KR20100077278A - A control method of compressor for hot water circulation system associated with heat pump - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 난방운전시에 히터가 작동할 때, 수냉매 열교환기로 유입되는 물의 온도가 상승하더라도, 압축기의 주파수가 등(等)가변하도록 하여 난방 효율이 극대화되도록 한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법에 관한 것이다. According to the present invention, when the heater is operated during heating operation, even if the temperature of the water flowing into the water refrigerant heat exchanger rises, the compressor frequency of the compressor changes by the same, so that the heating efficiency is maximized. It relates to a control method.
히트펌프와 연동하는 온수 공급 및 난방 장치는, 히트펌프 사이클과 온수 순환 사이클이 결합된 장치로서, 히트펌프 냉매 회로를 구성하는 압축기로부터 토출되는 냉매와 물이 열교환하도록 하여 온수 공급 및 바닥 난방이 이루어지도록 하는 장치이다.The hot water supply and heating device interlocked with the heat pump is a device in which a heat pump cycle and a hot water circulation cycle are combined. It is a device to make.
따라서, 온수 공급 및 바닥 난방을 위한 열은 압축기에서 토출된 냉매의 열이나 별도로 구비된 히터를 통해 공급되어 진다.Therefore, heat for hot water supply and floor heating is supplied through heat of the refrigerant discharged from the compressor or a heater provided separately.
그러나, 종래의 히트펌프 연동 온수 순환 시스템에서는, 난방운전시에 히터의 작동 여부와 관계없이 수온의 변화에 따라 압축기의 주파수를 변화함으로써 난방 목표온도에 도달하도록 제어되므로, 히터의 사용시간이 늘어나 에너지 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, in the conventional heat pump interlocked hot water circulation system, regardless of whether the heater is operated at the time of heating operation, it is controlled to reach the heating target temperature by changing the frequency of the compressor according to the change in the water temperature, so that the use time of the heater is increased and the energy is increased. There is a problem that the efficiency is lowered.
또한, 난방 목표온도까지 도달하는 시간이 늦어져 난방 효율이 저하되는 문제점이 있다.In addition, the time to reach the heating target temperature is delayed, there is a problem that the heating efficiency is lowered.
따라서, 사용편의성이 저하되어 사용자로 하여금 감성불만을 야기하게 되며, 제품만족도가 저하되는 문제점이 있다.Therefore, the ease of use is reduced, causing the user to be dissatisfied with emotion, and there is a problem in that product satisfaction is reduced.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 난방운전시에 히터가 작동할 때, 수냉매 열교환기로 유입되는 물의 온도가 상승하더라도, 시간 경과에 대한 압축기의 주파수 하강 속도를 일정하게 유지함으로써 난방 효율이 극대화되도록 한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to improve the above problems, and when the heater is operated during the heating operation, even if the temperature of the water flowing into the water refrigerant heat exchanger rises, the frequency lowering speed of the compressor is kept constant over time. It is an object of the present invention to provide a compressor control method of a heat pump interlocking hot water circulation system to maximize heating efficiency.
본 발명은 압축기가 구비된 히트펌프 냉매 사이클과, 수냉매 열교환기 및 히터조립체가 구비된 수열교환 사이클과, 온수공급을 위한 급탕부와, 실내 난방을 위한 난방부를 포함하는 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법에 있어서, 상기 히트펌프 연동 온수 순환시스템의 운전 모드를 확인하는 운전모드확인단계와, 상기 히트펌프 연동 온수 순환시스템이 난방모드일 때 압축기 및 히터조립체를 동작시키는 히터동작단계와, 상기 히터조립체 작동시에 시간 변화에 대하여 압축기의 주파수를 등(等)가변하는 난방능력보상단계와, 난방측정온도가 난방설정온도 이상일 때 상기 압축기는 동작을 유지하고, 히터조립체의 동작은 정지하는 난방운전유지단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a heat pump circulating system including a heat pump refrigerant cycle including a compressor, a water heat exchange cycle including a water refrigerant heat exchanger and a heater assembly, a hot water supply unit for supplying hot water, and a heating unit for indoor heating. In the compressor control method, the operation mode check step of confirming the operation mode of the heat pump interlocking hot water circulation system, and the heater operation step of operating the compressor and the heater assembly when the heat pump interlocking hot water circulation system is the heating mode; A heating capacity compensating step of changing the frequency of the compressor with respect to a time change during the operation of the heater assembly, and the compressor maintains operation when the heating measurement temperature is higher than the heating preset temperature, and the operation of the heater assembly is stopped. It is characterized by consisting of a heating operation maintenance step.
상기 난방능력보상단계에서. 상기 압축기의 주파수는 점차 낮아지는 것을 특징으로 한다.In the heating capacity compensation step. The compressor is characterized in that the frequency is gradually lowered.
상기 난방능력보상단계에서, 상기 압축기 주파수는 최저설정주파수를 초과하 는 것을 특징으로 한다.In the heating capacity compensation step, the compressor frequency is characterized in that it exceeds the minimum set frequency.
상기 히터동작단계에서, 상기 히터조립체는 최대 발열량을 갖는 것을 특징으로 한다.In the heater operation step, the heater assembly is characterized in that it has a maximum amount of heat.
본 발명에서는 난방운전시에 히터가 작동할 때, 수냉매 열교환기로 유입되는 물의 온도가 상승하더라도, 압축기의 주파수가 등(等)가변하도록 구성하였다.In the present invention, when the heater is operated during the heating operation, even if the temperature of the water flowing into the water refrigerant heat exchanger rises, the frequency of the compressor is configured to change.
따라서, 난방설정온도에 도달하는 시간을 줄여 사용자의 감성불만이 해소되는 이점이 있다.Therefore, the user's emotional discomfort is eliminated by reducing the time for reaching the heating preset temperature.
또한, 난방 성능 및 에너지 효율이 극대화되는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the heating performance and energy efficiency is maximized.
이하에서는 본 발명의 사상이 구현되는 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described an embodiment in which the spirit of the present invention is implemented.
도 1은 본 발명의 실시예가 채용된 히트펌프 연동 온수 순환 시스템을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예가 채용된 히트펌프 연동 온수 순환 시스템을 구성하는 실내기의 구성을 보여주는 사시도이다.1 is a view showing a heat pump interlocking hot water circulation system employing an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the configuration of an indoor unit constituting a heat pump interlocking hot water circulation system employing an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히트펌프 연동 온수 순환 시스템(1)에는, 히트펌프 냉매 사이클이 포함되는 실외기(2)와, 상기 히트펌프 냉매 사이클을 따라 상변화되는 냉매와 열교환하여 물이 가열되도록 하는 수열교환 사이클을 포함하는 실내기(3)와, 상기 실내기(3)의 어느 부분에서 열교환 가능하게 연결되어 온수를 공급하는 급탕부(hot water supply part)(4)와, 상기 실내기(3)로 부터 연장되는 수배관(water pipe)으로 구성되는 난방부(5)가 포함된다.1 and 2, the heat pump interlocked hot
상세히, 상기 히트펌프 냉매 사이클은, 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(21)와, 상기 압축기(21)로부터 토출되는 냉매의 흐름 방향을 조절하는 사방 밸브(four-way valve)(22)와, 상기 사방 밸브(22)를 통과한 고온 고압의 냉매가 상기 실내기(3)의 수배관을 따라 흐르는 물과 열교환하는 수냉매 열교환기(water-refrigerant heat exchanger)(31)와, 상기 수냉매 열교환기(31)를 통과한 냉매가 저온 저압으로 팽창되도록 하는 팽창부(expansion part)(24) 및 상기 팽창부(24)를 통과한 냉매가 실외 공기와 열교환하도록 하는 실외 열교환기(23)로 이루어진다.In detail, the heat pump refrigerant cycle includes a
그리고, 상기 부품들은 냉매 배관(25)에 의하여 연결되어 폐회로를 구성한다. 그리고, 상기 실외기(2)에는, 상기 압축기(21), 사방 밸브(22), 팽창부(24) 및 실외 열교환기(23)가 포함된다. 그리고, 상기 실외기(2)가 냉방 모드로 운전되는 경우에는 상기 실외 열교환기(23)가 증발기의 기능을 수행하고, 난방 모드로 운전되는 경우에는 응축기의 기능을 수행하게 된다. The parts are connected by the
상기 압축기(21)는 본 발명의 요부 구성으로서, 냉매 압축능력이 가변되는 인버터압축기가 적용된다.The
상기 압축기(21)와 관련하여 난방 모드 운전시 제어 방법은 아래에서 상세히 설명하기로 한다.The control method in the heating mode operation with respect to the
상기 실외기(2)에는 내부 구성품의 동작 상태를 감지하기 위한 다수 센서가 구비된다. 즉, 상기 실외기(2)의 냉매 출구측에는 압축기(21)로부터 토출되는 냉매압력을 측정하는 압축기토출압력센서(212)와, 압축기(21)로부터 토출되는 냉매 압 력을 측정하는 압축기토출온도센서(214)가 구비된다.The
그리고, 상기 실외 열교환기(23) 일측에는 공기와 열교환된 냉매의 온도를 측정하기 위한 열교환기온도센서(232)가 구비된다. In addition, one side of the
또한, 상기 실내기(3)에는 수냉매 열교환기(31)의 입구측 냉매 배관과 출구측 냉매 배관의 온도를 측정하는 제1냉매온도센서(TH1), 제2냉매온도센서(TH2)가 장착될 수 있으며, 수냉매 열교환기(31)의 입구측 물 배관과 출구측 물 배관의 온도를 측정하는 출수온도센서(TH3), 입수온도센서(TH4)가 구비된다.In addition, the
상기한 센서 외에 다수 센서가 더 구비되어 있으나, 실내기의 상세 구성 설명시 추가하여 설명하기로 한다.In addition to the above sensors, a plurality of sensors are further provided, but will be described in detail when describing the detailed configuration of the indoor unit.
이하에서는, 제상 운전의 경우를 제외하고 난방 모드로 운전되는 것으로 한정하여 설명하도록 한다. Hereinafter, except for the defrosting operation, the description will be limited to the operation in the heating mode.
한편, 상기 실내기(3)에는, 상기 수냉매 열교환기(31)와, 상기 수냉매 열교환기(31)의 출구측에 연장되는 수배관에 장착되어, 물의 흐름을 감지하는 플로우 스위치(flow switch)(32)와, 상기 플로우 스위치(32)로부터 물이 흐르는 방향으로 이격된 어느 지점에서 분지되는 팽창 탱크(expansion tank)(33)와, 상기 수냉매 열교환기(31)의 출구측으로부터 연장되는 수배관의 단부가 삽입되며, 내부에 보조 히터(344)가 제공되는 히터조립체(34)와, 상기 히터조립체(34)의 출구측 수배관의 어느 지점에 제공되는 워터 펌프(water pump)(36)가 포함된다. On the other hand, in the
상세히, 상기 수냉매 열교환기(31)는 상기 히트펌프 냉매 사이클을 따라 흐르는 냉매와 상기 수배관을 따라 흐르는 물이 열교환하는 부분으로서, 판형 열교환 기가 적용 가능하다. 상기 수냉매 열교환기(31)에서는, 상기 압축기(21)를 통과한 고온 고압의 기체 냉매로부터 상기 수배관을 따라 흐르는 물로 열(QH)이 전달된다. 상기 수냉매 열교환기(31)로 유입되는 물은 급탕 과정 또는 난방 과정을 통하여 미지근하게 식은 상태이다. 그리고, 상기 수냉매 열교환기(31)의 입구측 수배관과 출구측 수배관에는 출수온도센서(TH3)와 입수온도센서(TH4)가 각각 장착된다. In detail, the water
또한, 상기 팽창 탱크(33)는, 상기 수냉매 열교환기(31)를 통과하면서 가열된 물의 부피가 적정 수준 이상으로 팽창될 때 이를 흡수하는 완충 기능을 수행한다. 상기 팽창 탱크(33) 내부에는 다이아프램이 들어 있어 수배관 내부의 물의 부피 변화에 대응하여 움직이게 된다. 그리고, 상기 팽창 탱크(33) 내부에는 질소 가스가 충전되어 있다. In addition, the
또한, 상기 히터조립체(34)는 상기 수냉매 열교환기(31)를 통과한 물이 보조 히터(344)에 의해 가열되도록 하는 구성이며, 외관을 형성하는 히터보관통(347)과 상기 히터보관통(347) 내부에 일부가 내장되어 발열하는 보조 히터(344)를 포함하여 구성된다.In addition, the
상기 히터조립체(34)는 제상 운전 과정 또는 수냉매 열교환기(31)를 통한 흡입 열량이 요구되는 열량에 미치지 못하는 경우 상기 보조 히터(344)는 선택적으로 동작하며, 상기 히트펌프 연동 온수 순환 시스템이 난방 모드로 운전할 때 보다 빠른 난방을 위해 최대 발열량을 유지하도록 동작하게 된다.When the
상기 히터보관통(347)은 수냉매 열교환기(31)로부터 토출된 물을 내부로 경유시켜 상기 보조 히터(344)로 재가열되도록 하는 구성으로, 상기 히터 보관 통(347)의 내부는 외부와 차폐된 상태가 된다.The
그리고, 상기 히터보관통(347)의 내부는 삼방 밸브(71) 및 수냉매 열교환기(31)와 연통되도록 구성된다.The inside of the
따라서, 상기 수냉매 열교환기(31)로부터 토출된 물은 히터 보관통(347) 내부로 유입된 후 상기 삼방 밸브(71)로 유동 가능하다.Accordingly, the water discharged from the water
그리고, 상기 히터조립체(34)의 상측에는 에어 벤트(air vent)(343)가 형성되어, 상기 히터조립체(34) 내에 존재하는 과열 상태의 공기가 배출되도록 한다. 그리고, 상기 히터조립체(34)의 어느 일측에는 압력 게이지(341)와 릴리프 밸브(342)가 제공되어, 상기 히터조립체(34) 내부의 압력이 적절하게 조절되도록 할 수 있다. An
예를 들어, 상기 압력 게이지(341)를 통해서 표시되는 상기 히터보관통(347) 내부 수압이 과도하게 높을 때에는, 상기 릴리프 밸브(342)가 개방되도록 하여 히터보관통(347) 내 압력이 적절하게 조절되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 히터보관통(347)의 일측에도 물의 온도를 측정하는 히터출수온도센서(도 1의 도면부호 TH5)가 장착될 수 있다.For example, when the water pressure inside the
상기 히터보관통(347)의 상면에는 도 2와 같이 보조 히터(344)에 공급되는 전원을 선택적으로 차단하기 위한 과열방지수단(348)이 구비된다.On the upper surface of the
즉, 상기 과열방지수단(348)은 보조 히터(344)가 과열된 경우 전원 공급을 차단하여 미연에 보조 히터(344)의 파손이 방지되도록 하는 구성이다. 이를 위해 상기 과열방지수단(348)은 보조 히터(344)의 전류값이 설정된 전류값 이상일 때 전 원 공급을 차단하도록 구성된다.That is, the
그리고, 상기 과열방지수단(348)은 보조 히터(344)의 온도가 안전 온도 이상일 때 보조 히터(344)에 공급되는 전원을 차단하도록 구성할 수도 있으며, 이러한 보조 히터(344)의 동작은 히터출수온도센서(TH5)에서 측정된 온도와 연동 가능하며, 상기 히터 보관통(347) 내부에 별도의 온도센서를 구비하여 보조 히터(344)의 동작이 제어되도록 구성할 수도 있을 것이다.In addition, the
또한, 상기 과열방지수단(348)은 온도 변화에 따라 휘어지는 정도가 가변되는 바이메탈의 적용도 가능하다.In addition, the overheat prevention means 348 may be applied to a bimetal whose degree of bending varies with temperature change.
즉, 바이메탈(bimetal)은 열팽창계수가 서로 다른 두 종류의 얇은 금속판을 포개어 붙여 한 장으로 만든 막대 형태의 부품으로서, 열을 가했을 때 상대적으로 열팽창계수가 작은 금속판 쪽으로 휘는 성질을 이용하여 스위치 접점의 오프(OFF)가 가능하다.In other words, bimetal is a rod-shaped part made by superimposing two kinds of thin metal plates having different thermal expansion coefficients, and when the heat is applied, the bimetal is used to bend toward a metal plate having a relatively small coefficient of thermal expansion. OFF is possible.
물론 바이메탈은 일정 온도 이하로 냉각되었을 때에는 휘어진 반대방향으로 복귀되어 스위치 접점을 온(ON) 시켜 상기 보조 히터(344)에 전원이 공급되도록 유도할 수도 있다.Of course, when the bimetal is cooled below a predetermined temperature, the bimetal may be returned in the opposite direction to be bent to induce power supply to the
상기 히터조립체(34)는 보조 히터(344)와 히터 보관통(347)이 서로 분리 가능하도록 결합된다. 즉, 상기 보조 히터(344)는 소모성 부품이므로 장기간 사용시 발열 성능이 저하되거나 수명이 다 했을 경우 교체가 필요하다.The
따라서, 상기 보조 히터(344)는 히터 보관통(347)으로부터 선택적으로 분리 가능하도록 구성된다.Thus, the
이를 위해 상기 보조 히터(344)와 히터 보관통(347)은 서로 나사 결합되도록 구성 가능하다.To this end, the
한편, 상기 보조 히터(344)는 히터 보관통(347)으로 유입된 물의 양과 수온에 따라 발열량이 가변되도록 구성된다.On the other hand, the
즉 상기 보조 히터(344)는 다수 개의 발열체(미도시)로 이루어지고 상기 다수 발열체는 각각 동일한 발열량을 가지며 선택적으로 발열하도록 구성된다.That is, the
따라서, 상기 히터 보관통(347) 내부로 유입된 물의 양이 적은 경우 상기 발열체 중 어느 하나에만 전원이 인가되어 발열하게 되며, 점차적으로 물의 유입량이 증가하거나 수온이 낮아지는 경우에는 발열체의 작동 개수를 늘릴 수 있도록 구성된다.Therefore, when the amount of water introduced into the
상기 워터 펌프(36)는, 상기 히터 보관통(347)의 출구측에서 연장되는 수배관을 통해서 토출되는 물을 펌핑하여, 급탕부(4)와 난방부(5)로 공급되도록 한다. The
상기 워터 펌프(36)의 토출측에는 도 1과 같이 펌프토출압감지센서(362)가 구비된다. 상기 펌프토출압감지센서(362)는 워터 펌프(36)에서 펌핑되어 토출된 물의 압력을 감지하는 역할을 수행하는 구성이다.On the discharge side of the
또한, 상기 실내기(3)의 내부 일측에는 각종 전장 부품이 저장되는 컨트롤 박스(38)가 장착되고, 상기 실내기(3)의 전면에는 컨트롤 패널(37)이 제공된다. 상세히, 상기 컨트롤 패널(37)에는 LCD 패널과 같은 디스플레이부(370)와, 각종 입력 버튼이 구비될 수 있다. In addition, a
그리고, 상기 컨트롤박스(38)는 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 동작시 실내기(3) 및 실외기(2)의 동작을 제어하는 역할을 수행한다.In addition, the
한편, 상기 급탕부(4)는, 사용자가 세면 또는 설거지 등과 같은 작업에 필요한 물을 데워서 공급하는 부분이다. On the other hand, the hot
즉, 상기 워터 펌프(36)로부터 물의 흐름 방향으로 이격된 어느 지점에는 물의 흐름을 제어하는 삼방 밸브(three-way valve)(71)가 제공된다. 상기 삼방 밸브(71)는, 상기 워터 펌프(36)에 의하여 펌핑된 물이 상기 급탕부(4) 또는 상기 난방부(5)로 흐르도록 하는 방향 전환 밸브이다. That is, at a point spaced apart from the
따라서, 상기 삼방 밸브(71)의 출구측에는 급탕부(4)로 연장되는 급탕 배관(48)과, 상기 난방부(5)로 연장되는 난방 배관(53)이 각각 연결된다. 그리고, 상기 워터 펌프(36)에 의하여 펌핑되는 물은 상기 삼방 밸브(71)의 제어에 따라 상기 급탕 배관(48) 또는 난방 배관(53) 중 어느 한 쪽으로 선택적으로 흐르게 된다. Accordingly, the hot
상기 급탕부(4)에는, 외부로부터 공급되는 물을 저장하고, 저장된 물이 데워지도록 하는 급탕 탱크(41)와, 상기 급탕 탱크(41)의 내부에 제공되는 급탕 히터(42)가 포함된다. 그리고, 설치 형태에 따라 상기 급탕 탱크(41)에 열을 공급하는 보조 열원이 더 추가될 수 있다.The hot
그리고, 제시 가능한 보조 열원으로서는 태양열을 이용한 축열조(43)가 가능하다. 그리고, 상기 급탕부(4)의 일측면에는 냉수가 유입되기 위한 입수부(411)와, 가열된 물이 토출되는 출수부(412)가 구비된다. As the auxiliary heat source that can be presented, a
상세히, 상기 삼방 밸브(71)로부터 연장되는 급탕 배관의 일부는 상기 급탕 탱크(41)로 인입되어, 상기 급탕 탱크(41) 내부에 저장된 물을 가열한다. 즉, 상기 급탕 배관(48) 내부를 따라 흐르는 고온의 물로부터 상기 급탕 탱크(41)에 저장된 물로 열이 전달된다. In detail, a part of the hot water supply pipe extending from the three-
그리고, 특정한 경우에는 상기 급탕 히터(42)와 상기 보조 열원이 동작하여 추가적인 열을 더 공급할 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 목욕을 하기 위하여 온수를 많이 필요로 하는 경우와 같이, 단시간에 물이 데워져야 하는 경우에 동작할 수 있다. In certain cases, the
실시예에 따라, 상기 출수부(412)에는 샤워기(45)와 같은 온수 토출 장치 또는 가습기(46)와 같은 가전 장치가 연결될 수도 있을 것이다. 그리고, 상기 보조 열원으로서 태양열을 이용한 축열조(43)가 사용되는 경우, 상기 축열조(43)로부터 연장되는 축열 배관(47)이 상기 급탕 탱크(41) 내부로 삽입될 수도 있을 것이다.According to an embodiment, the
그리고, 상기 축열 배관(47) 상에는 축열 배관 폐회로 내부의 유속을 제어하는 보조 펌프(44)가 장착되고, 상기 축열 배관(47) 내부의 물의 흐름 방향을 제어하기 위한 방향 절환 밸브(VA)가 장착될 수 있다. 그리고, 상기 축열 배관(47)의 어느 일측에도 물의 온도를 측정하는 축열조온도센서(TH7)가 장착될 수 있다. In addition, an
상기에서 제시된 태양열을 이용한 축열조(43)와 같은 보조 열원 구조는 제시된 실시예에 제한되지 아니하고, 다양한 형태를 가지고 다른 위치에 장착 가능함을 밝혀 둔다. The auxiliary heat source structure, such as the
한편, 상기 난방부(5)에는, 상기 난방 배관(53)의 일부가 실내 바닥에 매설되어 형성되는 바닥 난방부(51)와, 상기 난방 배관(53)의 어느 지점으로부터 분지되어 상기 바닥 난방부(51)와 병렬 연결되는 공기 난방부(52)가 포함된다. On the other hand, in the
상세히, 상기 바닥 난방부(51)는 도시된 바와 같이 실내 바닥에 미앤더 라인(meander line) 형태로 매설될 수 있다. 그리고, 상기 공기 난방부(52)는 팬 코일 유닛(Fan Coil Unit) 또는 라디에이터(Radiator)등이 될 수 있다.In detail, the
그리고, 상기 공기 난방부(52)에는 상기 난방 배관(53)으로부터 분지되는 공기 난방 배관(54) 일부가 열교환 수단으로 제공된다. 그리고, 상기 공기 난방 배관(54)이 분지되는 지점에는 삼방 밸브와 같은 유로 전환 밸브(55,56)가 설치되어, 상기 난방 배관(53)을 따라 흐르는 냉매가 상기 바닥 난방부(51)와 공기 난방부(52)로 나뉘어 흐르거나 어느 한 쪽으로만 흐르도록 할 수 있다.In addition, a part of the
또한, 상기 삼방 밸브(71)로부터 연장되는 상기 급탕 배관(48)의 단부는 상기 공기 난방 배관(54)의 출구단으로부터 물의 흐름 방향으로 이격되는 지점에서 합지된다. 따라서, 급탕 모드에서는 상기 급탕 배관(48)을 따라 흐르는 냉매는 상기 난방 배관(53)으로 다시 합쳐진 후에 상기 수냉매 열교환기(31)로 유입된다. In addition, an end portion of the hot
여기서, 상기 급탕 배관(48)이 상기 난방 배관(53)과 합쳐지는 지점과 같이, 역류 차단을 필요로 하는 지점에는 역지 밸브(V)가 설치되어, 물의 역류가 방지되도록 할 수 있다. 같은 맥락으로, 상기 유로 전환 밸브(56)가 설치되는 방법 외에, 상기 공기 난방 배관(54)의 출구단과 상기 바닥 난방부(51)의 출구단에 역지 밸브가 각각 설치되는 것도 가능할 것이다.Here, the check valve (V) is installed at the point requiring the back flow block, such as the point where the hot
이하에서는 상기와 같이 구성되는 히트펌프 연동 온수 순환 시스템이 난방 모드로 운전시에 난방 효율을 극대화하기 위한 압축기의 제어 방법을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of controlling a compressor for maximizing heating efficiency when the heat pump interlocked hot water circulation system configured as described above is operated in a heating mode will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법을 나타낸 순서도이며, 도 4는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법에서 일 단계인 난방능력보상단계 중에 시간 경과에 따른 압축기의 주파수 변경 상태를 나타낸 그래프이다.3 is a flowchart illustrating a compressor control method of the heat pump interlocked hot water circulation system according to the present invention, and FIG. 4 is a time lapse during the heating capacity compensation step, which is one step in the compressor control method of the heat pump interlocked hot water circulation system according to the present invention. Is a graph showing the frequency change state of the compressor.
도면과 같이 본 발명에 의한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어방법은, 상기 히트펌프 연동 온수 순환시스템(1)의 운전 모드를 확인하는 운전모드확인단계(S100)와, 상기 히트펌프 연동 온수 순환시스템(1)이 난방모드일 때 압축기 및 히터조립체를 동작시키는 히터동작단계(S200)와, 상기 히터조립체(34) 작동시에 시간 변화에 대하여 압축기(21)의 주파수를 등(等)가변하는 난방능력보상단계(S300)와, 난방측정온도가 난방설정온도 이상일 때 상기 압축기(21)는 동작을 유지하고, 히터조립체의 동작은 정지하는 난방운전유지단계(S400)로 이루어진다.Compressor control method of the heat pump interlocking hot water circulation system according to the present invention, the operation mode check step (S100) for confirming the operation mode of the heat pump interlocking hot water circulation system (1) and the heat pump interlocking hot water circulation Heater operation step (S200) for operating the compressor and the heater assembly when the
즉, 상기와 같은 압축기 제어 방법은, 난방 운전 모드에서 히터조립체(34)가 동작되어 수냉매 열교환기(31) 내부로 유입되는 수온이 급격히 상승할 때 압축기(21)의 운전 주파수가 등가변하도록 제어함으로써 히터조립체(34)의 최대 발열량과 압축기(21)의 열을 이용하여 급속한 난방이 이루어지도록 하기 위함이다.That is, in the compressor control method as described above, when the
따라서, 상기 운전모드확인단계(S100)에서 난방 운전 모드가 선택되면, 상기 컨트롤박스(38)는 압축기(21)를 동작시킨 후 상기 히터조립체(34)에 전원을 인가하게 되며, 상기 히터조립체(34)는 최대 발열량으로 동작하게 된다.Therefore, when the heating operation mode is selected in the operation mode check step (S100), the
이때 상기 컨트롤박스(38)는 히터작동시점(도 4의 도면부호 A)으로부터 시간이 경과함에 따라 압축기(21)의 운전 주파수가 등가변하도록 제어하게 된다.At this time, the
보다 상세하게는 상기 컨트롤박스(38)는 난방능력보상단계(S300)에서 상기 압축기(21)의 주파수는 점차 낮아지도록 제어하게 된다.More specifically, the
따라서, 상기 난방 배관(53)을 따라 유동하는 물의 온도는 급격하게 상승하게 되어 난방 효율을 높일 수 있게 된다.Therefore, the temperature of the water flowing along the
그리고, 상기 난방능력보상단계(S300)가 진행되는 중에 사용자가 설정한 난방설정온도가 난방측정온도 이하가 되면 상기 히터조립체(34)는 동작을 정지하게 되며, 상기 압축기(21)의 주파수는 최저설정주파수(도 4의 도면부호 B)를 초과하여 냉매를 압축함으로써 난방운전유지단계(S400)가 실시된다.When the heating preset temperature set by the user becomes less than the heating measurement temperature during the heating capacity compensating step (S300), the
이때, 상기 난방측정온도는 히터출수온도센서(TH5)에서 측정된 물의 온도가 적용됨이 바람직하며, 상기 최저설정주파수는 인버터 타입의 압축기(21)가 운전 가능한 최저 주파수를 의미한다.In this case, the heating measurement temperature is preferably the temperature of the water measured by the heater discharge temperature sensor (TH5) is applied, the minimum set frequency means the minimum frequency that the
한편, 상기 난방설정온도가 난방측정온도를 초과하게 되면, 상기 히터조립체(34)는 최대 발열량을 갖도록 동작하게 되어 난방 배관(53)을 유동하는 물을 지속적으로 데울 수 있게 된다. On the other hand, when the heating preset temperature exceeds the heating measurement temperature, the
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the scope of the present invention.
도 1 은 본 발명의 실시예가 채용된 히트펌프 연동 온수 순환 시스템을 보여주는 도면.1 is a view showing a heat pump interlocking hot water circulation system employing an embodiment of the present invention.
도 2 는 본 발명의 실시예가 채용된 히트펌프 연동 온수 순환 시스템을 구성하는 실내기의 구성을 보여주는 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the indoor unit constituting the heat pump interlocking hot water circulation system employing an embodiment of the present invention.
도 3 은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법을 나타낸 순서도.Figure 3 is a flow chart showing a compressor control method of the heat pump interlocking hot water circulation system according to the present invention.
도 4 는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 온수 순환 시스템의 압축기 제어 방법에서 일 단계인 난방능력보상단계 중에 시간 경과에 따른 압축기의 주파수 변경 상태를 나타낸 그래프.Figure 4 is a graph showing the frequency change state of the compressor over time during the heating capacity compensation step, which is a step in the compressor control method of the heat pump linked hot water circulation system according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1. 히트펌프 연동 온수 순환 시스템 2. 실외기1. Heat pump linked hot
3. 실내기 4. 급탕부3.
5. 난방부 212. 압축기토출압력센서5.
214. 압축기토출온도센서 362. 펌프토출압감지센서214. Compressor
S100. 운전모드확인단계 S200. 히터동작단계S100. Operation mode check step S200. Heater operation step
S300. 난방능력보상단계 S400. 난방운전유지단계 S300. Heating capacity compensation step S400. Heating operation maintenance step
Claims (4)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020080135183A KR20100077278A (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | A control method of compressor for hot water circulation system associated with heat pump |
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KR1020080135183A KR20100077278A (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | A control method of compressor for hot water circulation system associated with heat pump |
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KR1020080135183A KR20100077278A (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | A control method of compressor for hot water circulation system associated with heat pump |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103403457A (en) * | 2010-12-15 | 2013-11-20 | 罗伯特·博世有限公司 | Method for operating a heat pump device |
-
2008
- 2008-12-29 KR KR1020080135183A patent/KR20100077278A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103403457A (en) * | 2010-12-15 | 2013-11-20 | 罗伯特·博世有限公司 | Method for operating a heat pump device |
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