WO2019143198A1 - 멀티형 공기조화기 - Google Patents

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WO2019143198A1
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heat exchanger
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조은준
김민수
염형열
장지영
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엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a multi-type air conditioner, and more particularly, to a multi-type air conditioner in which any one of a plurality of indoor units can perform dehumidification while maintaining the temperature of indoor air at a predetermined level.
  • the air conditioner is a device for cooling / heating the room or purifying the room air to create a more comfortable indoor environment for the user.
  • a plurality of indoor units are connected to one outdoor unit, at least one indoor unit is installed in each room, and the indoor unit operates in any one of heating, cooling or dehumidifying modes to air condition the room.
  • the indoor unit continuously operating in the dehumidification mode continuously discharges the air at a temperature lower than the indoor temperature. There is a problem that can not be maintained.
  • An object of the present invention is to provide a multi-type air conditioner in which any one indoor unit of a plurality of indoor units can perform dehumidification while maintaining the temperature of indoor air at a certain level.
  • any one indoor unit of the plurality of indoor units can perform dehumidification while maintaining the indoor air temperature at a certain level.
  • the present invention relates to an outdoor unit comprising a liquid pipe through which liquid refrigerant flows and a gas pipe through which gas refrigerant flows;
  • a plurality of indoor units including a first indoor unit and a second indoor unit connected to the liquid pipe and the gas pipe to circulate the refrigerant;
  • a gas pipe connecting pipe connecting the gas pipe and the plurality of indoor units to flow the gas refrigerant;
  • a first gas branch tube connecting the first indoor unit and the gas pipe connecting pipe to flow the gas refrigerant;
  • a liquid pipe connection pipe connecting the first indoor unit and the liquid pipe to flow the liquid refrigerant
  • the first indoor unit comprises:
  • a first indoor heat exchanger including a first heat exchanger for exchanging indoor air with a refrigerant, a second heat exchanger for exchanging heat between indoor air and refrigerant, and a second heat exchanger being stacked on the first heat exchanger;
  • a first indoor fan for blowing air to the first heat exchanger and the second heat exchanger;
  • a first liquid branch pipe connecting the indoor heat exchanger connecting pipe and the first indoor heat exchanger;
  • a first indoor expansion valve which is disposed in the second heat exchanger connecting pipe and selectively adjusts the amount of opening by the input signal of the control unit and selectively expels the refrigerant to be flowed,
  • the first gas branch tube connects the second heat exchange section and the gas pipe.
  • the refrigerant condensed in the second indoor unit flows to the first liquid branch pipe through the indoor heat exchanger connecting pipe and the refrigerant in the first liquid branch pipe flows through the first indoor heat exchanger connecting pipe, And the refrigerant of the first gas branch pipe flows into the first heat exchange section, and the refrigerant of the third heat exchange section flows into the first liquid pipe connection pipe, And the refrigerant discharged from the second heat exchange unit may flow to the first heat exchange unit connection pipe through the first indoor expansion valve.
  • the first indoor expansion valve can be fully opened.
  • the refrigerant of the liquid pipe connecting pipe flows to the first heat exchanging unit
  • the refrigerant discharged from the first heat exchanging unit flows to the first heat exchanging unit connecting pipe
  • the refrigerant of the first heat exchanging unit connecting pipe And the refrigerant of the first liquid branch pipe is supplied to the second indoor unit through the indoor heat exchanger connecting pipe, and the rest of the refrigerant of the first heat exchanging unit connecting pipe flows into the first liquid branch pipe
  • the refrigerant discharged from the second heat exchanging unit flows into the first gas branching pipe through the second indoor heat exchanger and the refrigerant discharged from the second heat exchanging unit flows into the second heat exchanging unit connecting pipe, To the gas pipe connector.
  • the first indoor expansion valve may expand the refrigerant of the second heat exchange unit connecting pipe by adjusting the opening value.
  • the refrigerant of the liquid pipe connecting pipe flows to the first heat exchanging unit, the refrigerant discharged from the first heat exchanging unit flows to the first heat exchanging unit connecting pipe, and the refrigerant discharged from the first heat exchanging unit connecting pipe
  • the refrigerant flows into the second heat exchanger connecting pipe, the refrigerant of the second heat exchanger connecting pipe flows to the second heat exchanger through the first indoor expansion valve, and the refrigerant discharged from the second heat exchanger
  • the first indoor expansion valve can expand the refrigerant of the second heat exchange unit connection pipe by regulating the opening value of the first indoor expansion valve.
  • the second indoor unit further includes a second indoor expansion valve, and when the second indoor unit is in operation, a part of the refrigerant of the first heat exchange unit connection pipe flows into the first liquid branch pipe,
  • the refrigerant of the branch pipe is supplied to the second indoor unit through the indoor heat exchanger connecting pipe, the remaining refrigerant of the first heat exchanging unit connecting pipe flows to the second heat exchanging unit connecting pipe, and the refrigerant of the second heat exchanging unit connecting pipe
  • the refrigerant flows to the second heat exchange unit through the first indoor expansion valve and the refrigerant discharged from the second heat exchange unit can flow to the gas pipe connection pipe through the first gas branch pipe.
  • the second indoor unit may further include a second indoor expansion valve, and when the second indoor unit is stopped, the second indoor expansion valve may be closed.
  • a first bypass pipe connecting the liquid pipe connection pipe and the indoor heat exchanger connection pipe; And a first bypass expansion valve disposed in the first bypass pipe, the first bypass expansion valve selectively expanding the refrigerant flowing in the first bypass pipe, the opening amount of which is controlled by an input signal of the control unit.
  • a second bypass pipe connecting the liquid pipe connection pipe and the second heat exchange unit connection pipe; And a second bypass expansion valve disposed in the second bypass pipe for selectively expanding the refrigerant flowing through the opening amount controlled by the input signal of the control unit.
  • one end of the first bypass pipe is connected to the liquid pipe connection pipe
  • the other end of the first bypass pipe is connected to the indoor heat exchanger connection pipe
  • the third bypass expansion valve is connected to the first bypass pipe
  • a multi-type air conditioner disposed between a first end of a pipe and a first heat exchanger.
  • the multi-type air conditioner of the present invention has one or more of the following effects.
  • a plurality of indoor units and outdoor units can be connected to each other only by liquid piping and gas piping, and at least one of the plurality of indoor units can be operated in the constant temperature dehumidification mode.
  • the multi-type air conditioner according to the present invention can operate the first heat exchanger of the indoor heat exchanger as a condenser and the second heat exchanger as an evaporator, the dehumidification mode can be continuously operated.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a refrigerant flow during heating operation in the multi-type air conditioner shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a refrigerant flow during heating operation in the multi-type air conditioner shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exemplary view showing the flow of refrigerant during cooling operation in the multi-type air conditioner shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exemplary view showing the flow of refrigerant during cooling operation in the multi-type air conditioner shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is an exemplary view showing a refrigerant flow in the dehumidifying operation in the multi-type air conditioner shown in FIG.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a refrigerant flow during a heating operation in the multi-type air conditioner shown in FIG.
  • 1 is a view showing an example of a refrigerant flow during a cooling operation in the multi-type air conditioner shown in Fig. 1.
  • Fig. 1 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a refrigerant flow during a heating operation in the multi-type air conditioner shown in FIG.
  • 1 is a view showing an example of a refrigerant flow during a cooling operation in the multi-type air conditioner shown in Fig. 1.
  • the multi-type air conditioner according to the present invention includes an outdoor unit (A) and an indoor unit (D).
  • the indoor unit (D) it can be operated by cooling or heating.
  • a plurality of indoor units (C1, C2, C3) may be disposed in the indoor unit (D).
  • Each indoor unit (C1, C2, C3) includes an indoor heat exchanger, an indoor expansion valve, and an indoor ventilation fan.
  • the outdoor unit A or the indoor unit D is provided with a variety of structures such as a pressure switch, a pressure sensor, a temperature sensor, a check valve, a strainer, etc., which are well known to those skilled in the art.
  • the outdoor unit A includes an outdoor unit case (not shown) and a compressor 10 disposed therein, and an outdoor heat exchanger 20, an accumulator 30, a four-way valve 40, an oil separator 50, An expansion valve 70, a hot gas unit 90, and a supercooling unit 100.
  • the outdoor unit case includes a gas pipe service valve 13 to which a gas pipe 82 is connected and a liquid pipe service valve 14 to which the liquid pipe 12 is connected.
  • the gas pipe service valve 13 and the liquid pipe service valve 14 are connected to the indoor unit D through a refrigerant pipe and circulate the refrigerant in the outdoor unit A.
  • the compressor (10) uses an inverter compressor capable of controlling the amount of refrigerant and the discharge pressure of the refrigerant by adjusting the operation frequency.
  • the outdoor heat exchanger (20) is a device for exchanging heat between outdoor air and refrigerant.
  • a plurality of the outdoor heat exchangers 20 may be provided.
  • the outdoor heat exchanger (20) is operated as a condenser during cooling operation and as an evaporator during heating operation.
  • the outdoor heat exchanger 20 is constituted by a first outdoor heat exchanger 22 and a second outdoor heat exchanger 24.
  • An outdoor blowing fan (60) is disposed to improve the heat exchange of the outdoor heat exchanger (20).
  • the accumulator (30) provides the refrigerant to the compressor (10).
  • the accumulator 30 is disposed on the suction side of the compressor 10 and is connected to the four-way valve 40.
  • the four-way valve 40 includes a first flow path 41, a second flow path 42, a third flow path 43, and a fourth flow path 44.
  • the first flow path (41) is connected to the discharge side of the compressor (10).
  • a pipe connecting the first flow path (41) and the discharge side of the compressor (10) is defined as a four-way valve-compressor connecting pipe (81).
  • the second flow path (42) is connected to the gas pipe (82).
  • a pipe connecting the second flow path (42) and the gas pipe service valve (13) is defined as the gas pipe (82).
  • the third flow path (43) is connected to the outdoor heat exchanger (20).
  • a pipe connecting the third flow path 43 and the outdoor heat exchanger 20 is defined as a four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83.
  • the four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83 includes a first four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83a connecting the first outdoor heat exchanger 22 and the four-way valve 40 (third flow path) .
  • the four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83 includes a four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83b connecting the second outdoor heat exchanger 24 and the four-way valve 40 (third flow path).
  • the first four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83a and the second four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83b are joined together and connected to the third flow path 43.
  • the fourth flow path (44) is connected to the accumulator (30).
  • a pipe connecting the fourth flow path (44) and the accumulator (30) is defined as a four-way valve-accumulator connecting pipe (84).
  • the oil separator 50 is disposed on the discharge side of the compressor 10 and the refrigerant discharged to the compressor 10 flows to the four-way valve 40 through the oil separator 50.
  • the oil separator 50 recovers the oil contained in the discharged refrigerant and provides it to the compressor 10 again.
  • the oil separator 50 includes an oil return pipe 51 for guiding oil to the compressor 10 and a check valve 52 disposed in the oil return pipe 51 for allowing the refrigerant to flow in one direction .
  • the oil separator (50) is installed in the four-way valve-compressor connecting pipe (81).
  • the accumulator (30) is also provided with an oil recovery structure capable of recovering oil by the compressor (10).
  • the outdoor expansion valve (70) expands the refrigerant flowing to the outdoor heat exchanger (20) during the heating operation. During the cooling operation, the outdoor expansion valve (70) passes the refrigerant without expanding it.
  • the outdoor expansion valve (70) may be an electronic expansion valve capable of adjusting an opening value according to an inputted signal.
  • the outdoor expansion valve (70) includes a first outdoor expansion valve (72) for expanding the refrigerant flowing into the first outdoor heat exchanger (22), a second outdoor expansion valve And a second outdoor expansion valve (74).
  • the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74) are connected to the liquid pipe (12). During the heating operation, the refrigerant condensed in the indoor unit (D) is supplied to the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74).
  • the liquid pipe 12 is branched and connected to the first outdoor expansion valve 72 and the second outdoor expansion valve 74 to be connected to the first outdoor expansion valve 72 and the second outdoor expansion valve 74, Respectively.
  • the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74) are arranged in parallel.
  • a pipe connecting the first outdoor expansion valve (72) and the first outdoor heat exchanger (22) is defined as a first outdoor heat exchanger pipe (23).
  • a hot gas unit 90 for bypassing the refrigerant supplied to the outdoor heat exchanger 20 to the indoor unit D is disposed during the heating operation.
  • the hot gas unit 90 includes a hot gas bypass piping and a hot gas valve for bypassing the refrigerant.
  • a first hot gas bypass pipe 91 connecting the first outdoor heat exchanger pipe 23 and the four-way valve-compressor connection pipe 81 is disposed.
  • One end of the first hot gas bypass pipe 91 is connected to the first outdoor heat exchanger pipe 23 and the other end is connected to the four-way valve-compressor connecting pipe 81.
  • a second hot gas bypass pipe 92 for connecting the second outdoor heat exchanger pipe 25 and the four-way valve-compressor connection pipe 81 is disposed.
  • One end of the second hot gas bypass pipe 92 is connected to the first outdoor heat exchanger pipe 23 and the other end is connected to the four-way valve-compressor connecting pipe 81.
  • a first hot gas valve 93 is disposed in the first hot gas bypass pipe 91 and a second hot gas valve 94 is disposed in the second hot gas bypass pipe 92.
  • a solenoid valve capable of adjusting the opening amount is used, and an opening / closing valve may be used.
  • the first hot gas bypass piping 91 and the second hot gas bypass piping 92 may be connected to the four-way valve-compressor connecting piping 81, respectively. In this embodiment, however, Is connected to the four-way valve-compressor connecting pipe (81).
  • a three-way valve may be used to join the first hot gas bypass line 91 and the second hot gas bypass line 92 together.
  • the first hot gas valve 93 or the second hot gas valve 94 may be selectively activated. For example, only the first hot gas valve 93 may be opened or closed, or only the second hot gas valve 94 may be opened or closed.
  • variable path pipe 85 for connecting the first outdoor heat exchanger pipe 23 and the second four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83b is further disposed, and the variable path pipe 84 is provided with a variable path A valve 86 may be further disposed.
  • variable path valve 86 can be selectively operated. When the variable path valve 86 is opened, the refrigerant flowing along the first outdoor heat exchanger pipe 23 passes through the variable path pipe 85 and the variable path valve 86, 40 to the third flow path 43 of the second flow path.
  • variable path valve 86 When the variable path valve 86 is closed, the refrigerant supplied through the first outdoor heat exchanger pipe 23 flows into the first outdoor heat exchanger 22 during the heating operation.
  • variable path valve 86 When the variable path valve 86 is closed, the refrigerant that has passed through the first outdoor heat exchanger 22 flows into the liquid pipe 12 through the first outdoor heat exchanger pipe 23 during the cooling operation.
  • a check valve 87 is disposed in the second four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83b and the check valve 87 is opened so that the refrigerant supplied from the third flow path 43 flows into the second four- Exchanger connecting pipe 83b.
  • an expansion valve bypass pipe 88 connecting the front end and the rear end of the second outdoor expansion valve 74 are disposed.
  • One end and the other end of the expansion valve bypass pipe (88) are connected to the second outdoor heat exchanger pipe (25).
  • a check valve 89 is also disposed in the expansion valve bypass pipe 88.
  • the check valve 89 is configured to pass the refrigerant flowing from the second outdoor heat exchanger pipe 25 to the liquid pipe 12 during the cooling operation. During the heating operation, the refrigerant flow in the opposite direction is blocked.
  • the supercooling unit 100 may further be disposed in the liquid pipe 12.
  • the supercooling unit 100 includes a supercooling heat exchanger 101, a supercooling bypass pipe 102 bypassed from the liquid pipe 12 and connected to the supercooling heat exchanger 101, A first supercooling expansion valve 103 for selectively expanding the refrigerant flowing in the supercooling heat exchanger 102 and a supercooling-compressor connecting pipe 104 for connecting the supercooling heat exchanger 101 and the compressor 10, And a second supercooling expansion valve 105 disposed in the supercooling-compressor connecting pipe 104 for selectively expanding the refrigerant flowing therethrough.
  • the supercooling unit 100 may further include an accumulator bypass pipe 106 connecting the accumulator 30 and the subcooling-compressor connecting pipe 104.
  • the accumulator bypass pipe 106 is connected to the accumulator 30, To the second subcooling expansion valve (105).
  • the accumulator bypass pipe 106 is further provided with a supercooling bypass valve 107.
  • the first supercooling expansion valve 103 expands the liquid refrigerant to provide it to the supercooling heat exchanger 101.
  • the expanded refrigerant evaporates in the supercooling heat exchanger 101 to cool the supercooling heat exchanger 101 .
  • the liquid refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger (20) through the liquid pipe (12) can be cooled while passing through the supercooling heat exchanger (101).
  • the first subcooling expansion valve 103 may be selectively operated to control the temperature of the liquid refrigerant.
  • the second subcooling expansion valve 105 opens and the refrigerant flows to the compressor 10.
  • a temperature sensor is disposed on the inlet side and the outlet side of the supercooling heat exchanger (101), respectively, and senses the temperature of the refrigerant passing through the temperature sensor.
  • the supercooling bypass valve 107 is selectively operated to provide the liquid refrigerant of the accumulator 30 to the second subcooling expansion valve 105.
  • the second subcooling expansion valve 105 is selectively operated to expand the refrigerant to lower the temperature of the refrigerant supplied to the compressor 10.
  • the compressor (10) exceeds the normal operating temperature range, the refrigerant expanded in the second subcooling expansion valve (105) can be evaporated in the compressor (10) and the temperature of the compressor Can be lowered.
  • the liquid pipe (12) may further include a receiver unit (110).
  • the receiver 110 may store the liquid refrigerant to regulate the amount of circulating refrigerant.
  • the receiver 110 stores the liquid refrigerant in the accumulator 30 and stores the liquid refrigerant separately.
  • the receiver (110) supplies refrigerant to the accumulator (30) when the amount of circulating refrigerant is insufficient, and when the amount of circulating refrigerant is large, the refrigerant is recovered and stored.
  • a pipe connecting the outdoor expansion valves (72) (74) and the supercooling heat exchanger (101) among the liquid pipes (12) is defined as a supercooled liquid pipe (12 ').
  • the receiver 110 includes a receiver tank 111 for storing refrigerant, a first receiver connection pipe 112 for connecting the receiver tank 111 and the supercooling liquid pipe 12 ' A second receiver connection pipe 114 connecting the first receiver connection pipe 112 and the accumulator 30 and a first receiver valve 113 disposed in the first receiver connection pipe 112 for interrupting the flow of the refrigerant, And a second receiver valve 115 disposed in the pipe 114 for controlling the flow of the refrigerant.
  • the controller of the multi-type air conditioner controls the first receiver valve 113 and the second receiver valve 115 to regulate the amount of refrigerant circulated.
  • the indoor unit (D) can be operated by cooling, heating or dehumidification by the refrigerant supplied from the outdoor unit.
  • a plurality of indoor units D (C1, C2, C3 in this embodiment) may be arranged.
  • Each indoor unit (C1, C2, C3) includes an indoor heat exchanger, an indoor expansion valve, and an indoor ventilation fan.
  • the outdoor unit A or the indoor unit D is provided with a variety of structures such as a pressure switch, a pressure sensor, a temperature sensor, a check valve, a strainer, etc., which are well known to those skilled in the art.
  • At least one of the plurality of indoor units C1 has a structure capable of providing a predetermined temperature for dehumidification.
  • the remaining indoor units C2 and C3 may be indoor units of a general structure.
  • an indoor unit providing dehumidification at a predetermined temperature is defined as a first indoor unit C1, and the remaining indoor units are defined as a second indoor unit C2 and a third indoor unit C3.
  • the first indoor unit (C1) provides a constant temperature dehumidifying function capable of operating the room temperature within a predetermined temperature range.
  • the second and third indoor units C2 and C3 are also different from the first indoor unit C1 in that the first indoor unit C1 and the second and third indoor units C2 and C3 have different structures. . ≪ / RTI >
  • the first indoor unit (C1) may be installed in a specific room requiring dehumidification.
  • the first indoor unit C1 may be installed in an indoor space, such as a dress room, where humidity and temperature must be kept constant.
  • the first indoor unit C1 may be installed in an indoor space where a large amount of humidity is frequently generated, such as a toilet.
  • the first indoor unit (C1) includes a first indoor heat exchanger (210), a first indoor expansion valve (214), and a first indoor fan (216).
  • the second indoor unit (C2) includes a second indoor heat exchanger (220), a second indoor expansion valve (224), and a second indoor fan (226).
  • the third indoor unit C3 includes a third indoor heat exchanger 230, a third indoor expansion valve 234, and a third indoor fan 236.
  • Refrigerant pipes are arranged to flow the refrigerant of the outdoor unit and the indoor unit.
  • a liquid pipe connection pipe 241 for connecting the liquid pipe 12 and the first indoor heat exchanger 210 to flow the refrigerant is disposed.
  • the liquid pipe connection pipe 241 is connected to only the first indoor heat exchanger 210 without being connected to other indoor units.
  • a gas pipe connecting pipe 251 for connecting the gas pipe 82 and the indoor heat exchangers 210, 220 and 230 is disposed.
  • a refrigerant distributor 255 may be disposed in the gas pipe connection pipe 251 and connected to the indoor heat exchangers 210, 220 and 230.
  • the refrigerant pipe connecting the distributor 255 and the first indoor heat exchanger 210 is defined as a first gas branch tube 252.
  • the refrigerant pipe connecting the distributor 255 and the second indoor heat exchanger 220 is defined as a second gas branch tube 254.
  • the refrigerant pipe connecting the distributor 255 and the third indoor heat exchanger 230 is defined as a third gas branch pipe 256.
  • the first gas branch tube 252, the second gas branch tube 254 and the third gas branch tube 256 may be disposed at one side of each of the indoor heat exchangers 210, 220 and 230.
  • the gas refrigerant mainly flows through the first gas branch tube 252, the second gas branch tube 254, and the third gas branch tube 256.
  • the indoor heat exchanger connecting pipe 245 connecting the first indoor heat exchanger 210, the second indoor heat exchanger 220 and the third indoor heat exchanger 230 is disposed.
  • the indoor heat exchangers 210, 220 and 230 are connected in parallel to the indoor heat exchanger connecting pipe 245.
  • a distributor may be disposed to connect the refrigerant pipes.
  • a refrigerant pipe connecting the indoor heat exchanger connecting pipe (245) and the first indoor heat exchanger (210) is defined as a first liquid branch pipe (242).
  • the refrigerant pipe connecting the indoor heat exchanger connecting pipe (245) and the second indoor heat exchanger (220) is defined as a second liquid branch pipe (244).
  • the refrigerant pipe connecting the indoor heat exchanger connecting pipe 245 and the third indoor heat exchanger 230 is defined as a third liquid branch pipe 246.
  • a second indoor expansion valve (224) is disposed in the second liquid branch tube (244).
  • a third indoor expansion valve 234 is disposed in the third liquid branch pipe 246.
  • the first indoor heat exchangers 210 are arranged in at least two rows, and each row is stacked.
  • the first indoor heat exchanger 2210 includes a first heat exchanging unit 211 and a second heat exchanging unit 212 and the first heat exchanging unit 211 and the second heat exchanging unit 212 are stacked and disposed.
  • the refrigerant is evaporated in one of the first heat exchanging section (211) and the second heat exchanging section (212), and the refrigerant is evaporated in the other. It is preferable that the heat exchange portion where the refrigerant is condensed is located on the discharge side of the indoor unit.
  • the liquid pipe connection pipe 241 is connected to one side of the first heat exchange unit 211 and the first gas branch pipe 252 is connected to one side of the second heat exchange unit 212.
  • a first heat exchanger connecting pipe 261 for connecting the other side of the first heat exchanger 211 and the first liquid branch pipe 242 is disposed.
  • a second heat exchanger connecting pipe 262 connecting the other side of the second heat exchanger 212 and the first liquid branch pipe 242 is disposed.
  • the first indoor expansion valve (214) is disposed in the second heat exchanger connecting pipe (262).
  • the first liquid branch pipe 242, the first heat exchange unit connection pipe 261, and the second heat exchange unit connection pipe 262 may be connected through a T pipe. It may be connected through a distributor unlike the present embodiment.
  • the first indoor unit operated in the constant temperature dehumidifying mode can be operated even if the outdoor unit operated only in the refrigeration cycle is disposed.
  • an electronic expansion valve whose opening amount is controlled by a control signal of the control section is used.
  • the refrigerant compressed in the compressor (10) flows to the first flow path (41) of the four-way valve (40) through the oil separator (50).
  • the control unit controls the refrigerant flowing into the first flow path (41) of the four-way valve (40) to flow into the second flow path (42).
  • the refrigerant exiting the second flow path 42 is supplied to the indoor unit D through the gas pipe 82.
  • the indoor unit (D) the supplied refrigerant is condensed and the room is heated through the heat released during the condensation of the refrigerant.
  • refrigerant is supplied to the indoor heat exchangers 210, 220 and 230 of the respective indoor units through the gas pipe connecting pipe 251.
  • the refrigerant condensed in the second indoor unit C2 and the third indoor unit C3 flows through the indoor heat exchanger connecting pipe 245, the first liquid branch pipe 242, the first heat exchanging unit connecting pipe 261, >
  • the first heat exchanging unit 211 -> the liquid pipe connecting pipe 241 "and is returned to the liquid pipe 12.
  • the refrigerant supplied to the first gas branch tube 252 in the heating operation is condensed in the second heat exchange unit 212 and then the first heat exchange unit connection pipe 261-> the first heat exchange unit 211- Liquid pipe connection pipe 241 ", and is returned to the liquid pipe 12.
  • the refrigerant flowing into the liquid pipe 12 is supplied to the outdoor expansion valve 70 after passing through the supercooling unit 100.
  • the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74) expand the condensed refrigerant and then supply the expanded refrigerant to the outdoor heat exchanger (20).
  • the refrigerant expanded in the first outdoor expansion valve 72 is supplied to the first outdoor heat exchanger 22 and the refrigerant expanded in the second outdoor expansion valve 74 is supplied to the second outdoor heat exchanger 24 .
  • the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74) evaporate the expanded refrigerant, and the evaporated refrigerant is combined and flows into the third flow path (43) of the four-way valve (40).
  • the refrigerant flowing into the third flow path 43 is supplied to the accumulator 30 through the fourth flow path 44.
  • the accumulator 30 stores the liquid refrigerant in the supplied refrigerant, and supplies only the gas refrigerant to the compressor 10.
  • the first hot gas valve 93, the second hot gas valve 94 and the variable path valve 86 are turned off to maintain the closed state.
  • the refrigerant compressed by the compressor 10 flows into the first flow path 41 of the four-way valve 40 through the oil separator 50.
  • the control unit controls the refrigerant flowing into the first flow path 41 of the four-way valve 40 to flow into the third flow path 43.
  • the refrigerant flowing to the third flow path (43) flows to the outdoor heat exchanger (20).
  • the refrigerant is supplied to the first outdoor heat exchanger 22 through the first four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83a and is supplied to the second outdoor heat exchanger (not shown) through the second four-way valve-outdoor heat exchanger connecting pipe 83b 24.
  • the refrigerant heat-exchanged in the first outdoor heat exchanger (22) and the second outdoor heat exchanger (24) is supplied to the indoor unit (D) through the liquid pipe (12).
  • the indoor heat exchanger of the indoor unit (D) evaporates the supplied refrigerant to cool the room, and the evaporated refrigerant is recovered to the outdoor unit through the gas pipe (82).
  • the refrigerant in the liquid pipe 12 flows to the first heat exchanging part 211 through the liquid pipe connecting pipe 241, and part of the refrigerant is condensed in the first heat exchanging part 211.
  • the refrigerant that has passed through the first heat exchanging unit 211 may flow to the first liquid branch pipe 242 and the second heat exchanging unit connecting pipe 262 through the first heat exchanging unit connecting pipe 261.
  • the refrigerant flowing to the second heat exchanger connecting pipe 262 is expanded in the first indoor expansion valve 214 and then evaporated in the second heat exchanger 212 and then introduced into the first gas branch pipe 252 And can be recovered into the gas pipe 82.
  • the refrigerant that has flowed into the second liquid branch tube 244 or the third liquid branch tube 246 is expanded in the second indoor expansion valve 224 or the third indoor expansion valve 234, Or the third indoor heat exchanger 230, respectively.
  • the refrigerant evaporated in the second indoor unit C2 or the third indoor unit C3 can be recovered into the gas pipe 82 through the second gas branch pipe 254 or the third gas branch pipe 256.
  • the evaporated refrigerant is recovered through the second flow path 42 of the four-way valve 40 and the control unit connects the second flow path 42 and the fourth flow path 44 to the accumulator 30 ).
  • the accumulator 30 stores the liquid refrigerant in the recovered refrigerant, and supplies the gas refrigerant to the compressor 10.
  • the amount of opening of at least one of the first outdoor expansion valve (72) or the second outdoor expansion valve (74) may be adjusted to control the refrigerant evaporation in the first heat exchange unit (211) have. That is, a part of the refrigerant condensed in the outdoor heat exchangers (22, 24) can be expanded by adjusting the amount of opening of the first outdoor expansion valve (72) or the second outdoor expansion valve (74)
  • the first heat exchanging unit 211 can partially evaporate the refrigerant.
  • the first heat exchanging unit (211) condenses the refrigerant and the second heat exchanging unit (212) controls the evaporation of the refrigerant.
  • the first indoor expansion valve 214 expands the refrigerant flowing from the first heat exchange unit connection pipe 261 to the second heat exchange unit connection pipe 262 and the refrigerant discharged from the first indoor expansion valve 214 The expanded refrigerant is evaporated in the second heat exchanging part (212).
  • the first indoor fan (216) causes the sucked air to flow from the second heat exchanger (212) to the first heat exchanger (211).
  • the sucked indoor air is dehumidified while passing through the second heat exchanging unit 212 and then heated by the heat of condensation of the first heat exchanging unit 211. Even if the first indoor unit C1 is continuously operated, It is possible to keep the discharge temperature within a certain range.
  • the control unit controls the rotational speed of the outdoor air blowing fan 60.
  • the control unit lowers the rotational speed of the outdoor blowing fan so that the high-temperature and high-pressure gas refrigerant passes through the first outdoor heat exchanger (22) and the second outdoor heat exchanger (24) do.
  • the gas refrigerant remaining in the high temperature and high pressure part can be controlled to be condensed in the first heat exchange unit 211.
  • the controller opens the first outdoor expansion valve (72) and the second outdoor expansion valve (74) to allow the refrigerant to pass therethrough.
  • the controller may control the refrigerant to be supplied to only one of the first outdoor heat exchanger 22 and the second outdoor heat exchanger 24 when the first indoor unit C1 alone is subjected to the constant temperature dehumidification operation .
  • the control unit controls the second indoor expansion valve (244) or the third indoor expansion valve (246) is closed, and the supply of the refrigerant is shut off.
  • the controller adjusts the amount of opening of the second indoor expansion valve (244) or the third indoor expansion valve (246) And can cope with the cooling load of the indoor unit (C2) or the third indoor unit (C3).
  • the multi-type air conditioner according to the present embodiment connects a plurality of indoor units and an outdoor unit with only two pipes (liquid pipe 12 and gas pipe 82), and can operate at least one of the plurality of indoor units in the constant- have.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a second embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 includes a first bypass pipe 271 connecting the liquid pipe connection pipe 241 and the indoor heat exchanger connection pipe 245, And a first bypass expansion valve (215) disposed in the pipe (271).
  • the control unit adjusts the amount of opening of the first indoor expansion valve (214) and closes the first bypass expansion valve (215).
  • the control unit opens the first indoor expansion valve (214) to open the first bypass expansion valve (215) Calories can be reduced.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a third embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 includes a second bypass pipe 272 connecting the liquid pipe connection pipe 241 and the second heat exchange unit connection pipe 262 in the second embodiment, And a second bypass expansion valve (217) disposed in the second bypass pipe (272).
  • the control unit adjusts the amount of opening of the first indoor expansion valve 214 and controls the degree of opening of the first bypass expansion valve 215 and the second bypass expansion valve 217 ).
  • the control unit may adjust the amount of opening of the first bypass expansion valve 215 to regulate the heat of condensation in the first heat exchange unit 211 by adjusting the opening amount.
  • the control unit closes the first indoor expansion valve 214, opens the first bypass expansion valve 215 and opens the second bypass expansion valve
  • the refrigerant flowing into the first heat exchanging unit 211 can be shut off and the refrigerant can be evaporated only in the second heat exchanging unit 212.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 includes a first bypass pipe 271 connecting the liquid pipe connection pipe 241 and the indoor heat exchanger connection pipe 245, A first bypass expansion valve 215 disposed in the pipe 271 and a third bypass expansion valve 218 disposed in the liquid pipe connection pipe 241.
  • the third bypass expansion valve 218 is disposed between one end 271a of the first bypass pipe 271 and one side of the first heat exchange unit 211.
  • the control unit controls the amount of opening of the first indoor expansion valve 214 and closes the first bypass expansion valve 215, The expansion valve 218 is fully opened.
  • the control unit may adjust the amount of opening of the first bypass expansion valve 215 to regulate the heat of condensation in the first heat exchange unit 211 by adjusting the opening amount.
  • the control unit adjusts the amount of opening of the first indoor expansion valve (214), adjusts the amount of opening of the first bypass expansion valve (215)
  • the expansion valve 218 may also control the opening amount to evaporate the refrigerant in the first heat exchanging part 211 or the second heat exchanging part 212.
  • the first indoor expansion valve 214 may be fully opened, the first bypass expansion valve 215 may be fully opened, the opening degree of the third bypass expansion valve 218 may be adjusted, The evaporation heat of the portion 211 can be controlled.
  • the third bypass expansion valve 218 precisely controls the expansion flow rate of the refrigerant, and the first bypass expansion valve 215 bypasses the refrigerant flowing to the first heat exchange unit 211.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 according to the fifth embodiment of the present invention further includes a four-way valve 219 connecting the liquid pipe connecting pipe 241 and the indoor heat exchanger connecting pipe 245.
  • the four-way valve 219 includes a first connection 219a connected to the liquid pipe connection pipe 241 'of the outdoor unit and a second connection pipe 219b connected to the liquid pipe connection pipe 241 " A third connection port 219c connected to the indoor heat exchanger connection pipe 245 'on the first indoor heat exchanger 210 side and a third connection port 219c connected to the other indoor unit side indoor heat exchanger connection pipe 245' 4 connector 219d.
  • the control unit may connect the first connection port 219a and the second connection port 219b to flow the refrigerant and connect the third connection port 219c and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant.
  • control unit may connect the first connection port 219a and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant, and the second connection port 219b and the third connection port 219c may be connected to flow the refrigerant.
  • the controller connects the first connection port (219a) and the second connection port (219b) to flow the refrigerant, and the third connection port (219c) and the fourth connection port (219d) And controls the amount of opening of the first indoor expansion valve (214).
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a mixed state of the liquid phase and the vapor phase.
  • the gaseous refrigerant is condensed in the first heat exchanging part 211 and the liquid refrigerant is expanded in the first indoor expansion valve 214 and then evaporated in the second heat exchanging part 212.
  • the control unit connects the first connection port (219a) and the second connection port (219b) to flow the refrigerant, and the third connection port (219c) and the fourth connection port To allow the refrigerant to flow and to open the first indoor expansion valve (214).
  • the control unit may open or fully open the first indoor expansion valve (214).
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a liquid state.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 includes a four-way valve 219 connecting the liquid pipe connection pipe 241 and the indoor heat exchanger connection pipe 245, and the liquid pipe connection pipe 241, And a second bypass expansion valve 217 disposed in the second bypass pipe 272.
  • the second bypass pipe 272 connects the second heat exchange unit connection pipe 262 to the second bypass pipe 272,
  • the four-way valve 219 includes a first connection 219a connected to the liquid pipe connection pipe 241 'of the outdoor unit and a second connection pipe 219b connected to the liquid pipe connection pipe 241 " A third connection port 219c connected to the indoor heat exchanger connection pipe 245 'on the first indoor heat exchanger 210 side and a third connection port 219c connected to the other indoor unit side indoor heat exchanger connection pipe 245' 4 connector 219d.
  • the control unit may connect the first connection port 219a and the second connection port 219b to flow the refrigerant and connect the third connection port 219c and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant.
  • control unit may connect the first connection port 219a and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant, and the second connection port 219b and the third connection port 219c may be connected to flow the refrigerant.
  • the control unit adjusts the amount of opening of the first indoor expansion valve (214) and closes the second bypass expansion valve (217).
  • the flow path of the four-way valve 219 is adjusted to connect the first connection port 219a and the second connection port 219b to flow the refrigerant, and the third connection port 219c and the fourth connection port 219d Disconnect the connection.
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a mixed state of the liquid phase and the vapor phase.
  • the gaseous refrigerant is condensed in the first heat exchanging part 211 and the liquid refrigerant is expanded in the first indoor expansion valve 214 and then evaporated in the second heat exchanging part 212.
  • the third connection port 219c and the fourth connection port 219d are connected to connect the refrigerant to the other indoor units C2 and C3 ).
  • the control unit closes the first indoor expansion valve (214).
  • the controller connects the first connection port 219a and the fourth connection port 219d to bypass the refrigerant to the other indoor units C2 and C3 and adjusts the opening amount of the second bypass expansion valve 217 .
  • the refrigerant flowing into the first heat exchanging part 211 can be shut off, and the refrigerant can be evaporated only in the second heat exchanging part 212.
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a liquid state.
  • FIG. 10 is a configuration diagram of a multi-type air conditioner according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the first indoor unit C1 according to the seventh embodiment of the present invention further includes a four-way valve 219 connecting the liquid pipe connecting pipe 241 and the indoor heat exchanger connecting pipe 245.
  • the four-way valve 219 includes a first connection 219a connected to the liquid pipe connection pipe 241 'of the outdoor unit and a second connection pipe 219b connected to the liquid pipe connection pipe 241 " A third connection port 219c connected to the indoor heat exchanger connection pipe 245 'on the first indoor heat exchanger 210 side and a third connection port 219c connected to the other indoor unit side indoor heat exchanger connection pipe 245' 4 connector 219d.
  • a third bypass expansion valve (218) disposed in the liquid pipe connection pipe (241).
  • the third bypass expansion valve 218 is disposed in the liquid pipe connection pipe 241 "on the side of the first heat exchanger 211.
  • the control unit may connect the first connection port 219a and the second connection port 219b to flow the refrigerant and connect the third connection port 219c and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant.
  • control unit may connect the first connection port 219a and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant, and the second connection port 219b and the third connection port 219c may be connected to flow the refrigerant.
  • the control unit adjusts the amount of opening of the first indoor expansion valve (214) and opens the third bypass expansion valve (218).
  • the flow path of the four-way valve 219 is adjusted to connect the first connection port 219a and the second connection port 219b to flow the refrigerant, and the third connection port 219c and the fourth connection port 219d Disconnect the connection.
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a mixed state of the liquid phase and the vapor phase.
  • the gaseous refrigerant is condensed in the first heat exchanging part 211 and the liquid refrigerant is expanded in the first indoor expansion valve 214 and then evaporated in the second heat exchanging part 212.
  • the third connection port 219c and the fourth connection port 219d are connected to connect the refrigerant to the other indoor units C2 and C3 ).
  • the flow path of the four-way valve (219) is adjusted to connect the first connection port (219a) and the second connection port (219b) 3 connection port 219c and the fourth connection port 219d to flow the refrigerant.
  • the control unit opens the first indoor expansion valve 214 and regulates the amount of opening of the third bypass expansion valve 218.
  • the refrigerant is expanded through the third bypass expansion valve 218 before the refrigerant flows into the first heat exchange unit 211, and then evaporated in the first heat exchange unit 211 and the second heat exchange unit 212 .
  • the first indoor expansion valve (214) is opened to allow refrigerant to pass therethrough.
  • a part of the refrigerant passing through the first heat exchanging part 211 may flow to the other indoor units C2 and C3 through the indoor heat exchanger connecting pipe 245.
  • the refrigerant flowing through the liquid pipe connecting pipe 241 may be in a liquid state.
  • compressor 20 outdoor heat exchanger
  • first outdoor heat exchanger 24 second outdoor heat exchanger
  • Oil separator 60 Outdoor blower fan
  • first indoor heat exchanger 211 first heat exchanger
  • Third indoor heat exchanger 241 Liquid pipe connection pipe
  • first liquid branch tube 244 second liquid branch tube
  • gas pipe connection pipe 252 first gas branch pipe
  • second gas branch tube 256 third gas branch tube

Abstract

본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는, 본 발명은 액체냉매가 유동되는 액체배관 및 기체냉매가 유동되는 기체배관을 포함하는 실외기; 상기 액체배관 및 기체배관과 연결되어 냉매를 순환시키는 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 포함하는 복수개의 실내기; 상기 기체배관 및 복수개의 실내기를 연결하여 기체냉매를 유동시키는 기체배관 연결관; 상기 제 1 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 1 기체분지관; 상기 제 2 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 2 기체분지관; 상기 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 연결하여 액체냉매를 유동시키는 실내열교환기 연결관; 상기 제 1 실내기 및 액체배관을 연결하여 액체냉매를 유동시키는 액체배관 연결관;를 포함하고, 상기 제 1 실내기는, 실내공기와 냉매를 열교환시키는 제 1 열교환부, 실내공기와 냉매를 열교환시키고, 상기 제 1 열교환부와 적층되어 배치되는 제 2 열교환부를 포함하는 제 1 실내열교환기; 상기 제 1 열교환부 및 제 2 열교환부로 공기를 송풍시키는 제 1 실내팬; 상기 실내열교환기 연결관 및 제 1 실내열교환기를 연결시키는 제 1 액체분지관; 상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 1 열교환부을 연결하는 제 1 열교환부 연결배관; 상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 2 열교환부을 연결하는 제 2 열교환부 연결배관; 상기 제 2 열교환부 연결배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 실내팽창밸브;를 포함하고, 상기 액체배관 연결관은 상기 제 1 열교환부 및 액체배관을 연결시키고, 상기 제 1 기체분지관은 상기 제 2 열교환부 및 기체배관을 연결시킨다. 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 실내열교환기 중 제 1 열교환부를 응축기로 작동시키고, 제 2 열교환부를 증발기로 작동시킬 수 있기 때문에, 실내온도를 일정 범위로 유지하면서 제습모드를 지속적으로 구동할 수 있는 장점이 있다.

Description

멀티형 공기조화기
본 발명은 멀티형 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수개의 실내기 중 어느 하나의 실내기가 실내공기의 온도를 일정수준으로 유지하면서 제습을 실시할 수 있는 멀티형 공기조화기에 관한 것이다.
공기 조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내를 냉/난방하거나 또는 실내 공기를 정화시키는 장치를 말한다.
오늘날에는 다수의 룸으로 구획된 실내공간을 보다 효율적으로 냉방 또는 난방시키기 위해 각 룸을 냉방 또는 난방운전시키는 멀티공기조화기의 개발이 지속적으로 이루어지고 있는 추세에 있다.
이러한 멀티형 공기조화기는, 한 대의 실외기에 다수대의 실내기가 연결되고, 적어도 하나의 실내기가 각 룸에 설치되고, 실내기는 난방, 냉방 또는 제습 중 어느 하나의 운전모드로 동작되어 실내를 공기조화시킨다.
종래 복수개의 실내기가 냉방으로 작동되고 있은 상태에서, 어느 하나의 실내기가 제습모드로 운전되는 경우, 제습모드로 운전되는 실내기는 계속해서 실내온도보다 낮은 온도로 공기를 토출하기 때문에, 실내온도를 일정하게 유지할 수 없는 문제점이 있었다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
대한민국 공개특허 10-1997-0062570 A
본 발명은 복수개의 실내기 중 어느 하나의 실내기가 실내공기의 온도를 일정수준으로 유지하면서 제습을 실시할 수 있는 멀티형 공기조화기을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 복수개의 실내기 중 어느 하나의 실내기가 실내공기의 온도를 일정수준으로 유지하면서 제습을 실시할 수 있다.
본 발명은 액체냉매가 유동되는 액체배관 및 기체냉매가 유동되는 기체배관을 포함하는 실외기; 상기 액체배관 및 기체배관과 연결되어 냉매를 순환시키는 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 포함하는 복수개의 실내기; 상기 기체배관 및 복수개의 실내기를 연결하여 기체냉매를 유동시키는 기체배관 연결관; 상기 제 1 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 1 기체분지관; 상기 제 2 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 2 기체분지관; 상기 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 연결하여 액체냉매를 유동시키는 실내열교환기 연결관; 상기 제 1 실내기 및 액체배관을 연결하여 액체냉매를 유동시키는 액체배관 연결관;를 포함하고,
상기 제 1 실내기는,
실내공기와 냉매를 열교환시키는 제 1 열교환부, 실내공기와 냉매를 열교환시키고, 상기 제 1 열교환부와 적층되어 배치되는 제 2 열교환부를 포함하는 제 1 실내열교환기; 상기 제 1 열교환부 및 제 2 열교환부로 공기를 송풍시키는 제 1 실내팬; 상기 실내열교환기 연결관 및 제 1 실내열교환기를 연결시키는 제 1 액체분지관; 상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 1 열교환부을 연결하는 제 1 열교환부 연결배관; 상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 2 열교환부을 연결하는 제 2 열교환부 연결배관; 상기 제 2 열교환부 연결배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 실내팽창밸브;를 포함하고, 상기 액체배관 연결관은 상기 제 1 열교환부 및 액체배관을 연결시키고, 상기 제 1 기체분지관은 상기 제 2 열교환부 및 기체배관을 연결시킨다.
상기 제 1 기체분지관 및 제 2 기체분지관을 상기 기체배관 연결관과 연결하는 분배기를 더 포함할 수 있다.
난방운전 시, 상기 제 2 실내기에서 응축된 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 제 1 실내열교환부 연결배관을 통해 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부의 냉매는 상기 액체배관 연결관으로 유동되고, 상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 액체배관으로 유동되고, 상기 제 1 기체분지관의 냉매는 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브를 거쳐 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동될 수 있다.
난방운전 시, 상기 제 1 실내팽창밸브는 풀오픈될 수 있다.
냉방운전 시, 상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 일부는 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 2 실내기에 공급되고, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 나머지는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동될 수 있다.
상기 제 1 실내팽창밸브는 개도값을 조절하여 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매를 팽창시킬 수 있다.
정온 제습운전 시, 상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동되고, 상기 제 1 실내팽창밸브는 개도값을 조절하여 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매를 팽창시킬 수 있다.
상기 제 2 실내기는 제 2 실내팽창밸브를 더 포함하고, 상기 제 2 실내기가 작동 중인 경우, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 일부는 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 2 실내기에 공급되고, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 나머지는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동될 수 있다.
상기 제 2 실내기는 제 2 실내팽창밸브를 더 포함하고, 상기 제 2 실내기가 정지 중인 경우, 상기 제 2 실내팽창밸브를 클로즈할 수 있다.
상기 액체배관 연결관 및 실내열교환기 연결관을 연결하는 제 1 바이패스배관; 및 상기 제 1 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 바이패스 팽창밸브;를 더 포함할 수 있다.
상기 액체배관 연결관 및 제 2 열교환부 연결배관을 연결하는 제 2 바이패스배관; 상기 제 2 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 2 바이패스 팽창밸브;를 더 포함할 수 있다.
상기 액체배관 연결관 및 실내열교환기 연결관을 연결하는 제 1 바이패스배관; 상기 제 1 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 바이패스 팽창밸브; 상기 액체배관 연결관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 3 바이패스 팽창밸브;를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 바이패스배관의 일단은 상기 액체배관 연결관에 연결되고, 상기 제 1 바이패스배관의 타단은 상기 실내열교환기 연결관에 연결되고, 상기 제 3 바이패스 팽창밸브는 상기 제 1 바이패스배관의 일단 및 제 1 열교환부 사이에 배치된 멀티형 공기조화기.
본 발명의 멀티형 공기조화기는 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 복수개의 실내기 및 실외기를 액체배관 및 기체배관만으로 연결할 수 있고, 복수개의 실내기 중 적어도 어느 하나를 정온 제습모드로 작동시킬 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 실내열교환기 중 제 1 열교환부를 응축기로 작동시키고, 제 2 열교환부를 증발기로 작동시킬 수 있기 때문에, 실내온도를 일정 범위로 유지하면서 제습모드를 지속적으로 구동할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 멀티형 공기조화기에서 난방 운전 시의 냉매 흐름이 도시된 예시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 멀티형 공기조화기에서 냉방 운전 시의 냉매 흐름이 도시된 예시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 멀티형 공기조화기에서 제습 운전 시의 냉매 흐름이 도시된 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 멀티형 공기조화기에서 난방 운전 시의 냉매 흐름이 도시된 예시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 멀티형 공기조화기에서 냉방 운전 시의 냉매 흐름이 도시된 예시도이다.
본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 실외기(A) 및 실내기(D)를 포함한다.
상기 실내기(D)의 경우, 냉방 또는 난방으로 운전될 수 있다. 상기 실내기(D)는 복수개(C1, C2, C3)가 배치될 수 있다.
각각의 실내기(C1, C2, C3)는 실내열교환기, 실내팽창밸브 및 실내송풍팬을 포함한다.
별도로 설명하진 않지만, 상기 실외기(A) 또는 실내기(D)에는 압력스위치, 압력센서, 온도센서, 체크밸브, 스트레이너 등 당업자가 충분히 알 수 있는 구조의 각종 구조물이 설치된다.
<실외기의 구성>
상기 실외기(A)는 실외기케이스(미도시), 및 그 내부에 배치되는 압축기(10)와, 실외열교환기(20), 어큐뮬레이터(30), 사방밸브(40), 오일분리기(50), 실외팽창밸브(70), 핫가스유닛(90) 및 과냉각유닛(100)을 포함한다.
상기 실외기케이스에는 기체배관(82)이 연결되는 기체배관 서비스밸브(13) 및 액체배관(12)이 연결되는 액체배관 서비스밸브(14)를 포함한다.
상기 기체배관 서비스밸브(13) 및 액체배관 서비스밸브(14)는 실내기(D)와 냉매배관을 통해 연결되고, 상기 실외기(A)의 냉매를 순환시킨다.
상기 압축기(10)는 운전주파수를 조절하여 냉매량 및 냉매의 토출압력을 제어할 수 있는 인버터압축기가 사용된다.
상기 실외열교환기(20)는 실외공기와 냉매를 열교환시키는 장치이다. 본 실시예에서 상기 실외열교환기(20)는 복수개의 구성될 수 있다. 상기 실외열교환기(20)는 냉방운전 시 응축기로 작동되고, 난방운전 시 증발기로 작동된다.
본 실시예에서 상기 실외열교환기(20)는 제 1 실외열교환기(22) 및 제 2 실외열교환기(24)로 구성된다.
상기 실외열교환기(20)의 열교환을 향상시키기 위해 실외송풍팬(60)이 배치된다.
상기 어큐뮬레이터(30)는 상기 압축기(10)에 냉매를 제공한다. 상기 어큐뮬레이터(30)는 압축기(10)의 흡입 측에 배치되고, 상기 사방밸브(40)와 연결된다.
<사방밸브의 구성>
상기 사방밸브(40)는 제 1 유로(41), 제 2 유로(42), 제 3 유로(43) 및 제 4 유로(44)를 포함한다.
상기 제 1 유로(41)는 압축기(10) 토출측과 연결된다. 상기 제 1 유로(41) 및 상기 압축기(10)의 토출측을 연결하는 배관을 사방밸브-압축기 연결배관(81)으로 정의한다.
상기 제 2 유로(42)는 기체배관(82)과 연결된다. 상기 제 2 유로(42) 및 기체배관 서비스밸브(13)를 연결하는 배관을 상기 기체배관(82)으로 정의한다.
상기 제 3 유로(43)는 실외열교환기(20)와 연결된다. 상기 제 3 유로(43) 및 실외열교환기(20)를 연결하는 배관을 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83)으로 정의한다.
상기 실외열환기(20)가 2개로 구성되기 때문에, 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83)도 2개가 배치된다.
상기 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83)은 제 1 실외열교환기(22) 및 사방밸브(40, 제 3 유로)를 연결하는 제 1 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83a)을 포함한다. 상기 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83)은 상기 제 2 실외열교환기(24) 및 사방밸브(40, 제 3 유로)를 연결하는 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)을 포함한다.
상기 제 1 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83a) 및 제 2 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)는 합지되고, 상기 제 3 유로(43)에 연결된다.
상기 제 4 유로(44)는 어큐뮬레이터(30)와 연결된다. 상기 제 4 유로(44) 및 어큐뮬레이터(30)를 연결하는 배관을 사방밸브-어큐뮬레이터 연결배관(84)으로 정의한다.
<오일분리기의 구성>
상기 오일분리기(50)는 상기 압축기(10)의 토출 측에 배치되고, 상기 압축기(10)에 토출된 냉매는 상기 오일분리기(50)를 거쳐 상기 사방밸브(40)로 유동된다.
상기 오일분리기(50)는 토출된 냉매 중에 포함된 오일을 회수하여 다시 압축기(10)에 제공한다.
상기 오일분리기(50)는 상기 압축기(10)로 오일을 안내하는 오일회수관(51) 및 상기 오일회수관(51)에 배치되고, 냉매를 한쪽 방향으로 유동되게 하는 체크밸브(52)를 더 포함한다.
상기 오일분리기(50)는 사방밸브-압축기 연결배관(81)에 설치된다.
상기 어큐뮬레이터(30)에도 상기 압축기(10)로 오일을 회수시킬 수 있는 오일회수구조가 배치된다. 상기 어큐뮬레이터(30)의 하측 및 압축기의 흡입 측 배관(35)을 연결하는 오일회수배관(31)과, 상기 오일회수배관(31)에 배치되어 오일의 유동을 제어하는 오일리턴밸브(32)가 배치될 수 있다.
<실외팽창밸브의 구성>
상기 실외팽창밸브(70)는 난방운전 시, 상기 실외열교환기(20)로 유동되는 냉매를 팽창시킨다. 냉방운전 시, 상기 실외팽창밸브(70)는 냉매를 팽창시키지 않고 통과시킨다. 상기 실외팽창밸브(70)는 입력된 신호에 따라 개도값을 조절할 수 있는 전자팽창밸브가 사용될 수 있다.
상기 실외팽창밸브(70)는 상기 제 1 실외열교환기(22)로 유동되는 냉매를 팽창시키는 제 1 실외팽창밸브(72)와, 상기 제 2 실외열교환기(24)로 유동되는 냉매를 팽창시키는 제 2 실외팽창밸브(74)를 포함한다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)는 상기 액체배관(12)과 연결된다. 난방운전 시, 실내기(D)에 응축된 냉매가 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)에 공급된다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)와 연결되기 위해, 상기 액체배관(12)은 분지되고, 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)에 각각 연결된다. 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)은 병렬배치된다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 1 실외열교환기(22)를 연결하는 배관을 제 1 실외열교환기 배관(23)으로 정의한다.
및 제 2 실외팽창밸브(74) 및 제 2 실외열교환기(24)를 연결하는 배관을 상기 제 2 실외열교환기 배관(25)으로 정의한다.
<핫가스유닛의 구성>
본 실시예에서는 난방운전 시, 실외열교환기(20)에 공급되는 냉매를 실내기(D)로 바이패스 시키기 위한 핫가스유닛(90)이 배치된다.
상기 핫가스유닛(90)은 냉매를 바이패스시키기 위한 핫가스바이패스배관 및 핫가스밸브를 포함한다.
본 실시예에서는 상기 제 1 실외열교환기 배관(23) 및 사방밸브-압축기 연결배관(81)를 연결하는 제 1 핫가스바이패스배관(91)가 배치된다.
상기 제 1 핫가스바이패스배관(91)의 일단은 상기 제 1 실외열교환기 배관(23)에 연결되고, 타단은 상기 사방밸브-압축기 연결배관(81)에 연결된다.
또한, 상기 제 2 실외열교환기 배관(25) 및 사방밸브-압축기 연결배관(81)을 연결하는 제 2 핫가스바이패스배관(92)가 배치된다.
상기 제 2 핫가스바이패스배관(92)의 일단은 상기 제 1 실외열교환기 배관(23)에 연결되고, 타단은 상기 사방밸브-압축기 연결배관(81)에 연결된다.
상기 제 1 핫가스바이패스배관(91)에는 제 1 핫가스밸브(93)가 배치되고, 상기 제 2 핫가스바이패스배관(92)에는 제 2 핫가스밸브(94)가 배치된다.
상기 핫가스밸브는 개도량을 조절할 수 있는 솔레노이드밸브가 사용되고, 개폐밸브가 사용되어도 무방하다.
상기 제 1 핫가스바이패스배관(91) 및 제 2 핫가스바이패스배관(92)이 각각 사방밸브-압축기 연결배관(81)에 연결되어도 무방하나, 본 실시예에서는 합지된 후, 1개의 배관으로 상기 사방밸브-압축기 연결배관(81)에 연결된다.
상기 제 1 핫가스바이패스배관(91) 및 제 2 핫가스바이패스배관(92)를 합지하기 위해 3웨이밸브가 사용될 수 있다.
상기 제 1 핫가스밸브(93) 또는 제 2 핫가스밸브(94)는 선택적으로 작동될 수 있다. 예를 들어 상기 제 1 핫가스밸브(93)만 개방 또는 폐쇄되거나, 상기 제 2 핫가스밸브(94)만 개방 또는 폐쇄될 수 있다.
또한, 상기 제 1 실외열교환기 배관(23) 및 제 2 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)을 연결하는 가변패스배관(85)이 더 배치되고, 상기 가변패스배관(84)에 가변패스밸브(86)이 더 배치될 수 있다.
상기 가변패스밸브(86)는 선택적으로 작동될 수 있다. 상기 가변패스밸브(86)가 개방될 경우, 상기 제 1 실외열교환기 배관(23)을 따라 유동되는 냉매는 상기 가변패스배관(85) 및 가변패스밸브(86)를 통과하고, 상기 사방밸브(40)의 제 3 유로(43)로 안내될 수 있다.
상기 가변패스밸브(86)가 닫힌 경우, 난방운전 시, 상기 제 1 실외열교환기 배관(23)을 통해 공급된 냉매는 상기 제 1 실외열교환기(22)로 유동된다.
상기 가변패스밸브(86)가 닫힌 경우, 냉방운전 시, 상기 제 1 실외열교환기(22)를 통과한 냉매는 제 1 실외열교환기 배관(23)을 통해 액체배관(12)으로 유동된다.
상기 제 2 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)에 체크밸브(87)가 배치되고, 상기 체크밸브(87)는 상기 제 3 유로(43)에서 공급된 냉매가 상기 제 2 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)로 유입되는 것을 차단한다.
상기 제 2 실외팽창밸브(74)의 전단 및 후단을 연결하는 팽창밸브 바이패스배관(88)이 배치된다. 상기 팽창밸브 바이패스배관(88)의 일단 및 타단은 상기 제 2 실외열교환기 배관(25)에 연결된다.
상기 팽창밸브 바이패스배관(88)에도 체크밸브(89)가 배치된다. 상기 체크밸브(89)는 냉방운전 시, 제 2 실외열교환기 배관(25)에서 액체배관(12)으로 유동되는 냉매는 통과시키도록 구성된다. 난방운전 시, 반대방향으로의 냉매 유동은 차단한다.
<과냉각유닛의 구성>
상기 액체배관(12)에는 과냉각유닛(100)이 더 배치될 수 있다.
상기 과냉각유닛(100)은 과냉각열교환기(101)와, 상기 액체배관(12)에서 바이패스되고, 상기 과냉각열교환기(101)와 연결되는 과냉각 바이패스배관(102)과, 상기 과냉각 바이패스배관(102)에 배치되고 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 과냉각팽창밸브(103)와, 상기 과냉각열교환기(101) 및 압축기(10)를 연결하는 과냉각-압축기 연결배관(104)과, 상기 과냉각-압축기 연결배관(104)에 배치되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 2 과냉각팽창밸브(105)를 포함한다.
또한, 상기 과냉각유닛(100)은 상기 어큐뮬레이터(30) 및 상기 과냉각-압축기 연결배관(104)을 연결시키는 어큐뮬레이터 바이패스배관(106)을 더 포함하고, 상기 어큐뮬레이터 바이패스배관(106)은 상기 어큐뮬레이터의 냉매를 상기 제 2 과냉각팽창밸브(105)에 제공한다.
상기 어큐뮬레이터 바이패스배관(106)에는 과냉각 바이패스밸브(107)가 더 배치된다.
상기 제 1 과냉각팽창밸브(103)은, 액체냉매를 팽창시켜 과냉각열교환기(101)에 제공하고, 팽창된 냉매가 상기 과냉각열교환기(101)에서 증발되어 상기 과냉각열교환기(101)를 냉각시킨다. 상기 액체배관(12)을 통해 상기 실외열교환기(20)로 유동되는 액체냉매는 상기 과냉각열교환기(101)를 통과하면서 냉각될 수 있다. 상기 제 1 과냉각팽창밸브(103)는 선택적으로 작동되고 상기 액체냉매의 온도를 제어할 수 있다.
상기 제 1 과냉각팽창밸브(103)의 작동 시, 상기 제 2 과냉각팽창밸브(105)가 개방되고 냉매는 상기 압축기(10)로 유동된다.
상기 과냉각열교환기(101)의 입구 측 및 출구 측에는 각각 온도센서가 배치되고, 통과되는 냉매의 온도를 감지한다.
상기 과냉각 바이패스밸브(107)는 선택적으로 작동되고, 상기 어큐뮬레이터(30)의 액냉매를 상기 제 2 과냉각팽창밸브(105)에 제공할 수 있다.
상기 제 2 과냉각팽창밸브(105)는 선택적으로 작동되고, 냉매를 팽창시켜 상기 압축기(10)에 공급되는 냉매의 온도를 낮출 수 있다. 상기 압축기(10)가 정상 작동 온도범위를 초과하는 경우, 상기 제 2 과냉각팽창밸브(105)에서 팽창된 냉매가 상기 압축기(10)에서 증발될 수 있고, 이를 통해 상기 압축기(10)의 온도를 낮출 수 있다.
<리시버유닛의 구성>
상기 액체배관(12)에는 리시버유닛(110)이 더 배치될 수 있다.
상기 리시버(110)는 순환되는 냉매의 양을 조절하기 위해 액냉매를 저장할 수 있다. 상기 리시버(110)는 어큐뮬레이터(30)에서 액냉매를 저장하는 것과 별도로 액냉매를 저장한다.
상기 리시버(110)는 순환되는 냉매의 양이 부족한 경우 상기 어큐뮬레이터(30)에 냉매를 공급하고, 순환되는 냉매의 양이 많은 경우 냉매를 회수하여 저장한다.
상기 액체배관(12) 중 상기 실외팽창밸브(72)(74)들 및 과냉각열교환기(101)를 연결하는 배관을 과냉각액체배관(12')으로 구분하여 정의한다.
상기 리시버(110)는 냉매를 저장하는 리시버탱크(111)와, 상기 리시버탱크(111) 및 과냉각액체배관(12')을 연결하는 제 1 리시버연결배관(112)과, 상기 리시버탱크(111) 및 어큐뮬레이터(30)를 연결하는 제 2 리시버연결배관(114)과, 상기 제 1 리시버연결배관(112)에 배치되어 냉매의 유동을 단속하는 제 1 리시버밸브(113)와, 상기 제 2 리시버연결배관(114)에 배치되어 냉매의 유동을 단속하는 제 2 리시버밸브(115)를 포함한다.
멀티형 공기조화기의 제어부는 상기 제 1 리시버밸브(113) 및 제 2 리시버밸브(115)를 제어하여 순환되는 냉매의 양을 조절한다.
<실내기의 구성>
상기 실내기(D)는 실외기에서 공급되는 냉매에 의해 냉방, 난방 또는 제습으로 운전될 수 있다. 상기 실내기(D)는 복수개(본 실시예에서는 C1, C2, C3)가 배치될 수 있다.
각각의 실내기(C1, C2, C3)는 실내열교환기, 실내팽창밸브 및 실내송풍팬을 포함한다.
별도로 설명하진 않지만, 상기 실외기(A) 또는 실내기(D)에는 압력스위치, 압력센서, 온도센서, 체크밸브, 스트레이너 등 당업자가 충분히 알 수 있는 구조의 각종 구조물이 설치된다.
상기 복수개의 실내기 중 적어도 어느 하나(C1)는 일정한 온도를 제습을 제공할 수 있는 구조를 갖는다. 나머지 실내기(C2, C3)는 일반적인 구조의 실내기가 사용될 수 있다.
본 실시예에서 일정한 온도로 제습을 제공하는 실내기를 제 1 실내기(C1)로 정의하고, 나머지 실내기를 제 2 실내기(C2) 및 제 3 실내기(C3)로 정의한다.
상기 제 1 실내기(C1)는 실내온도를 일정온도 범위 내에서 운전할 수 있는 정온제습 기능을 제공한다.
본 실시예에서는 제 1 실내기(C1)와 제 2, 3 실내기(C2)(C3)가 다른 구조이지만 본 실시예와 달리 상기 제 2, 3 실내기(C2)(C3)도 제 1 실내기(C1)와 같은 구조일 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)는 제습이 필요한 특정 실내에 설치될 수 있다. 예를 들어 상기 제 1 실내기(C1)는 드레스룸과 같이 습도 및 온도를 일정하게 유지해야하는 실내공간에 설치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 실내기(C1)는 화장실과 같이 다량의 습도가 빈번하게 형성되는 실내공간에 설치될 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)는 제 1 실내열교환기(210)와, 제 1 실내팽창밸브(214)와, 제 1 실내팬(216)을 포함한다.
상기 제 2 실내기(C2)는 제 2 실내열교환기(220)와, 제 2 실내팽창밸브(224)와, 제 2 실내팬(226)을 포함한다.
상기 제 3 실내기(C3)는 제 3 실내열교환기(230)와, 제 3 실내팽창밸브(234)와, 제 3 실내팬(236)을 포함한다.
그리고 실외기 및 실내기의 냉매를 유동시키기 위해 냉매배관들이 배치된다.
상기 액체배관(12) 및 제 1 실내열교환기(210)를 연결하여 냉매를 유동시키는 액체배관 연결관(241)이 배치된다. 상기 액체배관 연결관(241)은 다른 실내기와는 연결되지 않고, 상기 제 1 실내열교환기(210)에만 연결된다.
상기 기체배관(82) 및 각 실내열교환기(210)(220)(230)를 연결하는 기체배관 연결관(251)이 배치된다. 상기 기체배관 연결관(251)에 냉매 분배기(255)가 배치되어 각 실내열교환기(210)(220)(230)와 연결될 수 있다.
상기 분배기(255) 및 제 1 실내열교환기(210)를 연결하는 냉매배관을 제 1 기체분지관(252)으로 정의한다. 상기 분배기(255) 및 제 2 실내열교환기(220)를 연결하는 냉매배관을 제 2 기체분지관(254)으로 정의한다. 상기 분배기(255) 및 제 3 실내열교환기(230)를 연결하는 냉매배관을 제 3 기체분지관(256)으로 정의한다.
상기 제 1 기체분지관(252), 제 2 기체분지관(254), 제 3 기체분지관(256)은 각 실내열교환기(210)(220)(230)의 일측에 배치될 수 있다. 상기 제 1 기체분지관(252), 제 2 기체분지관(254), 제 3 기체분지관(256)에는 기체 냉매가 주로 유동된다.
본 실시예에서 상기 제 1 실내열교환기(210), 제 2 실내열교환기(220) 및 제 3 실내열교환기(230)를 연결하는 실내열교환기 연결관(245)이 배치된다. 상기 실내열교환기 연결관(245)에 각 실내열교환기(210)(220)(230)가 병렬 연결된다. 본 실시예와 달리 분배기를 배치하여 냉매배관들을 연결할 수도 있다.
상기 실내열교환기 연결관(245) 및 제 1 실내열교환기(210)를 연결하는 냉매배관을 제 1 액체분지관(242)으로 정의한다. 상기 실내열교환기 연결관(245) 및 제 2 실내열교환기(220)를 연결하는 냉매배관을 제 2 액체분지관(244)으로 정의한다. 상기 실내열교환기 연결관(245) 및 제 3 실내열교환기(230)를 연결하는 냉매배관을 제 3 액체분지관(246)으로 정의한다.
상기 제 2 액체분지관(244)에 제 2 실내팽창밸브(224)가 배치된다. 상기 제 3 액체분지관(246)에 제 3 실내팽창밸브(234)가 배치된다.
<제 1 실내기(C1)의 구조>
상기 제 1 실내열교환기(210)는 적어도 2열로 배치되고, 각 열은 적층된다.
상기 제 1 실내열교환기2210)는 제 1 열교환부(211) 및 제 2 열교환부(212)를 포함하고, 제 1 열교환부(211) 및 제 2 열교환부(212)는 적층되어 배치된다.
제습운전 시, 상기 제 1 열교환부(211) 및 제 2 열교환부(212) 중 어느 하나에서는 냉매가 증발되고, 다른 하나에서는 냉매가 증발된다. 냉매가 응축되는 열교환부가 실내기의 토출측에 위치되는 것이 바람직하다.
본 실시예에서 상기 제 1 열교환부(211)의 일측에 상기 액체배관 연결관(241)이 연결되고, 상기 제 2 열교환부(212)의 일측에 제 1 기체분지관(252)이 연결된다.
그리고 상기 제 1 열교환부(211)의 타측 및 제 1 액체분지관(242)을 연결하는 제 1 열교환부 연결배관(261)이 배치된다. 상기 제 2 열교환부(212)의 타측 및 제 1 액체분지관(242)을 연결하는 제 2 열교환부 연결배관(262)이 배치된다.
상기 제 1 실내팽창밸브(214)는 상기 제 2 열교환부 연결배관(262)에 배치된다.
상기 제 1 액체분지관(242), 제 1 열교환부 연결배관(261), 제 2 열교환부 연결배관(262)은 T관을 통해 연결될 수 있다. 본 실시예와 달리 분배기를 통해 연결되어도 무방하다.
한편, 본 실시예에서는 난방 및 냉방이 모두 가능한 히트펌프를 예로 들어 설명하였으나, 본 실시예와 달리 냉동사이클로만 작동되는 실외기가 배치되어도 정온 제습모드로 작동되는 제 1 실내기를 작동시킬 수 있다.
본 실시예의 팽창밸브는 제어부의 제어신호에 의해 개도량이 제어되는 전자팽창밸브가 사용된다.
<난방운전>
도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 난방운전 시 냉매흐름을 보다 상세하게 설명한다.
난방운전 시, 압축기(10)에서 압축된 냉매는 오일분리기(50)를 거쳐 사방밸브(40)의 제 1 유로(41)로 유동된다.
제어부는 상기 사방밸브(40)의 제 1 유로(41)로 유입된 냉매가 제 2 유로(42)로 유동되게 제어한다. 상기 제 2 유로(42)로 나온 냉매는 기체배관(82)을 통해 실내기(D)에 공급된다. 상기 실내기(D)에서는 공급된 냉매를 응축시키고, 냉매의 응축과정에서 방출된 열을 통해 실내를 난방한다.
난방운전 시, 상기 기체배관 연결관(251)을 통해 각 실내기의 실내열교환기(210)(220)(230)로 냉매를 공급한다.
상기 제 2 실내기(C2) 및 제 3 실내기(C3)에서 응축된 냉매는 "실내열교환기 연결관(245)-> 제 1 액체분지관(242) -> 제 1 열교환부 연결배관(261) -> 제 1 열교환부(211) -> 액체배관 연결관(241)"을 거쳐 액체배관(12)으로 회수된다.
난방운전 시, 상기 제 1 기체분지관(252)으로 공급된 냉매는 제 2 열교환부(212)에서 응축된 후, "제 1 열교환부 연결배관(261) -> 제 1 열교환부(211) -> 액체배관 연결관(241)"을 거쳐 액체배관(12)으로 회수된다.
상기 액체배관(12)으로 유동된 냉매는 과냉각유닛(100)를 거친 후 실외팽창밸브(70)에 제공된다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)는 응축된 냉매를 팽창시킨 후 실외열교환기(20)에 공급한다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72)에서 팽창된 냉매는 제 1 실외열교환기(22)에 제공되고, 제 2 실외팽창밸브(74)에서 팽창된 냉매는 제 2 실외열교환기(24)에 제공된다.
상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)는 팽창된 냉매를 증발시키고, 증발된 냉매는 합류되어 사방밸브(40)의 제 3 유로(43)로 유입된다.
상기 제 3 유로(43)에 유입된 냉매는 제 4 유로(44)를 통해 어큐뮬레이터(30)에 공급된다.
상기 어큐뮬레이터(30)는 공급받은 냉매 중 액체냉매를 저장하고, 기체냉매만을 압축기(10)에 공급한다.
일반적인 난방운전 시, 제 1 핫가스밸브(93), 제 2 핫가스밸브(94) 및 가변패스밸브(86)는 오프되어 닫힌 상태를 유지한다.
<냉방운전>
도 3를 참조하여 본 실시예에 다른 멀티형 공기조화기의 냉방운전 시 냉매흐름을 보다 상세하게 설명한다.
냉방운전 시, 압축기(10)에서 압축된 냉매는 오일분리기(50)를 거쳐 사방밸브(40)의 제 1 유로(41)로 유동된다.
제어부는 상기 사방밸브(40)의 제 1 유로(41)로 유입된 냉매가 제 3 유로(43)로 유동되게 제어한다. 상기 제 3 유로(43)로 나온 냉매는 실외열교환기(20)로 유동된다.
냉매는 제 1 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83a)을 통해 제 1 실외열교환기(22)에 공급되고, 제 2 사방밸브-실외열교환기 연결배관(83b)을 통해 제 2 실외열교환기(24)에 공급된다.
상기 제 1 실외열교환기(22) 및 제 2 실외열교환기(24)에서 열교환된 냉매는 액체배관(12)를 통해 실내기(D)에 공급된다.
실내기(D)의 실내열교환기는 공급된 냉매를 증발시켜 실내를 냉방하고, 증발된 냉매는 기체배관(82)을 통해 실외기로 회수된다.
여기서 액체배관(12)의 냉매는 액체배관 연결관(241)을 통해 제 1 열교환부(211)로 유동되고, 상기 제 1 열교환부(211)에서 일부가 응축된다.
상기 제 1 열교환부(211)를 통과한 냉매는 제 1 열교환부 연결배관(261)을 통해 제 1 액체분지관(242) 및 제 2 열교환부 연결배관(262)으로 유동될 수 있다.
상기 제 2 열교환부 연결배관(262)로 유동되는 냉매는 제 1 실내팽창밸브(214)에서 팽창된 후, 제 2 열교환부(212)에서 증발되고, 상기 제 1 기체분지관(252)을 통해 기체배관(82)으로 회수될 수 있다.
그리고 상기 제 1 열교환부 연결배관(261)을 통해 제 1 액체분지관(242)으로 유동된 냉매는 실내열교환기 연결관(245)과 연결된 제 2 액체분지관(244) 또는 제 3 액체분지관(246)으로 유동될 수 있다.
상기 제 2 액체분지관(244) 또는 제 3 액체분지관(246)으로 유동된 냉매는 제 2 실내팽창밸브(224) 또는 제 3 실내팽창밸브(234)에서 각각 팽창된 후, 제 2 실내열교환기(220) 또는 제 3 실내열교환기(230)에서 각각 증발될 수 있다.
제 2 실내기(C2) 또는 제 3 실내기(C3)에서 증발된 냉매는 제 2 기체분지관(254) 또는 제 3 기체분지관(256)을 통해 기체배관(82)으로 회수될 수 있다.
이와 같이 상기 증발된 냉매는 사방밸브(40)의 제 2 유로(42)를 통해 회수되고, 제어부는 상기 제 2 유로(42) 및 제 4 유로(44)를 연결시켜 회수된 냉매를 어큐뮬레이터(30)로 유동시킨다. 상기 어큐뮬레이터(30)는 회수된 냉매 중 액체 냉매를 저장하고, 기체냉매를 압축기(10)에 공급한다.
상기 냉방운전 시, 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 또는 제 2 실외팽창밸브(74) 중 적어도 어느 하나의 개도량을 조절하여, 상기 제 1 열교환부(211)에서도 냉매가 증발되게 제어할 수 있다. 즉, 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 또는 제 2 실외팽창밸브(74)의 개도량을 조절하여 실외열교환기(22)(24)에서 응축된 냉매 중 일부를 팽창시킬 수 있고, 이를 통해 상기 제 1 열교환부(211)에서 냉매를 일부 증발시킬 수 있다.
<정온 제습운전>
도 4를 참조하여 제 1 실내기(C1)의 정온 제습운전에 대해 설명한다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습운전 시, 상기 제 1 열교환부(211)에서 냉매를 응축하고, 상기 제 2 열교환부(212)에서 냉매를 증발시키도록 제어한다. 이를 위해 상기 제 1 실내팽창밸브(214)는 상기 제 1 열교환부 연결배관(261)에서 제 2 열교환부 연결배관(262)으로 유동되는 냉매를 팽창시키고, 상기 제 1 실내팽창밸브(214)에서 팽창된 냉매는 상기 제 2 열교환부(212)에서 증발된다.
상기 제 1 실내팬(216)은 흡입된 공기를 제 2 열교환부(212)에서 제 1 열교환부(211)로 유동시킨다. 상기 흡입된 실내공기는 상기 제 2 열교환부(212)를 통과하면서 제습된 후, 상기 제 1 열교환부(211)의 응축열에 의해 가열되며, 상기 제 1 실내기(C1)를 지속가동하여도 실내공기의 토출온도를 일정범위 내로 유지시킬 수 있다.
상기 제 1 열교환부(211)에서 냉매가 응축되게 하기 위해, 제어부는 상기 실외송풍팬(60)의 회전수를 조절한다. 상기 제어부는 상기 실외송풍팬의 회전속도를 낮춰 고온고압의 기체냉매가 제 1 실외열교환기(22) 및 제 2 실외열교환기(24)를 통과하더라도 일부는 고온고압의 기체냉매 상태로 남겨지도록 제어한다.
즉, 상기 일부 남겨진 고온고압의 기체냉매는 상기 제 1 열교환부(211)에서 응축되게 제어할 수 있다.
상기 정온 제습운전 시, 제어부는 상기 제 1 실외팽창밸브(72) 및 제 2 실외팽창밸브(74)를 풀 오픈시켜 냉매를 통과시킨다.
상기 제 1 실내기(C1)만 단독으로 정온 제습 운전될 경우, 제어부는 상기 제 1 실외열교환기(22) 또는 제 2 실외열교환기(24) 중 어느 하나로만 냉매가 공급되게 냉매를 제어할 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습운전 시, 상기 제 2 실내기(C2) 또는 제 3 실내기(C3)가 작동되지 않는 경우, 제어부는 상기 제 2 실내팽창밸브(244) 또는 제 3 실내팽창밸브(246)를 클로즈하고, 냉매의 공급을 차단한다.
이와 달리 상기 제 2 실내기(C2) 또는 제 3 실내기(C3)가 작동되는 경우, 제어부는 상기 제 2 실내팽창밸브(244) 또는 제 3 실내팽창밸브(246)의 개도량을 조절하여 상기 제 2 실내기(C2) 또는 제 3 실내기(C3)의 냉방부하에 대응할 수 있다.
본 실시예에 따른 멀티형 공기조화기는 복수개의 실내기 및 실외기를 2개의 배관(액체배관(12) 및 기체배관(82))만으로 연결하고, 복수개의 실내기 중 적어도 어느 하나를 정온 제습모드로 작동시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 액체배관 연결관(241) 및 실내열교환기 연결관(245)을 연결하는 제 1 바이패스배관(271)과, 상기 제 1 바이패스배관(271)에 배치된 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 더 포함한다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 클로즈시킨다.
상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 풀오픈하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 개방하며, 이를 통해 상기 제 1 열교환부의 응축열량을 축소할 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 제 2 실시예에서 상기 액체배관 연결관(241) 및 제 2 열교환부 연결배관(262)을 연결하는 제 2 바이패스배관(272)과, 상기 제 2 바이패스배관(272)에 배치된 제 2 바이패스 팽창밸브(217)를 더 포함한다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215) 및 제 2 바이패스 팽창밸브(217)를 클로즈시킨다.
상기 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 폐쇄하는 대신 개도량을 조절하여 상기 제 1 열교환부(211)에서의 응축열을 조절할 수도 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 클로즈하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 풀오픈하고, 상기 제 2 바이패스 팽창밸브(217)를 클로즈하며, 이를 통해 상기 제 1 열교환부(211)로 유동되는 냉매를 차단할 수 있고, 상기 제 2 열교환부(212)에서만 냉매를 증발시킬 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 2 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 액체배관 연결관(241) 및 실내열교환기 연결관(245)을 연결하는 제 1 바이패스배관(271)과, 상기 제 1 바이패스배관(271)에 배치된 제 1 바이패스 팽창밸브(215)와, 상기 액체배관 연결관(241)에 배치되는 제 3 바이패스 팽창밸브(218)를 더 포함한다.
상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)는 상기 제 1 바이패스배관(271)의 일단(271a) 및 제 1 열교환부(211) 일측 사이에 배치된다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 클로즈하고, 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)를 풀오픈한다.
상기 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 폐쇄하는 대신 개도량을 조절하여 상기 제 1 열교환부(211)에서의 응축열을 조절할 수도 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 제 1 바이패스 팽창밸브(215)의 개도량을 조절하고, 제 3 바이패스 팽창밸브(218)도 개도량을 조절하여, 상기 제 1 열교환부(211) 또는 제 2 열교환부(212)에서 냉매를 증발시킬 수 있다.
이와 달리, 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 풀오픈하고, 제 1 바이패스 팽창밸브(215)를 풀오픈하고, 제 3 바이패스 팽창밸브(218)의 개도량을 조절하여 상기 제 1 열교환부(211)의 증발열을 조절할 수도 있다. 이때, 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)가 냉매의 팽창 유량을 정밀제어하고, 상기 제 1 바이패스 팽창밸브(215)는 상기 제 1 열교환부(211)로 유동되는 냉매를 바이패스시킨다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 5 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 액체배관 연결관(241) 및 실내열교환기 연결관(245)을 연결하는 사방밸브(219)를 더 포함한다.
상기 사방밸브(219)는 실외기 측 액체배관 연결관(241')과 연결되는 제 1 연결구(219a)와, 제 1 열교환부(211) 측 액체배관 연결관(241")과 연결되는 제 2 연결구(219b)와, 제 1 실내열교환기(210) 측 실내열교환기 연결관(245')과 연결되는 제 3 연결구(219c)와, 다른 실내기 측 실내열교환기 연결관(245")과 연결되는 제 4 연결구(219d)를 포함한다.
제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
또한 상기 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 2 연결구(219b) 및 제 3 연결구(219c)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절한다.
이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상 및 기상이 혼합된 상태일 수 있다. 기상의 냉매는 상기 제 1 열교환부(211)에서 응축되고, 액상의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)에서 팽창된 후 제 2 열교환부(212)에서 증발될 수 있다.
다음으로 상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 오픈시킨다. 상기 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 풀오픈시키거나 개도량을 조절할 수 있다.
이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상일 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 6 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 액체배관 연결관(241) 및 실내열교환기 연결관(245)을 연결하는 사방밸브(219)와, 상기 액체배관 연결관(241) 및 제 2 열교환부 연결배관(262)을 연결하는 제 2 바이패스배관(272)과, 상기 제 2 바이패스배관(272)에 배치된 제 2 바이패스 팽창밸브(217)를 더 포함한다.
상기 사방밸브(219)는 실외기 측 액체배관 연결관(241')과 연결되는 제 1 연결구(219a)와, 제 1 열교환부(211) 측 액체배관 연결관(241")과 연결되는 제 2 연결구(219b)와, 제 1 실내열교환기(210) 측 실내열교환기 연결관(245')과 연결되는 제 3 연결구(219c)와, 다른 실내기 측 실내열교환기 연결관(245")과 연결되는 제 4 연결구(219d)를 포함한다.
제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
또한 상기 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 2 연결구(219b) 및 제 3 연결구(219c)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 상기 제 2 바이패스 팽창밸브(217)를 클로즈시킨다.
또한, 상기 사방밸브(219)의 유로를 조절하여, 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결을 차단한다.
이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상 및 기상이 혼합된 상태일 수 있다. 기상의 냉매는 상기 제 1 열교환부(211)에서 응축되고, 액상의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)에서 팽창된 후 제 2 열교환부(212)에서 증발될 수 있다.
다른 실내기(C2)(C3)를 가동할 경우, 상기 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 상기 실내열교환기 연결관(245)을 통해 다른 실내기(C2)(C3)로 유동시킬 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 클로즈한다. 그리고 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 다른 실내기(C2)(C3)로 바이패스 시키고, 제 2 바이패스 팽창밸브(217)의 개도량을 조절한다.
이와 같은 제어를 통해 상기 제 1 열교환부(211)로 유동되는 냉매를 차단할 수 있고, 상기 제 2 열교환부(212)에서만 냉매를 증발시킬 수 있다. 이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상일 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이다.
본 발명의 제 7 실시예에 따른 제 1 실내기(C1)는 액체배관 연결관(241) 및 실내열교환기 연결관(245)을 연결하는 사방밸브(219)를 더 포함한다.
상기 사방밸브(219)는 실외기 측 액체배관 연결관(241')과 연결되는 제 1 연결구(219a)와, 제 1 열교환부(211) 측 액체배관 연결관(241")과 연결되는 제 2 연결구(219b)와, 제 1 실내열교환기(210) 측 실내열교환기 연결관(245')과 연결되는 제 3 연결구(219c)와, 다른 실내기 측 실내열교환기 연결관(245")과 연결되는 제 4 연결구(219d)를 포함한다.
그리고 상기 액체배관 연결관(241)에 배치되는 제 3 바이패스 팽창밸브(218)를 더 포함한다. 본 실시예에서 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)는 제 1 열교환부(211) 측 액체배관 연결관(241")에 배치된다.
제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
또한 상기 제어부는 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 2 연결구(219b) 및 제 3 연결구(219c)를 연결시켜 냉매를 유동시킬 수 있다.
상기 제 1 실내기(C1)의 정온 제습 운전 시, 제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)의 개도량을 조절하고, 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)를 개방한다.
또한, 상기 사방밸브(219)의 유로를 조절하여, 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결을 차단한다.
이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상 및 기상이 혼합된 상태일 수 있다. 기상의 냉매는 상기 제 1 열교환부(211)에서 응축되고, 액상의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)에서 팽창된 후 제 2 열교환부(212)에서 증발될 수 있다.
다른 실내기(C2)(C3)를 가동할 경우, 상기 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 상기 실내열교환기 연결관(245)을 통해 다른 실내기(C2)(C3)로 유동시킬 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 실내기(C1)의 냉방운전 시, 상기 사방밸브(219)의 유로를 조절하여, 상기 제 1 연결구(219a) 및 제 2 연결구(219b)를 연결시켜 냉매를 유동시키고, 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)를 연결시켜 냉매를 유동시킨다.
제어부는 상기 제 1 실내팽창밸브(214)를 개방하고, 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)의 개도량을 조절한다.
즉, 냉매가 상기 제 1 열교환부(211)로 유동되기 전에 상기 제 3 바이패스 팽창밸브(218)를 통해 팽창된 후, 상기 제 1 열교환부(211) 및 제 2 열교환부(212)에서 증발될 수 있다. 상기 제 1 실내팽창밸브(214)는 풀오픈되어 냉매를 통과시킨다.
상기 제 1 열교환부(211)를 통과한 냉매 중 일부는 상기 실내열교환기 연결관(245)을 통해 다른 실내기(C2)(C3)로 유동될 수 있다.
이때, 상기 액체배관 연결관(241)을 통해 유입되는 냉매는 액상일 수 있다.
다른 실내기(C2)(C3)가 냉방운전되지 않는 경우, 상기 제 3 연결구(219c) 및 제 4 연결구(219d)의 연결을 차단한다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
[부호의 설명]
10 : 압축기 20 : 실외열교환기
22 : 제 1 실외열교환기 24 : 제 2 실외열교환기
30 : 어큐뮬레이터 40 : 사방밸브
50 : 오일분리기 60 : 실외송풍팬
70 : 실외팽창밸브 90 : 핫가스유닛
100 : 과냉각유닛 110 : 리시버
12 : 액체배관 82 : 기체배관
210 : 제 1 실내열교환기 211 : 제 1 열교환부
212 : 제 2 열교환부 220 : 제 2 실내열교환기
230 : 제 3 실내열교환기 241 : 액체배관 연결관
242 : 제 1 액체분지관 244 : 제 2 액체분지관
245 : 실내열교환기 연결관 246 : 제 3 액체분지관
251 : 기체배관 연결관 252 : 제 1 기체분지관
254 : 제 2 기체분지관 256 : 제 3 기체분지관

Claims (13)

  1. 액체냉매가 유동되는 액체배관 및 기체냉매가 유동되는 기체배관을 포함하는 실외기;
    상기 액체배관 및 기체배관과 연결되어 냉매를 순환시키는 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 포함하는 복수개의 실내기;
    상기 기체배관 및 복수개의 실내기를 연결하여 기체냉매를 유동시키는 기체배관 연결관;
    상기 제 1 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 1 기체분지관;
    상기 제 2 실내기 및 기체배관 연결관을 연결하여 기체냉매를 유동시키는 제 2 기체분지관;
    상기 제 1 실내기 및 제 2 실내기를 연결하여 액체냉매를 유동시키는 실내열교환기 연결관;
    상기 제 1 실내기 및 액체배관을 연결하여 액체냉매를 유동시키는 액체배관 연결관;
    를 포함하고,
    상기 제 1 실내기는,
    실내공기와 냉매를 열교환시키는 제 1 열교환부, 실내공기와 냉매를 열교환시키고, 상기 제 1 열교환부와 적층되어 배치되는 제 2 열교환부를 포함하는 제 1 실내열교환기;
    상기 제 1 열교환부 및 제 2 열교환부로 공기를 송풍시키는 제 1 실내팬;
    상기 실내열교환기 연결관 및 제 1 실내열교환기를 연결시키는 제 1 액체분지관;
    상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 1 열교환부을 연결하는 제 1 열교환부 연결배관;
    상기 제 1 액체분지관과 제 1 실내열교환기의 제 2 열교환부을 연결하는 제 2 열교환부 연결배관;
    상기 제 2 열교환부 연결배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 실내팽창밸브;를 포함하고,
    상기 액체배관 연결관은 상기 제 1 열교환부 및 액체배관을 연결시키고,
    상기 제 1 기체분지관은 상기 제 2 열교환부 및 기체배관을 연결시키는 멀티형 공기조화기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기체분지관 및 제 2 기체분지관을 상기 기체배관 연결관과 연결하는 분배기를 더 포함하는 멀티형 공기조화기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    난방운전 시, 상기 제 2 실내기에서 응축된 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 제 1 실내열교환부 연결배관을 통해 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부의 냉매는 상기 액체배관 연결관으로 유동되고, 상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 액체배관으로 유동되고,
    상기 제 1 기체분지관의 냉매는 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브를 거쳐 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동되는 멀티형 공기조화기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    난방운전 시, 상기 제 1 실내팽창밸브는 풀오픈된 멀티형 공기조화기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    냉방운전 시,
    상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동되고,
    상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 일부는 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 2 실내기에 공급되고,
    상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 나머지는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동되는 멀티형 공기조화기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 실내팽창밸브는 개도값을 조절하여 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매를 팽창시키는 멀티형 공기조화기.
  7. 청구항 1에 있어서,
    정온 제습운전 시,
    상기 액체배관 연결관의 냉매는 상기 제 1 열교환부로 유동되고, 상기 제 1 열교환부에서 배출된 냉매는 상기 제 1 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고,
    상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동되고,
    상기 제 1 실내팽창밸브는 개도값을 조절하여 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매를 팽창시키는 멀티형 공기조화기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제 2 실내기는 제 2 실내팽창밸브를 더 포함하고,
    상기 제 2 실내기가 작동 중인 경우,
    상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 일부는 제 1 액체분지관으로 유동되고, 상기 제 1 액체분지관의 냉매는 실내열교환기 연결관을 통해 상기 제 2 실내기에 공급되고,
    상기 제 1 열교환부 연결배관의 냉매 중 나머지는 상기 제 2 열교환부 연결배관으로 유동되고, 상기 제 2 열교환부 연결배관의 냉매는 상기 제 1 실내팽창밸브을 통해 상기 제 2 열교환부로 유동되고, 상기 제 2 열교환부에서 배출되 냉매는 상기 제 1 기체분지관을 통해 상기 기체배관 연결관으로 유동되는 멀티형 공기조화기.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제 2 실내기는 제 2 실내팽창밸브를 더 포함하고,
    상기 제 2 실내기가 정지 중인 경우, 상기 제 2 실내팽창밸브를 클로즈하는 멀티형 공기조화기.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 액체배관 연결관 및 실내열교환기 연결관을 연결하는 제 1 바이패스배관; 및
    상기 제 1 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 바이패스 팽창밸브;를 더 포함하는 멀티형 공기조화기.
  11. 청구항 2에 있어서,
    상기 액체배관 연결관 및 제 2 열교환부 연결배관을 연결하는 제 2 바이패스배관;
    상기 제 2 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 2 바이패스 팽창밸브;를 더 포함하는 멀티형 공기조화기.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 액체배관 연결관 및 실내열교환기 연결관을 연결하는 제 1 바이패스배관;
    상기 제 1 바이패스배관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 1 바이패스 팽창밸브;
    상기 액체배관 연결관에 배치되고, 제어부의 입력신호에 의해 개도량이 조절되고, 유동되는 냉매를 선택적으로 팽창시키는 제 3 바이패스 팽창밸브;를 더 포함하는 멀티형 공기조화기.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 바이패스배관의 일단은 상기 액체배관 연결관에 연결되고, 상기 제 1 바이패스배관의 타단은 상기 실내열교환기 연결관에 연결되고,
    상기 제 3 바이패스 팽창밸브는 상기 제 1 바이패스배관의 일단 및 제 1 열교환부 사이에 배치된 멀티형 공기조화기.
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