KR200469716Y1 - 공조시스템 - Google Patents

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KR200469716Y1
KR200469716Y1 KR2020070020768U KR20070020768U KR200469716Y1 KR 200469716 Y1 KR200469716 Y1 KR 200469716Y1 KR 2020070020768 U KR2020070020768 U KR 2020070020768U KR 20070020768 U KR20070020768 U KR 20070020768U KR 200469716 Y1 KR200469716 Y1 KR 200469716Y1
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Abstract

본 고안은, 난방 또는 냉방모드로 운전되는 공조시스템에 관한 것으로서, 복수의 실내열교환기가 배치되는 실내기와; 압축기 및 실외열교환기가 배치되는 실외기와; 실내기와 실외기를 상호 연결하는 냉매배관과; 실내기와 실외기 사이에 배치되며, 실내기가 난방 및 냉방모드 중 어느 하나로 운전되도록 복수의 실내열교환기에 각각 대응 배치되어 냉매배관을 개폐하는 복수의 난방밸브 및 복수의 냉방밸브를 갖는 냉난방전환기와; 냉난방전환기와 복수의 실내열교환기 사이에 각각 마련되어, 냉매배관으로 유동하는 냉매를 감압하는 복수의 감압부와; 복수의 실내열교환기 중 하나를 난방모드로 운전되도록 복수의 실내열교환기 중 어느 하나에 연결된 난방밸브의 작동을 제어하고, 난방모드로 운전되는 실내열교환기로부터 냉난방전환기로 유입된 냉매가 복수의 실내열교환기 중 다른 하나에 배치된 실내열교환기로 유입되어 제습모드로 운전되도록 복수의 실내열교환기 중 다른 하나에 배치된 감압부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 난방 또는 냉방모드 운전을 할 수 있으며, 난방 및 제습모드 운전을 함께 수행하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
냉난방전환기, 감압부, 난방모드, 냉방모드, 제습모드

Description

공조시스템{AIRCONDITIONER SYSTEM}
본 고안은, 공조시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 난방모드 및 제습모드가 함께 운전될 수 있도록 구조가 개선된 공조시스템에 관한 것이다.
일반적으로 공조시스템은 실내 공간을 난방 및 냉방시키도록 실내기와 실외기로 이루어진다. 공조시스템은 실외공간에 설치되는 1개의 실외기와, 실외기에 복수개로 연결되며 실내의 개별 공간에 배치되어 난방 또는 냉방모드로 운전되는 실내기를 포함한다.
이러한 공조시스템은 열펌프를 적용하여 구성됨으로써, 사방밸브를 이용한 냉매 절환으로 인해 실내 공간의 온도를 상승시키는 난방모드로 운전되거나, 실내 공간의 온도를 하강시키는 냉방모드로 운전된다.
그런데, 종래의 공조시스템은 난방모드 또는 냉방모드 운전의 방식 중 선택적으로 운전되기 때문에 제습모드 운전이 동시에 이루어질 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안의 목적은, 제습모드 운전이 함께 이루어질 수 있도록 개선 된 구조를 갖는 공조시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제의 해결 수단은, 본 고안에 따라, 난방 또는 냉방모드로 운전되는 공조시스템에 있어서, 복수의 실내열교환기가 배치되는 실내기와; 압축기 및 실외열교환기가 배치되는 실외기와; 상기 실내기와 상기 실외기를 상호 연결하는 냉매배관과; 상기 실내기와 상기 실외기 사이에 배치되며, 상기 실내기가 난방 및 냉방모드 중 어느 하나로 운전되도록 상기 복수의 실내열교환기에 각각 대응 배치되어 상기 냉매배관을 개폐하는 복수의 난방밸브 및 복수의 냉방밸브를 갖는 냉난방전환기와; 상기 냉난방전환기와 상기 복수의 실내열교환기 사이에 각각 마련되어, 상기 냉매배관으로 유동하는 냉매를 감압하는 복수의 감압부와; 상기 복수의 실내열교환기 중 어느 하나를 상기 난방모드로 운전되도록 상기 복수의 실내열교환기 중 어느 하나에 연결된 상기 난방밸브의 작동을 제어하고, 상기 난방모드로 운전되는 상기 실내열교환기로부터 상기 냉난방전환기로 유입된 냉매가 상기 복수의 실내열교환기 중 다른 하나에 배치된 상기 실내열교환기로 유입되어 제습모드로 운전되도록 상기 복수의 실내열교환기 중 다른 하나에 배치된 상기 감압부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조시스템에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제어부는 상기 복수의 실내열교환기 중 상기 난방모드로 운전되는 상기 실내열교환기와 연통된 난방밸브를 개방하고, 상기 복수의 실내열교환기 중 상기 제습모드로 운전되는 상기 실내열교환기와 연통된 상기 감압부를 개방하도록 제어할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 실내의 제습부하에 대응하여 상기 제습모드로 운전되는 상기 실내열교환기와 연통된 상기 감압부의 개도를 조절하는 것이 바람직하다.
상기 제습모드로 운전되는 상기 실내열교환기의 전열면적은 실내의 제습부하에 대응되는 크기를 갖는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 과제의 해결 수단에 따르면, 난방 및 제습모드 운전을 함께 수행하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 공조시스템이 제공된다.
첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 공조시스템에 대해 이하에서 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 공조시스템(1)은 복수의 실내열교환기(12a, 12b, 16a, 16b)가 배치되는 실내기(10)와, 실내기(10)와 연결된 실외기(30)와, 실내기(10)와 실외기(30)를 상호 연결하는 냉매배관(50)과, 실내기(10)와 실외기(30) 사이에 배치되는 냉난방전환기(70)와, 냉난방전환기(70)와 실외기(30) 사이에 마련되는 복수의 감압부(90)와, 냉난방전환기(70) 및 감압부(90)의 작동을 제어하는 제어부(100)를 포함한다.
실내기(10)는 본 고안의 일 실시예로서, 1개의 실외기(30)에 2개로 연결된 제1실내기(12) 및 제2실내기(16)를 포함한다. 여기서, 본 고안의 일 실시예로서, 실내기(10)는 2개가 사용되나, 실내 공간의 숫자에 대응하여 2개를 초과하여 사용될 수도 있다. 실내기(10)는 실외기(30)에 마련된 입력부(3)로 입력된 작동신호에 의해 난방모드 또는 냉방모드로 운전된다.
제1실내기(12)는 제1실내기(12)의 외관을 형성하는 제1실내기본체(14)와, 제1실내기본체(14) 내부에 수용되는 제1실내열교환기(12a) 및 제2실내열교환기(12b)를 포함한다. 그리고, 제2실내기(16)는 제2실내기(16)의 외관을 형성하는 제2실내기본체(18)와, 제2실내기본체(18) 내부에 수용되는 제3실내열교환기(16a) 및 제4실내열교환기(16b)를 포함한다.
한편, 실외기(30)는 냉매를 고온고압의 기상냉매로 압축하는 압축기(32)와, 압축기(32)에 연결되어 냉매를 기상냉매와 액상냉매로 분리하는 어큐뮬레이터(34)와, 외부의 공기와 열 교환하는 실외열교환기(36)와, 압축기(32)로부터 유출되는 냉매를 선택적으로 절환하는 사방밸브(38)와, 고온의 냉매와 저온의 냉매를 열 교환시키는 이중관(40)을 포함한다. 여기서, 실외열교환기(36)는 사방밸브(38)의 선택적인 절환에 의해 응축 또는 증발 기능을 수행한다.
냉매배관(50)은 실내기(10)와 실외기(30)를 상호 연결한다. 냉매배관(50)은 후술할 냉난방전환기(70)와 제1실내열교환기(12a) 사이를 상호 연결하는 제1실내열교환기 연결배관(52)과, 냉난방전환기(70)와 제2실내열교환기(12b) 사이를 상호 연결하는 제2실내열교환기 연결배관(54)과, 냉난방전환기(70)와 제3실내열교환기(16a) 사이를 상호 연결하는 제3실내열교환기 연결배관(56)과, 냉난방전환기(70)와 제4실내열교환기(16b) 사이를 상호 연결하는 제4실내열교환기 연결배관(58)과, 실외기(30)와 냉난방전환기(70)를 상호 연결하는 냉매관(60)을 포함한다. 여기서, 제1실내열교환기 연결배관(52), 제2실내열교환기 연결배관(54), 제3실내열교환기 연결배관(56) 및 제4실내열교환기(16b)는 냉난방전환기(70)에 마련된 난방밸브(72) 및 냉방밸브(74)에 의해 개폐된다.
다음으로 냉난방전환기(70)는 실내기(10)와 실외기(30) 사이에 배치되며, 실내기(10)가 난방 및 냉방모드 중 어느 하나로 운전되도록 실내기(10)에 각각 대응 배치되는 복수의 난방밸브(72) 및 복수의 냉방밸브(74)를 포함한다.
난방밸브(72)는 각각 제1실내열교환기(12a), 제2실내열교환기(12b), 제3실내열교환기(16a) 및 제4실내열교환기(16b)와 연결되는 제1실내열교환기 연결배관(52), 제2실내열교환기 연결배관(54), 제3실내열교환기 연결배관(56) 및 제4실내열교환기 연결배관(58) 상에 마련되는 제1난방밸브(72a), 제2난방밸브(72b), 제3난방밸브(72c) 및 제4난방밸브(72d)를 포함한다. 난방밸브(72)는 입력부(3)로 입력된 작동 신호에 따라 개폐된다. 즉, 본 고안에 따른 공조시스템(1)이 난방모드로 운전될 경우, 개방되는 것이다.
한편, 냉방밸브(74)는 각각 제1실내열교환기(12a), 제2실내열교환기(12b), 제3실내열교환기(16a) 및 제4실내열교환기(16b)와 연결되는 제1실내열교환기 연결배관(52), 제2실내열교환기 연결배관(54), 제3실내열교환기 연결배관(56) 및 제4실내열교환기 연결배관(58) 상에 마련되는 제1냉방밸브(74a), 제2냉방밸브(74b), 제3냉방밸브(74c) 및 제4냉방밸브(74d)를 포함한다. 냉방밸브(74)는 입력부(3)로 입력된 작동 신호에 따라 개폐된다. 즉, 본 고안에 따른 공조시스템(1)이 냉방모드로의 운전 시, 개방되는 것이다.
다음으로 감압부(90)는 냉매배관(50)으로 유동하는 냉매를 감압하도록 냉매 배관(50) 상에 복수개로 마련된다. 감압부(90)는 본 고안의 일 실시예로서, 제1실내열교환기 연결배관(52), 제2실내열교환기 연결배관(54), 제3실내열교환기 연결배관(56) 및 제4실내열교환기 연결배관(58) 상에 각각 마련되는 제1감압부(92), 제2감압부(94), 제3감압부(96) 및 제4감압부(98)를 포함한다. 감압부(90)는 본 고안의 일 실시예로서, 전자식 팽창밸브가 사용된다.
제어부(100)는 입력부(3)로부터의 신호에 따라 사방밸브(38), 난방밸브(72), 냉방밸브(74) 및 감압부(90)의 작동을 제어한다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(100)는 입력부(3)에 냉방모드 운전이 입력되면 압축기(32)로부터 유출되는 고온고압의 냉매가 실외열교환기(36)를 거치면서 응축되고, 제1실내열교환기(12a), 제2실내열교환기(12b), 제3실내열교환기(16a) 및 제4실내열교환기(16b)로 유동되는 냉매가 증발되도록 제1감압부(92), 제2감압부(94), 제3감압부(96) 및 제4감압부(98)를 개방시키고, 압축기(32)로 냉매가 회귀되도록 제1냉방밸브(74a), 제2냉방밸브(74b), 제3냉방밸브(74c) 및 제4냉방밸브(74d)를 개방시킨다.
한편, 제어부(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 입력부(3)에 난방모드 운전이 입력되면, 제1실내열교환기(12a), 제2실내열교환기(12b), 제3실내열교환기(16a) 및 제4실내열교환기(16b)가 외부의 공기와 열 교환하여 고온의 열을 발생하도록 사방밸브(38)의 작동, 제1난방밸브(72a), 제2난방밸브(72b), 제3난방밸브(72c) 및 제4난방밸브(72d)의 개방 및 제1감압부(92), 제2감압부(94), 제3감압부(96) 및 제4감압부(98)의 개방을 제어한다.
반면, 제어부(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 난방모드와 제습모드가 함께 운전되도록 사방밸브(38), 제1난방밸브(72a), 제3난방밸브(72c), 제2감압부(94) 및 제4감압부(98)의 작동을 제어한다. 즉, 제어부(100)는 압축기(32)로부터의 냉매가 제1실내열교환기(12a) 및 제3실내열교환기(16a)로 유입되어 난방모드로 운전되도록 사방밸브(38)의 작동, 제1난방밸브(72a) 및 제3난방밸브(72c)의 작동을 제어한다. 그리고, 제어부(100)는 제2실내열교환기(12b) 및 제3실내열교환기(16a)가 제습모드로 운전되도록 제1실내열교환기(12a) 및 제3실내열교환기(16a)를 거친 냉매가 제2실내열교환기(12b) 및 제4실내열교환기(16b)로 유입되어 외부 공기와 열 교환하여 증발되게 제2감압부(94) 및 제4감압부(98)를 개방하는 제어를 한다.
여기서, 실내공간의 제습부하에 따라 제습모드로 운전되는 제2실내열교환기(12b) 및 제4실내열교환기(16b)의 열교환 전열면적은 변경될 수 있다. 또한, 제어부(100)는 실내공간의 제습부하에 따라 제습모드로 운전되는 제2실내열교환기 연결배관(54) 및 제4실내열교환기 연결배관(58) 상에 배치된 제2감압부(94) 및 제4감압부(98)의 개도를 조절한다.
이러한 구성에 의해 본 고안에 따른 난방모드 및 제습모드가 함께 이루어지는 공조시스템(1)의 작동과정을 이하에서 살펴보면 다음과 같다.
우선, 입력부(3)에 난방모드 및 제습모드 운전이 입력된다. 그러면, 압축기(32)는 고온고압의 기상냉매를 토출한다. 토출된 기상냉매는 사방밸브(38)에 의해 절환되어 냉난방전환기(70)로 유동된다.
냉난방전환기(70)의 제1난방밸브(72a) 및 제3난방밸브(72c)를 개방하여 냉매를 제1실내열교환기(12a) 및 제3실내열교환기(16a)로 유동시킨다. 제1실내열교환기 연결배관(52) 및 제3실내열교환기 연결배관(56) 상에 배치된 제1감압부(92) 및 제3감압부(96)를 개방하여 냉매를 냉난방전환기(70)로 유동시킨다.
냉난방전환기(70)로 유동된 냉매를 제2실내열교환기(12b) 및 제4실내열교환기(16b)로 유동되도록 제2감압부(94) 및 제4감압부(98)를 개방한다. 그러면, 제2실내열교환기(12b) 및 제4실내열교환기(16b)로 유입되는 냉매는 외부 공기와 열교환하여 증발함으로써, 제습모드로 운전된다.
이에, 난방 및 제습모드 운전을 함께 수행하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 공조시스템의 제어블럭도,
도 2는 본 고안에 따른 공조시스템의 냉방모드 운전 시 시스템 개략도,
도 3은 본 고안에 따른 공조시스템의 난방모드 운전 시 시스템 개략도,
도 4는 본 고안에 따른 공조시스템의 난방 및 제습모드 운전 시 시스템 개략도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 공조시스템 10 : 실내기
12a : 제1실내열교환기 12b : 제2실내열교환기
16a : 제3실내열교환기 16b : 제4실내열교환기
30 : 실외기 32 : 압축기
38 : 사방밸브 50 : 냉매배관
70 : 냉난방전환기 72 : 난방밸브
74 : 냉방밸브 90 : 감압부
100 : 제어부

Claims (4)

  1. 난방 또는 냉방모드로 운전되는 공조시스템에 있어서,
    복수의 실내열교환기가 배치되는 실내기와;
    압축기 및 실외열교환기가 배치되는 실외기와;
    상기 실내기와 상기 실외기를 상호 연결하는 냉매배관과;
    상기 실내기와 상기 실외기 사이에 배치되며, 상기 실내기가 난방 및 냉방모드 중 어느 하나로 운전되도록 상기 복수의 실내열교환기에 각각 대응 배치되어 상기 냉매배관을 개폐하는 복수의 난방밸브 및 복수의 냉방밸브를 갖는 냉난방전환기와;
    상기 냉난방전환기와 상기 복수의 실내열교환기 사이에 각각 마련되어, 상기 냉매배관으로 유동하는 냉매를 감압하는 복수의 감압부와;
    상기 복수의 실내열교환기 중 제1실내열교환기를 상기 난방모드로 운전되도록 상기 제1실내열교환기에 연결된 상기 난방밸브를 개방하고, 상기 난방모드로 운전되는 상기 제1실내열교환기로부터 상기 냉난방전환기로 유입된 냉매가 상기 복수의 실내열교환기 중 제2실내열교환기로 유입되어 제습모드로 운전되도록 상기 제2실내열교환기에 배치된 상기 감압부를 개방하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 실내의 제습부하에 대응하여 상기 제습모드로 운전되는 상기 제2실내열교환기와 연통된 상기 감압부의 개도를 조절하는 것을 특징으로 하는 공조시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제습모드로 운전되는 상기 제2실내열교환기의 전열면적은 실내의 제습부하에 대응되는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 공조시스템.
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