KR20110127836A - 히트펌프 연동 급탕장치 - Google Patents

히트펌프 연동 급탕장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110127836A
KR20110127836A KR1020100047300A KR20100047300A KR20110127836A KR 20110127836 A KR20110127836 A KR 20110127836A KR 1020100047300 A KR1020100047300 A KR 1020100047300A KR 20100047300 A KR20100047300 A KR 20100047300A KR 20110127836 A KR20110127836 A KR 20110127836A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
hot water
water supply
heat exchanger
unit
Prior art date
Application number
KR1020100047300A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101190492B1 (ko
Inventor
심지섭
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020100047300A priority Critical patent/KR101190492B1/ko
Priority to PCT/KR2010/006617 priority patent/WO2011145779A1/en
Priority to CN201110064698XA priority patent/CN102252445B/zh
Priority to EP11158594.9A priority patent/EP2388532B1/en
Priority to US13/077,022 priority patent/US9416990B2/en
Publication of KR20110127836A publication Critical patent/KR20110127836A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101190492B1 publication Critical patent/KR101190492B1/ko
Priority to US14/329,133 priority patent/US9347683B2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H4/00Fluid heaters characterised by the use of heat pumps
    • F24H4/02Water heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D11/00Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/02Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
    • F24D11/0214Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/12Hot water central heating systems using heat pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

본 발명은, 압축기로부터 토출되는 고온의 냉매를 이용하여 급탕이 수행됨과 동시에, 2단 냉매사이클을 이용하여 난방이 수행되는 히트펌프 연동 급탕장치에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에서는, 급탕 및 난방 성능이 더욱 향상될 수 있는 이점이 있다.

Description

히트펌프 연동 급탕장치{Hot water supply device associated with heat pump}
본 발명은 히트펌프와 연동하여 온수를 공급하는 급탕장치에 관한 것이다.
일반적으로, 급탕장치는 가열원으로 물을 가열하여 사용자에게 온수를 제공하는 장치를 의미한다. 이때, 히트펌프에 의하여 물이 가열됨으로써, 사용자에게 온수를 제공하는 장치를 히트펌프 연동 급탕장치라고 칭할 수 있다.
상기 급탕장치는, 물이 공급되기 위한 급수 유로와, 상기 급수 유로를 통하여 공급된 물이 저장되기 위한 물 저장부와, 상기 공급되는 물을 가열하기 위한 가열원과, 상기 가열된 물을 사용자에게 제공하기 위한 출수 유로를 포함한다.
그리고, 상기 히트펌프는, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 토출되는 냉매가 응축되는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 냉매가 팽창되는 팽창기와, 상기 팽창기에서 팽창된 냉매가 증발되는 증발기와, 상기 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기를 연결하여 냉매사이클을 형성하는 냉매배관을 포함한다.
상기 히트펌프에서 냉매가 유동하는 과정에서, 냉매는 상기 증발기에서 열을 흡수하여 상기 응축기에서 열을 방출하게 된다. 냉매가 급탕장치의 물에 열을 전달하는 방식으로 상기 히트펌프 연동 급탕장치가 급탕을 수행할 수 있다.
본 발명은 급탕 및 난방 성능을 동시에 향상시킬 수 있는 히트펌프 연동 급탕장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치는, 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기와, 제 1 냉매의 응축이 이루어지는 복수개의 응축기를 포함하고, 제 1 냉매를 이용한 제 1 냉매사이클이 이루어지는 제 1 냉매순환부; 및 제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기와, 제 2 냉매를 이용하여 난방이 수행되기 위한 난방용 응축기를 포함하고, 제 1 냉매와 열교환되는 제 2 냉매를 이용한 제 2 냉매사이클이 이루어지는 제 2 냉매순환부;를 포함하고, 상기 복수개의 응축기는, 급탕 성능을 향상시키기 위하여, 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 고온의 제 1 냉매를 이용하여 급탕을 수행하기 위한 급탕용 응축기; 및 난방 성능을 향상시키기 위하여, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 캐스케이드 응축기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치는, 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 캐스케이드 응축기를 포함하고, 제 1 냉매를 이용한 제 1 냉매사이클이 이루어지는 제 1 냉매순환부; 제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기와, 제 2 냉매가 응축되기 위한 복수개의 응축기를 포함하고, 제 1 냉매와 열교환되는 제 2 냉매를 이용한 제 2 냉매사이클이 이루어지는 제 2 냉매순환부; 및 급탕을 위하여 급수가 공급되는 급탕부;를 포함하고, 상기 복수개의 응축기는, 제 2 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 급탕용 응축기; 및 상기 급탕용 응축기를 통과한 제 2 냉매를 이용하여 난방을 수행하기 위한 난방용 응축기;를 포함하고, 상기 급탕용 응축기에서 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 급수가 가열되는 방식으로 급탕이 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치에 의하면, 먼저 압축기로부터 토출되는 고온의 냉매를 이용하여 급탕이 수행되게 된다. 그런데, 일반적으로 냉매사이클 상에서 압축기로부터 토출되는 냉매가 가장 높은 온도를 가진다. 즉, 냉매사이클 상에서 가장 높은 온도의 냉매를 이용하여 급탕이 수행되므로, 급탕 성능이 더욱 향상될 수 있다. 그리고, 2단 냉매사이클을 이용하여 난방이 수행된다. 일반적으로, 2단 냉매사이클의 응축 냉매 온도가 1단 냉매사이클의 응축 냉매 온도에 비하여 높으므로, 난방 성능이 더욱 향상될 수 있다. 그러므로, 급탕 및 난방 성능이 동시에 향상될 수 있는 이점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 1 실시예를 보인 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 2 실시예를 보인 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 3 실시예를 보인 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 4 실시예를 보인 구성도.
도 5는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 5 실시예가 일반 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.
도 6은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 5 실시예가 제상 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.
도 7은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 6 실시예를 보인 구성도.
도 8는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 7 실시예가 일반 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.
도 9는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 7 실시예가 제상 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도.
도 10은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 8 실시예를 보인 구성도.
도 11은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 9 실시예를 보인 구성도.
이하에서는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치를, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 1 실시예를 보인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 히트펌프 연동 급탕장치(1)는, 제 1 냉매를 이용한 제 1 냉매사이클이 이루어지는 제 1 냉매순환부(11)와, 제 1 냉매와 열교환되는 제 2 냉매를 이용한 제 2 냉매사이클이 이루어지는 제 2 냉매순환부(12)와, 제 1 냉매를 이용하여 급탕이 수행되는 급탕부(13)와, 제 2 냉매를 이용하여 실내 난방이 수행되는 난방부(14)를 포함한다.
상세히, 상기 제 1 냉매순환부(11)는, 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기(111)와, 급탕을 위하여 공급되는 급수를 가열하기 위하여 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매가 유동하는 급탕 열교환기(16)와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 캐스케이드 열교환기(15)와, 제 1 냉매 및 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 실외 열교환기(113)와, 제 1 냉매가 팽창될 수 있도록 상기 제 1 냉매사이클 상에서 상기 캐스케이드 열교환기(15)와 실외 열교환기(113)의 사이에 위치되는 제 1 팽창기(114)와, 상기 급탕 열교환기(16)를 통과한 제 1 냉매의 유동 방향을 상기 캐스케이드 열교환기(15) 및 실외 열교환기(113) 중 어느 하나를 향하도록 선택적으로 전환하는 제 1 유동전환부(115)와, 상기 제 1 압축기(111), 급탕 열교환기(16), 캐스케이드 열교환기(15), 제 1 팽창기(114), 실외 열교환기(113) 및 제 1 유동전환부(115)를 연결하여 상기 제 1 냉매사이클을 형성하는 제 1 냉매배관(110)을 포함한다.
이때, 상기 급탕 열교환기(16)는 상기 제 1 냉매사이클 상에서 상기 제 1 압축기(111) 및 제 1 유동전환부(115)의 사이에 위치되기 때문에, 상기 제 1 유동전환부(115)의 전환 상태에 관계없이 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 고온의 냉매가 상기 급탕 열교환기(16)로 유입될 수 있다. 또한, 상기 급탕 열교환기(16)는, 제 1 냉매에 의하여 급탕을 위한 급수가 가열될 수 있도록, 후술할 급수저장부(132)에 구비되는 제 1 냉매의 유로이다.
그러나, 상기 캐스케이드 열교환기(15) 및 실외 열교환기(113)는 상기 제 1 냉매사이클 상에서 제 1 냉매의 유동을 기준으로 상기 제 1 유동전환부(115)의 하류측에 위치되기 때문에, 상기 제 1 유동전환부(115)의 전환 상태에 따라 다른 상태의 제 1 냉매가 유입될 수 있다.
보다 상세히, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 운전되는 경우에는, 상기 제 1 유동전환부(115)는 상기 급탕 열교환기(16)를 통과한 제 1 냉매가 상기 캐스케이드 열교환기(15)로 유입되는 상태를 유지한다. 따라서, 제 1 냉매는, 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 통과하는 과정에서 제 2 냉매로 열을 전달하여 응축되고, 상기 실외 열교환기(113)를 통과하는 과정에서 실외 공기로 가열되어 증발되게 된다.
그러나, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 냉방 운전되는 경우에는, 상기 제 1 유동전환부(115)는 상기 급탕 열교환기(16)를 통과한 제 1 냉매가 상기 실외 열교환기(113)로 유입되는 상태를 유지한다. 따라서, 제 1 냉매는, 상기 실외 열교환기(113)를 통과하는 과정에서 응축되고, 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 통과하는 과정에서 증발되게 된다.
이때, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 운전되는 경우를 고려하면, 상기 제 1 냉매순환부(11)는, 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기(111)와, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매의 응축이 이루어지는 복수개의 응축기(15,16)와, 상기 복수개의 응축기(15,16)를 통과한 제 1 냉매가 팽창되는 제 1 팽창기(114)와, 상기 제 1 팽창기(114)를 통과한 제 1 냉매가 증발되는 제 1 증발기(113)를 포함한다고 볼 수도 있다. 또한, 상기 복수개의 응축기(15,16)는, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 고온의 냉매를 이용하여 급탕을 수행하기 위한 급탕용 응축기(16)와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 캐스케이드 응축기(15)를 포함한다고 볼 수 있다. 이때, 상기 급탕용 응축기(16)는 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 고온의 제 1 냉매가 1차적으로 응축된다는 점에서 1차 응축기(16)라고 할 수 있고, 상기 캐스케이드 응축기(15)는 제 1 냉매가 2차적으로 응축된다는 점에서 2차 응축기(15)라고 할 수 있다.
여기서, 상기 급탕용 응축기(16)는 상기 급탕 열교환기(16)를 의미한다. 그리고, 상기 캐스케이드 응축기(15)는 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 의미하고, 상기 제 1 증발기(113)는 상기 실외 열교환기(113)를 의미한다.
한편, 상기 제 2 냉매순환부(12)는, 제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기(121)와, 실내와 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 실내 열교환기(17)와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 캐스케이드 열교환기(15)와, 제 2 냉매가 팽창될 수 있도록 상기 제 2 냉매사이클 상에서 상기 실내 열교환기(17)와 캐스케이드 열교환기(15)의 사이에 위치되는 제 2 팽창기(124)와, 상기 제 2 압축기(121)를 통과한 제 2 냉매의 유동 방향을 상기 실내 열교환기(17) 및 캐스케이드 열교환기(15) 중 어느 하나를 향하도록 선택적으로 전환하는 제 2 유동전환부(125)와, 상기 제 2 압축기(121), 실내 열교환기(17), 캐스케이드 열교환기(15), 제 2 팽창기(124) 및 제 2 유동전환부(125)를 연결하여 상기 제 2 냉매사이클을 형성하는 제 2 냉매배관(120)을 포함한다. 그리고, 상기 실내 열교환기(17)는, 실내와 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어질 수 있도록, 실내와 인접하는 제 2 냉매의 유로이다.
이때, 상기 실내 열교환기(17) 및 캐스케이드 열교환기(15)는 상기 제 2 냉매사이클 상에서 제 2 냉매의 유동을 기준으로 상기 제 2 유동전환부(125)의 하류측에 위치되기 때문에, 상기 제 2 유동전환부(125)의 전환 상태에 따라 다른 상태의 제 2 냉매가 유입될 수 있다.
보다 상세히, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 운전되는 경우에는, 상기 제 2 유동전환부(125)는 상기 제 2 압축기(121)를 통과한 제 2 냉매가 상기 실내 열교환기(17)로 유입되는 상태를 유지한다. 따라서, 제 2 냉매는, 상기 실내 열교환기(17)를 통과하는 과정에서 실내로 열을 방출하여 응축되고, 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 통과하는 과정에서 제 1 냉매로 가열되어 증발되게 된다.
그러나, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 냉방 운전되는 경우에는, 상기 제 2 유동전환부(125)는 상기 제 2 압축기(121)를 통과한 제 2 냉매가 상기 캐스케이드 열교환기(15)로 유입되는 상태를 유지한다. 따라서, 제 2 냉매는, 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 통과하는 과정에서 제 1 냉매로 열을 전달하여 응축되고, 상기 실내 열교환기(17)를 통과하는 과정에서 실내로부터 열을 흡수하여 증발되게 된다.
이때, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 운전되는 경우를 고려하면, 상기 제 2 냉매순환부(12)는, 제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기(121)와, 상기 제 2 압축기(121)로부터 토출되는 제 2 냉매가 실내로 열을 방출하여 응축되는 난방용 응축기(17)와, 상기 난방용 응축기(17)를 통과한 제 2 냉매가 팽창되는 제 2 팽창기(124)와, 상기 제 2 팽창기(124)를 통과한 제 2 냉매가 증발되는 제 2 증발기(15)를 포함한다고 볼 수도 있다.
여기서, 상기 난방용 응축기(17)는 상기 실내 열교환기(17)를 의미하고, 상기 제 2 증발기(15)는 상기 캐스케이드 열교환기(15)를 의미한다. 즉, 상기 캐스케이드 열교환기(15)는, 보는 관점에 따라 상기 제 1 냉매사이클을 기준으로 하면 캐스케이드 응축기(15)로, 상기 제 2 냉매사이클을 기준으로 하면 제 2 증발기(15)로 볼 수 있다. 그리고, 상기 캐스케이드 열교환기(15)는, 제 1 냉매 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어질 수 있도록 제 1 냉매 및 제 2 냉매의 독립적인 유로가 형성되는 장치로서, 예를 들면 판형열교환기와 같은 다양한 것이 될 수 있다.
한편, 상기 급탕부(13)는, 급탕을 위한 급수가 공급되기 위한 급수 유로(131)와, 상기 급수 유로(131)를 통하여 공급되는 급수가 저장되는 급수저장부(132)와, 제 1 냉매에 의하여 상기 급수가 가열될 수 있도록 상기 급수저장부(132)에 수용되는 상기 급탕용 응축기(16)와, 상기 급탕용 응축기(16)에 의한 가열량이 부족한 경우에 급수의 가열을 보조하기 위한 보조 가열원(133)과, 상기 가열된 급수 즉, 온수가 사용자에게 제공되기 위한 출수 유로(134)를 포함한다.
상기 급수 유로(131)는, 예를 들면 물 탱크, 상수도 등과 같이 급수를 공급할 수 있는 다양한 공급원에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 보조 가열원(133)은, 예를 들면 전기 히터 등과 같이 급수를 가열할 수 있는 다양한 가열원이 될 수 있다.
또한, 상기 난방부(14)는, 제 2 냉매 및 실내 간의 열교환이 이루어질 수 있도록 실내에 인접하게 설치되는 상기 실내 열교환기(17)를 포함한다. 보다 상세히, 상기 실내 열교환기(17)는, 실내 공기 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 기냉식 열교환기(171)와, 실내 바닥 및 제 2 냉매 간의 열교환이 이루어지는 바닥 열교환기(172)를 포함한다.
이때, 상기 기냉식 열교환기(171)는 예를 들면, 팬 코일 유닛 등과 같이 제 2 냉매에 의하여 실내 공기가 가열되는 다양한 장치가 될 수 있다. 그리고, 상기 바닥 열교환기(172)는 예를 들면, 제 2 냉매가 유동하는 냉매 배관이 바닥에 설치되는 것과 같이 제 2 냉매에 의하여 실내 바닥이 가열될 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다.
또한, 상기 제 2 냉매사이클 상에서 상기 기냉식 열교환기(171) 및 바닥 열교환기(172)는 병렬로 연결될 수 있다. 보다 상세히, 제 2 냉매배관(120)은, 상기 제 2 냉매사이클을 기준으로 상기 제 2 유동전환부(125) 및 제 2 팽창기(124)의 사이에 해당하는 일지점에서 2개의 분지 배관(141,142)으로 분지된다. 그리고, 상기 냉매사이클을 기준으로 상기 제 2 유동전환부(125) 및 제 2 팽창기(124)의 사이에 해당하는 타지점에서 합지된다. 또한, 상기 기냉식 열교환기(171)는 상기 2개의 분지 배관(141,142) 중 어느 하나(141)에 설치되고, 상기 바닥 열교환기(172)는 나머지 하나(142)에 설치될 수 있다.
이때, 상기 제 2 냉매배관(120)이 2개의 분지 배관(141,142)으로 분지되는 일지점 및 타지점에는 삼방밸브(143,144)가 설치될 수 있다. 상기 삼방밸브(143,144)는 제 2 냉매가 상기 2개의 분지 배관(141,142) 중 적어도 하나를 향하여 선택적으로 유동할 수 있도록, 전환하는 역할을 한다. 즉, 상기 삼방밸브(143,144)의 전환 상태에 따라, 상기 제 2 냉매가 상기 기냉식 열교환기(171) 및 바닥 열교환기(172) 중 어느 하나, 또는 상기 기냉식 열교환기(171) 및 바닥 열교환기(172) 모두를 유동할 수 있게 된다.
다른 한편으로는, 상기 난방부(14)는, 제 2 냉매에 의하여 실내 공기가 가열되는 공기 난방부(14)와, 상기 제 2 냉매에 의하여 실내 바닥이 가열되는 바닥 난방부(14)를 포함한다. 즉, 상기 공기 난방부(14)는 상기 기냉식 열교환기(171)를 의미하고, 상기 바닥 난방부(14)는 상기 바닥 열교환기(172)를 의미한다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 1 실시예의 냉매 유동에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 먼저 히트펌프 연동 급탕장치가 급탕 및 난방을 동시에 수행하는 경우의 냉매 유동을 설명한다.
먼저, 상기 제 1 냉매순환부(11)에서는, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매는, 상기 급탕용 응축기(16), 캐스케이드 응축기(15) 순으로 유동한다. 따라서, 상기 급탕용 응축기(16)로 유입되는 제 1 냉매가 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입되는 제 1 냉매에 비하여 더욱 고온 상태로 유입될 수 있다.
보다 상세히, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 고온의 제 1 냉매는, 상기 급탕용 응축기(16)에서 급수를 가열하면서 1차적으로 응축된다. 상기 급탕용 응축기(16)를 통과한 제 1 냉매는, 상기 제 1 유동전환부(115)를 거쳐 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입된다. 그리고, 제 1 냉매는 상기 캐스케이드 응축기(15)에서 제 2 냉매로 열을 전달하면서 2차적으로 응축된다. 상기 캐스케이드 응축기(15)를 통과한 제 1 냉매는, 상기 제 1 팽창기(114)를 통과하면서 팽창되고, 상기 제 1 유동전환부(115)를 통과한 후, 상기 제 1 압축기(111)로 다시 유입된다.
이때, 제 1 냉매는 급탕용 응축기(16)에서 1차적으로 응축된 후 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입되기 때문에, 상기 급탕용 응축기(16)로 유입되는 제 1 냉매의 온도가 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입되는 제 1 냉매의 온도보다 높을 수 있는 것이다.
다음으로, 상기 제 2 냉매순환부(12)에서는, 상기 제 2 압축기(121)로부터 토출되는 제 2 냉매는, 상기 제 2 유동전환부(125)를 거쳐, 상기 난방용 응축기(17)로 유입된다. 제 2 냉매는 상기 난방용 응축기(17)에서 실내로 열을 전달하면서 응축되고, 상기 제 2 팽창기(124)를 통과하면서 팽창된 후, 상기 제 2 증발기(15)로 유입된다. 상기 제 2 증발기(15)로 유입된 제 2 냉매는, 제 1 냉매로부터 열을 흡수하여 증발된다. 그리고, 상기 제 2 증발기(15)를 통과한 제 2 냉매는, 상기 제 2 유동전환부(125)를 거쳐, 상기 제 2 압축기(121)로 다시 유입된다.
이때, 상기 삼방밸브(143,144)의 전환 상태에 따라, 제 2 냉매는 상기 공기 난방부(14) 및 바닥 난방부(14) 중 어느 하나, 또는 상기 공기 난방부(14) 및 바닥 난방부(14) 모두를 통과할 수 있다. 즉, 경우에 따라서, 실내 공기 난방 및 바닥 난방 중 적어도 하나가 선택적으로 수행될 수 있는 것이다.
그리고, 상기 급탕부(13)에서는, 상기 급수저장부(132)에 저장된 급수가 제 1 냉매에 의하여 온수가 될 수 있도록 가열되게 된다. 상기 가열된 급수 즉, 온수는 상기 출수 유로(134)를 통하여 사용자에게 공급될 수 있다. 또한, 상기 급수저장부(132)의 급수가 부족한 경우에는, 상기 급수 유로(131)를 통하여 급수가 보충될 수 있다.
또한, 상기 제 1 냉매에 의한 가열량이 급수를 목표온도까지 가열시키기에 부족한 경우에는, 상기 보조 가열원(133)이 작동되어 급수의 가열을 보조할 수도 있다. 이때, 상기 목표온도는 사용자가 사용하기에 적절한 온수의 온도를 의미하고, 사용자 또는 설치자에 의하여 기설정된 온도값이 될 수 있다.
한편, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)는, 제 1 냉매 및 제 2 냉매의 유동을 위한 각종 장치가 구비되는 히트펌프 유닛(10)을 더 포함한다. 보다 상세히, 상기 히트펌프 유닛(10)에는, 제 1 압축기(111), 제 2 압축기(121), 실외 열교환기(113), 캐스케이드 열교환기(15) 등과 같이 상기 제 1 냉매 및 제 2 냉매의 유동을 위한 각종 장치가 설치된다. 그리고, 상기 히트펌프 유닛(10)은 상기 급탕부(13) 및 난방부(14)와 각각 제 1 냉매배관(110) 및 제 2 냉매배관(120)으로 연결된다. 즉, 상기 히트펌프 유닛(10)은, 상기 제 1 냉매 및 제 2 냉매를 순환시킴으로써, 실외로부터 열을 흡수하여 상기 급탕부(13) 및 난방부(14)로 열을 전달하는 역할을 한다. 물론, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 냉방 운전되는 경우에는, 상기 제 1 냉매 및 제 2 냉매의 순환 방향을 전환함으로써, 실내로부터 열을 흡수하는 역할을 할 수도 있다.
본 실시예에 의하면, 급탕 성능 및 난방 성능을 동시에 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상세히, 일반적으로 급탕시 요구되는 온수 온도는 난방시 요구되는 실내 온도보다 높다. 그리고, 일반적인 냉매사이클 상에서 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도가 가장 높다. 본 실시예에서는, 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 급탕용 응축기(16), 캐스케이드 응축기(15) 순으로 유동한다. 즉, 상기 제 1 냉매사이클 상에서 최고온 상태의 제 1 냉매를 이용하여 급탕이 수행된다. 따라서, 상기 급탕부(13)의 급수가, 제 1 냉매로 가열되어 도달할 수 있는 온도 중 가장 높은 온도까지 가열될 수 있게 된다. 즉, 급탕 성능이 더욱 향상될 수 있는 것이다.
또한, 상기 급탕용 응축기(16)를 통과한 제 1 냉매가 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입됨으로써, 상기 캐스케이드 응축기(15)로 유입되는 제 1 냉매의 온도는 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매의 온도에 비하여 상대적으로 낮아지게 된다. 즉, 상기 캐스케이드 응축기(15)를 이용하여 직접 실내 난방이 수행된다면, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 캐스케이드 응축기(15)로 곧장 유입되는 경우에 비하여 난방 성능이 저하될 염려가 있다.
그런데, 본 실시예에서는 제 2 냉매순환부(12)의 난방용 응축기(17)를 이용하여 실내 난방이 수행되기 때문에, 난방 성능이 더욱 향상될 수 있다. 보다 상세히, 본 실시예에서는 상기 제 1 냉매사이클 및 제 2 냉매사이클을 포함하는 2단의 냉매사이클을 이용하여 난방이 수행된다. 즉, 상기 제 2 압축기(121)로부터 토출되는 제 2 냉매가 유동하는 난방용 응축기(17)를 이용하여 난방이 수행된다. 그리고, 일반적으로 2단의 냉매사이클에서, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매의 온도보다 상기 제 2 압축기(121)로부터 토출되는 제 2 냉매의 온도가 더욱 높다. 따라서, 제 1 냉매가 상기 급탕용 응축기(16), 캐스케이드 응축기(15) 순으로 유동함으로써 발생되는 난방 성능 저하를 보상할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매를 이용하여 난방이 수행되는 경우에 비해서도 난방 성능이 향상될 수 있는 것이다.
또한, 본 실시예에 의하면, 난방 및 냉방 운전 전환에 관계없이, 급탕이 지속적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
상세히, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 급탕 및 냉방을 동시에 수행하는 경우의 냉매 유동을 살펴보면, 먼저 상기 제 1 냉매순환부(11)에서는, 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 냉매가 상기 급탕 열교환기(16), 제 1 유동전환부(115), 실외 열교환기(113), 제 1 팽창기(114), 캐스케이드 열교환기(15) 및 제 1 유동전환부(115) 순으로 유동한다.
다음으로, 상기 제 2 냉매순환부(12)에서는, 상기 제 2 압축기(121)로부터 토출되는 냉매가 상기 제 2 유동전환부(125), 캐스케이드 열교환기(15), 제 2 팽창기(124), 실내 열교환기(17) 및 제 2 유동전환부(125) 순으로 유동한다.
즉, 상기 제 1 유동전환부(115) 및 제 2 유동전환부(125)의 전환 상태에 따라, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 및 냉방 중 어느 하나를 수행하도록 운전될 수 있다. 그런데, 상기 급탕 열교환기(16) 즉, 급탕용 응축기(16)는, 상기 제 1 냉매사이클 상에서 상기 제 1 압축기(111)와 제 1 유동전환부(115)의 사이에 위치되기 때문에, 상기 제 1 유동전환부(115)의 전환 상태에 관계없이 상기 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 급탕 열교환기(16) 즉, 급탕용 응축기(16)로 유입될 수 있다. 다른 한편으로는, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(1)가 난방 및 냉방 운전 전환에 관계없이, 제 1 압축기(111)로부터 토출되는 제 1 냉매는 상기 급탕 열교환기(16) 즉, 급탕용 응축기(16)로 유입됨으로써, 급탕이 지속적으로 수행될 수 있는 것이다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 2 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 급수가 제 1 냉매와 열교환된 물을 이용하여 가열된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 2는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 2 실시예를 보인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에서는, 급수가 제 1 냉매와 열교환된 물을 이용하여 가열된다.
상세히, 본 실시예는, 제 1 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 수냉매열교환기(281)와, 상기 수냉매열교환기(281)에서 제 1 냉매와 열교환된 물이 순환하기 위한 수배관(260)과, 상기 수배관(260)의 물을 강제 순환시키기 위한 펌프(261)를 더 포함한다. 상기 수배관(260)의 일부가 급수저장부(232)의 내부에 수용됨으로써, 상기 수배관(260)을 유동하는 물이 급수저장부(232)에 저장된 급수를 가열할 수 있게 된다. 이때, 상기 수냉매열교환기(281) 및 펌프(261)는 히트펌프(261) 유닛에 설치될 수 있다.
상기 수배관(260)의 물 유동을 설명하면, 상기 수냉매열교환기(281)에서 제 1 냉매로부터 열을 전달받은 물은 상기 수배관(260)을 따라 유동한다. 그리고, 물은 상기 급수저장부(232)에 수용된 상기 수배관(260)의 일부를 유동하는 과정에서 상기 급수저장부(232)에 저장된 급수를 가열한 후, 상기 수배관(260)을 따라 상기 수냉매열교환기(281)로 다시 유입된다.
한편, 제 1 냉매순환부(21)는, 제 1 냉매배관(210) 상에 설치되는 상기 수냉매열교환기(281)와, 상기 수냉매열교환기(281)를 우회하는 우회배관(219)과, 제 1 압축기(211)로부터 토출되어 상기 수냉매열교환기(281) 및 우회배관(219)으로 유입되는 제 1 냉매의 양을 조절하는 급탕 유동조절부(282)를 더 포함한다. 상기 급탕 유동조절부(282)는, 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 제 1 냉매 중 상기 수냉매열교환기(281)로 유입되는 냉매량과 상기 우회배관(219)으로 유동하는 냉매량을 조절하여, 제 1 냉매에 의한 급탕 수행 여부를 전환하는 역할을 한다.
보다 상세히, 제 1 냉매에 의한 급탕이 수행되는 경우에는, 상기 급탕 유동조절부(282)가 상기 우회배관(219)을 향한 제 1 냉매의 유동을 차단함으로써, 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 수냉매열교환기(281)로 유입된다. 그리고, 제 1 냉매는 상기 수냉매열교환기(281)를 통과하는 과정에서 물로 열을 전달하여 1차적으로 응축된다. 상기 수냉매열교환기(281)를 통과한 제 1 냉매는 제 1 유동전환부(215)를 거쳐, 캐스케이드 열교환기(25)를 통과하는 과정에서 2차적으로 응축되게 된다.
이때, 상기 수냉매열교환기(281)는 급탕을 수행하면서 제 1 냉매가 1차적으로 응축되는 급탕 응축기(281)에 해당하고, 상기 캐스케이드 열교환기(25)는 제 1 냉매가 제 2 냉매로 열을 전달하여 2차적으로 응축되는 캐스케이드 응축기(25)에 해당한다.
또한, 상기 제 1 냉매에 의한 급탕이 수행되지 않는 경우, 예를 들면 난방 전용 운전 등과 같은 경우에는, 상기 급탕 유동조절부(282)가 상기 수냉매열교환기(281)를 향한 제 1 냉매의 유동을 차단함으로써, 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 수냉매열교환기(281)를 우회하여 제 1 유동전환부(215)로 유입된다. 상기 제 1 유동전환부(215)를 통과한 제 1 냉매는, 상기 캐스케이드 열교환기(25)를 통과하는 과정에서 제 2 냉매로 열을 전달하여 응축된다.
본 실시예에 의하면, 상기한 바와 같이 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 수냉매열교환기(281) 또는 우회배관(219)으로 선택적으로 유동하는 방식으로, 급탕 기능이 선택적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
또한, 급탕 및 난방 성능이 더욱 향상될 수 있는 이점이 있다. 보다 상세히, 급탕이 필요한 경우에는 상기 급탕 유동조절부(282)가 상기 우회배관(219)을 향한 제 1 냉매의 유동을 차단함으로써, 상기 제 1 냉매사이클 상에 최고온 상태의 제 1 냉매로 급탕을 수행하도록 할 수 있다. 즉, 급탕에서 제공되는 온수 온도가 제 1 냉매에 의하여 도달할 수 있는 최고온까지 가열될 수 있으므로, 급탕 기능이 더욱 향상될 수 있다.
그리고, 난방 전용 운전이 필요한 경우에는, 상기 급탕 유동조절부(282)가 상기 수냉매열교환기(281)를 향한 제 1 냉매의 유동을 차단함으로써, 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 캐스케이드 열교환기(25)로 곧장 유입되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 제 1 압축기(211)로부터 토출되는 냉매가 상기 수냉매열교환기(281)를 통과한 후 상기 캐스케이드 열교환기(25)에서 2차적으로 응축되는 경우에 비하여, 상기 캐스케이드 열교환기(25)로 유입되는 제 1 냉매의 온도가 더욱 높아질 수 있다. 그러므로, 상기 수냉매열교환기(281)를 통과한 제 1 냉매에 의하여 난방이 수행되는 경우에 비하여, 난방 성능이 더욱 향상될 수 있는 것이다. 이때, 상기 난방 전용 운전이 필요한 경우는, 예를 들면 급탕부(23)에서 가열 및 저장된 온수의 양이 충분하고 난방 부하량이 비교적 큰 경우를 들 수 있다.
또한, 본 실시예에 의하면, 상기 히트펌프(261) 유닛과 급탕부(23)가 냉매배관이 아닌 수배관(260)으로 연결되기 때문에, 상기 제 1 냉매순환부(21)를 유동하는 제 1 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 급탕에 필요한 냉매량을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 수배관(260)은, 냉매배관에 비하여 설치 및 교체 작업이 용이하므로, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(2)의 설치 및 교체 작업이 용이한 이점이 있다.
이하에서는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 3 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 급탕이 수행된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
도 3은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 3 실시예를 보인 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에서는 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 급탕이 수행된다.
상세히, 본 실시예는, 제 2 압축기(321)로부터 토출되는 고온의 제 2 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 수냉매열교환기(38)와, 상기 수냉매열교환기(38)에서 제 2 냉매와 열교환된 물이 순환하기 위한 수배관(360)과, 상기 수배관(360)의 물을 강제 유동시키기 위한 펌프(361)를 더 포함한다. 상기 수배관(360)의 일부가 급수저장부(332)의 내부에 수용됨으로써, 상기 수배관(360)을 유동하는 물이 급수저장부(332)에 저장된 급수를 가열할 수 있게 된다. 이때, 상기 수냉매열교환기(38) 및 펌프(361)는 히트펌프 유닛(30)에 설치될 수 있다.
상기 수배관(360)의 물 유동을 설명하면, 상기 수냉매열교환기(38)에서 제 2 냉매로부터 열을 전달받은 물은 상기 수배관(360)을 따라 유동한다. 그리고, 물은 상기 급수저장부(332)에 수용된 상기 수배관(360)의 일부를 유동하는 과정에서 상기 급수저장부(332)에 저장된 급수를 가열한 후, 상기 수배관(360)을 따라 상기 수냉매열교환기(38)로 다시 유입된다.
한편, 제 2 냉매순환부(32)는, 제 2 냉매배관(320) 상에 설치되는 상기 수냉매열교환기(38)를 더 포함한다. 이때, 상기 수냉매열교환기(38)는 제 2 냉매사이클 상에서 제 2 압축기(321) 및 제 2 유동전환부(325)의 사이에 설치된다.
따라서, 상기 제 2 압축기(321)로부터 토출되는 제 2 냉매는 상기 수냉매열교환기(38)를 통과하는 과정에서 물로 열을 전달하여 1차적으로 응축된 후, 제 2 유동전환부(325)를 거쳐, 실내 열교환기(37)로 유입된다. 그리고, 제 2 냉매는 상기 실내 열교환기(37)를 통과하는 과정에서 실내로 열을 전달하여 2차적으로 응축되게 된다.
이때, 상기 수냉매열교환기(38)는 급탕을 수행하면서 제 2 냉매가 1차적으로 응축되는 급탕용 응축기(38)에 해당하고, 상기 실내 열교환기(37)는 제 2 냉매가 실내로 열을 전달하여 2차적으로 응축되는 난방용 응축기(37)에 해당한다.
즉, 본 실시예는, 다른 한편으로 제 1 실시예와 비교하여 상기 급탕용 응축기(38)가 상기 제 2 냉매순환부(32)에 포함된다는 점에서 차이가 있다.
한편, 제 1 냉매순환부(31)에서, 제 1 압축기(311)로부터 토출되는 제 1 냉매는 제 1 유동전환부(315)를 거쳐, 캐스케이드 열교환기(35)로 곧장 유입된다.
본 실시예에 의하면, 급탕 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 보다 상세히, 제 1 냉매사이클 및 제 2 냉매사이클 상에서, 제 2 압축기(321)로부터 토출되는 제 2 냉매의 온도는 제 1 압축기(311)로부터 토출되는 제 1 냉매의 온도보다 높다. 본 실시예에서는, 제 1 압축기(311)의 토출측 제 1 냉매가 아닌 제 2 압축기(321)의 토출측 제 2 냉매로 급탕이 수행되기 때문에, 급탕 성능이 상대적으로 더욱 향상될 수 있는 것이다.
또한, 본 실시예에 의하면, 상기 히트펌프 유닛(30)과 급탕부(33)가 냉매배관이 아닌 수배관(360)으로 연결되기 때문에, 상기 제 2 냉매순환부(32)를 유동하는 제 2 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 급탕에 필요한 냉매량을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 수배관(360)은, 냉매배관에 비하여 설치 및 교체 작업이 용이하므로, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(3)의 설치 및 교체 작업이 용이한 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 4 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 제 1 냉매 및 제 2 냉매를 동시에 이용하여 급탕이 수행된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 4는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 4 실시예를 보인 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예는 제 1 냉매 및 제 2 냉매를 동시에 이용하여 급탕이 수행되게 된다.
상세히, 제 1 냉매순환부(41)는 제 1 냉매로부터 급수를 향한 열전달이 이루어지는 제 1 급탕용 응축기(461)를 포함하고, 제 2 냉매순환부(42)는 제 2 냉매로부터 급수를 향한 열전달이 이루어지는 제 2 급탕용 응축기(462)를 포함한다. 이때, 상기 제 2 급탕용 응축기(462)는 상기 제 1 급탕용 응축기(461)와 함께 급탕을 수행한다는 점에서, 보조 급탕용 응축기(462)라고도 볼 수 있다.
이때, 상기 제 2 급탕용 응축기(462)는 제 2 냉매사이클 상에서 제 2 압축기(421) 및 제 2 유동전환부(425)의 사이에 설치된다. 따라서, 상기 제 2 압축기(421)로부터 토출되는 제 2 냉매는 상기 제 2 급탕용 응축기(462)를 통과하는 과정에서 급수로 열을 전달하여 1차적으로 응축된 후, 상기 제 2 유동전환부(425)를 거쳐 난방용 응축기(47)로 유입된다. 그리고, 제 2 냉매는 상기 난방용 응축기(47)를 통과하는 과정에서 실내로 열을 전달하여 2차적으로 응축된다.
마찬가지로, 상기 제 1 급탕용 응축기(461)도 상기 제 1 냉매사이클 상에서 제 1 압축기(411) 및 제 1 유동전환부(415)의 사이에 설치된다.
여기서, 상기 제 1 급탕용 응축기(461)는 제 1 냉매배관(410)의 일부가 급수저장부(432)에 수용되어 형성되는 제 1 급탕 열교환기(461)에 해당하고, 제 2 급탕용 응축기(462)는 제 2 냉매배관(420)의 일부가 급수저장부(432)에 수용되어 형성되는 제 2 급탕 열교환기(462)에 해당한다.
본 실시예에 의하면, 급탕 성능이 향상될 수 있는 이점이 있다. 보다 상세히, 제 1 냉매에 의하여 급수가 가열될 뿐만 아니라, 제 2 냉매에 의해서도 급수가 가열될 수 있으므로, 급수에 대한 가열량이 더욱 증가하게 된다. 따라서, 전체적인 급탕 성능이 향상될 수 있는 것이다.
더구나, 제 1 냉매사이클 및 제 2 냉매사이클 상에서, 제 2 압축기(421)로부터 토출되는 제 2 냉매의 온도는 제 1 압축기(411)로부터 토출되는 제 1 냉매의 온도보다 높다. 즉, 제 1 냉매 뿐만아니라, 상기 제 1 냉매의 온도보다 더 높은 온도의 제 2 냉매로 급수가 함께 가열될 수 있으므로, 급탕 성능이 더욱 향상될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 5 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 제상 운전 시에도 급탕 및 난방이 지속적으로 수행될 수 있다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 5는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 5 실시예가 일반 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도이고, 도 6은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 5 실시예가 제상 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에서는, 제상 운전 시에도 급탕 및 난방이 지속적으로 수행될 수 있다.
상세히, 제 1 냉매순환부(51)는, 제 1 냉매가 급탕용 응축기(56)를 우회하도록 안내하기 위한 우회배관(580)과, 제 1 압축기(511)로부터 토출되어 상기 급탕용 응축기(56)로 유입되는 제 1 냉매의 양과, 상기 우회배관(580)으로 유동하는 제 1 냉매의 양을 조절하기 위한 제 1 급탕 유동조절부(581)를 포함한다.
또한, 본 실시예는, 제 1 냉매순환부(51) 및 제 2 냉매순환부(52)를 연결하는 보조급탕배관(590)을 포함한다. 상기 보조급탕배관(590)은, 제 2 압축기(521)의 토출측에 해당하는 제 2 냉매배관(520)의 일지점과 상기 급탕용 응축기(56)의 유입측에 해당하는 제 1 냉매배관(510)의 일지점을 연결하는 제 1 보조급탕배관(590)과, 상기 급탕용 응축기(56)의 토출측에 해당하는 제 1 냉매배관(510)의 타지점과 제 2 유동전환부(525)의 유입측에 해당하는 제 2 냉매배관(520)의 타지점을 연결하는 제 2 보조급탕배관(590)을 포함한다.
그리고, 상기 제 1 보조급탕배관(590)이 연결되는 제 2 냉매배관(520)의 일지점에는, 상기 제 2 압축기(521)로부터 토출되어 상기 제 1 보조급탕배관(590)을 통하여 상기 급탕부(53)로 유입되는 제 2 냉매의 양과, 상기 제 2 유동전환부(525)로 곧장 유입되는 제 2 냉매의 양을 조절하기 위한 제 2 급탕 유동조절부(593)가 설치된다.
또한, 상기 제 1 보조급탕배관(590)이 연결되는 제 1 냉매배관(510)의 일지점과 제 2 보조급탕배관(590)이 연결되는 제 1 냉매배관(510)의 타지점에는, 상기 급탕용 응축기(56)로 유입되는 제 1 냉매의 양과 제 2 냉매의 양을 조절하기 위한 제 3 급탕 유동조절부(594) 및 제 4 급탕 유동조절부(595)가 각각 설치된다.
한편, 본 실시예는, 제상 운전 시에 실외 열교환기(513)를 대신하여 증발기로 사용되기 위한 보조 열교환기(582)와, 제상 운전 시에 제 1 팽창기(514)를 대신하여 제 1 냉매의 팽창이 이루어지는 보조 팽창기(583)와, 제 1 냉매배관(510)의 제 1 냉매를 상기 보조 열교환기(582) 및 보조 팽창기(583)로 우회시키기 위한 보조 냉매배관(584)과, 제 1 냉매가 제 1 냉매배관(510)을 따라 유동하거나 상기 보조 냉매배관(584)으로 우회할 수 있도록 조절하는 보조 유동조절부(585)를 더 포함한다.
도 5을 참조하여, 본 실시예에서 냉매 유동을 설명하면, 먼저 상기 히트펌프 연동 급탕장치(5)가 일반 운전되는 경우에는, 제 1 실시예와 동일한 냉매 유동이 수행된다. 여기서, 상기 일반 운전은, 급탕, 난방 및 냉방 운전을 포함한다. 그리고, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(5)가 일반 운전되는 경우에는, 상기 제 1 급탕 유동조절부(581)에 의하여 상기 우회배관(580)을 통한 제 1 냉매의 유동이 차단되고, 상기 제 2 급탕 유동조절부(593), 제 3 급탕 유동조절부(594) 및 제 4 급탕 유동조절부(595)에 의하여 상기 보조급탕배관(590)을 통한 제 2 냉매의 유동이 차단된다. 또한, 상기 보조 유동조절부(585)에 의하여 상기 보조 냉매배관(584)을 통한 제 1 냉매의 유동이 차단된다.
다음으로 도 6을 참조하면, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(5)가 제상 운전되는 경우에는, 상기 제 1 급탕 유동조절부(581)에 의하여 상기 급탕용 응축기(56)를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단되고, 상기 제 2 급탕 유동조절부(593)에 의하여 상기 제 2 압축기(521)로부터 상기 제 2 유동전환부(525)로 곧장 유입되는 냉매의 유동이 차단된다. 또한, 상기 제 3 급탕 유동조절부(594) 및 제 4 급탕 유동조절부(595)에 의하여, 상기 급탕용 응축기(56)를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단되는 동시에, 제 2 냉매가 상기 급탕용 응축기(56)로 우회할 수 있도록 상기 급탕용 응축기(56)와 제 2 냉매배관(520)이 서로 연통된다. 그리고, 상기 보조 유동조절부(585)에 의하여 상기 제 1 냉매배관(510)의 제 1 냉매가 상기 보조 냉매배관(584)을 따라 상기 보조 열교환기(582) 및 보조 팽창기(583)를 통과하도록 우회하게 된다.
따라서, 상기 제 1 압축기(511)로부터 토출되는 제 1 냉매는 상기 제 1 유동전환부(515)로 곧장 유입되어 통과한 후, 상기 실외 열교환기(513)로 유입된다. 제 1 냉매는, 상기 실외 열교환기(513)를 통과하면서 제상을 수행하는 과정에서 1차적으로 응축된 후, 상기 캐스케이드 열교환기(55)를 통과하면서 제 2 냉매로 열을 전달하여 2차적으로 응축된다. 상기 캐스케이드 열교환기(55)를 통과한 제 1 냉매는 보조 팽창기(583)에서 팽창된 후, 보조 열교환기(582)를 통과하면서 실외로부터 열을 흡수하여 증발된다. 이때, 제 1 팽창기(514)는 제 1 냉매가 팽창되지 않도록 개방되고, 상기 보조 팽창기(583)는 제 1 냉매가 팽창될 수 있도록 일부 개방된 상태를 유지한다. 상기 보조 열교환기(582)를 통과한 제 1 냉매는 상기 제 1 유동전환부(515)를 거쳐, 상기 제 1 압축기(511)로 다시 유입된다.
그리고, 상기 제 2 압축기(521)로부터 토출되는 제 2 냉매는 상기 제 1 보조급탕배관(590)을 통하여 상기 급탕용 응축기(56)로 유입된다. 제 2 냉매는, 상기 급탕용 응축기(56)를 통과하는 과정에서 1차적으로 응축된 후, 상기 제 2 보조급탕배관(590)을 통하여 상기 제 2 유동전환부(525)로 유입된다. 상기 제 2 유동전환부(525)를 통과한 제 2 냉매는 실내 열교환기(57)를 통과하는 과정에서 2차적으로 응축되고, 제 2 팽창기(524)에서 팽창된 후 상기 캐스케이드 열교환기(55)에서 제 1 냉매로부터 열을 흡수하여 증발된다.
즉, 일반 운전 시에는 제 1 냉매를 이용하여 급탕이 수행되고, 제상 운전 시에는 제 2 냉매를 이용하여 급탕이 수행되게 된다. 다른 한편으로는, 일반 운전 시에는 상기 급탕용 응축기(56)을 유동하는 냉매가 상기 제 1 압축기(511)에 의하여 압축되고, 제상 운전 시에는 상기 급탕용 응축기(56)를 유동하는 냉매가 상기 제 2 압축기(521)에 의하여 압축되는 것이다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 제상 운전 시에도 급탕 및 난방 운전이 지속될 수 있는 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 6 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 난방이 수행된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 7은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 6 실시예를 보인 구성도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는, 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 난방이 수행된다.
상세히, 본 실시예는, 제 2 압축기(621)로부터 토출되는 고온의 제 2 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 수냉매열교환기(685)와, 상기 수냉매열교환기(685)에서 제 2 냉매와 열교환된 물이 순환하기 위한 수배관(680)과, 상기 수배관(680)의 물을 강제 유동시키기 위한 펌프(681)를 더 포함한다. 상기 수배관(680)의 일측에 실내 열교환기(67)가 설치되어, 상기 실내 열교환기(67)를 유동하는 물이 실내를 가열할 수 있게 된다. 보다 상세히, 상기 실내 열교환기(67)는, 실내 공기 및 물 간의 열교환이 이루어지는 기냉식 열교환기(671)와, 실내 바닥 및 물 간의 열교환이 이루어지는 바닥 열교환기(672)를 포함하여, 상기 기냉식 열교환기(671)를 유동하는 물이 실내 공기를 가열하고, 상기 바닥 열교환기(672)를 유동하는 물이 실내 바닥을 가열할 수 있다.
상기 수배관(680)의 물 유동을 설명하면, 상기 수냉매열교환기(685)에서 제 2 냉매로부터 열을 전달받은 물은 상기 수배관(680)을 따라 유동한다. 그리고, 물은 상기 실내 열교환기(67)를 통과하는 과정에서 실내로 열을 전달한 후, 상기 수배관(680)을 따라 상기 수냉매열교환기(685)로 다시 유입된다.
이때, 상기 수냉매열교환기(685)는 제 2 냉매가 난방을 위한 물을 가열하여 응축되는 난방용 응축기(685)에 해당한다.
상기 수배관(680)에는, 물의 흐름을 감지하는 플로우 스위치(flow switch)(686)와, 물의 부피 변화를 완충하기 위한 팽창 탱크(expansion tank)(687)와, 내부에 보조 히터가 제공되는 집수 탱크(682)가 더 설치될 수 있다. 상기 집수 탱크(682)의 상측에는 과열 상태의 공기를 배출하기 위한 에어 벤트(air vent)(688)가 구비되고, 상기 집수 탱크(682)의 일측에는 상기 집수 탱크(682)의 압력을 표시하는 압력 게이지(689)와, 상기 집수 탱크(682)의 압력이 과도하게 높은 경우 탱크 내 압력을 조절하기 위한 릴리프 밸브(684)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 수냉매열교환기(685), 펌프(681), 플로우 스위치(686), 팽창 탱크(687), 집수 탱크(682)는 히트펌프(681) 유닛에 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예의 냉매 유동은 제 1 실시예와 동일하다.
본 실시예에 의하면, 상기 히트펌프(681) 유닛과 난방부(84)가 냉매배관이 아닌 수배관(680)으로 연결되기 때문에, 상기 제 2 냉매순환부(62)를 유동하는 제 2 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 난방에 필요한 냉매량을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 수배관(680)은, 냉매배관에 비하여 설치 및 교체 작업이 용이하므로, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(6)의 설치 및 교체 작업이 용이한 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 7 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 6 실시예와 비교하여, 제상 운전 시에도 급탕 및 난방이 지속적으로 수행될 수 있다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예 및 제 6 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예 및 제 6 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 8는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 7 실시예가 일반 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도이고, 도 9는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 7 실시예가 제상 운전되는 경우의 냉매 흐름을 보인 구성도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에서는 제상 운전 시에도 급탕 및 난방이 지속적으로 수행될 수 있다.
상세히, 제 1 냉매순환부(71)는, 제 1 냉매가 급탕용 응축기(76)를 우회하도록 안내하기 위한 우회배관(796)과, 제 1 압축기(711)로부터 토출되어 상기 급탕용 응축기(76)로 유입되는 제 1 냉매의 양과, 상기 우회배관(796)으로 유동하는 제 1 냉매의 양을 조절하기 위한 제 1 급탕 유동조절부(797)를 포함한다.
또한, 본 실시예는, 제 1 냉매순환부(71) 및 제 2 냉매순환부(72)를 연결하는 보조급탕배관(790)을 포함한다. 상기 보조급탕배관(790)은, 제 2 압축기(721)의 토출측에 해당하는 제 2 냉매배관(720)의 일지점과 상기 급탕용 응축기(76)의 유입측에 해당하는 제 1 냉매배관(710)의 일지점을 연결하는 제 1 보조급탕배관(790)과, 상기 급탕용 응축기(76)의 토출측에 해당하는 제 1 냉매배관(710)의 타지점과 제 2 유동전환부(725)의 유입측에 해당하는 제 2ㄴ 냉매배관(720)의 타지점을 연결하는 제 2 보조급탕배관(790)을 포함한다.
그리고, 상기 제 1 보조급탕배관(790)이 연결되는 제 2 냉매배관(720)의 일지점에는, 상기 제 2 압축기(721)로부터 토출되어 상기 제 1 보조급탕배관(790)을 통하여 상기 급탕부(73)로 유입되는 제 2 냉매의 양과, 상기 제 2 유동전환부(725)로 곧장 유입되는 제 2 냉매의 양을 조절하기 위한 제 2 급탕 유동조절부(793)가 설치된다.
또한, 상기 제 1 보조급탕배관(790)이 연결되는 제 1 냉매배관(710)의 일지점과 제 2 보조급탕배관(790)이 연결되는 제 1 냉매배관(710)의 타지점에는, 상기 급탕용 응축기(76)로 유입되는 제 1 냉매의 양과 제 2 냉매의 양을 조절하기 위한 제 3 급탕 유동조절부(794) 및 제 4 급탕 유동조절부(795)가 각각 설치된다.
한편, 본 실시예는, 제상 운전 시에 난방부(74)를 통과한 물을 캐스케이드 열교환기(75)로 우회시키기 위한 우회수배관(789)과, 상기 수냉매열교환기(785) 및 캐스케이드 열교환기(75)를 향한 물의 양을 조절하기 위한 물 유동조절부(788)를 더 포함한다. 보다 상세히, 상기 우회수배관(789)은, 실내 열교환기(77) 및 수냉매열교환기(785)의 사이에 해당하는 수배관(780)의 일지점에서 분지되어, 상기 수냉매열교환기(785)의 토출측에 해당하는 수배관(780)의 타지점에서 합지된다. 그리고, 상기 캐스케이드 열교환기(75)는, 제 1 냉매가 유동하는 제 1 냉매유로(751)와, 제 2 냉매가 유동하는 제 2 냉매유로(752)와, 제 1 냉매유로(751)를 유동하는 제 1 냉매 및 제 2 냉매유로(752)를 유동하는 제 2 냉매와 동시에 열교환 가능하도록 물이 유동하는 물 유로(753)를 포함한다. 이때, 상기 캐스케이드 열교환기(75)는, 상기 물 유로(753)의 양단이 상기 우회수배관(789)과 연통되도록, 상기 수배관(780)의 일측에 설치된다. 또한, 상기 물 유동조절부(788)는 상기 우회수배관(789)이 분지되는 상기 수배관(780)의 일지점에 설치될 수 있다.
도 8을 참조하여, 본 실시예에서 냉매 유동을 설명하면, 먼저 상기 히트펌프 연동 급탕장치(7)가 일반 운전되는 경우에는, 제 1 실시예와 동일한 냉매 유동이 수행된다. 여기서, 상기 일반 운전은, 급탕, 난방 및 냉방 운전을 포함한다. 그리고, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(7)가 일반 운전되는 경우에는, 상기 제 1 급탕 유동조절부(797)에 의하여 상기 우회배관(796)을 통한 제 1 냉매의 유동이 차단되고, 상기 제 2 급탕 유동조절부(793), 제 3 급탕 유동조절부(794) 및 제 4 급탕 유동조절부(795)에 의하여 상기 보조급탕배관(790)을 통한 제 2 냉매의 유동이 차단된다. 또한, 상기 물 유동조절부(788)에 의하여 상기 우회수배관(789)을 통한 물의 유동이 차단된다.
다음으로 도 9를 참조하면, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(7)가 제상 운전되는 경우에는, 상기 제 1 급탕 유동조절부(797)에 의하여 상기 급탕용 응축기(76)를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단되고, 상기 제 2 급탕 유동조절부(793)에 의하여 상기 제 2 압축기(721)로부터 상기 제 2 유동전환부(725)로 곧장 유입되는 냉매의 유동이 차단된다. 또한, 상기 제 3 급탕 유동조절부(794) 및 제 4 급탕 유동조절부(795)에 의하여, 상기 급탕용 응축기(76)를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단되는 동시에, 제 2 냉매가 상기 급탕용 응축기(76)로 우회할 수 있도록 상기 급탕용 응축기(76)와 제 2 냉매배관(720)이 서로 연통된다. 그리고, 상기 물 유동조절부(788)에 의하여 상기 실내 열교환기(77) 즉, 난방부(74)를 통과한 물이, 상기 우회수배관(789)을 따라 상기 캐스케이드 열교환기(75)를 통과하도록 우회하게 된다.
따라서, 상기 제 1 압축기(711)로부터 토출되는 제 1 냉매는 상기 제 1 유동전환부(715)로 곧장 유입되어 통과한 후, 상기 실외 열교환기(713)로 유입된다. 제 1 냉매는, 상기 실외 열교환기(713)를 통과하면서 제상을 수행하는 과정에서 응축된 후, 제 1 팽창기(714)를 통과하면서 팽창된다. 상기 제 1 팽창기(714)를 통과한 제 1 냉매는 상기 캐스케이드 열교환기(75)를 통과하면서 물로부터 열을 흡수하여 증발된다. 상기 캐스케이드 열교환기(75)를 통과한 제 1 냉매는 상기 제 1 유동전환부(715)를 거쳐, 상기 제 1 압축기(711)로 다시 유입된다.
그리고, 상기 제 2 압축기(721)로부터 토출되는 제 2 냉매는 상기 제 1 보조급탕배관(790)을 통하여 상기 급탕용 응축기(76)로 유입된다. 제 2 냉매는, 상기 급탕용 응축기(76)를 통과하는 과정에서 1차적으로 응축된 후, 상기 제 2 보조급탕배관(790)을 통하여 상기 제 2 유동전환부(725)로 유입된다. 상기 제 2 유동전환부(725)를 통과한 제 2 냉매는 실내 열교환기(77)를 통과하는 과정에서 2차적으로 응축되고, 제 2 팽창기(724)에서 팽창된 후 상기 캐스케이드 열교환기(75)에서 물로부터 열을 흡수하여 증발된다.
즉, 일반 운전 시에는 제 1 냉매를 이용하여 급탕이 수행되고, 제상 운전 시에는 제 2 냉매를 이용하여 급탕이 수행되게 된다. 다른 한편으로는, 일반 운전 시에는 상기 급탕용 응축기(76)을 유동하는 냉매가 상기 제 1 압축기(711)에 의하여 압축되고, 제상 운전 시에는 상기 급탕용 응축기(76)를 유동하는 냉매가 상기 제 2 압축기(721)에 의하여 압축되는 것이다. 또한, 제상 운전 시에는, 상기 캐스케이드 열교환기(75)에서 제 1 냉매 및 제 2 냉매가 상기 난방부(74)를 통과한 물로부터 열을 흡수하여 지속적으로 증발될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 제상 운전 시에도 급탕 및 난방 운전이 지속될 수 있는 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 8 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 기상의 냉매를 인젝션하는 구성이 추가된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 10은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 8 실시예를 보인 구성도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예는, 급탕 및 난방 성능을 증대시키기 위하여, 제 1 냉매순환부(81) 및 제 2 냉매순환부(82) 각각의 응축기(85,85,87)를 통과한 냉매 중 기상의 냉매가 각각의 압축기(811,821)로 인젝션된다.
상세히, 제 1 압축기(811)는, 제 1 냉매가 압축되는 제 1 저단 압축부(817)와, 상기 제 1 저단 압축부(817)를 통과한 제 1 냉매가 압축되는 제 1 중간 압축부(818)를 포함한다. 그리고, 제 2 압축기(821)는, 제 2 냉매가 압축되는 제 2 저단 압축부(827)와, 상기 제 2 저단 압축부(827)를 통과한 제 2 냉매가 압축되는 제 2 중간 압축부(828)를 포함한다. 즉, 상기 제 1 압축기(811) 및 제 2 압축기(821)는 복수개의 압축부를 포함하는 다단 압축기로 구비된다.
한편, 제 1 냉매순환부(81)는, 제 1 냉매사이클 상에서 실외 열교환기(813)와 캐스케이드 열교환기(85)의 사이를 유동하는 냉매를 기상 및 액상으로 분리하는 제 1 상분리기(881)와, 상기 제 1 상분리기(881)에서 분리된 기상의 냉매를 상기 제 1 중간 압축부(818)로 안내하는 제 1 인젝션 배관(880)과, 상기 제 1 냉매사이클 상에서 상기 제 1 상분리기(881)의 양측에 각각 설치되는 제 1 팽창기(814) 및 제 2 팽창기(816)를 포함한다.
그리고, 제 2 냉매순환부(82)는, 제 2 냉매사이클 상에서 캐스케이드 열교환기(85)와 실내 열교환기(87)의 사이를 유동하는 냉매를 기상 및 액상으로 분리하는 제 2 상분리기(883)와, 상기 제 2 상분리기(883)에서 분리된 기상의 냉매를 상기 제 2 중간 압축부(828)로 안내하는 제 2 인젝션 배관(882)과, 상기 제 2 냉매사이클 상에서 상기 제 2 상분리기(883)의 양측에 각각 설치되는 제 3 팽창기(824) 및 제 4 팽창기(826)를 포함한다.
본 실시예에서 냉매 유동을 설명하면, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(8)가 난방 운전되는 경우에는, 상기 캐스케이드 열교환기(85)를 통과하여 상기 실외 열교환기(813)를 향하여 유동하는 제 1 냉매가 상기 제 1 상분리기(881)에 의하여 기상 및 액상으로 분리된다. 그리고, 제 1 상분리기(881)에서 분리된 기상의 제 1 냉매는, 상기 제 1 인젝션 배관(880)을 따라 상기 제 1 중간 압축부(818)로 유입된다.
또한, 상기 제 1 상분리기(881)에서 분리된 액상의 제 1 냉매는, 상기 실외 열교환기(813)를 통과하여 상기 제 1 저단 압축부(817)로 유입된다. 그리고, 상기 제 1 저단 압축부(817)에서 압축된 제 1 냉매는, 상기 제 1 인젝션 배관(880)을 통하여 유입되는 기상의 제 1 냉매와 함께 상기 제 1 중간 압축부(818)로 유입된다.
한편, 상기 실내 열교환기(87)를 통과하여 상기 캐스케이드 열교환기(85)를 향하여 유동하는 제 1 냉매는 상기 제 2 상분리기(883)에 의하여 기상 및 액상으로 분리된다. 그리고, 상기 제 2 상분리기(883)에서 분리된 기상의 제 2 냉매는, 상기 제 2 인젝션 배관(882)을 따라 상기 제 2 중간 압축부(828)로 유입된다.
또한, 상기 제 2 상분리기(883)에서 분리된 액상의 제 2 냉매는, 상기 캐스케이드 열교환기(85)를 통과하여 상기 제 2 저단 압축부(827)로 유입된다. 그리고, 상기 제 2 저단 압축부(827)에서 압축된 제 2 냉매는, 상기 제 2 인젝션 배관(882)을 통하여 유입되는 기상의 제 2 냉매와 함께 상기 제 2 중간 압축부(828)로 유입된다.
이때, 상기 제 1 상분리기(881) 내부의 압력을 제 1 중간압이라 칭하고, 상기 제 2 상분리기(883) 내부의 압력을 제 2 중간압이라 칭할 수 있다. 상기 제 1 중간압은 상기 제 1 팽창기(814)의 개도량을 조절함으로써 조절할 수 있고, 상기 제 2 중간압은 상기 제 2 팽창기(816)의 개도량을 조절함으로써 조절할 수 있다. 상기 제 1 중간압 및 제 2 중간압이 기설정된 중간압에 도달하도록 상기 제 1 팽창기(814) 및 제 2 팽창기(816)가 조절됨으로써, 상기 압축기(811,821)에서 소모되는 일량을 줄여 전체적인 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 냉매가 인젝션되어 상기 캐스케이드 열교환기(85)를 통과하는 냉매 유량이 증가되고, 상기 제 2 냉매가 인젝션되어 상기 실내 열교환기(87)를 통과하는 냉매 유량이 증가되기 때문에, 난방 성능이 더욱 향상될 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 제 1 인젝션 배관(880)에는 상기 제 1 인젝션 배관(880)을 통한 제 1 냉매의 유동을 선택적으로 차단하는 제 1 인젝션 밸브(884)가 설치되고, 상기 제 2 인젝션 배관(882)에는 상기 제 2 인젝션 배관(882)을 통한 제 2 냉매의 유동을 선택적으로 차단하는 제 2 인젝션 밸브(885)가 설치되어, 상기 급탕 및 난방 부하의 변화에 따라 제 1 냉매 및 제 2 냉매가 선택적으로 인젝션될 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 9 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 8 실시예와 비교하여, 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 난방이 수행된다는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에서 제 8 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 8 실시예에 대한 설명을 원용한다.
도 11은 본 발명에 의한 히트펌프 연동 급탕장치의 제 9 실시예를 보인 구성도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에서는, 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 난방이 수행된다.
상세히, 본 실시예는, 제 2 압축기(921)로부터 토출되는 고온의 제 2 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 수냉매열교환기(995)와, 상기 수냉매열교환기(995)에서 제 2 냉매와 열교환된 물이 순환하기 위한 수배관(990)과, 상기 수배관(990)의 물을 강제 유동시키기 위한 펌프(991)를 더 포함한다. 상기 수배관(990)의 일측에 실내 열교환기(97)가 설치되어, 상기 실내 열교환기(97)를 유동하는 물이 실내를 가열할 수 있게 된다. 보다 상세히, 상기 실내 열교환기(97)는, 실내 공기 및 물 간의 열교환이 이루어지는 기냉식 열교환기(971)와, 실내 바닥 및 물 간의 열교환이 이루어지는 바닥 열교환기(972)를 포함하여, 상기 기냉식 열교환기(971)를 유동하는 물이 실내 공기를 가열하고, 상기 바닥 열교환기(972)를 유동하는 물이 실내 바닥을 가열할 수 있다.
상기 수배관(990)의 물 유동을 설명하면, 상기 수냉매열교환기(995)에서 제 2 냉매로부터 열을 전달받은 물은 상기 수배관(990)을 따라 유동한다. 그리고, 물은 상기 실내 열교환기(97)를 통과하는 과정에서 실내로 열을 전달한 후, 상기 수배관(990)을 따라 상기 수냉매열교환기(995)로 다시 유입된다.
이때, 상기 수냉매열교환기(995)는 제 2 냉매가 난방을 위한 물을 가열하여 응축되는 난방용 응축기(995)에 해당한다.
상기 수배관(990)에는, 물의 흐름을 감지하는 플로우 스위치(flow switch)(986)와, 물의 부피 변화를 완충하기 위한 팽창 탱크(expansion tank)(987)와, 내부에 보조 히터가 제공되는 집수 탱크(992)가 더 설치될 수 있다. 상기 집수 탱크(992)의 상측에는 과열 상태의 공기를 배출하기 위한 에어 벤트(air vent)(988)가 구비되고, 상기 집수 탱크(992)의 일측에는 상기 집수 탱크(992)의 압력을 표시하는 압력 게이지(989)와, 상기 집수 탱크(992)의 압력이 과도하게 높은 경우 탱크 내 압력을 조절하기 위한 릴리프 밸브(984)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 수냉매열교환기(995), 펌프(991), 플로우 스위치(986), 팽창 탱크(987), 집수 탱크(992)는 히트펌프(991) 유닛에 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예의 냉매 유동은 제 8 실시예와 동일하다.
본 실시예에 의하면, 상기 히트펌프(991) 유닛과 난방부(97)가 냉매배관이 아닌 수배관(990)으로 연결되기 때문에, 상기 제 2 냉매순환부(92)를 유동하는 제 2 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 난방에 필요한 냉매량을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 수배관(990)은, 냉매배관에 비하여 설치 및 교체 작업이 용이하므로, 상기 히트펌프 연동 급탕장치(9)의 설치 및 교체 작업이 용이한 이점이 있다.
이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
1 : 히트펌프 연동 급탕장치 11 : 제 1 냉매순환부
12: 제 2 냉매순환부 13 : 급탕부
14 : 난방부 15 : 캐스케이드 열교환기
16 : 급탕용 응축기 17 : 실내 열교환기

Claims (21)

  1. 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기와, 제 1 냉매를 이용하여 급탕을 수행하는 급탕 열교환기와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매가 열교환되는 캐스케이드 열교환기와, 제 1 냉매를 이용한 제 1 냉매사이클이 이루어지는 제 1 냉매순환부; 및
    제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기와, 제 2 냉매를 이용하여 실내의 난방 또는 냉방을 수행하는 실내 열교환기를 포함하고, 제 1 냉매와 열교환되는 제 2 냉매를 이용한 제 2 냉매사이클이 이루어지는 제 2 냉매순환부;를 포함하고,
    난방 운전 시에,
    급탕 성능을 향상시키기 위하여, 상기 급탕 열교환기는 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 고온의 제 1 냉매가 1차적으로 응축되기 위한 1차 응축기로 사용되고,
    난방 성능을 향상시키기 위하여, 상기 캐스케이드 열교환기는 상기 급탕 열 교환기를 통과한 제 1 냉매가 2차적으로 응축되기 위한 2차 응축기로 사용되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매순환부는 냉방 또는 난방 운전으로 전환하기 위하여 제 1 냉매의 유동 방향을 전환하는 제 1 유동전환부를 더 포함하고,
    상기 냉반 또는 난방 운전 전환에 관계없이 급탕이 연속적으로 수행될 수 있도록, 상기 급탕 열교환기는 상기 제 1 냉매사이클 상에서 상기 제 1 압축기 및 제 1 유동전환부의 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 급탕 열교환기에서 제 1 냉매와 열교환된 물을 이용하여 급탕이 수행되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    급수가 저장되는 급수 저장부;
    상기 급수 저장부로 급수가 공급되기 위한 급수 유로;
    상기 급수 저장부에서 가열된 온수가 출수되기 위한 출수 유로;
    상기 급탕 열교환기에서 제 1 냉매와 열교환된 물이 유동하는 수배관; 및
    상기 수배관의 물을 강제 유동시키기 위한 펌프;를 더 포함하고,
    제 1 냉매와 열교환된 물을 이용하여 상기 급수 저장부의 급수가 가열될 수 있도록, 상기 수배관의 적어도 일부가 상기 급수저장부에 수용되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    급탕 및 난방 성능을 증대시키기 위하여, 상기 제 1 냉매순환부 및 제 2 냉매순환부 각각에서 응축된 냉매 중 기상의 냉매를 각각의 압축기로 인젝션하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매순환부 및 제 2 냉매순환부 중 적어도 하나의 압축기는, 저단 압축부 및 상기 저단 압축부를 통과한 냉매가 압축되는 중간 압축부를 포함하는 다단 압축기로 구비되고,
    상기 적어도 하나의 냉매순환부는 각각,
    상기 적어도 하나의 냉매순환부에서 응축된 냉매를 기상 및 액상으로 분리하는 상분리기; 및
    상기 상분리기에서 분리된 기상의 냉매를 상기 중간 압축부로 안내하는 인젝션 배관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  7. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매 및 제 2 냉매를 동시에 이용하여 급탕이 수행되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매의 열을 이용하여 급탕이 수행될 수 있도록, 상기 급탕 열교환기에 연결되는 급탕부를 더 포함하고,
    상기 제 2 냉매순환부는, 상기 제 2 냉매의 열을 이용하여 급탕이 수행될 수 있도록, 상기 급탕부에 연결되는 보조 급탕 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  9. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매순환부는 제 1 냉매 및 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 실외열교환기를 포함하고,
    제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 급탕 열교환기를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단된 상태에서, 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 실외열교환기로 유동하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매순환부는, 상기 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 제 1 냉매를 상기 급탕 열교환기를 우회하도록 안내하는 제 1 우회배관을 포함하고,
    상기 제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 제 1 압축기로부터 토출되는 제 1 냉매가 상기 급탕 열교환기를 우회하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  11. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 급탕 열교환기를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단된 상태에서, 상기 제 2 냉매를 이용하여 급탕이 수행되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 냉매순환부는, 상기 제 1 압축기로부터 토출되는 제 1 냉매를 상기 급탕 열교환기를 우회하도록 안내하는 우회배관을 포함하고,
    상기 급탕 열교환기를 유동하는 냉매가 상기 제 2 압축기에 의하여 압축될 수 있도록, 상기 제 1 냉매순환부 및 제 2 냉매순환부를 연결하는 보조급탕배관;을 더 포함하고,
    상기 제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 우회배관 및 보조급탕배관이 개방되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 급탕 열교환기를 향한 제 1 냉매의 유동을 선택적으로 차단하기 위한 급탕 유동조절부; 및
    상기 제 2 압축기 및 급탕 열교환기 사이에 제 2 냉매의 유동을 선택적으로 차단하기 위한 보조 유동조절부;를 포함하고,
    상기 제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 급탕 유동조절부가 폐쇄되고, 상기 보조 유동조절부가 개방되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  14. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 급탕 열교환기를 유동하는 제 1 냉매의 열을 이용하여 급탕이 수행되는 급탕부; 및
    상기 실내 열교환기를 유동하는 제 2 냉매의 열을 이용하여 난방이 수행되는 난방부;를 더 포함하고,
    제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 급탕 열교환기를 향한 제 1 냉매의 유동이 차단된 상태에서, 상기 제 2 압축기로부터 토출되는 제 2 냉매가 상기 급탕부 및 난방부와 순차적으로 열교환되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  15. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 실내 열교환기에서 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 실내 난방이 수행되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 실내 열교환기에서 제 2 냉매와 열교환된 물이 유동하는 수배관;
    상기 수배관의 물과 실내 공기 간의 열교환이 이루어지는 기냉식 열교환기; 및
    상기 수배관의 물과 실내 바닥 간의 열교환이 이루어지는 바닥 열교환기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 실내 열교환기의 제 2 냉매로부터 열을 전달받아 실내 난방이 수행되는 난방부; 및
    상기 실내 열교환기 및 난방부 사이에 물이 순환할 수 있도록, 상기 실내 열교환기 및 난방부를 연결하는 수배관;을 더 포함하고,
    제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 캐스케이드 응축기의 제 1 냉매 및 제 2 냉매가, 상기 난방부를 통과한 물과 열교환하여 증발되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 난방부를 통과한 물의 적어도 일부를 상기 캐스케이드 응축기로 우회시키는 우회 수배관; 및
    상기 우회 수배관을 통한 물의 유동을 선택적으로 차단하는 우회 유동조절부;를 더 포함하고,
    상기 제상 운전 모드로 작동되는 경우에는, 상기 우회 유동조절부가 개방되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 캐스케이드 응축기는,
    제 1 냉매가 유동하는 제 1 냉매 유로;
    제 2 냉매가 유동하는 제 2 냉매 유로; 및
    상기 난방부를 통과한 물이 제 1 냉매 및 제 2 냉매와 동시에 열교환 가능하도록, 상기 난방부를 통과한 물이 유동하는 물 유로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  20. 제 1 냉매를 압축하는 제 1 압축기와, 제 1 냉매 및 제 2 냉매가 열교환되는 캐스케이드 열교환기를 포함하고, 제 1 냉매를 이용한 제 1 냉매사이클이 이루어지는 제 1 냉매순환부;
    제 2 냉매를 압축하는 제 2 압축기와, 제 2 냉매를 이용하여 급탕을 수행하는 급탕 열교환기와, 제 2 냉매를 이용하여 실내의 난방 또는 냉방을 수행하는 실내 열교환기를 포함하고, 제 1 냉매와 열교환되는 제 2 냉매를 이용한 제 2 냉매사이클이 이루어지는 제 2 냉매순환부; 및
    급탕을 위하여 급수가 공급되는 급탕부;를 포함하고,
    난방 운전 시에, 급탕 성능을 향상시키기 위하여 상기 급탕 열교환기는 상기 제 2 압축기로부터 토출되는 고온의 제 2 냉매가 1차적으로 응축되기 위한 1차 응축기로 사용되고, 난방 성능을 향상시키기 위하여 상기 캐스케이드 열교환기는 상기 급탕 열 교환기를 통과한 제 2 냉매가 2차적으로 응축되기 위한 2차 응축기로 사용되며,
    상기 급탕 열교환기에서 제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 급수가 가열되는 방식으로 급탕이 수행되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    급수가 저장되는 급수 저장부;
    상기 급수 저장부로 급수가 공급되기 위한 급수 유로;
    상기 급수 저장부에서 가열된 온수가 출수되기 위한 출수 유로;
    상기 급탕 열교환기에서 제 2 냉매와 열교환된 물이 유동하는 수배관; 및
    상기 수배관의 물을 강제 유동시키기 위한 펌프;를 더 포함하고,
    제 2 냉매와 열교환된 물을 이용하여 상기 급수 저장부의 급수가 가열될 수 있도록, 상기 수배관의 적어도 일부가 상기 급수저장부에 수용되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 연동 급탕장치.
KR1020100047300A 2010-05-20 2010-05-20 히트펌프 연동 급탕장치 KR101190492B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100047300A KR101190492B1 (ko) 2010-05-20 2010-05-20 히트펌프 연동 급탕장치
PCT/KR2010/006617 WO2011145779A1 (en) 2010-05-20 2010-09-29 Hot water supply device associated with heat pump
CN201110064698XA CN102252445B (zh) 2010-05-20 2011-03-14 与热泵关联的热水供应装置
EP11158594.9A EP2388532B1 (en) 2010-05-20 2011-03-17 Hot water supply device with heat pump
US13/077,022 US9416990B2 (en) 2010-05-20 2011-03-31 Hot water supply apparatus associated with heat pump
US14/329,133 US9347683B2 (en) 2010-05-20 2014-07-11 Hot water supply apparatus associated with heat pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100047300A KR101190492B1 (ko) 2010-05-20 2010-05-20 히트펌프 연동 급탕장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110127836A true KR20110127836A (ko) 2011-11-28
KR101190492B1 KR101190492B1 (ko) 2012-10-12

Family

ID=44310287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100047300A KR101190492B1 (ko) 2010-05-20 2010-05-20 히트펌프 연동 급탕장치

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9416990B2 (ko)
EP (1) EP2388532B1 (ko)
KR (1) KR101190492B1 (ko)
CN (1) CN102252445B (ko)
WO (1) WO2011145779A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130081437A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 엘지전자 주식회사 캐스케이드 히트펌프 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101329509B1 (ko) * 2008-08-04 2013-11-13 엘지전자 주식회사 히트펌프 연동 온수 순환 시스템 및 제어 방법
KR101212698B1 (ko) * 2010-11-01 2013-03-13 엘지전자 주식회사 히트 펌프식 급탕장치
KR101203579B1 (ko) 2010-11-05 2012-11-21 엘지전자 주식회사 공조 겸용 급탕 장치 및 그 운전방법
KR101507454B1 (ko) * 2011-06-23 2015-03-31 삼성전자 주식회사 히트펌프 및 그 제어 방법
JP5818900B2 (ja) * 2011-09-13 2015-11-18 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置
JP5826722B2 (ja) * 2012-07-23 2015-12-02 日立アプライアンス株式会社 二元冷凍装置
US10006670B2 (en) * 2013-05-02 2018-06-26 Carrier Corporation Method for managing a refrigerant charge in a multi-purpose HVAC system
US9933171B2 (en) * 2014-09-29 2018-04-03 Lee Wa Wong Air conditioning and heat pump system with evaporative cooling system
US20170130476A1 (en) * 2015-11-10 2017-05-11 Edward Earl Sweat Water/swimming pool pump using solar thermal technology enhancing the overall efficiency
US10695704B2 (en) * 2016-07-20 2020-06-30 General Electric Company Multi-station debris separation system
WO2018193658A1 (ja) * 2017-04-19 2018-10-25 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置
CN112378081A (zh) * 2020-12-03 2021-02-19 宁波蓝释电子科技有限公司 一种空气能热水器系统及控制方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6198955U (ko) * 1984-12-05 1986-06-25
US4893476A (en) * 1988-08-12 1990-01-16 Phenix Heat Pump Systems, Inc. Three function heat pump system with one way receiver
JPH0765827B2 (ja) * 1989-01-21 1995-07-19 大阪府 冷水及び蒸気同時取り出し可能な2元ヒートポンプ
US5241829A (en) * 1989-11-02 1993-09-07 Osaka Prefecture Government Method of operating heat pump
US5184472A (en) * 1991-01-08 1993-02-09 Pierre Guilbault Add on heat pump swimming pool heater control
JP2554208B2 (ja) * 1991-02-18 1996-11-13 関西電力株式会社 ヒートポンプ式給湯装置
JP2894421B2 (ja) 1993-02-22 1999-05-24 三菱電機株式会社 蓄熱式空気調和装置及び除霜方法
JPH1038422A (ja) * 1996-07-19 1998-02-13 Fujitsu General Ltd 空気調和機
JP3380230B2 (ja) 1998-09-02 2003-02-24 アークレイ株式会社 血液の保存方法およびそれに用いる血液保存用具
JP3112003B2 (ja) * 1998-12-25 2000-11-27 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2000320914A (ja) 1999-05-14 2000-11-24 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
EP1134514A1 (en) * 2000-03-17 2001-09-19 Société des Produits Nestlé S.A. Refrigeration system
KR100357988B1 (ko) 2000-05-08 2002-10-25 진금수 히트 펌프식 냉·난방장치
JP4410957B2 (ja) 2001-03-26 2010-02-10 株式会社ラブアース・テクノロジー ハイブリッド型給湯装置および方法
JP3932913B2 (ja) * 2002-01-29 2007-06-20 ダイキン工業株式会社 ヒートポンプ式給湯機
JP3925383B2 (ja) 2002-10-11 2007-06-06 ダイキン工業株式会社 給湯装置、空調給湯システム、及び給湯システム
KR100639104B1 (ko) 2003-08-01 2006-10-27 오원길 케스케이드 열교환기를 갖는 이원냉동사이클을 이용한냉난방 및 급탕용 히트펌프시스템
JP2005299935A (ja) 2004-04-06 2005-10-27 Fujitsu General Ltd 空気調和装置
JP4599910B2 (ja) * 2004-07-01 2010-12-15 ダイキン工業株式会社 給湯装置
JP2006090574A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Hitachi Home & Life Solutions Inc ヒートポンプ式給湯暖房システム
JP2007205595A (ja) 2006-01-31 2007-08-16 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JP2008051464A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
WO2008150289A1 (en) * 2007-06-04 2008-12-11 Carrier Corporation Refrigerant system with cascaded circuits and performance enhancement features

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130081437A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 엘지전자 주식회사 캐스케이드 히트펌프 장치
KR101852797B1 (ko) * 2012-01-09 2018-06-07 엘지전자 주식회사 캐스케이드 히트펌프 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US9347683B2 (en) 2016-05-24
EP2388532A2 (en) 2011-11-23
US9416990B2 (en) 2016-08-16
WO2011145779A1 (en) 2011-11-24
KR101190492B1 (ko) 2012-10-12
CN102252445B (zh) 2013-12-25
EP2388532B1 (en) 2016-06-15
CN102252445A (zh) 2011-11-23
US20110283725A1 (en) 2011-11-24
US20140326011A1 (en) 2014-11-06
EP2388532A3 (en) 2014-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101190492B1 (ko) 히트펌프 연동 급탕장치
KR101190407B1 (ko) 히트펌프 연동 급탕장치
KR101192346B1 (ko) 히트 펌프식 급탕장치
KR101175516B1 (ko) 히트펌프 연동 급탕장치
KR101155496B1 (ko) 히트펌프식 급탕장치
US9506674B2 (en) Air conditioner including a bypass pipeline for a defrosting operation
EP2325577B1 (en) Heat pump
EP2447622B1 (en) Heat pump type water heating apparatus
KR101175451B1 (ko) 히트펌프 연동 급탕장치
KR101155497B1 (ko) 히트펌프식 급탕장치
US20110192181A1 (en) Refrigerant system
WO2015045247A1 (ja) ヒートポンプシステム、及び、ヒートポンプ式給湯器
KR101754685B1 (ko) 히트펌프식 급탕장치
JP2018132269A (ja) ヒートポンプシステム
EP2541170A1 (en) Air-conditioning hot-water-supply system
JP5145026B2 (ja) 空気調和装置
JP6433422B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP5313774B2 (ja) 空気調和機
KR101321545B1 (ko) 공기조화기
KR20100131693A (ko) 복수 개의 증발부재를 구비한 히트펌프
KR101212686B1 (ko) 히트 펌프식 급탕장치
KR101155471B1 (ko) 히트펌프식 급탕장치
KR20240013558A (ko) 하이브리드 멀티 공조 시스템
KR102037715B1 (ko) 냉매시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150924

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160923

Year of fee payment: 5