KR20120052741A - 히트 펌프 - Google Patents

히트 펌프 Download PDF

Info

Publication number
KR20120052741A
KR20120052741A KR1020100114033A KR20100114033A KR20120052741A KR 20120052741 A KR20120052741 A KR 20120052741A KR 1020100114033 A KR1020100114033 A KR 1020100114033A KR 20100114033 A KR20100114033 A KR 20100114033A KR 20120052741 A KR20120052741 A KR 20120052741A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
heat exchanger
flow path
accumulator
heating operation
Prior art date
Application number
KR1020100114033A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101203581B1 (ko
Inventor
장지영
정백영
사용철
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 KR1020100114033A priority Critical patent/KR101203581B1/ko
Publication of KR20120052741A publication Critical patent/KR20120052741A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101203581B1 publication Critical patent/KR101203581B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B47/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
    • F25B47/02—Defrosting cycles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/02—Heat pumps of the compression type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/006—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/05—Compression system with heat exchange between particular parts of the system
    • F25B2400/051—Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the accumulator and another part of the cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2501—Bypass valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2103—Temperatures near a heat exchanger

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 히트 펌프는, 난방 운전시 실내 열교환기에서 응축된 냉매중 적어도 일부가 어큐뮬레이터로 바이패스되도록 구성되어, 바이패스된 냉매는 열교환에 의해 상기 어큐뮬레이터내의 냉매 온도를 상승시키고, 그에 따라 압축기의 흡입 온도 및 증발 압력이 상승되어, 실외 열교환기 표면에 서리가 착상하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

히트 펌프{HEAT PUMP}
본 발명은 히트 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 난방 운전시 실외 열교환기에 서리가 착상되는 현상을 방지할 수 있는 히트 펌프에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 냉매를 압축, 응축, 팽창, 증발시키는 과정을 수행하여, 실내 공간을 냉방 또는 난방시키는 장치이다. 상기 공기조화기는 실외기에 1대의 실내기가 연결되는 통상적인 공기조화기와, 실외기에 복수개의 실내기가 연결되는 멀티 공기조화기로 구분된다. 상기 공기조화기는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기를 포함한다. 상기 압축기에서 토출된 냉매는 상기 응축기에서 응축된 후, 상기 팽창밸브에서 팽창된다. 팽창된 냉매는 상기 증발기에서 증발된 후, 상기 압축기로 흡입된다.
냉방 운전과 난방 운전이 모두 가능한 히트 펌프(Heat pump)의 경우, 냉방 운전시에 실외 열교환기가 압축기에서 토출된 고온 고압의 냉매를 실외 열교환기와 열교환시켜 액상의 냉매로 응축시키는 응축기 역할을 하고, 실내 열교환기는 증발기 역할을 한다. 한편, 상기 공기조화기의 난방운전시에는, 실외 열교환기가 실내 열교환기로부터 회수되는 가스와 액체의 혼합상태인 냉매를 실외 열교환기와 열교환시키며 가스 상태의 냉매로 증발시키는 증발기 역할을 하고, 실내 열교환기는 응축기 역할을 한다.
그러나, 실외 공기의 온도가 특정 온도 이하이거나, 습도가 높은 경우에는 상기 실외 열교환기 표면에서 응축 현상이 발생하여 물방울이 맺히게 되고, 영하 이하의 온도에서 결빙이 발생하는 문제점이 있다. 상기와 같이 실외 열교환기에 결빙이 발생하는 경우, 실외 공기와 냉매와의 열교환을 방해하게 되므로 난방 성능을 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 난방 운전시 어큐뮬레이터내의 냉매 온도를 올려서 압축의 흡입온도 및 증발 압력을 상승시키고, 실외 열교환기의 서리 착상을 방지할 수 있는 히트 펌프를 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 히트 펌프는, 냉매를 압축시키는 압축기와, 난방운전시 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 실내 열교환기와, 상기 실내 열교환기에서 나온 냉매를 팽창시키는 팽창장치와, 난방운전시 상기 팽창장치에서 나온 냉매를 증발시키는 실외 열교환기와, 상기 실외 열교환기에서 나온 냉매 중 기상 냉매를 분리하여 상기 압축기로 보내는 어큐뮬레이터와, 난방 운전시 상기 실내 열교환기에서 나온 저온 냉매 중 적어도 일부가 상기 어큐뮬레이터를 통과하면서 열교환되도록 바이패스시키는 바이패스 유로를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 실내 열교환기와 상기 실외 열교환기를 연결하는 냉매 유로를 더 포함하고, 상기 바이패스 유로는 상기 냉매 유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터를 통과한 후, 다시 상기 냉매 유로로 연결된다.
본 발명에 있어서, 상기 냉매 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 바이패스 유로로 바이패스 되는 냉매의 유량을 제어하는 난방용 유량 제어밸브를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 바이패스 유로에 배치되어, 냉방 운전시 상기 실외 열교환기에서 응축되어 나온 냉매 중에서 상기 바이패스 유로로 바이패스되는 냉매의 유량을 제어하는 냉방용 유량 제어밸브를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 바이패스 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 어큐뮬레이터를 통과하는 냉매의 온도를 측정하는 바이패스유로 온도센서를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 냉매 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 실내 열교환기로부터 나온 냉매의 온도를 측정하는 냉매유로 온도센서를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이패스유로 온도센서와 상기 냉매유로 온도센서에서 감지된 온도차가 미리 설정된 값을 유지하도록 상기 난방용 제어밸브의 개방도를 제어하는 제어부를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 어큐뮬레이터의 하부에 삽입된 냉매관을 포함한다.
본 발명에 따른 히트 펌프는, 난방 운전시 실내 열교환기에서 응축된 냉매중 적어도 일부가 어큐뮬레이터로 바이패스되도록 구성되어, 바이패스된 냉매는 열교환에 의해 상기 어큐뮬레이터내의 냉매 온도를 상승시키고, 그에 따라 압축기의 흡입 온도 및 증발 압력이 상승되어, 실외 열교환기 표면에 서리가 착상하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 압축기의 토출온도 상승으로 난방 성능이 향상될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 히트 펌프는, 냉방운전시 실외 열교환기에서 응축된 냉매를 어큐뮬레이터로 바이패스시켜 과냉각되도록 함으로써, 바이패스유로와 어큐뮬레이터가 과냉각기 역할을 수행하게 되므로 별도의 과냉각 열교환기를 설치할 필요가 없게 되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 난방 운전일 때 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 난방 운전이고 실외 온도가 설정온도 이하인 경우, 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 냉방 운전일 때 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 어큐뮬레이터가 개략적으로 도시된 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 난방 운전일 때 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 난방 운전이고 실외 온도가 설정온도 이하인 경우, 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트 펌프가 냉방 운전일 때 실외기 내부의 냉매 흐름이 도시된 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 어큐뮬레이터가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 히트 펌프는 냉매를 고온 고압의 상태로 압축하는 압축기(10)와, 실내에 설치되어 냉방 운전시 증발기 역할을 하고 난방 운전시 응축기 역할을 하는 실내 열교환기(미도시)와, 실외에 설치되어 냉방운전시 응축기 역할을 하고 난방 운전시 증발기 역할을 하는 실외 열교환기(20)와, 상기 응축기를 통과한 냉매를 팽창시키는 팽창 장치와, 상기 압축기(10)에서 나온 냉매가 냉난방 운전에 따라 상기 실내 열교환기(미도시) 또는 상기 실외 열교환기(20)로 흐르도록 유로를 전환하는 사방밸브(30)를 포함한다.
또한, 상기 히트 펌프는, 상기 증발기로부터 증발된 냉매 중 기체 냉매만을 상기 압축기(10)로 유입되도록 하는 어큐뮬레이터(40)를 더 포함한다.
상기 압축기(10)는 복수개의 압축기를 포함할 수 있으며, 본 실시예에서는 가변 압축기(11)와 정속 압축기(12)를 포함하는 것으로 설명한다
상기 압축기(10)의 토출측에는, 상기 압축기(10)를 통과한 냉매가 상기 압축기(10)의 흡입측, 즉 상기 어큐뮬레이터(40)측으로 유입되도록 하는 핫가스 유로(13)가 연결되고, 상기 핫가스 유로(13)에는 냉매의 양을 제어하는 핫가스 밸브(14)가 배치될 수 있다.
상기 어큐뮬레이터(40)의 상부 일측에는 증발기에서 증발된 냉매와 상기 핫가스 유로(13)의 냉매가 유입되는 유입구(41)가 형성된다. 상기 어큐뮬레이터(40)의 상부 타측에는 상기 압축기(10)로 기체 상태의 냉매를 토출하는 토출구(42)가 형성된다. 상기 토출구(42)는 상기 압축기(10)의 흡입측과 연결된다.
상기 실내 열교환기(미도시)와 상기 실외 열교환기(20)는 냉매 유로(22)에 의해 연결된다.
상기 히트 펌프는, 난방 운전시 상기 실내 열교환기(미도시)에서 나온 저온 냉매 중 적어도 일부를 상기 어큐뮬레이터(40)측으로 바이패스시키는 바이패스 유로(50)를 더 포함한다.
상기 바이패스 유로(50)는 상기 냉매 유로(22)에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터(40) 내부를 통과한 후, 다시 상기 냉매 유로(22)로 연결된다. 즉, 상기 바이패스 유로(50)는 상기 냉매 유로(22)에서 분기되는 제 1유로(50a)와, 상기 제 1유로(50a)와 연결되고 상기 어큐뮬레이터(40)내에 배치되는 제 2유로(50b)와, 상기 제 2유로(50b)와 연결되고 상기 냉매 유로(22)에 연결되는 제 3유로(50b)로 구성된다.
도 3을 참조하면, 상기 제 2유로(50b)는 상기 어큐뮬레이터(40)의 내부에 삽입된 냉매관이고, 상기 냉매관은 열교환 면적을 확보하기 위해 나선형상으로 감겨 배치된다. 상기 어큐뮬레이터(40)는 하부에 액상의 냉매가 가라앉게 되므로, 상기 제 2유로(50b)는 상기 어큐뮬레이터(40)의 하부에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 냉매 유로(22)에는 난방운전시 상기 바이패스 유로로 바이패스되는 냉매의 유량을 제어하는 난방용 유량 제어밸브(24)가 설치된다.
상기 바이패스 유로(50)에는, 냉방 운전시 상기 실외 열교환기(20)에서 응축되어 나온 냉매 중에서 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 유량을 제어하는 냉방용 유량 제어밸브(52)가 설치된다.
상기 냉방용 유량 제어밸브(52)는 상기 바이패스 유로(50)상에서 상기 어큐뮬레이터(40)의 냉방 운전시 입구측에 설치될 수 있다.
상기 바이패스 유로(50)에는 상기 바이패스 유로(50)를 통과하는 냉매의 온도를 측정하는 바이패스유로 온도센서(54)가 설치된다.
상기 바이패스유로 온도센서(54)는 난방 운전시 상기 어큐뮬레이터(40)를 통과한 냉매의 온도를 측정하기 위해, 상기 어큐뮬레이터(40)의 출구측에 설치된다.
상기 냉매 유로(22)에는, 난방 운전시 상기 실내 열교환기(미도시)로부터 나온 냉매의 온도를 측정하는 냉매유로 온도센서(26)가 설치된다. 상기 냉매유로 온도센서(26)는 상기 냉매 유로(22)상에서 상기 바이패스 유로(50)가 분기되는 지점 이전에 설치될 수 있다.
상기 실외 열교환기(20)에는 냉방 운전시 상기 실외 열교환기(20)에서 응축된 냉매의 응축온도를 감지하는 응축온도 센서(28)가 설치될 수 있다.
상기 히트 펌프는, 상기 난방용 유량 제어밸브(24)와 상기 냉방용 유량 제어밸브(52)를 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함한다.
상기 제어부(미도시)는 난방운전시, 상기 바이패스유로 온도센서(54)와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도차가 미리 설정된 값을 유지하도록 상기 난방용 제어밸브(24)의 개방도를 제어한다. 상기 바이패스유로 온도센서(54)에서 감지된 온도와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도의 차가 설정값 미만이면, 상기 난방용 제어밸브(24)의 개방도를 줄여 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 유량을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 제어부(미도시)는 냉방 운전시, 상기 응축온도 센서(28)에서 감지된 응축온도와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도 차이값, 즉 과냉도가 미리 설정된 설정범위내에 들도록 상기 냉방용 유량제어밸브(54)의 개방도를 제어할 수 있다. 상기 과냉도가 설정값 미만이면, 상기 냉방용 유량제어밸브(54)의 개방도를 증가시켜 상기 어큐뮬레이터(40)에서 냉각되는 냉매의 유량을 늘림으로써, 과냉도를 증가시킬 수 있다. 이 때, 상기 난방용 유량 제어밸브(24)는 완전히 개방될 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 히트 펌프의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 1을 참조하면, 난방운전시 상기 압축된 고온 고압 상태의 냉매는 상기 사방밸브(30)를 거쳐 상기 실내 열교환기(미도시)로 유입된다.
상기 실내 열교환기(미도시)에서 응축된 냉매는 상기 냉매 유로(22)를 통해 실외기로 유입된다. 상기 실외기로 유입된 냉매는 상기 실외 열교환기(20)에서 증발된 후, 상기 어큐뮬레이터(40)를 거쳐 상기 압축기(10)의 흡입측으로 들어간다.
도 2를 참조하면, 난방운전시, 실외 온도가 설정 온도 이하이거나 상기 실외 열교환기 온도센서(29)에서 감지된 온도가 설정 온도 이하이면, 상기 실외 열교환기(20)에 서리가 착상하는 것을 방지하기 위해, 상기 제어부(미도시)는 상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 제어한다.
상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 제어하여, 상기 실내 열교환기(미도시)측으로 부터 나온 냉매 중 일부가 상기 바이패스 유로(50)를 통해 상기 어큐뮬레이터(40)를 통과하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(미도시)는 상기 바이패스유로 온도센서(54)와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도차가 미리 설정된 값을 유지하도록 상기 난방용 제어밸브(24)의 개방도를 제어한다. 상기 바이패스유로 온도센서(54)에서 감지된 온도와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도의 차가 설정값 미만이면, 상기 난방용 제어밸브(24)의 개방도를 줄여 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 유량을 증가시킬 수 있다.
상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매는 상기 어큐뮬레이터(40)를 통과하면서 상기 어큐뮬레이터(40)내부와 열교환하게 된다. 일반적으로 상기 어큐뮬레이터(40)내부의 냉매 온도는 상기 실내 열교환기(미도시)에서 응축되어 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 온도보다 매우 낮다. 따라서, 상기 바이패스된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(40)내부의 냉매에 열을 뺏기게 되어 차가워지게 된다. 상기 어큐뮬레이터(40)내부의 냉매는 상기 바이패스된 냉매로부터 열을 흡수하여, 상기 어큐뮬레이터(40) 내부의 냉매 온도는 올라가게 된다.
상기 어큐뮬레이터(40)내부의 냉매온도가 올라가게 되면, 상기 압축기(10)의 흡입온도 및 토출온도가 올라가게 되고, 증발압이 올라가게 되어 상기 실외 열교환기(20) 표면에 서리가 착상하는 현상을 방지할 수 있다.
상기 압축기(10)의 토출온도 상승으로 인해 실내 난방 공급 능력도 향상될 수 있다.
상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 줄이면, 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 유량을 늘릴 수 있다. 상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 늘리면, 상기 바이패스 유로(50)로 바이패스되는 냉매의 유량을 감소시킬 수 있다. 즉, 바이패스되는 유량은 상기 난방용 유량 제어밸브(24)에 의해 제어되고, 상술한 바와 같이 상기 바이패스유로 온도센서(54)와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도차가 미리 설정된 값을 유지하도록 상기 난방용 제어밸브(24)의 개방도를 제어한다.
또한, 상기 제어부(미도시)는 상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 제어하여, 과열도 제어를 수행할 수 있다.
본 실시예에서는, 실외 온도가 설정 온도 이하로 내려가는 등 상기 실외 열교환기(20)의 표면에 서리가 착상될 수 있는 조건이 되면, 상기 난방용 유량 제어밸브(24)의 개방도를 제어하는 것으로 한정하여 설명하였으나, 상기 난방용 유량 제어밸브(24)는 과열도 제어나 상기 압축기(10)의 흡입측 온도를 올리기 위해 제어되는 것도 물론 가능하다.
도 3을 참조하면, 냉방 운전시 상기 압축기(10)에서 압축된 냉매는 상기 사방밸브(30)를 거쳐 상기 실외 열교환기(20)로 유입된다. 상기 실외 열교환기(20)에서 응축된 냉매는 상기 냉매 유로(22)를 따라 상기 실내 열교환기(미도시)로 유입된다. 상기 실내 열교환기(미도시)에서 증발된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(40)를 거쳐 상기 압축기(10)의 흡입측으로 들어간다.
냉방운전시 상기 제어부(미도시)는 상기 냉방용 유량제어밸브(54)의 개방도를 제어하여, 상기 실외 열교환기(20)에서 나온 냉매 중 일부를 상기 바이패스 유로(50)를 통해 상기 어큐뮬레이터(40)로 바이패스시킬 수 있다.
상기 바이패스 유로(50)로 바이패스된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(40)내부에서 열교환하게 된다. 상기 어큐뮬레이터(40) 내부의 냉매 온도가 상기 바이패스된 냉매의 온도보다 낮기 때문에, 상기 바이패스된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(40)를 통과하면서 온도가 더 내려가게 된다. 즉, 상기 바이패스 유로(50)와 상기 어큐뮬레이터(40)는 냉방 운전시 과냉각기 역할을 수행할 수 있다.
상기 제어부(미도시)는 상기 응축온도 센서(28)에서 감지된 응축온도와 상기 냉매유로 온도센서(26)에서 감지된 온도 차이값, 즉 과냉도가 미리 설정된 설정범위내에 들도록 상기 냉방용 유량제어밸브(54)의 개방도를 제어할 수 있다. 상기 과냉도가 설정값 미만이면, 상기 냉방용 유량제어밸브(54)의 개방도를 증가시켜 상기 어큐뮬레이터(40)에서 냉각되는 냉매의 유량을 늘림으로써, 과냉도를 증가시킬 수 있다. 이 때, 상기 난방용 유량 제어밸브(24)는 완전히 개방될 수 있다.
따라서, 냉방 운전시 별도의 과냉각기를 설치하지 않아도 상기 바이패스 유로(50)와 상기 어큐뮬레이터(40)에 의해 과냉각기 역할을 수행할 수 있으며, 난방운전시는 상기 바이패스 유로(50)의 냉매가 상기 어큐뮬레이터(40)내부의 온도를 올려 상기 압축기(10)의 흡입온도를 올리는 역할을 할 수 있다.
10: 압축기 20: 실외 열교환기
22: 냉매 유로 24: 난방용 유량제어밸브
30: 사방밸브 40: 어큐뮬레이터
50: 바이패스유로 54: 냉방용 유량제어밸브

Claims (8)

  1. 냉매를 압축시키는 압축기와;
    난방운전시 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 실내 열교환기와;
    상기 실내 열교환기에서 나온 냉매를 팽창시키는 팽창장치와;
    난방운전시 상기 팽창장치에서 나온 냉매를 증발시키는 실외 열교환기와;
    상기 실외 열교환기에서 나온 냉매 중 기상 냉매를 분리하여 상기 압축기로 보내는 어큐뮬레이터와;
    난방 운전시 상기 실내 열교환기에서 나온 저온 냉매 중 적어도 일부가 상기 어큐뮬레이터를 통과하면서 열교환되도록 바이패스시키는 바이패스 유로를 포함하는 히트 펌프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 실내 열교환기와 상기 실외 열교환기를 연결하는 냉매 유로를 더 포함하고,
    상기 바이패스 유로는 상기 냉매 유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터를 통과한 후, 다시 상기 냉매 유로로 연결되는 히트 펌프
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 냉매 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 바이패스 유로로 바이패스 되는 냉매의 유량을 제어하는 난방용 유량 제어밸브를 더 포함하는 히트 펌프.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 바이패스 유로에 배치되어, 냉방 운전시 상기 실외 열교환기에서 응축되어 나온 냉매 중에서 상기 바이패스 유로로 바이패스되는 냉매의 유량을 제어하는 냉방용 유량 제어밸브를 더 포함하는 히트 펌프.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 바이패스 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 어큐뮬레이터를 통과하는 냉매의 온도를 측정하는 바이패스유로 온도센서를 더 포함하는 히트 펌프.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 냉매 유로에 배치되어, 난방 운전시 상기 실내 열교환기로부터 나온 냉매의 온도를 측정하는 냉매유로 온도센서를 더 포함하는 히트 펌프.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 바이패스유로 온도센서와 상기 냉매유로 온도센서에서 감지된 온도차가 미리 설정된 값을 유지하도록 상기 난방용 유량제어밸브의 개방도를 제어하는 제어부를 더 포함하는 히트 펌프.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 바이패스 유로는 상기 어큐뮬레이터의 하부에 삽입된 냉매관을 포함하는 히트 펌프.
KR1020100114033A 2010-11-16 2010-11-16 히트 펌프 KR101203581B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100114033A KR101203581B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 히트 펌프

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100114033A KR101203581B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 히트 펌프

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120052741A true KR20120052741A (ko) 2012-05-24
KR101203581B1 KR101203581B1 (ko) 2012-11-21

Family

ID=46269256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100114033A KR101203581B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 히트 펌프

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101203581B1 (ko)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58124138A (ja) 1982-01-21 1983-07-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 蓄熱式空気調和機の補助熱源運転制御方法
JPH1019407A (ja) * 1996-06-28 1998-01-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 冷媒回路

Also Published As

Publication number Publication date
KR101203581B1 (ko) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3925545B2 (ja) 冷凍装置
US10088206B2 (en) Air-conditioning apparatus
EP2584291B1 (en) Air conditioner and operation method of the same
EP3205954B1 (en) Refrigeration cycle device
US8424333B2 (en) Air conditioner
JP4969608B2 (ja) 空気調和機
EP2211127A1 (en) Heat pump type air conditioner
US20150267957A1 (en) Air conditioner and method for controlling an air conditioner
KR100944312B1 (ko) 냉동 사이클 장치
KR20090098691A (ko) 공기 조화 장치 및 그 어큐뮬레이터
KR20150070894A (ko) 공기 조화기의 제어방법
EP3144606A1 (en) Air conditioner
KR102082881B1 (ko) 냉난방 동시형 멀티 공기조화기
KR101161381B1 (ko) 냉동 사이클 장치
US20200103151A1 (en) A vapour compression system with a suction line liquid separator
JP5874754B2 (ja) 冷凍装置
JP2016205729A (ja) 冷凍サイクル装置
JP4720641B2 (ja) 冷凍装置
KR20120053729A (ko) 히트 펌프
KR20120087384A (ko) 플래시탱크를 구비한 냉동사이클 장치
KR101639514B1 (ko) 공기 조화기
KR101692243B1 (ko) 캐스캐이드 사이클을 이용한 히트 펌프
KR101203581B1 (ko) 히트 펌프
KR20070077639A (ko) 멀티 공기조화기 및 그 제어방법
CN113932506A (zh) 空调

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151023

Year of fee payment: 4