KR20060016474A - 보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방시스템 - Google Patents

보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 지열원 열펌프(GSHPs; Ground Source Heat Pumps)를 이용하되 지열이 실외 열교환에 불충분할 경우 선택적으로 보조열원공급수단을 가동시켜 신뢰성 있고 안정된 실내 냉난방을 가능케 하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것으로서, 물을 열교환수로 하여 냉난방 여하에 따라 냉매를 응축 또는 증발시키는 수 열교환기(16)를 냉매 유로(11) 상에서 구비하는 히트펌프 유닛(10)과, 지중 열교환기(32)를 구비하고서 실외 열교환기(16)에 연결되어 열교환수가 상기 지중 열교환기(32)와 실외 열교환기(16)를 순환하게 하는 열교환수 순환회로(30)와, 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들에 의해 상기 열교환수 순환회로(30)에 접속된 채 냉각탑 및 보일러를 통과하는 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)를 갖는 보조열원공급수단(40)과. 상기 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들을 제어하는 제어부(50)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
히트펌프, 수 열교환기, 냉난방, 보조열원공급수단, 냉각탑, 보일러

Description

보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템{GROUND SOURCE HEAT PUMP TYPE HEATING AND COOING SYSTEM HAVIANG MEANS FOR FEEDING ASSISTANT HEAT SOURCE}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 도 1 시스템의 냉방 운전시 실외 열교환용 열교환수의 흐름을 설명하기 위해 상기 시스템의 일부만을 확대하여 도시한 도면.
도 3은 도 1 시스템의 난방 운전시 실외 열교환용 열교환수의 흐름을 설명하기 위해 상기 시스템의 일부만을 확대하여 도시한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
10: 히트펌프 유닛 12: 압축기
14: 사방변 밸브 16: 수 열교환기
17: 팽창밸브 20a, 20b,…,20n: 가스 순환식 실내기
30: 열교환수 순환회로 30a: 공급유로
30b: 환수유로 32: 지중 열교환기
34: 순환펌프 40: 보조열원공급수단
41a, 41b, 42a, 42b: 삼방변 밸브
41: 제 1 분기유로 42: 제 2 분기유로
43: 냉각탑 44: 보일러
50: 제어부
본 발명은, 지열원 열펌프(GSHPs; Ground Source Heat Pumps)를 이용한 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 실외 열교환용 열원으로 외기온도에 영향을 받지 않는 지열을 이용하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것이며, 보다 더욱 상세하게는, 지열이 실외 열교환에 불충분할 경우, 선택적으로 보조열원공급수단을 가동시켜, 신뢰성 있고 안정된 실내 냉난방을 가능케 하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것이다.
본 명세서에서, 용어 '지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템'은 히트펌프식 냉난방 시스템의 일종으로서, 실외 열교환기의 열원으로 외기(외부의 공기)를 이용하는 공기 열교환식 히트펌프(EHP, GHP) 냉난방 시스템과 달리, 실외 열교환기의 열원으로 지열을 이용하고 그 지열에 의해 소정의 온도가 된 물, 즉 열교환수를 이용하여 실외 열교환을 수행하는 히트펌프식 냉난방 시스템을 의미한다.
일반적으로, 히트펌프식 냉난방 시스템은, 압축기, 사방변 밸브, 실외 열교환기, 팽창밸브 및 실내기를 연속되게 구비한 채, 사방변 밸브에 의해 냉난방을 선택적으로 전환하고, 이에 따라, 실외 열교환기 및 실내기에서 냉매를 선택적으로 응축 또는 증발시키는 과정을 통해, 실내기에서의 증발열 또는 응축열로 실내를 냉방 또는 난방시키는 구조를 이룬다.
기존에는 실외 열교환기의 열원으로 외기를 이용하는 공기 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템이 널리 이용되어 왔는데, 이 공기열원식 히트펌프 냉난방 시스템은 외기의 온도가 난방중에는 너무 낮고 반대로 냉방중에는 너무 높을 경우 냉매의 열 흡수 및 배출에 많은 에너지가 소비되었으며, 또한, 혹한기에는 외기의 온도가 영하 이하로 떨어지는 등 외기의 온도가 일정치 않을 경우 난방에 필요한 채열원의 부족으로 인하여, 안정된 난방 운전이 어렵다는 문제점을 가지고 있었다.
이에 대해, 지열을 열원으로 하는 GSHPs를 이용하여 실외 열교환을 행하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템이 종래에 제안된 바 있다. 이 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템은, 외기온도에 의한 영향을 받지 않는 지중의 열을 열교환용 열원으로 이용하므로, 공기 열교환식 히트펌프보다 높은 열효율(COP, EER)을 나타내는 것으로 알려져 왔다.
이러한 종래의 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템은, 상기한 장점에도 불구하고, 냉방 운전시 실내에서 열교환된 후 실외의 수 열교환기로 흐른 냉매를 응축하는 과정에서 흡수열을 지중으로 충분히 방출하지 못하거나, 난방 운전시 실내의 난방 공급에 필요한 열을 지중에서 충분하게 흡수하지 못하는 경우, 냉난방 운전의 안정성과 신뢰성이 떨어지는 문제점을 여전히 가지고 있었다.
따라서, 본 발명은, 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 실외 열교환용 열원으로 외기온도에 영향을 받지 않는 지열을 이용하되, 지열이 실외 열교환에 불충분할 경우, 선택적으로 보조열원공급수단을 가동시켜, 신뢰성 있고 안정된 실내 냉난방을 가능케 하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 냉매의 양방향 흐름을 냉매 유로내에서 허용하는 히트펌프 유닛과 그 히트펌프 유닛에 접속되어 실내를 선택적으로 냉난방하는 적어도 하나의 가스 순환식 실내기를 갖는 히트펌프 냉난방 시스템을 제공하되, 이 히트펌프 냉난방 시스템은, 물을 열교환수로 하여 냉난방 여하에 따라 상기 냉매를 응축 또는 증발시키는 수 열교환기를 상기 냉매 유로 상에서 압축기, 사방변 밸브 및 팽창밸브와 함께 구비하는 상기 히트펌프 유닛과; 지중에 매설된 지중 열교환기를 구비하고서 상기 실외 수 열교환기에 연결되어, 자체의 순환펌프에 의해 열교환수가 상기 지중 열교환기와 실외 수 열교환기를 순환하게 하여 지열을 실외 열교환용 열원으로 공급하는 열교환수 순환회로와; 상기 열교환수 순환회로에 삼방변 밸브들에 의해 접속된 채 냉각탑 및 보일러를 각각 통과하는 제 1 및 제 2 분기유로를 갖는 보조열원공급수단과; 상기 삼방변 밸브들을 제어하여, 실외 열교환기로 흐르는 열교환수가 지중 열교환기, 냉각탑 또는 보일러를 선택적으로 거쳐 순환하게 하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 열교환수 순환회로는, 상기 지중 열교환기로부터 상기 실외 수 열교환기로 열교환수의 공급을 허용하는 공급유로와, 상기 실외 수 열교환기로 부터 상기 지중 열교환기로부터 열교환수의 환수를 허용하는 환수유로를 갖되, 상기 제 1 분기유로는 상기 냉각탑을 통과하도록 설치된 채 한 쌍의 삼방변 밸브에 의해 상기 공급유로에 접속되며, 상기 제 2 분기유로는 상기 보일러를 통과하도록 설치된 채 한 쌍의 삼방변 밸브에 의해 상기 공급유로에 접속되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공급유로에는 지중 열교환기로부터 실외 수 열교환기로 흐르는 물의 수온을 감지하는 제 1 수온감지센서를 설치하고, 상기 제 1 및 제 2 분기유로각각에는 상기 냉각탑 및 보일러에서의 수온을 감지하는 제 2 및 제 3 수온감지센서를 설치하며, 상기 제어부가 상기 제 1, 제 2, 제 3 수온감지센서에서 감지된 수온을 기초로 상기 보조열원공급수단을 선택적으로 이용하도록 상기 삼방변 밸브들을 제어하도록 구성시킨 것이 바람직하다.
<실시예>
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 히트펌프 냉난방 시스템(1)은 히트펌프 유닛(10)과 그 히트펌프 유닛(10)에 연결된 다수의 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n)를 포함한다.
본 명세서에서, 용어 '히트펌프 유닛'은 히트펌프 방식의 냉난방을 위해 가 스냉매가 순환되는 회로를 의미하되, 실내측에 배치된 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n)를 제외한 나머지 부분을 의미하는 것이다. 또한, 본 명세서에서, 용어 '가스 순환식 실내기'는 가스 냉매의 응축 또는 증발이 가스 냉매의 순환과정에서 일어나는 것에 의거하여 명명된 것이다.
본 실시예에서, 히트펌프 유닛(10)은, 냉매(R-22 또는 R-407)의 순환을 허용하는 냉매유로(11) 상에 압축기(12), 사방변 밸브(14), 수 열교환기(16), 전자 팽창밸브(17)를 연속적으로 구비함과 동시에 그 냉매유로(11)가 가스 순환식 실내기기(20a, 20b,…,20n)에 폐쇄루프를 이루도록 연결되어 이루어진 것이다.
따라서, 본 실시예의 히트펌프 유닛(10)은 냉방 운전시에 가스냉매를 연속적적으로 압축, 응축, 팽창시켜 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n)로 하여금 실내에서 가스 냉매의 증발을 통해 실내를 냉방시키는 냉방사이클의 가동을 가능케 한다. 또한, 상기의 히트펌프 유닛(10)은 난방시에 상기 냉방사이클의 역사이클로 가스냉매를 흐르게 하여 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n)로 하여금 가스 냉매의 응축을 통해 실내를 난방시키게 한다. 이 때, 다수의 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n) 각각에는 이에 상응하는 다수의 팽창밸브(18a, 18b,…,18n)가 상응하는 개수로 마련되어 있음을 도 1을 통해 알 수 있다.
또한, 본 실시예의 히트펌프 냉난방 시스템(1)은, 공기열원식 히트펌프 냉난방시스템과 달리, 지열을 열교환 열원으로 하는 열교환수를 이용하여 실외의 수 열교환기(16)에서 상기 열교환수로 열교환을 행하는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템이다.
따라서, 본 실시예의 히트펌프 냉난방 시스템(1)은 수 열교환기(16)를 통과하면서 수 열교환기(16)를 흐르는 가스냉매를 냉난방 여하에 따라 응축 또는 증발시키기 위한 하나의 열교환수 순환회로(30)를 구비한다.
이 열교환수 순환회로(30)는 지상 표면에서 대략 지하 깊이 2m 이상까지 연장되도록 지중에 매설된 채 다수의 U자형 관로를 형성하는 지중 열교환기(32)를 일체로 구비하는데, 이 지중 열교환기(32)의 매설깊이는 그 지역의 연간평균기온을 항시 유지하는 깊이로 설정되어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기한 열교환수 순환회로(30)는 열교환수 순환펌프(34)를 자체 구비함과 동시에 지중 열교환기(32)로부터 실외 수 열교환기(16)로 향하는 공급유로(30a)와 상기 실외 수 열교환기(16)로부터 지중 열교환기(32)로 흐르는 환수유로(30b)로 구성되어, 상기 열교환수 순환펌프(34)의 구동을 통해, 열교환수를 지중 열교환기(32)를 거쳐 공급유로(30a)를 통해 실외의 수 열교환기(16)로 흐르게 하고, 또한, 그 실외 수 열교환기(16)를 흐른 열교환수가 환수유로(30b)를 통해 다시 지중 열교환기(32)를 향해 흐르함으로써 연속적인 열교환수의 순환을 가능하게 해준다.
상술한 구성에 따라, 본 실시예의 히트펌프 냉난방 시스템(1)이 난방 운전 중일 때에는, 열교환수가 지중 열교환기(32)에서 채열된 온열을 흡수한 채 상기한 열교환수 순환회로(30)를 순환하여 실외 수 열교환기(16)에서 히트펌프 유닛을 흐르는 가스냉매를 증발시키게 되며, 상기 히트펌프 냉난방 시스템(1)이 냉방 운전 중일 때에는, 열교환수가 지중 열교환기(32)에서 지중의 냉열과 접하여 고온의 열 을 지하로 방출하는 과정을 통해 상기 실외 수 열교환기(16)에서 히트펌프 유닛(10)을 흐르는 가스냉매를 응축시키게 된다.
한편, 본 실시예의 히트펌프 냉난방 시스템(1)은, 지열의 열원이 실외 열교환에 불충분한 경우, 즉, 지열을 흡수하거나 지중에 열을 방출하여 발열 또는 냉각된 열교환수의 온도가 실외 열교환에 최소한으로 필요한 제 1 및 제 2 임계온도(T1, T2)에 미치지 못할 경우, 지열원을 보조하는 다른 열원을 공급하여 안정되고 신뢰적인 냉난방 운전을 가능케 하는 보조열원공급수단(40)을 더 포함한다. 이 때, 제 1 임계온도(T1)는 냉방 운전시에 실외 수 열교환기(16)에서의 가스 냉매 응축에 필요한 온도의 상한치로 설정된 것이고, 제 2 임계온도(T2)는 난방 운전시에 실외 수 열교환기(16)에서의 가스 냉매 증발에 필요한 온도의 하한치로 설정된 것이다.
본 실시예에서, 상기한 보조열원공급수단(40)은 앞서 언급된 열교환수 순환회로(30)의 공급유로(30a)에 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들에 의해 접속되는 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)를 구비하며, 그 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)들은 각각 옥상 등의 옥외에 마련된 냉각탑(43) 및 보일러(44)를 각각 통과한 후 열교환수 순환회로(30)의 공급유로(30a) 및 환수유로(30b)로 회귀하는 구조를 이룬다.
이 보조열원공급수단(40)은, 열교환수 순환회로(30), 보다 상세하게는, 열교환수 순환회로(30)의 공급유로(30a) 상에 마련된 수온감지센서(36)로부터 감지된 온도신호를 기초로 하여, 상기 열교환수 순환회로(30)의 열교환수가 지중 열교환기(32)를 통과한 후 냉방시에는 냉각탑(43) 난방시에는 보일러(44)를 선택적으로 통 과하여 순환하도록 해준다.
이를 위해, 상기한 열교환수 순환회로(30)와 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)에는 열교환수 순환회로(30) 내의 수온과 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42) 내의 수온을 감지하기 위한 수온감지센서(36, 45, 46)들이 마련되며, 이 수온감지센서(35, 45, 46)들에서 감지된 온도신호를 기초로 하여 제어부(50)가 상기한 보조열원공급수단(40)의 가동여부를 판단하게 되고, 그 보조열원공급수단(40)의 가동시에는, 앞서 언급된 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들로 하여금 열교환수가 지중 열교환기(32)를 통과한 후 또다시 상기 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)를 통해 냉각탑(43) 또는 보일러(44)를 통과하여 흐르게 해준다.
이하, 상술한 히트펌프 냉난방 시스템(1)이 지중 열교환기(32) 및 보조열원공급수단(40)을 선택적으로 이용하여 냉난방 운전하는 작용을 보다 도 2 및 도 3을 구체적으로 설명할 것이다. 여기에서, 도 2는 냉방운전시 열교환수의 흐름을 나타내기 위한 도면이고 도 3은 난방 운전시 열교환수의 흐름을 나타내기 위한 도면이다.
먼저, 지중 열교환기(32)가 가동된 채 냉방 운전을 하는 조건 하에서, 열교환수 순환회로 상에 제 1 수온감지센서(36)에서 감지된 수온이 제 1 임계온도(T1)보다 낮으면, 상기한 지중 열교환기(32)를 이용하여 열교환수 순환회로(30) 및 실외의 수 열교환기(16)로 하여금 통상적인 지열원 방식으로 실외 열교환을 행하면서 히트펌프 냉난방 시스템(1)이 냉방 운전을 하도록 한다. 이 때의 열교환수 흐름은 도 2에서 실선 화살표로 표시되어 있다.
반면, 상기한 조건에서, 상기 제 1 수온감지센서(T1)에서 감지된 수온이 제 1 임계온도(T1)보다 높으면, 제어부(50; 도 1 참조)는 제 1 삼방변 밸브(41a)의 상방변을 차단하고 제 2 삼방변 밸브(41b)의 하방변을 차단하여, 열교환수가 제 1 분기유로(41) 및 열교환수 순환회로(30)를 통해 냉각탑(43)을 통과하여 실외 수 열교환기(165)와 지중 열교환기(32) 사이에서 순환토록 해준다. 이 때. 제 2 수온감지센서(45)에서 감지된 제 1 분기유로(41) 내의 온도가 제 1 임계온도(T1)보다 낮게 유지되어야 함은 물론이며, 이 때의 열교환수 흐름은 도 2에서 점선 화살표로 표시되어 있다.
또한, 지중 열교환기(32)가 가동된 채 난방 운전을 하는 조건 하에서, 열교환수 순환회로(30) 상의 제 1 수온감지센서(36)에서 감지된 수온이 제 2 임계온도(T2)보다 높으면, 상기한 지중 열교환기(32)를 이용하여 열교환수 순환회로 및 실외의 수 열교환기(16)로 하여금 통상적인 지열원 방식으로 실외 열교환을 행하면서 히트펌프 냉난방 시스템이 난방 운전을 하도록 한다. 이 때의 열교환수 흐름은 도 3에서 실선 화살표로 표시되어 있다.
반면, 상기한 조건에서, 상기 제 1 수온감지센서(36)에서 감지된 수온이 제 2 임계온도(T2)보다 낮으면, 제어부(50)는 제 3 삼방변 밸브(42a)의 상방변을 차단하고 제 4 삼방변 밸브(42b)의 상방변을 개방하여, 열교환수가 제 2 분기유로(42)및 열교환수 순환회로(30)를 통해 보일러(44)를 통과하여 실외 수열교환기(16)와 지중 열교환기 사이에서 순환토록 해준다. 이 때. 제 3 수온감지센서(46)에서 감지된 제 2 분기유로(42) 내의 수온이 제 2 임계온도(T2)보다 높게 유지되어야 함은 물론이며, 이 때의 열교환수 흐름은 도 3에서 점선 화살표로 도시되어 있다.
한편, 앞서 언급된 제어부(50)는, 삼방변 밸브들(41a, 41b 및 42a, 42b)의 제어를 통해 지중 열교환기(32)와 보조열원공급수단(40)을 선택적으로 이용할 수 있게 해주는 한편, 동절기에는, 상기 제 1, 제 2, 제 3 수온감지센서(36, 45, 46)에서 감지된 온도 신호를 기초로 하여 순환펌프(34) 및 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)를 제어하여 열교환수의 결빙 및 이에 따른 열교환수 순환회로(30)와 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)의 동파를 막는 기능을 함께 수행한다.
본 발명이 그 주요 특징을 이루는 사상을 벗어나지 않으면서 다양한 다른 형태로 실시될 수 있음은 물론이다. 따라서, 이상의 예와 실시예는 어느 경우에서든 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 고려되어야 하며, 본 발명이 이상의 상세한 설명으로 한정되어서는 안 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템은, 공기에 비해 비열이 높은 물을 열교환수로 이용하고 외기의 온도에 영향을 받지 않는 지열을 열교환수의 열원으로 이용하므로, 공기 열교환식 히트펌프보다 높은 열효율(COP, EER)을 나타내며, 또한, 지열이 실외 열교환에 불충분할 경우, 선택적으로 냉각탑(냉방 운전시) 및 보일러(난방 운전시)를 보조열원공급수단으로 이용하므로 항상 신뢰성 있고 안정된 실내 냉난방을 가능케 하는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 냉각탑 및 보일러를 통과하는 제 1 및 제 2 분기유로가 지중 열교환기로부터 실외 수 열교환기로 열교환수의 공급을 허용하는 공급유로 상에 삼방변 밸브들에 의해 접속되도록 구성하여 열교환수가 냉각탑 또는 보일러를 순환할 때에도 지중 열교환기를 이용할 수 있으며, 이는 열교환수의 유량감소 및 이에 따른 열교환수의 열교환효율 감소를 막아주는 효과를 제공한다.

Claims (3)

  1. 냉매의 양방향 흐름을 냉매 유로(11) 내에서 허용하는 히트펌프 유닛(10)과 그 히트펌프 유닛(10)에 접속되어 실내를 선택적으로 냉난방하는 적어도 하나의 가스 순환식 실내기(20a, 20b,…,20n)를 갖는 히트펌프 냉난방 시스템(1)에 있어서,
    물을 열교환수로 하여 냉난방 여하에 따라 상기 냉매를 응축 또는 증발시키는 수 열교환기(16)를 상기 냉매 유로(11) 상에서 압축기(12), 사방변 밸브(14) 및 팽창밸브(13 또는 18a, 18b,…,18n)와 함께 구비하는 상기 히트펌프 유닛(10)과;
    지중에 매설된 지중 열교환기(32)를 구비하고서 상기 실외 수 열교환기(16)에 연결되어, 자체의 순환펌프(34)에 의해 열교환수가 상기 지중 열교환기(32)와 실외 열교환기(16)를 순환하게 하여 지열을 실외 열교환용 열원으로 공급하는 열교환수 순환회로(30)와;
    상기 열교환수 순환회로(30)에 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들에 의해 접속된 채 냉각탑(43) 및 보일러(44)를 통과하는 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42)를 갖는 보조열원공급수단(40)과;
    상기 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들을 제어하여, 실외 열교환기(16)로 흐르는 열교환수가 지중 열교환기(32), 냉각탑(43) 또는 보일러(44)를 선택적으로 거쳐 순환하게 하는 제어부(50)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열교환수 순환회로(30)는, 상기 지중 열교환기(32)로부터 상기 실외 수 열교환기(16)로 열교환수의 공급을 허용하는 공급유로(30a)와, 상기 실외 수 열교환기(16)로부터 상기 지중 열교환기(32)로부터 열교환수의 환수를 허용하는 환수유로(30b)를 가지며,
    상기 제 1 분기유로(41)는 상기 냉각탑(43)를 통과하도록 설치된 채 한 쌍의 삼방변 밸브(41a, 41b)에 의해 상기 공급유로(30a)에 접속되며,
    상기 제 2 분기유로(42)는 상기 보일러(44)를 통과하도록 설치된 채 한 쌍의 삼방변 밸브(42a, 42b)에 의해 상기 공급유로(30a)에 접속되는 것을 특징으로 하는 보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 공급유로(30a)에는 지중 열교환기(32)로부터 실외 열교환기(16)로 흐르는 물의 수온을 감지하는 제 1 수온감지센서(36)를 설치하고,
    상기 제 1 및 제 2 분기유로(41, 42) 각각에는 상기 냉각탑(43) 및 보일러(44)에서의 수온을 감지하는 제 2 및 제 3 수온감지센서(45, 46)를 설치하며,
    상기 제어부(50)가 상기 제 1, 제 2, 제 3 수온감지센서(36, 45, 46)에서 감지된 수온을 기초로 상기 보조열원공급수단(40)을 선택적으로 이용하도록 상기 삼방변 밸브(41a, 41b 및 42a, 42b)들을 제어하도록 구성시킨 것을 특징으로 하는 보조열원공급수단을 갖는 지열 열교환식 히트펌프 냉난방 시스템.
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