KR20220126121A - 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법 - Google Patents

프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220126121A
KR20220126121A KR1020210030345A KR20210030345A KR20220126121A KR 20220126121 A KR20220126121 A KR 20220126121A KR 1020210030345 A KR1020210030345 A KR 1020210030345A KR 20210030345 A KR20210030345 A KR 20210030345A KR 20220126121 A KR20220126121 A KR 20220126121A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat exchange
exchange module
outdoor
unit
indoor
Prior art date
Application number
KR1020210030345A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102461052B1 (ko
Inventor
김광욱
Original Assignee
주식회사 에어라클
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에어라클 filed Critical 주식회사 에어라클
Priority to KR1020210030345A priority Critical patent/KR102461052B1/ko
Publication of KR20220126121A publication Critical patent/KR20220126121A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102461052B1 publication Critical patent/KR102461052B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/65—Electronic processing for selecting an operating mode
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20—Casings or covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F2012/007—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using a by-pass for bypassing the heat-exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20—Casings or covers
    • F24F2013/205—Mounting a ventilator fan therein
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내공기를 환기 및 공조할 수 있고, 실외공기를 프리히팅하여 내부 구성요소들을 간접적으로 가열함으로써 겨울철 결로를 방지할 수 있는, 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

Description

프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법{Multipurpose Heat Exchanger comprising Pre-heating function and Method for Controlling Thereof}
본 발명은 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내공기를 환기 및 공조할 수 있고, 실외공기를 프리히팅하여 내부 구성요소들을 간접적으로 가열함으로써 겨울철 결로를 방지할 수 있는, 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
전열교환기는 실내의 공기를 환기하기 위한 환기장치로서, 실외공기를 실내로 공급하거나 실내공기를 외부로 배출함에 있어서 배출되는 실내공기와 흡입되는 실내공기가 서로 열교환하여 환기과정에서 발생되는 열손실을 저감할 수 있도록 한 장치에 해당한다.
특허문헌 1에는 종래 기술에 따른 환기시스템의 일예가 개시되어 있다. 이는 전열교환기 본체의 내부 공간에 전열교환소자가 배치되고, 실내측 측면 및 실외측 측면 각각에 흡기구 및 배기구가 형성되어 있다. 다만, 종래 기술에서와 같은 기존의 전열교환기는 실내 습도 조절을 위한 공조장치가 별도로 필요하여 추가적인 설치 비용이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
특허문헌 2에는 제습모듈을 포함하는 전열교환기의 일예가 개시되어 있다. 이는 기존의 전열교환기 내부에 제습모듈이 구비되어 있어, 별도의 공조장치 없이도 실내 공기를 환기하면서 실내 습도 조절이 가능한 특징이 있다. 다만, 이와 같은 전열교환기는 냉난방을 위한 공조장치가 별도로 필요한 문제점이 있다.
한편, 종래의 전열교환기는 내부에 실내외에서 발생되는 미세먼지가 흡입되는 경우에 이를 필터링하기 위한 공기청정모듈을 구비하지 않아, 실내에 별도의 공기청정장치를 구비해야 하는 문제점이 있다. 또한, 감염병 확산 방지를 위하여 살균기능을 함께 갖춘 전열교환기가 요구되고 있으나, 냉난방, 제습, 청정, 및 살균 기능을 모두 구현하는 전열교환기가 전무하여 이에 대한 연구가 시급한 실정이다.
한국등록특허 제10-0651879호 한국등록특허 제10-0838870호
본 발명은 실내공기를 환기 및 공조할 수 있고, 실외공기를 프리히팅하여 내부 구성요소들을 간접적으로 가열함으로써 겨울철 결로를 방지할 수 있는, 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기로서, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부, 실내로 공기를 배기하는 실내배기부, 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부, 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재, 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로가 구비된 제2본체;를 포함하는 본체케이싱; 상기 실내흡입부 및 상기 실외흡입부로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈; 압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 지나가는 제1열교환모듈; 제2열교환모듈; 제3열교환모듈; 제4열교환모듈;을 포함하는, 냉동싸이클부; 상기 실내배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부; 상기 실외배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부; 및 상기 본체케이싱 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재;를 포함하고, 상기 제4열교환모듈은 상기 실외흡입부 측에 위치하고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되고, 상기 제4열교환모듈은 상기 압축기에서 토출된 고압고온의 냉매가 흐르게 되고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기는 상기 제4열교환모듈에 의하여 프리히팅되어, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 전열교환기는, 상기 냉동싸이클부의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 난방 및 냉방을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부, 실외측팬부, 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 전환밸브는 상기 압축기를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 다른 하나로 유입되게 제어함으로써, 공조기능이 난방모드로 동작할 수 있도록 하고, 상기 전환밸브는 상기 압축기를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어함으로써, 공조기능이 냉방모드로 동작할 수 있도록 하고, 상기 전환밸브의 동작모드에 따라 냉매의 전체 이동방향이 전환되는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 냉동싸이클부는, 압축된 냉매를 토출하는 압축기; 상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브; 상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈; 상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및 상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 및 제1열교환모듈;을 포함하는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 냉동싸이클부는, 압축된 냉매를 토출하는 압축기; 상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브; 상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈; 상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및 상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;를 포함하고, 상기 제1열교환모듈 및 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여, 환기기능은 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실외배기부로 토출되게 하고, 상기 실내배기부로 토출되는 외기는 상기 제4열교환모듈을 지나면서 프리히팅되고, 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 외기환기난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 냉동싸이클부는, 압축된 냉매를 토출하는 압축기; 상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브; 상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈; 상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및 상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;를 포함하고, 상기 제1열교환모듈 및 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여, 환기기능은 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈을 지나지 않고, 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나지 않고 상기 실외배기부로 토출되게 하고, 상기 실내배기부로 토출되는 내기는 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 제1내기순환난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 냉동싸이클부는, 압축된 냉매를 토출하는 압축기; 상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브; 상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈; 상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및 상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;을 포함하고, 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여, 환기기능은 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재 및 상기 바이패스유로를 지나면서 상기 전열교환모듈을 지나지 않고 상기 실외배기부로 토출되게 하고, 상기 실내배기부로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 바이패스난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기를 제공한다.
본 발명의 몇 실시예에서는, 상기 복수의 개폐부재는, 상기 실내흡입부 및 상기 전열교환모듈 사이에 배치되어 상기 실내흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실내흡입개폐부재; 상기 실내흡입부 및 상기 실내배기부 사이에 배치되어 상기 실내흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실내흡입개폐부재; 상기 실외흡입부 및 상기 전열교환모듈 사이에 배치되어 상기 실외흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실외흡입개폐부재; 및 상기 실외흡입부 및 상기 실외배기부 사이에 배치되어 상기 실외흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실외흡입개폐부재;를 포함하는, 전열교환기를 제공한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기의 제어방법으로서, 상기 전열교환기는, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부, 실내로 공기를 배기하는 실내배기부, 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부, 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재, 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로가 구비된 제2본체;를 포함하는 본체케이싱; 상기 실내흡입부 및 상기 실외흡입부로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈; 압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 지나가는 제1열교환모듈; 제2열교환모듈; 제3열교환모듈; 제4열교환모듈;을 포함하는, 냉동싸이클부; 상기 실내배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부; 상기 실외배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부; 상기 본체케이싱 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재; 및 상기 냉동싸이클부의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 난방 및 냉방을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부, 실외측팬부, 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 전열교환기의 제어방법은 상기 제어부에 의하여, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되고, 상기 제4열교환모듈은 상기 압축기에서 토출된 고압고온의 냉매가 흐르게 되고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기는 상기 제4열교환모듈에 의하여 프리히팅되어, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있는, 전열교환기의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다목적 전열교환기가 공조기능 및 환기기능을 모두 구비함에 따라, 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 또는 살균하는 다목적 전열교환기를 제공할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부의 제어에 의하여 복수의 열교환모듈의 일부가 응축기 또는 증발기의 역할을 가변적으로 수행함에 따라, 하나의 장치로서 냉방, 난방, 및 제습을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실외흡입부 측에 배치된 열교환모듈에 의하여 실외흡입부를 통해 흡입된 외기가 프리히팅 됨에 따라, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열하여 겨울철 결로를 예방할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전열교환기가 별도의 히터를 구비하지 않아, 전력효율을 향상시킬 수 있고 화재위험을 저하시켜 안전성을 확보할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실내배기부 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어짐에 따라, 실내흡입부를 통해 흡입된 내기는 기존의 실내온도를 유지하면서 제습될 수 있고, 실외흡입부를 통해 흡입된 외기는 실내온도에 상응하는 온도로 조절되면서 제습될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 전열교환기의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1열교환모듈의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전환밸브의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2내기순환모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2내기순환제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부를 개략적으로 도시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 제어요소들을 개략적으로 도시한다.
이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
또한, 다양한 양상들 및 특징들이 다수의 디바이스들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이, 추가적인 장치들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있다는 점 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의된 장치들, 컴포넌트들, 모듈들 등 전부를 포함하지 않을 수도 있다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 전열교환기(1)의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부(1100), 실내로 공기를 배기하는 실내배기부(1300), 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부(1200), 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부(1400)가 구비된 제1본체;를 포함하는 본체케이싱(1000); 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈(2000); 압축기(3100); 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브(3300); 및 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 지나가는 복수의 열교환모듈;을 포함하는 냉동싸이클부(3000); 상기 실내배기부(1300) 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부(1310); 상기 실외배기부(1400) 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부(1410); 상기 본체케이싱(1000) 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재; 및 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부(1310), 실외측팬부(1410), 및 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하는 제어부(5000);를 포함할 수 있다.
상기 본체케이싱(1000)은, 본 발명의 일 실시예에서, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부(1100), 실내로 공기를 배기하는 실내배기부(1300), 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부(1200), 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부(1400)가 구비된 제1본체;를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 본체케이싱(1000)은, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부(1100), 실내로 공기를 배기하는 실내배기부(1300), 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부(1200), 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부(1400)가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재(1510), 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로(1520)가 구비된 제2본체;를 포함하고, 상기 제1본체에 구비된 상기 실내흡입부(1100)를 통해 인입된 공기가 상기 바이패스개폐부재(1510)을 통해 상기 제2본체로 인입되고 상기 바이패스유로(1520)를 통해 상기 제1본체에 구비된 상기 실외배기부(1400) 측으로 흐를 수 있다.
상기 바이패스개폐부재(1510)는 상기 제어부(5000)에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다. 또한, 상기 바이패스개폐부재(1510)는 댐퍼를 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 상기 제1본체 및 상기 제2본체 사이에 배치되어 개폐할 수 있는 모든 개폐부재를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 실내흡입부(1100), 상기 실내배기부(1300), 상기 실외흡입부(1200), 및 상기 실외배기부(1400)는 상기 본체케이싱(1000)의 벽면을 관통하는 홀에 의하여 구현될 수 있으나, 이에 한정하지 않고 실내 혹은 실외로부터 공기를 흡입 혹은 배기시킬 수 있는 유로를 포함하는 모든 형태를 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체케이싱(1000)의 내부공간은 격벽에 의하여 복수의 내부공간으로 구획될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 복수의 내부공간은 상기 실외배기부(1400) 측의 공간(도 1에서 좌상단측 공간), 상기 실내배기부(1300) 측의 공간(도 1에서 우상단측 공간), 상기 실외흡입부(1200) 측의 공간(도 1에서 좌하단측 공간), 상기 실내흡입부(1100) 측의 공간(도 1에서 우하단측 공간), 및 상기 실외흡입부(1200)와 상기 실내흡입부(1100) 사이의 공간(도 1에서 하단측 중심부 공간)을 포함할 수 있다.
다만, 상기 복수의 내부공간은 도 1에 도시된 구획공간으로 한정하지 않고 상기 본체케이싱(1000)의 내부에 배치되는 구성요소들의 형상에 따라서 추가, 변경, 및 제거될 수 있다.
상기 전열교환모듈(2000)은, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 전열교환모듈(2000)의 좌측은 실외측으로 노출되고 상기 전열교환모듈(2000)의 우측은 실내측으로 노출되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 전열교환모듈(2000)의 구성은 통상적인 전열교환기에서 사용되는 전열교환모듈(2000)의 구성을 포함할 수 있다.
상기 전열교환기는 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 실내공기가 상기 실외배기부(1400)를 통해 실외로 배기됨과 동시에, 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 실외공기가 상기 실내배기부(1300)를 통해 실내로 배기되는 경우에, 상기 전열교환모듈(2000)의 내부에서 상기 실내공기 및 상기 실외공기가 서로 열교환되어 폐열을 회수함으로써 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 냉동싸이클부(3000)는, 본 발명의 일 실시예에서, 압축기(3100); 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브(3300); 및 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 지나가는 복수의 열교환모듈;을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 냉동싸이클부(3000)는, 본 발명의 일 실시예에서, 압축된 냉매를 토출하는 압축기(3100); 상기 압축기(3100)의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자(3320) 및 제2단자(3330)가 연결되는 전환밸브(3300); 상기 전환밸브(3300)의 제3단자(3340)에 연결되는 제3열교환모듈(3230); 상기 전환밸브(3300)의 제4단자(3350)에 연결되는 제4열교환모듈(3240); 및 상기 제3열교환모듈(3230) 및 제4열교환모듈(3240) 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브(3410), 제2열교환모듈(3220), 제2팽창밸브(3420), 및 제1열교환모듈(3210);을 포함할 수 있다.
상기 냉동싸이클부(3000)는 통상적인 냉동사이클을 구현할 수 있으며, 냉매가 흐르는 방향에 따라서 상기 전열교환기의 공조기능을 구현할 수 있다.
바람직하게는, 상기 냉동싸이클부(3000)는 냉매가 흐르는 방향에 따라서 상기 제1열교환모듈(3210), 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제3열교환모듈(3230), 및 상기 제4열교환모듈(3240)을 포함하는 복수의 열교환모듈의 냉동싸이클에서의 역할이 가변되어, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소는 상기 압축기(3100), 상기 전환밸브(3300), 상기 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제2팽창밸브(3420) 중 1 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어하고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어함으로써 상기 공조기능이 제습모드와 냉방모드 또는 난방모드 사이에서 전환될 수 있다.
이 때, 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소는 상기 제어부(5000)에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다.
바람직하게는, 제어부(5000)의 제어에 의하여 복수의 열교환모듈의 일부가 응축기 또는 증발기의 역할을 가변적으로 수행함에 따라, 하나의 장치로서 냉방, 난방, 및 제습을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 냉동싸이클부(3000)를 이루는 구성요소들은 상기 본체케이싱(1000)의 내부공간의 일부에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 압축기(3100) 및 상기 제3열교환모듈(3230)은 상기 실외배기부(1400) 측의 공간에 배치될 수 있고, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측의 공간에 배치될 수 있고, 상기 제4열교환모듈(3240) 및 상기 전열교환모듈(2000)은 상기 실외흡입부(1200)와 상기 실내흡입부(1100) 사이의 공간에 배치될 수 있다.
다만, 상기 냉동싸이클부(3000)를 이루는 구성요소들은 도 1에 도시된 배치에 한정하지 않고 상기 구성요소들의 형상에 따라서 가변적으로 배치될 수 있다.
상기 실내측팬부(1310)는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 실내배기부(1300) 측으로 공기를 배기할 수 있고, 상기 실외측팬부(1410)는, 상기 실외배기부(1400) 측으로 공기를 배기할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 실내측팬부(1310)는 상기 실내배기부(1300) 측의 공간에 배치되어 상기 실내배기부(1300) 측으로 공기를 배기할 수 있고, 상기 실외측팬부(1410)는 상기 실외배기부(1400) 측의 공간에 배치되어 상기 실외배기부(1400) 측으로 공기를 배기할 수 있다.
상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)는 상기 제어부(5000)에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다.
한편, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)는 BLDC 팬을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않고 공기의 흐름을 유도할 수 있는 모든 팬을 포함할 수 있다.
상기 복수의 개폐부재는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체케이싱(1000) 내부의 공기 흐름을 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수의 개폐부재는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 전열교환모듈(2000) 사이에 배치되어 상기 실내흡입부(1100)를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실내흡입개폐부재(1110); 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 실내배기부(1300) 사이에 배치되어 상기 실내흡입부(1100)를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실내흡입개폐부재(1120); 상기 실외흡입부(1200) 및 상기 전열교환모듈(2000) 사이에 배치되어 상기 실외흡입부(1200)를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실외흡입개폐부재(1210); 및 상기 실외흡입부(1200) 및 상기 실외배기부(1400) 사이에 배치되어 상기 실외흡입부(1200)를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실외흡입개폐부재(1220);를 포함할 수 있다.
상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제2실내흡입개폐부재(1120), 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)는 상기 제어부(5000)에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제2실내흡입개폐부재(1120), 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)는 댐퍼를 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 격벽의 일면에 배치되어 개폐할 수 있는 모든 개폐부재를 포함할 수 있다.
상기 제어부(5000)는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부(1310), 실외측팬부(1410), 및 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있다.
즉, 상기 냉동싸이클부(3000)에서 냉매가 흐르는 방향에 따라서 상기 전열교환기의 공조기능을 제어할 수 있고, 상기 전열교환기 내부에서 공기가 흐르는 방향에 따라서 상기 전열교환기의 환기기능을 제어할 수 있고, 상기 전열교환기의 공조기능 및 환기기능의 제어는 상기 제어부(5000)에 의하여 수행될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어부(5000)는 공조기능 중 설정된 어느 하나의 모드에 따라 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 선택적으로 제어할 수 있다. 이 때, 상기 공조기능은 냉방, 난방, 및 제습 중 1 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부(5000)는 환기기능 중 설정된 어느 하나의 모드에 따라 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 제2실내흡입개폐부재(1120), 제1실외흡입개폐부재(1210), 상기 제2실외흡입개폐부재(1220), 상기 실내측팬부(1310), 및 상기 실외측팬부(1410) 중 1 이상을 선택적으로 제어할 수 있다.
또는, 상기 제어부(5000)는 환기기능 중 설정된 어느 하나의 모드에 따라 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 제2실내흡입개폐부재(1120), 제1실외흡입개폐부재(1210), 상기 제2실외흡입개폐부재(1220), 상기 바이패스개폐부재(1510), 상기 실내측팬부(1310), 및 상기 실외측팬부(1410) 중 1 이상을 선택적으로 제어할 수 있다. 이 때, 상기 환기기능은 외기환기, 제1내기순환, 제2내기순환, 및 바이패스 중 1 이상을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 상기 본체케이싱(1000) 내부에서 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 실내배기부(1300) 사이에 배치되는 필터카트리지모듈;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110)가 닫히고 상기 제2실내흡입개폐부재(1120)가 열린 상태에서, 상기 필터카트리지모듈은 상기 실내측팬부(1310)에 의하여 상기 실내배기부(1300) 측으로 배기되는 공기를 필터링할 수 있다.
상기 필터카트리지모듈은 공기조화 목적에 따른 필터카트리지가 삽입될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에서 상기 필터카트리지는 헤파필터를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는, 상기 본체케이싱(1000) 내부에서 상기 전열교환모듈(2000)의 상기 실내배기부(1300) 측에 배치되는 살균모듈;을 더 포함하고, 상기 살균모듈은 UV광을 조사하여 상기 실내측팬부(1310)에 의하여 상기 실내배기부(1300) 측으로 배기되는 공기를 살균할 수 있다.
이와 같이, 상기 전열교환기의 공조기능은 전술한 냉방, 난방, 및 제습뿐만 아니라, 상기 필터카트리지모듈에 의한 공기청정, 및 상기 살균모듈에 의한 살균을 포함할 수 있다.
상기 필터카트리지모듈 및 상기 살균모듈은 상기 제어부(5000)에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는, 센서모듈(4000)을 포함할 수 있다. 상기 센서모듈(4000)은 상기 전열교환기로 유입되거나 혹은 유입된 공기에 대한 온도, 습도, 이산화탄소, 및 미세먼지를 센싱한다.
상기 센서모듈(4000)에 의하여 측정된 정보는 상기 제어부(5000)로 전송되고, 상기 제어부(5000)는 상기 센서모듈(4000)에 의하여 측정된 정보에 기초하여 환기기능 및 공조기능을 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내에 비치된 룸컨트롤러에 의해 작동될 수 있다.
상기 룸컨트롤러는 상기 제어부(5000)와 전기적으로 연결되어 있으며, 실내에서 상기 전열교환기를 간편하게 조작할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상기 룸컨트롤러의 LCD표시부에 형성된 운전/정지, 모드선택, 자동/수동, 필터교체, 예약운전, 및 취침예약 등의 버튼을 간편하게 터치하여 상기 전열교환기를 조작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 커버에 의하여 내부 구성요소들을 보호할 수 있고, 내부에 공기가 이동할 수 있는 복수의 유로가 형성되는 구조를 갖을 수 있다.
또한, 상기 전열교환기는 상기 내부 구성요소들이 배치된 상기 제1본체, 및 상기 제2본체를 포함할 수 있고, 상기 제2본체에는 상기 제1본체와 연결된 바이패스개폐부재(1510) 및 바이패스유로(1520)가 구비되어, 상기 실내흡입부(1100)를 통해 인입된 공기가 상기 제2본체를 통과하여 상기 실외배기부(1400) 측으로 흐를 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 상기 전열교환기는 공조기능 및 환기기능을 모두 구비할 수 있어 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 또는 살균하는 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1열교환모듈(3210)의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210)은, 내부에 냉매가 흐를 수 있는 열교환배관(3211); 상기 열교환배관(3211)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉하는 열교환플레이트(3212); 및 상기 열교환모듈의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(3300)의 동작에 의하여 냉매가 인입되거나 토출되는 제1포트(3213), 제2포트(3214);를 포함할 수 있다.
상기 열교환배관(3211)은, 본 발명의 일 실시예에서, 내부에 냉매가 흐를 수 있다. 이 때 상기 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210)이 수행하는 역할에 따라 주변의 공기를 냉각시키거나 가열시킬 수 있다.
상기 열교환플레이트(3212)는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 열교환배관(3211)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 열교환플레이트(3212)는 판의 형태이고, 상기 열교환배관(3211)이 상호 접촉하는 구조에 의하여 상기 열교환플레이트(3212)와 상기 열교환배관(3211) 사이에서 전도에 의한 열교환이 수행될 수 있다. 또는, 상기 열교환플레이트(3212)는 서로 인접하게 배치된 상기 열교환배관(3211)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 열교환배관(3211)에 접촉할 수 있다.
상기 제1포트(3213) 및 상기 제2포트(3214)는, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 열교환모듈의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(3300)의 동작에 의하여 냉매가 인입되거나 토출될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1포트(3213) 및 상기 제2포트(3214)는 상기 열교환배관(3211)의 양단부에 해당할 수 있고, 상기 전환밸브(3300)의 동작에 의하여 냉매가 상기 열교환배관(3211)을 흐르는 방향이 가변될 수 있다.
이 때, 냉매는 상기 열교환배관(3211)을 흐르는 방향에 따라 상기 제1포트(3213)로 인입되어 상기 제2포트(3214)로 토출되거나, 상기 제2포트(3214)로 인입되어 상기 제1포트(3213)로 토출될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 상기 전열교환기는 복수의 열교환모듈을 포함할 수 있고, 상기 복수의 열교환모듈은 제1열교환모듈(3210), 제2열교환모듈(3220), 제3열교환모듈(3230), 및 제4열교환모듈(3240)을 포함할 수 있다.
도 2는 상기 열교환모듈 중에서 상기 제1열교환모듈(3210)의 평면도를 개략적으로 도시하고 있으나, 상기 제1열교환모듈(3210)을 제외한 복수의 열교환모듈 또한 상기 제1열교환모듈(3210)과 동일한 구성요소를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전환밸브(3300)의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전환밸브(3300)는 전환밸브몸체(3310); 상기 전환밸브몸체(3310)의 상측에 구비된 제1단자(3320); 상기 전환밸브몸체(3310)의 우측에 구비된 제2단자(3330); 상기 전환밸브몸체(3310)의 하측에 구비된 제3단자(3340); 및 상기 전환밸브몸체(3310)의 좌측에 구비된 제4단자(3350);를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있다.
상기 전환밸브(3300)는, 본 발명의 일 실시예에서, 상측, 하측, 좌측, 및 우측이 개방된 4-way밸브의 구조를 이룰 수 있고, 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 내부에 인입되고, 상기 냉매를 상측, 하측, 좌측, 및 우측 중 1의 방향으로 토출시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어함으로써, 상기 공조기능이 냉방모드 혹은 제습모드로 동작할 수 있도록 하고, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 다른 하나로 유입되게 제어함으로써, 상기 공조기능이 난방모드로 동작할 수 있도록 하고, 상기 전환밸브(3300)의 동작모드에 따라 냉매의 전체 이동방향이 전환될 수 있다.
도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에서 상기 전환밸브(3300)에 의해 냉매가 이동하는 배관에 의해 형성된 유로를 개념적으로 도시하고 있다.
이 경우, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 제3열교환모듈(3230)로 유입되게 제어함으로써, 전열교환기의 공조기능이 냉방모드 혹은 제습모드로 동작할 수 있도록 할 수 있다.
도 3(b)는 본 발명의 다른 일 실시예에서 상기 전환밸브(3300)에 의해 냉매가 이동하는 배관에 의해 형성된 유로를 개념적으로 도시하고 있다.
이 경우, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 제4열교환모듈(3240)로 유입되게 제어함으로써, 전열교환기의 공조기능이 난방모드로 동작할 수 있도록 할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능에 대하여 상세하게 서술하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
전술한 바와 같이, 상기 제어부(5000)는 환기기능 중 설정된 어느 하나의 모드에 따라 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 제2실내흡입개폐부재(1120), 제1실외흡입개폐부재(1210), 상기 제2실외흡입개폐부재(1220), 상기 바이패스개폐부재(1510), 상기 실내측팬부(1310), 및 상기 실외측팬부(1410) 중 1 이상을 선택적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능은, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하는 외기환기모드를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110) 및 상기 제1실외흡입개폐부재(1210)는 열린 상태에 해당하고, 상기 제2실내흡입개폐부재(1120), 상기 제2실외흡입개폐부재(1220), 및 상기 바이패스개폐부재(1510)는 닫힌 상태에 해당하고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)가 동작되는 상태에 해당한다.
상기 외기환기모드에서는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 실내공기가 상기 실외배기부(1400)를 통해 실외로 배기됨과 동시에, 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 실외공기가 상기 실내배기부(1300)를 통해 실내로 배기될 수 있다. 이 경우, 실내공기 및 실외공기는 전열교환모듈(2000)의 내부에서 서로 열교환될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 전열교환기의 환기기능이 외기환기모드인 경우에, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 1 이상의 모드로 동작할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실외공기를 이용하여 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능은, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하는 제1내기순환모드를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제2실내흡입개폐부재(1120) 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)는 열린 상태에 해당하고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 및 상기 바이패스개폐부재(1510)는 닫힌 상태에 해당하고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)는 동작되는 상태에 해당한다.
상기 제1내기순환모드에서는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 실내공기가 상기 실내배기부(1300)를 통해 실내로 배기되고, 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 실외공기가 상기 실외배기부(1400)를 통해 실외로 배기될 수 있다. 이 경우, 실내공기 및 실외공기는 전열교환모듈(2000)을 지나지 않아 상기 전열교환모듈(2000)의 내부에서 서로 열교환되지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 실외공기가 상기 실외배기부(1400)를 통해 실외로 배기되는 경우에, 상기 실외공기는 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 전열교환기의 환기기능이 제1내기순환모드인 경우에, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 1 이상의 모드로 동작할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내공기를 순환하여 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 청정, 또는 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2내기순환모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능은, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하는 제2내기순환모드를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제2실내흡입개폐부재(1120)는 열린 상태에 해당하고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 상기 제2실외흡입개폐부재(1220), 및 상기 바이패스개폐부재(1510)는 닫힌 상태에 해당하고, 상기 실내측팬부(1310)는 동작되는 상태에 해당하고, 상기 실외측팬부(1410)가 동작되지 않는 상태에 해당한다.
즉, 상기 제2내기순환모드에서는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 실내공기가 상기 실내배기부(1300)를 통해 실내로 배기될 수 있다. 이 경우, 실내공기는 전열교환모듈(2000)을 지나지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 전열교환기의 환기기능이 제2내기순환모드인 경우에, 상기 전열교환기의 공조기능은 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 1 이상의 모드로 동작할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내공기를 순환하여 실내의 공기를 환기함과 동시에 제습, 청정, 또는 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스모드에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능은, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재(1510) 및 상기 바이패스유로(1520)를 지나면서 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하는 바이패스모드를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 및 상기 바이패스개폐부재(1510)는 열린 상태에 해당하고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제2실내흡입개폐부재(1120), 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)는 닫힌 상태에 해당하고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)가 동작되는 상태에 해당한다.
상기 바이패스모드에서는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 실내공기가 상기 바이패스개폐부재(1510) 및 상기 바이패스유로(1520)를 지나서 상기 실외배기부(1400)를 통해 실외로 배기됨과 동시에, 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 실외공기가 상기 실내배기부(1300)를 통해 실내로 배기될 수 있다. 이 경우, 실내공기는 전열교환모듈(2000)을 지나지 않는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 전열교환기의 환기기능이 바이패스모드인 경우에, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 1 이상의 모드로 동작할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 비교적 많은 실외공기를 이용하여 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능은 상기 전열교환기 내부의 공기흐름에 따라 제어될 수 있고, 상기 환기기능은 외기환기모드, 제1내기순환모드, 제2내기순환모드, 및 바이패스모드를 포함할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 환기기능 및 공조기능에 대하여 상세하게 서술하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
전술한 바와 같이, 제어부(5000)는 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있고, 상기 냉동싸이클부(3000)는 압축기(3100), 전환밸브(3300), 제1열교환모듈(3210), 제2열교환모듈(3220), 제3열교환모듈(3230), 및 제4열교환모듈(3240)을 포함하는 복수의 열교환모듈, 제1팽창밸브(3410), 및 제2팽창밸브(3420)를 포함할 수 있고, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기는 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각이 되는, 외기환기냉방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 외기환기냉방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 외기환기모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드에 해당한다.
상기 외기환기냉방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 외기환기냉방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 냉매는 상기 압축기(3100)의 토출부로부터 토출되어 제1단자(3320)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되고, 상기 전환밸브(3300)의 제3단자(3340)를 통해 토출되어 상기 제3열교환모듈(3230), 상기 제1팽창밸브(3410), 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제2팽창밸브(3420), 상기 제1열교환모듈(3210), 및 상기 제4열교환모듈(3240)을 순서대로 지나고, 제4단자(3350)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되어 제2단자(3330)를 통해 상기 압축기(3100)의 인입부로 다시 인입될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 저온저압의 냉매는 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제1열교환모듈(3210)을 순서대로 지나면서 주변의 열을 흡수하여 가스상태로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드로 제어될 수 있다.
부가적으로, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수 있어 상기 제3열교환모듈(3230)의 열을 외부로 전달할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각이 되는, 제1내기순환냉방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 제1내기순환냉방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 제1내기순환모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드에 해당한다.
상기 제1내기순환냉방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1내기순환냉방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기냉방모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 저온저압의 냉매는 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제1열교환모듈(3210)을 순서대로 지나면서 주변의 열을 흡수하여 가스상태로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드로 제어될 수 있다.
또한, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3열교환모듈(3230)은 상기 실외배기부(1400) 측에 위치하고, 상기 제1내기순환냉방모드에서는, 상기 제3열교환모듈(3230)이 냉동싸이클에서의 응축기 역할을 하고, 상기 외기흡입부에 의하여 흡입된 공기에 의하여 상기 제3열교환모듈(3230)에서의 열을 외부로 전달할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스냉방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재(1510) 및 상기 바이패스유로(1520)를 지나면서 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각이 되는, 바이패스냉방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 바이패스냉방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 바이패스모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드에 해당한다.
상기 바이패스냉방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 바이패스냉방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기냉방모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 저온저압의 냉매는 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제1열교환모듈(3210)을 순서대로 지나면서 주변의 열을 흡수하여 가스상태로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 냉각되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 냉방모드로 제어될 수 있다.
부가적으로, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수 있어 상기 제3열교환모듈(3230)의 열을 외부로 전달할 수도 있다.
한편, 상기 전열교환기가 상기 외기환기냉방모드, 상기 제1내기순환냉방모드, 또는 상기 바이패스냉방모드로 동작되는 경우, 내부에 구비된 필터카트리지모듈 및 살균모듈 중 1 이상의 모듈이 동작되어 상기 실내배기부(1300) 측으로 배기되는 공기를 필터링하거나 살균할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 청정, 및 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
전술한 바와 같이, 제어부(5000)는 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있고, 상기 냉동싸이클부(3000)는 압축기(3100), 전환밸브(3300), 제1열교환모듈(3210), 제2열교환모듈(3220), 제3열교환모듈(3230), 및 제4열교환모듈(3240)을 포함하는 복수의 열교환모듈, 제1팽창밸브(3410), 및 제2팽창밸브(3420)를 포함할 수 있고, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나면서 프리히팅된 후에 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 외기환기난방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 외기환기난방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 외기환기모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드에 해당한다.
상기 외기환기난방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(b)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 외기환기난방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 냉매는 상기 압축기(3100)의 토출부로부터 토출되어 제1단자(3320)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되고, 상기 전환밸브(3300)의 제4단자(3350)를 통해 토출되어 상기 제4열교환모듈(3240), 상기 제1열교환모듈(3210), 상기 제2팽창밸브(3420), 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제3열교환모듈(3230)을 순서대로 지나고, 제3단자(3340)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되어 제2단자(3330)를 통해 상기 압축기(3100)의 인입부로 다시 인입될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나면서 열교환되어 액체상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 저온고압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 가스로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제4열교환모듈(3240)은 프리히터의 역할을 하고, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 증발기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드로 제어될 수 있다.
부가적으로, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수도 있다.
한편, 상기 제4열교환모듈(3240)은 상기 실외흡입부(1200) 측에 위치하고, 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나면서 프리히팅 됨에 따라, 상기 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에서 상기 실외흡입부(1200) 측에 배치된 열교환모듈에 의하여 상기 실외흡입부(1200)를 통해 흡입된 외기가 프리히팅 됨에 따라, 상기 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열하여 겨울철 결로를 예방할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 전열교환기가 별도의 히터를 구비하지 않아, 전력효율을 향상시킬 수 있고 화재위험을 저하시켜 안전성을 확보할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1내기순환난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 제1내기순환난방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 제1내기순환난방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 제1내기순환모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드에 해당한다.
상기 제1내기순환난방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(b)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1내기순환난방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기난방모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나면서 열교환되어 액체상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 저온고압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 가스로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제4열교환모듈(3240)은 프리히터의 역할을 하고, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 증발기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드로 제어될 수 있다.
부가적으로, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스난방모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재(1510) 및 상기 바이패스유로(1520)를 지나면서 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 바이패스난방모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 바이패스난방모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 바이패스모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드에 해당한다.
상기 바이패스난방모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(b)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 바이패스난방모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 100%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제2팽창밸브(3420)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기난방모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나면서 열교환되어 액체상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210), 상기 제2팽창밸브(3420), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 저온고압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제1팽창밸브(3410)를 지나면서 저온저압의 상태가 되고, 상기 냉매는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 가스로 증발되어 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제4열교환모듈(3240)은 프리히터의 역할을 하고, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하고, 상기 제3열교환모듈(3230)은 냉매싸이클에서의 증발기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드로 제어될 수 있다.
부가적으로, 상기 실외배기부(1400)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제3열교환모듈(3230)을 지나면서 열교환될 수도 있다.
한편, 상기 전열교환기가 상기 외기환기난방모드, 상기 제1내기순환난방모드, 또는 상기 바이패스난방모드로 동작되는 경우, 내부에 구비된 필터카트리지모듈 및 살균모듈 중 1 이상의 모듈이 동작되어 상기 실내배기부(1300) 측으로 배기되는 공기를 필터링하거나 살균할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내의 공기를 환기함과 동시에 난방, 청정, 및 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 외기환기제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
전술한 바와 같이, 제어부(5000)는 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있고, 상기 냉동싸이클부(3000)는 압축기(3100), 전환밸브(3300), 제1열교환모듈(3210), 제2열교환모듈(3220), 제3열교환모듈(3230), 및 제4열교환모듈(3240)을 포함하는 복수의 열교환모듈, 제1팽창밸브(3410), 및 제2팽창밸브(3420)를 포함할 수 있고, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어할 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기는 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각이 되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 외기환기제습모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 외기환기제습모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 외기환기모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드에 해당한다.
상기 외기환기제습모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 외기환기제습모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 100%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제1팽창밸브(3410)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 상기 냉매는 상기 압축기(3100)의 토출부로부터 토출되어 제1단자(3320)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되고, 상기 전환밸브(3300)의 제3단자(3340)를 통해 토출되어 상기 제3열교환모듈(3230), 상기 제1팽창밸브(3410), 상기 제2열교환모듈(3220), 상기 제2팽창밸브(3420), 상기 제1열교환모듈(3210), 및 상기 제4열교환모듈(3240)을 순서대로 지나고, 제4단자(3350)를 통해 상기 전환밸브(3300)로 인입되어 제2단자(3330)를 통해 상기 압축기(3100)의 인입부로 다시 인입될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 저온저압의 가스상태로 증발되어 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드로 제어될 수 있다.
이러한 구조로 인하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기의 제습모드는 공기의 온도를 낮추지 않으면서 절대습도 및 상대습도 모두를 저하시킬 수 있다.
바람직하게는, 실내배기부(1300) 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어짐에 따라, 실외흡입부(1200)를 통해 흡입된 외기는 실내온도에 상응하는 온도로 조절되면서 제습될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2내기순환제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각이 되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 제2내기순환제습모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 제2내기순환제습모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 제2내기순환모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드에 해당한다.
상기 제2내기순환제습모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제2내기순환제습모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 100%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제1팽창밸브(3410)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기제습모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 저온저압의 가스상태로 증발되어 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 내기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드로 제어될 수 있다.
이러한 구조로 인하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기의 제습모드는 공기의 온도를 낮추지 않으면서 절대습도 및 상대습도 모두를 저하시킬 수 있다.
바람직하게는, 실내배기부(1300) 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어짐에 따라, 실내흡입부(1100)를 통해 흡입된 내기는 기존의 실내온도를 유지하면서 제습될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이패스제습모드에서의 냉매 및 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(3210) 및 상기 제2열교환모듈(3220)은 상기 실내배기부(1300) 측에 위치하고, 상기 전열교환기는 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 상기 환기기능은 상기 실외흡입부(1200)에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈(2000)을 지나서 상기 실내배기부(1300)로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부(1100)에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재(1510) 및 상기 바이패스유로(1520)를 지나면서 상기 전열교환모듈(2000)을 지나지 않고 상기 실외배기부(1400)로 토출되게 하고, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각이 되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열이 되는, 바이패스제습모드로 동작할 수 있다.
즉, 상기 전열교환기가 상기 바이패스제습모드로 동작하는 경우에는, 상기 전열교환기의 환기기능이 바이패스모드에 해당하고, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드에 해당한다.
상기 바이패스제습모드에서, 상기 전환밸브(3300)는 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 전술한 도 3(a)와 같은 경로로 이동할 수 있도록 배관을 전환할 수 있고, 상기 제1팽창밸브(3410) 및 상기 제2팽창밸브(3420)의 각각의 개구율을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 바이패스제습모드에서, 상기 제1팽창밸브(3410)의 개구율은 100%일 수 있고, 상기 제2팽창밸브(3420)의 개구율은 5 내지 15%일 수 있다. 이 경우에, 상기 제1팽창밸브(3410)는 냉매가 이동할 수 있는 배관의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 냉매는 전술한 외기환기제습모드와 동일한 경로로 흐를 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 압축기(3100)로부터 토출되는 상기 냉매는 고온고압의 가스상태가 되고, 고온고압의 냉매가스는 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 중온고압의 액체상태가 되고, 중온고압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 저온저압의 가스상태로 증발되어 상기 제4열교환모듈(3240)을 지나 상기 압축기(3100)로 다시 인입될 수 있다.
즉, 이와 같은 냉매의 흐름에 따라, 상기 제1열교환모듈(3210)은 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하고, 상기 제2열교환모듈(3220)은 냉동싸이클에서의 응축기의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 실내배기부(1300)로 토출되는 외기는 냉동싸이클에서의 증발기의 역할을 하는 상기 제1열교환모듈(3210)을 지나면서 제습 및 냉각되고, 상기 제2열교환모듈(3220)을 지나면서 가열되어 실내로 토출됨에 따라, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드로 제어될 수 있다.
이러한 구조로 인하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기의 제습모드는 공기의 온도를 낮추지 않으면서 절대습도 및 상대습도 모두를 저하시킬 수 있다.
바람직하게는, 실내배기부(1300) 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어짐에 따라, 실외흡입부(1200)를 통해 흡입된 외기는 실내온도에 상응하는 온도로 조절되면서 제습될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
한편, 상기 전열교환기가 상기 외기환기제습모드, 상기 제2내기순환제습모드, 또는 상기 바이패스제습모드로 동작되는 경우, 내부에 구비된 필터카트리지모듈 및 살균모듈 중 1 이상의 모듈이 동작되어 상기 실내배기부(1300) 측으로 배기되는 공기를 필터링하거나 살균할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기는 실내의 공기를 환기함과 동시에 제습, 청정, 및 살균하는 것이 가능한 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 공조기능은 상기 냉매의 흐름에 따라 제어될 수 있고, 상기 공조기능은 냉방모드, 난방모드, 제습모드, 청정모드, 및 살균모드를 포함할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(5000)를 개략적으로 도시한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(5000)는 압축기(3100), 전환밸브(3300), 제1팽창밸브(3410), 제2팽창밸브(3420), 제1실내흡입개폐부재(1110), 제2실내흡입개폐부재(1120), 제1실외흡입개폐부재(1210), 제2실외흡입개폐부재(1220), 실내측팬부(1310), 및 실외측팬부(1410)와 전기적으로 접속되어 있다. 이 때, 상기 제어부(5000)는 위와 같은 구성요소들을 독립적으로 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어부(5000)는 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소인 상기 압축기(3100), 상기 전환밸브(3300), 상기 제1팽창밸브(3410), 및 상기 제2팽창밸브(3420)를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 및 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있다.
바람직하게는 상기 제어부(5000)는 상기 실내측팬부(1310), 상기 실외측팬부(1410), 및 제1실내흡입개폐부재(1110), 제2실내흡입개폐부재(1120), 제1실외흡입개폐부재(1210), 제2실외흡입개폐부재(1220)를 포함하는 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있다.
한편, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(5000)는 필터카트리지모듈, 및 살균모듈과 전기적으로 접속되어 있다. 이 때, 상기 제어부(5000)는 위와 같은 구성요소들을 독립적으로 제어할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 및 제습뿐만 아니라 청정, 및 살균을 포함할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(5000)의 제어요소들을 개략적으로 도시한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(5000)의 제어에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기는 외기환기, 제1내기순환, 제2내기순환, 및 바이패스를 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나의 환기기능을 동작하도록 제어될 수 있다.
상기 전열교환기가 외기환기모드로 동작되는 경우에, 상기 제어부(5000)는 상기 제1실내흡입개폐부재(1110) 및 상기 제1실외흡입개폐부재(1210)를 열고, 상기 제2실내흡입개폐부재(1120) 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)를 닫고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)를 동작시킬 수 있다.
이 때, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작될 수 있다.
상기 전열교환기가 제1내기순환모드로 동작되는 경우에, 상기 제어부(5000)는 상기 제2실내흡입개폐부재(1120) 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)를 열고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110) 및 상기 제1실외흡입개폐부재(1210)를 닫고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)를 동작시킬 수 있다.
이 때, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작될 수 있다.
상기 전열교환기가 제2내기순환모드로 동작되는 경우에, 상기 제어부(5000)는 상기 제2실내흡입개폐부재(1120)를 열고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제1실외흡입개폐부재(1210), 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)를 닫고, 상기 실내측팬부(1310)를 동작시키고, 상기 실외측팬부(1410)를 동작시키지 않을 수 있다.
이 때, 상기 전열교환기의 공조기능은 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작될 수 있다.
상기 전열교환기가 바이패스모드로 동작되는 경우에, 상기 제어부(5000)는 상기 제1실외흡입개폐부재(1210)를 열고, 상기 제1실내흡입개폐부재(1110), 상기 제2실내흡입개폐부재(1120), 및 상기 제2실외흡입개폐부재(1220)를 닫고, 상기 실내측팬부(1310) 및 상기 실외측팬부(1410)를 동작시킬 수 있다.
이 때, 상기 전열교환기의 공조기능은 냉방, 난방, 제습, 청정, 및 살균을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작될 수 있다.
또한, 상기 바이패스모드는 상기 외기환기모드 대비 비교적 많은 외기를 이용하여 실내공기를 환기시킬 수 있다.
이와 같이, 상기 전열교환기가 공조기능 및 환기기능을 모두 구비함에 따라, 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 또는 살균하는 다목적 전열교환기(1)를 제공할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이하에서는, 상기 도 1 내지 18을 참조하여 설명한 전열교환기의 제어방법에 대하여 설명하도록 한다. 편의상 도 1 내지 18을 참조하여 설명된 내용과 중복되는 부분은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환기의 제어방법은 상기 도 1에 도시된 전열교환기에서 수행될 수 있다. 구체적으로 상기 제어방법은 상기 전열교환기에 구비된 제어부(5000)에 의하여 수행될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 전열교환기는 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부(1100), 실내로 공기를 배기하는 실내배기부(1300), 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부(1200), 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부(1400)가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부(1100)로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재(1510), 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로(1520)가 구비된 제2본체;를 포함하는 본체케이싱(1000); 상기 실내흡입부(1100) 및 상기 실외흡입부(1200)로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈(2000); 압축기(3100); 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브(3300); 상기 압축기(3100)에서 토출된 냉매가 지나가는 복수의 열교환모듈;를 포함하는, 냉동싸이클부(3000); 상기 실내배기부(1300) 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부(1310); 상기 실외배기부(1400) 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부(1410); 및 상기 본체케이싱(1000) 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재;를 포함할 수 있다.
상기 제어부(5000)는 상기 냉동싸이클부(3000)의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 냉방, 난방, 혹은 제습을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부(1310), 실외측팬부(1410), 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부(5000)의 동작에 의하여 제어됨에 따라, 상기 전열교환기는 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 또는 살균할 수 있다.
상기 전열교환기의 공조기능이 난방모드로 동작되는 경우, 상기 전열교환기는 프리히팅 기능을 포함할 수 있다. 이 경우, 별도의 히터를 구비하지 않고도 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있어 전력효율을 향상시킬 수 있고 화재위험을 저하시켜 안전성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 전열교환기의 공조기능이 제습모드로 동작되는 경우, 상기 전열교환기는 실내배기부(1300) 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어져 기존의 실내온도를 유지하거나 이에 상응하는 온도로 조절되면서 제습될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다목적 전열교환기가 공조기능 및 환기기능을 모두 구비함에 따라, 실내의 공기를 환기함과 동시에 냉방, 난방, 제습, 청정, 또는 살균하는 다목적 전열교환기를 제공할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부의 제어에 의하여 복수의 열교환모듈의 일부가 응축기 또는 증발기의 역할을 가변적으로 수행함에 따라, 하나의 장치로서 냉방, 난방, 및 제습을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실외흡입부 측에 배치된 열교환모듈에 의하여 실외흡입부를 통해 흡입된 외기가 프리히팅 됨에 따라, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열하여 겨울철 결로를 예방할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전열교환기가 별도의 히터를 구비하지 않아, 전력효율을 향상시킬 수 있고 화재위험을 저하시켜 안전성을 확보할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실내배기부 측에 배치된 복수의 열교환모듈에 의해 제습이 이루어짐에 따라, 실내흡입부를 통해 흡입된 내기는 기존의 실내온도를 유지하면서 제습될 수 있고, 실외흡입부를 통해 흡입된 외기는 실내온도에 상응하는 온도로 조절되면서 제습될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등 물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
1: 다목적 전열교환기
1000: 본체케이싱
1100: 실내흡입부 1110: 제1실내흡입개폐부재
1120: 제2실내흡입개폐부재 1200: 실외흡입부
1210: 제1실외흡입개폐부재 1220: 제2실외흡입개폐부재
1300: 실내배기부 1310: 실내측팬부
1400: 실외배기부 1410: 실외측팬부
1510: 바이패스개폐부재 1520: 바이패스유로
2000: 전열교환모듈 3000: 냉동싸이클부
3100: 압축기 3210: 제1열교환모듈
3211: 열교환배관 3212: 열교환플레이트
3213: 제1포트 3214: 제2포트
3220: 제2열교환모듈 3230: 제3열교환모듈
3240: 제4열교환모듈 3300: 전환밸브
3310: 전환밸브몸체 3320: 제1단자
3330: 제2단자 3340: 제3단자
3350: 제4단자
3410: 제1팽창밸브 3420: 제2팽창밸브
4000: 필터카트리지모듈 5000: 살균모듈
6000: 센서모듈 7000: 제어부

Claims (9)

  1. 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기로서,
    실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부, 실내로 공기를 배기하는 실내배기부, 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부, 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재, 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로가 구비된 제2본체;를 포함하는 본체케이싱;
    상기 실내흡입부 및 상기 실외흡입부로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈;
    압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 지나가는 제1열교환모듈; 제2열교환모듈; 제3열교환모듈; 제4열교환모듈;을 포함하는, 냉동싸이클부;
    상기 실내배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부;
    상기 실외배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부; 및
    상기 본체케이싱 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재;를 포함하고,
    상기 제4열교환모듈은 상기 실외흡입부 측에 위치하고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되고,
    상기 제4열교환모듈은 상기 압축기에서 토출된 고압고온의 냉매가 흐르게 되고,
    상기 실외흡입부에서 흡입된 외기는 상기 제4열교환모듈에 의하여 프리히팅되어, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있는, 전열교환기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전열교환기는,
    상기 냉동싸이클부의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 난방 및 냉방을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부, 실외측팬부, 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는, 전열교환기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전환밸브는 상기 압축기를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 다른 하나로 유입되게 제어함으로써, 공조기능이 난방모드로 동작할 수 있도록 하고,
    상기 전환밸브는 상기 압축기를 지난 냉매가 상기 복수의 열교환모듈 중 어느 하나로 유입되게 제어함으로써, 공조기능이 냉방모드로 동작할 수 있도록 하고,
    상기 전환밸브의 동작모드에 따라 냉매의 전체 이동방향이 전환되는, 전열교환기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉동싸이클부는,
    압축된 냉매를 토출하는 압축기;
    상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브;
    상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈;
    상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및
    상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 및 제1열교환모듈;을 포함하는, 전열교환기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉동싸이클부는,
    압축된 냉매를 토출하는 압축기;
    상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브;
    상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈;
    상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및
    상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;를 포함하고,
    상기 제1열교환모듈 및 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고,
    상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여,
    환기기능은 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실외배기부로 토출되게 하고,
    상기 실내배기부로 토출되는 외기는 상기 제4열교환모듈을 지나면서 프리히팅되고, 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 외기환기난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉동싸이클부는,
    압축된 냉매를 토출하는 압축기;
    상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브;
    상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈;
    상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및
    상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;를 포함하고,
    상기 제1열교환모듈 및 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고,
    상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여,
    환기기능은 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 전열교환모듈을 지나지 않고, 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나지 않고 상기 실외배기부로 토출되게 하고,
    상기 실내배기부로 토출되는 내기는 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 제1내기순환난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉동싸이클부는,
    압축된 냉매를 토출하는 압축기;
    상기 압축기의 토출부 및 인입부 각각에 제1단자 및 제2단자가 연결되는 전환밸브;
    상기 전환밸브의 제3단자에 연결되는 제3열교환모듈;
    상기 전환밸브의 제4단자에 연결되는 제4열교환모듈; 및
    상기 제3열교환모듈 및 제4열교환모듈 사이에서 순서대로 연결되는 제1팽창밸브, 제2열교환모듈, 제2팽창밸브, 제1열교환모듈;을 포함하고,
    상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈은 상기 실내배기부 측에 위치하고,
    상기 전열교환기는 제어부의 제어에 의하여,
    환기기능은 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되게 하고, 상기 실내흡입부에서 흡입된 내기가 상기 제2본체에 구비된 상기 바이패스개폐부재 및 상기 바이패스유로를 지나면서 상기 전열교환모듈을 지나지 않고 상기 실외배기부로 토출되게 하고,
    상기 실내배기부로 토출되는 외기는 상기 제1열교환모듈 및 상기 제2열교환모듈을 지나면서 가열이 되는, 바이패스난방모드로 동작할 수 있는, 전열교환기.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 개폐부재는,
    상기 실내흡입부 및 상기 전열교환모듈 사이에 배치되어 상기 실내흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실내흡입개폐부재;
    상기 실내흡입부 및 상기 실내배기부 사이에 배치되어 상기 실내흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실내흡입개폐부재;
    상기 실외흡입부 및 상기 전열교환모듈 사이에 배치되어 상기 실외흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제1실외흡입개폐부재; 및
    상기 실외흡입부 및 상기 실외배기부 사이에 배치되어 상기 실외흡입부를 통해 인입된 공기의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있는 제2실외흡입개폐부재;를 포함하는, 전열교환기.
  9. 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기의 제어방법으로서,
    상기 전열교환기는, 실내로부터 공기를 흡입하는 실내흡입부, 실내로 공기를 배기하는 실내배기부, 실외로부터 공기를 흡입하는 실외흡입부, 및 실외로 공기를 배기하는 실외배기부가 구비된 제1본체; 및 상기 제1본체의 상측에 배치되고, 상기 제1본체와 연결되어 상기 실내흡입부로부터 흡입된 공기가 상측으로 흐르는 것을 선택적으로 제어할 수 있는 바이패스개폐부재, 및 상기 제1본체와 연결되어 내부에 공기가 흐르는 바이패스유로가 구비된 제2본체;를 포함하는 본체케이싱; 상기 실내흡입부 및 상기 실외흡입부로부터 흡입된 공기가 통과하면서 상호 열교환을 할 수 있는 전열교환모듈; 압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 이동하는 배관을 전환할 수 있는 전환밸브; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 지나가는 제1열교환모듈; 제2열교환모듈; 제3열교환모듈; 제4열교환모듈;을 포함하는, 냉동싸이클부; 상기 실내배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실내측팬부; 상기 실외배기부 측으로 공기를 배기할 수 있는 실외측팬부; 상기 본체케이싱 내부의 공기 흐름을 제어하는 복수의 개폐부재; 및 상기 냉동싸이클부의 제어요소를 제어함으로써 상기 전열교환기의 공조기능을 난방 및 냉방을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하고, 상기 실내측팬부, 실외측팬부, 상기 복수의 개폐부재를 제어함으로써 상기 전열교환기의 환기기능을 외기환기, 및 내기순환을 포함하는 복수의 모드 중 어느 하나로 동작하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 전열교환기의 제어방법은 상기 제어부에 의하여,
    상기 실외흡입부에서 흡입된 외기가 상기 전열교환모듈을 지나서 상기 실내배기부로 토출되고, 상기 제4열교환모듈은 상기 압축기에서 토출된 고압고온의 냉매가 흐르게 되고, 상기 실외흡입부에서 흡입된 외기는 상기 제4열교환모듈에 의하여 프리히팅되어, 전열교환기의 내부 구성요소들을 간접적으로 가열할 수 있는, 전열교환기의 제어방법.

KR1020210030345A 2021-03-08 2021-03-08 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법 KR102461052B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210030345A KR102461052B1 (ko) 2021-03-08 2021-03-08 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210030345A KR102461052B1 (ko) 2021-03-08 2021-03-08 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220126121A true KR20220126121A (ko) 2022-09-15
KR102461052B1 KR102461052B1 (ko) 2022-10-31

Family

ID=83281743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210030345A KR102461052B1 (ko) 2021-03-08 2021-03-08 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102461052B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102664802B1 (ko) 2024-03-22 2024-05-10 주식회사 에코이엔지 환기장치

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100651879B1 (ko) 2005-08-16 2006-12-01 엘지전자 주식회사 환기시스템
KR100838870B1 (ko) 2005-11-14 2008-06-16 엘지전자 주식회사 환기장치
KR100851500B1 (ko) * 2007-11-21 2008-08-08 윤명혁 전열교환기 내장형 공기조화기
JP2010249485A (ja) * 2009-03-24 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置及び空気調和システム
JP2013092336A (ja) * 2011-10-27 2013-05-16 Daikin Industries Ltd 調湿装置
KR101348786B1 (ko) * 2013-08-08 2014-01-10 은성화학(주) 냉난방장치
KR101436613B1 (ko) * 2013-10-29 2014-11-05 한국지역난방공사 냉방과 환기 및 가습이 가능한 지역 냉방용 제습 냉방시스템
KR20180079570A (ko) * 2016-12-30 2018-07-11 주식회사 경동나비엔 공기 조화기
KR102061272B1 (ko) * 2018-09-06 2019-12-31 주식회사 힘펠 열회수 환기장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100651879B1 (ko) 2005-08-16 2006-12-01 엘지전자 주식회사 환기시스템
KR100838870B1 (ko) 2005-11-14 2008-06-16 엘지전자 주식회사 환기장치
KR100851500B1 (ko) * 2007-11-21 2008-08-08 윤명혁 전열교환기 내장형 공기조화기
JP2010249485A (ja) * 2009-03-24 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置及び空気調和システム
JP2013092336A (ja) * 2011-10-27 2013-05-16 Daikin Industries Ltd 調湿装置
KR101348786B1 (ko) * 2013-08-08 2014-01-10 은성화학(주) 냉난방장치
KR101436613B1 (ko) * 2013-10-29 2014-11-05 한국지역난방공사 냉방과 환기 및 가습이 가능한 지역 냉방용 제습 냉방시스템
KR20180079570A (ko) * 2016-12-30 2018-07-11 주식회사 경동나비엔 공기 조화기
KR102061272B1 (ko) * 2018-09-06 2019-12-31 주식회사 힘펠 열회수 환기장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102664802B1 (ko) 2024-03-22 2024-05-10 주식회사 에코이엔지 환기장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102461052B1 (ko) 2022-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102283641B1 (ko) 상대습도를 감소시키는 제습을 수행할 수 있는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법
KR101174556B1 (ko) 조습장치
KR100487381B1 (ko) 환기겸용 공기조화시스템
AU2006253462B2 (en) Air conditioning system
KR20130013576A (ko) 히트펌프 냉난방기를 이용한 열회수형 환기장치
KR102327078B1 (ko) 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법
AU2008320210A1 (en) Humidity control apparatus
KR100991809B1 (ko) 히트펌프가 구비된 환기장치
KR101980549B1 (ko) 공기조화 장치
KR102467477B1 (ko) 듀얼 응축기를 가지는 전열교환기
KR102461052B1 (ko) 프리히팅 기능을 포함하는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법
CN109425063B (zh) 空调机
JP4590901B2 (ja) 空気調和装置
JP2007212111A (ja) 空気調和機の室内機
KR20160097694A (ko) 공기조화장치
KR101957240B1 (ko) 공기조화기
KR102477472B1 (ko) 냉방 및 제습기능을 수행할 수 있는 다목적 전열교환기 및 이의 제어방법
JP2006162173A (ja) 空気調和機
EP3136022A1 (en) Hybrid heat pump apparatus
JP2010078246A (ja) 空調システム
KR102421244B1 (ko) 공기조화기와 그 제어방법
CN218936573U (zh) 新风调湿机
KR100511689B1 (ko) 에너지 절약형 항온 항습 공기조화장치
CN219913283U (zh) 新风调湿机
CN217785309U (zh) 一种新风空调系统

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant