KR20060112844A - 열병합 발전 시스템 - Google Patents

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KR20060112844A
KR20060112844A KR1020050035511A KR20050035511A KR20060112844A KR 20060112844 A KR20060112844 A KR 20060112844A KR 1020050035511 A KR1020050035511 A KR 1020050035511A KR 20050035511 A KR20050035511 A KR 20050035511A KR 20060112844 A KR20060112844 A KR 20060112844A
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heat
compressor
waste heat
cogeneration system
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하심복
김철민
장세동
정백영
조은준
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 열병합 발전 시스템은 엔진으로부터 회수된 폐열을 압축기의 흡입부측으로 공급하는 폐열공급 열교환기가 설치됨으로써, 폐열의 이용효율이 극대화될 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 종래보다 낮은 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 저압축 인버터형 압축기가 사용됨으로써, 상기 폐열공급 열교환기로부터 공급되는 폐열을 보다 많이 이용할 수 있게 되어 시스템의 효율이 극대화될 수 있는 효과가 있다.
열병합, 폐열, 열교환기, 압축기, 저압축, 인버터, 효율

Description

열병합 발전 시스템{Cogeneration system}
도 1은 종래 기술에 따른 열병합 발전 시스템이 개략적으로 도시된 구성도,
도 2는 본 발명 따른 열병합 발전시스템의 공기조화기가 난방 운전일 때가 개략적으로 도시된 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 P-h선도,
도 4는 본 발명에 따른 열병합 발전 시스템의 공기조화기가 냉방 운전일 때가 개략적으로 도시된 구성도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
51: 발전기 52: 엔진
53: 연료관 54: 배기관
60: 폐열 회수수단 61: 제 1배기가스 열교환기
62: 제 2배기가스 열교환기 63: 냉각수 열교환기
64: 열매체 순환유로 65: 열매체 순환펌프
66: 냉각수 순환유로 67: 냉각수 순환펌프
68: 방열 열교환기 69: 방열유로
70: 압축기 71: 제 1압축기
72: 제 2압축기 73: 사방밸브
74: 실내 열교환기 75: 실외 열교환기
76: 실내 팽창밸브 77: 실외 팽창밸브
78: 공용 어큐뮬레이터 79: 냉매 순환유로
80: 폐열공급 열교환기 81: 제 1개폐 밸브
82: 제 2개폐 밸브 83: 제 3개폐 밸브
84: 냉방유로 85: 실외 열교환기 흡입유로
86: 실외 열교환기 토출유로 90: 바이패스 유로
91: 제 1체크 밸브 92: 제 2체크 밸브
93: 제 3체크 밸브 94: 삼방밸브
본 발명은 열병합 발전 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진으로부터 회수된 폐열을 압축기의 흡입부측으로 공급하는 폐열공급 열교환기가 설치됨과 아울러, 상기 압축기는 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 저압축 인버터형 압축기가 사용됨으로써, 폐열공급 열교환기로부터 공급되는 폐열을 보다 많이 이용할 수 있게 되어 시스템의 효율이 극대화될 수 있는 열병합 발전 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 열병합 발전 시스템은 코제너레이션 시스템(Cogeneration system)이라고도 불리는 것으로, 하나의 에너지원으로부터 전력과 열을 동시에 생산하는 시스템이다.
도 1은 종래 기술에 따른 열병합 발전 시스템이 개략적으로 도시된 구성도이다.
종래 기술에 따른 열병합 발전시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 전력을 생산하는 발전기(2)와, 상기 발전기(2)를 구동시킴과 아울러 열이 발생되는 엔진(10)등의 구동원(이하, '엔진'이라 칭함)과, 상기 엔진(10)에서 발생된 폐열을 회수하는 폐열 회수장치(20)와, 상기 폐열 회수장치(20)의 폐열이 이용되는 축열조 등의 열 수요처(30)를 포함하여 구성된다.
상기 발전기(2)에서 생산된 전력은 가정의 각종 조명기구나 히트펌프식 공기조화기(4) 등의 가전기기로 공급된다.
상기 발전기(2)와 엔진(10)은 상기 열수요처(30)와 별도로 이루어진 엔진룸내에 설치된다.
상기 히트펌프식 공기조화기(4)는 압축기(5)와 사방밸브(6)와 실내 열교환기(7)와 팽창밸브(8)와 실외 열교환기(9)를 포함하여 구성된다.
상기 히트펌프식 공기조화기(4)는 냉방 운전시 상기 압축기(5)에서 압축된 냉매가 상기 사방밸브(6)와 실외 열교환기(9)와 팽창밸브(8)와 실내 열교환기(7)와 사방밸브(6)를 차례로 경유하여 상기 압축기(5)로 순환됨에 따라, 상기 실외 열교환기(9)가 응축기로 작용하고, 상기 실내 열교환기(7)가 증발기로 작용하면서 실내 공기의 열을 빼앗게 된다.
반면에, 난방 운전시에는 상기 압축기(5)에서 압축된 냉매가 상기 사방밸브(6), 실내 열교환기(7), 팽창밸브(8), 실외 열교환기(9), 사방밸브(6)를 차례로 경유하여 상기 압축기(5)로 순환됨에 따라 상기 실외 열교환기(9)가 증발기로 작용하고, 상기 실내 열교환기(7)가 응축기로 작용하면서 실내 공기를 가열하게 된다.
상기 폐열 회수장치(20)는 상기 엔진(10)에서 배출되는 배기가스의 열을 빼앗는 배기가스 열교환기(22)와, 상기 엔진(10)을 냉각시킨 냉각수의 열을 빼앗는 냉각수 열교환기(24)로 구성된다.
상기 배기가스 열교환기(22)는 상기 열수요처(30)와 제 1열공급라인(23)으로 연결되어, 상기 엔진(10)의 배기가스로부터 빼앗은 폐열은 상기 제 1열공급라인(23)을 통해 상기 열수요처(30)로 전달된다.
상기 냉각수 열교환기(24)는 상기 열수요처(30)와 제 2열공급라인(24)으로 연결되어, 상기 엔진(10)을 냉각시킨 냉각수로부터 빼앗은 열은 상기 제 2열공급라인(24)를 통해 상기 열수요처(30)로 전달된다.
그러나, 종래 기술에 따른 열병합 발전 시스템은 상기 배기가스 열교환기(22)와 냉각수 열교환기(24)에서 회수된 폐열을 열수요처인 급탕이나 온수 등에만 활용함으로써, 시스템 효율을 극대화시키지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 구동원으로부터 회수된 폐열을 공기조화기의 압축기 흡입측에 공급함과 아울러 압축비가 낮은 압축기를 사용함으로써, 시스템의 효율을 향상시킬 수 있는 열병합 발전 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 열병합 발전 시스템은 전력을 발생시키는 발전기와, 상기 발전기를 구동시킴과 아울러 열을 발생시키는 구동원과, 상기 구동원의 폐열을 회수하는 폐열 회수수단과, 압축기와 사방밸브와 실내 열교환기와 팽창밸브와 실외 열교환기를 포함하는 공기조화기와, 상기 실외 열교환기와 병렬로 배치되어 상기 공기조화기의 난방운전시 상기 폐열 회수수단에서 회수된 열을 상기 압축기의 흡입부측으로 공급하도록 형성된 폐열공급 열교환기를 포함하여 구성되고, 상기 압축기는 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명 따른 열병합 발전시스템의 공기조화기가 난방 운전일 때가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 P-h선도이며, 도 4는 본 발명에 따른 열병합 발전 시스템의 공기조화기가 냉방 운전일 때가 개략적으로 도시된 구성도이다.
본 발명에 따른 열병합 발전시스템은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 전력을 발생시키는 발전기(51)와, 상기 발전기(51)를 구동시킴과 아울러 열을 발생시키는 구동원과, 상기 구동원의 폐열을 회수하는 폐열 회수수단(60)과, 압축기(70)와 사방밸브(73)와 실내 열교환기(74)와 팽창밸브와 실외 열교환기(75)를 포함하는 공기조화기와, 상기 실외 열교환기(75)와 병렬로 배치되어 상기 공기조화기의 난방운전시 상기 폐열 회수수단(60)에서 회수된 열을 상기 압축기(70)의 흡입부측으로 공급하도록 형성된 폐열공급 열교환기(80)를 포함하여 구성된다.
상기 발전기(51)는 교류 발전기와 직류 발전기 중 어느 하나로서, 상기 구동원의 출력축에 회전자가 연결되어 상기 출력축의 회전시 전력을 생산한다.
상기 구동원은 엔진(52)이나 연료 전지 등이 사용되어지는 바, 여기서는 엔진(52)으로 한정하여 설명한다.
상기 엔진(52)에는 내부에 연소실이 구비되고, 상기 연소실로 액화 천연가스 또는 액화 석유가스 등의 연료가 투입되는 연료관(53)과, 상기 연소실에서 배기되는 배기가스가 안내되는 배기관(54)이 연결된다.
상기 폐열 회수수단(60)은 상기 엔진(52)에서 배기된 배기가스의 열을 회수하도록 설치된 배기가스 열교환기와, 상기 엔진(52)을 냉각시킨 냉각수의 열을 회수하도록 설치된 냉각수 열교환기(63)로 구성된다.
여기서, 상기 배기가스 열교환기는 두 개의 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)로 구성되고, 상기 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)는 상기 엔진(52)의 배기관(54)에 연결된다.
상기 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)와 냉각수 열교환기(63), 폐열공급 열 교환기(80)사이에는 상기 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)와 냉각수 열교환기(63) 중 적어도 어느 하나의 열을 상기 폐열공급 열교환기(80)로 전달하도록 열매체 순환유로(64)가 형성된다.
즉, 상기 열매체 순환유로(64)는 상기 냉각수 열교환기(63), 제 1배기가스 열교환기(61), 제 2배기가스 열교환기(62)를 차례로 통과하면서 가열된 열매체가 상기 폐열공급 열교환기(80)로 유입되어 열을 전달한 후, 상기 냉각수 열교환기(63)로 순환되도록 형성된다.
상기 열매체 순환유로(64)에는 상기 열매체 순환유로(64)를 순환하는 열매체를 순환 펌핑시키도록 열매체 순환펌프(65)가 설치된다.
상기 냉각수 열교환기(63)는 상기 엔진(52)를 냉각시키면서 가열된 냉각수가 순환되도록 형성된 냉각수 순환유로(66)에 의해 상기 엔진(52)과 연결되고, 상기 냉각수 순환유로(66)상에는 냉각수를 펌핑시키는 냉각수 펌프(67)가 설치된다.
한편, 상기 공기조화기는 상기 압축기(70)와 사방밸브(73), 실외 열교환기(75)가 설치된 실외기(O)와, 상기 실내 열교환기(74)가 설치된 실내기(I)로 이루어지고, 상기 팽창밸브는 상기 실내기(I)에 설치된 실내 팽창밸브(76)와 상기 실외기(O)에 설치되어 난방시에만 사용되는 실외 팽창밸브(77)로 이루어진다.
여기서, 상기 실외기(O)와 실내기(I)는 한 개씩 구비되는 것도 가능하고, 복수개가 구비되는 것도 가능한 바, 이하 각각 복수개가 구비된 것으로 한정하여 설명한다.
상기 압축기(70)는 상기 실외기(O)에 1.5내지 2.5의 압축비를 갖는 한 개의 저압축 인버터형 압축기가 구비되는 것도 가능하고, 복수개가 구비되고 복수개 중 적어도 어느 하나는 1.5내지 2.5의 압축비를 갖도록 구성되는 것도 가능하다.
여기서는 상기 압축기(70)는 두 개의 제 1,2압축기(71)(72)로 이루어진 것으로 한정하여 설명하는 바, 상기 제 1압축기(71)는 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 저압축 인버터형 압축기이고, 상기 제 2압축기(72)는 3 내지 5의 압축비 중 어느 하나의 압축비를 갖는 고압축 정속형 압축기로 구성된 것으로 한정하여 설명한다.
상기 제 1,2압축기(71)(72)의 흡입측은 공용 어큐뮬레이터(78)에 의해 연결된다.
한편, 상기 폐열 공급 열교환기(80)는 상기 공기조화기를 순환하는 냉매를 안내하는 냉매 순환유로(79)상에서 상기 실외 열교환기(75)와 병렬로 배치된다.
상기 냉매 순환유로(79)상에서 상기 폐열공급 열교환기(80)의 입구측에는 냉방운전시 상기 폐열공급 열교환기(80)로 냉매가 유입되는 것을 차단하는 제 1개폐밸브(81)가 장착되고, 상기 폐열공급 열교환기(80)의 출구측에는 냉방운전시 상기 폐열공급 열교환기(80)로 냉매가 역류되는 것을 방지하는 제 1체크밸브(91)가 장착된다.
그리고, 상기 폐열공급 열교환기(80)의 입구측과 출구측 유로사이에는 냉방운전시 상기 제 1,2압축기(71)(72)로부터 토출된 냉매가 상기 폐열공급 열교환기(80)를 바이패스하도록 냉방유로(84)가 형성된다.
상기 냉방유로(84)상에는 냉방운전시에만 냉매가 흐르게 되는 바, 난방운전시에는 냉매의 유입을 차단하도록 제 2개폐밸브(82)가 장착된다.
또한, 상기 열병합 발전시스템은 상기 공기조화기의 난방운전시 상기 실내 팽창밸브(76)를 통과한 냉매가 상기 실외 열교환기(75)를 바이패스하도록 형성된 바이패스 유로(90)를 더 포함하여 구성된다.
상기 바이패스 유로(90)는 일단은 냉방운전시 상기 제 1,2압축기(71)(72)를 통과한 냉매가 상기 실외 열교환기(75)로 유입되도록 형성된 실외 열교환기 흡입유로(85)상에 연결되고, 타단은 상기 실외 열교환기(75)에서 냉매가 토출되도록 형성된 실외 열교환기 토출유로(86) 상에 연결된다.
상기 실외 열교환기 흡입유로(85)에는 난방운전시 상기 실외 열교환기 흡입유로(85)를 차폐시키도록 제 3개폐밸브(83)가 장착되고, 상기 실외 열교환기 토출유로(86)에는 상기 실내기(I)측으로부터 유입되는 냉매가 상기 실외 열교환기(75)로 유입되는 것을 방지하도록 제 2체크밸브(92)가 장착된다.
그리고, 상기 바이패스 유로(90)의 흡입측에는 상기 실내기(I)측으로부터 유입되는 냉매를 팽창시키기 위한 상기 실외 팽창밸브(77)가 장착되고, 상기 바이패스 유로(90)의 토출측에는 냉방운전시 상기 실외 열교환기(75)로 흡입되는 냉매가 상기 바이패스 유로(90)로 역류되는 것을 방지하도록 제 3체크밸브(93)가 장착된다.
한편, 상기 열병합 발전시스템은 상기 공기조화기의 냉방운전시 상기 냉각수 열교환기(63)와 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)에서 회수된 열을 외부로 방열시킬 수 있도록 설치된 방열수단을 더 포함하여 구성된다.
상기 방열수단은 상기 냉각수 열교환기(63), 제 1,2배기가스 열교환기 (61)(62)에서 회수된 열을 대기중으로 방열시키도록 설치된 방열 열교환기(68)와, 상기 열매체 순환유로(64)에 연결되어 상기 방열 열교환기(68)로 열매체를 안내하는 방열유로(69)로 이루어진다.
상기 방열 열교환기(68)의 측면에는 상기 방열 열교환기(68)로 실외 공기를 송풍시키도록 방열팬이 설치된다.
상기 열매체 순환유로(64)와 방열유로(69)가 연결되는 부분에는 상기 공기조화기의 냉난방 작동에 따라 열매체의 흐름을 절환하기 위한 삼방밸브(94)가 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 열병합 발전 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
상기 엔진(52)이 구동되면, 상기 발전기(51)는 전력을 생산하고, 생산된 전력은 상기 공기조화기 등으로 공급된다.
그리고, 상기 엔진(52)의 구동시 상기 엔진(52)의 배기가스 폐열과 냉각수 폐열은 상기 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)와 냉각수 열교환기(63)에서 회수된다.
먼저, 상기 공기조화기의 난방운전시는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 열매체 순환펌프(65)가 구동되고, 상기 삼방밸브(94)는 열매체가 상기 폐열공급 열교환기(80)로 유입되도록 유로를 절환한다.
상기 열매체 순환유로(64)상의 열매체는 상기 열매체 순환펌프(65)에 의해 펌핑되어, 상기 냉각수 열교환기(63), 제 1배기가스 열교환기(61), 제 2배기가스 열교환기(62)를 차례로 통과한 후, 상기 폐열공급 열교환기(80)로 유입되어 상기 폐열공급 열교환기(80)를 가열시킨다.
그리고, 상기 공기조화기의 상기 사방밸브(80)는 난방모드로 절환되고, 상기 제 2,3개폐밸브(82)(83)는 닫히게 되고, 상기 제 1개폐밸브(81)는 개방된다.
상기 제 1,2압축기(71)(72)에서 압축된 냉매는 상기 사방밸브(73)를 통과한 후, 상기 실내 열교환기(74)를 통과하면서 실내 공기로 열을 빼앗겨 응축되며, 이후 상기 실내 팽창밸브(76)에서 팽창된다.
상기 실내 팽창밸브(76)에서 팽창된 냉매는 상기 바이패스 유로(90)로 유입된다.
이 때, 상기 실외 열교환기 토출유로(86)측에 장착된 제 2체크밸브(92)에 의해 상기 실외 열교환기(75)로 냉매가 유입되는 것이 차단된다.
상기 바이패스 유로(90)로 유입된 냉매는 상기 실외 팽창밸브(77), 제 3체크밸브(93), 제 1개폐밸브(91)를 거친 후, 상기 폐열공급 열교환기(80)로 유입된다.
상기 폐열공급 열교환기(80)로 유입된 냉매는 상기 폐열공급 열교환기(80)의 열을 전달받아 증발되게 된다.
즉, 상기 실외 열교환기(75)는 사용되지 않고, 상기 폐열공급 열교환기(80)가 증발기 역할을 하게 된다.
상기 폐열공급 열교환기(80)에서 증발된 냉매는 상기 제 1체크밸브(91), 사방밸브(73)를 차례로 통과한 후, 상기 공용어큐뮬레이터(78)를 통해 상기 제 1,2압 축기(71)(72)로 다시 흡입되게 된다.
따라서, 상기 냉각수 열교환기(63)와 제 1,2배기가스 열교환기(61)(62)로부터 회수된 열은 상기 폐열공급 열교환기(80)에 의해 상기 제 1,2압축기(71)(72)의 흡입부측으로 공급되게 된다.
상기 제 1,2압축기(71)(72)로 흡입된 냉매는 상기와 같은 순환을 반복하면서 실내를 난방시키게 되는 바, 여기서 상기 공기조화기는 냉매가 상기 실외 열교환기(75)가 아닌 상기 폐열공급 열교환기(80)에서 증발되기 때문에, 실외 온도변화에 관계없이 항상 일정한 난방 능력을 제공할 수 있게 된다.
또한, 상기 엔진(52)의 폐열이 상기 제 1,2압축기(71)(72)의 흡입부측으로 공급하기 때문에, 응축압력이 상승하여 난방능력이 증대되고, 상기 제 1,2압축기(71)(72)의 흡입부측 압력이 상승하여 상기 제 1,2압축기(71)(72)의 파손을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 공기조화기의 운전 용량이 작을 경우나 실내외 온도가 높을 경우, 압축비가 낮은 저압축 인버터형 압축기인 상기 제 1압축기(71)만을 구동시킨다.
압축비가 낮은 상기 제 1압축기(71)만을 구동시키는 경우, 상기 제 1압축기(71)로 흡입되는 흡입압(P1), 즉 증발기로 사용되는 상기 폐열공급 열교환기(80)로부터 상기 제 1압축기(71)로 공급되는 냉매의 증발압(P'eva=P1)이 압축비가 높은 압축기를 사용하는 종래의 증발압(Peva)보다 높아지게 되므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 폐열공급 열교환기(80)로부터 공급받는 회수열(Q')이 종래에 공급받을 수 있는 회수열(Q)보다 많아지게 된다.
즉, 상기 폐열공급 열교환기(80)로부터 공급받는 회수열(Q')을 보다 많이 사용할 수 있게 된다.
따라서, 상기 공기조화기의 운전용량이 작거나 실내외 온도가 높을 경우에도 상기 폐열공급 열교환기(80)의 열 중 일부를 방열시킬 필요없이 최대한 활용가능하기 때문에, 폐열 이용효율이 향상될 수 있다.
또한, 상기 제 1압축기(71)의 흡토출부 압력차가 작기 때문에, 상기 제 1압축기(71)의 파손이 방지될 수 있을 뿐만 아니라 효율도 증대될 수 있게 된다.
이후, 상기 공기조화기의 운전용량이 증대되면, 고압축 정속형 압축기인 상기 제 2압축기(72)도 함께 구동시켜 사용한다.
한편, 상기 공기조화기의 냉방운전시에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 열매체 순환유로(64)의 열매체는 상기 열매체 순환펌프(65)에 의해 펌핑되어, 상기 냉각수 열교환기(63), 제 1배기가스 열교환기(61), 제 2배기가스 열교환기(62)를 차례로 통과하면서 폐열이 회수된다.
이 때, 상기 삼방밸브(94)는 열매체가 상기 방열 열교환기(68)로 이동되도록 유로를 절환하게 되므로, 회수된 폐열은 상기 방열유로(69)를 통해 상기 방열 열교환기(68)로 전달되어 대기중으로 방출된다.
따라서, 냉방 운전시 상기 엔진(52)의 폐열은 상기 폐열공급 열교환기(80)를 가열시키는 데 사용되지 않고, 대기중으로 방출되게 된다.
그리고, 상기 사방밸브(73)는 냉방모드로 절환되며, 상기 제 2,3개폐 밸브 (82)(83)는 개방되고, 상기 제 1개폐밸브(81)는 차단된다.
또한, 상기 실외 팽창밸브(77)도 오프되어 상기 바이패스 유로(90)를 차단하게 된다.
따라서, 상기 제 1,2압축기(71)(72)에서 압축된 냉매는 상기 사방밸브(73), 실외 열교환기(75), 실내 팽창밸브(76), 실내 열교환기(74)를 차례로 통과한 후, 상기 사방밸브(73)를 거쳐 상기 제 1,2압축기(71)(72)로 다시 유입된다.
이 때, 상기 제 1,2압축기(71)(72)에서 압축된 냉매는 상기 실외 열교환기(75)를 통과하면서 실외 공기와 열교환되어 응축되고, 상기 실내 팽창밸브(76)를 통과하면서 팽창된 후, 상기 실내 열교환기(74)를 통과하면서 실내 공기와 열교환되어, 실내를 냉방시키게 된다.
한편, 상기 실시예에 한정되지 않고, 상기 압축기(70)는 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 저압축 인버터형 압축기와, 3 내지 5의 압축비를 갖는 고압축 인버터형 압축기로 구성되는 것도 가능하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 열병합 발전 시스템은 엔진으로부터 회수된 폐열을 압축기의 흡입부측으로 공급하는 폐열공급 열교환기가 설치됨으로써, 폐열의 이용효율이 극대화될 수 있는 효과가 있다.
또한, 1.5 내지 2.5로 종래보다 낮은 압축비를 갖는 저압축 인버터형 압축기 가 사용됨으로써, 상기 폐열공급 열교환기로부터 공급되는 폐열을 보다 많이 이용할 수 있게 되어 시스템의 효율이 극대화될 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 압축기의 흡토출부 압력차가 작아지게 되므로 상기 압축기의 파손이 방지되고 소비전력이 절감되는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 전력을 발생시키는 발전기와;
    상기 발전기를 구동시킴과 아울러 열을 발생시키는 구동원과;
    상기 구동원의 폐열을 회수하는 폐열 회수수단과;
    압축기와 사방밸브와 실내 열교환기와 팽창밸브와 실외 열교환기를 포함하는 공기조화기와;
    상기 실외 열교환기와 병렬로 배치되어 상기 공기조화기의 난방운전시 상기 폐열 회수수단에서 회수된 열을 상기 압축기의 흡입부측으로 공급하도록 형성된 폐열공급 열교환기를 포함하여 구성되고,
    상기 압축기는 1.5 내지 2.5의 압축비를 갖는 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축기는 압축비가 가변되는 저압축 인버터형 압축기인 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공기조화기는 3 내지 5의 압축비 중 어느 하나의 압축비를 갖는 정속형 압축기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 공기조화기는 3 내지 5의 압축비를 갖는 고압축 인버터형 압축기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 열병합 발전시스템은 상기 공기조화기의 난방운전시 상기 팽창밸브를 통과한 냉매가 상기 실외 열교환기를 바이패스하도록 형성된 바이패스 유로를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 폐열 회수수단은 상기 구동원에서 배기된 배기가스의 열을 회수하도록 설치된 배기가스 열교환기와;
    상기 구동원을 냉각시킨 냉각수의 열을 회수하도록 설치된 냉각수 열교환기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열병합 발전시스템.
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