KR100591323B1 - Heat pump type air conditioner - Google Patents

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KR100591323B1
KR100591323B1 KR1020040113567A KR20040113567A KR100591323B1 KR 100591323 B1 KR100591323 B1 KR 100591323B1 KR 1020040113567 A KR1020040113567 A KR 1020040113567A KR 20040113567 A KR20040113567 A KR 20040113567A KR 100591323 B1 KR100591323 B1 KR 100591323B1
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KR
South Korea
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refrigerant
expansion valve
heat exchanger
indoor
cooling
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Application number
KR1020040113567A
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Inventor
성시경
정호종
하도용
정백영
윤필현
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기는 난방운전시 실내 열교환기로부터 나온 냉매 중 일부가 냉방용 팽창밸브를 바이패스하도록 바이패스유로가 구성됨으로써, 유동저항이 감소되어 냉매 유량을 충분히 확보할 수 있기 때문에, 난방 능력 및 효율이 향상될 수 있는 효과가 있다.In the heat pump type air conditioner according to the present invention, the bypass flow passage is configured such that some of the refrigerant from the indoor heat exchanger bypasses the expansion expansion valve for the cooling operation during heating operation, thereby reducing the flow resistance and ensuring sufficient refrigerant flow rate. Therefore, there is an effect that the heating capacity and efficiency can be improved.

히트 펌프식 공기조화기, 실내기, 실외기, 팽창밸브, 바이패스, 유동저항, 유량Heat pump type air conditioner, indoor unit, outdoor unit, expansion valve, bypass, flow resistance, flow rate

Description

히트 펌프식 공기조화기{Heat pump type air conditioner} Heat pump type air conditioner             

도 1은 종래 기술에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing a refrigerant flow during the cooling operation of the heat pump type air conditioner according to the prior art,

도 2는 종래 기술에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 난방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도.Figure 2 is a block diagram showing the refrigerant flow during the heating operation of the heat pump type air conditioner according to the prior art.

도 3은 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도,3 is a configuration diagram showing a refrigerant flow during the cooling operation of the heat pump type air conditioner according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 난방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도.Figure 4 is a block diagram showing the refrigerant flow during the heating operation of the heat pump type air conditioner according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

50: 실외기 52: 압축기50: outdoor unit 52: compressor

54: 사방밸브 56: 실외 열교환기54: 4-way valve 56: outdoor heat exchanger

57: 실외 송풍기 58: 난방용 팽창밸브57: outdoor blower 58: heating expansion valve

60: 실내기 62: 실내 열교환기60: indoor unit 62: indoor heat exchanger

63: 실내 송풍기 64: 냉방용 팽창밸브63: indoor blower 64: expansion valve for cooling

66: 제 1냉매배관 68: 제 2냉매배관66: first refrigerant piping 68: second refrigerant piping

70: 바이패스 수단 72: 바이패스 유로70: bypass means 72: bypass flow path

74: 솔레노이드 밸브 76: 실내기 연결배관74: solenoid valve 76: indoor unit connection piping

78: 실외기 연결배관78: outdoor unit connection piping

본 발명은 히트 펌프식 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 난방운전시 실내 열교환기로부터 나온 냉매 중 일부가 냉방용 팽창밸브를 바이패스하도록 바이패스유로가 구성됨으로써, 유동저항이 감소되어 냉매 유량을 충분히 확보할 수 있는 히트 펌프식 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump type air conditioner, and in particular, the bypass flow path is configured such that some of the refrigerant from the indoor heat exchanger is bypassed during the heating operation to bypass the expansion expansion valve for cooling, thereby reducing the flow resistance and sufficiently securing the refrigerant flow rate. A heat pump type air conditioner can be provided.

일반적으로 공기조화기는 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위하여 실내를 냉방 또는 난방시키는 장치로서, 실내 공기를 흡입한 후 가열 또는 냉각시켜 실내로 토출한다. In general, an air conditioner is a device that cools or heats a room in order to create a more comfortable indoor environment. The air conditioner sucks indoor air and heats or cools it to discharge the room.

도 1은 종래 기술에 따른 히트펌프식 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 히트펌프식 공기조화기의 난방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.1 is a configuration diagram showing the refrigerant flow during the cooling operation of the heat pump type air conditioner according to the prior art, Figure 2 is a configuration diagram showing the refrigerant flow during the heating operation of the heat pump type air conditioner according to the prior art. to be.

종래 기술에 따른 히트펌프식 공기조화기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같 이, 저온 저압의 기체 상태의 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)로부터 토출된 냉매를 응축시키는 응축기(난방시에는 실내 열교환기(12), 냉방시에는 실외 열교환기(4))와, 상기 응축기에서 응축된 액냉매를 팽창시키는 팽창기구와, 상기 팽창기구로부터 유입된 냉매를 증발시키는 증발기(난방시에는 실외 열교환기(4), 냉방시에는 실내 열교환기(12))와, 냉방 또는 난방 작동에 따라 냉매의 흐름을 절환시키는 사방밸브(8)를 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 1 and 2, the heat pump type air conditioner according to the related art includes a compressor 2 for compressing a gaseous refrigerant having a low temperature and low pressure to a high temperature and a high pressure, and a refrigerant discharged from the compressor 2. Condenser (indoor heat exchanger (12) during heating, outdoor heat exchanger (4) during cooling), an expansion mechanism for expanding the liquid refrigerant condensed in the condenser, and a refrigerant introduced from the expansion mechanism And an evaporator (an outdoor heat exchanger (4) for heating, an indoor heat exchanger (12) for cooling), and a four-way valve (8) for switching the flow of refrigerant according to cooling or heating operation.

여기서, 상기 압축기(2)와 실외 열교환기(4)와 사방밸브(8)는 실외기(10)에 장착되고, 상기 실내 열교환기(12)는 실내기(20)에 장착되며, 실내기(10)와 실외기(20)는 냉매배관(18)으로 연결된다. Here, the compressor 2, the outdoor heat exchanger 4 and the four-way valve 8 is mounted to the outdoor unit 10, the indoor heat exchanger 12 is mounted to the indoor unit 20, the indoor unit 10 and The outdoor unit 20 is connected to the refrigerant pipe 18.

상기 팽창기구는 상기 실내기(20)에 설치되어 냉방시 상기 실외 열교환기(4)로부터 응축된 냉매를 팽창시키는 냉방용 팽창밸브(16)와, 상기 실외기(10)에 설치되어 난방시 상기 실내 열교환기(12)로부터 응축된 냉매를 팽창시키는 난방용 팽창밸브(6)로 이루어진다. The expansion mechanism is installed in the indoor unit 20, the cooling expansion valve 16 for expanding the refrigerant condensed from the outdoor heat exchanger (4) when cooling, and the indoor heat exchanger is installed in the outdoor unit (10) when heating It consists of a heating expansion valve (6) for expanding the refrigerant condensed from the air (12).

그리고, 상기 실내 열교환기(12)의 일측에는 실내 공기를 상기 실내 열교환기(12)측으로 송풍시켜주는 실내 송풍기(14)가 장착되고, 상기 실외 열교환기(4)의 일측에는 실외 공기를 상기 실외 열교환기(4)측으로 송풍시켜주는 실외 송풍기(5)가 장착된다. In addition, one side of the indoor heat exchanger (12) is equipped with an indoor blower (14) for blowing indoor air to the indoor heat exchanger (12) side, one side of the outdoor heat exchanger (4) the outdoor air to the outdoor The outdoor blower 5 which blows to the heat exchanger 4 side is mounted.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 히트펌프식 공기조화기의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the heat pump type air conditioner according to the prior art configured as described above are as follows.

먼저, 냉방 운전시에는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(2)에서 토출 된 고온, 고압의 기체상태의 냉매는 상기 사방밸브(8)에 의해 상기 실외 열교환기(4)로 보내지고, 상기 실외 열교환기(4)를 통과하는 냉매는 실외 공기와의 열교환을 통해 고온 고압의 기체 상태에서 액냉매로 응축된 후, 상기 실내기(20)로 유입된다. First, in the cooling operation, as shown in FIG. 1, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 2 is sent to the outdoor heat exchanger 4 by the four-way valve 8. The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 4 is condensed into a liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure through heat exchange with outdoor air, and then flows into the indoor unit 20.

이 때, 상기 난방용 팽창밸브(6)는 완전히 개방되어, 상기 실외 열교환기(4)에서 나온 냉매가 상기 실내기(20)로 유입될 수 있도록 하며, 상기 냉방용 팽창밸브(16)는 개도량이 조절되어, 상기 실내기(20)로 유입된 냉매를 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창시키게 된다. At this time, the heating expansion valve (6) is fully open to allow the refrigerant from the outdoor heat exchanger (4) to flow into the indoor unit (20), the cooling expansion valve (16) the opening degree is adjusted Thus, the refrigerant introduced into the indoor unit 20 is expanded to a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant.

상기 냉방용 팽창밸브(16)를 통해 팽창된 냉매는 상기 실내 열교환기(12)로 유입되고, 상기 실내 열교환기(12)를 통과하는 도중에 실내 공기와의 열교환을 통해 기체 상태로 증발되면서 주변의 열을 흡수함으로써, 실내를 냉방시키게 된다. The refrigerant expanded through the cooling expansion valve 16 flows into the indoor heat exchanger 12 and evaporates to a gas state through heat exchange with indoor air while passing through the indoor heat exchanger 12. By absorbing heat, the room is cooled.

한편, 난방운전시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(2)에서 토출된 고온, 고압의 기체 상태의 냉매는 상기 실내 열교환기(12)로 유입되어 실내 공기와의 열교환을 통해 응축되면서 주변으로 열을 빼앗기게 됨으로써, 실내를 난방시킨 후, 상기 실외기(10)로 유입된다. On the other hand, during the heating operation, as shown in FIG. 2, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the indoor heat exchanger 12 and condenses through heat exchange with indoor air. The heat is taken away to the surroundings, thereby heating the room, and then flowing into the outdoor unit 10.

이 때, 상기 냉방용 팽창밸브(16)는 완전히 개방되어, 상기 실내 열교환기(12)에서 나온 냉매가 상기 실외기(10)로 유입될 수 있도록 하며, 상기 난방용 팽창밸브(6)는 개도량이 조절되어 상기 실외기(10)로 유입된 냉매를 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창시키게 된다.At this time, the cooling expansion valve 16 is fully open, allowing the refrigerant from the indoor heat exchanger 12 to flow into the outdoor unit 10, and the opening degree of the heating expansion valve 6 is adjusted. Thus, the refrigerant introduced into the outdoor unit 10 is expanded to a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant.

상기 난방용 팽창밸브(6)을 통과하면서 팽창된 냉매는 상기 실외 열교환기(4)로 유입되어 기체 상태로 증발된 후, 상기 압축기(2)로 다시 순환되게 된다. The refrigerant expanded while passing through the heating expansion valve (6) flows into the outdoor heat exchanger (4), evaporates to a gas state, and is then circulated back to the compressor (2).

그러나, 종래 기술에 따른 히트펌프식 공기조화기는 난방운전시 상기 냉방용 팽창밸브(16)는 완전히 개방될지라도 상기 냉방용 팽창밸브(16)내의 오리피스 직경은 상기 냉매배관(18)의 직경보다 작기 때문에 압력손실의 원인이 되며, 상기 냉방용 팽창밸브(16)가 유동저항을 발생시키므로 충분한 냉매 유량을 확보하는 데 문제점이 있다.However, in the heat pump type air conditioner according to the prior art, the orifice diameter in the cooling expansion valve 16 is smaller than the diameter of the refrigerant pipe 18 even though the cooling expansion valve 16 is completely opened during the heating operation. Therefore, it causes a pressure loss, and there is a problem in ensuring a sufficient refrigerant flow rate because the cooling expansion valve 16 generates a flow resistance.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 난방 운전시 유동저항을 감소시키고 충분한 냉매 유량을 확보하여 난방 능력이 향상될 수 있는 히트 펌프식 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art, it is an object of the present invention to provide a heat pump type air conditioner that can improve the heating capacity by reducing the flow resistance during heating operation and secures a sufficient refrigerant flow rate. .

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기는 압축기와, 사방밸브와, 실외 열교환기와 난방용 팽창밸브가 포함된 실외기와, 상기 실외기와 냉매배관으로 연결되고, 실내 열교환기와 냉방용 팽창밸브가 포함된 실내기와, 상기 냉방용 팽창밸브와 병렬로 연결되어, 난방운전시 상기 실내 열교환기로부터 나온 냉매 중 일부를 바이패스시키는 바이패스 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Heat pump type air conditioner according to the present invention for solving the above problems is connected to the outdoor unit including a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger and an expansion valve for heating, the outdoor unit and a refrigerant pipe, for the indoor heat exchanger and cooling An indoor unit including an expansion valve, and connected in parallel with the cooling expansion valve, characterized in that it comprises a bypass means for bypassing some of the refrigerant from the indoor heat exchanger during the heating operation.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 난방 운전시 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.3 is a configuration diagram showing the refrigerant flow during the cooling operation of the heat pump type air conditioner according to the present invention, Figure 4 is a configuration diagram showing the refrigerant flow during the heating operation of the heat pump type air conditioner according to the present invention. to be.

본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 압축기(52)와, 사방밸브(54)와, 실외 열교환기(56)와 난방용 팽창밸브(58)가 포함된 실외기(50)와, 상기 실외기(50)와 냉매배관으로 연결되고, 실내 열교환기(62)와 냉방용 팽창밸브(64)가 포함된 실내기(60)와, 상기 냉방용 팽창밸브(64)와 병렬로 연결되어, 난방운전시 상기 실내 열교환기(62)로부터 나온 냉매 중 일부를 바이패스시키는 바이패스 수단(70)을 포함하여 구성된다.3 and 4, the heat pump type air conditioner according to the present invention includes a compressor 52, a four-way valve 54, an outdoor heat exchanger 56, and an expansion valve 58 for heating. An indoor unit 60 connected to the outdoor unit 50, the outdoor unit 50, and a refrigerant pipe, the indoor unit 60 including an indoor heat exchanger 62 and a cooling expansion valve 64, and the cooling expansion valve 64; It is connected in parallel and comprises a bypass means 70 for bypassing some of the refrigerant from the indoor heat exchanger 62 during heating operation.

상기 실내 열교환기(62)는 난방 운전시에는 응축기역할을 하고, 냉방 운전시에는 증발기역할을 하도록 구성되며, 상기 실외 열교환기(56)는 난방 운전시에는 증발기역할을 하고, 냉방 운전시에는 응축기역할을 하도록 구성된다. The indoor heat exchanger 62 serves as a condenser during heating operation, and serves as an evaporator during cooling operation, and the outdoor heat exchanger 56 serves as an evaporator during heating operation, and a condenser during cooling operation. Configured to play a role.

상기 실내 열교환기(62)의 일측에는 실내 공기를 상기 실내 열교환기(62)측으로 송풍시켜주는 실내 송풍기(63)가 장착되고, 상기 실외 열교환기(56)의 일측에는 실외 공기를 상기 실외 열교환기(56)측으로 송풍시켜주는 실외 송풍기(57)가 장착된다. One side of the indoor heat exchanger 62 is equipped with an indoor blower 63 for blowing indoor air to the indoor heat exchanger 62 side, and one side of the outdoor heat exchanger 56 receives outdoor air from the outdoor heat exchanger. The outdoor blower 57 which blows to the 56 side is mounted.

상기 실내기(60)와 실외기(50)는 상기 냉매배관으로 연결되는 바, 상기 냉매 배관은 상기 실내 열교환기(62)와 사방밸브(54)를 연결하는 제 1냉매배관(66)과, 상기 냉방용 팽창밸브(64)와 난방용 팽창밸브(58)를 연결하는 제 2냉매배관(68)으로 이루어진다. The indoor unit 60 and the outdoor unit 50 are connected to the refrigerant pipe, the refrigerant pipe is the first refrigerant pipe 66 connecting the indoor heat exchanger 62 and the four-way valve 54, and the cooling And a second refrigerant pipe 68 connecting the expansion valve 64 for heating and the expansion valve 58 for heating.

상기 실내 열교환기(62)와 냉방용 팽창밸브(64)는 실내기 연결배관(76)으로 연결되고, 상기 실외 열교환기(56)와 난방용 팽창밸브(58)는 실외기 연결배관(78)으로 연결된다. The indoor heat exchanger 62 and the cooling expansion valve 64 are connected to the indoor unit connecting pipe 76, and the outdoor heat exchanger 56 and the heating expansion valve 58 are connected to the outdoor unit connecting pipe 78. .

상기 냉방용 팽창밸브(64)와 난방용 팽창밸브(58)는 개도량을 조절할 수 있도록 전자팽창밸브(LEV)로 이루어지며, 상기 냉방용 팽창밸브(64)는 난방 운전시 완전히 개방되고, 상기 난방용 팽창밸브(58)는 냉방 운전시 완전히 개방되도록 제어된다. The cooling expansion valve 64 and the heating expansion valve 58 is made of an electronic expansion valve (LEV) to adjust the opening amount, the cooling expansion valve 64 is completely opened during the heating operation, the heating The expansion valve 58 is controlled to open completely during the cooling operation.

한편, 상기 바이패스 수단(70)은 상기 냉방용 팽창밸브(64) 입구측과 출구측을 연결하는 바이패스 유로(72)와, 상기 바이패스 유로(72)를 개폐시키도록 상기 바이패스 유로(72)상에 장착된 밸브수단으로 구성된다. On the other hand, the bypass means 70 is a bypass flow path 72 for connecting the inlet side and the outlet side of the cooling expansion valve 64, and the bypass flow path to open and close the bypass flow path 72 ( 72 means for valve means.

즉, 상기 바이패스 유로(72)는 난방 운전시 상기 실내 열교환기(62)로부터 나온 냉매 중 일부가 상기 냉방용 팽창밸브(64)를 바이패스하도록 일단이 상기 실내기 연결배관(76)에 연결되고, 타단이 상기 제 2냉매배관(68)에 연결된다.That is, the bypass passage 72 is connected at one end to the indoor unit connecting pipe 76 so that some of the refrigerant from the indoor heat exchanger 62 bypasses the cooling expansion valve 64 during the heating operation. , The other end is connected to the second refrigerant pipe (68).

상기 밸브수단은 난방 운전시 상기 바이패스 유로(72)를 개방시키고, 냉방 운전시 상기 바이패스 유로(72)를 밀폐시키도록 솔레노이드 밸브(74)가 사용되는 것이 바람직하다. The valve means preferably uses a solenoid valve 74 to open the bypass flow passage 72 in the heating operation, and to seal the bypass flow passage 72 in the cooling operation.

여기서, 상기 실내기(60) 및 실외기(50)가 한 개씩 구비되는 것으로 한정하 여 설명하였으나, 상기 실내기(60) 및 실외기(50)가 복수개가 구비되는 것도 가능하며, 복수개의 실내기(60) 중 어느 하나가 오프되었을 경우, 오프된 실내기(60)의 솔레노이드 밸브(74)를 닫도록 한다. Herein, the indoor unit 60 and the outdoor unit 50 have been described as being limited to one, but the indoor unit 60 and the outdoor unit 50 may be provided in plural numbers, and among the plurality of indoor units 60. When either one is turned off, the solenoid valve 74 of the turned off indoor unit 60 is closed.

또한, 상기 실시예에 한정되지 않고, 상기 실내기(60) 및 실외기(50)가 한 개씩 구비된 경우에는 냉방 운전시에만 상기 바이패스 유로(72)를 밀폐시켜 상기 바이패스 유로(72)로 냉매가 유입되는 것을 차단하는 체크밸브가 사용되는 것도 가능하다.In addition, the present invention is not limited to the above embodiment, and when the indoor unit 60 and the outdoor unit 50 are provided one by one, the bypass passage 72 is sealed only during the cooling operation to cool the refrigerant into the bypass passage 72. It is also possible to use a check valve to block the ingress.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기의 작동을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the heat pump type air conditioner according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 냉방 운전시에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(52)에서 토출된 고온, 고압의 기체상태의 냉매는 상기 사방밸브(54)에 의해 상기 실외 열교환기(56)로 보내지고, 상기 실외 열교환기(56)를 통과하는 냉매는 실외 공기와의 열교환을 통해 고온 고압의 기체 상태에서 액냉매로 응축된 후, 상기 실내기(60)로 유입된다. First, in the cooling operation, as shown in FIG. 3, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 52 is sent to the outdoor heat exchanger 56 by the four-way valve 54. The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 56 is condensed into a liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure through heat exchange with outdoor air, and then flows into the indoor unit 60.

이 때, 상기 난방용 팽창밸브(58)는 완전히 개방되어, 상기 실외 열교환기(56)에서 나온 냉매가 상기 제 2냉매 배관(68)을 통해 상기 실내기(60)로 유입될 수 있도록 한다.At this time, the heating expansion valve 58 is completely open, so that the refrigerant from the outdoor heat exchanger 56 can be introduced into the indoor unit 60 through the second refrigerant pipe (68).

그리고, 상기 냉방용 팽창밸브(64)는 개도량이 조절되어, 상기 실내기(60)로 유입되는 냉매를 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창시키게 된다. In addition, the opening degree of the cooling expansion valve 64 is adjusted to expand the refrigerant flowing into the indoor unit 60 into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant.

또한, 상기 솔레노이드 밸브(74)는 닫히게 되어, 상기 실내기(60)로 유입되는 냉매가 상기 바이패스 유로(72)로 유입되지 않고, 상기 냉방용 팽창밸브(64)를 모두 통과하게 된다. In addition, the solenoid valve 74 is closed so that the refrigerant flowing into the indoor unit 60 does not flow into the bypass flow passage 72 but passes through all of the cooling expansion valve 64.

상기 냉방용 팽창밸브(64)를 통해 팽창된 냉매는 상기 실내 열교환기(62)로 유입되어, 상기 실내 열교환기(62)를 통과하면서 실내 공기와의 열교환을 통해 기체상태로 증발되면서 주변의 열을 흡수함으로써, 실내를 냉방시키게 된다. The refrigerant expanded through the cooling expansion valve (64) flows into the indoor heat exchanger (62), passes through the indoor heat exchanger (62), and evaporates to a gaseous state through heat exchange with indoor air. By absorbing this, the room is cooled.

한편, 난방 운전시에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(52)에서 토출된 고온, 고압의 기체상태의 냉매는 상기 실내 열교환기(62)로 유입되어 실내 공기와의 열교환을 통해 응축되면서 주변으로 열을 빼앗기게 됨으로써, 실내를 난방시키게 된다. On the other hand, during the heating operation, as shown in FIG. 4, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 52 flows into the indoor heat exchanger 62 and condenses through heat exchange with indoor air. By losing heat to the surroundings, the room is heated.

상기 실내 열교환기(62)를 통과한 냉매는 상기 제 2냉매배관(68)을 통해 상기 실외기(50)로 유입되는 바, 이 때 상기 냉방용 팽창밸브(64)는 완전히 개방되어 상기 실내 열교환기(62)에서 나온 냉매가 상기 실외기(50)로 유입될 수 있도록 한다. The refrigerant passing through the indoor heat exchanger (62) flows into the outdoor unit (50) through the second refrigerant pipe (68). At this time, the cooling expansion valve (64) is completely opened to open the indoor heat exchanger. The refrigerant from 62 may be introduced into the outdoor unit 50.

또한, 상기 솔레노이드 밸브(74)도 개방되어, 상기 실내 열교환기(62)에서 나온 냉매 중 일부가 상기 바이패스 유로(72)를 통해 상기 제 2냉매배관(68)으로 합류되도록 한다. In addition, the solenoid valve 74 is also opened to allow some of the refrigerant from the indoor heat exchanger 62 to join the second refrigerant pipe 68 through the bypass passage 72.

따라서, 난방 운전시 상기 냉방용 팽창밸브(64) 및 상기 바이패스 유로(72)를 통해 냉매가 통과하도록 함으로써, 난방에 필요한 충분한 냉매 유량을 확보할 수 있게 된다. Therefore, by allowing the refrigerant to pass through the cooling expansion valve 64 and the bypass flow path 72 during the heating operation, it is possible to secure a sufficient refrigerant flow rate required for heating.

상기 냉방용 팽창밸브(64) 및 상기 바이패스 유로(72)를 통과한 냉매는 상기 제 2냉매배관(68)을 통해 상기 실외기(50)로 유입된다. The refrigerant passing through the cooling expansion valve 64 and the bypass flow passage 72 flows into the outdoor unit 50 through the second refrigerant pipe 68.

이 때, 상기 난방용 팽창밸브(58)는 개도량이 조절되어, 상기 실외기(50)로 유입된 냉매를 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창시키게 된다. At this time, the opening degree of the heating expansion valve 58 is adjusted to expand the refrigerant introduced into the outdoor unit 50 into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant.

상기 난방용 팽창밸브(58)를 통과하면서 팽창된 냉매는 상기 실외 열교환기(56)로 유입되어 기체 상태로 증발된 후, 상기 압축기(52)로 다시 순환되게 된다. The refrigerant expanded while passing through the heating expansion valve 58 flows into the outdoor heat exchanger 56 and evaporates to a gas state, and then circulates back to the compressor 52.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 히트 펌프식 공기조화기는 난방운전시 실내 열교환기로부터 나온 냉매 중 일부가 냉방용 팽창밸브를 바이패스하도록 바이패스유로가 구성됨으로써, 유동저항이 감소되어 냉매 유량을 충분히 확보할 수 있기 때문에, 난방 능력 및 효율이 향상될 수 있는 효과가 있다.In the heat pump type air conditioner according to the present invention, the bypass flow path is configured such that some of the refrigerant from the indoor heat exchanger bypasses the expansion expansion valve for cooling during the heating operation, thereby reducing the flow resistance and reducing the refrigerant flow rate. Since it can ensure enough, there is an effect that heating ability and efficiency can be improved.

또한, 바이패스유로상에는 솔레노이드 밸브가 장착되어, 냉방 운전시에나 실내기의 오프시에는 상기 바이패스 유로를 차단하도록 함으로써, 냉방 운전시 냉매가 상기 냉방용 팽창밸브를 통해서만 흐르도록 하여 냉방운전이 가능할 뿐만 아니라, 실내기의 오프시에는 냉매가 오프된 실내기로 흐르는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. In addition, a solenoid valve is mounted on the bypass flow path to block the bypass flow path during the cooling operation or when the indoor unit is turned off, so that the refrigerant flows only through the cooling expansion valve during the cooling operation. When the indoor unit is turned off, there is an advantage of preventing the refrigerant from flowing into the indoor unit that is turned off.

Claims (5)

압축기와, 사방밸브와, 실외 열교환기와 난방용 팽창밸브가 포함된 실외기와;An outdoor unit including a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, and an expansion valve for heating; 상기 실외기와 냉매배관으로 연결되고, 실내 열교환기와 냉방용 팽창밸브가 포함된 실내기와;An indoor unit connected to the outdoor unit and a refrigerant pipe and including an indoor heat exchanger and an expansion valve for cooling; 상기 냉방용 팽창밸브와 병렬로 연결되어, 난방운전시 상기 실내 열교환기로부터 나온 냉매 중 일부를 바이패스시키는 바이패스 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 공기조화기. And a bypass means connected in parallel with the cooling expansion valve and bypassing some of the refrigerant from the indoor heat exchanger during a heating operation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 바이패스 수단은 상기 냉방용 팽창밸브 입구측과 출구측을 연결하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로를 개폐시키도록 장착된 밸브수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 공기조화기. And said bypass means comprises a bypass flow passage connecting said cooling expansion valve inlet side and an outlet side, and a valve means mounted to open and close said bypass flow passage. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 밸브수단은 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 공기조화기.The valve means is a heat pump type air conditioner, characterized in that the solenoid valve. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 냉방용 팽창밸브와 난방용 팽창밸브는 개도량을 조절할 수 있는 전자팽창밸브인 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 공기조화기.The cooling expansion valve and the heating expansion valve is a heat pump type air conditioner, characterized in that the electronic expansion valve that can adjust the opening amount. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 밸브수단은 냉방 운전시 상기 바이패스 유로로 냉매가 유입되는 것을 차단하도록 형성된 체크밸브인 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 공기조화기.The valve means is a heat pump type air conditioner, characterized in that the check valve formed to block the refrigerant flowing into the bypass flow path during the cooling operation.
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