이루어지고, 상기 수직관로에 관통된 내부냉각통에서 제3의 냉각공정이 이루어지는 온도경사형 다단냉각기가 공개되어 있으며,Publication No. 98-24625 discloses a first cooling process in an external cooling cylinder, consisting of a double wall having an opening vertically, accommodating a Chinese medicine, and having a predetermined space in an essential temperature gradient multistage chiller. And a second cooling process is performed in a vertical pipe installed on a substantially coaxial shaft in the outer cooling cylinder, and a third cooling process is performed in a third cooling process in the inner cooling cylinder penetrating the vertical pipe. It is

국내공개특허공보 공개번호 제2000-24793호에는 실외기가 없는 냉난방기의 경우 (일명: 창문형이며,정속형 ON/OFF착탈식)모세관을 통과하여 압축기로 흡입되는 저압축 라인에 전기가열선 또는 응축기에서 응축기 팬에 의하여 발생한 응측열풍, 또는 응축기를 구성하는 고압측 라인에서 분기되어 연장되는 고압라인을 압축기에 연결되는 저압축라인의 외주를 회류하여 열교환이 이루어지도록 하여 냉매가스의 과냉각을 방지하는 실외기가 없는 냉난방기의 저압 냉매 온도상승장치가 기재되어 있고,In Korean Patent Application Publication No. 2000-24793, an air conditioner without an outdoor unit (aka: window type, constant speed ON / OFF detachable type) passes through a capillary and is sucked into the compressor by an electric heating wire or a condenser in a low compression line. There is no outdoor unit that prevents supercooling of refrigerant gas by returning heat from the condensation hot air generated by the fan or the high pressure line branching from the high pressure side line constituting the condenser to the outer periphery of the low compression line connected to the compressor. Low pressure refrigerant temperature riser of the air conditioner is described,

국내등록실용신안공보 등록번호 제130652호에는 열파이프의 냉난방기 내부측 외부에 흡수액 및 응축냉매를 접촉시킨 증발부와, 반대측을 냉난방기 밖으로 연결하여 공기를 이용하여 흡수열 및 응축열을 냉각시키는 작동매체가 봉입된 열파이프를 냉난방기 측면으로부터 삽입하고 냉난방기에 삽입되지 않은 열파이프 외측에 접촉 면적이 넓도록 냉각핀을 배설하고, 상기 냉각핀과 옆파이프를 흡입되는 냉각 공기로 냉각시키는 열 파이프를 이용한 소형 흡수식 냉난방기가 공개되어 있으며,The Korean Utility Model Registration No. 130652 has an evaporation unit in which an absorption liquid and a condensation refrigerant contact the inside and outside of a heating and cooling unit of a heat pipe, and an operating medium for connecting the opposite side out of the cooling and heating unit to cool the absorption heat and the condensation heat using air. Compact absorption type using heat pipe which inserts enclosed heat pipe from the air conditioner side and arranges the cooling fin so as to have a wide contact area outside the heat pipe not inserted in air conditioner, and cools the cooling fin and the side pipe with suctioned cooling air. The air conditioner is open to the public,

동 공보 공개번호 제2000-32356호에는 하나의 콤프레서를 사용하고, 제1, 제2, 3냉매를 포함하는 혼합냉매를 순차적으로 증발시켜 증발기에서 제3냉매의 증발에 의해 초저온을 발생시키며, 증발된 기화가스는 다시 콤프레서로 회수하는 초저온 다단 냉동장치가 기재되어 있으나,In Publication No. 2000-32356, one compressor is used, and the mixed refrigerant including the first, second and third refrigerants is sequentially evaporated to generate ultra low temperature by evaporation of the third refrigerant in the evaporator. The vaporized gas is described as a cryogenic multi-stage refrigeration unit to recover the compressor again,

상기와 같은 종래의 공기접촉식 히트펌프 냉난방기 기술들과 출시된 제품은 난방 운전시 외기 온도가 점점 낮아지면 외기로부터 흡수하는 열량이 적어져 주로 압축기의 압축열에 의존하게 되고, 결국 난방부하(주로 압축기)가 커져(압축기의 고통전담) 에너지(전기, 가스, 유류 등)소모가 많아지고, 전기구동압축방식의 경우 정속형은(220V, 1Φ,60HZ) 0℃~-3℃부근에서, pole change(220V, 1Φ,60HZ)형은 -2℃ ~ -4℃부근에서, 인버터형 (220V 또는 380V, 3Φ, 30HZ~130HZ)은 -10℃ 부근에서 압축기에 과부하 [일부 액체 상태의 냉매(저온저압의 기체와 액체)가 압축기에 유입]가 걸려 효율이 급격히 떨어지고, 외기 온도가 점점 더 하강하면 압축기가 위험상태에 이르며, 가스 및 유류 엔진구동 압축방식의 경우 외기 온도 -15℃부근에서 압축기에 과부하가 걸리고 -20℃부근에서는 위험한 상태(외기온도 저하 시 전기 인버터형과 동일상태)에 도달한다.The conventional air contact heat pump air conditioner technology and the products introduced as described above, when the outside air temperature gradually decreases during the heating operation, the amount of heat absorbed from the outside air decreases, which is mainly dependent on the compression heat of the compressor, and eventually the heating load (mainly the compressor). ), The energy consumption (electricity, gas, oil, etc.) is increased and the constant speed type (220V, 1Φ, 60HZ) is near 0 ℃ ~ -3 ℃. (220V, 1Φ, 60HZ) type over -2 ℃ ~ -4 ℃, inverter type (220V or 380V, 3Φ, 30HZ ~ 130HZ) overload the compressor near -10 ℃ [Refrigerant in some liquid state (low temperature low pressure Of gas and liquid) flows into the compressor] and the efficiency drops sharply, and when the outside temperature drops gradually, the compressor reaches a dangerous state. In the case of gas and oil engine driven compression, the compressor is overloaded with an ambient temperature around -15 ℃. Takes-around 20 degrees Celsius It reaches a steep state (outside temperature state and the same electric drive type when lowering).

또한 난방 운전시 외기온도가 0℃ ~ -5℃ 부근에서 빈번히 실외기 열교환기 증발부에 서리가 발생(저온의 냉매 증발부와 외기의 접촉으로 인한 결로현상으로 발생하는 수증기가 얼어 붙음)하며, 흡수되는 잠열을 막아, 이를 제거하는 제상운전이 별도 필요하다.In addition, the frost occurs frequently in the outdoor unit heat exchanger evaporator when the outside air temperature is around 0 ℃ ~ -5 ℃ during the heating operation (water vapor generated by condensation due to the contact of the low temperature refrigerant evaporator with the outside air freezes). It is necessary to separate the defrosting operation to prevent latent heat from being removed.

이를 위해, 전기구동 압축방식의 경우, 압축기를 나온 고온고압 상태의 기체 냉매관 일부를 바이패스(By-pass) 하여 실외기 열교환기 증발부 밑을 통과하여 방출되는 응축잠열로 서리를 제거한 후, 액분리기(Accumulator)에 연결하였으나, 액분리기쪽과의 냉매압력 및 온도차이 때문에 제상운전목적을 달성 후 본(main) 운전을 위해 제상운전을 중단하여야 하며, 본(main)운전과 제상운전을 동시에 병행하여 운전을 할 수 없고, 착 운전시 또는 본(main)운전 중 빈번이 반복하여 5-10분 정도 별도로 본(main)운전을 중단하고 제상운전을 행하여야하는 단점이 있어 왔으며,To this end, in the case of the electric drive compression method, by bypassing a portion of the gas refrigerant tube of the high temperature and high pressure state exiting the compressor (by-pass) to remove frost by the latent heat of condensation discharged through the evaporator of the outdoor unit heat exchanger, Although it is connected to an accumulator, the defrosting operation must be stopped for the main operation after achieving the purpose of defrosting due to the refrigerant pressure and temperature difference between the liquid separator and the main operation and the defrosting operation simultaneously. There is a drawback that it is impossible to operate the vehicle, and the main operation must be stopped and defrosting is performed separately for 5-10 minutes during repeated operation or during the main operation.

가스 엔진구동 압축방식의 경우는 고온의 가스엔진배열(배기가스, 냉각수열)을 By-pass하여 실외기 열교환기 증발부를 통과시켜 서리도 제거하고, 흡수잠열도 공급하며, 훌륭히 사용하고 있으나 -15℃ 부근에서부터는 효율이 급격히 저하되는 문제점(외기온도 저하시 냉매의 상변화가 확실하게 되지 않아 불안전하기 때문에)이 있어 왔다.In the case of gas engine driving compression system, it bypasses high temperature gas engine array (exhaust gas, cooling water heat) and passes through the outdoor unit heat exchanger evaporator to remove frost, supply latent absorption heat, and use it well -15 ℃ From the vicinity, there has been a problem that the efficiency drops rapidly (because the phase change of the refrigerant is unstable at the time of the decrease in the outside air temperature, which is unsafe).

또한 최근에는 디지털 회로를 이용한 Drive Control unit를 채택한 전기인버터형 냉난방기와 가스엔진 구동형 냉난방기는 외기온도 및 실내온도 변화에 따른 운전부하 증감의 조절을 자동제어기술로 전기, 가스 등 에너지 소모를 최소화하면서 냉난방 운전하여 냉난방효과도 높이고, 기기의 수명을 연장시켜 왔으나, 난방시 위의 한계를 극복하지 못하여 겨울철 외기온도가 낮과 밤 영하(0℃)를 지나 -10℃ 밑으로 빈번이 떨어지는 (2000년 12월, 2001년 1~2월의 경우 서울 최저온도 -23℃)우리 나라의 경우, 난방운전이 중단되는 등 결함이 노출되어 사용에 곤란한 문제점이 있어 왔다.Recently, the electric inverter type air conditioner and gas engine driven air conditioner adopting a drive control unit using a digital circuit minimizes energy consumption such as electricity and gas with automatic control technology to control the increase and decrease of the driving load according to the change of the outside temperature and the room temperature. In addition to heating and heating, the heating and cooling effect has been increased, and the life of the equipment has been extended.However, the outside air temperature in the winter falls below -10 ℃ after day and night below zero (0 ℃) due to failure to overcome the above limitations during heating (2000). In December and January 2001, the lowest temperature in Seoul is -23 ℃. In Korea, there have been problems in use due to the exposure of defects such as the interruption of heating operation.

냉방 운전시에는 저온측인 실내온도가 영상(대부분 18℃이상)에서 작동되므로 대기압 상태(1Kg/㎠)에서 온도 -40℃~-44℃ 부근에서 기화되는 냉매(R22, R407C 기준)특성상 저온측에서 열을 빼앗아 고온측에 버리는 데 있어서, 저온측 온도가 냉매의 상변화 한계치 위에 항상 있으므로, 저온측으로부터 열을 많이 흡수하여 압축기에서 전담하는 압축 부하가 적어 종래의 기술들은 큰 문제점 없이 발전되어 현재까지 운용되고 있다.During the cooling operation, the low temperature side is operated at the image (mostly 18 ℃ or higher), so the refrigerant evaporates near -40 ℃ ~ -44 ℃ at atmospheric pressure (1Kg / ㎠). Since the low temperature is always above the phase change limit of the refrigerant in the heat extraction from the high temperature side and the high temperature side is removed, conventional compressors have been developed without major problems because they absorb a lot of heat from the low temperature side and have a small compression load dedicated to the compressor. It is operating until.

그러나 실제 냉방시 실내의 설정온도에 도달하는 냉방속도에는 한계가 있고 실내 최저저온 설정온도에도 냉방부하가 커지는 문제로 인한 한계가 있으며, 실내온도 과냉각시 압축기에 부하가 증가하고, 운전 소비에너지도 크게 증가하는 등 운전효율과 냉방속도에 있어 한계가 있는 단점이 있어왔다.However, there is a limit to the cooling speed that reaches the set temperature of the room at the time of actual cooling, and there is a limit due to the increase of the cooling load even at the low temperature set temperature of the room. There have been limitations in operating efficiency and cooling speed such as increase.

상기와 같은 공기접촉식 히트펌프 냉난방기의 문제점을 해결하기 위하여, 본발명은 물접촉식 히트펌프 냉난방방법을 고안하여, 난방운전시 외기 온도 -30℃ 이하에서도 정상운전 되며, 전기인버형 Type의 경우 저주파(30HZ~90HZ)범위 에서, 가스 및 유류엔진 type의 경우 낮은 회전수(rpm) 범위에서 경제 운전하며, 냉방시에도 경제운전과 동시에 실내의 설정온도 도달속도를 빠르게 하고 최저 설정온도 한계 범위도 넓혀, 냉난방시 모두 빠른 속도로 실내 설정온도에 도달 후 곧바로 기존의 인버터(디지털)회로를 이용한 저속운전으로 전환케하여 냉, 난방 동시 에너지를 대폭 절약하고, 쾌속 냉난방하는 냉방기와 난방기가 혼합된 물접촉식 히트펌프 냉난방기 및 그를 이용한 냉, 난방방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.In order to solve the problems of the air contact type heat pump air conditioner as described above, the present invention devised a water contact type heat pump air-conditioning method, it operates normally even under the ambient temperature -30 ℃ during heating operation, in the case of electric inverter type In the low frequency range (30HZ ~ 90HZ), the gas and oil engine types operate economically at a low rpm (rpm) range, and at the same time, economically operate at the same time as cooling, and at the same time, the speed of reaching the indoor set temperature is increased and the minimum set temperature limit range is also achieved. When both air conditioners and air conditioners reach a high speed, they immediately switch to low speed operation using the existing inverter (digital) circuit, which greatly saves energy for both cooling and heating. It is an object of the present invention to provide a contact heat pump air conditioner and a cooling and heating method using the same.

도1 종래의 공기접촉식냉난방기 난방싸이클 흐름도1 is a flow chart of a conventional air contact air conditioner heating cycle

도2 종래의 공기접촉식냉난방기 냉방싸이클 흐름도2 is a flow chart of a conventional air contact type air conditioner cooling cycle

도3 본 발명의 물접촉식 히트펌프 난방싸이클 흐름도3 is a flow diagram of a water contact heat pump heating cycle according to the present invention.

도4 본 발명의 물접촉식 히트펌프 냉방싸이클 흐름도4 is a flow chart of a water contact heat pump cooling cycle according to the present invention.

도5 본 발명의 물접촉식 냉난방기 전기이용 인버터 히트펌프 싸이클 구성도5 is a block diagram of an inverter heat pump cycle using water contact air conditioner of the present invention

도6 본 발명의 물접촉식 냉난방기 가스 및 경유, 등유엔진 히트Figure 6 water-contact air-conditioner gas and diesel, kerosene engine heat of the present invention

펌프싸이클 구성도Pump Cycle Diagram

도7 물접촉식 실외 열교환부 구성도7 is a configuration diagram of the water contact type outdoor heat exchanger

도8 본 발명의 팽창밸브 배관 상세 구성도8 is a detailed configuration of the expansion valve piping of the present invention

도9 냉난방시의 랭킨싸이클 기본선도Fig. 9 Basic diagram of Rankine cycle in heating and cooling

도10 본 발명의 난방시 랭킨싸이클 T-S 선도Figure 10 Rankine cycle T-S diagram when heating of the present invention

도11 본 발명의 난방시의 랭킨싸이클 P-h 선도Fig. 11 Rankine cycle P-h diagram at the time of heating of this invention

도12 본 발명의 냉방시 랭킨싸이클 T-S 선도Figure 12 Rankine cycle T-S diagram at the time of cooling of the present invention

도13 본 발명의 냉방시 랭킨싸이클 P-h 선도Figure 13 Rankine cycle P-h diagram during cooling of the present invention

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

드라이브제어 기(1), 전자팽창밸브(2,2'), 냉매보충리시버탱크 (3), 과냉각기(4), 물접촉식 실외열교환기(5), 액분리기(6), 온도센서(8,13,15,16), 사방밸브 (7), 인버터압축기 (9), 실내열교환기(10), 실내온도센서(11), 실외온도센서 (12), 소음기(14), 압축기구동엔진(17), 냉동기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20), 전극봉식 플로트레스(21), 자동개폐밸브(22), 급수관(23), 물탱크(24), 드레인관(25),Drive controller (1), electromagnetic expansion valve (2, 2 '), refrigerant filler receiver tank (3), subcooler (4), water contact outdoor heat exchanger (5), liquid separator (6), temperature sensor ( 8, 13, 15, 16, 4-way valve (7), inverter compressor (9), indoor heat exchanger (10), room temperature sensor (11), outdoor temperature sensor (12), silencer (14), compressor drive engine (17), refrigerator (18), cooling tower (19), hot water heater (20), electrode type floatless (21), automatic opening and closing valve (22), water supply pipe (23), water tank (24), drain pipe ( 25),

제1 및 제2 분기관(26,27), 물접촉식 실외열교환부(A), 압축기(B), 실내열교환부 (C), 팽창변(D1,D2), 삼방밸브(a,b,c,d)First and second branch pipes (26, 27), water contact outdoor heat exchanger (A), compressor (B), indoor heat exchanger (C), expansion valve (D1, D2), three-way valve (a, b, c , d)

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 모두 실외측기기와 실내측기기로 구분 구성되어 있으며, 냉난방겸용시의 주요구성은,In order to achieve the above object, the present invention is all divided into outdoor side equipment and indoor side equipment, the main configuration of the combined heating and cooling,

1. 상기 실외측기기는 중온고압의 액체냉매를 단열팽창시켜 저온저압의 액체냉매로 변화시키는 도8의 팽창밸브(D1) 및 삼방밸브(a,b)와, 상기 팽창밸브(D1)와 압축기(B)에서 이송된 냉매를 물을 이용하여 증발 또는 응축시켜, 흡수 또는 방출되는 잠열로 냉매를 기체 또는 액체로 상변화시키는 물접촉식 실외열교환부(A)와, 상기 물접촉식 실외열교환부(A) 및 실내열교환부(C)를 통과한 냉매기체를 압축하여 고온고압의 기체로 변화시키는 압축기(B)와 상기 압축기(B)를 나온 고온고압의 냉매기체를 냉방 또는 난방운전으로 운전방향을 전환케 하는 사방밸브(7)로 구성되었으며, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)는 증발(응축)부(A'), 냉온수기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20), 물탱크(24)등으로 구성되었고,1. The outdoor unit includes an expansion valve (D1) and a three-way valve (a, b) of FIG. 8 for adiabatic expansion of the medium-temperature and high-pressure liquid refrigerant to a low-temperature low-pressure liquid refrigerant, and the expansion valve (D1) and the compressor. Water contact type outdoor heat exchanger (A) for evaporating or condensing the refrigerant transferred from (B) using water to change the refrigerant into gas or liquid with latent heat absorbed or released, and the water contact type outdoor heat exchanger (A) and the compressor (B) for compressing the refrigerant gas passing through the indoor heat exchange part (C) to a gas of high temperature and high pressure, and the high temperature and high pressure refrigerant gas from the compressor (B) by operating the cooling or heating operation direction. It consists of a four-way valve (7) for switching, the water contact type outdoor heat exchanger (A) is evaporation (condensation) (A '), cold and hot water heater 18, cooling tower 19, hot water heater 20 , Water tank (24),

상기 실내측기기는 디지털회로를 이용한 드라이브제어기(1)와, 도8의 삼방밸브(c,d)를 이용한 팽창밸브(D2)와, 상기 압축기(B)와 2단저압팽창밸브(D2)에서 이송된 냉매를 응축 또는 증발시켜 잠열을 실내에 제공 또는 흡수하는 실내열교환부 (C)로 구성되어 있으며, 상기 팽창밸브 (D2)는 하나(One)의 냉난방싸이클에서 실내기가 2대 이상의 멀티형 type이면 각각의 실내기 또는 실내기 입구에 설치 구성되고,The indoor unit includes a drive controller (1) using a digital circuit, an expansion valve (D2) using a three-way valve (c, d) of FIG. 8, and the compressor (B) and a two-stage low pressure expansion valve (D2). It consists of an indoor heat exchanger (C) that provides or absorbs latent heat to the room by condensing or evaporating the transferred refrigerant, wherein the expansion valve (D2) is a multi-type of two or more indoor units in one cooling and heating cycle It is configured to be installed at each indoor unit or indoor unit inlet,

상기 물접촉식 실외열교환부(A)에서 냉매가 공기보다 훨씬 열량이 높은 물의잠열 및 현열을 교환케하여 냉난방능력 향상은 물론 제상작용도 겸하도록 구성된 물접촉식 히트펌프 냉난방기에 관한 것이다.The water contact type outdoor heat exchanger (A) relates to a water contact type heat pump air conditioner configured to improve cooling and heating capability as well as defrosting action by allowing the refrigerant to exchange latent heat and sensible heat of water having a much higher heat quantity than air.

본 발명은 사방밸브(7)를 이용한 냉난방시 실외측기기는 중온고압의 액체 냉매를 팽창시켜 저온저압의 액체냉매로 변화시키는 팽창밸브(D1)와, 상기 팽창밸브 (D1)와 압축기(B)에서 이송된 냉매를 물을 이용하여 증발 또는 응축시켜 흡수 또는 방출되는 잠열로 냉매를 상변화 시키는 물접촉식 실외열교환부(A)와, 물접촉식실외열교환부(A)와, 실내열교환부(C)에서 이송된 저온저압의 기체를 압축시켜 고온 고압의 기체로 변화시키는 압축기(B)로 구성되어 있으며, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)는 증발(응축)부(A'), 냉온수기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20), 물탱크(24)등으로 구성되었고, 실내측기기는 디지털회로를 이용한 드라이브제어기 (1)와, 팽창밸브(D2)와, 상기 압축기(B) 및 팽창밸브(D2)에서 이송된 냉매를 응축 또는 증발시켜 응축잠열을 실내에 제공 또는 흡수하는 실내열교환부(C)로 구성[상기 팽창밸브(D2)는 실내기가 2대 이상의 멀티형 Type이면 각각의 실내기 또는 실내기 입구에 설치〕된 난방기와 냉방기가 혼합된 물접촉식 히트펌프냉난방기 및 그를 이용한 냉, 난방방법에 관한 것이다.According to the present invention, an outdoor-side apparatus for cooling and heating using a four-way valve 7 includes an expansion valve D1 for expanding a medium temperature high pressure liquid refrigerant to a low temperature low pressure liquid refrigerant, and the expansion valve D1 and a compressor B. Water contact type outdoor heat exchanger (A), water contact type outdoor heat exchanger (A), and indoor heat exchanger which phase change the refrigerant into latent heat absorbed or released by evaporating or condensing the refrigerant transferred from the water. Compressor (B) for compressing the low-temperature low-pressure gas transferred from C) to a high-temperature and high-pressure gas, the water contact outdoor heat exchanger (A) is evaporation (condensation) (A '), cold and hot water (18), cooling tower (19), hot water heater (20), water tank (24), etc., the indoor side equipment comprises a drive controller (1), an expansion valve (D2), and the compressor using a digital circuit. Condensation or evaporation of the refrigerant transferred from the (B) and the expansion valve (D2) provides the latent heat of condensation to the room, or A water contact type heat pump air conditioner and a heater and air conditioner composed of an indoor heat exchanger (C) that absorbs (the expansion valve (D2) is installed at each indoor unit or indoor unit inlet if two or more indoor units are multi-types) and the same. It relates to the cooling and heating method used.

2. 냉방전용시의 주요구성은2. Main composition of air conditioner

상기 실외측기기는 냉방 시 압축기(B)와, 상기 압축기(B)에서 나온 고온고압의 기체냉매를 물을 이용하여 응축시키는 물접촉식 실외열교환부(A)로 구성되며, 실내기는 상기 드라이브 제어기(1)와, 팽창밸브(D2)와, 저압팽창밸브(D2)에서 나온 저온저압의 냉매액을 증발시켜 기체로 만드는 실내열교환부(C)로 구성되어 있으며,The outdoor side device is composed of a compressor (B) and a water contact type outdoor heat exchanger (A) for condensing the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from the compressor (B) using water, and the indoor unit is the drive controller. (1), an expansion valve (D2), and an indoor heat exchanger (C) for evaporating low-temperature low-pressure refrigerant liquid from the low-pressure expansion valve (D2) into a gas,

도면의 사방밸브(7)와, 삼방밸브(a,b,c,d), 팽창밸브(D1) 및 분기관(26,27), 온수가열기(20)는 불필요하며, 그 외의 구성은 상기 1과 동일하다. 그리고, 드라이브제어기(1)는 기존의 디지털 회로를 이용한 인버터 제어로 한다.Four-way valve 7 in the drawing, Three-way valve (a, b, c, d), expansion valve (D1) and branch pipes (26, 27), hot water heater 20 is unnecessary, and the rest of the configuration is the same as 1 above. The drive controller 1 is an inverter control using an existing digital circuit.

3. 난방전용시의 주요구성은,3. The main composition of the heating system,

상기 실외측기기는 난방시 중온고압의 액체냉매를 단열팽창시켜 저온저압의 액체냉매로 변화시키는 팽창밸브(D1)와 팽창밸브(D1)에서 이송된 저온저압의 액체냉매를 물을 이용하여 증발시켜 저온저압의 기체냉매로 상변화시키는 물접촉식 실외열교환부(A)와, 저온저압의 기체냉매를 압축시켜 고온고압의 기체냉매로 만드는 압축기(B)로 구성되며, 실내기는 상기 드라이브제어기(1)와, 상기 압축기(B)를 나온 고온고압의 기체냉매를 응축시켜 실내에 열을 방출하는 실내열교환부(C)로 구성되어 있으며, 도면의 사방밸브(7)와, 팽창밸브(D2) 및 분기관(26,27), 삼방밸브 (a,b,c,d), 냉동기(18), 냉각탑(19)은 불필요하며, 그 외의 구성은 상기 1과 동일하고, 제어기(1)는 기존의 디지털 회로를 이용한 인버터 제어로 한다.The outdoor side device expands the liquid refrigerant of medium temperature and high pressure during heating to change into a liquid refrigerant of low temperature and low pressure. Water contact type outdoor heat exchanger (A) for evaporating the low temperature and low pressure liquid refrigerant transferred from the expansion valve (D1) and the expansion valve (D1) to water and the low temperature and low pressure gas refrigerant, and the low temperature and low pressure gas. Compressor (B) to compress the refrigerant to make a high-temperature high-pressure gas refrigerant, the indoor unit condenses the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from the drive controller 1 and the compressor (B) to release heat to the room Consists of an indoor heat exchanger (C), a four-way valve (7), expansion valve (D2) and branch pipes (26, 27), three-way valve (a, b, c, d), refrigerator (18) shown in the drawing The cooling tower 19 is unnecessary, and the other structure is the same as 1, and the controller 1 is inverter control using a conventional digital circuit.

본 발명에서 사용되는 냉매는 프레온가스 R22, R407C는 표준상태(대기압)의 기압 하에서는 온도 -40℃ ~ -44℃부근에서, 압력 15㎏f/㎠ 정도에서는 40℃~44℃ 부근에서 약 56kcal의 잠열을 흡수(액체→기체로)또는 방출(기체→액체로)한다. 따라서 외기 온도가 아무리 떨어진다 하더라도 냉매의 각 운전싸이클 위치에서 민감한 냉매의 상 변화를 최적의 상태(100% 상 변화)로 유지시켜주기만 하면 된다.The refrigerant used in the present invention is freon gas R22 and R407C at a temperature of -40 ° C to -44 ° C at a standard pressure (atmospheric pressure), and about 56 kcal at about 40 ° C to 44 ° C at a pressure of 15 kgf / cm 2. Absorb latent heat (from liquid to gas) or release (from gas to liquid). Therefore, no matter how much the outdoor temperature drops, it is only necessary to maintain the optimum phase change (100% phase change) of the sensitive refrigerant at each operation cycle position of the refrigerant.

이러한 냉매의 특성을 이용하여 지금까지 공기접촉식 히트펌프 냉방기의By using the characteristics of these refrigerants up to now

경우는 기술의 발달로 정상적으로 사용되고 있으나, 히트펌프를 이용한 난방 시에는 종래의 제품들은 상기 앞부분에서 기술한 바와 같이 영하의 한계온도에 도달하면 결함이 노출되어 사용에 곤란한 문제점이 있다.Although the case is normally used due to the development of the technology, when heating using a heat pump, conventional products have a problem that is difficult to use because the defect is exposed when the limit temperature below the subzero reaches as described above.

본 발명은 실외기열교환부(A)에 잠열 및 현열 량이 많은 물을 접촉시켜 난방뿐만 아니라 냉방시스템을 동시에 개선한 것이며, 기존의 공기접촉식 히트펌프 냉난방기는 난방운전시 외기온도가 영하 10℃이하로 내려가면, 실외기의 팽창부(D)를 통과한 저온저압의 액체 냉매가 외기온도가 낮아 증발부(A)에서 냉매를 증발시켜 액체를 모두 기체화하는 과정에서 충분한 증발잠열을 얻는 증발공정을 수행 할 수 없었고, 냉매가 증발되어 기화되었다 하더라도 기체 중 액체가 함유되어 있어 비록 액 분리기에서 일부 냉매액체를 분리한다 해도 액체를 전부 회수하지 못한 관계로압축부(B)의 압축기가 정상작업을 수행 할 수 없었으며, 액체가 과잉이 되면 압축기가 파손되는 등의 단점이 있어, 이를 해결하기 위해 고안한 것이다.The present invention is to improve the cooling system as well as heating by contacting the outdoor heat exchange unit (A) with a large amount of latent heat and sensible heat at the same time, the conventional air contact heat pump air conditioner is less than 10 ℃ outside air temperature during heating operation When down, the low-temperature low-pressure liquid refrigerant passing through the expansion unit (D) of the outdoor unit has a low outside temperature so that the evaporation unit (A) evaporates the refrigerant to vaporize all of the liquid in the process of obtaining a sufficient latent heat of evaporation. Even if the refrigerant evaporated and vaporized, the gas contained liquid. Even though some refrigerant liquids were separated in the liquid separator, the compressor of the compression unit (B) could not perform normal operation because the liquid was not recovered. It was not possible, and there is a disadvantage that the compressor is broken when the excess liquid, it is designed to solve this.

본 발명의 주요 내용인 물접촉식 실외열교환부(A)에 대하여 설명하면Referring to the water-contact outdoor heat exchanger (A) that is the main content of the present invention

첫째, 실외기 열교환부에 냉매의 상변화에 소요되는 열량 높은 물을 접촉(물은 응고잠열이 약 80Kcal/1Kg이고, 증발잠열이 약 539Kcal/1Kg임)시켜, 상대적으로 상변화에 필요한 열량이 적은 냉매(R-22는 증발잠열이 약 56Kcal/1Kg임)에 흡수열량 및 방출열량을 충분히 공급하거나, 받아들여 기존의 공기접촉식 냉난방기 보다 냉난방효과를 훨씬 높였고, 난방운전 중 빈번히 실시하는 제상운전도 필요 없게 하였다.First, contacting the outdoor unit heat exchanger with high calorie water required for phase change of the refrigerant (water has a latent solidification heat of about 80Kcal / 1Kg and latent heat of evaporation of about 539Kcal / 1Kg), so that the amount of heat required for phase change is relatively small. By supplying or accepting the amount of heat of absorption and emission of heat to the refrigerant (R-22 has a latent heat of evaporation of about 56Kcal / 1Kg), the heating and cooling effect is much higher than that of a conventional air contact air conditioner, and the defrosting operation frequently performed during heating operation is also performed. It was not necessary.

둘째, 냉난방시에 있어, 난방시에는 냉매(R-22, R407C)보다 온도가 높은 급수관(23)의 물을 열교환기 증발(응축)부가 내장된 물탱크(24)에 유입토록 하여, 유입된 물에서 증발잠열을 냉매에 공급하고 난방운전 중 물의 온도가 떨어지면 소형 온수가열기(20)를 작동하여 물의 온도를 적정온도(10℃∼15℃)로 유지시키고 냉방시에도 급수관(23)의 물을 이용하여 운전하며 냉방운전중 물의 온도 상승 시 냉각탑 만을 이용하여 물탱크(24)의 물을 순환시켜 냉각하다가 계속되는 운전으로 물의 온도가 상승하면 물의 냉각효과를 높이기 위해 소형 냉동기를 작동시킨다.Secondly, in heating and cooling, during heating, the water of the water supply pipe 23 having a higher temperature than the refrigerants R-22 and R407C is introduced into the water tank 24 in which the heat exchanger evaporation (condensation) is incorporated. When the latent heat of evaporation is supplied from the water to the refrigerant and the temperature of the water drops during the heating operation, the small hot water heater 20 is operated to maintain the temperature of the water at an appropriate temperature (10 ° C. to 15 ° C.) and the water in the water supply pipe 23 even during cooling. When the temperature of the water rises during the cooling operation by using only the cooling tower circulates the water in the water tank 24 by cooling and continues to operate when the temperature of the water rises to operate the small refrigerator to increase the cooling effect of the water.

특히 냉동기를 이용하여 심야전력으로 물을 빙축하여 놓았다가 낮에 사용하면 냉방효과를 크게 상승시키며, 운전경비도 절감된다.In particular, when the water is frozen in the night power using a freezer and used in the daytime, the cooling effect is greatly increased, and operating expenses are also reduced.

본 발명은 사방밸브(7)를 이용한 냉난방시에 있어 난방시의 경우, 외기온도 하강에 따른 상기 기존 제품들의 한계치에 따른 문제를 해결하고 상기 물접촉식 실외열교환부(A)에서 액체 냉매가 상 변화에 필요한 증발잠열(약 56kcal)을 흡수하고 모두 기화되면서 적정한 과포화기체로 만들어 난방효과를 극대화하고 또한 상기 압축기(B)에서 소비되는 에너지(전기, 가스, 경유, 등유)를 절약도 하고, 외기온도 하강으로 증가하는 압축기의 압축부하가 없도록 하여 압축기(B)의 수명을 연장시켰다.The present invention solves the problem according to the limits of the existing products according to the drop in the outside temperature when heating and cooling in the heating and cooling using the four-way valve (7) and the liquid refrigerant in the water contact type outdoor heat exchange unit (A) It absorbs the latent heat of evaporation (approximately 56 kcal) required for change and makes it an appropriate supersaturated gas as it is all vaporized, maximizing the heating effect, and also saving energy (electricity, gas, diesel, kerosene) consumed in the compressor (B), and air temperature. The life of the compressor (B) was prolonged by avoiding the compression load of the compressor which increases with the lowering of the figure.

한편, 외기 온도 변화에 따라 물접촉식 실외열교환부(A)의 구성기기 들은 디지털(인버터) control 제어기(1)에서 연동케 하여 쾌속난방과 동시에 저속운전으로 에너지를 크게 절약할 수 있도록 하였다.On the other hand, the components of the water contact type outdoor heat exchanger (A) in accordance with the change in the outside air temperature is interlocked by the digital (inverter) control controller (1) so that the rapid heating and low-speed operation can save a lot of energy.

냉방시에는 물접촉식 실외열교환부(A)에서 종래의 기술보다 냉매의 온도와 압력을 떨어뜨려 상기 실내 열교환부(C)에서 실내의 열량을 더욱 많이 흡수하여, 짧은 시간 내 실내 온도가 설정온도에 도달케 하여 쾌속냉방과 동시에 저속 경제운전을 하게 하여 고효율 운전과 동시에 에너지를 크게 절약할 수 있도록 하였다.At the time of cooling, the water contact type outdoor heat exchanger (A) lowers the temperature and pressure of the refrigerant than the prior art to absorb more heat of the room from the indoor heat exchanger (C), so that the indoor temperature is set within a short time. In order to achieve high-speed cooling and low-speed economic operation at the same time, high efficiency operation and energy saving can be achieved.

본 발명의 적용 범위는 Digital회로 제어기를 채택하는 전기인버터형 압축기 Type의 냉난방기, 냉방기, 난방기와 가스, 경유 및 등유 엔진구동형 압축기 Type의 냉난방기, 냉방기, 난방기 모두에 적용한다.The scope of the present invention is applied to all air conditioners, air conditioners, air heaters, air heaters, gas heaters, gas and diesel engines, and kerosene engine driven compressor types of electric inverter type compressors employing digital circuit controllers.

본 발명은 냉난방, 냉방, 난방전용 싸이클에서 압축기(B)나 실내기를 병렬로 구성하는 멀티형 싸이클에 이용 시 유리하며 중,대형 냉난방 시스템에 이용 시 유리하다.The present invention is advantageous when used in a multi-cycle consisting of a compressor (B) or an indoor unit in parallel in the air-conditioning, air-conditioning, heating-only cycle, it is advantageous in the medium and large air-conditioning system.

본 발명은 디지털 회로를 채택한 Controller를 이용한 것으로 냉난방, 냉방, 난방시 각 라인의 필요지점에 온도 및 압력 센서를 설치하고 연동하며, 실내온도센서, 실외온도센서와도 연동되며, 냉동기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20) 및 각종밸브(팽창밸브, 사방밸브, 삼방밸브, 자동 개폐밸브 등)들을 냉매의 온도, 압력과 적정하게 연동시켜 정상적으로 작동 및 유지되도록 세팅하여 비정상적인 냉매의 온도 및 압력에 관한 신호가 Controller에 수신되면, 그 부근의 에러체크가 되도록 한 것이다.The present invention uses a controller that employs a digital circuit to install and interlock temperature and pressure sensors at the required points of each line during cooling, heating, cooling, and heating, and interlocks with an indoor temperature sensor and an outdoor temperature sensor, and a refrigerator (18), Cooling tower 19, hot water heater 20 and various valves (expansion valve, four-way valve, three-way valve, automatic opening and closing valve, etc.) by setting the proper operation and maintenance by interlocking properly with the temperature and pressure of the refrigerant to prevent abnormal refrigerant When a signal about temperature and pressure is received from the controller, an error check near it is made.

상기와 같은 원리는 디지털기술의 발달로 당 분야에서는 통상의 기술이므로 구체적인 원리와 작동상태는 본 발명에서는 생략하기로 하였다.Since the above principle is a common technique in the art due to the development of digital technology, specific principles and operating states will be omitted in the present invention.

본 발명은 압축기가 전담하는 고통(압축부하)을 줄여주어 압축기의 수명을 오래가게 하고, 고급 재질의 압축기를 이용하지 않고도, 기존 재질의 압축기로 정상운전이 되도록 기존의 실외열교환기를 개량한 발명인 것이다.The present invention is to improve the existing outdoor heat exchanger to reduce the pain (compression load) dedicated to the compressor to extend the life of the compressor, and to operate normally with the compressor of the existing material without using a high-quality compressor. .

이하 도면을 참고하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도1 종래의 공기접촉식 냉난방기 난방싸이클 흐름도, 도2 종래의 공기접촉식 냉난방기 냉방싸이클 흐름도, 도3 본 발명의 물접촉식히트펌프 난방싸이클 흐름도, 도4 본 발명의 물접촉식히트펌프 냉방싸이클 흐름도, 도5 본 발명의 물접촉식 냉난방기 전기이용 인버터 히트펌프 싸이클 구성도, 도6 본 발명의 물접촉식 냉난방기 가스 및 경유, 등유엔진 히트펌프 싸이클 구성도, 도7 물접촉식 실외열교환부 구성도, 도8 본 발명의 팽창밸브 배관 상세 구성도, 도9 냉난방시의 랭킨싸이클 기본선도, 도10 본 발명의 난방시 랭킨싸이클 T-S 선도, 도11 본 발명의 난방시의 랭킨싸이클 P-h 선도, 도12 본 발명의 냉방시 랭킨싸이클 T-S 선도, 도13 본 발명의 냉방시 랭킨싸이클 P-h 선도를 도시한 것이며, 주요 구성기기는 드라이브제어기(1), 전자팽창밸브 (2,2'), 냉매보충리시버탱크(3), 과냉각기(4), 물접촉식실외열교환기 (5), 액분리기(6), 온도센서(8,13,15,16), 사방밸브(7), 인버터압축기 (9), 실내열교환기(10), 실내온도센서(11), 실외온도센서(12), 소음기(14), 압축기구동엔진 (17), 냉동기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20), 전극봉식 플로트레스(21), 자동개폐밸브(22), 급수관(23), 물탱크(24), 드레인관(25), 제1및 제2분기관(26,27), 물접촉식실외열교환부(A), 압축기(B), 실내열교환부(C), 팽창변(D1,D2), 삼방밸브 (a,b,c,d)를 나타낸 것임을 알 수 있다.1 is a flow chart of a conventional air contact air conditioner heating cycle, 2 is a flow chart of a conventional air contact air conditioner heating and cooling cycle, FIG. 3 is a flow chart of a water contact heat pump heating cycle of the present invention, and FIG. 4 is a water contact heat pump cooling cycle of the present invention. 5 is a schematic diagram of the water heater air-conditioner heat pump cycle using the water contact air conditioner of the present invention, FIG. 6 is a schematic diagram of the water-cooled air conditioner gas and diesel, kerosene engine heat pump cycle of the present invention, FIG. Fig. 8 is a detailed configuration diagram of the expansion valve piping according to the present invention, Fig. 9 is a basic diagram of Rankine cycle during heating and cooling, Fig. 10 is a Rankine cycle TS diagram for heating according to the present invention, Fig. 11 Rankine cycle Ph diagram for heating according to the present invention. Fig. 12 shows the Rankine Cycle TS diagram for cooling of the present invention, FIG. 13 shows the Rankine Cycle Ph diagram for cooling of the present invention. The main components are a drive controller (1), an electromagnetic expansion valve (2, 2 '), and a refrigerant supplement. Siber tank (3), subcooler (4), water contact outdoor heat exchanger (5), liquid separator (6), temperature sensor (8, 13, 15, 16), four-way valve (7), inverter compressor (9 ), Indoor heat exchanger (10), indoor temperature sensor (11), outdoor temperature sensor (12), silencer (14), compressor drive engine (17), refrigerator (18), cooling tower (19), hot water heater (20) ), Electrode float type 21, automatic open / close valve 22, water supply pipe 23, water tank 24, drain pipe 25, first and second branch pipes (26, 27), water contact type It can be seen that the outdoor heat exchanger (A), compressor (B), indoor heat exchanger (C), expansion valves (D1, D2), three-way valve (a, b, c, d).

상기에서 도3, 도4는 본 발명의 물접촉식히트펌프 냉난방싸이클 흐름도이며 열교환에 따른 냉매의 온도와 압력을 도시한 것이다.3 and 4 is a flow chart of the water-contact type heat pump cooling and heating cycle of the present invention showing the temperature and pressure of the refrigerant according to heat exchange.

도5는 본 발명의 물접촉식 냉난방기 전기이용 인버터 히트펌프 싸이클 구성도로서, 냉난방겸용 싸이클이며, 냉난방 운전전환은 사방밸브(7)를 통한 냉매의 방향전환으로 이루어지며, 냉난방 시 냉매의 흐름은, 냉방시 전기인버터 압축기(9)를 나온 냉매가 사방밸브(7)를 거쳐 물접촉식 실외열교환부(A)로 들어가 물을 이용한열교환이 된 다음 팽창밸브로 이동하며 삼방밸브(a,b,c,d)를 이용하여 팽창밸브(2)의 직관을 거쳐 팽창밸브 (2')에서 단열팽창 후 실내열교환기(10)로 들어가 열교환이 된 다음, 사방밸브(7)를 거쳐 압축기(9)로 들어가 한 싸이클이 완성되며, 난방시는 상기 싸이클의 역순으로 진행되어 난방되는 것이다. 도5의 부호 (8,11,12,13,15,16)는 온도센서이고, 18은 냉동기, 19는 냉각탑, 20은 온수가열기이며, 제어기(드라이브제어유니트)(1)에서 콘트롤 된다. 한편, 냉방전용일 경우는 사방밸브(7)와 팽창밸브(2) 및 삼방밸브(a,b)와 온수가열기(20)가 불필요하며, 난방전용일 경우는 사방밸브(7)와 팽창밸브(2') 및 삼방밸브(c,d)와 냉동기(18), 냉각탑(19)이 불필요하다.5 is a schematic diagram of a water-heating air conditioner electric inverter inverter heat pump cycle of the present invention, which is a cycle for cooling and heating, and the switching of cooling and heating operation is performed by changing the direction of the refrigerant through the four-way valve (7). At the time of cooling, the refrigerant from the electric inverter compressor (9) passes through the four-way valve (7), enters the water-contacting outdoor heat exchange unit (A), undergoes heat exchange using water, and then moves to the expansion valve, and the three-way valve (a, b, c, d) is insulated from the expansion valve (2 ') through the straight pipe of the expansion valve (2), and then enters the indoor heat exchanger (10) to be heat exchanged, and then through the four-way valve (7) the compressor (9) One cycle is completed and the heating is performed in the reverse order of the cycle and is heated. Reference numerals 8, 11, 12, 13, 15, and 16 of FIG. 5 are temperature sensors, 18 are freezers, 19 are cooling towers, 20 are hot water heaters, and are controlled by a controller (drive control unit) 1. On the other hand, the four-way valve (7) and the expansion valve (2), the three-way valve (a, b) and the hot water heater (20) is unnecessary for cooling only, and the four-way valve (7) and expansion valve for heating only. 2 'and the three-way valves c and d, the refrigerator 18, and the cooling tower 19 are unnecessary.

상기 도5는 인버터제어 전기모터를 이용하여 압축기(9)를 압축시키는 것이며, 상기 도6은 가스나, 경유등 유류를 사용하는 가스 및 유류엔진을 이용하여 압축기(9)를 구동시키는 것으로서 도6에서는 압축기(9)에 가스 및 유류엔진(17)을 이용한 압축기 구동장치를 나타낸 것이며, 이하 냉난방싸이클은 상기 도5의 냉난방싸이클과 동일한 것이다.FIG. 5 shows the compressor 9 being compressed using an inverter controlled electric motor. FIG. 6 shows the compressor 9 being driven using a gas or an oil engine using gas such as gas or diesel. The compressor driving apparatus using the gas and the oil engine 17 in the compressor 9 is shown below. The air conditioning cycle is the same as the air conditioning cycle of FIG.

상기 도7은 물접촉식 실외 열교환부(A)의 구성도를 나타낸 것으로 열교환 증발(응축)기(A')를 내장한 물탱크(24)와, 상기 물탱크(24) 일측에 형성되어 있으며, 물을 항시 유입할 수 있는 급수관(23)과, 상기 물탱크(24)의 상부 일측에 형성되어 있으며 유입된 물의 양을 감지하는 전극봉식 플로트레스(21)과, 상기 급수관(23)의 말단부에 형성되어 있으며, 상기 전극봉식 플로트레스(21)에서 감지된 신호와 연동하여 작동하는 자동개폐밸브(22)와,FIG. 7 is a view illustrating a water contact type outdoor heat exchanger A, and includes a water tank 24 having a heat exchange evaporation (condensation) machine A 'and a water tank 24 formed at one side thereof. , A water supply pipe 23 capable of introducing water at all times, an electrode-type floatless 21 formed at an upper side of the water tank 24 to sense the amount of water introduced thereto, and a distal end of the water supply pipe 23. Is formed in, the automatic opening and closing valve 22 to operate in conjunction with the signal detected by the electrode rod float 21,

물탱크(24)의 하부 일측에 형성되어 있으며 물을 배수시키는 드레인관(25)과, 상기 물탱크(24)의 일측에 형성되어 있으며, 물의 온도를 감지하는 온도센서(13)과, 상기 물탱크(24)의 일측에 각각 연결되어 있으며 물탱크(24)의 외부에 설치된 냉방시에 사용되는 냉각탑(19) 및 냉동기(18)와, 상기 물탱크(24)에 파이프로 연결되어 있으며 물탱크(24)의 물을 순환시켜 적정한 물의 온도를 유지하는 난방시에 사용되는 온수가열기(20)로 구성되어 있는 것이다.It is formed on the lower side of the water tank 24 and the drain pipe 25 for draining water, and formed on one side of the water tank 24, the temperature sensor 13 for sensing the temperature of the water, and the water It is connected to one side of the tank 24 and the cooling tower 19 and the refrigerator 18 used for cooling installed outside the water tank 24, and connected to the water tank 24 by a pipe and connected to the water tank It consists of the hot water heater 20 used at the time of the heating which circulates the water of (24), and maintains the appropriate water temperature.

상기 도8은 팽창밸브 배관구성도로서 냉매 메인(Main)관에 간격을 두고 형성된 두 개의 실외측(가), 실내측(나)의 제1,제2분기관(26,27)과, 상기 두 개의 (가),(나)측 제1,제2분기관(26,27)은 직경이 메인(Main)관과 동일하고, 난방용 팽창밸브 D1, 냉매의 방향을 바꿔주는 삼방 밸브(a,b,c,d), 냉방용 팽창밸브 D2로 구성되어 있음을 알 수 있다.8 is a configuration diagram of the expansion valve piping, and the first and second branch pipes 26 and 27 of the two outdoor side (a) and the indoor side (b) formed at intervals in the refrigerant main pipe, The two (a) and (b) side first and second branch pipes 26 and 27 have the same diameter as the main pipe, and the expansion valve D1 for heating and the three-way valve for changing the direction of the refrigerant (a, b, c, d), and the expansion valve D2 for cooling.

한편, 팽창밸브 D1은 실외기 Box에 내장하고, 팽창밸브 D2는 실내기 멀티형 싸이클인 경우는 각각의 실내기에 내장하거나 각각의 실내기 입구에 설치 구성한다.On the other hand, the expansion valve D1 is built in the outdoor unit box, and the expansion valve D2 is installed in each indoor unit or installed at each indoor unit inlet in the case of the indoor unit multi-type cycle.

도9는 냉난방시의 랭킨싸이클 기본선도를 도시한 것이며, 도10, 도12는 본 발명의 냉난방 시 랭킨싸이클 T-S 선도를, 도11, 도13은 본 발명의 냉난방 시 랭킨싸이클 P-h를 도시한 것이며, 선도에 나타난 바와 같이 종래 기술에 비해 강조된 부분만큼의 냉난방면적 증대를 도시한 것이다.Figure 9 shows the basic diagram of the Rankine cycle during heating and cooling, Figure 10, Figure 12 shows the Rankine cycle TS diagram during the heating and cooling of the present invention, Figure 11, Figure 13 shows the Rankine cycle Ph during heating and cooling of the present invention As shown in the diagram, the heating and heating area is shown to be increased as much as the emphasis of the prior art.

보다 구체적으로 설명하면 도10은 난방시의 랭킨싸이클 T-S 선도로서 QL의 낮은 온도(실외)에서 열을 흡수하여 QH의 높은 온도(실내)에 방출하며, 4-1'구간은 증발, 1'-2'구간은 압축, 2'-3구간은 응축, 3-4구간은 팽창을 나타낸 것이며, 상기그래프의 곡선 외측은 과냉액체 또는 과포화기체이며, 내부는 액체와 기체가 혼합된 상태로서 종래의 1,2,3,4범위 내의 난방면적을 본 발명에서는 1',2',3,4 만큼 난방면적을 넓혔다.More specifically, Fig. 10 is a Rankine cycle TS diagram during heating, which absorbs heat at a low temperature (outdoor) of QL and releases it at a high temperature (indoor) of QH. The section 4-1 'is evaporated and 1'-. The 2 'section shows compression, the 2'-3 section shows condensation, and the 3-4 section shows expansion. The outside of the graph is a supercooled liquid or a supersaturated gas, and the inside is a mixture of liquid and gas. In the present invention, the heating area within the range of 2, 3, 4 is increased by 1 ', 2', 3, 4.

도11은 난방시의 랭킨싸이클 P-h 선도로서 QL의 낮은 온도(실외)에서 열을 흡수하여 QH의 높은 온도(실내)에 방출하며, 4-1'구간은 증발, 1'-2'구간은 압축, 2'-3구간은 응축, 3-4구간은 팽창을 나타낸 것이며, 상기 그래프의 곡선 외측은 과냉액체 또는 과포화기체이며, 내부는 액체와 기체가 혼합된 상태로서 종래의 1,2,3,4범위 내의 난방면적을 본 발명에서는 1',2',3,4 만큼 난방면적을 넓혔다.FIG. 11 is a Rankine cycle PH diagram during heating, absorbs heat at a low temperature of QL (outdoors), and releases it at a high temperature of QH (indoors), with a section of 4-1 'evaporating and a section of 1'-2' compressed. , Section 2'-3 shows condensation and section 3-4 shows expansion, and the outer side of the curve in the graph is a supercooled liquid or a supersaturated gas, and the inside is a mixture of liquid and gas. In the present invention, the heating area within four ranges was increased by 1 ', 2', 3, 4.

도12는 냉방시의 랭킨싸이클 T-S 선도로서 QL의 낮은 온도(실내)에서 열을 흡수하여 QH의 높은 온도(실외)에 방출하며, 4-1'구간은 증발, 1'-2'구간은 압축, 2'-3구간은 응축, 3-4구간은 팽창을 나타낸 것이며, 상기 그래프의 곡선 외측은 과냉액체 또는 과포화기체이며, 내부는 액체와 기체가 혼합된 상태로서 종래의 1,2,3,4범위 내의 냉방면적을 본 발명에서는 1',2',3,4 만큼 난방면적을 넓혔다.12 is a Rankine cycle TS diagram during cooling, which absorbs heat at a low temperature (indoor) of QL and releases it at a high temperature (outdoor) of QH, while the 4-1 'section is evaporated and the 1'-2' section is compressed. , Section 2'-3 shows condensation and section 3-4 shows expansion, and the outer side of the curve in the graph is a supercooled liquid or a supersaturated gas, and the inside is a mixture of liquid and gas. In the present invention, the cooling area within four ranges was increased by 1 ', 2', 3, 4.

도13은 냉방시의 랭킨싸이클 P-h 선도로서 QL의 낮은 온도(실내)에서 열을 흡수하여 QH의 높은 온도(실외)에 방출하며, 4-1'구간은 증발, 1'-2'구간은 압축, 2'-3구간은 응축, 3-4구간은 팽창을 나타낸 것이며, 상기 그래프의 곡선 외측은 과냉액체 또는 과포화기체이며, 내부는 액체와 기체가 혼합된 상태로서 종래의 1,2,3,4범위 내의 냉방면적을 본 발명에서는 1',2',3,4 만큼 냉방면적을 넓혔다.Fig. 13 is a Rankine cycle Ph diagram during cooling, which absorbs heat at a low temperature (indoor) of QL and releases it at a high temperature (outdoor) of QH, where the 4-1 'section is evaporated and the 1'-2' section is compressed. , Section 2'-3 shows condensation and section 3-4 shows expansion, and the outer side of the curve in the graph is a supercooled liquid or a supersaturated gas, and the inside is a mixture of liquid and gas. In the present invention, the cooling areas within the four ranges were increased by 1 ', 2', 3, 4.

본 발명의 작동방법을 설명하면, 냉난방 시, 냉방 또는 난방운전 방향전환은상기 사방밸브(7)를 통하여 전환되며, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)와, 도8의 팽창밸브 배관 구성부분을 제외한 그 외의 기기는 기존의 공기접촉식 히트펌프 냉난방기와 동일하게 구성하여 작동한다. 그리고, 팽창밸브(D1,D2)는 전동식선형팽창 전자밸브(LEV: Linear Expansion Valve)를 사용하여 작동한다.Referring to the operation method of the present invention, during the heating and cooling, the cooling or heating operation direction switching is switched through the four-way valve (7), the water contact type outdoor heat exchanger (A), and the expansion valve piping component of Figure 8 Except for the other devices, the same operation as the existing air contact heat pump air conditioner is performed. In addition, the expansion valves D1 and D2 operate using a linear expansion valve (LEV).

본 발명을 물접촉식 히트펌프 냉난방기 전체구성과 관련하여 작동방법을 설명함에 있어 설치장소의 기후환경 등으로 필요에 따라,In describing the present invention with respect to the overall configuration of the water-contact type heat pump air-conditioner, as required by the climatic environment of the installation place,

1, 냉난방 동시 겸용의 물접촉식 히트펌프 냉난방기 작동 방법을,1, water contact type heat pump air conditioner operation method for both air conditioning and heating,

2, 냉방전용 싸이클(냉방기)에서 물 접촉방법을 사용한 경우의 작동방법을,2, the operation method in the case of using the water contact method in the cooling cycle (cooler),

3, 난방전용 싸이클(난방기)에서 물 접촉방법을 사용한 경우의 작동방법을 구분하여 설명하겠다.3, the operation method in the case of using the water contact method in the heating cycle (heater) will be described separately.

1, 냉난방 동시 겸용의 물접촉식 히트펌프 냉난방기 작동 방법은:1, water contact heat pump air conditioner for both air conditioning and heating:

물접촉식 히트펌프 냉난방기 작동방법에 있어서, 냉난방시 상기 압축기(B)는 전기를 이용한 모터구동 압축기(정속형, Pole change형, 인버터형)와 유류(가스, 경유, 등유)를 이용한 엔진구동 압축기를 사용하여 저온저압의 기체냉매를 고온고압의 기체로 변화시켜 상기의 사방밸브(7)로 보내며, 사방밸브(7)는 냉매의 방향을 전환시켜 상기의 물접촉식 실외열교환부(A)와 실내열교환부(C)로 냉매가 이송되도록 하여 냉방, 난방운전 가능케 하며, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)에서는 냉동기(18), 냉각탑(19), 온수가열기(20), 증발(응축)부(A'), 전극봉식 플로트레스 (21), 자동개폐밸브(22), 급수관(23), 물탱크(24), 드레인관(25), 온도센서(13)등의 기기를 작동한 물을 이용하여, 냉방시는 사방밸브(7)에서 이송된 냉매를 난방시는 상기 팽창밸브(D1)에서 이송된 냉매를 상 변화시켜, 냉매에 많은 증발잠열을 공급하거나 냉매에서 많은 응축열을 흡수하여, 냉방시는 팽창밸브(D1,D2)로, 난방시는 사방밸브(7)로 이송되도록 하며, 상기팽창밸브(D1,D2)에서는 냉매를 단열팽창하여 저온저압의 액체냉매로 상 변화시키며, 삼방밸브(a,b,c,d)와 분기관(26,27)을 이용,냉방시는 팽창밸브 D2를 작동하여 상기의 실내열교환부(C)로, 난방시는 팽창밸브 D1을 작동하여 상기의 물접촉식 실외열교환부(A)로 냉매를 이송케 하며, 상기 실내열교환부(C)에서는 실내기에 내장된 기존의 휀을 작동하여 상기팽창밸브(D2)와 사방밸브(7)를 통과한 냉매를 증발 또는 응축시켜 실내에서 열을 흡수하거나 방출하여 냉난방 후 상 변화된 냉매를 냉방운전 시는 사방밸브(7)로 난방운전 시는 팽창밸브(D1)로 이송케 하여 하나의 냉,난방싸이클이 완료되며, 상기에서 여름철 냉방시 도8의 팽창밸브장치는, (가)쪽은 삼방밸브(a,b)를 이용하여 항시 직관으로 냉매가 흐르도록 하고, (나)쪽은 삼방밸브(c,d)를 이용하여 항시 팽창밸브(D2)로 냉매가 흐르도록 한다. 그리고 도7의 물접촉식 실외열교환부(A)는 냉동기(18), 냉각탑(19)을 이용, 물탱크(24)의 물을 냉각시켜 냉매로부터 방출 열을 흡수하며,In the water contact type heat pump air conditioner operating method, the compressor (B) is an engine driven compressor using electric motor driven compressor (constant speed, pole change type, inverter type) and oil (gas, diesel, kerosene) during heating and cooling. The low temperature and low pressure gas refrigerant is converted into a high temperature and high pressure gas to be sent to the four-way valve (7), and the four-way valve (7) switches the direction of the refrigerant to the water-contact type outdoor heat exchange part (A). The refrigerant is transferred to the indoor heat exchanger (C) to enable cooling and heating operation. The water contact type outdoor heat exchanger (A) includes a refrigerator (18), a cooling tower (19), a hot water heater (20), and evaporation (condensation). A), electrode rod floatless 21, automatic shutoff valve 22, water supply pipe 23, water tank 24, drain pipe 25, temperature sensor 13, etc. By using water, the refrigerant transferred from the four-way valve 7 when cooling is used to cool the refrigerant transferred from the expansion valve D1 when heating. Supplying a large amount of latent heat of evaporation to the refrigerant or absorbing a lot of heat of condensation from the refrigerant to be transferred to the expansion valves D1 and D2 for cooling, and to the four-way valve 7 for heating, and the expansion valves D1, In D2), the refrigerant is adiabaticly expanded to phase change into a low-temperature, low-pressure liquid refrigerant. The three-way valves (a, b, c, d) and branch pipes (26, 27) are used for cooling. In the indoor heat exchanger (C), when the heating is operated expansion valve D1 to transfer the refrigerant to the water-contact outdoor heat exchanger (A), the indoor heat exchanger (C) in the existing built-in indoor unit 휀 operates to evaporate or condense the refrigerant passing through the expansion valve (D2) and the four-way valve (7) to absorb or release heat in the room to heat the refrigerant changed in phase after cooling and heating by the four-way valve (7) In operation, one cooling and heating cycle is completed by transferring to the expansion valve (D1). The cooling valve of Fig. 8 uses the three-way valves (a, b) to always allow the refrigerant to flow through the straight pipe, and the (b) side uses the three-way valves (c, d). The refrigerant flows to the expansion valve (D2) at all times. In addition, the water contact type outdoor heat exchanger (A) of FIG. 7 uses the refrigerator (18) and the cooling tower (19) to cool the water in the water tank (24) to absorb the heat released from the refrigerant.

난방시 도8의 팽창밸브장치는, (가)쪽은 삼방밸브(a,b)를 이용하여 항시 팽창밸브(D1)로 냉매가 흐르도록 하고, (나)쪽은 삼방밸브(c,d)를 이용하여 항시 직관으로 냉매가 흐르도록 하며, 그리고 도7의 물접촉식 실외열교환부(A)는 온수가열기(20)를 이용, 물탱크(24)의 물을 가열시켜 냉매에 증발열을 공급한다.During heating, in the expansion valve device of FIG. 8, the (A) side allows the refrigerant to flow to the expansion valve (D1) at all times by using the three-way valve (a, b), and the (B) side is the three-way valve (c, d). The refrigerant flows into the straight pipe at all times, and the water contact type outdoor heat exchanger (A) of FIG. 7 uses the hot water heater 20 to heat water in the water tank 24 to supply evaporative heat to the refrigerant. do.

상기의 장치들은 기존의 온도센서(8,11,12,13,15,16) 및 밸브장치 등과 디지털회로를 이용한 제어기인 Drive Control Unit(1)에 서로 연동시켜 작동하게 하여 난방시는 외기온도 -30℃ 이하에서도 정상운전 되면서 난방효과를 극대화 시켰으며, 빈번한 제상운전이 필요없게 되었고, 냉방시에도 냉방효과를 증대시켜, 냉난방시 모두 쾌속 냉난방운전으로 실내의 설정온도에 도달 후 Drive Control Unit(1)에서 저속 경제운전으로 변환케 하여 운전에너지(전기, 가스, 유류)를 크게 절약함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기의 작동방법인 것이다.The above devices operate in conjunction with the existing temperature sensor (8, 11, 12, 13, 15, 16) and the valve device and the Drive Control Unit (1), a controller using a digital circuit, so that the outside temperature during heating- Normal operation under 30 ℃ maximizes heating effect, eliminates the need for frequent defrosting operation, increases cooling effect during cooling, and drives control unit (1) after reaching the set temperature of the room by rapid heating / cooling operation. ) Is a method of operating a water-contact heat pump air conditioner, which is characterized by a large saving of operating energy (electricity, gas, oil) by converting into a low-speed economic operation.

2. 냉방전용싸이클(냉방기)에서 물접촉 방법을 사용하는 경우:2. In case of using water contact method in cooling cycle (cooler):

냉방전용싸이클에 있어서, 상기 팽창부(D1,D2)는 냉매의 흐름이 항시 한 방향이므로 Main(직관)관 만을 사용하며, 상기 삼방밸브(a,b,c,d)와 팽창변(D1) 및 분기관(26,27)이 불필요하며, 냉매 Main(직관)관에 팽창밸브(D2)를 설치하고 작동하며, 그리고 상기의 물접촉식 실외열교환부(A)는 냉동기(18), 냉각탑(19)을 이용, 물탱크(24)의 물을 냉각시켜 냉매로부터 방출 열을 흡수하여 쾌속 냉방 후 실내온도가 설정온도에 도달하면 곧 바로 인버터(디지탈)제어기(1)로 저속경제운전에 들어간다. 그리고, 도면의 사방밸브(7)와, 온수가열기(20)는 불필요하며 그 외의 작동방법은 상기1과 동일하다.In the air-cooling cycle, since the expansion portion (D1, D2) is always in the direction of the flow of the refrigerant, only the main pipe is used, and the three-way valve (a, b, c, d) and the expansion valve (D1) and The branch pipes 26 and 27 are unnecessary, and the expansion valve D2 is installed and operated in the refrigerant main pipe, and the water contacting outdoor heat exchanger A is a refrigerator 18 and a cooling tower 19. After cooling the water in the water tank 24 to absorb the heat released from the refrigerant, and after the rapid cooling, the room temperature reaches the set temperature immediately enters the low-speed economic operation with the inverter (digital) controller (1). In addition, the four-way valve 7 and the hot water heater 20 in the drawing are unnecessary, and the other operation method is the same as in the above 1.

3. 난방전용싸이클(난방기)에서 물접촉 방법을 사용하는 경우 :3. In case of using water contact method in heating cycle (heater):

난방전용 싸이클에 있어서, 상기 팽창부(D1,D2)는 냉매의 흐름이 항시 한 방향이므로 Main(직관)관 만을 사용하고 상기 삼방밸브(a,b,c,d)와, 팽창밸브(D2) 및 분기관(26,27), 사방밸브(7)가 불필요하고, 냉매 Main관에 팽창밸브(D1)를 설치하고 작동하며, 그리고 상기의 물접촉식 실외열교환부(A)는 온수가열기(20)를 이용, 물탱크(24)의 물을 가열시켜 냉매에 증발열을 공급하여 쾌속 난방 후 실내온도가 설정온도에 도달하면 기존의 디지탈(인버터)회로를 이용한 제어기(1)로 제어하여 곧바로 저속 경제운전에 들어간다. 그리고 상기의 냉동기(18), 냉각탑(19)은 불필요하며, 그 외의 작동방법은 상기1과 동일하다.In the heating cycle, the expansion parts (D1, D2) is a direction in which the refrigerant flows at all times, so only the main pipe is used, and the three-way valves (a, b, c, d) and the expansion valve (D2) are used. And branch pipes (26, 27), the four-way valve (7) is unnecessary, the expansion valve (D1) is installed and operated in the refrigerant main pipe, and the water contact type outdoor heat exchanger (A) is a hot water heater ( 20), the water in the water tank 24 is heated to supply evaporative heat to the refrigerant, and after the rapid heating, if the room temperature reaches the set temperature, it is controlled by the controller (1) using the existing digital (inverter) circuit immediately Enter economic driving. The refrigerator 18 and the cooling tower 19 are unnecessary, and the other operation method is the same as the above 1.

본 발명의 물접촉식 실외열교환부(A)의 장비들은 물탱크(24)는 보온처리하고, 실외 열교환탱크(24)와 온수가열기(20), 냉동기(18)는 건물내부에 설치하고, 냉각탑(19)은 옥탑 등의 건물외부에 설치하고 작동케 하는것이 효과적이다.Equipment of the water contact type outdoor heat exchanger (A) of the present invention, the water tank 24 is insulated, the outdoor heat exchange tank 24 and the hot water heater 20, the refrigerator 18 is installed in the building, Cooling tower 19 is effective to install and operate outside the building, such as rooftop.

본 발명의 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉, 난방방법을 설명하면,Referring to the cooling and heating method using the water-contact type heat pump air conditioner of the present invention,

냉난방시 또는 냉방전용시 또는 난방전용시 압축기의 압축부하를 상승시키지 않으며, 실외열교환부 및 실내열교환부(A,C)에서 보다 많은 열량을 흡, 방출하기 위해,In order to absorb or release more heat from the outdoor heat exchanger and the indoor heat exchanger (A, C), without increasing the compression load of the compressor during heating, cooling, or heating.

압축기(B)또는 팽창밸브(D1)를 나온 냉매관에, 냉매의 상변화에 필요한 열량(약56Kcal/1Kg)보다 훨씬 많은 물의 열량(빙점온도 : 80Kcal/1Kg, 기화온도 : 539Kcal/1Kg)을 이용, 물을 접촉시켜 열교환 효과를 극대화시킨 것이다.In the refrigerant pipe coming out of the compressor (B) or expansion valve (D1), the amount of heat of water (freezing point temperature: 80Kcal / 1Kg, vaporization temperature: 539Kcal / 1Kg) is much higher than that required for the phase change of the refrigerant (about 56Kcal / 1Kg). By using water to maximize the heat exchange effect.

여기에 이용한 물접촉식 실외열교환부(A)는 구성 기기인 냉동기(18), 냉각탑(19),온수가열기(20), 전극봉식 플로트레스(21), 자동개폐밸브(22), 물탱크(24), 급수관(23),드 레인관(25), 온도센서(13)를 사용하여 냉,난방한다.The water contact type outdoor heat exchanger (A) used here includes a refrigerator (18), a cooling tower (19), a hot water heater (20), an electrode-type floatless (21), an automatic opening / closing valve (22), and a water tank as components. (24), the water supply pipe (23), the drain pipe (25), using the temperature sensor 13 to cool and heat.

이와 같은 냉난방싸이클 개선은 냉난방시의 효율증대는 물론 실내의 설정온도까지 쾌속 냉난방 됨과 동시에 싸이클 작동 소비에너지(전기, 가스, 유류)를 크게 절약함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방, 냉방, 난방방법인 것이다.The improvement of the air-conditioning cycle is not only to increase the efficiency of air-conditioning but also to rapidly cool and heat up to the set temperature of the room, and to greatly save the cycle operating energy consumption (electricity, gas, and oil). , Cooling and heating.

상기와 같은 본 발명은 냉난방시 실외열교환부에 물을 이용하여 열교환시켜 난방운전시는 외기온도 -30℃에서도 정상운전되며 난방효과를 증대시켰고, 냉방운전시도 더욱 크게 냉방효과를 늘렸으며,The present invention as described above is heat-exchanged by using the water in the outdoor heat exchange unit during the heating and cooling to normal operation even in the ambient temperature -30 ℃ during heating operation to increase the heating effect, the cooling effect was further increased during the cooling operation,

냉난방 동시 또는 냉방시 또는 난방시에 도면 도10, 도12 랭킨싸이클 T-S 선도 및 도 11, 도 13 랭킨 싸이클 P-h 선도에 강조된 냉난방증대 면적상승의 효과를 도시하였다.10 and 12 show the effects of the heating and cooling area increase highlighted in the FIG. 10, FIG. 12 Rankine cycle T-S diagram and the FIG. 11, FIG. 13 Rankine cycle P-h diagram.

이와 같은 본 발명은 특히 난방시 외기온도 -30℃이하에서도 기존의 압축기를 개량하지 않고도 사용할 수 있으며, 냉,난방동시 압축기에 압축부하를 증가시키지 않고 정상운전되고, 실내의 설정온도까지 쾌속냉난방 후, 곧바로 인버터(Digital)회로를 이용한 저속경제운전으로 전환하여 압축기의 수명연장은 물론, 흡방출 열량을 크게 증대하여 냉난방효과를 극대화함과 동시에 운전에너지(전기, 가스, 유류)를 크게 절약하는 효과가 있는 것이다.The present invention can be used in particular, without improving the existing compressor even when the outside air temperature -30 ℃ or less during heating, normal operation without increasing the compression load on the compressor during cooling and heating, after a quick heating and cooling to the set temperature of the room By immediately switching to low speed economic operation using inverter circuit, the compressor's lifespan is extended, and the absorption and discharge heat is greatly increased, maximizing the cooling and heating effect, and at the same time, greatly saving the operating energy (electricity, gas, oil). There is.

Claims (6)

물접촉식 히트펌프 냉난방기에 있어서, 실외측기기와 실내측기기로 구분되며, 상기 실외측기기는 중온고압의 액체냉매를 단열팽창시켜 저온저압의 액체냉매로 변화시키는 팽창밸브(D1)와, 상기 팽창밸브(D1)와 압축기(B)에서 이송된 냉매를 물을 이용하여 증발 또는 응축시켜, 흡수 또는 방출되는 잠열로 냉매를 기체 또는 액체로 상변화시키는 물접촉식 실외열교환부(A)와, 상기 물접촉식 실외열교환부(A) 및 실내열교환부(C)를 통과한 냉매기체를 압축하여 고온고압의 기체로 변화시키는 압축기(B)와, 상기 압축기(B)를 나온 고온고압의 냉매기체를 냉방 또는 난방운전방향 전환케 하는 사방밸브(7)로 구성되었으며, 상기 실내측기기는 디지털회로를 이용한 드라이브제어기(1)와, 팽창밸브(D2)와, 상기 압축기(B) 또는 팽창밸브(D2)에서 이송된 냉매를 응축 또는 증발시켜 잠열을 실내에 제공 또는 흡수하는 실내열교환부(C)로 구성되어 있고, 상기 팽창밸브(D1,D2)장치는 팽창밸브(D1,D2)와 삼방밸브(a,b,c,d) 및 분기관(26,27)으로 구성됨을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기.In the water-contact type heat pump air conditioner, it is divided into an outdoor side device and an indoor side device, wherein the outdoor side device is an expansion valve (D1) for adiabatic expansion and expansion of the liquid refrigerant of medium temperature and high pressure to a low temperature and low pressure liquid refrigerant, and A water contact type outdoor heat exchanger (A) for evaporating or condensing the refrigerant transferred from the expansion valve (D1) and the compressor (B) with water to change the refrigerant into gas or liquid with latent heat absorbed or discharged; Compressor (B) for compressing the refrigerant gas passing through the water-contacting outdoor heat exchanger (A) and the indoor heat exchanger (C) into a gas of high temperature and high pressure, and a high temperature and high pressure refrigerant gas from the compressor (B). It is composed of a four-way valve (7) for switching the cooling or heating operation direction, the indoor side device is a drive controller (1), an expansion valve (D2), the compressor (B) or an expansion valve (using a digital circuit) Condensation or It consists of an indoor heat exchanger (C) for providing or absorbing latent heat to the room by evaporation, wherein the expansion valve (D1, D2) device is an expansion valve (D1, D2) and three-way valve (a, b, c, d) And a branch pipe (26, 27) water contact type heat pump air conditioner. 청구항 1에 있어서, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)는 열교환 증발(응축)기 (A')를 내장한 물탱크(24)와, 상기 물탱크(24) 일측에 형성되어 있으며, 물을 항시 유입할 수 있는 급수관(23)과, 상기 물탱크(24)의 상부 일측에 형성되어 있으며 유입된 물의 양을 감지하는 전극봉식 플로트레스(21)과, 상기 급수관(23)의 말단부에 형성되어 있으며, 상기 전극봉식 플로트레스(21)에서 감지된 신호와 연동하여 작동하는 자동개폐밸브(22)와,The water contact type outdoor heat exchanger (A) is formed on one side of the water tank (24) having a heat exchange evaporation (condensation) machine (A ') and water tank 24, and It is formed on the water supply pipe 23 which can be introduced at all times, the electrode floatless 21 which is formed on the upper side of the water tank 24 and detects the amount of water introduced, and is formed at the distal end of the water supply pipe 23. And, the automatic opening and closing valve 22 that operates in conjunction with the signal sensed in the electrode-type floatless 21, 물탱크(24)의 하부 일측에 형성되어 있으며 물을 배수시키는 드레인관(25)과, 상기 물탱크(24)의 일측에 형성되어 있으며, 물의 온도를 감지하는 온도센서 (13)과, 상기 물탱크(24)의 일측에 각각 연결되어 있으며 물탱크(24)의 외부에 설치된 냉방시에 사용되는 냉각탑(19) 및 냉동기(18)와, 상기 물탱크(24)에 파이프로 연결되어 있으며 물탱크(24)의 물을 순환시켜 적정한 물의 온도를 유지하는 난방시에 사용되는 온수가열기(20)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기It is formed on the lower side of the water tank 24 and the drain pipe 25 for draining water, and formed on one side of the water tank 24, the temperature sensor 13 for sensing the temperature of the water, and the water It is connected to one side of the tank 24 and the cooling tower 19 and the refrigerator 18 used for cooling installed outside the water tank 24, and connected to the water tank 24 by a pipe and connected to the water tank Water contact type heat pump air-conditioner, characterized in that consisting of a hot water heater 20 used for heating to circulate the water of (24) to maintain the proper water temperature 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방 방법에 있어서, 냉난방시 상기 압축기(B)는 전기를 이용한 모터구동 압축기(정속형, Pole change형, 인버터형)와 유류(가스, 경유, 등유)를 이용한 엔진구동 압축기를 사용하여 저온저압의 기체냉매를 고온고압의 기체로 변화시켜 상기의 사방밸브(7)로 보내며, 사방밸브(7)는 냉매의 방향을 전환시켜 상기의 물접촉식 실외열교환부(A)와 실내열교환부(C)로 냉매가 이송되도록 하여 냉방, 난방운전 가능케 하며, 상기 물접촉식 실외열교환부(A)에서는 물을 이용하여, 냉방시는 사방밸브(7)에서 이송된 냉매를 난방시는 상기 팽창밸브(D1)에서 이송된 냉매를 상 변화시켜, 냉매에 많은 증발잠열을 공급하거나 냉매에서 많은 응축열을 흡수하여, 냉방시는 팽창밸브(D1,D2)로, 난방시는 사방밸브(7)로 이송되도록 하며, 상기팽창밸브(D1,D2)에서는 냉매를 단열팽창하여 저온저압의 액체냉매로 상 변화시키며, 삼방밸브(a,b,c,d)와 분기관(26,27)을 이용,냉방시는 팽창밸브 D2를 작동하여 상기의 실내열교환부(C)로, 난방시는 팽창밸브 D1을 작동하여 상기의 물접촉실외열교환부(A)로 냉매를 이송케 하며, 상기 실내열교환부(C)에서는 실내기에 내장된 기존의 터보휀을 작동하여 상기팽창밸브(D2)와 사방밸브 (7)를 통과한 냉매를 증발 또는 응축시켜 실내에서 열을 흡수하거나 방출하여 냉난방 후 상 변화된 냉매를 냉방운전 시는 사방밸브(7)로 난방운전 시는 팽창밸브 (D1)로 이송케 하여 하나의 냉난방 싸이클이 완료되며, 상기에서 여름철 냉방시 도8의 팽창밸브장치는, (가)쪽은 삼방밸브(a,b)를 이용하여 항시 직관으로 냉매가 흐르도록 하고, (나)쪽은 삼방밸브(c,d)를 이용하여 항시 팽창밸브(D2)로 냉매가 흐르도록 하며, 물접촉식 실외열교환부(A)는 냉동기(18), 냉각탑(19)을 이용, 물탱크(24)의 물을 냉각시켜 냉매로부터 방출 열을 흡수하며, 난방시에는 팽창밸브장치의 (가)쪽은 삼방밸브(a,b)를 이용하여 항시 팽창밸브(D1)로 냉매가 흐르도록 하고, (나)쪽은 삼방밸브(c,d)를 이용하여 항시 직관으로 냉매가 흐르도록 하며, 물접촉식 실외열교환부(A)는 온수가열기(20)를 이용, 물탱크(24)의 물을 가열시켜 냉매에 증발열을 공급한다. 상기의 장치들은 기존의 온도센서(8,11,12,13,15,16) 및 밸브장치 등과 디지털회로를 이용한 제어기인 Drive Control Unit(1)에 서로 연동시켜 작동하게 하여 난방시는 외기온도 -30℃ 이하에서도 정상운전 되면서 난방효과를 극대화 시켰으며, 빈번한 제상운전이 필요 없게 되었고, 냉방시에도 냉방효과를 증대시켜, 냉난방시 모두 쾌속 냉난방운전으로 실내의 설정온도에 도달 후 Drive Control Unit(1)에서 저속 경제운전으로 변환케 하여 운전에너지(전기, 가스, 유류)를 크게 절약함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방 방법.In the air-conditioning method using a water-contact type heat pump air conditioner, the compressor (B) is an engine using an electric motor driven compressor (constant speed, pole change type, inverter type) and oil (gas, diesel, kerosene) during heating and cooling. The gas compressor of low temperature and low pressure is converted into gas of high temperature and high pressure using a drive compressor, and is sent to the four-way valve (7), and the four-way valve (7) switches the direction of the coolant to the water contact type outdoor heat exchange part (A). Cooling and heating operation by allowing the refrigerant to be transferred to the indoor heat exchange unit (C) and the indoor heat exchange unit (C), the water contact type outdoor heat exchange unit (A) using water, when cooling the refrigerant transferred from the four-way valve (7) The phase change of the refrigerant transferred from the expansion valve (D1) during heating, supplying a large amount of latent heat of evaporation to the refrigerant or absorbs a lot of condensation heat from the refrigerant, when cooling the expansion valves (D1, D2), when heating everywhere To the valve (7), the In the expansion valves D1 and D2, the refrigerant is adiabaticly expanded to change into a liquid refrigerant of low temperature and low pressure. The three-way valves a, b, c, d and branch pipes 26 and 27 are used to cool the expansion valve. Operate D2 to the indoor heat exchanger (C), and when heated, operate the expansion valve D1 to transfer the refrigerant to the water contacting outdoor heat exchanger (A), and the indoor heat exchanger (C) Four-way valve for cooling the phase-changed refrigerant after cooling and heating by operating evaporation or condensation of refrigerant passing through the expansion valve (D2) and four-way valve (7) by operating the built-in conventional turbo fan. In (7), the heating operation is transferred to the expansion valve (D1) to complete one air-conditioning cycle, and in the summer air cooling expansion valve device of Figure 8, (a) is a three-way valve (a, b) Refrigerant flows through the straight pipe at all times, and (B) is always squeezed by using three-way valves The refrigerant flows to the window valve (D2), and the water contact type outdoor heat exchanger (A) cools the water in the water tank 24 by using the refrigerator 18 and the cooling tower 19 to absorb the heat released from the refrigerant. When heating, the (A) side of the expansion valve unit always uses three-way valves (a, b) to allow refrigerant to flow through the expansion valve (D1), and (B) the three-way valve (c, d). The refrigerant flows into the straight pipe at all times, and the water contact type outdoor heat exchanger (A) supplies the evaporative heat to the refrigerant by heating the water in the water tank 24 using the hot water heater 20. The above devices operate in conjunction with the existing temperature sensor (8, 11, 12, 13, 15, 16) and the valve device and the Drive Control Unit (1), a controller using a digital circuit, so that the outside temperature during heating- Normal operation under 30 ℃ maximizes heating effect, eliminates the need for frequent defrosting operation, increases cooling effect during cooling, and drives control unit (1) after reaching the set temperature of the room by rapid heating and cooling in both heating and cooling. ) Is a cooling and heating method using a water-contact heat pump air conditioner, which significantly saves the operating energy (electricity, gas, oil) by converting into low-speed economic operation. 청구항 3에 있어서, 상기 실외열교환부(A)의 작동방법은 열교환 증발(응축)기(A')를 내장한 물탱크(24)에 급수관(23)으로 물을 항시 유입할 수 있도록 하였고, 유입된 물의 양은 전극봉식 플로트레스(21)에서 감지하여 자동개폐밸브(22)와 연동시켜 조절하고, 드레인관(25)으로 물을 교체할 수 있으며, 온도센서(13)를 이용 물의온도를 감지하여, 냉방시는 냉각탑(19)과 냉동기(18)를, 난방시는 온수가열기(20)를 작동하여 물을 순환시켜 적정한 물의 온도를 유지함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방 방법.The method according to claim 3, wherein the operation method of the outdoor heat exchange unit (A) is to allow water to always flow into the water supply pipe (23) in the water tank (24) containing the heat exchange evaporator (condensation) (A '), The amount of water used is detected by the electrode-type floatless 21 and adjusted in conjunction with the automatic opening and closing valve 22, the water can be replaced by the drain pipe 25, by detecting the temperature of the water using the temperature sensor 13 , Cooling tower 19 and the freezer (18) when cooling, the hot water heater (20) when heating to circulate the water to maintain the proper water temperature of the water contact type heat pump air-conditioning method using the air conditioner . 청구항 3에 있어서, 상기 냉방전용싸이클 작동방법은, 상기 팽창부(D1,D2)는 냉매의 흐름이 항시 한 방향이므로 Main(직관)관 만을 사용하며, 삼방밸브 (a,b,c,d)와 팽창변(D1) 및 분기관(26,27), 사방밸브(7)가 불필요하므로, 제거하거나 사용하지 않고, 냉매 메인(직관)관에 팽창밸브(D2)를 설치하고 작동하며, 상기 물접촉실외열교환부(A)에서는 상기 온수가열기(20)는 불필요하며, 상기 냉동기(18)와 냉각탑(19)을 이용하여 물탱크(24)의 물을 냉각시켜 냉매로부터 방출 열을 흡수하여 쾌속 냉방 후 실내온도가 설정온도에 도달하면 기존의 디지탈(인버터)회로를 이용한 제어기(1)로 제어하여 곧 바로 저속 경제운전하여 냉방함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방 방법.The method of claim 3, wherein the cooling dedicated cycle operation method uses only a main pipe because the expansion parts D1 and D2 always have a flow direction of the refrigerant, and a three-way valve (a, b, c, d). And the expansion valve D1, the branch pipes 26 and 27, and the four-way valve 7 are unnecessary, and the expansion valve D2 is installed and operated in the refrigerant main (straight pipe) pipe without being removed or used. In the outdoor heat exchanger (A), the hot water heater 20 is not necessary. The water is cooled in the water tank 24 by using the refrigerator 18 and the cooling tower 19 to absorb the heat released from the refrigerant to rapidly cool the air. After the indoor temperature reaches the set temperature controlled by the controller (1) using the existing digital (inverter) circuit, the air-conditioning method using a water-contact type heat pump air conditioner, which is cooled immediately by low-speed economic operation. 청구항 3에 있어서, 난방전용싸이클 작동방법은, 상기 팽창부(D1,D2)는 냉매의 흐름이 항시 한 방향이므로, Main(직관)관 만을 사용하며, 삼방밸브(a,b,c,d)와 팽창밸브(D2) 및 분기관(26,27), 사방밸브(7)가 불필요하므로 그들을 사용하지 않거나 제거하며, 냉매 메인(직관)관에 팽창밸브(D1)을 설치하여 작동하며, 상기 물접촉실외열교환부(A)에서는 상기 냉동기(18)와 냉각탑(19)은 불필요하며, 상기 온수가열기(20)를 이용하여 물탱크(24)의 물을 가열시켜 냉매에 증발열을 공급하여 쾌속 난방 후 실내온도가 설정온도에 도달하면 기존의 디지탈(인버터)회로를 이용한 제어기(1)로 제어하여 곧바로 저속 경제운전 하여 난방 함을 특징으로 하는 물접촉식 히트펌프 냉난방기를 이용한 냉난방 방법.The method of operating a cycle for heating exclusively according to claim 3, wherein the expansion parts (D1, D2) is a direction in which the refrigerant flows at all times, and therefore only main pipes are used, and three-way valves (a, b, c, d) are used. And expansion valves (D2), branch pipes (26, 27), four-way valves (7) are unnecessary, so they are not used or removed, and the expansion valve (D1) is installed and operated in the refrigerant main (straight pipe) pipe. In the contact outdoor heat exchanger (A), the refrigerator 18 and the cooling tower 19 are unnecessary. The hot water heater 20 is used to heat the water in the water tank 24 to supply evaporative heat to the refrigerant to provide rapid heating. After the indoor temperature reaches the set temperature controlled by the controller (1) using the existing digital (inverter) circuit immediately heating at low speed economic operation, characterized in that the heating and cooling method using a water heater heat pump air conditioner.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008047988A3 (en) * 2006-10-17 2009-06-11 Lg Electronics Inc Water-cooled air conditioner
KR101347054B1 (en) * 2011-08-01 2014-01-03 민태국 an air conditioning system which heat source with water
CN110594923A (en) * 2019-10-16 2019-12-20 上海热翼智能科技有限公司 Anti-frosting heat pump air conditioning system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1019374A (en) * 1996-07-02 1998-01-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat pump equipment
KR200191303Y1 (en) * 2000-02-25 2000-08-16 최종인 Device for cooling and heating using water cooling type heat pump
KR200234394Y1 (en) * 2001-03-19 2001-10-08 이춘희 The heating and unheated system with heat pump

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008047988A3 (en) * 2006-10-17 2009-06-11 Lg Electronics Inc Water-cooled air conditioner
US8281614B2 (en) 2006-10-17 2012-10-09 Lg Electronics Inc. Water-cooled air conditioner
KR101340725B1 (en) * 2006-10-17 2013-12-12 엘지전자 주식회사 Water cooling type air conditioner
KR101347054B1 (en) * 2011-08-01 2014-01-03 민태국 an air conditioning system which heat source with water
CN110594923A (en) * 2019-10-16 2019-12-20 上海热翼智能科技有限公司 Anti-frosting heat pump air conditioning system

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