KR20100086545A - Gas heatpump system for enhancing radiation function - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방열성능이 향상된 가스히트펌프 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실외 열교환기에서의 방열기의 배치구조를 달리하여 방열성능이 향상되어 냉각수 열원을 효과적으로 확보할 수 있도록 한 것이다. The present invention relates to a gas heat pump system having improved heat dissipation performance, and more particularly, to improve a heat dissipation performance by changing a heat dissipation arrangement in an outdoor heat exchanger, thereby effectively securing a coolant heat source.
일반적으로, 가스엔진으로 구동하는 가스히트펌프 시스템은 실내 열교환기, 압축기, 실외 열교환기, 팽창밸브 등의 구성요소들을 포함하는 냉매회로를 가진다. 실내의 냉난방은 냉매가 이 회로를 순환하는 도중에 실내 열교환기 및 실외 열교환기에 있어서 각각 공기와 열의 교환을 하여 이루어진다. In general, a gas heat pump system driven by a gas engine has a refrigerant circuit including components such as an indoor heat exchanger, a compressor, an outdoor heat exchanger, and an expansion valve. Indoor air conditioning is achieved by exchanging heat and air in the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger, respectively, while the refrigerant circulates in this circuit.
이러한 가스히트펌프 시스템에서 실외 열교환기는 여름철에는 응축기능을 담당하고, 겨울철에는 증발기능을 담당한다. In this gas heat pump system, the outdoor heat exchanger is responsible for the condensation function in summer and the evaporation function in winter.
또한 가스히트펌프 시스템에서는 엔진이 구동원이므로, 엔진을 계속해서 구동시키기 위해 엔진의 냉각수 라인이 필요하고, 이 냉각수 라인을 일정한 온도로 유지시키기 위하여 실외기에 방열기를 구비하고 있다.In the gas heat pump system, since the engine is a driving source, a coolant line of the engine is required to continuously drive the engine, and a radiator is provided in the outdoor unit to maintain the coolant line at a constant temperature.
이러한 종래의 방열기의 배치구조를 도면을 통해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the arrangement of the conventional heat sink in more detail through the drawings as follows.
도 1(a)에 도시된 바와 같이, 간격을 두고 양측에 구비되면서 엔진(10)으로부터 압축된 고온,고압의 냉매를 열교환시키는 실외 열교환기(20)(22)와, 이 실외 열교환기(20)(22)의 안쪽에 각각 구비되는 방열기(30)(32)와, 실외기 팬(40)으로 구성되고, 보조 열교환기(50)(주로 판형 열교환기를 사용) 및 배기가스 열교환기(60)으로 이루어진다. As shown in FIG. 1 (a), the
또한, 배기가스 열교환기(60)와 보조 열교환기(50)의 사이에는 3방밸브(62)가 설치되고, 방열기(30)(32)와 보조 열교환기(50)의 사이에도 3방밸브(64)가 설치된 구조를 가진다. In addition, a three-
또한, 엔진(10)의 일측에는 냉각수펌프(12)가 설치되어 있다. In addition, a
이러한 종래의 가스히트펌프 시스템에 있어서, 도 1(a)의 경우에는 냉방시, 도 1(b)인 경우에는 난방시에 실외기 팬(40)이 서로 반대방향으로 회전하여 공기의 흐름방향을 변경시킨다. In the conventional gas heat pump system, in the case of FIG. 1 (a), when the air conditioner cools, and in the case of FIG. 1 (b), the
더욱 구체적으로 설명하면, 엔진(10)의 구동으로 냉각수 펌프(12)가 동작하게 되어 냉각수가 순환하게 된다. 상기 배기가스 열교환기(60)는, 엔진(10)의 폐열 회수율을 올리도록 해주고, 이때, 3방밸브(62)는 엔진 냉각수가 특정온도에 도달하기 전까지 다시 냉각수를 엔진(10)으로 바이패스 시키게 해준다. 이것은 냉각수 온도가 낮은 경우에는, 엔진(10)의 효율이 저하되기때문이다. More specifically, the
한편, 엔진 냉각수의 온도가 특정온도 이상이 되었을 경우, 3방밸브(62)는 바이패스되는 유량을 감소시키고, 3방밸브(64)측으로 냉각수를 보내고, 이 3방밸브(64)는 상부에 위치하고 있는 방열기(30)(32) 또는 보조 열교환기(50)쪽으로 냉각수를 보내는 것이다. On the other hand, when the temperature of the engine coolant reaches a certain temperature or more, the three-
난방운전시, 외기온도가 낮을 경우에는 실외 열교환기(20)(22)에서 증발열량을 충분히 얻을 수 없기때문에, 보조 열교환기(50)쪽으로 냉각수를 보내어 보조 증발기로서의 역할을 이용하는 것이다. During the heating operation, when the outside air temperature is low, since the amount of heat evaporated from the
또한, 냉방운전시, 보조 열교환기(50)를 이용할 필요가 없으므로, 대부분의 유량을 방열기(30)(32)쪽으로 보내게 된다.In addition, since it is not necessary to use the
이러한 방식으로 시스템을 운전하는 도중에, 만일 냉각수 온도가 많이 내려간 경우, 다시 3방밸브(62)를 개방하여 냉각수를 다시 엔진(10)쪽으로 귀환시켜 온도를 유지시키게 되는 것이다. During the operation of the system in this manner, if the coolant temperature drops a lot, the three-
그러나, 종래의 시스템은 실외기 팬(40)을 냉방시와 난방시에 각각 정,역회전시켜서 운전함으로, 실외기 팬(40)의 효율이 상당히 저하되고, 따라서, 전체적인 가스히트펌프 시스템의 성능이 저하될 수 있다.However, in the conventional system, the
또한, 실외기 팬(40)을 역회전시킬 경우, 바람이 시스템의 측면으로 나오는데, 실외기는 통상적으로 서로 밀착되어 설치되는 경우가 많기때문에, 다른 실외기에 악영향을 줄 수 있는 문제점이 있다. In addition, when the
또한, 바람이 시스템의 측면에서 나오기때문에, 점검을 위하여 작업을 하는 경우, 작업자에게 불쾌감을 줄 수 있는 것이다. In addition, since the wind comes from the side of the system, it can be unpleasant to the operator when working for inspection.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 난방운전시에 방열기 열원을 더욱 효율적으로 이용할 수 있도록 함으로써. 냉각수의 열원을 더욱 효과적으로 확보가능하고, 난방운전시 실외기 측면으로 바람이 나오지 않으므로, 작업시 불쾌감을 주지 않도록 한 방열성능이 향상된 가스히트펌프 시스템를 제공함에 발명의 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, by allowing the radiator heat source to be used more efficiently during heating operation. An object of the present invention is to provide a gas heat pump system capable of securing a heat source of cooling water more effectively and providing improved heat dissipation performance so as not to cause discomfort during operation because wind does not come out of the outdoor unit during heating operation.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 간격을 두고 양측에 구비되는 엔진으로부터 압축된 고온,고압의 냉매를 열교환시키는 실외 열교환기와, 이 실외 열교환기의 일측에 각각 구비되는 방열기와, 실외 열교환기의 사이에서 공기를 유도하는 실외기 팬과, 엔진으로부터 나온 냉각수를 방향전환이 가능하도록 설치되는 3방밸브로 이루어진 가스히트펌프 시스템으로서, The present invention for achieving the above object is an outdoor heat exchanger for heat-exchanging the high-temperature, high-pressure refrigerant compressed from the engine provided on both sides at intervals, a radiator provided on one side of the outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger A gas heat pump system comprising an outdoor unit fan for inducing air between and a three-way valve installed to change the direction of cooling water from the engine.
상기 방열기는, 실외 열교환기의 안쪽면과, 실외 열교환기의 바깥쪽면에 각각 설치되고, The radiator is installed on the inner surface of the outdoor heat exchanger and the outer surface of the outdoor heat exchanger,
상기 3방밸브와 연결되는 다른 3방밸브의 한쪽은, 냉각수가 방열기를 지나서 냉각수 펌프쪽으로 되돌아가도록 연결하며, 3방밸브의 다른쪽은 냉각수가 방열기를 지나서 냉각수펌프쪽으로 되돌아가도록 연결되는 구조이다. One side of the other three-way valve connected to the three-way valve, the cooling water is passed through the radiator back to the cooling water pump, the other side of the three-way valve is connected to the cooling water passing through the radiator to the cooling water pump.
상기 3방밸브의 다른쪽으로 냉각수가 방열기를 지나서 냉각수 펌프쪽으로 되 돌아가는 도중에 열교환이 가능하도록 하는 보조 열교환기를 설치한 구조이다. The other side of the three-way valve is a structure in which the auxiliary heat exchanger is installed so that the heat exchange is possible while the cooling water is returned to the cooling water pump through the radiator.
이와 같이, 본 발명은 종래와 같이 실외기용 팬을 역회전시키지 않아도 난방 운전시에 냉각수의 열원을 보다 효율적으로 얻을 수 있다.As described above, the present invention can more efficiently obtain the heat source of the cooling water during the heating operation without rotating the fan for the outdoor unit as in the prior art.
또한, 실외기 측면으로 바람이 나오지 않으므로, 점검 등의 작업시 작업자에게 바람이 직접적으로 가지 않아 불쾌감을 줄일 수 있으며, 보조 열교환기의 크기를 줄이거나 또는 제거할 수 있어 보다 간단한 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있는 것이다. In addition, since the wind does not come out to the side of the outdoor unit, the wind does not go directly to the worker during the inspection, such as to reduce the discomfort, and to reduce or eliminate the size of the auxiliary heat exchanger can be configured a simpler system It works.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 방열성능을 향상시키도록 한 방열기 배치구조를 나타낸 설명도이다. Figure 2 is an explanatory view showing a heat sink arrangement structure to improve the heat radiation performance according to the present invention.
상기 종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명하고, 상세한 설명은 생략하며, 새로운 구성요소에 대해서는 새로운 부호를 부여하여 상세하게 설명한다. The same components as in the prior art will be described with the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted, and new components will be described in detail with the new reference numerals.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 간격을 두고 양측에 구비되는 엔진(10)으로부터 압축된 고온,고압의 냉매를 열교환시키는 실외 열교환기(20)(22)와, 이 실외 열교환기(20)(22)의 일측에 각각 구비되는 방열기(30)(32)와, 실외 열교환기(20)(22)의 사이에서 공기를 유도하는 실외기 팬(40)으로 구성되고, 보조 열교환기(50) 및 배기가스 열교환기(60)으로 이루어진다. As shown in FIG. 2, the present invention provides an outdoor heat exchanger (20) and a heat exchanger (20) and a heat exchanger (20) for exchanging a high-temperature, high-pressure refrigerant compressed from an engine (10) provided at both sides at intervals. A heat exchanger (30) 32 is provided on one side of the (22), and the
여기서, 본 발명은 상기 실외 열교환기(20)의 안쪽면과, 실외 열교환기(22)의 바깥쪽면에 각각 방열기(30)(32)가 설치된 구조를 가진다. Here, the present invention has a structure in which the
또한, 상기 엔진(10)으로부터 나온 냉각수를 방향전환이 가능하도록 설치되는 3방밸브(62)(64)로 이루어진 구조이다. In addition, the three-way valve (62, 64) is installed to be able to change the direction of the coolant from the engine (10).
또한, 상기 3방밸브(62)와 연결되는 3방밸브(64)의 한쪽은, 냉각수가 방열기(30)를 지나서 냉각수 펌프(12)쪽으로 되돌아가도록 연결하며, 3방밸브(62)의 다른쪽은 냉각수가 방열기(32)를 지나서 냉각수펌프(12)쪽으로 되돌아가도록 연결되는 구조이다. In addition, one of the three-
또한, 상기 3방밸브(62)의 다른쪽으로 냉각수가 방열기(32)를 지나서 냉각수 펌프(12)쪽으로 되돌아가는 도중에 열교환이 가능하도록 상기 보조 열교환기(50)를 설치한 구조를 가진다. In addition, the
이러한 구성을 가지는 본 발명은 엔진 냉각수가 특정온도 이상이 되었을 경우, 3방밸브(62)는 바이패스 되는 유량을 줄이고, 다른 3방밸브(64)쪽으로 냉각수를 보내고, 이어서 상부에 있는 방열기(30)로 보내거나, 또는 방열기(32)와 보조 열교환기(50)로 냉각수를 보낸다.According to the present invention having such a configuration, when the engine coolant is above a certain temperature, the three-
난방 운전시, 외기 온도가 낮을 경우에는, 실외 열교환기(20)(22)에서 증발 열량을 충분히 얻을 수 없기때문에, 방열기(32)를 거쳐서 보조 열교환기(50)쪽으로 냉각수를 보내어 보조증발기로서의 기능을 이용하는 것이다. In the case of heating operation, when the outside air temperature is low, since the amount of heat evaporated from the
또한, 냉방 운전시, 방열기(30)로만 냉각수를 보내어서, 냉방시의 능력손실이 없게하고, 난방 운전시에는 방열기(32)를 통과할때, 1차적으로 열교환을 하고, 2차적으로 보조 열교환기(50)에서 다시 열교환을 하게 되어 보조 열교환기(50)의 크기를 줄일 수 있다.In addition, during the cooling operation, the cooling water is sent only to the
또한, 방열기(32)와 실외 열교환기(22)의 열교환 효율이 좋을 경우에는, 보조 열교환기(50)를 설치하지 않아도 된다. In addition, when the heat exchange efficiency of the
본 발명은 편의상 첨부된 예시도면에 의거 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 이에 국한되지 않고 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서 여러가지 변형 및 수정이 가능함은 자명한 사실이다. Although the present invention has been described for the embodiments of the present invention based on the accompanying drawings for convenience, it is obvious that various modifications and changes are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
도 1(a)는 냉방 운전시의 종래의 방열기 배치구조를 나타낸 가스히트펌프 시스템을 도시한 구성도이다. Figure 1 (a) is a block diagram showing a gas heat pump system showing a conventional radiator arrangement structure in the cooling operation.
도 1(b)는 난방 운전시의 종래의 방열기 배치구조를 나타낸 가스히트펌프 시스템을 도시한 구성도이다. Figure 1 (b) is a block diagram showing a gas heat pump system showing a conventional radiator arrangement structure during heating operation.
도 2는 본 발명의 방열기 배치구조를 나타낸 가스히트펌프 시스템을 도시한 구성도이다. Figure 2 is a block diagram showing a gas heat pump system showing a heat sink arrangement structure of the present invention.
[도면의 부호설명][Code Description in Drawings]
10 : 엔진10: engine
12 : 냉각수펌프12: cooling water pump
20,22 : 실외 열교환기20,22: outdoor heat exchanger
30,32 : 방열기30,32: radiator
40 : 실외기 팬40: outdoor unit fan
50 : 보조 열교환기50: auxiliary heat exchanger
60 : 배기가스 열교환기60: exhaust gas heat exchanger
62,64 : 3방밸브62,64: 3-way valve
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090005800A KR20100086545A (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Gas heatpump system for enhancing radiation function |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090005800A KR20100086545A (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Gas heatpump system for enhancing radiation function |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20100086545A true KR20100086545A (en) | 2010-08-02 |
Family
ID=42753565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090005800A KR20100086545A (en) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Gas heatpump system for enhancing radiation function |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20100086545A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101484562B1 (en) * | 2012-11-13 | 2015-01-22 | (주)에너싸이클 | Cooling Water Supply System using Heat Pump |
-
2009
- 2009-01-23 KR KR1020090005800A patent/KR20100086545A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101484562B1 (en) * | 2012-11-13 | 2015-01-22 | (주)에너싸이클 | Cooling Water Supply System using Heat Pump |
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