WO2024053916A1 - 흡착식 냉난방 복합 사이클 히트펌프 시스템 - Google Patents

흡착식 냉난방 복합 사이클 히트펌프 시스템 Download PDF

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WO2024053916A1
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reactor
refrigerant
heating
heat
adsorption
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PCT/KR2023/012612
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윤석호
김영
김동호
김학수
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한국기계연구원
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Definitions

  • the present invention relates to an adsorption heat pump system utilizing low-temperature heat sources such as solar heat and industrial waste heat.
  • climate change is accelerating recently. A large amount of energy is used in heating and cooling systems. The energy consumption used by heating and cooling systems is very high. The trend is expected to increase further in the future.
  • the increase in energy consumption for heating and cooling is predicted to further accelerate climate change.
  • a heating and cooling system that increases efficiency while reducing carbon emissions, which causes climate change, is needed.
  • heat pumps As a cooling and heating system that can meet the above needs.
  • interest in heat pumps that use industrial waste heat and solar heat as heat sources is increasing.
  • One of them is an adsorption heat pump.
  • Adsorption heat pumps can use low-temperature heat sources. There is a problem with a low coefficient of performance (COP) due to the large amount of energy input for regeneration of the adsorber. Adsorption heat pumps have the disadvantage of having a discontinuous operation mode for regeneration of the adsorber.
  • COP coefficient of performance
  • the adsorption heat pump system disclosed in the prior art (Korean Patent No. 10-2272896 (announcement date: 2021.07.05.)) consists of an adsorber containing an adsorbent, a condenser, an evaporator, and an expansion valve. It operates by circulating refrigerant, which is an adsorbate, between the adsorber, condenser, and evaporator.
  • the prior art is a general adsorption heat pump, which only uses the latent heat of the evaporator as cooling heat and does not utilize the generated heat generated from the adsorption bed.
  • a specific configuration that can utilize heating heat is not disclosed.
  • the purpose of the present invention is to provide a cooling and heating complex adsorption heat pump system that increases the coefficient of performance of the heat pump by driving the adsorption heat pump system in a combined cycle that simultaneously uses the latent heat of the evaporator as well as the generated heat of the adsorption bed.
  • the present invention in the cooling and heating combined adsorption heat pump system that selectively performs heating and cooling modes, there is an adsorption mode in which the introduced first refrigerant is adsorbed onto an adsorbent and the first refrigerant is desorbed from the adsorbent using heat supplied from a heat source unit.
  • the cooling and heating combined adsorption heat pump system according to the present invention has the effect of performing not only cooling but also heating in the adsorption heat pump system by separately constructing an indoor heat exchanger that circulates a separate refrigerant.
  • Figure 1 is an overall configuration diagram of a heating and cooling combined adsorption heat pump system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a configuration diagram of the heating mode in Figure 1.
  • Figure 3 is another configuration diagram of the heating mode in Figure 1.
  • Figure 4 is a configuration diagram of the cooling mode in Figure 1.
  • Figure 5 is another configuration diagram of the cooling mode in Figure 1.
  • the heating and cooling combined adsorption heat pump system is a system that selectively performs heating mode and cooling mode using outside air.
  • the cooling and heating combined adsorption heat pump system includes a first reactor 210, a second reactor 220, a condenser 240, an expansion valve 260, and an evaporator ( 270) and an indoor heat exchanger (400).
  • the first reactor 210 accommodates the adsorbent.
  • the first reactor 210 additionally accommodates a first refrigerant, which is an adsorbed substance that undergoes an adsorption or desorption reaction with the adsorbent.
  • the first reactor 210 performs chemical or physical adsorption and desorption reactions.
  • NaBr, BaCl2, NaBr/EG complex, etc. can be used as adsorbents.
  • NH3 can be used as the first refrigerant, which is the adsorption material (adsorbent).
  • the NaBr-NH3 adsorption pair is capable of chemical adsorption and desorption reactions at relatively low heat source temperatures.
  • Chemical adsorption and desorption reaction rates and required heat source temperature can be adjusted in various ways by the type and capacity of these additional materials. For example, if expanded natural graphite is added as an additional material for the BaCl2-NH3 adsorption pair, the chemical adsorption and desorption reaction rates can be further increased.
  • Adsorbents with additional substances can accelerate reactions by activating heat and mass transfer or changing surface energy. Adsorption and desorption reaction rates and required heat source temperature can be adjusted.
  • the first reactor 210 is connected to the heat source unit 110 and the heat supply path 101.
  • the intermediate fluid containing heat from the heat source unit 110 flows into the first reactor 210 through the heat supply path 101.
  • the first reactor 210 is connected to the heat source unit 110 and the heat recovery passage 103.
  • the intermediate fluid whose temperature has been lowered by supplying heat to the first reactor 210 flows back to the heat source unit 110 through the heat recovery passage 103.
  • the first reactor 210 operates in either an adsorption mode or a desorption mode.
  • the first refrigerant which is an adsorption material
  • the first refrigerant is adsorbed to the adsorbent and stored in the first reactor 210.
  • the first refrigerant which is an adsorbed material adsorbed on the adsorbent, undergoes a desorption reaction and the first refrigerant is discharged from the first reactor 210.
  • a desorption mode is established, and in this desorption reaction, the first refrigerant can be compressed to high temperature and high pressure.
  • the first reactor 210 is connected to the evaporator 270 and the first refrigerant passage 201. For this reason, when the first reactor 210 operates in the adsorption mode, the first refrigerant discharged from the evaporator 270 may flow into the first reactor 210 through the first refrigerant passage 201.
  • the first reactor 210 is connected to the condenser 240 and the second refrigerant passage 202. For this reason, when the first reactor 210 operates in the desorption mode, the first refrigerant discharged from the first reactor 210 may flow into the condenser 240 through the second refrigerant passage 202.
  • the configuration of the second reactor 220 is basically the same as that of the first reactor 210. Like the first reactor 210, the second reactor 220 also operates in either an adsorption mode or a desorption mode. When the first reactor 210 operates in the adsorption mode, the second reactor 220 operates in the desorption mode, and when the first reactor 210 operates in the desorption mode, the second reactor 220 operates in the adsorption mode.
  • connection structure with the heat source unit 110 can be applied in the same way as the first reactor 210 described above.
  • the second reactor 220 is also connected to the heat source unit 110 through the heat supply path 101 and through the heat recovery path 103.
  • the heat supply path 101 is branched from the first switching valve 130 and connected to the first reactor 210 and the second reactor 220, respectively, and the heat recovery path 103 is connected to the second switching valve 140. It is branched and connected to the first reactor 210 and the second reactor 220, respectively.
  • a first pump 120 may be provided on the heat supply path 101, especially before the heat supply path 101 is branched.
  • the intermediate fluid contained in the heat source unit 110 can be pressurized and transferred to the first reactor 210 or the second reactor 220 through the first pump 120.
  • the second reactor 220 is also connected to the evaporator 270 and the first refrigerant passage 201. For this reason, when the second reactor 220 operates in the adsorption mode, the first refrigerant discharged from the evaporator 270 may flow into the second reactor 220 through the first refrigerant passage 201.
  • the first refrigerant passage 201 is branched and connected to the first reactor 210 and the second reactor 220, respectively, and a first valve 310 and a second valve 320 are installed on each branch line. It is becoming.
  • the second reactor 220 is also connected to the condenser 240 through a second refrigerant passage 202. For this reason, when the second reactor 220 operates in the desorption mode, the first refrigerant discharged from the second reactor 220 may flow into the condenser 240 through the second refrigerant passage 202.
  • the second refrigerant passage 202 is branched and connected to the first reactor 210 and the second reactor 220, respectively, and a third valve 330 and a fourth valve 340 are installed on each branch line. It is becoming.
  • the branch line of the first refrigerant passage 201 connected to the first reactor 210 and the branch line of the second refrigerant passage 202 meet and merge, and the first refrigerant passage connected to the second reactor 220 It is shown that the branch line of (201) and the branch line of the second refrigerant passage (202) meet and merge, but the present invention is not limited to this.
  • the first refrigerant discharged from the reactor operating in desorption mode among the first reactor 210 and the second reactor 220 flows into the condenser 240 through the second refrigerant passage 202, and flows into the condenser 240.
  • the first refrigerant discharged from ) flows into the evaporator 270 through the expansion valve 260, and the first refrigerant discharged from the evaporator 270 is in adsorption mode among the first reactor 210 and the second reactor 220. flows into the reactor, which proceeds to
  • the first reactor 210 and the second reactor 220 using chemical adsorption and desorption processes can use relatively low-temperature thermal energy as a heat source for the desorption mode.
  • the temperature of the intermediate fluid accommodated by the heat source unit 110 can be lowered to the level of ambient air.
  • a heat source renewable energy such as sunlight and geothermal heat or heat exchanged from various industrial waste heat can be used. Even when a medium fluid having low temperature thermal energy is used, the first reactor 210 and the second reactor 220 can effectively perform a desorption reaction.
  • the cooling and heating combined adsorption heat pump system selectively connects the indoor heat exchanger 400 to a reactor operating in adsorption mode among the first reactor 210 and the second reactor 220 in the heating mode.
  • the indoor heat exchanger (400) is connected to the evaporator (270).
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the first reactor 210, the second reactor 220, and the evaporator 270 through each inlet branch line 501, 502, and 503, and on each branch line
  • the fifth valve 610, sixth valve 620, and seventh valve 630 are installed.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the first reactor 210, the second reactor 220, and the evaporator 270 through each discharge branch line 504, 505, and 506, and the first reactor 270 is on each branch line.
  • the 8th valve 640, the 9th valve 650, and the 10th valve 660 are being installed.
  • the indoor heat exchanger 400 can form a circulation path in which the heat exchanger 400 is supplied to any one of the first reactor 210, the second reactor 220, and the evaporator 270 and then recovered again.
  • a second pump 670 may be provided upstream of the indoor heat exchanger 400, especially on the recovery line 507 where the discharge branch lines 504, 505, and 506 join and are returned to the indoor heat exchanger 400. there is.
  • the second refrigerant can be pressurized and transferred to the indoor heat exchanger 400 through the second pump 670.
  • the first refrigerant flows in the first reactor 210 and the second reactor 220, and the second refrigerant flows in the indoor heat exchanger 400.
  • the line through which the first refrigerant flows is a thick solid line, and the line through which the second refrigerant flows is indicated. is shown as a middle solid line, and the line through which the intermediate fluid flows is shown as a thin solid line.
  • ammonia can be used as the first refrigerant
  • water can be used as the second refrigerant.
  • the indoor heat exchanger 400 is usually placed indoors and supplies cold or warm heat to the indoor space.
  • a refrigerant such as water, which is harmless to the human body
  • stability can be improved.
  • a corrosive first refrigerant such as ammonia
  • carbon reduction carbon reduction
  • cost reduction cost reduction
  • system stability can be improved.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to a reactor performing the adsorption mode.
  • the first reactor 210 and the second reactor 220 alternately and repeatedly perform adsorption mode and desorption mode, respectively.
  • the order is not necessarily limited, but first, with reference to FIG. 2, it will be explained that the first reactor 210 proceeds in desorption mode.
  • the second reactor 220 operates in adsorption mode.
  • the intermediate fluid of the heat source unit 110 passes through the first reactor 210.
  • the intermediate fluid from the heat source unit 110 is supplied to the first reactor 210, and the intermediate fluid used for the desorption reaction via the first reactor 210 is returned to the heat source unit 110.
  • the first valve 310 of the first refrigerant passage 201 is closed and the second valve 320 is open, and the third valve 330 of the second refrigerant passage 202 is open and the fourth valve ( 340) is closed.
  • the condenser 240 is connected to the first reactor 210
  • the evaporator 270 is connected to the second reactor 220.
  • the first refrigerant discharged during the desorption reaction of the first reactor 210 in desorption mode is stored in the condenser 240 or the condenser 240, expansion valve 260, and evaporator 270 according to the control strategy. It is sequentially stored in the second reactor 220.
  • the first refrigerant is adsorbed to the adsorbent and stored as a mixture containing chemical adsorbents.
  • cold outdoor air 10 is supplied to the condenser 240.
  • the temperature of the outside air 10 may be less than 5°C, which corresponds to cold winter season.
  • the temperature of the outdoor air 10 may be -10°C or lower. This is because when ammonia is used as the first refrigerant, the pressure of ammonia is lowered to 2.9 bar at -10°C and 1.9 bar at -20°C, so the desorption pressure can be significantly lowered.
  • the condenser 240 and the first reactor 210 in desorption mode are connected, and the desorbed ammonia goes to the condenser 240 and is condensed into liquid. At this time, when the pressure of the condenser is lowered by the cold outside air, the first reactor 210 connected to it is connected to the condenser 240. ) The desorption pressure also decreases.
  • the desorption pressure of the first refrigerant When the desorption pressure of the first refrigerant is lowered, the temperature of the heat source unit 110, which supplies the heat energy necessary for desorption, can be lowered. In other words, even if low heat energy is supplied from the heat source unit 110, the desorption mode can still proceed effectively, which makes it possible to use the heating mode that supplies heating heat to the room in winter when the outside air is cold.
  • the desorption reaction in the first reactor 210 in the desorption mode can proceed more easily through pressure control that lowers the pressure of the first refrigerant by cold outdoor air.
  • heat loss in the system can be minimized by minimizing the temperature difference between the internal temperature of the first reactor 210 in desorption mode and the internal temperature of the second reactor 220 in adsorption mode.
  • the temperature difference may be within 10°C.
  • the first refrigerant of the first reactor 210 which has passed through the condenser 240, flows through the expansion valve 260 and the evaporator 270 to the second reactor 220 in adsorption mode.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the second reactor 220 in the adsorption mode to form a circulation passage. That is, the sixth valve 620 and the ninth valve 650 are open, and the fifth valve 610, the seventh valve 630, the eighth valve 640, and the tenth valve 660 are closed. .
  • the first refrigerant exchanges heat with the second refrigerant to supply heat to the second refrigerant
  • the second refrigerant supplied with heat from the second reactor 220 is connected to the indoor heat exchanger 400. It supplies heating heat to the room.
  • the second refrigerant may supply heating heat to indoor air.
  • the second reactor 220 in the adsorption mode When the second reactor 220 in the adsorption mode is filled with a mixture including a chemical adsorption material and the first refrigerant, the second reactor 220 switches from the adsorption mode to the desorption mode, as shown in FIG. 3, and the first reactor (210) switches from desorption mode to adsorption mode.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the first reactor 210 and supplies heating heat to the room through heat exchange through circulation of the second refrigerant.
  • the intermediate fluid of the heat source unit 110 passes through the second reactor 220.
  • the first valve 310 of the first refrigerant passage 201 is open and the second valve 320 is closed
  • the third valve 330 of the second refrigerant passage 202 is closed and the fourth valve ( 340) is open.
  • the condenser 240 is connected to the second reactor 220
  • the evaporator 270 is connected to the first reactor 210.
  • the first refrigerant discharged during the desorption reaction of the second reactor 220 which is in desorption mode, sequentially passes through the condenser 240, the expansion valve 260, and the evaporator 270 and is stored in the first reactor 210. do.
  • valve 660 is closed.
  • a second compressor 290 may be further provided downstream of the evaporator 270, if necessary.
  • the second compressor 290 can increase the adsorption efficiency of the reactor in adsorption mode by recompressing the first refrigerant discharged from the evaporator 270.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the evaporator 270.
  • the first reactor 210 and the second reactor 220 repeatedly alternately perform the adsorption mode and the desorption mode, respectively.
  • the cooling mode In the cooling mode, if necessary, it is selectively connected to the reactor that operates in desorption mode among the first reactor 210 and the second reactor 220, which is disposed upstream of the condenser 240 in the flow of the first refrigerant.
  • a first compressor 280 may be further provided. The first compressor 280 recompresses the first refrigerant discharged from the reactor operating in desorption mode.
  • the indoor heat exchanger 400 is connected to the evaporator 270 to form a circulation passage. That is, the 7th valve 630 and the 10th valve 660 are open, and the 5th valve 610, the 6th valve 620, the 8th valve 640, and the 9th valve 650 are closed. . Accordingly, in the evaporator 270, the first refrigerant exchanges heat with the second refrigerant and absorbs heat from the second refrigerant, and the second refrigerant, which has lost heat in the evaporator 270, transfers cooling heat to the room in the indoor heat exchanger 400. supplies. For example, in the indoor heat exchanger 400, the second refrigerant may take heat from indoor air and cool it.
  • the first compressor 280 and the second compressor 290 may be configured as electrochemical compressors (ECC) that use an electrochemical compression method. Since the electrochemical compressor is a known technology, detailed description will be omitted.
  • the present invention relates to an adsorption heat pump system utilizing low-temperature heat sources such as solar heat and industrial waste heat.

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Abstract

본 발명은 태양열, 산업폐열과 같은 저온의 열원을 활용한 흡착식 히트펌프 시스템에 관한 것으로써, 별도의 냉매를 순환시키는 실내열교환기를 별도로 구성함으로써 흡착식 히트펌프 시스템에서 냉방뿐만 아니라 난방도 같이 수행할 수 있다. 또한, 실내열교환기에 인체에 무해한 별도의 냉매를 사용함으로써, 시스템의 안정성을 높일 수 있다. 흡착모드로 진행하는 반응기의 열을 난방에 사용함으로써, 시스템의 효율을 높이고 겨울철에도 실내에 난방열을 공급할 수 있다.

Description

흡착식 냉난방 복합 사이클 히트펌프 시스템
본 발명은 태양열, 산업폐열과 같은 저온의 열원을 활용한 흡착식 히트펌프 시스템에 관한 것이다.
최근 기후변화는 가속화하고 있다. 냉난방을 위한 시스템에 많은 양의 에너지가 사용된다. 냉난방 시스템이 사용하는 에너지 소비량은 매우 높은 수준이다. 향후 그 추세는 더 증가할 것으로 예측된다.
냉난방을 위한 에너지 소비의 증가는 기후변화를 더욱 가속화할 것으로 예측되고 있다. 기후변화의 원인이 되는 탄소 배출을 줄이면서 효율을 높인 냉난방 시스템이 필요하다. 더해서 오존층 파괴지수(Ozone depletion potential)가 낮은 냉매를 사용하는 냉난방 시스템의 개발이 필요하다.
최근 위와 같은 필요를 충족시킬 수 있는 냉난방 시스템으로 히트펌프를 이용하는 것에 대한 연구가 진행되고 있다. 히트펌프 중 산업폐열, 태양열 등을 열원으로 사용하는 히트펌프에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중 하나로 흡착식 히트펌프를 들 수 있다.
흡착식 히트펌프는 저온의 열원을 사용할 수 있다. 흡착기의 재생에 투입되는 에너지가 많아 성능계수(COP; Coefficient of Performance)가 낮은 문제가 있다. 흡착식 히트펌프는 흡착기의 재생을 위해 불연속적 운전모드를 가지는 단점이 있다.
종래 기술(한국등록특허 제10-2272896호(공고일: 2021.07.05.))에서 개시하는 흡착식 히트펌프 시스템은 흡착제(adsorbent)가 들어있는 흡착기, 응축기, 증발기, 팽창밸브로 구성된다. 흡착기, 응축기 및 증발기 사이를 피흡착제(adsorbate)인 냉매가 순환하면서 작동한다.
하지만 상기 종래 기술은 일반적인 흡착식 히트펌프로써, 증발기의 잠열을 냉방열로 사용하여 냉방에만 활용할 뿐, 흡착베드에서 발생하는 발생열은 활용하고 있지 않다. 난방열을 활용할 수 있는 구체적인 구성을 개시하고 있지 않다.
본 발명의 목적은 흡착식 히트펌프 시스템을 증발기의 잠열뿐만 아니라 흡착베드의 발생열을 동시에 사용하는 복합 사이클로 구동함으로써 히트펌프의 성능계수를 높인 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면, 난방모드와 냉방모드를 선택적으로 수행하는 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템에 있어서, 유입한 제1 냉매를 흡착제로 흡착하는 흡착모드 및 열원부에서 공급하는 열로 상기 흡착제에서 탈착한 제1 냉매를 배출하는 탈착모드 중 어느 하나가 선택적으로 진행되는 제1 반응기; 유입한 제1 냉매를 흡착제로 흡착하는 흡착모드 및 열원부에서 공급하는 열로 상기 흡착제에서 탈착한 제1 냉매를 배출하는 탈착모드 중 어느 하나가 선택적으로 진행되는 제2 반응기; 상기 제1 반응기와 제2 반응기 중 탈착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되고, 상기 탈착모드로 진행하는 반응기에서 배출하는 제1 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기에서 응축한 제1 냉매를 팽창시키는 팽창밸브; 상기 팽창밸브에서 팽창한 제1 냉매가 증발하며, 상기 제1 반응기와 제2 반응기 중 흡착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되는 증발기; 및 상기 흡착모드로 진행하는 반응기 또는 상기 증발기와 선택적으로 연결되는 실내열교환기;를 포함하는 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템은 별도의 냉매를 순환시키는 실내열교환기를 별도로 구성함으로써 흡착식 히트펌프 시스템에서 냉방뿐만 아니라 난방도 같이 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실내열교환기에 인체에 무해한 별도의 냉매를 사용함으로써, 시스템의 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 흡착모드로 진행하는 반응기의 열을 난방에 사용함으로써, 시스템의 효율을 높이고 겨울철에도 실내에 난방열을 공급할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 도 1에서 난방모드의 구성도이다.
도 3은 도 1에서 난방모드의 다른 구성도이다.
도 4는 도 1에서 냉방모드의 구성도이다.
도 5는 도 1에서 냉방모드의 다른 구성도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시된 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.
이하에서 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참고로 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템은 외기를 이용해서 난방모드와 냉방모드를 선택적으로 수행하는 시스템이다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템은 제1 반응기(210), 제2 반응기(220), 응축기(240), 팽창밸브(260), 증발기(270) 및 실내열교환기(400)를 포함하여 구성된다.
제1 반응기(210)는 흡착제를 수용한다. 제1 반응기(210)는 흡착제와 흡착 또는 탈착 반응하는 피흡착물질인 제1 냉매를 추가로 수용한다.
기본적으로 제1 반응기(210)는 화학적 또는 물리적 흡착 및 탈착 반응을 수행한다.
흡착제로는 NaBr, BaCl₂, NaBr/EG복합체 등을 사용할 수 있다. 흡착물질(피흡착제)인 제1 냉매로는 NH₃을 사용할 수 있다. 특히 NaBr-NH₃ 흡착쌍은 상대적으로 낮은 열원온도에서 화학적 흡착 및 탈착 반응이 가능하다. 기존 Activated Carbon-NH₃이나 Silica Gel/CaCl₂-Water 흡착쌍은 탈착을 위해 95 ~ 100℃의 열원이 필요하지만, NaBr-NH₃ 흡착쌍은 냉방모드에서 35 ~ 60℃의 열원 조건에서도 탈착이 일어나며, 난방모드에서 저온의 외기를 이용하여 압력을 낮추면 10 ~ 30℃의 열원 조건에서도 탈착이 일어나 난방모드에서도 활용할 수 있다. 암모니아(NH₃)가 브롬화나트륨(NaBr)에 흡착할 때에는 열이 발생하는데, 이 때 발생하는 열을 난방열로 활용하고, 상기 저온저압 조건에서 탈착하여 다시 흡착열을 발생시키도록 재생한다.
또한 화학적 흡착제에는 흡착의 반응속도를 촉진시키거나 지체시키기 위한 다양한 추가물질을 첨가할 수 있다. 화학적 흡착 및 탈착 반응속도와 요구되는 열원온도는 이러한 추가물질의 종류 및 용량으로 다양하게 조정될 수 있다. 예를 들면, BaCl₂-NH₃ 흡착쌍의 추가물질로 팽창흑연(Expanded Natural Graphite)을 첨가하면, 화학적 흡착 및 탈착 반응속도는 보다 더 증가할 수 있다. 추가물질을 첨가한 흡착제는 열 및 물질 전달을 활성화하거나 표면에너지를 바꾸어 반응을 가속화시킬 수 있다. 흡착 및 탈착 반응속도와 필요로 하는 열원온도를 조정할 수 있다.
제1 반응기(210)는 열원부(110)와 열공급로(101)를 통해 연결된다. 열원부(110)의 열을 포함한 매개유체는 열공급로(101)를 통해 제1 반응기(210)로 유동한다. 제1 반응기(210)는 열원부(110)와 열회수로(103)를 통해 연결된다. 제1 반응기(210)에 열을 공급하여 온도가 낮아진 매개유체는 열회수로(103)를 통하여 다시 열원부(110)로 유동한다.
제1 반응기(210)는 흡착모드 및 탈착모드 중 어느 하나의 모드로 진행한다.
흡착모드에서는 흡착물질인 제1 냉매가 흡착제에 흡착하여 제1 반응기(210)에 저장된다. 탈착모드에서는 흡착제에 흡착한 흡착물질인 제1 냉매가 탈착 반응하여 제1 반응기(210)로부터 제1 냉매가 배출된다. 열원부(110)에서 제1 반응기(210)로 열이 공급되는 경우 탈착모드가 이루어지며, 이러한 탈착 반응에서 제1 냉매는 고온, 고압으로 압축될 수 있다.
제1 반응기(210)는 증발기(270)와 제1 냉매유로(201)를 통해 연결된다. 이로 인해 제1 반응기(210)가 흡착모드로 진행하는 경우 증발기(270)가 배출하는 제1 냉매는 제1 냉매유로(201)를 통해 제1 반응기(210)로 유입될 수 있다.
또한, 제1 반응기(210)는 응축기(240)와 제2 냉매유로(202)를 통해 연결된다. 이로 인해 제1 반응기(210)가 탈착모드로 진행하는 경우 제1 반응기(210)가 배출하는 제1 냉매는 제2 냉매유로(202)를 통해 응축기(240)로 유입될 수 있다.
제2 반응기(220)의 구성은 제1 반응기(210)와 기본적으로 동일하다. 제2 반응기(220)도 제1 반응기(210)와 동일하게 흡착모드 및 탈착모드 중 어느 하나의 모드로 진행한다. 제1 반응기(210)가 흡착모드로 진행할 때 제2 반응기(220)는 탈착모드로 진행하고, 제1 반응기(210)가 탈착모드로 진행할 때 제2 반응기(220)는 흡착모드로 진행한다.
그리고 열원부(110)와의 연결구조도 상술한 제1 반응기(210)와 동일하게 적용될 수 있다. 구체적으로, 제2 반응기(220) 또한 열원부(110)와 열공급로(101)를 통해, 그리고 열회수로(103)를 통해 연결된다. 이를 위해 열공급로(101)는 제1 전환밸브(130)에서 분기되어 각각 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)에 연결되며, 열회수로(103)는 제2 전환밸브(140)에서 분기되어 각각 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)에 연결되고 있다. 열공급로(101) 상에는, 특히 열공급로(101)가 분기되기 전에 제1 펌프(120)가 구비될 수 있다. 제1펌프(120)를 통해 열원부(110)에 수용되는 매개유체를 제1 반응기(210) 또는 제2 반응기(220) 측으로 가압 이송할 수 있다.
제2 반응기(220) 또한 증발기(270)와 제1 냉매유로(201)를 통해 연결된다. 이로 인해 제2 반응기(220)가 흡착모드로 진행하는 경우 증발기(270)가 배출하는 제1 냉매는 제1 냉매유로(201)를 통해 제2 반응기(220)로 유입될 수 있다. 이를 위해, 제1 냉매유로(201)는 분기되어 각각 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)에 연결되되, 각 분기라인 상에는 제1 밸브(310)와 제2 밸브(320)가 설치되고 있다.
제2 반응기(220)는 또한 응축기(240)와 제2 냉매유로(202)를 통해 연결된다. 이로 인해 제2 반응기(220)가 탈착모드로 진행하는 경우 제2 반응기(220)가 배출하는 제1 냉매는 제2 냉매유로(202)를 통해 응축기(240)로 유입될 수 있다. 이를 위해, 제2 냉매유로(202)는 분기되어 각각 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)에 연결되되, 각 분기라인 상에는 제3 밸브(330)와 제4 밸브(340)가 설치되고 있다.
도면에는 제1 반응기(210)에 연결되는 제1 냉매유로(201)의 분기라인과 제2 냉매유로(202)의 분기라인이 만나서 합쳐지고, 제2 반응기(220)에 연결되는 제1 냉매유로(201)의 분기라인과 제2 냉매유로(202)의 분기라인이 만나서 합쳐지는 것으로 도시되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
결과적으로, 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220) 중 탈착모드로 진행하는 반응기에서 배출하는 제1 냉매는 제2 냉매유로(202)를 통해 응축기(240)로 유입되고, 응축기(240)에서 배출하는 제1 냉매는 팽창밸브(260)를 거쳐 증발기(270)로 유입되며, 증발기(270)에서 배출하는 제1 냉매는 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220) 중 흡착모드로 진행하는 반응기로 유입된다.
화학적 흡착 및 탈착과정을 이용한 제1 반응기(210) 및 제2 반응기(220)는 탈착모드에 사용하는 열원으로서 온도가 상대적으로 낮은 저온의 열에너지를 사용할 수 있다. 열원부(110)가 수용하는 매개유체의 온도를 외기 수준까지 낮출 수 있다. 열원으로 태양광, 지열 등의 신재생 에너지나 각종 산업 폐열로부터 열교환한 열에너지를 사용할 수 있다. 저온의 열에너지를 가지는 매개유체를 이용하더라도 제1 반응기(210) 및 제2 반응기(220)는 탈착 반응을 효과적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템은 난방모드에서는 실내열교환기(400)를 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220) 중 흡착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결한다. 냉방모드에서는 실내열교환기(400)를 증발기(270)와 연결한다. 이를 위해, 실내열교환기(400)는 각각의 유입 분기라인(501, 502, 503)을 통해 제1 반응기(210), 제2 반응기(220) 및 증발기(270)와 연결되며, 각 분기라인 상에는 제5 밸브(610), 제6 밸브(620) 및 제7 밸브(630)가 설치되고 있다. 또한, 실내열교환기(400)는 각각의 배출 분기라인(504, 505, 506)을 통해 제1 반응기(210), 제2 반응기(220) 및 증발기(270)와 연결되며, 각 분기라인 상에는 제8 밸브(640), 제9 밸브(650) 및 제10 밸브(660)가 설치되고 있다. 이로 인해 실내열교환기(400)는 제1 반응기(210), 제2 반응기(220) 및 증발기(270) 중 어느 하나로 공급되었다가 다시 회수되는 순환유로를 형성할 수 있다. 또한 실내열교환기(400)의 상류에는, 특히 배출 분기라인(504, 505, 506)들이 합류하여 실내열교환기(400)로 회수되는 회수라인(507) 상에는 제2 펌프(670)가 구비될 수 있다. 제2 펌프(670)를 통해 제2 냉매를 실내열교환기(400) 측으로 가압 이송할 수 있다.
냉매를 구분하여 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)에는 제1 냉매가 유동하고, 실내열교환기(400)에는 제2 냉매가 유동한다. 도 1에서는 제1 냉매가 유동하는 라인, 제2 냉매가 유동하는 라인, 그리고 매개유체가 유동하는 라인을 구분하기 위해, 제1 냉매가 유동하는 라인은 굵은 실선으로, 제2 냉매가 유동하는 라인은 중간 실선으로, 매개유체가 유동하는 라인은 얇은 실선으로 도시하였다. 제1 냉매로는 상술한 것과 같이 암모니아를 사용할 수 있으며, 제2 냉매로는 물을 사용할 수 있다. 실내열교환기(400)는 보통 실내에 배치되어 냉열 또는 온열을 실내에 공급한다. 실내열교환기(400)에 인체에 무해한 물과 같은 냉매를 사용함으로써, 안정성을 높일 수 있다. 또한 부식성이 있는 암모니아와 같은 제1 냉매를 사용하는 유로의 사용범위를 한정함으로써, 탄소절감, 비용절감 및 시스템의 안정성을 높일 수 있다.
도 2와 도 3을 참조하면, 난방모드에서는 실내열교환기(400)가 흡착모드를 수행하는 반응기와 연결된다.
제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)는 각각 흡착모드와 탈착모드를 번갈아 가면서 반복적으로 수행한다.
순서가 반드시 한정되는 것은 아니지만 먼저 도 2를 참고하여 제1 반응기(210)가 탈착모드로 진행하는 것으로 설명하도록 한다. 제1 반응기(210)가 탈착모드로 진행하면 제2 반응기(220)는 흡착모드로 진행한다.
제1 전환밸브(130)와 제2 전환밸브(140)의 전환 작동에 따라 열원부(110)의 매개유체는 제1 반응기(210)를 경유한다. 열원부(110)의 매개유체는 제1 반응기(210)로 공급되고, 제1 반응기(210)를 경유하며 탈착 반응에 사용된 매개유체는 다시 열원부(110)로 회수된다.
이때, 제1 냉매유로(201)의 제1 밸브(310)는 폐쇄되고 제2 밸브(320)는 개방되며, 제2 냉매유로(202)의 제3 밸브(330)는 개방되고 제4 밸브(340)는 폐쇄된다. 이로 인해 응축기(240)는 제1 반응기(210)와 연결되고, 증발기(270)는 제2 반응기(220)와 연결된다. 이로 인해 탈착모드로 진행 중인 제1 반응기(210)가 탈착 반응하면서 배출하는 제1 냉매는 제어 전략에 따라 응축기(240)에 저장되거나, 응축기(240), 팽창밸브(260), 증발기(270)를 순차적으로 거쳐 제2 반응기(220)에 저장된다. 제2 반응기(220)에서는 제1 냉매가 흡착제에 흡착 반응됨에 따라 화학적 흡착물질을 포함한 혼합물로 저장된다.
이때, 응축기(240)에는 차가운 외기(10)가 공급된다. 외기(10)의 온도는 추운 겨울철에 해당하는 5℃ 미만일 수 있다. 바람직하게 외기(10)의 온도는 -10℃ 이하일 수 있다. 이는 제1 냉매로 암모니아를 사용하는 경우 암모니아의 압력이 -10℃에서는 2.9bar, -20℃에서는 1.9bar로 낮아지기 때문에 탈착압력을 크게 낮출 수 있기 때문이다. 응축기(240)와 탈착모드인 제1 반응기(210)가 연결되어 탈착된 암모니아가 응축기(240)로 가서 액체로 응축되는데, 이때 차가운 외기로 응축기 압력을 낮추면, 이에 연결되어 있는 제1 반응기(210)의 탈착 압력도 낮아지게 된다.
제1 냉매의 탈착압력이 낮아지면 탈착에 필요한 열에너지를 공급하는 열원부(110)는 온도를 낮출 수 있다. 즉, 열원부(110)에서 낮은 열에너지를 공급하더라도 여전히 효과적으로 탈착모드가 진행될 수 있으며, 이로 인해 외기가 찬 겨울철에 실내로 난방열을 공급하는 난방모드의 사용이 가능해지는 것이다.
찬 외기에 의해 제1 냉매의 압력을 낮추는 압력제어를 통해 탈착모드의 제1 반응기(210)에서의 탈착반응을 보다 용이하게 진행할 수 있다.
그리고 탈착모드로 진행하는 제1 반응기(210)의 내부온도와 흡착모드로 진행하는 제2 반응기(220)의 내부온도가 형성하는 온도차를 최소로 유지함으로써, 시스템의 열 손실을 최소화할 수 있다. 여기서 온도차는 10℃ 이내일 수 있다.
응축기(240)를 거친 제1 반응기(210)의 제1 냉매는 팽창밸브(260), 증발기(270)를 거쳐 흡착모드의 제2 반응기(220)로 유동한다. 이때, 실내열교환기(400)는 흡착모드의 제2 반응기(220)에 연결되어 순환유로를 형성하고 있다. 즉, 제6 밸브(620)와 제9 밸브(650)는 개방되고, 제5 밸브(610), 제7 밸브(630), 제8 밸브(640) 및 제10 밸브(660)는 폐쇄되어 있다. 이에 따라, 제2 반응기(220)에서 제1 냉매는 제2 냉매와 열교환 하여 제2 냉매로 열을 공급하고, 제2 반응기(220)에서 열을 공급받은 제2 냉매는 실내열교환기(400)에서 실내로 난방열을 공급한다. 예를 들어, 실내열교환기(400)에서 제2 냉매는 실내공기에 난방열을 공급할 수 있을 것이다.
흡착모드의 제2 반응기(220)에 화학적 흡착물질 및 제1 냉매를 포함한 혼합물이 채워지면, 도 3이 도시하는 것과 같이 제2 반응기(220)는 흡착모드에서 탈착모드로 전환하고, 제1 반응기(210)는 탈착모드에서 흡착모드로 전환한다. 이때에는 실내열교환기(400)가 제1 반응기(210)와 연결되고, 제2 냉매의 순환을 통한 열교환으로 실내에 난방열을 공급한다.
이때, 제1 전환밸브(130) 및 제2 전환밸브(140)의 전환 작동에 따라 열원부(110)의 매개유체는 제2 반응기(220)를 경유하게 된다. 또한, 제1 냉매유로(201)의 제1 밸브(310)는 개방되고 제2 밸브(320)는 폐쇄되며, 제2 냉매유로(202)의 제3 밸브(330)는 폐쇄되고 제4 밸브(340)는 개방된다. 이로 인해 응축기(240)는 제2 반응기(220)와 연결되고, 증발기(270)는 제1 반응기(210)와 연결된다. 이로 인해 탈착모드로 진행 중인 제2 반응기(220)가 탈착 반응하면서 배출하는 제1 냉매는 응축기(240), 팽창밸브(260), 증발기(270)를 순차적으로 거쳐 제1 반응기(210)에 저장된다.
그리고 실내열교환기(400) 순환유로에서 제5 밸브(610), 제8 밸브(640)는 개방되고, 제6 밸브(620), 제7 밸브(630), 제9 밸브(650) 및 제10 밸브(660)는 폐쇄된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 난방모드에서는 필요에 따라 증발기(270)의 하류에 제2 압축기(290)가 더 구비될 수 있다. 제2 압축기(290)는 증발기(270)에서 배출하는 제1 냉매를 재차 압축시킴으로써 흡착모드로 진행하는 반응기의 흡착 효율을 높여줄 수 있다.
다음으로 도 4와 도 5를 참조하면, 냉방모드에서는 실내열교환기(400)가 증발기(270)와 연결된다.
이때에도 상술한 난방모드와 동일하게 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220)는 각각 흡착모드와 탈착모드를 번갈아 가면서 반복적으로 수행한다.
냉방모드에서는 필요에 따라 제1 냉매의 흐름 상 응축기(240)의 상류에 배치되는, 보다 구체적으로 제1 반응기(210)와 제2 반응기(220) 중 탈착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되는 제1 압축기(280)가 더 구비될 수 있다. 제1 압축기(280)는 탈착모드로 진행하는 반응기로부터 배출하는 제1 냉매를 재차 압축시킨다.
실내열교환기(400)는 증발기(270)와 연결되어 순환유로를 형성한다. 즉, 제7 밸브(630)와 제10 밸브(660)는 개방되고, 제5 밸브(610), 제6 밸브(620), 제8 밸브(640) 및 제9 밸브(650)는 폐쇄되어 있다. 이에 따라, 증발기(270)에서 제1 냉매는 제2 냉매와 열교환 하여 제2 냉매로부터 열을 흡수하고, 증발기(270)에서 열을 빼앗긴 제2 냉매는 실내열교환기(400)에서 실내로 냉방열을 공급한다. 예를 들어, 실내열교환기(400)에서 제2 냉매는 실내공기로부터 열을 빼앗아 냉각시킬 수 있을 것이다.
상기에서 제1 압축기(280)와 제2 압축기(290)는 전기화학적 압축 방식을 사용하는 전기화학적 압축기(ECC; Electrochemical Compressor)로 구성할 수 있다. 그리고 전기화학적 압축기는 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해하여야 한다.
본 발명은 태양열, 산업폐열과 같은 저온의 열원을 활용한 흡착식 히트펌프 시스템에 관한 것이다.

Claims (17)

  1. 난방모드와 냉방모드를 선택적으로 수행하는 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템에 있어서,
    유입한 제1 냉매를 흡착제로 흡착하는 흡착모드 및 열원부에서 공급하는 열로 상기 흡착제에서 탈착한 제1 냉매를 배출하는 탈착모드 중 어느 하나가 선택적으로 진행되는 제1 반응기;
    유입한 제1 냉매를 흡착제로 흡착하는 흡착모드 및 열원부에서 공급하는 열로 상기 흡착제에서 탈착한 제1 냉매를 배출하는 탈착모드 중 어느 하나가 선택적으로 진행되는 제2 반응기;
    상기 제1 반응기와 제2 반응기 중 탈착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되고, 상기 탈착모드로 진행하는 반응기에서 배출하는 제1 냉매를 응축하는 응축기;
    상기 응축기에서 응축한 제1 냉매를 팽창시키는 팽창밸브;
    상기 팽창밸브에서 팽창한 제1 냉매가 증발하며, 상기 제1 반응기와 제2 반응기 중 흡착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되는 증발기; 및
    상기 흡착모드로 진행하는 반응기 또는 상기 증발기와 선택적으로 연결되는 실내열교환기;를 포함하는,
    냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 반응기와 제2 반응기는 각각 흡착모드 및 탈착모드를 번갈아 가면서 반복 수행하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 실내열교환기는 상기 난방모드에서는 상기 흡착모드로 진행하는 반응기와 선택적으로 연결되고, 상기 냉방모드에서는 상기 증발기와 연결되어, 상기 실내열교환기의 내부를 순환하는 제2 냉매가 상기 제1 냉매와 서로 열교환 하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 난방모드에서 상기 응축기는 상기 제1 냉매의 압력을 낮추도록 외기를 공급받는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 냉방모드에서 제1 냉매의 흐름 상 상기 응축기의 상류에 배치되며, 상기 탈착모드로 진행하는 반응기로부터 배출하는 제1 냉매를 재차 압축시키는 제1 압축기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 난방모드에서 제1 냉매의 흐름 상 상기 증발기의 하류에 배치되며, 상기 증발기에서 배출하는 제1 냉매를 재차 압축시키는 제2 압축기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 열원부는 매개유체를 이용하여 상기 제1 반응기 또는 제2 반응기의 탈착모드에 필요한 열을 공급하고, 상기 열원부의 매개유체는 상기 제1 냉매와 분리된 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열원부가 수용하는 매개유체는 신재생 에너지 및 폐열 중 어느 하나로부터 열을 공급받는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 열원부와 상기 제1 반응기 또는 상기 열원부와 상기 제2 반응기를 연결하는 열공급로 상에 구비되어 상기 열원부에 수용되는 매개유체를 상기 제1 반응기 또는 상기 제2 반응기 측으로 가압 이송하는 제1 펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제2 냉매가 상기 실내열교환기로 회수되는 회수라인 상에 구비되어 상기 제2 냉매를 상기 실내열교환기 측으로 가압 이송하는 제2 펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 난방모드에서 상기 제1 반응기와 제2 반응기의 내부가 형성하는 온도차는 10℃ 이내인 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 외기의 온도는 5℃ 미만인 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  13. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제1 압축기와 제2 압축기는 전기화학적 압축기인 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 열원부에서 상기 제1 반응기와 제2 반응기로 매개유체를 선택적으로 공급하기 위한 열공급로는 제1 전환밸브에서 분기되어 각각 상기 제1 반응기와 제2 반응기에 연결되며, 상기 제1 반응기와 제2 반응기에서 상기 열원부로 매개유체를 선택적으로 회수하기 위한 열회수로는 제2 전환밸브에서 분기되어 각각 상기 제1 반응기와 제2 반응기에 연결되는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 증발기가 배출하는 제1 냉매를 상기 제1 반응기와 제2 반응기에 선택적으로 공급하기 위한 제1 냉매유로는, 상기 증발기의 하류에서 분기되어 상기 제1 반응기와 제2 반응기에 각각 연결되되, 각 분기라인 상에는 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 제1 반응기와 제2 반응기가 배출하는 제1 냉매를 상기 응축기로 선택적으로 공급하기 위한 제2 냉매유로는, 상기 응축기의 상류에서 분기되어 상기 제1 반응기와 제2 반응기에 각각 연결되되, 각 분기라인 상에는 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
  17. 제3항에 있어서,
    상기 실내열교환기는 각각 밸브가 설치되는 유입 분기라인을 통해 상기 제1 반응기, 제2 반응기 및 증발기와 연결되며, 각각 밸브가 설치되는 배출 분기라인을 통해 상기 제1 반응기, 제2 반응기 및 증발기와 연결되어, 상기 실내열교환기는 상기 제1 반응기, 제2 반응기 및 증발기 중 어느 하나로 공급되었다가 다시 회수되는 순환유로를 형성하는 것을 특징으로 하는, 냉난방 복합 흡착식 히트펌프 시스템.
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