KR20210040652A - 공기조화시스템 - Google Patents

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KR20210040652A
KR20210040652A KR1020190123166A KR20190123166A KR20210040652A KR 20210040652 A KR20210040652 A KR 20210040652A KR 1020190123166 A KR1020190123166 A KR 1020190123166A KR 20190123166 A KR20190123166 A KR 20190123166A KR 20210040652 A KR20210040652 A KR 20210040652A
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KR
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heat exchanger
flow path
conditioning system
air conditioning
refrigerant
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KR1020190123166A
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최재혁
이정훈
이주연
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 공기조화시스템에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 제1 열교환기, 제2 열교환기, 제1 팽창밸브, 제3 열교환기, 제2 팽창밸브, 압축기, 제1 유로전환밸브 및 제2 유로전환밸브를 포함하여 이루어진다. 제1 유로전환밸브 및 제2 유로전환밸브의 작동에 따라 제1 열교환기, 제2 열교한기 및 제3 열교환기 각각은 증발기 또는 응축기로 기능할 수 있다. 이에 따라 제습 운전, 냉방 운전 및 난방 운전을 전환할 수 있으며, 이때 공기 이동을 위한 별도의 유로 조절 또는 댐퍼가 필요없는 공기조화시스템을 제공할 수 있다.

Description

공기조화시스템{AIR-CONDITIONING SYSTEM}
본 발명은 공기조화시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 실내의 재열제습, 냉방 및 난방이 이루어지는 공기조화시스템에 관한 것이다.
공기조화기는 실내 공기의 온도, 습도, 기류 및/또는 청정도 등을 조절하도록 이루어진 장치이다.
공기조화기에는, 실내기(증발기 포함) 및 실외기(압축기 및 응축기 포함)가 분리된 분리형 공기조화기가 있고, 또한 단일의 케이스내에 실내기 및 실외기가 모두 수납되는 일체형 공기조화기가 있다.
욕실의 곰팡이 발생을 방지하고 쾌적한 욕실 환경을 제공하기 위하여, 욕실의 환기, 제습, 냉방 및 난방이 이루어지도록 하는 장치가 개시되어 있으며, 이와 관련된 선행문헌으로서 한국등록특허 제0791919호는 '환기와 냉난방 및 제습기능을 갖는 욕실용 건조장치'를 개시하고 있다.
한국등록특허 제0791919호는 욕실용 건조장치가 천장에 매설되면서, 케이스, 커버, 공기순환부, 열교환부 및 댐퍼들을 포함하도록 하고 있고, 이들의 작동에 의하여 환기, 냉방, 난방, 제습 및 건조가 이루어지도록 하고 있는데, 구체적으로, 난방시 냉방토출구의 토출도어를 막아 난방토출구를 통해서 더운 바람이 토출되도록 하고, 냉방시 난방토출구의 토출되어를 막아 냉방토출구를 통해서 찬 바람이 토출되도록 하며, 제습시 냉난방토출구를 모두 열어 더운 바람과 찬 바람이 동시에 토출되도록 하고 있다.
그러나 공기조화기가 한국등록특허 제0791919호에 따른 장치와 같은 구조로 이루어질 경우, 냉방, 난방 및 제습의 전환을 위하여 공기가 이동하는 각 유로의 가변이 필요하고, 이러한 가변을 위하여 여러 댐퍼들 및 토출도어들이 구비되어야 함은 물론, 이러한 구성들의 개폐를 위한 작동이 필요하여 장치의 구조 및 작동이 복잡한 문제점이 있다.
또한 한국등록특허 제0791919호에 따른 장치에 의할 경우, 찬 바람이 토출되는 위치와 더운 바람이 토출되는 위치가 서로 다르게 이루어져 제습 효과가 저하될 수 있고, 냉방과 난방시 동일한 방향으로 바람의 송풍이 곤란한 문제점이 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 실내의 재열제습, 냉방 및 난방의 전환시 공기가 이동하는 유로가 변경되지 않고 하나의 유로를 통하여 공기가 이동하는 공기조화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 별도의 댐퍼를 구비하지 않으면서 실내의 제습, 냉방 및 난방의 전환, 및 환기가 이루어질 수 있는 공기조화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 냉방 및 난방시 열교환기와 주변 공기 간의 열교환 효율을 높일 수 있는 공기조화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 냉방 및 난방시 해당 공간(room)의 환기 및 다른 공간의 환기가 이루어질 수 있는 공기조화시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 다음과 같이 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 실내를 재열제습, 냉방 또는 난방하도록 이루어질 수 있다. 상기 실내는 욕실, 욕실 이외의 방 또는 공간일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 욕실의 천장에 설치되어 욕실을 제습, 냉방 또는 난방하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 제1 열교환기, 제2 열교환기, 제1 팽창밸브, 제3 열교환기, 제2 팽창밸브, 압축기, 제1 유로전환밸브 및 제2 유로전환밸브를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 제1 케이스 및 제2 케이스를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제1 열교환기 및 상기 제2 열교환기는, 실내의 공기가 이동하는 제1 유로 상에 구비될 수 있다.
상기 제1 케이스에는 실내와 연통되는 제1 입구 및 제1 출구가 구비될 수 있고, 상기 제1 유로는 상기 제1 케이스에서 상기 제1 입구로 유입된 공기가 상기 제1 출구를 지나는 공기의 이동경로를 이룰 수 있다.
상기 제1 열교환기 및 상기 제2 열교환기는 상기 제1 케이스 내부에 구비될 수 있다.
상기 제3 열교환기는, 상기 제1 유로와 구분되며 실외를 향하여 공기가 이동하는 제2 유로 상에 구비될 수 있다.
상기 제2 케이스에는 실외와 연통되는 제2 출구가 구비될 수 있고, 상기 제2 유로는 상기 제2 케이스에서 상기 제2 출구를 향하는 공기의 이동경로를 이룰 수 있다.
상기 제3 열교환기는 상기 제2 케이스 내부에 구비될 수 있다.
상기 제1 팽창밸브는, 상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기를 연결하는 제1 냉매이동관 상에 구비될 수 있다. 상기 제1 팽창밸브는 전자팽창밸브(electronic expansion valve)로 이루어질 수 있다. 상기 제1 팽창밸브는 양방향 팽창밸브로 이루어질 수 있다.
상기 제2 팽창밸브는, 상기 제3 열교환기와 연결된 냉매이동관 상에 구비될 수 있다. 상기 제2 팽창밸브는 전자팽창밸브(electronic expansion valve)로 이루어질 수 있다. 상기 제2 팽창밸브는 양방향 팽창밸브로 이루어질 수 있다.
상기 압축기는 냉매를 압축하도록 이루어지고, 상기 제2 케이스 내부에 구비될 수 있다.
상기 제1 유로전환밸브는, 냉매이동관을 통하여 상기 압축기의 출구, 상기 압축기의 입구 및 상기 제1 열교환기와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어진다. 상기 제1 유로전환밸브는 사방밸브로 이루어질 수 있다.
상기 제2 유로전환밸브는, 냉매이동관을 통하여 상기 제2 열교환기, 상기 제2 팽창밸브, 상기 제3 열교환기 및 상기 제1 유로전환밸브와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어진다. 상기 제2 유로전환밸브는 사방밸브로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제2 열교환기는 상기 제1 유로상에서 상기 제1 열교환기보다 상류에 위치할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제1 케이스에는, 상기 제1 입구, 상기 제2 열교환기, 상기 제1 열교환기 및 상기 제1 출구 순으로 공기가 이동하도록 송풍하는 제1 송풍팬이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제2 케이스에는, 상기 제3 열교환기 주변의 공기를 상기 제2 출구를 통하여 실외로 송풍하는 제2 송풍팬이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은, 제1 모드에서, 상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제1 열교환기를 연결하면서 상기 제2 유로전환밸브와 상기 압축기의 입구를 연결하며, 상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제2 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제1 유로전환밸브와 상기 제3 열교환기와의 연결을 차단하도록 이루어질 수 있다. 상기 제1 모드는 제습모드일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은, 제2 모드에서, 상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제2 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제1 열교환기와 상기 압축기의 입구를 연결하며, 상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제3 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제2 팽창밸브와 상기 제2 열교환기를 연결하도록 이루어질 수 있다. 상기 제2 모드는 냉방모드일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제2 모드에 따른 작동 후 상기 제1 모드에 따른 작동이 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은, 제3 모드에서, 상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제1 열교환기를 연결하면서 상기 제2 유로전환밸브와 상기 압축기의 입구를 연결하며, 상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제3 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제2 팽창밸브와 상기 제2 열교환기를 연결하도록 이루어질 수 있다. 상기 제3 모드는 난방모드일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은 상기 제1 냉매이동관과 병렬연결되는 제2 냉매이동관을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서, 상기 제2 냉매이동관에는, 냉매의 유량을 제어하는 보조밸브가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스는 서로 분리되고 이격되도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스는 서로 일체로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제2 케이스에는, 욕실과 연통되는 제2 입구 및 욕실 이외의 실내와 연통되는 제3 입구가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템은, 상기 제2 입구를 개폐하는 제1 댐퍼 및 상기 제3 입구를 개폐하는 제2 댐퍼를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 다른 공기조화시스템은, 상기 제3 입구와 연통되는 실내에는, 온도, 습도, 냄새 또는 유해가스 중 어느 하나 이상을 감지하는 환경센서가 구비되고, 상기 환경센서에 의해 감지되는 정보에 따라 상기 제1 댐퍼와 상기 제2 댐퍼의 개폐가 제어되도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에 의하면, 제1 유로전환밸브가 각 냉매이동관을 통하여 압축기의 출구, 압축기의 입구 및 제1 열교환기와 각각 연결되고, 제2 유로전환밸브가 각 냉매이동관을 통하여 제2 열교환기, 제2 팽창밸브, 제3 열교환기 및 제1 유로전환밸브와 각각 연결되며, 제1 유로전환밸브 및 제2 유로전환밸브가 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어지며, 이에 따라 제1 열교환기 및 제2 열교환기가 응축기 또는 증발기로 기능할 수 있고, 이때 제1 열교환기 및 제2 열교환기가 제1 유로 상에 구비됨으로써, 공기가 이동하는 유로가 변경되지 않으면서 실내의 제습, 냉방 및 난방의 전환이 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에 의하면, 제습, 냉방 및 난방을 위하여 실내(욕실)의 공기가 제1 유로를 통하여 이동하고, 환기를 위하여 공기가 제2 유로를 통하여 배출되도록 이루어져, 별도의 댐퍼를 구비하지 않으면서 실내의 제습, 냉방 및 난방의 전환과 환기가 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에 의하면, 제1 모드에서 재열제습이 이루어져 제습효과가 우수하고, 제2 모드에서는 제1 열교환기 및 제2 열교환기가 함께 증발기로 기능하고, 제3 모드에서는 제1 열교환기 및 제2 열교환기가 함께 응축기로 기능하도록 이루어져, 냉방 및 난방 효율이 우수한 공기조화시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에 의하면, 제습시 제2 모드를 통하여 냉방이 먼저 이루어지고 이후 제1 모드를 통하여 재열제습이 이루어질 수 있고, 이때 제1 유로를 통하여 공기가 이동하도록 이루어져, 쾌적한 실내 공기 형성이 효과적으로 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에 의하면, 환경센서, 제1 댐퍼 및 제2 댐퍼를 포함하여 이루어짐으로써, 냉방 또는 난방시 욕실의 환기 및 욕실 이외의 공간의 환기가 함께 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 제1 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 제2 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템에서 제3 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이다.
도 6은 습공기 선도(Psychrometric Chart)를 나타낸 도면으로서, 제1 모드에 의한 온도 및 습도 변화, 및 제2 모드 및 제1 모드에 의한 온도 및 습도 변화를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 과정을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 과정을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기조화시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기조화시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템(1)을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화시스템(1)을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 실내(A)를 제습, 냉방, 난방 및 환기할 수 있도록 이루어진다. 본 발명의 실시예에서 설명되는 '실내(A)'는 욕실, 욕실 이외의 방 또는 외부(B)와 구분된 공간일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 제1 열교환기(110), 제2 열교환기(120), 제1 팽창밸브(130), 제3 열교환기(140), 제2 팽창밸브(150), 압축기(160), 제1 유로전환밸브(170) 및 제2 유로전환밸브(180)를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 제1 송풍팬(30) 및 제2 송풍팬(40)을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 송풍팬(30) 및 제2 송풍팬(40)은 통상의 팬(fan) 또는 블로워(blower) 등으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 에어컨, 히트펌프 등의 냉난방장치에서와 같이, 냉매가 배관을 이동 및 순환하면서 상변화되고 주변 공기의 열을 흡수하거나 주변으로 열을 방출하도록 이루어지고, 또한 이러한 과정에서 주변 공기의 습기를 제거하도록 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 냉매가 이동 및 순환하는 관(pipe)인 냉매이동관들(201~209)을 포함하여 이루어지고, 다만, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 냉매가 항상 동일한 이동경로를 따라 이동하는 것은 아니고, 구성들의 작동에 따라 서로 다른 이동경로를 따라 이동하며, 이에 따라 제습, 냉방 및 난방이 전환되도록 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 실내(A)의 일 예로서 욕실 상에 설치되어 사용될 수 있고, 특히 욕실의 천장(C)에 설치되어 사용될 수 있으며, 욕실을 제습, 냉방 또는 난방하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에는 제1 유로(15) 및 제2 유로(25)가 구비될 수 있다.
제1 유로(15)는 공기가 이동하는 경로를 이루며, 실내(A)의 공기가 유입되어 이동하는 경로를 이룬다. 실내(A)의 공기는 제1 유로(15)를 거쳐 다시 실내(A)로 공급될 수 있다.
제2 유로(25)는 공기가 이동하는 경로를 이루며, 실외(B)를 향하여 이동하는 경로를 이룬다. 실내(A)의 공기는 제2 유로(25)를 거쳐 실외(B)로 배출될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 제1 케이스(10) 및 제2 케이스(20)를 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 케이스(10)는 그 내부에 다른 구성들이 수용될 수 있도록 소정의 내부 공간을 이루고, 제1 케이스(10)에는 실내(A)와 연통되는 제1 입구(11) 및 제1 출구(12)가 구비된다. 제1 유로(15)는 제1 케이스(10) 내부에 구비될 수 있고, 이때 제1 입구(11) 및 제1 출구(12)는 제1 유로(15)의 양쪽 단부를 이룬다. 즉, 제1 케이스(10)에서 실내(A)로부터 제1 입구(11)로 유입된 공기는 제1 유로(15)를 거치고 제1 출구(12)를 통하여 다시 실내(A)로 토출될 수 있다.
제1 열교환기(110), 제2 열교환기(120) 및 제3 열교환기(140) 각각은 통상의 열교환기와 같은 형태 및 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 제1 열교환기(110), 제2 열교환기(120) 및 제3 열교환기(140) 각각은 그 내부를 통하여 냉매가 이동하면서 냉매가 증발 또는 응축될 수 있고, 이때 주변의 공기와 열교환 하도록 이루어지며, 이에 따라 증발기 또는 응축기로 기능할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1 열교환기(110) 및 제2 열교환기(120)는, 실내(A)의 공기가 이동하는 제1 유로(15) 상에 구비된다. 제1 열교환기(110) 및 제2 열교환기(120)는 제1 케이스(10) 내부에 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제1 유로(15)를 기준으로 제2 열교환기(120)는 제1 열교환기(110)보다 상류에 위치할 수 있다. 즉, 이때, 제1 유로(15)를 지나는 공기는 제2 열교환기(120)와 먼저 열교환 한 후 제1 열교환기(110)와 열교환 하게 된다.
제1 송풍팬(30)은 제1 케이스(10) 내부에 구비될 수 있다. 제1 송풍팬(30)은 제1 유로(15)를 따라 공기가 원활히 이동할 수 있도록 공기를 송풍하며, 제1 송풍팬(30)의 가동에 의하여 실내(A)의 공기는 제1 입구(11), 제2 열교환기(120), 제1 열교환기(110) 및 제1 출구(12) 순으로 공기가 이동한다.
제2 케이스(20)는 그 내부에 다른 구성들이 수용될 수 있도록 소정의 내부 공간을 이루고, 실내(A)(욕실)와 연통되는 제2 입구(21)와, 실외(B)와 연통되는 제2 출구(22)가 구비된다. 제2 유로(25)는 제2 케이스(20) 내부에 구비될 수 있고, 이때 제2 입구(21) 및 제2 출구(22)는 제2 유로(25)의 양쪽 단부를 이룬다. 즉, 제2 케이스(20)에서 실내(A)로부터 제2 입구(21)로 유입된 공기는 제2 유로(25)를 거쳐 제2 출구(22)를 통하여 실외(B)로 배출될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제3 열교환기(140)는 제2 유로(25) 상에 구비되고, 제3 열교환기(140)는 제2 케이스(20) 내부에 구비될 수 있다.
제2 송풍팬(40)은 제2 케이스(20) 내부에 구비될 수 있다. 제2 송풍팬(40)은 제2 유로(25)를 따라 공기가 원활히 이동할 수 있도록 공기를 송풍하며, 제2 송풍팬(40)의 가동에 의하여 제2 케이스(20) 내부의 공기는 제3 열교환기(140) 및 제2 출구(22)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. 또한 제2 송풍팬(40)의 가동에 의하여 실내(A)의 공기가 제2 입구(21), 제3 열교환기(140) 및 제2 출구(22)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다.
압축기(160)는 제2 케이스(20) 내부에 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 케이스(10)와 제2 케이스(20)는 서로 분리되고 이격되도록 이루어질 수 있고, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 케이스(10)와 제2 케이스(20)는 서로 결합되거나, 서로 일체로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제1 팽창밸브(130) 및 제2 팽창밸브(150) 각각은 전자팽창밸브(electronic expansion valve)로 이루어질 수 있다. 또한 제1 팽창밸브(130) 및 제2 팽창밸브(150) 각각은 양방향 팽창밸브로 이루어질 수 있고, 제1 팽창밸브(130) 및 제2 팽창밸브(150)는 입구와 출구가 서로 전환될 수 있다.
제1 유로전환밸브(170) 및 제2 유로전환밸브(180) 각각은 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어진다.
제1 유로전환밸브(170)는 사방밸브로 이루어질 수 있다.
제2 유로전환밸브(180)는 사방밸브로 이루어질 수 있고, 또한 삼방밸브로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 압축기(160), 제1 열교환기(110), 제2 열교환기(120), 제3 열교환기(140), 제1 유로전환밸브(170) 및 제2 유로전환밸브(180)를 서로 연결하는 냉매이동관들(201~209)을 포함하여 이루어진다.
제1 팽창밸브(130)는, 제1 열교환기(110)와 제2 열교환기(120)를 연결하는 냉매이동관인 제1 냉매이동관(201) 상에 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 제1 열교환기(110)와 제2 열교환기(120)를 연결하는 관으로서, 제1 냉매이동관(201)과 병렬연결되는 냉매이동관인 제2 냉매이동관(202)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서, 제2 냉매이동관(202)에는, 냉매의 유량을 제어하는 보조밸브(190)가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 보조밸브(190)는 단순한 개폐밸브로 이루어질 수 있고, 솔레노이드밸브로 이루어질 수 있다. 이때, 보조밸브(190)가 닫히는 경우 제2 냉매이동관(202)을 통한 냉매의 이동은 차단되고, 제1 열교환기(110)와 제2 열교환기(120) 간의 냉매의 이동은 제1 냉매이동관(201)을 통하여 이루어진다. 그리고, 보조밸브(190)가 열리는 경우, 제1 열교환기(110)와 제2 열교환기(120) 간의 냉매의 이동은 제2 냉매이동관(202)을 통하여 이루어질 수 있고, 또는 제1 냉매이동관(201) 및 제2 냉매이동관(202)을 통하여 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 보조밸브(190)는 팽창밸브로 이루어질 수 있고, 전자팽창밸브로 이루어질 수 있으며, 양방향 팽창밸브로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서는, 제2 냉매이동관(202) 및 보조밸브(190)가 구비됨으로써, 제1 열교환기(110)와 제2 열교환기(120) 간에 냉매가 이동할 때 압력손실의 발생을 방지할 수 있다. 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 제2 모드의 경우 냉매는 제2 열교환기(120) 및 제1 열교환기(110)를 순차적으로 지나거나, 또는 제3 모드의 경우 냉매는 제1 열교환기(110) 및 제2 열교환기(120)를 순차적으로 지나게 되는데, 이때 냉매가 제1 팽창밸브(130)를 지나도록 이루어진다면, 제1 냉매이동관(201) 내에서 배관의 압력손실이 발생할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 제2 냉매이동관(202) 및 보조밸브(190)를 통하여 냉매가 이동하도록 함으로써 이러한 압력손실을 방지하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 압축기(160)의 출구와 제1 유로전환밸브(170)를 연결하는 제3 냉매이동관(203), 제1 유로전환밸브(170)와 제2 유로전환밸브(180)를 연결하는 제4 냉매이동관(204), 제2 유로전환밸브(180)와 제3 열교환기(140)를 연결하는 제5 냉매이동관(205), 제5 냉매이동관(205)의 반대쪽에서 제2 유로전환밸브(180)와 제3 열교환기(140)를 연결하는 제6 냉매이동관(206), 제1 냉매이동관(201)의 반대쪽에서 제2 유로전환밸브(180)와 제2 열교환기(120)를 연결하는 제7 냉매이동관(207), 제1 냉매이동관(201)의 반대쪽에서 제1 열교환기(110)와 제1 유로전환밸브(170)를 연결하는 제8 냉매이동관(208), 및 제1 유로전환밸브(170)와 압축기(160)의 입구를 연결하는 제9 냉매이동관(209)을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제6 냉매이동관(206)과 제7 냉매이동관(207)은, 어느 하나가 다른 하나에 연결되면서 제2 유로전환밸브(180)와 연결될 수 있다.(도 1 참조)
또는, 본 발명의 다른 실시예에서, 제6 냉매이동관(206)과 제7 냉매이동관(207)은 서로 분리되면서 제2 유로전환밸브(180)와 각각 연결될 수 있다.(도 2 참조)
제2 팽창밸브(150)는, 제3 열교환기(140)와 연결되는 냉매이동관인 제6 냉매이동관(206) 상에 구비될 수 있다.
제1 유로전환밸브(170)는, 각 냉매이동관을 통하여 압축기(160)의 출구, 압축기(160)의 입구, 제2 유로전환밸브(180) 및 제1 열교환기(110)와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환한다.
그리고 제2 유로전환밸브(180)는, 각 냉매이동관을 통하여 제2 열교환기(120), 제2 팽창밸브(150), 제3 열교환기(140) 및 제1 유로전환밸브(170)와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 제1 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 제2 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 제3 모드에 따른 작동을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 서로 다른 복수 개의 모드로 각각 사용될 수 있고, 구체적으로 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드로 전환되면서 사용될 수 있으며, 이러한 모드의 상호 조합된 형태로 사용될 수 있다.
제1 모드는 제습을 위한 제습모드일 수 있다. 또한 제1 모드에서는 재열제습이 이루어질 수 있다.
제1 모드에서, 제1 유로전환밸브(170)는, 압축기(160)의 출구와 제1 열교환기(110)를 연결하면서 제2 유로전환밸브(180)와 압축기(160)의 입구를 연결한다. 즉, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제3 냉매이동관(203)과 제8 냉매이동관(208)이 서로 연통되고, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제2 유로전환밸브(180)와 압축기(160)의 입구가 서로 연통된다.
또한 제1 모드에서, 제2 유로전환밸브(180)는, 제2 열교환기(120)와 제1 유로전환밸브(170)를 연결하면서 제1 유로전환밸브(170)와 제3 열교환기(140)와의 연결을 차단하도록 이루어질 수 있다.
제1 모드에서 제2 유로전환밸브(180)를 통하여 제4 냉매이동관(204)과 제7 냉매이동관(207)이 서로 연통될 수 있고, 제2 유로전환밸브(180)를 통하여 제5 냉매이동관(205)과 제6 냉매이동관(206)이 서로 연통될 수 있다. 이때, 제5 냉매이동관(205) 및 제6 냉매이동관(206)은 압축기(160)와 연결(연통)이 차단되므로, 제5 냉매이동관(205) 및 제6 냉매이동관(206)을 통하여 냉매가 이동하지 않으며, 제3 열교환기(140)는 비활성화된다.
제1 모드에서 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
압축기(160)에 의해 압축된 고온, 고압의 냉매는 제1 유로전환밸브(170)를 거쳐 제1 열교환기(110)로 유입되고 제1 열교환기(110)를 거치면서 응축된다. 이때, 제1 열교환기(110)는 응축기로 작용하게 된다.
제1 열교환기(110)를 거친 액체 냉매는 제1 팽창밸브(130)를 통하여 감압되고 저온, 저압의 상태로 제2 열교환기(120)로 유입되며 제2 열교환기(120)를 거치면서 증발된다. 이때 제2 열교환기(120)는 증발기로 작용하게 된다.
제2 열교환기(120) 이후의 냉매는 제2 유로전환밸브(180) 및 제1 유로전환밸브(170)를 거쳐 다시 압축기(160)로 유입되고, 순환한다.
제1 모드에서, 제1 송풍팬(30)에 의하여 실내(A)의 공기는 제1 케이스(10) 내부로 유입되고 제1 유로(15)를 따라 제2 열교환기(120) 및 제1 열교환기(110)를 순차로 거치게 되며, 이에 따라 재열제습이 이루어진다.
제1 모드에서, 제3 열교환기(140)는 비활성화 상태에 있으므로, 이때 제2 송풍팬(40)의 작동은 정지될 수 있다.
제2 모드는 냉방을 위한 냉방모드일 수 있다.
제2 모드에서, 제1 유로전환밸브(170)는, 압축기(160)의 출구와 제2 유로전환밸브(180)를 연결하면서 제1 열교환기(110)와 압축기(160)의 입구를 연결한다. 즉, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제3 냉매이동관(203)과 제4 냉매이동관(204)이 서로 연통되고, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제8 냉매이동관(208)과 제9 냉매이동관(209)이 서로 연통된다.
또한 제2 모드에서, 제2 유로전환밸브(180)는, 제3 열교환기(140)와 제1 유로전환밸브(170)를 연결하면서 제2 팽창밸브(150)와 제2 열교환기(120)를 연결하도록 이루어질 수 있다. 즉, 제2 유로전환밸브(180)를 통하여 제4 냉매이동관(204)과 제5 냉매이동관(205)이 서로 연통되고, 제2 유로전환밸브(180)에 의하여 제6 냉매이동관(206)과 제7 냉매이동관(207)이 서로 연통된다.
제2 모드에서 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
압축기(160)에 의해 압축된 고온, 고압의 냉매는 제1 유로전환밸브(170) 및 제2 유로전환밸브(180)를 거쳐 제3 열교환기(140)로 유입되고 제3 열교환기(140)를 거치면서 응축된다. 이때, 제3 열교환기(140)는 응축기로 작용하게 된다.
제3 열교환기(140)를 거친 액체 냉매는 제2 팽창밸브(150)를 통하여 감압되고 저온, 저압의 상태로 제2 열교환기(120)로 유입되며 제2 열교환기(120)를 거치면서 증발된다. 이때 제2 열교환기(120)는 증발기로 작용하게 된다.
그리고, 제2 열교환기(120)를 거친 냉매는 제2 냉매이동관(202)(또는 제1 냉매이동관(201) 및 제2 냉매이동관(202))을 통하여 제1 열교환기(110)로 유입되며 제1 열교환기(110)를 거치면서 추가로 증발된다. 이때 제1 열교환기(110) 또한 증발기로 작용하게 된다.
제1 열교환기(110) 이후의 냉매는 제1 유로전환밸브(170)를 거쳐 다시 압축기(160)로 유입되고, 순환한다.
제2 모드에서, 제1 송풍팬(30)에 의하여 실내(A)의 공기는 제1 케이스(10) 내부로 유입되고 제1 유로(15)를 따라 제2 열교환기(120) 및 제1 열교환기(110)를 순차로 거치게 되며, 이에 따라 냉각된 공기가 실내(A)(욕실)로 유입될 수 있고, 실내(A)에서의 냉방이 이루어진다.
그리고 제2 모드에서, 제2 송풍팬(40)에 의하여 실내(A)의 공기는 제2 케이스(20) 내부로 유입되고 제2 유로(25)를 따라 외부로 배출되며, 이에 따라 제2 케이스(20) 내부의 가열된 공기의 배출 및 실내(A)의 환기가 이루어진다.
제3 모드는 난방을 위한 난방모드일 수 있다.
제3 모드에서, 제1 유로전환밸브(170)는, 압축기(160)의 출구와 제1 열교환기(110)를 연결하면서 제2 유로전환밸브(180)와 압축기(160)의 입구를 연결한다. 즉, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제3 냉매이동관(203)과 제8 냉매이동관(208)이 서로 연통되고, 제1 유로전환밸브(170)를 통하여 제4 냉매이동관(204)과 제9 냉매이동관(209)이 서로 연통된다.
또한 제3 모드에서, 제2 유로전환밸브(180)는, 제3 열교환기(140)와 제1 유로전환밸브(170)를 연결하면서 제2 팽창밸브(150)와 제2 열교환기(120)를 연결한다. 즉, 제2 유로전환밸브(180)를 통하여 제4 냉매이동관(204)과 제5 냉매이동관(205)이 서로 연통되고, 제2 유로전환밸브(180)에 의하여 제6 냉매이동관(206)과 제7 냉매이동관(207)이 서로 연통된다.
제3 모드에서 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
압축기(160)에 의해 압축된 고온, 고압의 냉매는 제1 유로전환밸브(170)를 거쳐 제1 열교환기(110)로 유입되고 제1 열교환기(110)를 거치면서 응축된다. 이때, 제1 열교환기(110)는 응축기로 작용하게 된다.
그리고, 제1 열교환기(110)를 거친 냉매는 제2 냉매이동관(202)(또는 제1 냉매이동관(201) 및 제2 냉매이동관(202))을 통하여 제2 열교환기(120)로 유입되며 제2 열교환기(120)를 거치면서 추가 응축된다. 이때 제2 열교환기(120) 또한 응축기로 작용하게 된다.
제2 열교환기(120)를 거친 냉매는 제2 팽창밸브(150)를 통하여 감압되고 저온, 저압의 상태로 제3 열교환기(140)로 유입되며 제3 열교환기(140)를 거치면서 증발된다. 이때 제3 열교환기(140)는 증발기로 작용하게 된다.
제3 열교환기(140) 이후의 냉매는 제2 유로전환밸브(180) 및 제1 유로전환밸브(170)를 거쳐 다시 압축기(160)로 유입되고, 순환한다.
제3 모드에서, 제1 송풍팬(30)에 의하여 실내(A)의 공기는 제1 케이스(10) 내부로 유입되고 제1 유로(15)를 따라 제2 열교환기(120) 및 제1 열교환기(110)를 순차로 거치게 되며, 이에 따라 가열된 공기가 실내(A)(욕실)로 유입될 수 있고, 실내(A)에서의 난방이 이루어진다.
그리고 제3 모드에서, 제2 송풍팬(40)에 의하여 실내(A)의 공기는 제2 케이스(20) 내부로 유입되고 제2 유로(25)를 따라 외부로 배출되며, 이에 따라 제2 케이스(20) 내부의 차가운 공기의 배출 및 실내(A)의 환기가 이루어진다.
도 6은 습공기 선도(Psychrometric Chart)를 나타낸 도면으로서, 제1 모드에 의한 온도 및 습도 변화(①→② or ③→④), 및 제2 모드 및 제1 모드에 의한 온도 및 습도 변화(①→③→④)를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법의 과정을 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법의 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)을 이용하여 제습을 하고자 하는 경우, 상술한 바와 같이, 제1 모드에 따른 작동에 의하여 제습이 이루어질 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서, 제습이 필요한 경우, 제2 모드에 따른 작동 후 제1 모드에 따른 작동이 이루어지면서 제습이 이루어질 수 있다. 즉, 제2 모드에 따라 먼저 냉방이 이루어진 후 제1 모드에 따라 제습이 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 자동제어되도록 이루어질 수 있다.
고온, 고습의 여름철에 욕실 건조를 위하여 제습이 필요한 경우, 제1 모드만 사용될 경우 배기열로 인하여 온도가 상승할 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서는 제2 모드 이후 제1 모드가 이루어짐으로써, 제습 효과를 향상시킬 수 있으며, 쾌적한 실내(A) 환경을 형성할 수 있다.
미국공조냉동공학회(ASHRAE)의 발표(ASHRAE Standard 55-2010, Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy 및 ASHRAE 62.1 2013, ventilation for acceptable indoor air quality)에 의하면, 실내(A) 환경에서 컴포트 존(comfort zone)의 온도 및 습도 범위는, 약 건구온도 21~27(℃), 절대습도 0.012(kg/kg dry air) 이하의 범위이다.(도 6 참조)
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은 제습이 필요한 경우, 실내(A)의 습도(절대습도)에 따라 자동제어되도록 이루어질 수 있다.
이를 위하여 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 실내 습도를 감지하는 단계를 포함(S110)할 수 있다. 예를 들어, 실내 습도(절대습도)가 특정값(예를 들어, 0.012 (kg/kg dry air)) 보다 큰지 감지하는 단계(S110)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 실내 습도(절대습도)가 특정값(0.012(kg/kg dry air))을 초과하는 경우 상술한 제1 모드를 작동하는 단계(S120)를 포함할 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 제1 모드의 작동 후 실내 습도(절대습도)를 감지하는 단계(S130)를 포함할 수 있고, 이때 실내 습도(절대습도)가 여전히 특정값(0.012 (kg/kg dry air)) 이상인 경우 제1 모드의 작동이 지속되고, 실내 습도(절대습도)가 특정값(0.012 kg/kg dry air)보다 작은 경우 제1 모드의 작동을 중지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 제습이 필요한 경우, 우선 실내(A)의 온도에 따라 특정 모드가 작동되도록 이루어질 수 있고, 또한 실내(A)의 습도(절대습도)에 따라 특정 모드가 작동되도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 실내 온도를 감지하는 단계(S210)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실내 온도가 27℃보다 큰지 감지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 실내 온도가 특정 온도(예컨대, 27℃)를 초과하는 경우 상술한 제2 모드를 작동하는 단계(S220)를 포함할 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 제2 모드의 작동에 따라 실내 온도가 특정온도(27℃)이하인 경우, 실내 습도를 감지하는 단계(S230)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실내 습도(절대습도)가 0.012 kg/kg dry air 보다 큰지 감지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 실내 습도(절대습도)가 특정값(예컨대, 0.012 kg/kg dry air)를 초과하는 경우 상술한 제1 모드를 작동하는 단계(S240)를 포함할 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)의 제어방법은, 제1 모드의 작동 후 실내 온도가 27℃이하이면서 실내 습도(절대습도)가 0.012 kg/kg dry air 이하인 경우 제1 모드의 작동을 중지하도록 이루어질 수 있다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에 의하면, 제습시 제2 모드를 통하여 냉방이 먼저 이루어지고 이후 제1 모드를 통하여 재열제습이 이루어질 수 있고, 이때 제1 유로(15)를 통하여 공기가 이동하도록 이루어져, 쾌적한 실내(A) 공기 형성이 효과적이고 신속하게 이루어진다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기조화시스템(1)을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기조화시스템(1)을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예에서, 제2 케이스(20)에는, 욕실(제1 실내(A1)) 이외의 다른 실내(제2 실내(A2))와 연통되는 제3 입구(23)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2 입구(21)는 욕실(A1)과 연통되고, 제3 입구(23)는 욕실(A1)과 인접한 드레스룸(A2)과 연통될 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에서 제2 케이스(20)에는 제1 댐퍼(50) 및 제2 댐퍼(60)가 구비될 수 있다.
제1 댐퍼(50)는 제2 입구(21)를 개폐하도록 이루어지고, 제2 댐퍼(60)는 제3 입구(23)를 개폐하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 상기 제3 입구(23)와 연통되는 제2 실내(A2)에는 환경센서(70)가 구비될 수 있고, 환경센서(70)는 제2 실내(A2)의 공기의 온도, 습도, 냄새 또는 유해가스 중 어느 하나 이상을 감지하도록 이루어질 수 있다. 즉, 환경센서(70)는 제2 실내(A2)의 공기가 쾌적한 상태인지 여부를 감지하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 환경센서는, 예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서 또는 가스 감지 센서 등으로 이루어지거나 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)은, 환경센서(70)에 의해 감지되는 정보에 따라 제1 댐퍼(50)와 제2 댐퍼(60)의 개폐가 제어되도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서는, 욕실(A1)의 공기의 배출이 필요한 경우, 즉, 욕실의 환기가 필요한 경우, 제1 댐퍼(50)를 개방하여 욕실 내부의 공기가 외부로 배출되도록 할 수 있다. 이때 제2 댐퍼(60)는 닫힌 상태일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 제2 실내(A2)에 설치된 환경센서(70)에 의하여 제2 실내(A2) 내부의 공기가 적정한 온도 또는 습도 범위를 벗어난 것으로 감지된 경우, 또는 특정한 냄새 또는 유해가스가 존재하는 것으로 감지된 경우 등으로서, 제2 실내(A2)의 환기가 필요한 경우, 제2 댐퍼(60)를 개방하여 제2 실내(A2)의 공기가 외부로 배출되도록 할 수 있다. 이때 제1 댐퍼(50)는 닫힌 상태일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화시스템(1)에 의하면, 환경센서(70), 제1 댐퍼(50) 및 제2 댐퍼(60)를 포함하여 이루어짐으로써, 냉방 또는 난방시 욕실의 환기 및 욕실 이외의 공간의 환기가 함께 이루어질 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 다른 구체적인 실시예로 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 할 것이다.
1 : 공기조화시스템 10 : 제1 케이스
11 : 제1 입구 12 : 제1 출구
15 : 제1 유로 20 : 제2 케이스
21 : 제2 입구 22 : 제2 출구
23 : 제3 입구 25 : 제2 유로
30 : 제1 송풍팬 40 : 제2 송풍팬
50 : 제1 댐퍼 60 : 제2 댐퍼
70 : 환경센서 110 : 제1 열교환기
120 : 제2 열교환기 130 : 제1 팽창밸브
140 : 제3 열교환기 150 : 제2 팽창밸브
160 : 압축기 170 : 제1 유로전환밸브
180 : 제2 유로전환밸브 190 : 보조밸브
201 : 제1 냉매이동관 202 : 제2 냉매이동관
203 : 제3 냉매이동관 204 : 제4 냉매이동관
205 : 제5 냉매이동관 206 : 제6 냉매이동관
207 : 제7 냉매이동관 208 : 제8 냉매이동관
209 : 제9 냉매이동관

Claims (15)

  1. 욕실의 천장에 설치되어 욕실을 제습, 냉방 또는 난방하는 공기조화시스템으로서,
    욕실과 연통되는 제1 입구 및 제1 출구가 구비되는 제1 케이스;
    실외와 연통되는 제2 출구가 구비되는 제2 케이스;
    상기 제1 케이스 내부에 구비되는 제1 열교환기 및 제2 열교환기;
    상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기를 연결하는 제1 냉매이동관 상에 구비되는 제1 팽창밸브;
    상기 제2 케이스 내부에 구비되는 제3 열교환기;
    상기 제3 열교환기와 연결된 냉매이동관 상에 구비되는 제2 팽창밸브;
    냉매를 압축하는 압축기;
    냉매이동관을 통하여 상기 압축기의 출구, 상기 압축기의 입구 및 상기 제1 열교환기와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어지는 제1 유로전환밸브; 및
    냉매이동관을 통하여 상기 제2 열교환기, 상기 제2 팽창밸브, 상기 제3 열교환기 및 상기 제1 유로전환밸브와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어지는 제2 유로전환밸브를 포함하는,
    공기조화시스템.
  2. 실내의 공기가 이동하는 제1 유로 상에 구비되는 제1 열교환기;
    상기 제1 유로 상에 구비되는 제2 열교환기;
    상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기를 연결하는 제1 냉매이동관 상에 구비되는 제1 팽창밸브;
    상기 제1 유로와 구분되며 실외를 향하여 공기가 이동하는 제2 유로상에 구비되는 제3 열교환기;
    상기 제3 열교환기와 연결된 냉매이동관 상에 구비되는 제2 팽창밸브;
    냉매를 압축하는 압축기;
    냉매이동관을 통하여 상기 압축기의 출구, 상기 압축기의 입구 및 상기 제1 열교환기와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어지는 제1 유로전환밸브; 및
    냉매이동관을 통하여 상기 제2 열교환기, 상기 제2 팽창밸브, 상기 제3 열교환기 및 상기 제1 유로전환밸브와 각각 연결되면서 냉매가 이동하는 유로를 전환하도록 이루어지는 제2 유로전환밸브를 포함하는,
    공기조화시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 열교환기는 상기 제1 유로상에서 상기 제1 열교환기보다 상류에 위치하는,
    공기조화시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 케이스에는,
    상기 제1 입구, 상기 제2 열교환기, 상기 제1 열교환기 및 상기 제1 출구 순으로 공기가 이동하도록 송풍하는 제1 송풍팬이 구비되고,
    상기 제2 케이스에는,
    상기 제3 열교환기 주변의 공기를 상기 제2 출구를 통하여 실외로 송풍하는 제2 송풍팬이 구비되는,
    공기조화시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 모드에서,
    상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제1 열교환기를 연결하면서 상기 제2 유로전환밸브와 상기 압축기의 입구를 연결하며,
    상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제2 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제1 유로전환밸브와 상기 제3 열교환기와의 연결을 차단하는,
    공기조화시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제2 모드에서,
    상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제2 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제1 열교환기와 상기 압축기의 입구를 연결하며,
    상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제3 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제2 팽창밸브와 상기 제2 열교환기를 연결하는,
    공기조화시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    제2 모드에서,
    상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제2 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제1 열교환기와 상기 압축기의 입구를 연결하며,
    상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제3 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제2 팽창밸브와 상기 제2 열교환기를 연결하고,
    상기 제2 모드에 따른 작동 후 상기 제1 모드에 따른 작동이 이루어지는,
    공기조화시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제3 모드에서,
    상기 제1 유로전환밸브는, 상기 압축기의 출구와 상기 제1 열교환기를 연결하면서 상기 제2 유로전환밸브와 상기 압축기의 입구를 연결하며,
    상기 제2 유로전환밸브는, 상기 제3 열교환기와 상기 제1 유로전환밸브를 연결하면서 상기 제2 팽창밸브와 상기 제2 열교환기를 연결하는,
    공기조화시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 냉매이동관과 병렬연결되는 제2 냉매이동관을 포함하는,
    공기조화시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 냉매이동관에는, 냉매의 유량을 제어하는 보조밸브가 구비되는,
    공기조화시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 팽창밸브 및 상기 제2 팽창밸브는 양방향 팽창밸브인,
    공기조화시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스는 서로 분리되고 이격되는,
    공기조화시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스는 서로 일체로 이루어지는,
    공기조화시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2 케이스에는,
    욕실과 연통되는 제2 입구 및 욕실 이외의 실내와 연통되는 제3 입구가 구비되고,
    상기 제2 입구를 개폐하는 제1 댐퍼; 및
    상기 제3 입구를 개폐하는 제2 댐퍼를 포함하는,
    공기조화시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제3 입구와 연통되는 실내에는, 온도, 습도, 냄새 또는 유해가스 중 어느 하나 이상을 감지하는 환경센서가 구비되고,
    상기 환경센서에 의해 감지되는 정보에 따라 상기 제1 댐퍼와 상기 제2 댐퍼의 개폐가 제어되는,
    공기조화시스템.

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