KR20030091368A - 재생 복합 냉·난방 시스템 - Google Patents

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KR20030091368A KR1020020029303A KR20020029303A KR20030091368A KR 20030091368 A KR20030091368 A KR 20030091368A KR 1020020029303 A KR1020020029303 A KR 1020020029303A KR 20020029303 A KR20020029303 A KR 20020029303A KR 20030091368 A KR20030091368 A KR 20030091368A
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Abstract

본 발명은 난방시 실내기에서 방출되는 고온의 냉매와 실외기에서 방출되는 저온의 냉매를 다단계로 상호 열교환시켜 고온의 냉매는 응축하고, 저온의 냉매는 증발시킴으로써 실외기로 향하는 냉매의 온도는 더욱 낮추고, 압축기로 향하는 냉매의 온도는 더욱 높여 폐열을 효과적으로 재활용할 수 있는 다단 과열, 과냉 복합 냉·난방 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 주요구성은 냉매를 고온 고압으로 압출하는 압축기와, 실내에 설치되며 냉방시는 유입되는 저온의 팽창된 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 냉각하고, 난방시는 유입되는 고온 고압의 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 가열하는 실내기와, 실외에 설치되며 냉방시는 유입되는 고온 고압의 냉매를 열교환시켜 대기중에 열을 방출시키고, 난방시는 유입되는 팽창된 냉매와 외기를 열교환시켜 냉매를 가열하는 실외기와, 난방시 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되는 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및 난방시 실외기로 유입되는 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되고, 고온의 냉매를 저온 저압의 습증기 상태로 팽창시키는 제 1 팽창부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

재생 복합 냉·난방 시스템{Regeneration Hybrid Heating and Cooling System}
본 발명은 재생 복합 냉·난방 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 난방시 실내기에서 방출되는 고온의 냉매와 실외기에서 방출되는 저온의 냉매를 다단계로 상호 열교환시켜 고온의 냉매는 응축하고, 저온의 냉매는 증발시킴으로써 발생되는 열량을 재활용하여 압축기의 효율을 개선할 수 있는 다단 과열, 과냉 복합 냉·난방 시스템에 관한 것이다.
오늘날 가정이나 사무실, 공장 등에서는 하절기에는 냉방을 하여 실내온도를 낮추어 쾌적하게 실내환경을 조성하고, 동절기에는 실내의 온도를 높여 쾌적하게 실내환경을 확보할 수 있는 냉방장치와 난방장치를 동시에 구비하고 있는 냉·난방 장치가 사용되고 있다.
이러한 냉·난방장치는 종래의 냉방장치에 경유나 가스를 연소시켜서 난방하는 방법과 전기 히터를 이용한 전기 코일방법을 사용하였다.
그러나, 전자의 경우 실내의 용존 산소를 연소시키는 방식으로 산소 결핍에 대한 문제점이 있으며, 후자의 경우 전기를 이용하기 때문에 지나친 전기소비를 초래하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 도 1에 도시한 바와 같이 냉매를 이용한 냉·난방 시스템이 공개되었다. 이러한 냉·난방 시스템의 주요기술구성은 실내에설치되는 실내기(103)와, 실외에 설치되는 실외기(109)와, 냉매를 압축하여 송출하는 압축기(101;Compressor)와, 실내기(103) 또는 실외기(109)로 공급되기 전에 냉매를 저온으로 변화시키는 팽창부(105,107), 및 냉매의 흐름을 제어하는 다수의 밸브(111,113)를 포함하고 있다.
상기 냉·난방 시스템의 실내기(103)는 냉방시 유입된 냉매와 열교환을 통하여 실내공기를 냉각하고, 난방시 유입된 냉매와 열교환을 통하여 실내공기를 가열한다. 실외기(109)는 냉방시 실외공기와 열교환을 통하여 유입된 냉매를 냉각하고, 난방시 실외공기와 열교환을 통하여 유입된 냉매를 응축시키며 실내공기를 가열시킨다. 팽창부(105,107)는 난방시 실외기(109)로 유입되는 냉매를 팽창시켜 실외공기보다 저온으로 냉각시키고, 냉방시 실내기(103)로 유입되는 냉매를 팽창시켜 실내공기보다 저온으로 냉각한다.
그러나, 이와 같은 냉·난방 시스템은 난방시 실외기에서 유출되는 저온의 냉매가 직접 압축기로 유입되기 때문에 압축기에서 고온 고압의 냉매로 압축하기 위해서는 많은 열량이 필요할 뿐만 아니라 기계적 내구성에 대한 문제가 발생하였다.
또한, 상기 냉·난방 시스템은 난방시 실외기온이 영하 5℃ 이하일 경우 실외기에 착상이 발생하여 외기열을 취득할 수 없을 뿐만아니라 서리가 끼여 착상되는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 난방시 실내기에서방출되는 고온의 냉매와 실외기에서 방출되는 저온의 냉매를 열교환기 및 팽창부에서 각각 열교환하여 폐열의 재활용하여 효율을 향상시킬 수 있는 재생 복합 냉·난방 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 외부 환경의 변화에 따라 순환되는 냉매의 량을 조절하도록 냉매유량 조절부를 부착함으로써 최적의 변화에 능동적으로 대처하여 냉각 효율을 향상시킨 다단 과열, 과냉 복합 재생 냉·난방 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 실외기에서 착상된 경우에 실내기에서 방출되는 고온의 냉매를 직접 실외기로 공급하여 착상을 제거할 수 있는 재생 복합 냉·난방 시스템을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 냉·난방 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템에서 난방작동시의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템에서 냉방작동시의 구성도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템의 구성도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
10 : 압축기12 : 4방 밸브
13 : 냉매유량 조절부20 : 실내기
30 : 제 1 열교환기40 : 제 2 열교환기
50 : 제 1 팽창부60 : 실외기
70 : 제 2 팽창부80 : 제 3 열교환기
82,84 : 체크밸브86,88 : 솔밸브
90 : 냉매공급라인
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 재생 복합 냉·난방 시스템은 냉매를 고온 고압으로 압출하는 압축기와, 실내에 설치되며 냉방시는 유입되는 저온의 팽창된 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 냉각하고, 난방시는 유입되는 고온 고압의 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 가열하는 실내기와, 실외에 설치되며 냉방시는 유입되는 고온 고압의 냉매를 열교환시켜 대기중에 열을 방출시키고, 난방시는 유입되는 팽창된 냉매와 외기를 열교환시켜 냉매를 가열하는 실외기로 구성된 냉·난방 시스템에 있어서, 난방시 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되는 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및 난방시 실외기로 유입되는 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되고, 고온의 냉매를 저온 저압의 습증기 상태로 팽창시키는 제 1 팽창부를 포함한다. 특히, 난방시 실내기에서 실내공기와 열교환된 고온의 냉매는 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및 제 1 팽창부를 거쳐 실외기로 유입되고, 실외기에서 배출되는 저온의 냉매는 제 2 열교환기, 제 1 팽창부 및 제 1 열교환기로 유입되어 고온의 냉매와 저온의 냉매가 열교환되는 것을 특징으로 한다.
상기, 실내기에는 냉방시 실외기에서 방출된 냉매를 냉각시키는 제 2 팽창부가 인접하여 설치되며, 제 1 팽창부와 제 2 팽창부는 모세관 방식을 이용한 팽창변 또는 교축방식을 이용한 팽창변 중 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명은 외기온도의 변화에 따라 순환되는 냉매의 량을 조절하는 냉매유량 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 난방시 실외기에서 착상되는 것을 방지하기 위하여 냉매를 제 1 열교환기와 제 2 열교환기 및 제 1 팽창부를 거치지 않고 실내기에서 직접 실외기로 공급시키기 위한 냉매공급라인을 추가 설치한 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 최선의 실시예를 첨부한 도면을 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템에서 난방작동시의 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 재생 복합 냉·난방 시스템에서 냉방작동시의 구성도이다.
도 2에 도시된 본 발명의 재생 복합 냉·난방 시스템의 구성은 냉매를 고온 고압으로 압출하는 압축기(10)와, 실내에 설치되며 냉방시는 유입되는 저온의 팽창된 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 냉각하고, 난방시는 유입되는 고온고압의 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 가열하는 실내기(20)와, 실외에 설치되며 냉방시는 유입되는 고온 고압의 냉매를 열교환시켜 대기중에 열을 방출시키고, 난방시는 유입되는 팽창된 냉매와 외기를 열교환시켜 냉매를 가열하는 실외기(60)와, 난방시 실외기(60)로 유입되는 고온의 냉매와 압축기(10)로 유입되는 저온의 냉매가 상호 열교환시키는 제 1 열교환기(30), 제 2 열교환기(40)와, 난방시 실외기(60)로 유입되는 고온의 냉매와 압축기(10)로 유입되는 저온의 냉매를 열교환시키면서 실외기(60)로 유입되는 고온의 냉매를 저온 저압의 습증기 상태로 팽창시키는 제 1 팽창부(50) 및 냉방시 실내기(20)로 유입되는 냉매를 저온으로 팽창시키는 제 2 팽창부(70)를 포함한다. 이때, 제 1 열교환기(30)와 제 2 열교환기(40)는 원통-코일형과 판형, 스파이럴형 등을 이용될 수 있으며, 저온의 냉매가 고르게 열교환되도록 일부가 반원형으로 형성된 한 개 이상의 유동방지턱(32:난류발생판넬)을 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 팽창부(50)는 압축기(10)로 유입되는 냉매와 열교환되도록 2중 구조로 이루어지며, 제 1 팽창부(50)와 제 2 팽창부(70)는 모세관 방식을 이용한 팽창변 또는 교축방식을 이용한 팽창변이 사용될 수 있다.
이하, 도 3에 도시된 본 발명의 재생 복합 냉·난방 시스템을 이용한 난방과정을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 난방용을 선택하면, 압축기(10)에서 압축되어 t1의 온도를 갖는 고온 고압의 냉매는 4방 밸브(12)를 통하여 실내기(20)로 유입되고, 실내기(20)에서실내공기와 열교환을 통해 실내공기의 온도를 가열시킴과 동시에 그 자신은 1차 응축되어 t2의 온도로 낮아진다(t1>t2).
t2의 온도로 응축된 냉매는 제 1 체크밸브(82)를 지나 배관라인(95)을 통하여 제 1 열교환기(30)를 통과하면서 2차 응축되어 t3의 온도로 낮아지고, 제 1 열교환기(30)를 통과한 냉매는 제 2 열교환기(40)를 통과하면서 3차 응축되어 t4의 온도로 낮아진다. 이어서 제 2 열교환기(40)를 통과한 냉매는 제 1 팽창부(50)를 통과하면서 4차 응축되어 온도가 더욱 낮아진 후에 팽창되어 실외공기보다 낮은 t5의 온도를 갖는 저온의 습증기 상태가 된다(t3>t4>t5, 실외공기>t5; 여기서, 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및 제 1 팽창부에서 열교환되는 t6내지 t8의 온도를 갖는 냉매에 대하여는 후술한다). 이때, 제 1 팽창부(50)는 2중 구조로 형성된 모세관 방식을 이용한 팽창변 또는 교축방식을 이용한 팽창변 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
그 후, 제 1 팽창부(50)를 통과한 t5의 온도를 갖는 습증기 상태의 냉매는 배관라인(98)을 통하여 실외기(60)로 공급되고, 실외기(60)에서 외기공기와 열교환을 통해 외기온도를 흡수하여 그 자신은 t6의 온도로 1차 증발된다(t5<t6<실외온도).
한편, 실외기(60)에서 t6의 온도로 가열된 냉매는 제 2 열교환기(40)를 통과하면서 전술한 바와 같이 t3으로 유입된 고온의 냉매와 열교환되어 t7의 온도로 2차 증발된다(t6<t7). 즉, 압축기(10)로 향하는 냉매는 t7의 온도로 가열되고, 제 1 실외기(60)로 향하는 냉매는 t4의 온도로 냉각된다. 이때, t7로 가열된 냉매는 완전 기상으로 증발되는 것이 바람직하다.
그 후, 제 2 열교환기(40)를 통과한 t7의 온도를 갖는 냉매는 제 1 팽창부(50)를 통과하면서 전술한 바와 같이 t4로 유입되는 고온의 냉매와 열교환되어 t8의 온도로 3차 증발된다(t7<t8). 즉, 압축기(10)로 향하는 냉매는 t8의 온도로 가열되고, 제 1 실외기(60)로 향하는 냉매는 t5의 온도로 냉각된다. 이때, 3차 증발된 냉매는 열교환으로 제 1 팽창부(50)의 출구측 온도와 외기온도의 차이를 좁히는 역할을 한다. 그러므로, 겨울철 외기온도의 낮아짐에 따른 착상을 방지하며, 실외 공기와의 열교환을 용이하게 할 수 있다.
그리고, 제 1 팽창부(50)에서 3차 증발된 t8의 온도를 갖는 냉매는 제 1 열교환기(30)를 통과하면서 전술한 바와 같이 t2로 유입되는 고온의 냉매와 열교환되어 t9의 온도로 4차 증발된다(t8<t9). 즉, 압축기(10)로 향하는 냉매는 t9의 온도로 가열되고, 실외기(60)로 향하는 냉매는 t3의 온도로 낮아진다.
마지막으로 제 1 열교환기(30)에서 t9의 온도로 가열된 냉매는 압축기(10)로공급되고 다시 고온 고압으로 압축되어 t1의 온도를 갖는 냉매로 전환된다(t9<t1).
따라서, 실내기(20)에서 유출된 t2의 온도를 갖는 고온의 냉매는 제 1 열교환기(30)를 통과하면서 t3의 온도로 낮아지고, 제 2 열교환기(40)를 통과하면서 t4의 온도로 낮아지며 제 1 팽창부(50)를 통과하여 t5의 온도를 갖는 저온의 습증기 상태로 냉각되어 실외기(60)에 유입된다. 또한, 실외기(60)에서 t6의 온도로서 유출된 냉매는 제 2 열교환기(40)를 통과하면서 t7의 온도로 가열되고, 제 1 팽창부(50)를 통과하면서 t8의 온도로 가열되며, 제 1 열교환기(30)를 통해 t9의 온도로 더욱 가열되어 압축기(10)에 유입된다. 따라서, 압축기(10)에 고온의 냉매가 유입되기 때문에 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는데 필요한 열량을 대폭적으로 절약할 수 있다.
이때, 실내기(20)에서 실내공기를 가열하는 열량은 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.
식에서,: 실내공기에 공급된 열량
m : 단위 시간당 실내기를 흐르는 냉매의 양
c : 실내기를 흐르는 냉매의 비열
t1: 난방 시스템에 있어서, 실내기에 유입되는 냉매의 온도
t2: 난방 시스템에 있어서, 실내기로부터 유출되는 냉매의 온도
본 발명에 의한 복합 냉·난방 시스템은 난방시스템으로 사용할 경우, 이상에서와 같은 제반 과정을 거쳐 순환하는 것이고, 최초에 압축기(10)에서 출발된 냉매는 실내기(20)와 실외기(60) 사이에서 서로 반대 방향으로 진행하면서 열교환되는 것이다.
도 4에 도시된 재생 복합 냉·난방 시스템을 이용한 냉방과정을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 냉방용을 선택하면, 압축기(10)에서 압축되어 t11의 온도를 갖는 고온 고압의 냉매는 4방 밸브(12)를 통하여 제 2 열교환기(40), 제 1 팽창부(50) 및 제 1 열교환기(30)에 연결된 배관라인(102,101,100,99)을 통하여 실외기(60)로 공급되고, 실외기(60)에서 실외공기와 열교환을 통해 그 자신은 t12의 온도로 응축된다(t11>t12). 이때, 냉매는 제 2 열교환기(40), 제 1 팽창부(50) 및 제 1 열교환기(30)를 통과하는 배관라인(102,101,100,99)을 따라 이동하기 때문에 열교환 없이 실외기(60)로 그대로 이동된다.
실외기(60)에서 실외공기와의 열교환으로 t12의 온도로 낮아진 냉매는 제 2 체크밸브(84)를 지나 배관라인(103,104)을 통하여 제 2 팽창부(70)로 공급되고, 제 2 팽창부(70)를 통과하면서 팽창되어 t13의 온도를 갖는 저온 저압의 습증기 상태가된다(t12>t13).
그 후, t13으로 냉각된 냉매는 실내기(20)로 유입되어 실내공기와 열교환을 통해 실내공기의 온도를 냉각시킴과 동시에, 그 자신은 t14의 온도로 증발된다(t13<t14).
한편, 실내기(20)에서 t14의 온도로 가열된 냉매는 배관라인(93)을 통하여 압축기(10)로 유입되어 고온 고압의 냉매로 압축된다.
도 5와 도 6에 도신된 본 발명에 따른 냉·난방 시스템의 또다른 실시예를 살펴보면, 외기온도에 따른 물리적, 전기적 신호에 따라 순환되는 적정 냉매의 유량을 조절하여 가감함으로써 최적의 효율을 가능하게 하는 냉매유량 조절부(13)가 배관라인(91~104)의 일측부에 설치된다. 일반적으로 냉매유량 조절부(13)는 겨울철 난방시 외기온도가 저온일 경우 적은 냉매량이 효율적이고, 상온(15℃)일 경우 많은 냉매량이 효율적인 것을 제어하기 위한 것인바, 실내기(20)에서 제 1 열교환기(30)로 통하는 배관회로(95)의 일측에 설치되어 유동되는 전체 냉매의 량을 조절하는 것이 바람직하다. 이와 같은 냉매유량 조절부(13)는 중앙컴퓨터의 제어에 의해 조절밸브를 제어하는 전자식 유량제어기 또는 고압과 저압의 차이에 의한 관 구경의 제어를 통해 개폐정보를 조절하여 전체 유동되는 냉매의 량을 제어하는 기계식 유량제어기를 이용할 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이 전자식 유량제어기를 이용한 냉매유량 조절부(13)를 이용하여 냉매의 양을 증가시키고자 하는 경우에는 제 1 조절밸브(16)는 온(ON) 상태를 유지시키고, 제 2 조절밸브(18)를 오프(OFF)시키면서 동시에 제 3 조절밸브(19)를 온(ON) 상태로 전환하여 냉매저장부(14)에 저장된 냉매가 함께 배관회로(91)에 유입되게 한다. 또한, 냉매의 양을 감소시키고자 하는 경우에는 제 1 조절밸브(16)와 제 2 조절밸브(18)를 오프시키고, 제 3 조절밸브(19)를 온 상태로 전환하여 냉매저장부(14)에 저장된 냉매만이 배관회로(91)에 공급도록 한다. 소정의 시간이 경과하면 원상태인 제 1 조절밸브(16)와 제 2 조절밸브(18)를 온되고, 제 3 조절밸브(19)가 오프된 정상상태로 회복시킨다.
한편, 본 발명은 도 6에 도시한 바와 같이 실외의 기후 조건(예를 들면, 진눈깨비, 폭설)에 의해 실외기(60)에 착상된 경우에는 제 1 솔밸브(sol valve;86)를 오프(off)시키고, 제 2 솔밸브(88)를 온(on)시켜 t2의 온도를 갖는 고온의 냉매가 냉매공급라인(90)을 통해 직접 실외기(60)로 유입시킴으로써 실외기의 착상을 해결할 수 있다. 이때, 실외기(60)에 착상되는 것은 실외기(60)로 유입되는 냉매의 온도와 실외기(60)에서 유출되는 냉매의 온도를 센서(미도시)에 의해 감지하여 알 수 있으며, 유입되는 냉매와 유출되는 냉매의 온도차가 설정된 범위 이내인 것을 감지하여 중앙컴퓨터로서 제 1 솔밸브(86)를 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 실외공기의 온도가 영하 5℃ 이하일 경우에는 실외기(60)의 착상을 근본적으로 해결하기 위하여 정기적·반복적으로 각 솔밸브(86,88)를 제어하여 냉매공급라인(90)으로 냉매가 이동되도록 제어할 수도 있다.
한편, 평상시에는 냉매공급라인에 형성된 제 2 솔밸브(88)가 오프(off)된 상태를 유지하기 때문에 실외기(60)에서 배출된 냉매는 제 1 열교환기(30)로 이동된다.
도 7에 도시된 본 발명의 또다른 실시예를 설명하면, 제 1 팽창부(50)와 실외기(60) 사이에는 난방시 제 1 팽창부(50)에서 팽창된 냉매와 실외기(60)에서 배출된 냉매가 상호 열교환되는 하나 이상의 열교환기(80)가 설치된다.
도시한 바와 같이 제 1 열교환기(30), 제 2 열교환기(40), 제 1 팽창부(50) 및 제 3 열교환기(80) 순으로 설치되며, 실내기(20)에서 유출된 고온의 냉매는 제 1 열교환기(30), 제 2 열교환기(40), 제 1 팽창부(50) 및 제 3 열교환기(80)를 순차적으로 통과하여 저온의 습증기 상태로 냉각되어 실외기(60)에 유입된다. 한편, 실외기(60)에서 유출된 냉매는 제 2 열교환기(40)에서 고온의 냉매와 열교환된 후에 제 3 열교환기(80)로 이동하여 다시 열교환되며, 제 1 열교환기로 이동하여 열교환된 후에 압축기(10)에 유입된다. 따라서, 제 1 팽창부(50)에서는 고온의 냉매와 저온의 냉매의 열교환없이 효율적으로 고온인 냉매의 폐열을 재활용할 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 본 발명을 여러 가지로 설계 변경하거나또는 변형하여 실시할 경우 모두 본 발명의 범주에 속한다 할 것이다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 재생 복합 냉·난방 시스템은 난방시 실내기에서 방출되는 고온의 폐열을 함유하는 냉매와 실외기에서 방출되는 저온의 냉매를 열교환시킴으로써 폐열의 재회수를 극대화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 난방시 외기 온도 저하에 따르는 냉매의 활동성 저하를 방지하여 냉매의 활동력을 증진하므로 고효율의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
또한, 냉매유량 조절부를 설치하여 외기 온도 변화에 따라 냉매의 량을 조절함으로써 외기 온도 변화에 따른 성는 저하에 대한 변화를 억제하여 냉·난방 시스템의 성능을 최적의 상태로 유지시킬 수 있다.
그리고, 실외기에 착상된 경우에는 실내기에서 방출되는 고온의 냉매를 직접 실외기로 공급하여 착상을 손쉽게 제거할 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 냉매를 고온 고압으로 압출하는 압축기와, 실내에 설치되며 냉방시는 유입되는 저온의 팽창된 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 냉각하고, 난방시는 유입되는 고온 고압의 냉매와 실내공기를 열교환시켜 실내공기를 가열하는 실내기와, 실외에 설치되며 냉방시는 유입되는 고온 고압의 냉매를 열교환시켜 대기중에 열을 방출시키고, 난방시는 유입되는 팽창된 냉매와 외기를 열교환시켜 냉매를 가열하는 실외기로 구성된 냉·난방 시스템에 있어서,
    난방시 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되는 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및
    난방시 상기 실외기로 유입되는 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되고, 고온의 냉매를 저온 저압의 습증기 상태로 팽창시키는 제 1 팽창부를 포함하되;
    난방시 상기 실내기에서 실내공기와 열교환된 고온의 냉매는 상기 제 1 열교환기, 제 2 열교환기 및 제 1 팽창부를 거쳐 실외기로 순차적으로 유입되고, 상기 실외기에서 배출되는 저온의 냉매는 상기 제 2 열교환기, 제 1 팽창부 및 제 1 열교환기로 순차적으로 유입되어 고온의 냉매와 저온의 냉매가 상호 열교환되는 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실내기에는 냉방시 실외기에서 방출된 냉매를 냉각시키는 제 2 팽창부가 인접하여 설치된 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 팽창부와 제 2 팽창부는 모세관 방식을 이용한 팽창변 또는 교축방식을 이용한 팽창변 중에서 선택한 어느 하나인 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 열교환기와 제 2 열교환기는 냉매가 고르게 열교환되도록 하나 이상의 유동방지턱(난류발생판넬)을 형성한 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매가 순환되는 배관라인의 일측에 상기 외기온도의 변화에 따라 순환되는 냉매의 량을 조절하는 냉매유량 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 실내기와 제 1 열교환기 사이에는 상기 실내기에서 배출된 고온의 냉매를 직접 상기 실외기에 공급하고 제어하기 위한 냉매공급라인이 더 포함된 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 팽창부와 실외기 사이에는 난방시 제 1 팽창부에서 팽창된 냉매와 상기 실외기에서 배출된 냉매가 상호 열교환되는 하나 이상의 열교환기가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 재생 복합 냉·난방 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100644325B1 (ko) * 2006-05-03 2006-11-10 주식회사 포윈드 냉, 난방시스템
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