KR20200050688A - Heat pump system with cleaning device - Google Patents

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KR20200050688A
KR20200050688A KR1020180133631A KR20180133631A KR20200050688A KR 20200050688 A KR20200050688 A KR 20200050688A KR 1020180133631 A KR1020180133631 A KR 1020180133631A KR 20180133631 A KR20180133631 A KR 20180133631A KR 20200050688 A KR20200050688 A KR 20200050688A
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Abstract

The present invention discloses a heat pump system with a cleaning device. The present invention is configured to automatically clean the evaporative heat exchanger after terminating a heating or cooling operation when reaching a set cleaning time during the heating or cooling operation. Accordingly, it is possible to increase the heat exchange efficiency of the evaporative heat exchanger and increase the production efficiency of high temperature water by effectively removing the seawater remaining in the evaporative heat exchanger using the seawater as a heat source, and it is also possible to stably operate the heat pump system while preventing an excessive operation of a compressor.

Description

세정장치를 구비한 히트펌프 시스템{Heat pump system with cleaning device}Heat pump system with cleaning device

본 발명은 해수를 열원(heat source)으로 하는 히트펌프 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 히트펌프 시스템에서 해수를 열원으로 사용하는 증발 열교환기를 정해진 시간에 정해진 시간동안 자동 세정할 수 있도록 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump system that uses sea water as a heat source, and more specifically, a cleaning device that automatically cleans an evaporative heat exchanger using sea water as a heat source in a heat pump system for a predetermined time at a specified time. It relates to a heat pump system having a.

주거 생활을 쾌적하게 하기 위한 중요한 요소 중의 하나인 냉/난방용 에너지원으로서 화석 연료를 대신하는 대체 에너지의 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 이러한 대체 에너지 중에 냉/난방용으로 직접 사용될 수 있는 것으로는 구동 방식에 따라 전기식과 엔진식, 열원에 따라 공기 열원식, 수열원식(폐열원식), 지열원식 등으로 구분되는 히트 펌프 시스템이 있으며, 열 공급 방식에 따라서는 온풍식, 냉풍식, 온수식, 냉수식 및 펌프의 이용 범위에 따라 난방용, 냉방용, 제습용, 냉/난방 겸용 등으로 분류된다.As an energy source for cooling / heating, which is one of the important elements for making residential life comfortable, the development of alternative energy in place of fossil fuels is actively progressing, and among these alternative energy, a driving method that can be used directly for cooling / heating Depending on the type of electric, engine, and heat sources, there are two types of heat pump systems: air heat source type, hydrothermal source type (waste heat source type), geothermal source type, etc., depending on the heat supply method, warm air type, cold air type, hot water type, cold water type And heating, cooling, dehumidifying, and cooling / heating combinations.

상기 히트 펌프 시스템은 압축기, 증발기, 응축기, 팽창 밸브 등으로 이루어진 구조로서, 현재 대부분의 히트 펌프 시스템은 냉방과 난방을 겸용하는 구조로 되어 있으며, 이러한 히트 펌프 시스템들 중에서 수열원식 히트 펌프 시스템은 해수를 열원으로 사용하는 것이다.The heat pump system is a structure composed of a compressor, an evaporator, a condenser, an expansion valve, and the like, and most of the heat pump systems currently have a structure that combines cooling and heating. Among these heat pump systems, the hydrothermal source heat pump system is seawater. Is used as a heat source.

그러나, 종래 해수를 열원으로 사용하는 수열원식 히트 펌프 시스템은, 해수를 열원으로 사용하는 증발 열교환기의 세정이 제대로 이루어지지 않은 관계로, 증발 열교환기 내부에 잔존하는 해수로 인해 부식 등이 발생하게 되면서, 냉,난방 운전시 열교환 효율이 저하되는 문제점을 가지고 있었다.However, in the conventional heat source heat pump system using sea water as a heat source, since the evaporation heat exchanger using sea water as a heat source is not properly cleaned, corrosion occurs due to sea water remaining inside the evaporation heat exchanger. As it was, there was a problem that the heat exchange efficiency is reduced during cooling and heating operations.

등록실용신안공보 제20-0351554호(공고일 2004.05.24.)Registered Utility Model Publication No. 20-0351554 (announcement date 2004.05.24.) 공개특허공보 제2004-0049212호(공개일 2004.06.11.)Publication Patent Publication No. 2004-0049212 (Publication Date 2004.06.11.) 공개특허공보 제2004-0087670호(공개일 2004.10.15.)Published Patent Publication No. 2004-0087670 (published 2004.10.15.) 등록특허공보 제10-531113호(공고일 2005.11.25)Registered Patent Publication No. 10-531113 (Publication date 2005.11.25) 등록특허공보 제10-0531653호(공고일 2005.11.29.)Registered Patent Publication No. 10-0531653 (Publication date 2005.11.29.) 등록특허공보 제10-0639104호(공고일 2006.10.27)Registered Patent Publication No. 10-0639104 (Announcement date 2006.10.27)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 난방 운전 또는 냉방 운전이 이루어지는 상태에서 세정 설정시간에 도달시, 난방 또는 냉방 운전을 종료시킨 후 증발 열교환기에 대한 세정이 자동으로 이루어지도록 구성함으로써, 해수를 열원으로 사용하는 증발 열교환기 내부에 잔존하는 해수를 제거하고 이를 통해 냉,난방 운전시 해수 열원을 이용한 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템을 제공하려는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to configure the washing or the evaporation heat exchanger to be automatically cleaned after the heating or cooling operation is completed when the washing set time is reached in the state of heating operation or cooling operation, and seawater is used as a heat source. The purpose of the present invention is to provide a heat pump system having a cleaning device that removes the seawater remaining inside the evaporative heat exchanger to be used and improves the heat exchange efficiency using the seawater heat source during cooling and heating operations.

본 발명의 과제 해결 수단인 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템은, 냉방 운전모드 또는 난방 운전모드에 따라 입수와 출수의 해수 순환 라인을 통해 흐르는 해수를 열원으로 하여 열교환되는 저단 냉매를 순환시키는 것으로, 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 증발 열교환기, 제 1 액분리기를 포함하는 제 1 냉매 순환 계통부; 난방 운전모드시 입수와 출수의 용수 순환 라인을 통해 흐르는 용수를 고온수로 가열하도록 고단 냉매를 순환시키는 것으로, 제 2 압축기, 제 2 유분리기, 응축 열교환기, 제 2 수액기, 제 2 팽창밸브, 제 2 액분리기를 포함하는 제 2 냉매 순환 계통부; 상기 제 1 및 제 2 냉매 순환 계통부를 연결하는 것으로, 난방 운전모드시 상기 제 1 냉매 순환 계통부를 통해 흐르는 저단 냉매를 열원으로 하여 상기 고단 냉매를 가열하는 케스케이드 열교환기; 를 포함하고, 상기 증발 열교환기에 연결되는 입수 및 출수의 해수 순환 라인에는 설정시간에 따라 상기 증발 열교환기와 상기 해수 순환 라인을 세정액을 이용하여 세정하도록 제어기에 의해 작동하는 세정장치를 입수 및 출수의 세정라인으로 연결하는 것이다.The heat pump system provided with a cleaning device, which is a solution to the problems of the present invention, circulates a low-stage refrigerant that is heat-exchanged by using seawater flowing through a seawater circulation line of intake and outflow as a heat source according to a cooling operation mode or a heating operation mode, A first refrigerant circulation system unit including a first compressor, a first oil separator, a 4-WAY valve, a first receiver, a first expansion valve, an evaporative heat exchanger, and a first liquid separator; In the heating operation mode, by circulating a high-stage refrigerant to heat the water flowing through the water circulation line of intake and outgoing with hot water, a second compressor, a second oil separator, a condensation heat exchanger, a second fluid receiver, and a second expansion valve , A second refrigerant circulation system including a second liquid separator; A cascade heat exchanger that connects the first and second refrigerant circulation systems to heat the high-stage refrigerant by using a low-stage refrigerant flowing through the first refrigerant circulation system as a heat source in a heating operation mode; Including, in the sea water circulation line of the incoming and outgoing water which is connected to the evaporative heat exchanger, a cleaning device operated by a controller to clean the evaporative heat exchanger and the seawater circulation line using a cleaning solution according to a set time is obtained and the washing of the outgoing water It is connected by lines.

또한, 상기 세정장치는 냉방 운전모드 또는 난방 운전모드에서 상기 제어기의 제어신호에 따라 기설정된 시간에 작동하는 것으로, 세정액이 저장되는 세정 탱크; 및, 입수의 상기 세정 라인에 연결되고 상기 세정 탱크에 저장된 세정액을 펌핑하여 순환시키는 세정 펌프; 를 포함하는 것이다.In addition, the cleaning device is operated in a predetermined time according to the control signal of the controller in the cooling operation mode or the heating operation mode, the cleaning tank is stored cleaning liquid; And a washing pump connected to the washing line of water and pumping and circulating the washing liquid stored in the washing tank. It is to include.

또한, 상기 세정액은 물과 구연산 및 베이킹 소다를 포함하는 것이다.In addition, the said cleaning liquid contains water, citric acid, and baking soda.

또한, 상기 케스케이드 열교환기는 3개의 입수구와 3개의 출수구를 가지는 6구경 열교환기이고, 입수와 출수의 상기 용수 순환 라인에는 상기 케스케이드 열교환기로 연결되는 입수와 출수의 용수 분기 라인을 분기시키되, 입수와 출수의 상기 용수 분기 라인에는 각각 입수와 출수의 열매체 공급라인을 연결하고, 상기 열매체 공급라인에는 상기 케스케이드 열교환기를 통과하는 저단 냉매 또는 고단 냉매를 열교환시키기 위한 열매체를 순환시키기 위해 상기 제어기의 제어신호에 따라 작동하는 열매체 공급부를 연결하는 것이다.In addition, the cascade heat exchanger is a six-diameter heat exchanger having three inlets and three outlets, and the water circulation line of the inlet and outlet connected to the cascade heat exchanger is branched to the water circulation line of inlet and outlet, Each of the water supply line of the water supply line of the incoming and outgoing is connected to the heating medium supply line, and the heating medium supply line is in accordance with the control signal of the controller to circulate the heat medium for heat exchange of the low-stage refrigerant or the high-stage refrigerant passing through the cascade heat exchanger It is to connect the working heat medium supply.

또한, 상기 열매체 공급부는, 히터를 내장하여 열매체를 가열 공급하는 열원 탱크; 및, 입수의 상기 열매체 공급 라인에 연결되고 상기 열원 탱크로부터 가열되는 열매체를 펌핑하여 순환시키는 제 2 열원펌프; 를 포함하는 것이다.In addition, the heating medium supply unit, a heat source tank for heating and supplying a heating medium by embedding a heater; And a second heat source pump which is connected to the heat medium supply line of water and pumps and circulates a heat medium heated from the heat source tank. It is to include.

또한, 용수펌프가 연결되는 입수의 상기 용수 순환 라인과 입수의 상기 용수 분기 라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 용수 흐름을 상기 응축 열교환기 또는 상기 케스케이드 열교환기로 변경시키는 제 1의 3-WAY 밸브를 연결하고, 출수의 상기 용수 순환 라인과 출수의 상기 용수 분기 라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 용수 흐름을 출수 또는 열원탱크로 변경시키는 제 2의 3-WAY 밸브를 연결하는 것이다.In addition, a first 3-WAY valve for changing the water flow to the condensation heat exchanger or the cascade heat exchanger under the control of the controller at the water circulation line of the inlet to which the water pump is connected and the water branch line of the inlet to which the water pump is connected. The second 3-way valve is connected to the water circulation line of the outgoing water and the branching point of the water branching line of the outgoing water to change the water flow to the water or heat source tank under the control of the controller.

또한, 열원펌프가 연결되는 입수의 상기 해수 순환 라인과 입수의 상기 세정라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 해수를 출수시키거나 또는 상기 세정탱크로 세정액을 리턴 순환시키도록 방향 전환이 이루어지는 제 3의 3-WAY 밸브를 연결하고, 출수의 상기 해수 순환 라인과 출수의 상기 세정라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 상기 증발 열교환기로 해수를 입수시키거나 또는 상기 세정탱크내의 세정액을 상기 증발 열교환기로 입수시키도록 방향 전환이 이루어지는 제 4의 3-WAY 밸브를 연결하는 것이다.In addition, at the branch point of the seawater circulation line of the inlet to which the heat source pump is connected and the washing line of the inlet, a direction change is performed to discharge seawater under the control of the controller or to return circulation of the cleaning liquid to the cleaning tank. Connect a 3-WAY valve, and obtain the seawater through the evaporation heat exchanger under the control of the controller at the branch point of the seawater circulation line of the outflow water and the washing line of the outflow water, or obtain the cleaning liquid in the cleaning tank through the evaporation heat exchanger. This is to connect the fourth 3-way valve that is turned to the right side.

또한, 상기 제 1 압축기는 상기 증발 열교환기를 통과하는 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준 온도에 도달시 상기 제어기에 의해 운전이 정지되고, 상기 제 2 압축기는 상기 제 1 압축기의 운전이 정지됨과 동시에 상기 제어기에 의해 운전하도록 구성되는 것이다.In addition, when the inlet temperature and the outlet temperature of the low-stage refrigerant passing through the evaporation heat exchanger reach a set reference temperature, the first compressor is stopped by the controller, and the second compressor is stopped from operating the first compressor. At the same time it is configured to operate by the controller.

또한, 상기 증발 열교환기의 입수단과 출수단에는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도를 측정하는 온도센서를 형성하고, 상기 제어기는 상기 온도센서에 의해 측정되는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달할때까지 상기 제 1 압축기를 운전 제어하고, 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달시 상기 제 1 압축기의 운전을 정지시킴과 동시에 상기 제 2 압축기를 운전시키는 운전 제어 프로그램을 탑재한 것이다.In addition, in the inlet and outlet means of the evaporative heat exchanger, a temperature sensor is formed to measure the inlet temperature and the outlet temperature of the low stage refrigerant, and the controller has the inlet temperature and the outlet temperature of the low stage refrigerant measured by the temperature sensor. The first compressor is operated and controlled until the set reference temperature is reached, and when the inlet temperature and the outlet temperature of the low stage refrigerant reach the set reference temperature, the operation of the first compressor is stopped and the second compressor is operated. It is equipped with a driving control program.

또한, 상기 4-WAY 밸브는 난방 운전모드 또는 냉방 운전모드에 따라 상기 제어기의 제어신호로부터 열림 방향이 전환되며, 상기 4-WAY 밸브의 열림 방향 전환에 따라 냉방 운전모드시, 상기 제 1 냉매 순환 계통부에서의 저단 냉매는 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 증발 열교환기, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 케스케이드 열교환기, 제 1 액분리기를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하고, 상기 4-WAY 밸브의 열림 방향 전환에 따라 난방 운전모드시, 상기 제 1 냉매 순환 계통부에서의 저단 냉매는 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 케스케이드 열교환기, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 증발 열교환기, 제 1 액분리기를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하는 것이다.In addition, the 4-WAY valve is switched to the opening direction from the control signal of the controller according to the heating operation mode or the cooling operation mode, and in the cooling operation mode according to the switching direction of the opening of the 4-WAY valve, the first refrigerant circulation The low-stage refrigerant in the system unit passes through a first compressor, a first oil separator, a 4-WAY valve, an evaporative heat exchanger, a first fluid receiver, a first expansion valve, a cascade heat exchanger, and a first liquid separator in sequence. The circulation process that flows back to the first compressor is repeated, and in the heating operation mode according to the opening direction change of the 4-WAY valve, the low-stage refrigerant in the first refrigerant circulation system unit is the first compressor, the first oil separator, After the 4-WAY valve, the cascade heat exchanger, the first fluid receiver, the first expansion valve, the evaporative heat exchanger, and the first liquid separator are sequentially passed, the circulation process flowing back to the first compressor is repeated.

또한, 상기 제 1 냉매 순환 계통부에는 상기 제어기의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 열림 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림과 닫힘 제어가 순차적으로 이루어지는 제 1 솔레노이드 밸브를 연결하고, 상기 제 2 냉매 순환 계통부에는 상기 제어기의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 닫힘 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림 제어되는 제 2 솔레노이드 밸브를 연결하는 것이다.In addition, the first refrigerant circulation system unit is connected to the first solenoid valve that is opened and closed in the cooling operation mode according to the control signal of the controller, and in the heating operation mode, the opening and closing control is sequentially connected, the second refrigerant The second solenoid valve connected to the circulation system part is closed in the cooling operation mode and opened in the heating operation mode according to the control signal of the controller.

이와 같이, 본 발명은 난방 운전 또는 냉방 운전이 이루어지는 상태에서 세정 설정시간에 도달시, 냉/난방 운전을 종료시킨 후 증발 열교환기에 대한 세정이 자동으로 이루어지도록 구성한 것이고, 이를 통해 해수를 열원으로 사용하는 증발 열교환기 내에 잔존하는 해수의 효과적인 제거를 통해 증발 열교환기의 열교환 효율을 높이면서 고온수의 생산 효율성을 높이고, 압축기의 과도한 운전을 방지시키면서 히트 펌프 시스템을 안정적으로 운용하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is configured to automatically clean the evaporative heat exchanger after the cooling / heating operation is terminated when the cleaning set time is reached in a heating operation or a cooling operation, and seawater is used as a heat source. Through the effective removal of seawater remaining in the evaporative heat exchanger, it is possible to increase the heat exchange efficiency of the evaporative heat exchanger, increase the production efficiency of hot water, and prevent the excessive operation of the compressor while stably operating the heat pump system. will be.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 냉방 운전모드로 작동하는 상태를 보인 계통도.
도 2는 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 해수를 이용하여 하여 난방 운전모드로 작동하는 상태를 보인 계통도.
도 3은 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 세정모드로 작동하는 상태를 보인 계통도.
1 is a system diagram showing a state in which the heat pump system provided with a cleaning device operates in a cooling operation mode as an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a system diagram showing a state in which the heat pump system equipped with a cleaning device to operate in a heating operation mode using sea water as an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a system diagram showing a state in which the heat pump system having a cleaning device in an embodiment of the present invention operates in the cleaning mode.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, in the embodiments of the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be implemented in various different forms, and only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the technology to which the present invention pertains It is provided to fully inform the person of ordinary skill in the field of the scope of the invention, and is only defined by the scope of the claims in the embodiments of the technical idea of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.The terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this specification, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that there are features, numbers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.In addition, embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views, which are ideal exemplary views of the present invention. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific shapes shown, but also include changes in necessary shapes. For example, the area illustrated at a right angle may be rounded or may have a shape having a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the figures have schematic properties, and the shape of the regions illustrated in the figures is intended to illustrate a particular form of region of the device and is not intended to limit the scope of the invention.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.The same reference numerals throughout the specification refer to the same components. Accordingly, the same reference numerals or similar reference numerals may be described with reference to other drawings even though they are not mentioned or described in the corresponding drawings. Further, even if reference numerals are not indicated, they may be described with reference to other drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 냉방 운전모드로 작동하는 상태를 보인 계통도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 해수를 이용하여 하여 난방 운전모드로 작동하는 상태를 보인 계통도이며, 도 3은 본 발명의 실시예로 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템이 세정모드로 작동하는 상태를 보인 계통도를 도시한 것이다.1 is a system diagram showing a state in which the heat pump system equipped with a cleaning device operates in a cooling operation mode as an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a heat pump system equipped with a cleaning device according to an embodiment of the present invention. It is a system diagram showing a state of operating in a heating operation mode by using, and FIG. 3 is a system diagram showing a state of a heat pump system having a cleaning device operating in a cleaning mode as an embodiment of the present invention.

첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템은, 제 1 냉매 순환 계통부(10), 제 2 냉매 순환 계통부(20), 케스케이드(cascade) 열교환기(30), 제어기(40), 세정장치(50)를 포함하는 것이다.Referring to the attached Figures 1 to 3, the heat pump system having a cleaning device according to an embodiment of the present invention, the first refrigerant circulation system unit 10, the second refrigerant circulation system unit 20, cascade ( cascade) to include a heat exchanger 30, a controller 40, and a cleaning device 50.

상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)는 냉방 운전모드로 작동하거나 또는 난방 운전모드시 해수(또는 열매체)를 열원으로 하여 열교환되는 저단 냉매의 응축열을 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 전달하여, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에서 고온수 생산을 가능하게 하는 것이며, 고온 고압으로 저단 냉매를 압축하는 제 1 압축기(11), 고온 고압으로 압축된 저단 냉매에 포함되는 오일을 분리하는 제 1 유분리기(12), 4-WAY 밸브(13), 액화된 고온 고압의 냉매액을 일시 저장하는 제 1 수액기(14), 고온 고압의 저단 냉매를 감압하는 제 1 팽창 밸브(15), 증발 열교환기(16), 냉매액을 분리하는 제 1 액분리기(17)를 포함하는 것이다.The first refrigerant circulation system unit 10 operates in a cooling operation mode or transfers condensation heat of a low-stage refrigerant that is exchanged by using sea water (or heat medium) as a heat source during the heating operation mode to the second refrigerant circulation system unit 20 By doing so, it is possible to produce high temperature water in the second refrigerant circulation system unit 20, and the first compressor 11 for compressing the low stage refrigerant at high temperature and high pressure and the oil contained in the low stage refrigerant compressed at high temperature and high pressure are separated. A first oil separator (12), a 4-WAY valve (13), a first receiver (14) for temporarily storing the liquefied high temperature and high pressure refrigerant liquid, and a first expansion valve (15) for depressurizing the low temperature refrigerant at high temperature and pressure ), An evaporative heat exchanger (16), and a first liquid separator (17) for separating the refrigerant liquid.

이때, 상기 4-WAY 밸브(13)는 난방 운전모드 또는 냉방 운전모드에 따라 상기 제어기(40)의 제어신호로부터 열림 방향이 전환되는 것으로서, 냉방 운전모드시 상기 4-WAY 밸브(13)의 열림 방향 전환이 이루어지면서, 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에서의 저단 냉매는 제 1 압축기(11)→제 1 유분리기(12)→4-WAY 밸브(13)→증발 열교환기(16)→제 1 수액기(14)→제 1 팽창 밸브(15)→케스케이드 열교환기(30)→제 1 액분리기(17)를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기(11)로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하게 되는 것이다.At this time, the 4-WAY valve 13 is the opening direction is switched from the control signal of the controller 40 according to the heating operation mode or the cooling operation mode, the opening of the 4-WAY valve 13 in the cooling operation mode As the direction is changed, the low-stage refrigerant in the first refrigerant circulation system unit 10 includes a first compressor 11 → a first oil separator 12 → a 4-WAY valve 13 → an evaporative heat exchanger 16 → First fluid receiver (14) → First expansion valve (15) → Cascade heat exchanger (30) → After passing through the first liquid separator (17) sequentially, the circulation process that flows back to the first compressor (11) Will repeat.

그리고, 난방 운전시 상기 상기 4-WAY 밸브(13)의 열림 방향 전환이 이루어지면서, 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에서의 저단 냉매는 제 1 압축기(11)→제 1 유분리기(12)→4-WAY 밸브(13)→케스케이드 열교환기(30)→제 1 수액기(14)→제 1 팽창 밸브(15)→증발 열교환기(16)→제 1 액분리기(17)를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기(11)로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하게 되는 것이다.In addition, when the opening direction of the 4-WAY valve 13 is changed during the heating operation, the low-stage refrigerant in the first refrigerant circulation system unit 10 includes a first compressor 11 → a first oil separator 12 ) → 4-WAY valve (13) → cascade heat exchanger (30) → first receiver (14) → first expansion valve (15) → evaporative heat exchanger (16) → first liquid separator (17) sequentially After passing, the circulation process that flows back into the first compressor 11 is repeated.

상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)는 난방 운전모드시 입수와 출수의 용수 순환 라인(L2, L2')을 통해 흐르는 용수를 고온수로 가열하도록 고단 냉매를 순환시키는 것이며, 제 2 압축기(21), 제 2 유분리기(22), 응축 열교환기(23), 제 2 수액기(24), 제 2 팽창밸브(25), 제 2 액분리기(26)를 포함하는 것이다.The second refrigerant circulation system unit 20 circulates the high-stage refrigerant to heat the water flowing through the water circulation lines L2 and L2 'of the inlet and the outlet in the heating operation mode to high temperature water, and the second compressor 21 ), A second oil separator 22, a condensation heat exchanger 23, a second receiver 24, a second expansion valve 25, and a second liquid separator 26.

즉, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)는 난방 운전모드에서 상기 케스케이드 열교환기(30)에서 순환되는 저단 냉매를 열매체로 하여 고단 냉매가 열교환될 때, 상기 고단 냉매가 제 2 압축기(21)→제 2 유분리기(22)→응축 열교환기(23)→제 2 수액기(24)→제 2 팽창 밸브(25)→케스케이드 열교환기(30)를 순차적으로 통과한 후 상기 제 2 압축기(31)로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하도록 구성하여둔 것이다.That is, when the high-stage refrigerant is heat-exchanged when the low-stage refrigerant circulated in the cascade heat exchanger 30 in the heating operation mode is used as the heat medium, the high-stage refrigerant is the second compressor 21. → second oil separator 22 → condensation heat exchanger 23 → second receiver 24 → second expansion valve 25 → cascade heat exchanger 30 after sequentially passing through the second compressor 31 It is configured to repeat the cycle of the flow back to the.

이때, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 상기 제 2 압축기(21)는 상기 제 1 압축기(11)가 운전시 정지되며, 상기 제 1 압축기(11)의 운전이 정지됨과 동시에 운전하면서 상기 케스케이드 열교환기(30)를 통과하는 설정된 기준 온도에 도달하도록 가열된 상기 저단 냉매를 열원으로 하여 고단 냉매를 가열하고, 이렇게 가열된 고단 냉매를 열원으로 하여 상기 응축 열교환기(23)를 통과하는 용수가 고온수(예; 70∼80℃)로 가열될 수 있도록 하는 것이다.At this time, the second compressor 21 included in the second refrigerant circulation system unit 20 is stopped when the first compressor 11 is operated, and the operation of the first compressor 11 is stopped. While heating the high-stage refrigerant using the low-stage refrigerant heated as a heat source to reach a set reference temperature passing through the cascade heat exchanger 30, and passing through the condensation heat exchanger 23 using the heated high-stage refrigerant as a heat source This is to ensure that the water to be heated can be heated with hot water (eg, 70 to 80 ° C).

여기서, 상기 제 1 압축기(11)는 상기 케스케이드 열교환기(30)에 입수되는 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도(예; 입수 온도 52℃, 출수 온도 60℃)에 도달시 운전이 정지될 수 있으며, 상기 제 1 압축기(11)와 상기 제 2 압축기(21)의 운전 제어는 제어기(40)에 의해 이루어질 수 있는 것이다.Here, the first compressor 11 is operated when the inlet temperature of the low-stage refrigerant obtained in the cascade heat exchanger 30 and the outlet temperature reach a set reference temperature (eg, inlet temperature 52 ° C, outlet temperature 60 ° C). It can be stopped, the operation control of the first compressor 11 and the second compressor 21 can be made by the controller 40.

즉, 상기 케스케이드 열교환기(30)는 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에서 기준온도에 도달하도록 가열되어 순환되는 저단 냉매를 열원으로 하여 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에서 순환되는 고단 냉매를 가열하고, 상기 응축 열교환기(23)는 상기 케스케이드 열교환기(30)에 의해 열교환된 저단 냉매를 열원(응축열)으로 하여 용수를 가열하여 고온수를 생산하게 되는 것으로, 상기 제어기(40)에는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도에 대한 기준온도 값이 저장되면서, 상기 제어기(40)는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달할때까지 상기 제 1 압축기(11)를 운전 제어하고, 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달시에는 상기 제 1 압축기(11)의 운전을 정지시킴과 동시에 상기 제 2 압축기(21)를 운전시키는 운전 제어 프로그램을 탑재하여둔 것이다.That is, the cascade heat exchanger 30 is a high stage circulated in the second refrigerant circulation system unit 20 using a low stage refrigerant that is heated and circulated to reach a reference temperature in the first refrigerant circulation system unit 10 as a heat source. The refrigerant is heated, and the condensation heat exchanger 23 produces high temperature water by heating the water using the low stage refrigerant exchanged by the cascade heat exchanger 30 as a heat source (condensation heat), and the controller 40 While the reference temperature values for the inlet temperature and the outlet temperature of the low-stage refrigerant are stored, the controller 40 maintains the first compressor 11 until the inlet temperature and outlet temperature of the low-stage refrigerant reaches a set reference temperature. When the inlet temperature and the outlet temperature of the low-stage refrigerant reach the set reference temperature, the operation of the first compressor 11 is stopped and the second compressor 21 is operated. It will be placed to mount a drive control program that.

여기서, 상기 저단 냉매의 입수 온도(예; 52℃)와 출수 온도(예; 60℃)는 상기 케스케이드 열교환기(30)의 냉매 입수단과 출수단에 각각 설치되는 온도센서(70)에 의해 측정된 후 상기 제어기(40)에 제공될 수 있는 것이다.Here, the inlet temperature (eg, 52 ° C) and the outlet temperature (eg, 60 ° C) of the low stage refrigerant are measured by the temperature sensors 70 respectively installed in the refrigerant inlet and outlet means of the cascade heat exchanger 30. After that it can be provided to the controller 40.

상기 케스케이드 열교환기(30)는 상기 제 1 및 제 2 냉매 순환 계통부(10, 20)를 연결하는 것으로, 난방 운전모드시 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)를 통해 흐르는 저단 냉매를 열원으로 하여 상기 고단 냉매를 가열하도록 구성하여둔 것이다.The cascade heat exchanger 30 is to connect the first and second refrigerant circulation system parts 10 and 20, and in the heating operation mode, the low-stage refrigerant flowing through the first refrigerant circulation system part 10 as a heat source Thus, it is configured to heat the high-stage refrigerant.

이때, 상기 케스케이드 열교환기(30)는 3개의 입수구와 3개의 출수구를 가지는 6구경 열교환기로서, 입수와 출수의 용수 순환 라인(L2, L2')에는 상기 케스케이드 열교환기(30)로 연결되는 입수와 출수의 용수 분기 라인(L21, L21')이 분기되어 있음은 물론, 입수와 출수의 상기 용수 분기 라인(L21, L21')에는 각각 입수와 출수의 열매체 공급라인(L3, L3')을 연결하고, 상기 열매체 공급라인(L3, L3')에는 상기 케스케이드 열교환기(30)를 통과하는 저단 냉매 또는 고단 냉매를 열교환시키기 위한 열매체를 순환시키기 위해 상기 제어기(40)의 제어신호에 따라 작동하는 열매체 공급부(60)를 연결하여둔 것이다.At this time, the cascade heat exchanger 30 is a six-diameter heat exchanger having three inlets and three outlets, and the inlet and outlet water circulation lines L2 and L2 'are connected to the cascade heat exchanger 30 In addition, the water branch lines L21 and L21 'of water and water are branched, and the heat medium supply lines L3 and L3' of water and water are connected to the water branch lines L21 and L21 ', respectively. And, the heat medium supply line (L3, L3 ') is a heat medium that operates according to the control signal of the controller 40 to circulate the heat medium for heat exchange of the low-stage refrigerant or the high-stage refrigerant passing through the cascade heat exchanger (30) The supply unit 60 is connected.

즉, 상기 열매체 공급부(60)는 히터를 내장하여 열매체를 가열 공급하는 열원 탱크(61), 그리고 입수의 상기 열매체 공급 라인(L3)에 연결되고 상기 열원 탱크(61)로부터 가열되는 열매체를 펌핑하여 순환시키는 제 2 열원펌프(62)를 포함하는 것이다.That is, the heat medium supply unit 60 is connected to the heat source tank 61 for heating and supplying a heat medium by incorporating a heater, and connected to the heat medium supply line L3 of the intake and pumping the heat medium heated from the heat source tank 61 It includes a second heat source pump 62 to circulate.

상기 세정장치(50)는 상기 증발 열교환기(16)에 연결되는 입수 및 출수의 해수 순환 라인(L1, L1')에 입수 및 출수의 세정라인(L11, L11')으로 연결되는 것이며, 이는 설정된 시간에 따라 상기 증발 열교환기(16)와 상기 해수 순환 라인(L1, L1')을 세정액을 이용하여 세정하도록 제어기(40)에 의해 작동하는 것이다.The cleaning device 50 is connected to the inlet and outlet seawater circulation lines L1 and L1 'connected to the evaporation heat exchanger 16 to the inlet and outlet cleaning lines L11 and L11', which are set. Over time, the evaporative heat exchanger (16) and the seawater circulation lines (L1, L1 ') are operated by a controller (40) to clean using cleaning liquid.

즉, 상기 세정장치(50)는 냉방 운전모드 또는 난방 운전모드에서 상기 제어기(40)의 제어신호에 따라 기설정된 시간에 작동하는 것으로, 세정액이 저장되는 세정 탱크(51), 그리고 입수의 상기 세정 라인(L11)에 연결되고 상기 세정 탱크(51)에 저장된 세정액을 펌핑하여 순환시키는 세정 펌프(52)를 포함하는 것이고, 상기 세정액은 물과 구연산 및 베이킹 소다를 포함하는 것이다.That is, the cleaning device 50 is operated at a predetermined time according to a control signal of the controller 40 in a cooling operation mode or a heating operation mode, the cleaning tank 51 in which the cleaning liquid is stored, and the cleaning of the water It is connected to the line (L11) and includes a cleaning pump (52) for pumping and circulating the cleaning solution stored in the cleaning tank (51), wherein the cleaning solution includes water, citric acid and baking soda.

이때, 용수펌프(P2)가 연결되는 입수의 상기 용수 순환 라인(L2)과 입수의 상기 용수 분기 라인(L21) 분기점에는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 용수 흐름을 상기 응축 열교환기(23) 또는 상기 케스케이드 열교환기(30)로 변경시키는 제 1의 3-WAY 밸브(SV1)가 연결됨은 물론, 출수의 상기 용수 순환 라인(L2')과 출수의 상기 용수 분기 라인(L22') 분기점에는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 용수 흐름을 출수 또는 열원탱크(61)로 변경시키는 제 2의 3-WAY 밸브(SV2)를 연결하여둔 것이다.At this time, the condensation heat exchanger 23 controls the flow of water according to the control of the controller 40 at the branch of the water circulation line L2 of the inlet to which the water pump P2 is connected and the water branch line L21 of the inlet. Or the first 3-WAY valve (SV1) for changing to the cascade heat exchanger 30 is connected, as well as the water circulation line (L2 ') of the water and the water branch line (L22') of the water outlet According to the control of the controller 40, the second 3-WAY valve SV2 for changing the water flow to the outflow or heat source tank 61 is connected.

그리고, 열원펌프(P1)가 연결되는 입수의 상기 해수 순환 라인(L1)과 입수의 상기 세정라인(L11) 분기점에는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 해수를 출수시키거나 또는 상기 세정탱크(51)로 세정액을 리턴 순환시키도록 방향 전환이 이루어지는 제 3의 3-WAY 밸브(SV3)가 연결되고, 출수의 상기 해수 순환 라인(L1')과 출수의 상기 세정라인(L11') 분기점에는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 상기 증발 열교환기(16)로 해수를 입수시키거나 또는 상기 세정탱크(51)내의 세정액을 상기 증발 열교환기(16)로 입수시키도록 방향 전환이 이루어지는 제 4의 3-WAY 밸브(SV4)를 연결하여둔 것이다.Then, the seawater circulation line (L1) of the inlet to which the heat source pump (P1) is connected and the washing line (L11) of the inlet are discharged seawater under the control of the controller (40) or the washing tank (51). ) Is connected to a third 3-WAY valve (SV3) whose direction is changed to return the cleaning liquid to return circulation, and the controller is connected to the seawater circulation line (L1 ') of the outflow water and the washing line (L11') of the outflow water. In accordance with the control of (40), the seawater is obtained through the evaporation heat exchanger 16 or the fourth 3-way direction change is made to obtain the cleaning liquid in the cleaning tank 51 to the evaporation heat exchanger 16. WAY valve (SV4) is connected.

한편, 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에는 상기 제어기(40)의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 열림 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림과 닫힘 제어가 순차적으로 이루어지는 제 1 솔레노이드 밸브(V1)가 연결됨은 물론, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에는 상기 제어기(40)의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 닫힘 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림 제어되는 제 2 솔레노이드 밸브(V2)를 연결하여둔 것이다.On the other hand, the first refrigerant circulation system unit 10 is the first solenoid valve (V1) is opened and closed in the cooling operation mode in accordance with the control signal of the controller 40, the opening and closing control is sequentially in the heating operation mode ) Is connected, the second solenoid valve (V2) is closed in the cooling operation mode and opened and controlled in the heating operation mode according to the control signal of the controller 40 to the second refrigerant circulation system unit 20. Is connected.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 세정장치가 구비된 히트펌프 시스템은 첨부된 도 1 내지 제 3에서와 같이, 냉방 운전모드와 난방 운전모드로 동작 가능하고, 상기 냉방 운전모드나 난방 운전모드 이후에는 세정모드로 동작 가능한 것으로서, 이하에서는 냉방 운전모드와 난방 운전모드 및 세정모드로 구분하여 설명하기로 한다.As described above, the heat pump system provided with the cleaning device according to the embodiment of the present invention can operate in the cooling operation mode and the heating operation mode, as shown in FIGS. 1 to 3, and the cooling operation mode or the heating operation mode. After that, it is possible to operate in the washing mode, and hereinafter, the cooling operation mode, the heating operation mode, and the washing mode will be described separately.

[냉방운전모드][Cooling operation mode]

첨부된 도 1에서와 같이, 냉방 운전모드시 제어기(40)의 제어신호에 따라 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 제 2 솔레노이드 밸브(V2)는 닫힘 제어되고, 제 1 냉매 순환 계통부(10)에 포함되는 제 1 솔레노이드 밸브(V1)는 열림 제어될 수 있다.1, the second solenoid valve V2 included in the second refrigerant circulation system unit 20 is closed and controlled according to the control signal of the controller 40 in the cooling operation mode, and the first refrigerant circulation system The first solenoid valve V1 included in the part 10 may be opened to be controlled.

이후, 상기 제어기(40)는 열원펌프(P1)와 용수펌프(P2)를 구동 제어하게 되며, 이에따라 입수의 해수 순환 라인(L1)으로 입수되는 해수는 증발 열교환기(16)를 통과한 후 출수의 해수 순환 라인(L1')으로 출수되고, 입수의 용수 순환 라인(L2)으로 입수되는 용수는 응축 열교환기(23)를 통과한 후 출수의 용수 순환 라인(L2')으로 출수되는 것이다.Subsequently, the controller 40 drives and controls the heat source pump P1 and the water pump P2, and accordingly, the seawater obtained through the seawater circulation line L1 of water is passed through the evaporation heat exchanger 16 and then discharged. The water that is discharged to the seawater circulation line L1 'of the water and is received as the water circulation line L2 of the intake is passed through the condensation heat exchanger 23 and then to the water circulation line L2' of the water discharge.

이때, 상기 증발 열교환기(16)를 통과하는 저단 냉매와 해수의 온도차가 크지 않은 상기 냉방 운전모드에서, 상기 제어기(40)는 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에 포함되는 제 1 압축기(11)를 운전시키는 한편, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 제 2 압축기(21)의 운전은 정지시킨다.At this time, in the cooling operation mode in which the temperature difference between the low-stage refrigerant passing through the evaporative heat exchanger 16 and the seawater is not large, the controller 40 includes a first compressor included in the first refrigerant circulation system unit 10 ( 11) On the other hand, the operation of the second compressor 21 included in the second refrigerant circulation system unit 20 is stopped.

그러면, 상기 제 1 압축기(11)의 운전에 따라 압축된 고온 고압의 저단 냉매는 제 1 유분리기(12)→체크밸브(D1)→4-WAY 밸브(13)→증발 열교환기(16)→체크밸브(D2)→제 1 수액기(14)→제 1 팽창 밸브(15)를 통과하면서 감압되고, 상기 제 1 팽창 밸브(15)에 의해 감압된 저단 냉매는 제 1 솔레노이드 밸브(V1)와 체크밸브(D3)를 거쳐 응축 작용을 하는 케스케이드 열교환기(30)를 통과한 후 4-WAY 밸브(13)와 제 1 액분리기(17)를 통해 상기 제 1 압축기(11)로 순환되는 것이다.Then, the high-temperature and high-pressure low-stage refrigerant compressed according to the operation of the first compressor 11 is the first oil separator 12 → check valve (D1) → 4-WAY valve (13) → evaporative heat exchanger (16) → The check valve (D2) → the first receiver 14 → the first expansion valve 15 is reduced in pressure, and the low-pressure refrigerant depressurized by the first expansion valve 15 is the first solenoid valve (V1) After passing through the cascade heat exchanger 30 condensing through the check valve D3, it is circulated to the first compressor 11 through the 4-WAY valve 13 and the first liquid separator 17.

이때, 상기 케스케이드 열교환기(30)에는 용수 순환 라인(L2, L2')로부터 입수와 출수의 용수 분기 라인(L21, L21')이 분리되어 연결됨은 물론, 입수의 용수 순환 라인(L2)과 입수의 상기 용수 분기 라인(L21) 분기점에는 제 1의 3-WAY 밸브(SV1)이 연결되고, 출수의 상기 용수 분리 라인(L21')에는 제 2의 3-WAY 밸브(SV2)가 연결되어 있는 바, 상기 제 1의 3-WAY 밸브(SV1)는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 상기 입수의 용수 순환 라인(L2)과 상기 케스케이드 열교환기(30)를 연결시키는 방향으로 열림되고, 상기 제 2의 3-WAY 밸브(SV2)는 상기 제어기(40)의 제어에 따라 상기 출수의 용수 순환 라인(L2')과 상기 케시케이드 열교환기(30)를 연결시키는 방향으로 열림될 수 있는 것이다.At this time, the cascade heat exchanger 30 is connected to the water circulation line (L2, L2 ') of the inlet and the water from the water circulation line (L21, L21') is separated, connected, as well as the water circulation line (L2) of the water supply A first 3-WAY valve SV1 is connected to the water branch line L21 branch of the water, and a second 3-WAY valve SV2 is connected to the water separation line L21 'of the water outlet. , The first 3-WAY valve (SV1) is opened in a direction to connect the water circulation line (L2) and the cascade heat exchanger (30) of the inlet under the control of the controller 40, the second The 3-WAY valve SV2 may be opened in a direction connecting the water circulation line L2 'of the water outlet and the cascade heat exchanger 30 under the control of the controller 40.

그러면, 상기 용수펌프(P2)에 의해 펌핑되는 용수는 입수의 용수 순환 라인(L2)→입수의 용수 분기 라인(L21)→케스케이드 열교환기(30)→출수의 용수 분기 라인(L21')→용수 순환 라인(L2)으로 흐르는 계통도를 가지게 되므로, 상기 용수는 상기 케스케이드 열교환기(30)를 통과하는 감압된 저단 냉매로부터 냉수로 제조된 후 상기 출수의 용수 순환 라인(L2')을 통해 외부로 배출될 수 있는 것이다. Then, the water pumped by the water pump (P2) is the water circulation line (L2) of the intake → water branch line (L21) of the incoming water → cascade heat exchanger (30) → water branch line (L21 ') of the water Since it has a system diagram flowing to the circulation line (L2), the water is made of cold water from the depressurized low-stage refrigerant passing through the cascade heat exchanger (30) and then discharged to the outside through the water circulation line (L2 ') of the effluent It can be.

[냉방 운전모드 후 세정모드][Cleaning mode after cooling operation mode]

첨부된 도 3에서와 같이, 용수가 냉수로 열교환되어 출수가 완료되는 시점에서, 상기 증발 열교환기(16)를 통과하는 해수의 순환 라인(L1, L1')을 세정하는 세정모드 시간이 설정되어 있으므로, 상기 제어기(40)는 상기 제 1 솔레노이드 밸브(V1)를 닫힘 제어하여 저단 냉매를 순환을 중지시킨 상태에서, 세정장치(50)에 포함되는 세정펌프(52)를 작동시키는 한편, 상기 제 1,2의 3-WAY 밸브(SV1, SV2)를 닫힘 제어하여 용수 순환을 차단하고, 이와 동시에 제 3,4의 3-WAY 밸브(SV3, SV4)를 세정액 순환 라인으로 열림 제어하면서, 열원펌프(P1)의 구동을 정지시켜 해수 순환 라인(L1, L1')으로 해수 입수 및 출수가 이루어지지 않도록 한다.As shown in the attached FIG. 3, when the water is heat-exchanged with cold water and the water extraction is completed, the washing mode time for washing the circulation lines L1 and L1 'of the seawater passing through the evaporative heat exchanger 16 is set. Therefore, the controller 40 operates the cleaning pump 52 included in the cleaning device 50 while stopping the circulation of the low-stage refrigerant by closing the first solenoid valve V1 and controlling the first solenoid valve V1. The heat source pump is controlled by closing the 3-way valves (SV1, SV2) of 1,2 to block the water circulation, and at the same time, the 3-way valves (SV3, SV4) of the 3rd and 4th openings are controlled by the cleaning liquid circulation line The operation of (P1) is stopped to prevent seawater from entering and exiting the seawater circulation lines (L1, L1 ').

그러면, 상기 세정펌프(52)의 작동에 따라 세정탱크(51)에 저장되어 있는 세정액은 입수의 세정라인(L11)→입수의 해수 순환 라인(L1) 분기점→증발 열교환기(16)→출수의 해수 순환 라인(L1') 분기점→출수의 세정라인(L11')을 따라 순환된 후 상기 세정탱크(51)로 유입되는 것을 2회 내지 3회 반복하게 되고, 이에 따라 상기 해수 순환 라인(L1, L1')은 물론, 해수를 통과시키는 상기 증발 열교환기(16)의 내부 배관에 잔존하는 해수 또는 이물질을 제거하는 세정작업이 완료되면서, 상기 증발 열교환기(16)의 열교환 효율을 높여 히트 펌프 시스템의 안정적으로 운용이 가능하게 되는 것이다.Then, according to the operation of the washing pump 52, the washing liquid stored in the washing tank 51 is obtained from the washing line (L11) → the seawater circulation line (L1) of the incoming water branch point → the evaporation heat exchanger (16) → the outflow Seawater circulation line (L1 ') branch point → after being circulated along the cleaning line (L11') of the outflow, it is repeated 2 to 3 times to flow into the cleaning tank (51), and accordingly the seawater circulation line (L1, L1 '), of course, as the cleaning operation to remove seawater or foreign substances remaining in the internal piping of the evaporative heat exchanger 16 passing through the seawater is completed, the heat pumping efficiency of the evaporative heat exchanger 16 is increased to increase the heat pump system. It is possible to operate stably.

[난방운전모드][Heating operation mode]

첨부된 도 2에서와 같이, 우선 난방 운전모드시 제어기(40)의 제어신호에 따라 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 제 2 솔레노이드 밸브(V2)는 닫힘 제어되고, 제 1 냉매 순환 계통부(10)에 포함되는 제 1 솔레노이드 밸브(V1)는 열림 제어될 수 있다.As shown in FIG. 2, first, the second solenoid valve V2 included in the second refrigerant circulation system unit 20 is closed and controlled according to the control signal of the controller 40 in the heating operation mode, and the first refrigerant circulation The first solenoid valve V1 included in the system unit 10 may be opened to be controlled.

이후, 상기 제어기(40)는 열원펌프(P1)와 용수펌프(P2)를 구동 제어하게 되며, 이에따라 입수의 해수 순환 라인(L1)으로 입수되는 해수는 증발 열교환기(16)를 통과한 후 출수의 해수 순환 라인(L1')으로 출수되고, 입수의 용수 순환 라인(L2)으로 입수되는 용수는 응축 열교환기(23)를 통과한 후 출수의 용수 순환 라인(L2')으로 출수되는 것이다.Subsequently, the controller 40 drives and controls the heat source pump P1 and the water pump P2, and accordingly, the seawater obtained through the seawater circulation line L1 of water is passed through the evaporation heat exchanger 16 and then discharged. The water that is discharged to the seawater circulation line L1 'of the water and is received as the water circulation line L2 of the intake is passed through the condensation heat exchanger 23 and then to the water circulation line L2' of the water discharge.

이때, 상기 증발 열교환기(16)를 통과하는 저단 냉매와 해수의 온도차가 클 수 있는 상기 난방 운전모드에서, 상기 제어기(40)는 우선 상기 제 1 냉매 순환 계통부(10)에 포함되는 제 1 압축기(11)를 운전시키는 한편, 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 제 2 압축기(21)의 운전은 정지시킨다.At this time, in the heating operation mode in which the temperature difference between the low-stage refrigerant and the seawater passing through the evaporation heat exchanger 16 may be large, the controller 40 first includes the first included in the first refrigerant circulation system unit 10. While operating the compressor 11, the operation of the second compressor 21 included in the second refrigerant circulation system unit 20 is stopped.

그러면, 상기 제 1 압축기(11)의 운전에 따라 압축된 고온 고압의 저단 냉매는 제 1 유분리기(12)→체크밸브(D1)→4-WAY 밸브(13)→케스케이드 열교환기(30)→체크밸브(D4)→제 1 수액기(14)→제 1 팽창 밸브(15)를 통과하여 감압되고, 상기 제 1 팽창 밸브(15)를 통과하는 감압된 저단 냉매는 제 1 솔레노이드 밸브(V1)와 체크밸브(D5)를 거치면서 증발 열교환기(16)를 통과하게 된다.Then, the high-temperature and high-pressure low-stage refrigerant compressed according to the operation of the first compressor 11 is the first oil separator 12 → check valve (D1) → 4-WAY valve 13 → cascade heat exchanger 30 → The check valve (D4) → the first receiver (14) → the first expansion valve (15) is depressurized, and the depressurized low-stage refrigerant passing through the first expansion valve (15) is the first solenoid valve (V1) And passing through the evaporation heat exchanger 16 while passing through the check valve D5.

이때, 상기 증발 열교환기(16)를 통과하는 감압된 저단 냉매는 해수를 열원으로 하여 가열되는 열교환이 이루어지고, 이렇게 열교환을 통해 가열되는 저단 냉매는 4-WAY 밸브(13)와 제 1 액분리기(17)를 통과하면서 기체 상태의 저단 냉매가 상기 제 1 압축기(11)로 유입되며, 이상과 같은 사이클을 반복 수행하면서, 상기 해수에 의해 열교환되어 가열되는 저단 냉매의 열이 상기 케스케이드 열교환기(30)로 전달된다.At this time, the depressurized low-stage refrigerant passing through the evaporative heat exchanger (16) undergoes heat exchange using sea water as a heat source, and the low-stage refrigerant heated through heat exchange is a 4-WAY valve (13) and a first liquid separator. While passing through (17), the gaseous low-stage refrigerant flows into the first compressor (11), and the heat of the low-stage refrigerant heated by heat exchange by the seawater is repeated while repeating the cycle as described above. 30).

한편, 상기와 같이 반복 순환이 이루어지는 사이클에 있어, 상기 케스케이드 열교환기(30)의 입수단과 출수단에는 각각 온도센서(70)가 설치되고, 이러한 온도센서(70)는 상기 케스케이드 열교환기(30)의 입수단과 출수단에 대한 저단 냉매의 입수 및 출수 온도를 측정한 후 그 측정정보를 제어기(40)에 출력하게 된다.On the other hand, in a cycle in which repetitive circulation is performed as described above, a temperature sensor 70 is installed at the inlet and outlet means of the cascade heat exchanger 30, and the temperature sensor 70 is the cascade heat exchanger 30. After measuring the temperature of the inlet and outlet of the low stage refrigerant for the inlet and outlet of the measured information is output to the controller 40.

그러면, 상기 제어기(40)는 상기 케스케이드 열교환기(30)의 입수단과 출수단에서 측정되는 저단 냉매의 입수 및 출수 온도가 설정된 기준온도(예; 입수 온도 52℃, 출수 온도 60℃)에 도달하였는지를 분석하게 된다.Then, the controller 40 determines whether the inlet and outlet temperatures of the low-stage refrigerant measured by the inlet and outlet means of the cascade heat exchanger 30 have reached a set reference temperature (eg, inlet temperature 52 ° C, outlet temperature 60 ° C). Analysis.

이때, 상기의 분석결과 입수단 측정온도와 출수단 측정온도가 기준온도에 도달하는 경우, 상기 제어기(40)는 상기 제 1 압축기(11)의 운전을 정지시킴과 동시에 제 1 솔레노이드 밸브(V1)를 닫힘 제어하고, 이와 동시에 상기 제 2 냉매 순환 계통부(20)에 포함되는 제 2 압축기(21)를 운전시킴과 동시에 제 2 솔레노이드 밸브(V2)를 열림 제어하는 한편, 열매체 공급부(60)에 포함되는 제 2 열원펌프(62)를 작동시킨다.At this time, when the measurement temperature of the inlet end and the measurement temperature of the outlet means reach the reference temperature, the controller 40 stops the operation of the first compressor 11 and simultaneously operates the first solenoid valve V1. And the second solenoid valve V2 is opened and controlled while simultaneously operating the second compressor 21 included in the second refrigerant circulation system unit 20. The included second heat source pump 62 is operated.

이후, 상기 제어기(40)는 입수의 용수 순환 라인(L2)과 입수의 열매체 공급라인(L3)이 분기되는 입수의 용수 분기 라인(L21) 및 케스케이드 열교환기(30)가 연결되도록 제 1의 3-WAY 밸브(SV1)를 열림 제어하는 한편, 상기 케스케이드 열교환기(30)가 출수의 용기 분리 라인(L21')을 통해 출수의 열매체 공급라인(L3')과 연결되도록 제 2의 3-WAY 밸브(SV2)를 열림 제어하여둔다.Thereafter, the controller 40 is connected to the first water supply line 3 and the cascade heat exchanger 30 so that the water supply circulation line L2 and the heat medium supply line L3 of the water supply are branched. -WAY valve (SV1) is opened and controlled, while the second cascade heat exchanger (30) is connected to the outlet water heating medium supply line (L3 ') through the vessel separation line (L21') of the outlet water (SV2) is controlled to open.

그러면, 상기 제 2 압축기(21)에 의해 압축되는 고온 고압의 고단 냉매가 제 2 유분리기(22)→체크밸브(D6)→응축 열교환기(23)를 통과한 후 제 2 수액기(24)와 제 2 팽창 밸브(25)를 통과하면서 감압된 후 제 2 솔레노이드 밸브(V2)를 거치면서 상기 케스케이드 열교환기(30)로 유입되는 한편, 상기 열매체 공급부(60)에 포함되는 열원 탱크(61)로부터 가열되는 열매체는 상기 제 2 열원펌프(62)의 펌핑작동으로부터 상기 열매체 공급라인(L3)→체크밸브(D7)→용수 순환 라인(L21)을 통해 상기 케스케이드 열교환기(30)로 유입된다.Then, the high-temperature high-pressure refrigerant compressed by the second compressor 21 passes through the second oil separator 22 → the check valve D6 → the condensation heat exchanger 23, and then the second receiver 24 And the second expansion valve 25, the pressure is reduced while passing through the second solenoid valve V2 while flowing into the cascade heat exchanger 30, while the heat source tank 61 included in the heat medium supply part 60 The heating medium heated from is introduced into the cascade heat exchanger 30 through the heating medium supply line (L3) → check valve (D7) → water circulation line (L21) from the pumping operation of the second heat source pump (62).

이때, 상기 케스케이드 열교환기(30)에는 기준온도(예; 입수 온도 52℃, 출수 온도 60℃)에 도달한 저단 냉매가 통과하고 있으므로, 상기 저단 냉매 및/또는 상기 열매체 공급부(60)로부터 공급되는 열매체를 열원으로 하여 상기 고단 냉매는 가열되는 열교환이 이루어지고, 이렇게 열교환된 고단 냉매는 제 2 액분리기(26)를 통해 제 2 압축기(21)로 유입된다.At this time, the cascade heat exchanger 30 has a low-stage refrigerant that has reached a reference temperature (eg, an inlet temperature of 52 ° C, an outlet temperature of 60 ° C) passing through it, and thus is supplied from the low-stage refrigerant and / or the heat medium supply unit 60 The heat exchanger in which the heat exchanger is heated is made by using the heat medium as a heat source, and the heat exchanger heat exchanger flows into the second compressor 21 through the second liquid separator 26.

한편, 상기 기준온도(예; 입수 온도 52℃, 출수 온도 60℃)에 도달한 저단 냉매 및/또는 열매체를 열원으로 하여 가열된 고단 냉매가 다시 상기 제 2 압축기(21)에서 고온 고압으로 압축되어 응축 열교환기(23)를 통과하므로, 상기 응축 열교환기(23)를 통과하는 가열된 고단 냉매를 열원으로 하여 용수펌프(P2)에 의해 펌핑되는 용수가 상기 응축 열교환기(23)를 통과할 때 가열되면서, 상기 제 1 압축기(11) 또는 상기 제 2 압축기(21)의 무리한 운전없이 히트 펌프 시스템에서는 목표로 하는 고온수(예; 70∼80℃)를 용이하게 생산할 수 있는 것이다.On the other hand, the low temperature refrigerant and / or the high temperature refrigerant heated using the heat medium as a heat source having reached the reference temperature (eg, inlet temperature 52 ° C., water outlet temperature 60 ° C.) is compressed at high temperature and high pressure in the second compressor 21 again. When passing through the condensation heat exchanger 23, the water pumped by the water pump P2 using the heated high-stage refrigerant passing through the condensation heat exchanger 23 as a heat source passes through the condensation heat exchanger 23 As it is heated, the target high temperature water (eg, 70 to 80 ° C) can be easily produced in the heat pump system without excessive operation of the first compressor 11 or the second compressor 21.

[난방 운전모드 후 세정모드][Cleaning mode after heating operation mode]

첨부된 도 3에서와 같이, 용수가 고온수로 가열되어 출수가 완료되는 시점에서, 상기 증발 열교환기(16)를 통과하는 해수의 순환 라인(L1, L1')을 세정하는 세정모드 시간이 설정되어 있으므로, 상기 제어기(40)는 상기 제 2 솔레노이드 밸브(V2)를 닫힘 제어하여 고단 냉매 순환을 중지시킨 상태에서, 세정장치(50)에 포함되는 세정펌프(52)를 작동시키는 한편, 상기 제 1,2의 3-WAY 밸브(SV1, SV2)를 닫힘 제어하여 용수 순환을 차단하고, 이와 동시에 제 3,4의 3-WAY 밸브(SV3, SV4)를 세정액 순환 라인으로 열림 제어하면서, 열원펌프(P1)의 구동을 정지시켜 해수 순환 라인(L1, L1')으로 해수 입수 및 출수가 이루어지지 않도록 한다.As shown in the attached FIG. 3, when the water is heated with high temperature water and the outflow is completed, the washing mode time for washing the circulation lines L1 and L1 'of the seawater passing through the evaporation heat exchanger 16 is set. Therefore, the controller 40 operates the cleaning pump 52 included in the cleaning device 50 while stopping the high-stage refrigerant circulation by closing the second solenoid valve V2 and controlling the second solenoid valve V2. The heat source pump is controlled by closing the 3-way valves (SV1, SV2) of 1,2 to block the water circulation, and at the same time, the 3-way valves (SV3, SV4) of the 3rd and 4th openings are controlled by the cleaning liquid circulation line The operation of (P1) is stopped to prevent seawater from entering and exiting the seawater circulation lines (L1, L1 ').

그러면, 상기 세정펌프(52)의 작동에 따라 세정탱크(51)에 저장되어 있는 세정액은 입수의 세정라인(L11)→입수의 해수 순환 라인(L1) 분기점→증발 열교환기(16)→출수의 해수 순환 라인(L1') 분기점→출수의 세정라인(L11')을 따라 순환된 후 상기 세정탱크(51)로 유입되는 것을 2회 내지 3회 반복하게 되고, 이에 따라 상기 해수 순환 라인(L1, L1')은 물론, 해수를 통과시키는 상기 증발 열교환기(16)의 내부 배관에 잔존하는 해수 또는 이물질을 제거하는 세정작업이 완료되면서, 상기 증발 열교환기(16)의 열교환 효율을 높여 히트 펌프 시스템의 안정적으로 운용이 가능하게 되는 것이다.Then, according to the operation of the washing pump 52, the washing liquid stored in the washing tank 51 is obtained from the washing line (L11) → the seawater circulation line (L1) of the incoming water branch point → the evaporation heat exchanger (16) → the outflow Seawater circulation line (L1 ') branch point → after being circulated along the cleaning line (L11') of the outflow, it is repeated 2 to 3 times to flow into the cleaning tank (51), and accordingly the seawater circulation line (L1, L1 '), of course, as the cleaning operation to remove seawater or foreign substances remaining in the internal piping of the evaporative heat exchanger 16 passing through the seawater is completed, the heat pumping efficiency of the evaporative heat exchanger 16 is increased to increase the heat pump system. It is possible to operate stably.

이상에서 본 발명의 세정장치가 구비된 히트펌프 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In the above, the technical idea of the heat pump system equipped with the cleaning device of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but this is merely illustrative of the best embodiment of the present invention, and does not limit the present invention.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.Accordingly, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and various modifications can be practiced by anyone who has ordinary skill in the art to which the invention pertains without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Needless to say, such changes are within the scope of the claims.

10; 제 1 냉매 순환 계통부 11; 제 1 압축기
12; 제 1 유분리기 13; 4-WAY 밸브
14; 제 1 수액기 15; 제 1 팽창 밸브
16; 증발 열교환기 17; 제 1 액분리기
20; 제 2 냉매 순환 계통부 21; 제 2 압축기
22; 제 2 유분리기 23; 응축 열교환기
24; 제 2 수액기 25; 제 2 팽창 밸브
26; 제 2 액분리기 30; 케스케이드 열교환기
40; 제어기 50; 세정장치
51; 세정탱크 52; 세정펌프
60; 열매체 공급부 61; 열원 탱크
62; 제 2 열원펌프 70; 온도센서
P1; 열원펌프 P2; 용수펌프
D1∼D7; 체크밸브 SV1, SV2, SV3, SV4; 3-WAY 밸브
V1, V2; 솔레노이드 밸브
10; A first refrigerant circulation system part 11; 1st compressor
12; First oil separator 13; 4-WAY valve
14; First receiver 15; 1st expansion valve
16; Evaporative heat exchanger 17; 1st liquid separator
20; A second refrigerant circulation system part 21; 2nd compressor
22; A second oil separator 23; Condensation heat exchanger
24; A second receiver 25; 2nd expansion valve
26; A second liquid separator 30; Cascade heat exchanger
40; Controller 50; Cleaning device
51; Cleaning tank 52; Cleaning pump
60; Heat medium supply part 61; Heat source tank
62; A second heat source pump 70; temperature Senser
P1; Heat source pump P2; Water pump
D1 to D7; Check valves SV1, SV2, SV3, SV4; 3-WAY valve
V1, V2; Solenoid valve

Claims (11)

냉방 운전모드 또는 난방 운전모드에 따라 입수와 출수의 해수 순환 라인을 통해 흐르는 해수를 열원으로 하여 열교환되는 저단 냉매를 순환시키는 것으로, 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 증발 열교환기, 제 1 액분리기를 포함하는 제 1 냉매 순환 계통부;
난방 운전모드시 입수와 출수의 용수 순환 라인을 통해 흐르는 용수를 고온수로 가열하도록 고단 냉매를 순환시키는 것으로, 제 2 압축기, 제 2 유분리기, 응축 열교환기, 제 2 수액기, 제 2 팽창밸브, 제 2 액분리기를 포함하는 제 2 냉매 순환 계통부;
상기 제 1 및 제 2 냉매 순환 계통부를 연결하는 것으로, 난방 운전모드시 상기 제 1 냉매 순환 계통부를 통해 흐르는 저단 냉매를 열원으로 하여 상기 고단 냉매를 가열하는 케스케이드 열교환기; 를 포함하고,
상기 증발 열교환기에 연결되는 입수 및 출수의 해수 순환 라인에는 설정시간에 따라 상기 증발 열교환기와 상기 해수 순환 라인을 세정액을 이용하여 세정하도록 제어기에 의해 작동하는 세정장치를 입수 및 출수의 세정라인으로 연결하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
According to the cooling operation mode or the heating operation mode, by circulating a low-stage refrigerant exchanged by using the seawater flowing through the seawater circulation line of intake and outflow as a heat source, the first compressor, the first oil separator, the 4-way valve, and the first fluid A first refrigerant circulation system including a gas, a first expansion valve, an evaporative heat exchanger, and a first liquid separator;
In the heating operation mode, by circulating a high-stage refrigerant to heat the water flowing through the water circulation line of intake and outgoing with hot water, a second compressor, a second oil separator, a condensation heat exchanger, a second fluid receiver, and a second expansion valve , A second refrigerant circulation system including a second liquid separator;
A cascade heat exchanger that connects the first and second refrigerant circulation systems to heat the high-stage refrigerant by using a low-stage refrigerant flowing through the first refrigerant circulation system as a heat source in a heating operation mode; Including,
In the seawater circulation line of the inlet and outlet water connected to the evaporative heat exchanger, a cleaning device operated by a controller to clean the evaporative heat exchanger and the seawater circulation line using a cleaning liquid according to a set time is connected to the inlet and outlet cleaning line. Heat pump system with a cleaning device, characterized in that.
제 1 항에 있어서,
상기 세정장치는 냉방 운전모드 또는 난방 운전모드에서 상기 제어기의 제어신호에 따라 기설정된 시간에 작동하는 것으로,
세정액이 저장되는 세정 탱크; 및, 입수의 상기 세정 라인에 연결되고 상기 세정 탱크에 저장된 세정액을 펌핑하여 순환시키는 세정 펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
According to claim 1,
The cleaning device operates in a predetermined time according to a control signal of the controller in a cooling operation mode or a heating operation mode,
A cleaning tank in which cleaning liquid is stored; And a washing pump connected to the washing line of water and pumping and circulating the washing liquid stored in the washing tank. Heat pump system having a cleaning device, characterized in that it comprises a.
제 2 항에 있어서,
상기 세정액은 물과 구연산 및 베이킹 소다를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
According to claim 2,
The cleaning solution is a heat pump system with a cleaning device, characterized in that it comprises water and citric acid and baking soda.
제 1 항에 있어서,
상기 케스케이드 열교환기는 3개의 입수구와 3개의 출수구를 가지는 6구경 열교환기이고, 입수와 출수의 상기 용수 순환 라인에는 상기 케스케이드 열교환기로 연결되는 입수와 출수의 용수 분기 라인을 분기시키되,
입수와 출수의 상기 용수 분기 라인에는 각각 입수와 출수의 열매체 공급라인을 연결하고, 상기 열매체 공급라인에는 상기 케스케이드 열교환기를 통과하는 저단 냉매 또는 고단 냉매를 열교환시키기 위한 열매체를 순환시키기 위해 상기 제어기의 제어신호에 따라 작동하는 열매체 공급부를 연결하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
According to claim 1,
The cascade heat exchanger is a six-diameter heat exchanger having three inlets and three outlets, and the water circulation line of the inlet and outlet connected to the cascade heat exchanger is branched to the water circulation line of inlet and outlet,
Control of the controller to circulate a heat medium for heat exchange of a low-stage refrigerant or a high-stage refrigerant passing through the cascade heat exchanger to connect the heat medium supply line of the inlet and the water to the water branch line of the inlet and the outlet, respectively. Heat pump system with a cleaning device, characterized in that for connecting the heating medium supply unit operating in accordance with the signal.
제 4 항에 있어서,
상기 열매체 공급부는,
히터를 내장하여 열매체를 가열 공급하는 열원 탱크; 및, 입수의 상기 열매체 공급 라인에 연결되고 상기 열원 탱크로부터 가열되는 열매체를 펌핑하여 순환시키는 제 2 열원펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 4,
The heating medium supply unit,
A heat source tank incorporating a heater to heat and supply the heating medium; And a second heat source pump which is connected to the heat medium supply line of water and pumps and circulates a heat medium heated from the heat source tank. Heat pump system having a cleaning device, characterized in that it comprises a.
제 5 항에 있어서,
용수펌프가 연결되는 입수의 상기 용수 순환 라인과 입수의 상기 용수 분기 라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 용수 흐름을 상기 응축 열교환기 또는 상기 케스케이드 열교환기로 변경시키는 제 1의 3-WAY 밸브를 연결하고,
출수의 상기 용수 순환 라인과 출수의 상기 용수 분기 라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 용수 흐름을 출수 또는 열원탱크로 변경시키는 제 2의 3-WAY 밸브를 연결하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 5,
A first 3-WAY valve for changing the water flow to the condensation heat exchanger or the cascade heat exchanger under the control of the controller is connected to the water circulation line of the inlet to which the water pump is connected and the water branch line of the inlet to which the water pump is connected, ,
Equipped with a cleaning device, characterized in that a second 3-way valve is connected to the water circulation line of the outflow and the water branch line of the outflow to change the water flow to the outflow or heat source tank under the control of the controller. Heat pump system.
제 6 항에 있어서,
열원펌프가 연결된 입수의 상기 해수 순환 라인과 입수의 상기 세정라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 해수를 출수시키거나 또는 상기 세정탱크로 세정액을 리턴 순환시키도록 방향 전환되는 제 3의 3-WAY 밸브를 연결하고,
출수의 상기 해수 순환 라인과 출수의 상기 세정라인 분기점에는 상기 제어기의 제어에 따라 상기 증발 열교환기로 해수를 입수시키거나 또는 상기 세정탱크내의 세정액을 상기 증발 열교환기로 입수시키도록 방향 전환되는 제 4의 3-WAY 밸브를 연결하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 6,
A third 3-WAY valve that is diverted to the seawater circulation line of the inlet to which the heat source pump is connected and the washing line branch of the inlet to discharge seawater under the control of the controller or to return circulation of the cleaning liquid to the cleaning tank. Connect it,
A fourth third that is diverted to the seawater circulation line of the outflow water and the washing line branch of the outflow water to obtain the seawater through the evaporative heat exchanger under the control of the controller or to obtain the cleaning liquid in the cleaning tank into the evaporative heat exchanger. -A heat pump system with a cleaning device characterized by connecting a WAY valve.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 압축기는 상기 증발 열교환기를 통과하는 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준 온도에 도달시 상기 제어기에 의해 운전이 정지되고,
상기 제 2 압축기는 상기 제 1 압축기의 운전이 정지됨과 동시에 상기 제어기에 의해 운전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
According to claim 1,
The first compressor is stopped by the controller when the inlet temperature and the outlet temperature of the low stage refrigerant passing through the evaporation heat exchanger reach a set reference temperature,
The second compressor is a heat pump system having a cleaning device, characterized in that configured to operate by the controller at the same time the operation of the first compressor is stopped.
제 8 항에 있어서,
상기 증발 열교환기의 입수단과 출수단에는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도를 측정하는 온도센서를 형성하고,
상기 제어기는 상기 온도센서에 의해 측정되는 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달할때까지 상기 제 1 압축기를 운전 제어하고, 상기 저단 냉매의 입수 온도와 출수 온도가 설정된 기준온도에 도달시 상기 제 1 압축기의 운전을 정지시킴과 동시에 상기 제 2 압축기를 운전시키는 운전 제어 프로그램을 탑재하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 8,
A temperature sensor is formed in the inlet and outlet means of the evaporative heat exchanger to measure the inlet and outlet temperatures of the low stage refrigerant,
The controller operates and controls the first compressor until the inlet temperature and the outlet temperature of the low stage refrigerant measured by the temperature sensor reach a set reference temperature, and the reference temperature at which the inlet temperature and outlet temperature of the low stage refrigerant is set. A heat pump system with a cleaning device, characterized in that an operation control program for stopping the operation of the first compressor and operating the second compressor is mounted upon reaching the.
제 9 항에 있어서,
상기 4-WAY 밸브는 난방 운전모드 또는 냉방 운전모드에 따라 상기 제어기의 제어신호로부터 열림 방향이 전환되며,
상기 4-WAY 밸브의 열림 방향 전환에 따라 냉방 운전모드시, 상기 제 1 냉매 순환 계통부에서의 저단 냉매는 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 증발 열교환기, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 케스케이드 열교환기, 제 1 액분리기를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하고,
상기 4-WAY 밸브의 열림 방향 전환에 따라 난방 운전모드시, 상기 제 1 냉매 순환 계통부에서의 저단 냉매는 제 1 압축기, 제 1 유분리기, 4-WAY 밸브, 케스케이드 열교환기, 제 1 수액기, 제 1 팽창 밸브, 증발 열교환기, 제 1 액분리기를 순차적으로 통과한 후 상기 제 1 압축기로 다시 유입되는 순환 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 9,
In the 4-WAY valve, the opening direction is switched from the control signal of the controller according to the heating operation mode or the cooling operation mode,
In the cooling operation mode according to the change of the opening direction of the 4-WAY valve, the low-stage refrigerant in the first refrigerant circulation system part is a first compressor, a first oil separator, a 4-WAY valve, an evaporative heat exchanger, and a first receiver After repeating the first expansion valve, the cascade heat exchanger, and the first liquid separator sequentially, repeat the circulation process that flows back into the first compressor,
In the heating operation mode according to the change of the opening direction of the 4-WAY valve, the low-stage refrigerant in the first refrigerant circulation system unit includes a first compressor, a first oil separator, a 4-WAY valve, a cascade heat exchanger, and a first receiver , A heat pump system having a cleaning device, characterized by repeating a circulation process that flows back into the first compressor after sequentially passing through the first expansion valve, the evaporative heat exchanger, and the first liquid separator.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 냉매 순환 계통부에는 상기 제어기의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 열림 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림과 닫힘 제어가 순차적으로 이루어지는 제 1 솔레노이드 밸브를 연결하고,
상기 제 2 냉매 순환 계통부에는 상기 제어기의 제어신호에 따라 냉방 운전모드시 닫힘 제어되고, 난방 운전모드시에는 열림 제어되는 제 2 솔레노이드 밸브를 연결하는 것을 특징으로 하는 세정장치를 구비한 히트펌프 시스템.
The method of claim 10,
A first solenoid valve is connected to the first refrigerant circulation system unit in the cooling operation mode according to the control signal of the controller, and in the heating operation mode, the opening and closing control is sequentially performed.
A heat pump system having a cleaning device, characterized in that a second solenoid valve is connected to the second refrigerant circulation system part, which is closed in the cooling operation mode and opened in the heating operation mode according to the control signal of the controller. .
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