KR20170127229A - Hot and chilled water generator - Google Patents

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KR20170127229A KR1020160057568A KR20160057568A KR20170127229A KR 20170127229 A KR20170127229 A KR 20170127229A KR 1020160057568 A KR1020160057568 A KR 1020160057568A KR 20160057568 A KR20160057568 A KR 20160057568A KR 20170127229 A KR20170127229 A KR 20170127229A
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Abstract

The present invention provides a cold and hot water generating device, comprising: a main condenser for heating feed water by condensation of a refrigerant; a main evaporator for cooling the feed water through the vaporization of the refrigerant; and an auxiliary condenser and an auxiliary evaporator exchanging heat with air. Since the auxiliary condenser and the auxiliary evaporator are included separately from the main condenser and the main evaporator, the main condenser and the main evaporator can be operated under partial loading according to a load ratio of cold water and hot water, to realize the best energy efficiency. In addition, a whole system can be simplified by using an integrated cold and hot water unit that does not require a boiler and a freezer to switch cold and hot water of the feed water.

Description

냉,온수 발생장치{Hot and chilled water generator}[0001] Hot and chilled water generator [

본 발명은 급수를 냉수 및 온수로 전환하여 공급하는 냉,온수 발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉매의 응축으로 급수를 가열하는 메인응축기 및 냉매의 증발로 급수를 냉각하는 메인증발기와는 별도로 공기와 열교환하는 보조응축기 및 보조증발기가 더 구비되어, 냉수 및 온수의 부하 비에 따라 메인응축기 및 메인증발기가 부분부하 운전되도록 한 냉,온수 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cold and hot water generator for converting feed water into cold water and hot water, and more particularly, to a cold water generator for heating feed water by condensing a coolant and a main evaporator for cooling the feed water by evaporation of the coolant, And an auxiliary condenser and an auxiliary evaporator for heat-exchanging heat with the air, so that the main condenser and the main evaporator are operated in partial load according to a load ratio of cold water and hot water.

일반적으로 우리나라와 같이, 여름에는 덮고 겨울에는 추운 나라의 경우에도 지하저수조는 물론이고, 고가수조 및 옥상 물탱크 내에 저장된 물의 온도는 대기의 온도 보다 상당히 높은 편이고, 통상 지하 또는 건물 내에 저수조를 설치하거나 또는 옥상에 설치하더라도 물탱크 구조상 대기 온도보다는 높은 수온을 유지하도록 되어 있다. Generally, the temperature of the water stored in the high-priced tank and the roof water tank is considerably higher than the atmospheric temperature as well as the underground water tank in the case of a cold country covered in summer, as in the case of Korea, Or even on the roof, the water tank structure is designed to maintain a temperature higher than the atmospheric temperature.

대략 저수조의 물은 10℃ 이상으로 15℃ 전후로 유지되는 경우가 보통이다.The water in the water tank is generally maintained at about 10 캜 or more and about 15 캜.

하지만, 지금까지는 지하수, 하천수, 저수지, 댐, 바닷물 등을 이용하는 수열원 히트펌프가 주로 사용되었으나, 대단위 공동주택, 대단위 오피스 빌딩과 같은 대형 건물내에 보유되고 있는 저수조 내의 물 에너지를 수열원으로서 이용하지는 않고 있다. However, until now, heat source heat pumps using ground water, river water, reservoirs, dams and seawater were mainly used. However, water heat in the water storage tank, which is held in a large building such as a large apartment building or a large office building, It is not.

500세대의 아파트와 같은 공동주택의 경우, 비상급수조로서 750톤 이상의 저수조를 마련해야 하며, 이러한 다량의 물의 열에너지를 수열원으로 이용하지 않을 이유가 없다. In the case of apartment buildings like 500-generation apartments, the emergency water supply tank should have a reservoir of 750 tons or more, and there is no reason not to use such large amount of water as a heat source.

히트펌프를 이용한 난방사이클의 경우 저수조로부터 히트펌프로 공급되는 물의 열에너지와 냉매와의 온도차에 의한 열교환에 의해 저수조로부터 공급된 물의 온도는 5℃ 전후로 떨어지게 되고, 히트펌프에 공급되는 난방수를 45℃ 정도 또는 그 이상의 온수로 만들어서 공급할 수가 있고, 냉방사이클의 경우 저수조의 물의 온도는 5℃ 전후로 오르게 되어, 히트펌프를 이용하여 냉방수를 차갑게 하여 냉수를 공급할 수가 있다. In the case of the heating cycle using the heat pump, the temperature of the water supplied from the water storage tank by the heat exchange due to the temperature difference between the heat energy of the water supplied from the water storage tank to the heat pump and the refrigerant falls to about 5 캜 and the heating water supplied to the heat pump is heated to 45 캜 And in the case of a cooling cycle, the temperature of the water in the water storage tank rises to about 5 캜, and the cold water can be supplied by cooling the cooling water by using the heat pump.

이 경우, 기존 보일러 또는 지역난방식 또는 지역냉방식과 대비하여 에너지를 최소한 10% 이상 50% 정도 절감할 수 있다.In this case, energy can be reduced by at least 10% or more by 50% compared to conventional boilers or local heating systems or district cooling systems.

상기한 기술에 관련된 종래기술로는 공개특허 제10-2010-0128539호(2010.12.08)에서는 공동 주택 및 고층 건물과 같은 대형 건물의 비상급수 시설의 저수조; 저수조 내의 물을 받아서 물에 포함된 열에너지와 외부 냉매 구동에너지에 의해 구동되는 냉매 사이에 열교환하는 열교환 사이클을 수행하는 히트펌프유닛; 상기 히트펌프유닛의 열교환 사이클을 수행한 결과에 따라서 온도 변환된 냉수 및 온수를 담는 냉수 및 온수 탱크; 및 상기 냉수 및 온수 탱크로부터의 냉수 및 온수를 출력하는 냉수 및 온수 전송유닛을 포함하는 히트펌프식 열교환 장치를 제공하였다.Prior art related to the above-mentioned technology is disclosed in Patent Publication No. 10-2010-0128539 (2010.12.08), which discloses a water tank for emergency water supply facilities of large buildings such as apartment houses and high-rise buildings; A heat pump unit for receiving water in the water storage tank and performing a heat exchange cycle for heat exchange between the heat energy contained in the water and the refrigerant driven by the external refrigerant driving energy; A cold water and hot water tank for storing cold and hot water according to a result of performing the heat exchange cycle of the heat pump unit; And a cold water and hot water transfer unit for outputting cold water and hot water from the cold water and hot water tank.

하지만 종래기술은 지정된 양의 냉,온수를 제공하기 위해 냉,온수 부하(계절 및 기후에 따른)를 고려하지 않고, 항시 냉,온수 발생장치를 풀(full) 가동하여 냉,온수를 제공하였는데, 이는 에너지 소비가 매우 높은 문제점을 안고 있었다.However, according to the prior art, the cold and hot water generator is always operated to provide cold and hot water without considering the cold and hot water loads (depending on the season and the climate) to provide the specified amount of cold and hot water, This was a problem of very high energy consumption.

본 발명은 냉매의 응축으로 급수를 가열하는 메인응축기 및 냉매의 증발로 급수를 냉각하는 메인증발기와는 별도로 공기와 열교환하는 보조응축기 및 보조증발기가 더 구비되어, 냉수 및 온수의 부하 비에 따라 메인응축기 및 메인증발기가 부분부하 운전되도록 하여, 최상의 에너지 효율을 실현할 수 있고, 급수의 냉,온수 전환을 위한 보일러 및 냉동기를 필요로 하지 않는 일체형의 냉/온수 유닛으로 전체적인 시스템을 간소화할 수 있는 냉,온수 발생장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention further includes a main condenser for heating the feed water by condensing the coolant and an auxiliary condenser and an auxiliary evaporator for performing heat exchange with the air separately from the main evaporator for cooling the feed water by evaporation of the coolant, The condenser and the main evaporator can be partially operated to realize the best energy efficiency and an integrated cold / hot water unit that does not require a boiler and a freezer for switching water / cool / hot water, , And a hot water generating device.

본 발명에 따른 냉,온수 발생장치는 유로를 통해 냉매가 인입되어, 냉매의 응축이 이루어지고, 냉매 응축에 필요로 하는 에너지는 내부를 유동하는 급수와의 열교환으로 얻게 되며, 냉매와 열교환 한 급수는 응축열에 의해 가열됨에 따라 온수로 전환되어 배출되는 메인응축기와, 상기 메인응축기와 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 상기 메인응축기에서 유출된 냉매가 인입되어, 냉매의 증발이 이루어지고, 냉매 증발에 필요로 하는 에너지는 내부를 유동하는 급수와의 열교환으로 얻게 되며, 냉매와 열교환 한 급수는 증발열에 의해 냉각됨에 따라 냉수로 전환되어 배출되는 메인증발기와, 상기 메인응축기 및 메인증발기와 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 증발기에서 유출되는 냉매를 압축하여 압축된 냉매를 응축기로 제공하는 제1압축기, 제2압축기와, 상기 제1압축기의 출력단에서 메인응축기의 입력단으로 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매 응축에 필요한 에너지를 공기와의 열교환으로 얻는 보조응축기, 및 상기 메인응축기의 출력단에서 메인 증발기 입력단으로 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매 증발에 필요한 에너지를 공기와의 열교환으로 얻는 보조증발기를 포함한다.In the cold / hot water generator according to the present invention, the refrigerant is drawn through the flow path, the refrigerant is condensed, and the energy required for condensing the refrigerant is obtained by heat exchange with the water flowing inside, The main condenser is connected to the main condenser through a flow path through which the refrigerant flows, and the refrigerant flowing out of the main condenser is drawn in, the refrigerant is evaporated, The main evaporator, the main evaporator, and the refrigerant flow through the main condenser, the main evaporator, and the refrigerant. The main evaporator, the main evaporator, and the refrigerant flow through the evaporator, A first compressor connected to the evaporator and connected to the evaporator, the first compressor compressing the refrigerant flowing out of the evaporator and supplying the compressed refrigerant to the condenser, The auxiliary condenser is connected to the condenser and the flow path through which the refrigerant flows from the output end of the first compressor to the input end of the main condenser and the refrigerant selectively flows in accordance with the hot water load ratio to obtain the energy required for condensing the refrigerant by heat exchange with air. And an auxiliary evaporator connected to the flow path through which the refrigerant flows from the output end of the main condenser to the main evaporator input end, and the refrigerant selectively flows according to the cold water load ratio to obtain energy required for evaporating the refrigerant by heat exchange with air .

이때 본 발명에 따른 상기 보조응축기는 메인응축기의 용량에 비해 작은 것이 바람직하고, 상기 보조증발기는 메인증발기의 용량에 비해 작은 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the auxiliary condenser according to the present invention is smaller than the capacity of the main condenser, and the auxiliary evaporator is preferably smaller than the capacity of the main evaporator.

그리고 본 발명에 따른 상기 제1, 제2압축기들은 압축용량제어가 되는 인버터압축기로 구비되어, 냉,온수 모두의 부하 비가 100% 미만일 경우, 상기 압축기들의 압축용량만을 조절하여 급수를 냉,온수로 전환하여 공급된다.In addition, the first and second compressors according to the present invention are provided with an inverter compressor having compression capacity control. When the load ratio of both cold and hot water is less than 100%, only the compression capacity of the compressors is adjusted, And supplied.

또한 본 발명에 따른 상기 메인응축기 및 메인증발기는 냉매가 유입되는 유입구 및 냉매가 유출되는 유출구가 각각 한 쌍으로 제1,제2유입구 및 제1,제2유출구로 구비되고, 상기 메인응축기의 제1유출구와 상기 메인증발기의 제1유입구, 및 상기 메인응축기의 제2유출구와 상기 메인증발기의 제2유입구를 연결하여, 메인응축기에서 메인증발기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제1유로와, 상기 메인증발기의 제1유출구와 제1압축기의 입력단, 및 상기 메인증발기의 제2유출구와 제2압축기의 입력단을 연결하여, 메인증발기에서 압축기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제2유로와, 상기 제1압축기의 출력단과 메인응축기의 제1유입구, 및 상기 제2압축기의 출력단과 메인응축기의 제2유입구를 연결하여, 압축기에서 메인응축기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제3유로가 된다. In the main condenser and the main evaporator according to the present invention, the inlet port through which the refrigerant flows and the outlet port through which the refrigerant flows out are respectively provided as first and second inlet ports and first and second outlet ports, A pair of first flow paths connecting the first outlet of the main evaporator and the first outlet of the main evaporator and the second outlet of the main evaporator and the second outlet of the main evaporator to flow the refrigerant from the main condenser to the main evaporator, A pair of second flow paths for connecting the first outlet of the main evaporator and the first compressor and the second outlet of the main evaporator to the inlet of the second compressor to flow the refrigerant from the main evaporator to the compressor, 1 compressor and a first inlet of the main condenser and a second inlet of the main condenser to connect the output end of the second compressor with a second inlet of the main condenser, It becomes.

더불어 본 발명에 따른 온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조응축기는 상기 제1압축기의 출력단과 메인응축기의 제1유입구를 연결한 제3유로에서 분기되어 상기 메인응축기의 제1유출구와 메인증발기의 제1유입구를 연결한 제1유로로 병렬 연결되는 제4유로 상에 배치되고, 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조증발기는 상기 메인응축기의 제2유출구와 상기 메인증발기의 제2유입구를 연결한 제1유로에서 분기되어 상기 메인증발기의 제2유출구와 제2압축기의 입력단을 연결한 제2유로로 병렬 연결되는 제5유로 상에 배치된다.The auxiliary condenser, in which the refrigerant selectively flows according to the hot water load ratio according to the present invention, is branched from a third flow path connecting the output end of the first compressor and the first inlet of the main condenser to the first outlet of the main condenser Wherein the auxiliary evaporator is disposed on a fourth flow path connected in parallel to a first flow path connecting a first inlet of the main evaporator and the refrigerant selectively flows in accordance with a cold water load ratio, And a second flow path connecting the second outlet of the main evaporator and an input end of the second compressor, the second flow path being connected in parallel to the fifth flow path.

이때 본 발명에 따른 상기 제3유로에서 제4유로로 분기되는 분기점 및 상기 제1유로에서 제5유로로 분기되는 분기점에는 냉,온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매의 유로를 변경하는 3웨이밸브가 각각 구비될 수 있다.At this time, a three-way valve is provided at a branch point branched from the third flow path to the fourth flow path and a branch point branched from the first flow path to the fifth flow path according to the present invention, Respectively.

그리고 상기 메인증발기 및 보조증발기의 유입구 측 유로 상에는 냉매를 감압하는 팽창밸브가 각각 구비된다.An expansion valve for depressurizing the refrigerant is provided on the flow path on the inlet side of the main evaporator and the auxiliary evaporator.

본 발명에 따른 냉,온수 발생장치는 다음과 같은 효과를 가진다.The cold / hot water generator according to the present invention has the following effects.

첫째, 냉매의 응축으로 급수를 가열하는 메인응축기 및 냉매의 증발로 급수를 냉각하는 메인증발기와는 별도로 공기와 열교환하는 보조응축기 및 보조증발기가 더 구비되어, 냉수 및 온수의 부하 비에 따라 메인응축기 및 메인증발기가 부분부하 운전되도록 하여 최상의 에너지 효율 실현할 수 있는 효과를 가진다. First, a main condenser for heating the feed water due to the condensation of the coolant and an auxiliary condenser and an auxiliary evaporator for heat-exchanging the air are provided separately from the main evaporator for cooling the feed water by evaporation of the coolant. In accordance with the load ratio of cold water and hot water, And the main evaporator are operated in partial load, thereby achieving the best energy efficiency.

둘째, 급수의 냉,온수 전환을 위한 보일러 및 냉동기를 필요로 하지 않고, 급수를 냉/온수로 전환하는 유닛이 일체형으로 구성해 전체적인 시스템이 간소화되는 효과를 가진다.Second, the unit for converting the water to the cold / hot water is integrally formed without requiring a boiler and a freezer for switching the hot and cold water of the water supply, so that the overall system is simplified.

도 1은 본 발명의 실시에 따라 온수 부하비 100% 냉수 부하비 100% 일 경우, 냉,온수 발생장치의 냉매 순환구조를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시에 따라 온수 부하비 50% 냉수 부하비 50% 일 경우, 냉,온수 발생장치의 냉매 순환구조를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시에 따라 온수 부하비 50% 냉수 부하비 100% 일 경우, 냉,온수 발생장치의 냉매 순환구조를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시에 따라 온수 부하비 100% 냉수 부하비 50% 일 경우, 냉,온수 발생장치의 냉매 순환구조를 보인 예시도이다.1 is an exemplary view showing a refrigerant circulation structure of a cold / hot water generator when the hot water load ratio is 100% and the cold water load ratio is 100% according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary view showing a refrigerant circulation structure of the cold / hot water generator when the hot water load ratio is 50% and the cold water load ratio is 50% according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a refrigerant circulation structure of the cold / hot water generator when the hot water load ratio is 50% and the cold water load ratio is 100% according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a refrigerant circulation structure of the cold / hot water generator when the hot water load ratio is 100% and the cold water load ratio is 50% according to the embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, at the time of the present application, It should be understood that variations can be made.

본 발명은 냉매의 응축으로 급수를 가열하는 메인응축기 및 냉매의 증발로 급수를 냉각하는 메인증발기와는 별도로 공기와 열교환하는 보조응축기 및 보조증발기가 더 구비되어, 냉수 및 온수의 부하 비에 따라 메인응축기 및 메인증발기가 부분부하 운전되도록 한 냉,온수 발생장치에 관한 것으로, 도면을 참조하여 그 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.The present invention further includes a main condenser for heating the feed water by condensing the coolant and an auxiliary condenser and an auxiliary evaporator for performing heat exchange with the air separately from the main evaporator for cooling the feed water by evaporation of the coolant, The condenser and the main evaporator are operated in a partial load operation. The embodiments will be described with reference to the drawings.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시에 따른 냉,온수 발생장치는 메인응축기(10)와, 메인증발기(20)와, 제1압축기(30)와, 제2압축기(40)와, 보조응축기(50) 및 보조증발기(60)가 포함되는데, 먼저 메인응축기(10)는 압축기(30,40)에 의해 고온고압으로 압축된 냉매를 유입하여, 냉매가 응축코일을 따라 유동하면서 응축코일에서 응축되어 유출되는 것으로(수냉식 응축기의 경우 쉘앤튜브형으로 구성되며, 이때 냉매는 쉘측을 채우게 되고 냉각수는 튜브측을 지나게 된다.), 상기 응축코일에는 냉매가 유입되는 유입구 및 냉매가 유출되는 유출구가 각각 한 쌍으로 제1,제2 유입구(11) 및 제1,제2 유출구(12)로 구비된다.1 to 4, a cold and hot water generator according to an embodiment of the present invention includes a main condenser 10, a main evaporator 20, a first compressor 30, a second compressor 40, The auxiliary condenser 50 and the auxiliary evaporator 60. The main condenser 10 introduces the refrigerant compressed at a high temperature and a high pressure by the compressors 30 and 40 so that the refrigerant flows along the condenser coil, (In the case of a water-cooled condenser, a shell-and-tube type in which the refrigerant fills the shell side and the cooling water passes through the tube side), an inlet through which the refrigerant flows into the condensing coil, and an outlet through which the refrigerant flows As a pair, as a first and a second inlet 11 and as a first and a second outlet 12, respectively.

이때 냉매가 응축되기 위해 필요로 하는 에너지는 급수를 통해 얻게 되는데, 급수는 상기 메인응축기(10)의 응축코일과 열교환이 가능하게 접하게 되고, 외부에서 급수가 입수구(13)를 통해 인입되어, 상기 메인응축기(10)를 따라 일측에서 타측으로 유동하면서 응축코일에서 발생하는 응축열과의 열교환으로 열을 받아 급수가 가열되어, 온수로 전환된 후, 상기 메인응축기(10)의 배수구(14)를 통해 외부로 배출된다.At this time, the energy required for condensing the refrigerant is obtained through the water supply. The water is brought into contact with the condenser coil of the main condenser 10 so as to be heat-exchanged, and water from the outside flows through the inlet 13, The water is heated by the heat exchange with the condensation heat generated in the condensing coil while flowing from one side to the other side along the main condenser 10 and is converted into hot water and then flows through the drain 14 of the main condenser 10 And is discharged to the outside.

따라서 본 발명의 실시에 따른 냉,온수 발생장치는 상기 메인응축기(10)에서 냉매 응축에 필요로 하는 에너지를 급수와의 열교환으로 얻고, 응축되는 냉매와의 열교환으로 급수는 가열되어 온수로 전환된 후 상기 메인응축기(10)의 배수구(14)를 통해 온수탱크(도시하지 않음)로 제공된다.Therefore, in the cold / hot water generator according to the present invention, the energy required for condensing refrigerant in the main condenser 10 is obtained by heat exchange with the water supply, and the heat is exchanged with the refrigerant to be condensed, (Not shown) through the drain 14 of the main condenser 10.

그리고 상기 메인증발기(20)는 메인응축기(10) 및 보조응축기(50)에서 유출되는 응축된 냉매를 유입하여, 냉매가 증발코일을 따라 유동하면서 증발코일에서 증발되어 유출되는 것으로, 상기 증발코일에는 냉매가 유입되는 유입구 및 냉매가 유출되는 유출구가 각각 한 쌍으로 제1,제2 유입구(21) 및 제1,제2 유출구(22)로 구비된다.The main evaporator 20 introduces the condensed refrigerant flowing out from the main condenser 10 and the auxiliary condenser 50 so that the refrigerant flows along the evaporating coil and evaporates and flows out from the evaporating coil. An inlet through which the refrigerant flows and an outlet through which the refrigerant flows out are provided as first and second inlets 21 and first and second outlets 22, respectively.

이때 냉매가 증발되기 위해 필요로 하는 에너지는 급수를 통해 얻게 되는데, 급수는 상기 메인증발기(20)의 증발코일과 열교환이 가능하게 접하게 되고, 외부에서 급수가 입수구(23)를 통해 인입되어, 상기 메인증발기(20)를 따라 일측에서 타측으로 유동하면서 증발코일에서 발생하는 증발열과의 열교환으로 열을 빼앗겨 급수가 냉각되어, 냉수로 전환된 후, 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 외부로 배출된다.At this time, the energy required for the evaporation of the refrigerant is obtained through the water supply. The water is brought into contact with the evaporation coil of the main evaporator 20 so as to be heat-exchanged, and the water is drawn from the outside through the inlet 23, The heat is absorbed by the heat exchange with the evaporation heat generated in the evaporation coil while flowing from one side to the other side along the main evaporator 20 and the water is cooled and converted into cold water and then discharged through the discharge port 24 of the main evaporator 20 And is discharged to the outside.

따라서 본 발명의 실시에 따른 냉,온수 발생장치는 상기 메인증발기(20)에서 냉매 증발에 필요로 하는 에너지를 급수와의 열교환으로 얻고, 증발되는 냉매와의 열교환으로 급수는 냉각되어 냉수로 전환된 후 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 냉수탱크(도시하지 않음)로 제공된다.Therefore, in the cold / hot water generator according to the embodiment of the present invention, the energy required for evaporating the refrigerant in the main evaporator 20 is obtained by heat exchange with the water supply, the water is cooled by the heat exchange with the evaporated refrigerant, (Not shown) through the drain 24 of the main evaporator 20.

또한 본 발명의 실시에 따른 압축기는 제1, 제2압축기(30,40)로 구분하여 한 쌍으로 구비되어, 시시각각으로 변화하는 냉,온수 부하 비 변화에 적용이 용이하게 압축용량제어가 되고, 상기 메인응축기(10) 및 메인증발기(20)와 냉매가 유동하는 유로로 연결되어, 상기 메인증발기(20) 및 보조증발기(60)에서 유출되는 냉매를 압축하여 압축된 냉매를 다시 메인응축기(10) 및 보조응축기(50)로 제공한다.Also, the compressor according to the embodiment of the present invention is divided into the first and second compressors 30 and 40 so that the compressor can be easily applied to the change of the cold / hot water load ratio changing instantaneously, The main condenser 10 and the main evaporator 20 are connected to each other by a flow path through which the refrigerant flows to compress the refrigerant flowing out from the main evaporator 20 and the auxiliary evaporator 60 to return the compressed refrigerant to the main condenser 10 ) And the auxiliary condenser (50).

이때 상기 제1, 제2압축기(30,40)는 냉,온수 부하 비가 각각 100% 미만일 경우, 상기 제1, 제2압축기(30,40)들의 압축용량만을 조절하여 급수를 냉,온수로 전환하여 공급할 수 있도록, 인버터 압축기와 같이 압축용량제어가 가능한 것으로 구비되는 것이 바람직하다. The first and second compressors 30 and 40 adjust the compression capacities of the first and second compressors 30 and 40 to convert the water to cold and hot water when the cold and hot water load ratios are respectively less than 100% It is preferable that the compressor is provided so as to be capable of controlling the compression capacity such as an inverter compressor.

여기서 본 발명의 실시에 따른 메인응축기(10)와, 메인증발기(20)와, 제1, 제2압축기(30,40)의 회로는 각각 한 쌍을 이루는 제1유로(1), 제2유로(2), 제3유로(3)에 의해 이루어지는데, 상기 제1유로(1)는 한 쌍으로, 상기 메인응축기(10)의 제1유출구(12)와 상기 메인증발기(20)의 제1유입구(21), 및 상기 메인응축기(12)의 제2유출구와 상기 메인증발기(20)의 제2유입구(21)를 연결하여, 메인응축기(10)에서 메인증발기(20)로 냉매를 유동시킨다.The circuits of the main condenser 10, the main evaporator 20 and the first and second compressors 30 and 40 according to the embodiment of the present invention are constituted by a first flow path 1 and a second flow path 2, The first flow path 1 of the main condenser 10 and the first flow path 2 of the main evaporator 20 are constituted by a first flow path 2 and a third flow path 3, The inlet 21 and the second outlet of the main condenser 12 and the second inlet 21 of the main evaporator 20 are connected to flow the refrigerant from the main condenser 10 to the main evaporator 20 .

그리고 상기 제2유로(2)도 한 쌍으로, 상기 메인증발기(10)의 제1유출구(12)와 제1압축기(30)의 입력단, 및 상기 메인증발기(10)의 제2유출구(12)와 제2압축기(40)의 입력단을 연결하여, 메인증발기(10)에서 압축기(40)로 냉매를 유동시킨다. The second flow path 2 is also paired with the first outlet 12 of the main evaporator 10 and the input end of the first compressor 30 and the second outlet 12 of the main evaporator 10, And the inlet of the second compressor (40) to flow the refrigerant from the main evaporator (10) to the compressor (40).

또한 상기 제3유로(3) 역시 한 쌍으로, 상기 제1압축기(30)의 출력단과 메인응축기(10)의 제1유입구(11), 및 상기 제2압축기(40)의 출력단과 메인응축기(10)의 제2유입구(11)를 연결하여, 압축기(30,40)에서 메인응축기(10)로 냉매를 유동시키는 회로를 이루도록 하는 것이 바람직하다.The third flow path 3 also has a pair of output ports for connecting the output port of the first compressor 30 to the first inlet port 11 of the main condenser 10 and the output port of the second compressor 40, 10 to the main condenser 10 so that the refrigerant flows from the compressors 30, 40 to the main condenser 10.

그리고 상기 보조응축기(50)는 상기 메인응축기(10) 및 메인증발기(20) 사이에서 냉매가 유동하는 유로로 병렬연결되고, 온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매가 응축되도록 필요로 하는 에너지는 공기와의 열교환으로 얻게 된다.The auxiliary condenser 50 is connected in parallel to a flow path through which the refrigerant flows between the main condenser 10 and the main evaporator 20, and the refrigerant is selectively flowed in accordance with the hot water load ratio, The energy is obtained by heat exchange with the air.

더불어 상기 보조증발기(60)는 상기 메인응축기(10) 및 메인증발기(20) 사이에서 냉매가 유동하는 유로로 병렬연결되고, 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매가 증발되도록 필요로 하는 에너지는 공기와의 열교환으로 얻게 된다.In addition, the auxiliary evaporator 60 is connected in parallel to the flow path through which the refrigerant flows between the main condenser 10 and the main evaporator 20, and the refrigerant is selectively flowed in accordance with the cold water load ratio, The energy is obtained by heat exchange with the air.

이때 상기 보조응축기(50) 및 보조증발기(60)는 각각 메인응축기(10) 및 메인증발기(20)의 용량에 비해 50% 용량을 갖는 것이 바람직하고, 냉수 및 온수의 부하 비에 따라 선택적으로 메인응축기(10) 및 메인증발기(20)가 부분부하 운전되도록, 온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조응축기(50)는 상기 제1압축기(30)의 출력단과 메인응축기(10)의 제1유입구(11)를 연결한 제3유로(3)에서 분기되어 상기 메인응축기(10)의 제1유출구(12)와 메인증발기(20)의 제1유입구(11)를 연결한 제1유로(1)로 병렬 연결되는 제4유로(4) 상에 배치된다.At this time, the auxiliary condenser 50 and the auxiliary evaporator 60 preferably have a capacity of 50% of the capacity of the main condenser 10 and the main evaporator 20, respectively, The auxiliary condenser 50 in which the refrigerant selectively flows in accordance with the hot water load ratio is operated so that the partial condenser 10 and the main evaporator 20 are operated in partial load, The first condenser 10 is connected to the first inlet 11 of the main evaporator 20 by branching from the third flow path 3 connected to the first inlet 11 and connecting the first outlet 12 of the main condenser 10 to the first inlet 11 of the main evaporator 20. [ (4) which are connected in parallel to the first flow path (1).

이때 상기 제4유로(4) 상에 배치된 보조응축기(50)는 온수 부하 비에 따라 선택적으로 인입되는 냉매를 응축시킨 후, 상기 메인증발기(20)로 유출하는데, 여기서 냉매가 응축되도록 필요로 하는 에너지는 공기와의 열교환으로 얻는다.At this time, the auxiliary condenser 50 disposed on the fourth flow path 4 condenses the refrigerant selectively drawn in accordance with the hot water load ratio, and then flows out to the main evaporator 20 where the refrigerant is required to be condensed Energy is obtained by heat exchange with air.

그리고 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조증발기(60)는 상기 메인응축기(10)의 제2유출구(12)와 메인증발기(20)의 제2유입구(21)를 연결한 제1유로(1)에서 분기되어 상기 메인증발기(10)의 제2유출구(12)와 제2압축기(40)의 입력단을 연결한 제2유로(2)로 병렬 연결되는 제5유로(5) 상에 배치된다.The auxiliary evaporator 60 in which the refrigerant selectively flows in accordance with the cold water load ratio is connected to the first outlet 12 of the main condenser 10 and the second inlet 21 of the main evaporator 20, On a fifth flow path 5 branched from the flow path 1 and connected in parallel to the second flow path 2 connecting the second outlet 12 of the main evaporator 10 and the input end of the second compressor 40, .

이때 상기 제5유로(5) 상에 배치된 보조증발기(60)는 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 인입되는 냉매를 증발시킨 후, 상기 제2압축기(40)의 입력단으로 유출하는데, 여기서 냉매가 증발되도록 필요로 하는 에너지는 공기와의 열교환으로 얻는다.At this time, the auxiliary evaporator (60) disposed on the fifth flow path (5) evaporates the refrigerant selectively drawn in accordance with the cold water load ratio and then flows out to the input end of the second compressor (40) The energy required is obtained by heat exchange with the air.

여기서 상기 보조응축기(50) 및 보조증발기(60)로 냉매가 유입될 수 있도록, 제3유로(3) 및 제4유로(4), 제1유로(1) 및 제5유로(5)에는 냉매의 유동을 단속하는 솔레노이드밸브들이 구비되어, 냉,온수의 부하비에 따라 상기 솔레노이드밸브들이 선택적으로 개방되어, 상기 보조응축기(50) 또는 보조증발기(60)로 냉매가 유동될 수 있다.The third and fourth flow paths 3 and 4, the first flow path 1 and the fifth flow path 5 are connected to the auxiliary condenser 50 and the auxiliary evaporator 60, The solenoid valves are selectively opened according to the load ratio of the cold and hot water so that the refrigerant can flow into the auxiliary condenser 50 or the auxiliary evaporator 60. [

또한 상기 제3유로(3)에서 제4유로(4)로 분기되는 분기점 및 상기 제1유로(1)에서 제5유로(5)로 분기되는 분기점에는 3웨이밸브가 각각 구비되어, 냉,온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매의 유동 유로를 변경할 수도 있다. Way valve is provided at a branch point branched from the third flow path 3 to the fourth flow path 4 and a branch point branched from the first flow path 1 to the fifth flow path 5, The flow path of the refrigerant can be selectively changed according to the load ratio.

더불어 상기 메인증발기(20) 및 보조증발기(60)의 유입구 측 유로 상에는 원활한 증발이 일어나도록, 냉매를 감압하는 팽창밸브(70)가 각각 구비되는 것이 바람직하다.And an expansion valve 70 for depressurizing the refrigerant so that smooth evaporation occurs on the flow path on the inlet side of the main evaporator 20 and the auxiliary evaporator 60, respectively.

상기한 구성에 따른 본 발명의 실시 예들을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

먼저 제1 실시 예로, 냉수 부하 100%, 온수 부하 100%일 경우, 도 1에 도시한 바와 같이 제1,제2압축기(30,40)들의 압축용량은 각각 100%로 제어되고, 상기 제1,제2압축기(30,40)들에서 압축된 냉매는 메인응축기(10) 각각의 유입구(11)들을 통해 메인응축기(10) 내부로 유입시킨다.In the first embodiment, when the cold water load is 100% and the hot water load is 100%, the compression capacities of the first and second compressors 30 and 40 are respectively controlled to 100% as shown in FIG. 1, The refrigerant compressed in the second compressors 30 and 40 flows into the main condenser 10 through the inlets 11 of the main condenser 10.

이때 압축된 냉매는 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 응축하게 되는데, 여기서 응축에 필요한 에너지는 상기 메인응축기(10)에 구비된 입수구(13)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 응축되는 냉매와 열교환한 급수는 가열되어 온수로 전환되어, 배수구(14)를 통해 온수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the compressed refrigerant flows along the main condenser 10 and is condensed by receiving energy. Here, energy required for condensation is obtained by heat exchange with the water introduced through the inlet 13 provided in the main condenser 10 And the heat exchanged water with the refrigerant to be condensed is heated and converted into hot water, and is supplied to the hot water tank (not shown) through the drain port 14.

상기 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 응축된 냉매는 유출구(12)들을 통해 유출되고, 유로를 따라 메인증발기(20)로 인입된다. The condensed refrigerant flowing along the main condenser 10 flows out through the outlets 12 and flows into the main evaporator 20 along the flow path.

이때 응축된 냉매는 상기 메인증발기(20)의 유입구(21)들을 통해 상기 메인증발기(20) 내부로 인입되어, 상기 메인증발기(20)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 증발하게 되는데, 여기서 증발에 필요한 에너지는 상기 메인증발기(20)에 구비된 입수구(23)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 증발하는 냉매와 열교환한 급수는 냉각되어 냉수로 전환되어, 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 냉수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the condensed refrigerant flows into the main evaporator 20 through the inlets 21 of the main evaporator 20 and flows along the main evaporator 20 to receive energy and evaporate. The energy is obtained by heat exchange with the feed water introduced through the inlet 23 provided in the main evaporator 20. The feed water that has been heat-exchanged with the evaporating refrigerant is cooled and converted into cold water, (Not shown) through the heat exchanger 24.

그리고 상기 메인증발기(20)의 유출구(12)를 통해 유출되는 냉매는 다시 상기 제1,제2압축기(30,40)들로 각각 인입되어, 다시 압축된 후, 상기 메인응축기(10)로 인입되는 순환 구조를 이룬다.The refrigerant flowing out through the outlet 12 of the main evaporator 20 is again introduced into the first and second compressors 30 and 40 and is then compressed and then introduced into the main condenser 10 .

제2 실시 예로, 냉수 부하 50%, 온수 부하 50%일 경우, 도 2에 도시한 바와 같이 제1,제2압축기(30,40)들의 압축용량은 각각 50%로 제어되고, 상기 제1,제2압축기(30,40)들에서 압축용량의 50%로 압축된 냉매는 메인응축기(10) 각각의 유입구(11)들을 통해 메인응축기(10) 내부로 유입시킨다.In the second embodiment, when the cold water load is 50% and the hot water load is 50%, the compression capacities of the first and second compressors 30 and 40 are respectively controlled to 50% as shown in FIG. 2, The refrigerant compressed at 50% of the compression capacity in the second compressors 30 and 40 flows into the main condenser 10 through the inlets 11 of the respective main condensers 10.

이때 압축용량의 50%로 압축된 냉매는 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 응축하게 되는데, 여기서 응축에 필요한 에너지는 상기 메인응축기(10)에 구비된 입수구(13)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 응축되는 냉매와 열교환한 급수는 가열되어 온수로 전환되어, 배수구(14)를 통해 온수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the refrigerant compressed to 50% of the compression capacity flows along the main condenser 10 to be condensed by receiving energy. Here, the energy required for condensation flows through the inlet 13 provided in the main condenser 10 Exchanged with the water supply, and the heat exchanged water is heat-exchanged with the refrigerant to be condensed and is converted into hot water, and is supplied to the hot water tank (not shown) through the drain port 14. [

상기 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 응축된 냉매는 유출구(12)들을 통해 유출되고, 유로를 따라 메인증발기(20)로 인입된다. The condensed refrigerant flowing along the main condenser 10 flows out through the outlets 12 and flows into the main evaporator 20 along the flow path.

이때 응축된 냉매는 상기 메인증발기(20)의 유입구(21)들을 통해 상기 메인증발기(20) 내부로 인입되어, 상기 메인증발기(20)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 증발하게 되는데, 여기서 증발에 필요한 에너지는 상기 메인증발기(20)에 구비된 입수구(23)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 증발하는 냉매와 열교환한 급수는 냉각되어 냉수로 전환되어, 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 냉수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the condensed refrigerant flows into the main evaporator 20 through the inlets 21 of the main evaporator 20 and flows along the main evaporator 20 to receive energy and evaporate. The energy is obtained by heat exchange with the feed water introduced through the inlet 23 provided in the main evaporator 20. The feed water that has been heat-exchanged with the evaporating refrigerant is cooled and converted into cold water, (Not shown) through the heat exchanger 24.

그리고 상기 메인증발기(20)의 유출구(12)를 통해 유출되는 냉매는 다시 상기 제1,제2압축기(30,40)들로 각각 인입되어, 다시 압축용량의 50%로 압축된 후, 상기 메인응축기(10)로 인입되는 순환 구조를 이룬다.The refrigerant flowing out through the outlet 12 of the main evaporator 20 is again introduced into the first and second compressors 30 and 40 and is further compressed to 50% And enters a condenser (10).

제3 실시 예로, 냉수 부하 100%, 온수 부하 50%일 경우, 도 3에 도시한 바와 같이 제1,제2압축기(30,40)들의 압축용량은 각각 100%로 제어되고, 상기 제2압축기(40)에서 압축된 냉매는 메인응축기(10) 각각의 유입구(11)를 통해 메인응축기(10) 내부로 유입시키고, 상기 제1압축기(30)에서 압축된 냉매는 보조응축기(50) 유입구를 통해 보조응축기(50) 내부로 유입시킨다.In the third embodiment, when the cold water load is 100% and the hot water load is 50%, the compression capacities of the first and second compressors 30 and 40 are respectively controlled to 100% as shown in FIG. 3, The refrigerant compressed in the first condenser 40 is introduced into the main condenser 10 through the inlet 11 of each of the main condensers 10 and the refrigerant compressed in the first compressor 30 flows through the inlet of the auxiliary condenser 50 Into the auxiliary condenser (50).

이때 상기 메인응축기(10)로 유입된 냉매는 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 응축하게 되는데, 여기서 응축에 필요한 에너지는 상기 메인응축기(10)에 구비된 입수구(13)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 응축되는 냉매와 열교환한 급수는 가열되어 온수로 전환되어, 배수구(14)를 통해 온수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the refrigerant flowing into the main condenser 10 flows along the main condenser 10 and is condensed by receiving energy. Here, the energy required for condensing is supplied to the main condenser 10 through the inlet 13 provided in the main condenser 10, Exchanged with the supplied water, and the heat exchanged water with the refrigerant to be condensed is heated and converted into hot water, and is supplied to the hot water tank (not shown) through the water outlet 14.

여기서 상기 제2압축기(40)에서만 메인응축기(10)로 냉매를 인입하여 응축되도록 하므로, 한 쌍의 압축기(30,40)에서 냉매를 인입하여 응축하는 것보다 50%정도의 열량으로 급수를 온수로 전환하여 제공하게 된다.Since the refrigerant is drawn into the main condenser 10 only by the second compressor 40 to condense the refrigerant, the refrigerant is heated to about 50% .

그리고 제1압축기(30)에서 압축된 냉매는 유로를 따라 보조응축기(50)로 인입되어, 상기 보조응축기(50)를 따라 유동하면서 응축된 후 유출되는데, 이때 상기 보조응축기(50)를 따라 유동하는 냉매가 필요로 하는 에너지는 공기와의 열교환으로 얻게 된다.The refrigerant compressed in the first compressor 30 flows into the auxiliary condenser 50 along the flow path and is condensed while flowing along the auxiliary condenser 50 and then flows out. The refrigerant flows along the auxiliary condenser 50, The energy required by the refrigerant is obtained by heat exchange with the air.

따라서 보조응축기(50)에는 냉각팬이 구비되어, 상기 보조응축기(50)에서 냉매의 응축이 일어날 시, 냉각팬을 구동시켜 공냉으로 에너지를 제공한다.Accordingly, the auxiliary condenser 50 is provided with a cooling fan, and when the condensation of the refrigerant occurs in the auxiliary condenser 50, the auxiliary fan 50 drives the cooling fan to provide energy by air cooling.

상기 메인응축기(10) 및 보조응축기(50)를 따라 유동하면서 응축된 냉매는 유출구(12)들을 통해 유출되고, 유로를 따라 메인증발기(20)로 인입된다. The condensed refrigerant flowing along the main condenser 10 and the auxiliary condenser 50 flows out through the outlets 12 and flows into the main evaporator 20 along the flow path.

이때 응축된 냉매는 상기 메인증발기(20)의 유입구(21)들을 통해 상기 메인증발기(20) 내부로 인입되어, 상기 메인증발기(20)를 따라 유동하면서 에너지에 의해 증발하게 되는데, 여기서 증발에 필요한 에너지는 상기 메인증발기(20)에 구비된 입수구(23)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 증발하는 냉매와 열교환한 급수는 냉각되어 냉수로 전환되어, 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 냉수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the condensed refrigerant is drawn into the main evaporator 20 through the inlets 21 of the main evaporator 20 and is evaporated by energy while flowing along the main evaporator 20. Here, The energy is obtained by heat exchange with the feed water introduced through the inlet 23 provided in the main evaporator 20. The feed water that has been heat-exchanged with the evaporating refrigerant is cooled and converted into cold water, (Not shown) through the heat exchanger 24.

그리고 상기 메인증발기(20)의 유출구(12)를 통해 유출되는 냉매는 다시 상기 압축기(30,40)들로 각각 인입되어, 다시 압축되는 순환구조로 이루어진다.The refrigerant flowing out through the outlet 12 of the main evaporator 20 is again introduced into the compressors 30 and 40 and then recycled.

제4 실시 예로, 냉수 부하 50%, 온수 부하 100%일 경우, 도 4에 도시한 바와 같이 제1,제2압축기(30,40)들의 압축용량은 각각 100%로 제어되고, 상기 제1,제2압축기(30,40)들에서 압축된 냉매는 메인응축기(10) 각각의 유입구(11)들을 통해 메인응축기(10) 내부로 유입시킨다.In the fourth embodiment, when the cold water load is 50% and the hot water load is 100%, the compression capacities of the first and second compressors 30 and 40 are respectively controlled to 100% as shown in FIG. 4, The refrigerant compressed in the second compressors (30, 40) flows into the main condenser (10) through the inlets (11) of each of the main condensers (10).

이때 압축된 냉매는 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 에너지를 받아 응축하게 되는데, 여기서 응축에 필요한 에너지는 상기 메인응축기(10)에 구비된 입수구(13)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 응축되는 냉매와 열교환한 급수는 가열되어 온수로 전환되어, 배수구(14)를 통해 온수탱크(도시하지 않음)로 제공된다. At this time, the compressed refrigerant flows along the main condenser 10 and is condensed by receiving energy. Here, energy required for condensation is obtained by heat exchange with the water introduced through the inlet 13 provided in the main condenser 10 And the heat exchanged water with the refrigerant to be condensed is heated and converted into hot water, and is supplied to the hot water tank (not shown) through the drain port 14.

상기 메인응축기(10)를 따라 유동하면서 응축된 냉매는 유출구(12)들을 통해 유출되고, 유로를 따라 메인증발기(20) 및 보조증발기(60)로 구분되어 각각 인입된다. The refrigerant flowing along the main condenser 10 flows out through the outlets 12 and is divided into the main evaporator 20 and the auxiliary evaporator 60 along the flow path.

이때 응축된 냉매 중 상기 메인증발기(20)의 유입구(21)를 통해 상기 메인증발기(20) 내부로 인입된 냉매는 상기 메인증발기(20)를 따라 유동하면서 에너지에 의해 증발하게 되는데, 여기서 증발에 필요한 에너지는 상기 메인증발기(20)에 구비된 입수구(23)를 통해 인입된 급수와의 열교환으로 얻게 되고, 증발하는 냉매와 열교환한 급수는 냉각되어 냉수로 전환되어, 상기 메인증발기(20)의 배수구(24)를 통해 냉수탱크(도시하지 않음)로 제공된다.The refrigerant flowing into the main evaporator 20 through the inlet 21 of the main evaporator 20 of the condensed refrigerant flows along the main evaporator 20 while being evaporated by energy, The required energy is obtained by heat exchange with the feed water introduced through the inlet 23 provided in the main evaporator 20. The feed water that has been heat-exchanged with the evaporating refrigerant is cooled and converted into cold water, (Not shown) through the drain 24.

여기서 상기 메인응축기(10)의 일측에서 만 메인증발기(20)로 냉매를 인입하여 증발되도록 하므로, 상기 메인응축기(10)의 양측에서 냉매를 인입하여 증발하는 것보다 50%정도의 열량으로 급수를 냉수로 전환하여 제공하게 된다.Since the refrigerant is drawn into the main evaporator 20 and evaporated from only one side of the main condenser 10, the refrigerant is supplied to the main condenser 10 at a rate of about 50% It is converted into cold water and supplied.

그리고 응축된 냉매 중 상기 보조증발기(60)의 유입구를 통해 상기 보조증발기(60) 내부로 인입된 냉매는 상기 보조증발기(60)를 따라 유동하면서 열교환에 의해 증발하게 되는데, 여기서 증발에 필요한 에너지는 상기 보조증발기(60) 주변의 공기와의 열교환으로 얻게 된다.The refrigerant flowing into the auxiliary evaporator 60 through the inlet of the auxiliary evaporator 60 of the condensed refrigerant evaporates due to heat exchange while flowing along the auxiliary evaporator 60. Here, And heat exchange with air around the auxiliary evaporator (60).

상기 메인증발기(20) 및 보조증발기(60)의 유출구(12)를 통해 유출되는 냉매는 다시 상기 압축기(30,40)들로 각각 인입되어, 다시 압축되는 순환구조로 이루어진다.The refrigerant flowing out through the outlets 12 of the main evaporator 20 and the auxiliary evaporator 60 is again introduced into the compressors 30 and 40 and then recycled.

도면에서는 도시하지 않으나, 본 발명의 실시에 따른 냉,온수 발생장치의 보조응축기 및 보조증발기에 공기조화장치의 덕트(통로)를 통하는 내기 또는 외기를 통과시켜 실내의 냉,난방이 이루어지도록 할 수도 있음은 물론, 동시 냉난방 가능하고, 독립적인 냉,난방을 동시에 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 보일러 및 냉동기를 필요로 하지 않고, 일체형으로 냉/난방 유닛으로 시스템이 간소화를 이룰 수 있다. Although not shown in the drawing, it is also possible to pass the indoor air or outdoor air through the duct (passage) of the air conditioner to the auxiliary condenser and the auxiliary evaporator of the cold / hot water generator according to the embodiment of the present invention, In addition to being capable of simultaneous cooling and heating, independent cooling and heating can be realized at the same time, and the system can be simplified as an integrated cooling / heating unit without requiring a boiler and a freezer.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10: 메인응축기
20: 메인증발기
30,40: 한 쌍의 압축기
50: 보조응축기
60: 보조증발기10: Main condenser
20: main evaporator
30,40: A pair of compressors
50: Auxiliary condenser
60: auxiliary evaporator

Claims (9)

유로를 통해 냉매가 인입되어, 냉매의 응축이 이루어지고, 냉매 응축에 필요로 하는 에너지는 내부를 유동하는 급수와의 열교환으로 얻게 되며, 냉매와 열교환 한 급수는 응축열에 의해 가열됨에 따라 온수로 전환되어 배출되는 메인응축기;
상기 메인응축기와 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 상기 메인응축기에서 유출된 냉매가 인입되어, 냉매의 증발이 이루어지고, 냉매 증발에 필요로 하는 에너지는 내부를 유동하는 급수와의 열교환으로 얻게 되며, 냉매와 열교환 한 급수는 증발열에 의해 냉각됨에 따라 냉수로 전환되어 배출되는 메인증발기;
상기 메인응축기 및 메인증발기와 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 증발기에서 유출되는 냉매를 압축하여 압축된 냉매를 응축기로 제공하는 제1압축기와, 제2압축기;
상기 제1압축기의 출력단과 메인응축기의 유입단에서 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매 응축에 필요한 에너지를 공기와의 열교환으로 얻는 보조응축기; 및
상기 메인응축기의 유출단에서 메인 증발기의 유입단으로 냉매가 유동하는 유로로 연결되고, 냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되어, 냉매 증발에 필요한 에너지를 공기와의 열교환으로 얻는 보조증발기를 포함하는 냉,온수 발생장치.
The refrigerant is drawn through the flow path, the refrigerant is condensed, and the energy required for condensing the refrigerant is obtained by heat exchange with the water flowing in the inside, and the water which is heat-exchanged with the refrigerant is heated by the condensation heat, A main condenser to be discharged;
The main condenser is connected to a flow path through which the refrigerant flows, and the refrigerant flowing out of the main condenser is introduced to evaporate the refrigerant. The energy required for evaporation of the refrigerant is obtained by heat exchange with the water flowing inside, A main evaporator which is converted into cold water and discharged as it is cooled by evaporation heat;
A first compressor connected to the main condenser and the main evaporator through a flow path through which the refrigerant flows, for compressing the refrigerant flowing out of the evaporator and providing the compressed refrigerant to the condenser;
An auxiliary condenser connected to an output end of the first compressor and a flow path through which the refrigerant flows at an inlet end of the main condenser and selectively obtains the energy required for condensing the refrigerant by heat exchange with the air due to the hot water load ratio; And
An auxiliary evaporator connected to the flow path through which the refrigerant flows from the outlet end of the main condenser to the inlet end of the main evaporator and selectively flows in accordance with the cold water load ratio to obtain energy required for evaporating the refrigerant by heat exchange with air Hot water generating device.
청구항 1에 있어서,
상기 보조응축기는
메인응축기의 용량에 비해 작은 냉,온수 발생장치.
The method according to claim 1,
The auxiliary condenser
Compared to the capacity of the main condenser, a cold, hot water generator.
청구항 1에 있어서,
상기 보조증발기는
메인증발기의 용량에 비해 작은 냉,온수 발생장치.
The method according to claim 1,
The auxiliary evaporator
A smaller cold / hot water generator compared to the capacity of the main evaporator.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2압축기들은
압축용량제어가 되는 압축기로 구비되어, 냉,온수 모두의 부하 비가 100% 미만일 경우, 상기 압축기들의 압축용량만을 조절하여 급수를 냉,온수로 전환하여 공급하는 냉,온수 발생장치.
The method according to claim 1,
The first and second compressors
Wherein the compressor is controlled by a compressing capacity, and when the load ratio of both the cold and hot water is less than 100%, only the compression capacity of the compressors is adjusted to switch the supply water to cold and hot water.
청구항 1에 있어서,
상기 메인응축기 및 메인증발기는
냉매가 유입되는 유입구 및 냉매가 유출되는 유출구가 각각 한 쌍으로 제1,제2 유입구 및 제1,제2 유출구로 구비되는 냉,온수 발생장치.
The method according to claim 1,
The main condenser and the main evaporator
Wherein the inlet and the outlet through which the refrigerant flows and the outlet through which the refrigerant flows out are respectively provided as first and second inlets and first and second outlets.
청구항 5에 있어서,
상기 메인응축기의 제1유출구와 메인증발기의 제1유입구, 및 상기 메인응축기의 제2유출구와 메인증발기의 제2유입구를 연결하여, 메인응축기에서 메인증발기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제1유로와;
상기 메인증발기의 제1유출구와 제1압축기의 입력단, 및 상기 메인증발기의 제2유출구와 제2압축기의 입력단을 연결하여, 메인증발기에서 압축기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제2유로와;
상기 제1압축기의 출력단과 메인응축기의 제1유입구, 및 상기 제2압축기의 출력단과 메인응축기의 제2유입구를 연결하여, 압축기에서 메인응축기로 냉매를 유동시키는 한 쌍의 제3유로를 포함하는 냉,온수 발생장치.
The method of claim 5,
A first outlet of the main condenser and a first inlet of the main evaporator and a second outlet of the main condenser and a second inlet of the main evaporator so that the refrigerant flows from the main condenser to the main evaporator, Wow;
A pair of second flow paths connecting a first outlet of the main evaporator and an input end of the first compressor and an inlet of the second evaporator and a second outlet of the main evaporator to flow the refrigerant from the main evaporator to the compressor;
And a pair of third flow paths connecting the output end of the first compressor and the first inlet of the main condenser and the second inlet of the main condenser to the output of the second compressor to flow the refrigerant from the compressor to the main condenser Cold and hot water generator.
청구항 6에 있어서,
온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조응축기는
상기 제1압축기의 출력단과 메인응축기의 제1유입구를 연결한 제3유로에서 분기되어 상기 메인응축기의 제1유출구와 메인증발기의 제1유입구를 연결한 제1유로로 병렬 연결되는 제4유로 상에 배치되고,
냉수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매가 유동되는 상기 보조증발기는
상기 메인응축기의 제2유출구와 상기 메인증발기의 제2유입구를 연결한 제1유로에서 분기되어 상기 메인증발기의 제2유출구와 제2압축기의 입력단을 연결한 제2유로로 병렬 연결되는 제5유로 상에 배치되는 냉,온수 발생장치.
The method of claim 6,
The auxiliary condenser, in which the refrigerant selectively flows according to the hot water load ratio,
A fourth flow path branched from a third flow path connecting the output end of the first compressor and the first inlet of the main condenser and connected in parallel to a first flow path connecting the first outlet of the main condenser and the first inlet of the main evaporator, Respectively,
The auxiliary evaporator in which the refrigerant selectively flows in accordance with the cold water load ratio
And a fifth flow path connected in parallel to a second flow path branched from a first flow path connecting the second outlet of the main condenser and the second inlet of the main evaporator, the second flow path connecting the second outlet of the main evaporator and the input end of the second compressor, The hot / cold water generating device being disposed on the hot / cold water generating device.
청구항 7에 있어서,
상기 제3유로에서 제4유로로 분기되는 분기점 및 상기 제1유로에서 제5유로로 분기되는 분기점에는 냉,온수 부하 비에 따라 선택적으로 냉매의 유로를 변경하는 3웨이밸브를 각각 구비하는 냉,온수 발생장치.
The method of claim 7,
Way valve that selectively changes the flow path of the refrigerant according to the cold and hot water load ratios at the branch point branched from the third flow path to the fourth flow path and the branch point branched from the first flow path to the fifth flow path, Hot water generator.
청구항 1에 있어서,
상기 메인증발기 및 보조증발기의 유입구들 측 유로 상에는
냉매를 감압하는 팽창밸브를 각각 구비하는 냉,온수 발생장치.The method according to claim 1,
On the flow passages on the inlets of the main evaporator and the auxiliary evaporator,
And an expansion valve for reducing the pressure of the refrigerant.
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