KR200460711Y1 - 전기 에너지 절약 장치의 구조 개선 - Google Patents

전기 에너지 절약 장치의 구조 개선 Download PDF

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Abstract

전기 에너지 절약 장치는 냉각제 압축기, 열 펌프, 4방 밸브, 가열/냉각 열 교환기, 팽창 밸브, 4 체크 밸브들, 분리형 공기 조화기의 실내 유닛 및 상기 부품들과 구성 요소들을 조립하기 위한 파이핑 시스템을 포함하며, 상기 4 체크 밸브들을 사용하여 상기 냉각제가 상이한 파이프들에서 유동하거나 유동을 중단하도록 제어하고, 상기 4방 밸브를 사용하여 냉각제의 유동 방향을 제어하여 폐열 회수, 주택 냉방, 주택 난방, 실내 공기 조화, 실내 난방 및 제습의 기능들을 가지는 전기 에너지 절약 장치를 형성한다.
Figure R2020090011862
전기 에너지 절약 장치, 냉각제 압축기, 열 펌프, 4방 밸브, 가열/냉각 열 교환기, 팽창 밸브, 실내 유닛, 체크 밸브, 냉각제

Description

전기 에너지 절약 장치의 구조 개선{STRUCTURAL IMPROVEMENT FOR ELECTRIC ENERGY SAVING EQUIPMENT}
본 고안은 전기 에너지 절약 장치에 관한 것이며, 특히 폐열 회수, 주택 난방, 주택 냉방, 실내 난방, 공기 조화와 제습을 실행하기 위해 네 개의 체크 밸브들이 구비된 전기 에너지 절약 장치에 관한 것이다.
공지된 다기능 에너지 절약 장치(10)가 도 1에 보여 지며, 상기 에너지 절약 장치(10)가 분리형 공기 조화기의 실내 유닛(80)과 결합하여 실내 난방, 실내 공기 조화와 실내 제습뿐만 아니라 폐열 회수, 주택 난방, 주택 냉방의 기능을 제공할 수 있도록 그의 구조는 냉각제 압축기(30), 열 펌프(40), 가열/냉각 열 교환기(50), 4방 밸브(60), 두 개의 팽창 밸브들(E1, E2), 다섯 개의 솔레노이드 밸브들(S1, S2, S3, S4, S5), 분리형 공기 조화기의 실내 유닛(80) 및 위에서 언급된 부품들과 구성 요소들을 연결하기 위한 파이핑 시스템(P1-P10)을 포함한다.
도 1을 참조하면, 방(90)에 있는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 공기 조화 모드에서 작동하기 시작할 때에, 냉각제 파이프 상에 장착된 상기 솔레노이드 밸브들(S1, S3, S5)은 상기 냉각제가 제5 파이프(P5), 제9 파이프(P9) 및 제10 파이프(P10)로 들어가는 것을 중단시키기 위해 폐쇄되지만, 상기 솔레노이드 밸브(S2)는 상기 냉각제가 제7 파이프(P7)에서 유동하는 것을 허용하는 상태에 설정되고, 솔레노이드 밸브(S4)는 상기 냉각제가 제6 파이프(P6)와 제4 파이프(P4)에서 유동하는 것을 허용하며, 반면에 상기 4방 밸브(60)는 그의 제2 포트(D2)가 상기 냉각제가 유입하게 하고, 제4 포트(D4)는 상기 냉각제가 유출하게 하는 상태에 설정된다.
그 결과로, 위에서 언급된 바와 같이 이 종류의 작동 사이클에서 유동되는 상기 냉각제는 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 설치된 방에서 제습 또는 주택 난방 효과가 달성되게 하고, 반면에 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 그 안에 설치된 상기 방(90) 안에서 공기 조화 효과가 달성되게 할 것이다.
도 2를 참조하면, 방(90)에 있는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 난방 또는 제습 모드에서 작동을 시작할 때에, 냉각제 파이프 상의 상기 솔레노이드 밸브들(S2, S4)은 냉각제가 제7 파이프(P7)와 제6 파이프(P6)로 유동하는 것을 허용하며, 반면에 상기 솔레노이드 밸브(S3)는 상기 냉각제가 제9 파이프(P9)를 통해 유동하도록 허용하는 상태에 있으며, 상기 솔레노이드 밸브들(S5, S1)은 상기 냉각제가 제10 파이프(P10)와 제5 파이프(P5)를 통해 유동하도록 허용하며, 동시에 상기 4방 밸브(60)의 제3 포트(D3)는 냉각제의 입구 포트가 되도록 변경된다.
그 결과로, 위에서 언급된 바와 같이 이 다른 종류의 작동 사이클에서 유동 되는 상기 냉각제는 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 설치된 방에서 주택 냉방 효과가 달성될 수 있고, 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 설치된 상기 방(90) 안에서 제습 또는 주택 난방 효과가 달성될 수 있도록 할 것이다.
그러나, 상기 위에서 언급된 장치(10)는 개선될 필요가 있는 상기 장치에서 사용된 5 솔레노이드 밸브들과 같은 많은 것으로 인해 전기 에너지를 절약하는 데 있어서 여전히 단점을 가진다.
본 고안의 주목적은 분리형 공기 조화기의 실내 유닛을 사용하여 실내 공기 조화, 실내 난방 및 가습 뿐만 아니라 폐열 회수, 주택 냉방 및 주택 난방의 기능들을 수행하기 위해, 전기 에너지 절약 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 구조 개선은 전기 에너지 소비 부품들에 기인하는 종래 사용되던 솔레노이드 밸브들이 더 이상 사용되지 않고, 파이프들 내의 냉각제의 유동 방향을 제어하고 전기 에너지 절약을 달성하기 위해 에너지 절약 수단으로서 4 체크 밸브들로 대체되는 것이다.
본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치는 파이프들 내에서 냉각제의 유동 방향을 제어하기 위해 배열된 4방 밸브 및 4 체크 밸브들을 사용하는 조합을 개척하며, 분리형 공기 조화기의 실내 유닛과의 결합에 의해 실내 공기 조화, 난방 및 제습의 응용에서뿐만 아니라 폐열 회수, 주택 난방 및 주택 냉방의 응용에서 전기 에너지 절약의 상기 효과를 달성할 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안은 폐열 회수, 주택 난방, 주택 냉방, 실내 공기 조화, 실내 난방 및 제습의 기능을 제공하기 위해 전기 에너지 소비 부품 들의 솔레노이드 밸브들을 포함하지 않는 전기 에너지 절약 장치(20)를 개시한다.
상기 장치(20)는 냉각제 압축기(coolant compressor)(30), 열 펌프(40), 가열/냉각 열 교환기(50), 4방 밸브(60), 팽창 밸브(E1), 4 체크 밸브들(4 check valves)(V1, V2, V3, V4) 분리형 공기 조화기의 실내 유닛(80) 및 앞에서 언급된 부품들과 구성 요소들을 연결하기 위한 파이프들(P1-P8)을 포함한다.
상기 냉각제 압축기(30)는 상기 냉각제 압축기(30)에 의해 압축된 후에 유출되는 냉각제(coolant)를 위한 출구 파이프로서 형성되는 제1 파이프(P1)를 가지며 상기 냉각제 압축기(30)로 되돌아오는 냉각제를 위한 입구 파이프로서 형성되며, 그 위에 설치된 액체/기체 분리기(L3)를 더 가지는 제3 파이프(P3)를 가진다. 오일 분리기(L1)는 상기 냉각제 압축기(30)의 상기 냉각 오일이 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)으로 들어가는 것을 방지하기 위해 상기 제1 파이프(P1) 상에 선택적으로 설치될 수 있다.
상기 열 펌프(40)는 냉수(cool water)를 열수(hot water)로 가열되게 하고 그 후에 열수 공급 장치(70)의 열수 탱크(hot water tank)(74)에 저장되게 하기 위해 폐열 회수에 사용되는 열 교환 장치이다. 상기 제1 파이프(P1)는 상기 열 펌프(40)와 상기 냉각제 압축기(30)를 연결하기 위한 것이며, 제2 파이프(P2)는 상기 열 펌프(40)의 출구 냉각제 파이프를 형성하며, 그 결과로 상기 냉각제 압축기(30)에 의해 압축된 후의 상기 냉각제가 고온과 고압의 기체 상 상태(gas phase state of hihg temperature and high pressure)가 될 것이며 그 후에 열을 방출하기 위해 상기 제1 파이프(P1)로부터 열 펌프(40)로 유출되며, 열 펌프(40)에 서 열 교환에 기인하는 상기 냉각제가 냉각되어 고압과 저온의 액체 상 상태(a liquid state of high pressure and low temperature)가 되고 그 후에 상기 제2 파이프(P2)로부터 유출된다.
상기 4방 밸브(60)는 냉각제의 방향을 제어하고 변경하기 위한 유동 방향 변환기 밸브이다. 상기 4방 밸브(60)의 상기 제1 포트(D1)는, 그에 연결된 상기 열 펌프(40)의 상기 제2 파이프(P2)를 위한 입구 포트이며, 상기 냉각제가 상기 밸브(60)로 들어가는 것을 허용하거나 중단시키기 위해 사용된다. 상기 4방 밸브(60)의 상기 제4 포트(D4)는 그에 연결된 상기 냉각제 압축기(30)의 상기 제3 파이프(P3)를 위한 출구 포트이다. 상기 냉각제의 유동 방향을 변경하기 위해 사용하는, 상기 4방 밸브(60)의 상기 제2 포트(D2)와 상기 제3 포트(D3)는 상기 냉각제를 위한 입구 포트 또는 출구 포트로 설정될 수 있으며 각각 그들에 연결된 각각 제4 파이프(P4)와 제8 파이프(P8)를 위해 제공될 수 있다. 상기 제4 파이프(P4)의 다른 단부는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)의 상기 냉각제 파이프의 일 단부에 더 연결된다.
상기 가열/냉각 열 교환기(50)는 상기 냉각제가 열 방출 공정 또는 열 흡수 공정을 각각 겪을 수 있도록 작용한다. 상기 냉각제가 고압과 저온의 액체 상 상태로 되고 상기 가열/냉각 열 교환기(50)를 통과할 때에, 상기 냉각제는 열을 방출하기 위해 열 방출 공정을 겪게 되며; 반면에 상기 냉각제가 저압과 저온의 기체 상 상태로 되고 상기 가열/냉각 열 교환기(50)를 통과할 때에, 상기 냉각제는 열을 흡수하기 위해 열 흡수 공정을 겪게 될 것이다.
분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)은 방(90) 안에 설치된 인버터형 공기 조화기 또는 표준형(regular) 공기 조화기의 실내 유닛이다. 상기 실내 유닛(80)은 냉각제 파이프(도면들에는 도시되지 않음)를 가진다. 상기 냉각제가 저압과 저온의 기체 상 상태로 되고 상기 실내 유닛(80) 안에 있는 상기 냉각제 파이프를 통과할 때에, 상기 냉각제는 상기 주위 공기로부터 열을 흡수하기 위해 열 흡수 공정을 겪게 될 것이고, 상기 결과는 상기 실내 유닛(80)이 상기 방(90)의 공간에 찬 공기를 보내게 되는 것이며; 반면에 상기 냉각제가 고압과 저온의 액체 상 상태로 되고 상기 실내 유닛(80) 안에 있는 상기 냉각제 파이프를 통과하게 될 때에, 상기 냉각제는 상기 주위 공기로 열을 방출하기 위해 열 방출 공정을 겪게 되며, 상기 결과는 상기 실내 유닛(80)이 상기 방(90)의 공간으로 따뜻한 공기를 보내게 되는 것이다.
상기 가열/냉각 열 교환기(heating/cooling heat exchanger)(50)의 상기 제8 파이프(P8)는 상기 4방 밸브(60)의 상기 제3 포트(D3)에 연결되고, 제7 파이프(P7)는 평행한 연결을 형성하기 위해 상기 제5 파이프(P5)에 연결된다. 상기 두 파이프들(P7, P5)은 평행한 연결을 형성하기 위해 상기 실내 유닛(80)의 냉각제 파이프의 일 단부에 연결된다.
상기 가열/냉각 열 교환기(50)의 냉각제 입구 파이프인 상기 제5 파이프(P5)는 그 위에 설치된 제1 체크 밸브(V1)와 제2 체크 밸브(V2)를 가지지만, 이 두 체크 밸브들(V1, V2)의 유동 방향은 서로에 대해 반대로 설정된다.
상기 제5 파이프(P5)와는 대조적으로, 상기 가열/냉각 열 교환기(50)의 상기 냉각제의 출구 파이프인 상기 제7 파이프(P7)는 그 위에 설치된 제3 체크 밸브(V3)와 제4 체크 밸브(V4)를 가진다. 또한, 이 두 체크 밸브들(V3, V4)의 유동 방향은 서로에 대해 반대로 설정되지만, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제3 체크 밸브(V3)와 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제2 체크 밸브(V2)는 동일한 유동 방향으로 있다. 유사하게, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제4 체크 밸브(V4)와 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제1 체크 밸브(V1)는 동일한 유동 방향을 가지도록 설정된다.
제6 파이프(P6)의 일 단부는 상기 제5 파이프 위에 설치된 상기 제1 체크 밸브(V1)와 상기 제2 체크 밸브(V2) 사이의 위치에서 상기 제5 파이프(P5)에 평행하게 연결되고; 상기 제6 파이프(P6)의 다른 단부는 또한 제7 파이프(P7) 위에 설치된 상기 제3 체크 밸브(V3)와 상기 제4 체크 밸브(V4) 사이의 위치에서 상기 제7 파이프(P7)에 평행하게 연결된다.
고압 액체 축적기(L2)는 상기 냉각제로부터 불순물과 물을 제거하기 위해 상기 제6 파이프(P6) 상에 설치될 수 있다. 상기 제6 파이프(P6)는 상기 고압 축적기(L2)로부터 유출되는 상기 냉각제의 압력을 감소시키기 위해 그 위에 설치된 팽창 밸브(E1)를 가진다. 상기 팽창 밸브(E1)를 통과한 후에, 상기 냉각제가 가열/냉각 열 교환기(50) 또는 분리형 공기 조화기의 실내 유닛(80)을 더 통과할 때에 열을 흡수하기 위한 열 흡수 공정을 겪기 위해 압력을 감소시키고 고압과 저온의 액체 상 상태로부터 저압과 저온의 기체 상 상태로 변한다.
주택 난방과 실내 공기 조화
도 4에 보인 바와 같이, 방(90) 안에 설치된 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 작동 상태에 있을 때에, 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)는 주택 난방과 제습 및 실내 공기 조화를 실행할 것이다. 이 순간에, 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)의 상기 냉각제는 고온과 고압의 기체 상 상태로 되도록 상기 냉각제가 상기 냉각제 압축기(30)에 의해 가압되고, 뒤이어 폐열 회수를 위해 상기 열 펌프(40)로 보내 지는 방식으로 작동된다. 열의 방출로 인해 상기 냉각제는 고압과 저온의 액체 상 상태로 되도록 냉각되고 그 후에 상기 제2 파이프(P2)로부터 흘러 나오고, 상기 제1 포트(D1)로 들어가서 상기 4방 밸브(60)의 상기 제3 포트(D3)로부터 유출되고, 상기 제8 파이프(P8)를 통과하여, 상기 냉각제가 고압이지만 매우 낮은 온도의 액체 상 상태로 유지되도록 하기 위해서 열의 방출을 위해 상기 가열/냉각 열 교환기(50)로 들어간다.
상기 냉각제가 상기 가열/냉각 열 교환기(50)로부터 유출된 후에, 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제1 체크 밸브(V1)와 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제4 체크 밸브(V4)는 상기 냉각제가 상기 파이프들로 들어 가는 것을 중단시키지만, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제3 체크 밸브(V3)와 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제2 체크 밸브(V2)는 상기 냉각제가 상기 파이프들로 들어가도록 허용한다. 그 결과로, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제3 체크 밸브(V3)를 통과한 상기 냉각제는 상기 제6 파이프(P6)로 들어 가고, 상기 냉각제가 저압과 저온의 기체 상 상태로 되도록 상기 제6 파이프(P6) 상의 상기 팽창 밸브(E1)를 통과한 후에 그의 압력을 더 감소시킨다.
그 후에, 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제2 체크 밸브(V2)를 통과한 상기 냉각제는 동시에 저압과 고온의 기체 상 상태로 되도록 하기 위해 상기 냉각제가 열의 흡수를 위한 공정을 겪기 위해 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)의 상기 냉각제 파이프로 들어가게 된다.
상기 실내 유닛(80)로부터 유출된 후에, 상기 제4 파이프(P4)를 통과하고, 상기 제2 포트(D2)로 들어가고, 상기 4방 밸브(60)의 상기 제4 포트(D4)로부터 유출되고, 상기 제3 파이프(P3)를 통과한 상기 냉각제는 순환적 사용을 위해 상기 냉각제 압축기(30)로 되돌아 올 것이다.
가열/냉각 열 교환기(50)에서 주위 대기(surrounding air)쪽으로 열의 방출을 위한 공정을 겪게 되는 상기 냉각제로 인해, 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 설치된 방은 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 방의 공간쪽으로 따뜻한 공기를 보내는 경우 주택 난방과 제습의 효과를 달성한다.
그리고, 작동 상태에 있는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)에서 주위 대기로부터 열의 흡수를 위해 공정을 겪게 되는 상기 냉각제로 인해, 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 설치된 상기 방(90)은 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 방(90)의 공간쪽으로 차가운 공기를 보내는 경우 공기 조화의 효과를 달성한다.
주택 냉방과 실내 난방
도 5에 보인 바와 같이, 방(90) 안에 설치된 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 난방을 위해 작동 상태에 있을 때에, 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)가 주택 냉방과 실내 난방 또는 실내 제습을 실행할 것이다. 이 순간 에, 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)의 상기 냉각제는 고온과 고압의 기체 상 상태로 되도록 상기 냉각제가 상기 냉각제 압축기(30)에 의해 압축되고, 그 후에 폐열 회수를 위해 상기 열 펌프(40)로 보내 지는 방식으로 작동된다. 열의 방출로 인해 상기 냉각제가 고압과 저온의 액체 상 상태로 되도록 냉각되고 그 후에 상기 제2 파이프(P2)로부터 유출되고, 상기 제1 포트(D1)로 들어가고 상기 4방 밸브(60)의 제2 포트(D2)로부터 유출되고, 상기 제4 파이프(P4)를 통과하며, 상기 냉각제가 고압이지만 매우 낮은 온도의 액체 상 상태로 유지되도록 열의 방출을 위해 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)로 더 들어간다.
상기 냉각제가 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)으로부터 유출된 후에, 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제2 체크 밸브(V2)와 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제3 체크 밸브(V3)는 상기 냉각제가 상기 파이프들로 들어가는 것을 중단시키지만, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제4 체크 밸브(V4)와 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제1 체크 밸브(V1)는 상기 냉각제가 상기 파이프들로 들어가는 것을 허용한다. 그 결과로, 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제4 체크 밸브(V4)를 통과한 상기 냉각제는 상기 제6 파이프(P6)로 들어가고, 상기 냉각제가 저압과 저온의 기체 상 상태로 되도록 상기 제6 파이프(P6) 상의 상기 팽창 밸브(E1)를 통과한 후에 그의 압력을 더 감소시키게 될 것이다.
그 후에, 상기 냉각제가 동시에 저압과 고온의 기체 상 상태로 되도록 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제1 체크 밸브(V1)를 통과한 상기 냉각제는 열의 흡수를 위한 공정을 겪기 위해 상기 가열/냉각 열 교환기(50)로 들어가게 될 것이다.
상기 가열/냉각 열 교환기(50)로부터 유출된 후에, 상기 제8 파이프(P8)를 통과하고, 상기 제3 포트(D3)로 들어가고, 상기 4방 밸브(60)의 상기 제4 포트(D4)로부터 유출되고, 상기 제3 파이프(P3)를 통과한 상기 냉각제는 순환적 사용을 위해 상기 냉각제 압축기(30)로 되돌아올 것이다.
가열/냉각 열 교환기(50)에서 열의 흡수를 위한 공정을 겪는 상기 냉각제로 인해, 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 설치되는 방은 상기 가열/냉각 열 교환기(50)가 차가운 공기를 방의 공간쪽으로 보내는 경우, 주택 냉방의 효과를 달성한다.
그리고, 난방을 위해 작동 상태에 있는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)에서 주위 대기쪽으로 열의 방출을 위한 공정을 겪는 상기 냉각제로 인해, 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛(80)이 설치된 상기 방(90)은 분리형 공기 조화기의 실내 유닛(80)이 방(90)의 공간쪽으로 따뜻한 공기를 보내는 경우, 실내 난방과 실내 제습의 효과를 달성한다.
폐열 회수
위에서 언급한 바와 같이, 폐열 회수를 위해 사용되는 상기 열 펌프(40)는 열의 방출에 의해 냉수가 열수로 가열되고 그 후에 열수 탱크(74)에 저장되도록 사용되고, 그러므로 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)에 결합된 상기 열수 공급 장치(70)는 언제든지 열수를 공급할 수 있다.
에너지 절약을 위한 구조 개선
위에서 언급한 바와 같이 배열된 상기 4 체크 밸브들(V1, V2, V3, V4)에 근 거하여, 본 고안의 상기 전기 에너지 절약 장치(20)는 폐열 회수, 주택 냉방, 주택 난방, 실내 공기 조화와 실내 난방 및 가습의 기능들을 효과적으로 달성했다.
게다가, 솔레노이드 밸브를 사용하는 것으로부터 체크 밸브를 사용하는 것의 구조적 차이에 더하여서, 본 고안의 상기 에너지 절약 장치(20)를 도 1의 상기 다기능 에너지 절약 장치(10)에 비교한 전기 소비의 결과가 표 1에 보인 바와 같이 테스트되었다.
작동 기능 테스트 조건 본 고안의 에너지 절약 장치 도 1에 보여진 공지된
에너지 절약 장치
주택 난방과 실내 공기 조화 폐열 회수로부터의 열수 온도 54℃ 50℃
냉각제의 고압 155 psi 240 psi
냉각제의 저압 62 psi 68 psi
실내 유닛으로부터의 공기 온도 9℃ 15.5℃
냉각제 압축기의 작동 전류 8.4A 13.8 A
주택 냉방과 실내 난방 폐열 회수로부터의 열수 온도 53℃ 50℃
냉각제의 고압 292 psi 310 psi
냉각제의 저압 64 psi 70 psi
가열/냉각 열 교환기로부터의 공기 온도 10℃ 11℃
냉각제 압축기의 작동 전류 11.8A 16.8A
결과:
1. 상기 표 1로부터, 실내 난방과 공기 조화의 기능을 겪게될 때에, 도 1의 상기 다기능 에너지 절약 장치(10)의 상기 냉각제 압축기(30)에 필요한 작동 전류는 13.8 암페어이며 상기 실내 유닛(80)으로부터의 출구 공기 온도는 15.5 ℃인 것과 비교하여 본 고안의 상기 에너지 절약 장치(20)의 상기 냉각제 압축기(30)에 필요한 상기 작동 전류는 오직 8.4 암페어이며 상기 실내 유닛(80)으로부터의 공기 출구 온도는 9℃이다.
2. 상기 표 1로부터, 상기 주택 냉방과 실내 난방 기능을 겪게 될 때에, 도 1의 상기 다기능 에너지 절약 장치(10)의 상기 냉각제 압축기(30)에 필요한 작동 전류는 16.8 암페어이며 상기 가열/냉각 열 교환기(50)로부터의 공기 출구 온도는 11℃인 것과 비교하여 본 고안의 상기 에너지 절약 장치(20)의 상기 냉각제 압축기(30)에 필요한 작동 전류는 오직 11.8 암페어이며 상기 가열/냉각 열 교환기(50)로부터의 공기 출구 온도는 10℃이다.
3. 표 1의 상기 테스트 결과는 본 고안의 상기 에너지 절약 장치(20)가, 파이프들 안의 냉각제의 유동 방향을 제어하기 위해 배열된 4방 밸브와 4 체크 밸브들을 사용하는 조합으로, 전기 에너지 절약을 효과적으로 달성할 수 있다는 것을 보여준다.
도 1은 다기능 에너지 절약 장치가 주택 난방과 실내 공기 조화를 제공할 때에 파이프들 내에서 유동되는 냉각제의 작동을 설명하기 위한 공지된 상기 다기능 에너지 절약 장치의 개략도이다.
도 2도 또한 다기능 에너지 절약 장치가 주택 냉방 및 실내 난방을 제공할 때에 파이프들 내에서 유동되는 냉각제의 작동을 설명하기 위한 도 1에 도시된 상기 공지된 다기능 에너지 절약 장치의 개략도이다.
도 3은 파이프들 내에 있는 냉각제의 유동 방향을 제어하기 위해 배열된 4 체크 밸브들을 가지는 전기 에너지 절약을 위한 장치를 설명하기 위한 본 고안의 전기 에너지 절약 장치의 개략도이다.
도 4는 상기 장치가 주택 난방 및 실내 공기 조화를 제공할 때에 상기 냉각제가 어떻게 파이프들 내에서 유동되는가를 설명하기 위한 도 3의 설명도이다.
도 5도 또한 상기 장치가 주택 냉방 및 실내 난방을 제공할 때에 상기 냉각제가 어떻게 파이프들 내에서 유동되는가를 설명하기 위한 도 3의 설명도이다.

Claims (4)

  1. 냉각제 압축기, 열 펌프, 4방 밸브, 가열/냉각 열 교환기, 팽창 밸브(E1), 4 체크 밸브들(V1, V2, V3, V4), 분리형 공기 조화기의 실내 유닛 및 8 파이프들(P1-P8)을 포함하는 전기 에너지 절약 장치에 있어서,
    상기 4방 밸브는 4 연결 포트들(D1-D4)을 가지는 유동 방향 변경 가능한 밸브로서, 상기 4 연결 포트들(D1-D4) 중 제2 포트(D2)와 제3 포트(D3)는 냉각제 유동의 방향을 변경하기 위한 것이며;
    상기 가열/냉각 열 교환기는 열 방출 및 열 흡수의 기능들을 가지며;
    상기 냉각제 압축기를 위한 출구 파이프인 상기 제1 파이프(P1)는 상기 냉각제 압축기와 상기 열 펌프 사이에 연결되고;
    상기 열 펌프를 위한 출구 파이프인 상기 제2 파이프(P2)는 상기 열 펌프와 상기 4방 밸브의 상기 제1 포트(D1) 사이에 연결되고;
    상기 냉각제 압축기를 위한 입구 파이프인 상기 제3 파이프(P3)는 상기 냉각제 압축기와 상기 4방 밸브의 상기 제4 포트(D4) 사이에 연결되고;
    상기 제4 파이프(P4)는 상기 4방 밸브의 상기 제2 포트(D2)와 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛 사이에 연결되고;
    상기 가열/냉각 열 교환기와 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛 사이에 연결된 상기 제7 파이프(P7)는 그 위에 설치되며 둘 다가 서로에 대해 반대로 그들의 유동 방향을 가지도록 배열된 제3 체크 밸브(V3)와 제4 체크 밸브(V4)를 가지며;
    상기 제8 파이프(P8)는 상기 4방 밸브의 상기 제3 포트(D3)와 상기 가열/냉각 열 교환기 사이에 연결되고;
    상기 제5 파이프(P5)는 그 위에 설치되며 둘 다가 서로에 대해 반대로 그들의 유동 방향을 가지도록 배열된 제1 체크 밸브(V1)와 제2 체크 밸브(V2)를 가지며, 또한 상기 제2 체크 밸브(V2)는 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제3 체크 밸브(V3)와 동일한 유동 방향으로 배열되고, 상기 제1 체크 밸브(V1)는 상기 제7 파이프(P7) 상의 상기 제4 체크 밸브(V4)와 동일한 방향으로 배열되며; 상기 제5 파이프(P5)의 일 단부는 평행한 상기 제7 파이프(P7)에 연결되고 평행한 연결을 형성하는 상기 제5 파이프(P5)와 상기 제7 파이프(P7)의 다른 단부 둘 모두는 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛에 연결되고;
    상기 제6 파이프(P6)는 팽창 밸브(E1)을 가지며, 그의 일 단부는 상기 제5 파이프(P5) 상의 상기 제1 체크 밸브(V1)와 상기 제2 체크 밸브(V2) 사이의 포인트에서 상기 제5 파이프(P5)에 평행하게 연결되고 다른 단부는 상기 제3 체크 밸브(V3)와 상기 제4 체크 밸브(V4) 사이에 있는 포인트에서 상기 제7 파이프(P7)에 평행하게 연결되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 절약 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분리형 공기 조화기의 상기 실내 유닛은 인버터형 공기 조화기 또는 표준형 공기 조화기의 실내 유닛인 것을 특징으로 하는 전기 에너지 절약 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    오일 분리기(L1)는 상기 제1 파이프(P1) 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 절약 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    고압 액체 축적기(L2)는 상기 냉각제로부터 불순물들과 물을 제거하기 위해 상기 제6 파이프(P6) 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 절약 장치.
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