KR100813555B1 - Thermo-hygrostat - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 항온항습기의 냉매 싸이클을 도시한 도면.1 is a view showing a refrigerant cycle of the thermo-hygrostat according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 항온항습기의 제어시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성도.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a control system of a thermo-hygrostat according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 항온항습기의 실내열교환기 하우징을 개략적으로 도시한 사시도.Figure 3 is a perspective view schematically showing the indoor heat exchanger housing of the thermo-hygrostat according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 항온항습기의 냉방운전시 냉매의 흐름을 도시한 도면.4 is a view showing the flow of the refrigerant during the cooling operation of the thermo-hygrostat according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 항온항습기의 난방운전시 냉매의 흐름을 도시한 도면.5 is a view showing the flow of the refrigerant during the heating operation of the thermo-hygrostat according to the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
100: 가습장치 101: 실외온도 감지센서100: humidifier 101: outdoor temperature sensor
102: 실내온도 감지센서 103: 습도 감지센서102: room temperature sensor 103: humidity sensor
110 : 제 1 압축기 120: 제 1 실내열교환기110: first compressor 120: first indoor heat exchanger
130: 제 1 실내열교환기측 팽창밸브 140: 제 1 실외열교환기130: first indoor heat exchanger side expansion valve 140: first outdoor heat exchanger
141: 냉매관 150: 제 1 실외열교환기측 팽창밸브141: refrigerant pipe 150: first outdoor heat exchanger side expansion valve
160: 재열응축기 170: 제 1 냉매흐름 변환장치160: reheat condenser 170: first refrigerant flow converter
171: 제 1 솔레노이드밸브 172: 제 2 솔레노이드밸브171: first solenoid valve 172: second solenoid valve
173: 제 3 솔레노이드밸브 174: 제 4 솔레노이드밸브173: third solenoid valve 174: fourth solenoid valve
175, 176, 177: 체크밸브 178: 사방밸브175, 176, 177: check valve 178: four-way valve
200: 제어부 210: 제 2 압축기200: control unit 210: second compressor
220: 제 2 실내열교환기 230: 제 2 실내열교환기측 팽창밸브220: second indoor heat exchanger 230: second indoor heat exchanger expansion valve
240: 제 2 실외열교환기 241: 냉매관240: second outdoor heat exchanger 241: refrigerant pipe
250: 보조 열교환기 260: 보조 열교환기측 팽창밸브250: auxiliary heat exchanger 260: auxiliary heat exchanger-side expansion valve
270: 제 2 냉매흐름 변환장치 271: 제 5 솔레노이드밸브270: second refrigerant flow converter 271: fifth solenoid valve
272: 제 6 솔레노이드밸브 300: 열교환기 하우징272: sixth solenoid valve 300: heat exchanger housing
본 발명은 항온항습기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이원화된 냉매 싸이클을 이용하여 지속적으로 냉방 및 난방운전을 실시하고, 필요에 따라 제 2 열교환부의 냉매싸이클을 이용하여 실내온도를 조절하거나 제상운전을 실시할 수 있는 항온항습기에 관한 것이다.The present invention relates to a thermo-hygrostat, and more particularly, to continuously perform cooling and heating operations using the dualized refrigerant cycle, and to adjust the room temperature or defrost operation by using the refrigerant cycle of the second heat exchanger as necessary. It relates to the thermo-hygrostat which can be carried out.
일반적으로 항온항습기는 전산실, 정밀 측정실, 엔진실험실, 반도체 공장의 크린룸, 전자기판 생산실 등 주로 열을 많이 발생하는 시스템이나 장치가 설치된 장소에 설치되어 이들 시스템이나 장치 주변의 온도 및 습도가 항상 일정 범위 내에 머물도록 하는데 사용된다.In general, the thermo-hygrostat is installed in the place where the heat generating system or device is mainly installed, such as computer room, precision measuring room, engine laboratory, clean room of semiconductor factory, electromagnetic board production room, and so on. Used to stay within range.
또한, 최근에는 생활 수준의 향상, 주거 환경의 개선, 건강에 대한 욕구 등으로 인하여 가정에서도 에어컨을 이용한 여름철의 냉방 및 제습 뿐만 아니라, 가습기를 이용한 실내공기의 가습, 온풍기를 이용한 실내 공기의 가열 등 인간이 활동하기에 쾌적한 상태의 실내 온도 및 실내 습도를 유지하기 위한 노력의 일환으로 가정에서도 사용할 수 있도록 히트펌프 시스템을 구비한 다양한 항온항습기가 출시되었다.Recently, due to the improvement of living standards, the improvement of living environment, and the desire for health, not only the cooling and dehumidification of the summer season using the air conditioner at home, but also the humidification of indoor air using a humidifier, the heating of indoor air using a warm air fan, etc. In an effort to maintain indoor temperature and humidity in a comfortable state for human activity, various thermo-hygrostats equipped with heat pump systems have been released for home use.
이러한, 종래의 항온항습기에 있어서, 냉방은 냉매를 통상의 냉매 싸이클에 따라 하우징 내부에 구비되고 가스 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기, 실외에 구비되고 압축기에서 압축되어 인입되는 고온 고압의 가스 냉매로부터 응축잠열을 방출케하여 중온 고압의 액체냉매로 상변화시키고 이를 증발기로 유입시키는 응축기, 다시 하우징 내부에 구비되고 실외기에서 액체상태로 상변화한 냉매를 저장하여 증발기쪽으로 방출하는 수액기, 중온 고압의 액체냉매를 증발기에 보내기 전에 액체 냉매의 압력을 미리 떨어뜨려 증발기에서 증발하기 쉬운 중온 저압의 액체냉매로 바꿔주는 팽창밸브, 팽창된 냉매를 증발기의 각 배관에 분배하는 분배기, 유입된 냉매를 기화시키면서 주변을 통과하는 공기로부터 증발잠열을 빼앗아 주변 공기를 냉각시키는 증발기 및 기화되지 않은 냉매를 마저 기화시켜 압축기에 보내는 액분리기를 순차적으로 순환시키면서, 송풍기에 의하여 실내공기를 증발기에 유입시켜 열을 제거한 후 다시 실내에 유입시키는 방법으로 이루어진다.In the conventional thermo-hygrostat, the cooling is performed by a compressor provided inside the housing according to a normal refrigerant cycle and compressing the gas refrigerant at a high temperature and high pressure, and a gas refrigerant having a high temperature and high pressure, which is provided outdoors and compressed by the compressor. Condenser to change the liquid refrigerant of medium temperature and high pressure by releasing the latent heat of condensation, and to enter it into the evaporator, the receiver which is provided inside the housing and stores the refrigerant changed in the liquid state from the outdoor unit to the evaporator. An expansion valve that drops the pressure of the liquid refrigerant in advance before sending the liquid refrigerant to the evaporator and converts the liquid refrigerant into a medium-temperature low pressure liquid refrigerant that is easy to evaporate from the evaporator, a distributor for distributing the expanded refrigerant to each pipe of the evaporator, and vaporizes the introduced refrigerant. When cooling the surrounding air by removing the latent heat of evaporation from the air passing through the surroundings It is vaporized by the evaporator, and even that is not vaporized refrigerant circulating the liquid separator is sent to the compressor in sequence is made by the method of flowing the room air by the blower to the evaporator flows into the room again after removing the heat.
또한, 종래의 항온항습기에 있어서, 제습은 상술한 냉방 운전을 하면서 실내공기가 증발기에서 냉각되어 노점 현상에 의하여 응결하도록 이를 드레인팬에 모아 드레인을 통하여 배출하는 방법을 이용하는데, 이때 공기온도가 설정 실내습도의 노점 온도 이하로 냉각되므로, 이를 다시 설정 실내온도까지 재열하여 실내에 내보내야 한다. 이때 냉각되어 습기가 제거된 공기를 재열함에 있어서, 별도의 전기 열선, 증기 히터 등의 가열히터를 사용하였다.In addition, in the conventional thermo-hygrostat, dehumidification uses a method in which the indoor air is cooled in an evaporator and condensed by a dew point phenomenon to be discharged through a drain, while the air is set in the air conditioner. Since it is cooled below the dew point temperature of the room humidity, it must be reheated to the set room temperature and released to the room. At this time, in reheating the air from which the moisture is removed by cooling, a heating heater such as an electric heating wire or a steam heater was used.
그러나, 상기한 가열히터를 재열에 사용하는 경우, 순간적으로 공기를 설정온도까지 상승시키기 위해서는 많은 열량이 필요하고 이에 따라 과도한 전력소모가 이루어지는 문제점이 있다.However, when the heating heater is used for reheating, a large amount of heat is required to raise the air to the set temperature instantaneously, and thus there is a problem in that excessive power consumption occurs.
한편, 제습 운전시 재열 문제를 해결하기 위하여 별도의 재열 응축기를 구비하여 압축기로부터 토출되는 고온 고압의 냉매를 재열 응축기에 유입되도록 하여 제습과정에서 하강된 온도를 보충할 수 있는 방법이 적용되고 있다.On the other hand, in order to solve the problem of reheating during the dehumidification operation has a separate reheat condenser has been applied to the high temperature and high pressure refrigerant discharged from the compressor to the reheat condenser to compensate for the temperature lowered during the dehumidification process.
그러나, 이러한 재열응축기를 구비하여 제습을 하는 구조는 증발잠열보다 응축열량이 높기 때문에 실내의 온도 상승이 불가피하여 실내온도를 일정하게 유지하기 힘들다는 문제점이 있다.However, the dehumidifying structure having such a reheat condenser has a problem that it is difficult to maintain the room temperature constantly because the temperature of the room is inevitably increased because the heat of condensation is higher than the latent heat of evaporation.
또한, 겨울철 제상운전이 필요한 경우, 실내온도를 일정하게 유지해야 하므로 냉매싸이클을 전환할 수 없었고, 이에 따라 별도의 제상히터를 사용해야만 하는 문제점이 있다.In addition, when the defrosting operation is required in winter, since the indoor temperature must be kept constant, the refrigerant cycle could not be switched, and accordingly, there is a problem that a separate defrost heater must be used.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 냉방운전시에 재열응축기에 의한 실내온도 상승을 방지하고, 난방운전시에 실내온도를 유지하면서 제상운전을 수행하여 난방 및 냉방의 지속적인 운전이 가능한 항온항습기를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention prevents an increase in the indoor temperature caused by the reheat condenser during the cooling operation, and performs the defrosting operation while maintaining the indoor temperature during the heating operation, thereby enabling the constant temperature and humidity controller to continuously operate the heating and cooling. The purpose is to provide.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 항온항습기는 냉매를 압축하여 토출하는 제 1 압축기, 유입된 냉매와 실내공기가 열교환되도록 하는 제 1 실내열교환기, 유입된 냉매와 실외공기가 열교환되도록 하는 제 1 실외열교환기, 유입된 냉매와 실내공기가 열교환되도록 하여 실내공기를 가열하는 재열응축기, 및 상기 제 1 압축기, 제 1 실내열교환기, 제 1 실외열교환기, 및 재열응축기를 순환하는 냉매의 흐름을 변환하는 제 1 냉매흐름 변환장치를 구비하여 실내를 냉방 또는 난방하는 제 1 열교환부; 및 냉매를 압축하여 토출하는 제 2 압축기, 유입된 냉매와 실내공기가 열교환되도록 하여 상기 제 1 열교환부의 냉방운전시 실내공기를 냉각하는 제 2 실내열교환기, 유입된 냉매와 실외공기가 열교환되도록 하고 상기 제 1 실외열교환기와 밀착되도록 설치되어 상기 제 1 열교환부의 난방운전시 상기 제 1 실외열교환기를 제상하는 제 2 실외열교환기, 상기 제 1 열교환부의 난방운전시 상기 제 2 실외열교환기로부터 유입된 냉매와 실외공기가 열교환되도록 하는 보조 열교환기, 및 상기 제 2 압축기, 제 2 실내열교환기, 제 2 실외열교환기, 및 보조 열교환기를 순환하는 냉매의 흐름을 변환하는 제 2 냉매흐름 변환장치를 포함하는 제 2 열교환부를 포함한다.In order to achieve the above object, the thermo-hygrostat according to the present invention includes a first compressor for compressing and discharging a refrigerant, a first indoor heat exchanger for exchanging the introduced refrigerant and indoor air, and allowing the introduced refrigerant and outdoor air to exchange heat. A first outdoor heat exchanger, a reheat condenser for heating the indoor air by allowing the introduced refrigerant to heat exchange with the indoor air, and a refrigerant circulating the first compressor, the first indoor heat exchanger, the first outdoor heat exchanger, and the reheat condenser. A first heat exchanger configured to cool or heat the room by providing a first refrigerant flow converting device for converting a flow; And a second compressor for compressing and discharging the refrigerant, allowing the introduced refrigerant to exchange heat with the indoor air, and a second indoor heat exchanger for cooling the indoor air during the cooling operation of the first heat exchanger. A second outdoor heat exchanger installed to be in close contact with the first outdoor heat exchanger to defrost the first outdoor heat exchanger during heating operation of the first heat exchanger, and a refrigerant introduced from the second outdoor heat exchanger during heating operation of the first heat exchanger; And an auxiliary heat exchanger for allowing the outdoor air to be heat-exchanged, and a second refrigerant flow converting device for converting the flow of the refrigerant circulating in the second compressor, the second indoor heat exchanger, the second outdoor heat exchanger, and the auxiliary heat exchanger. And a second heat exchanger.
또한, 가열히터를 내장하여 저장된 물을 예열하는 가습 탱크와, 상기 가습 탱크로부터 물을 공급받아 실내 공기가 통과되도록 하는 엘리미네이터를 포함하는 가습장치를 더 포함하는 것을 한다.The apparatus may further include a humidification tank having a built-in heating heater to preheat the stored water, and a humidifier including an eliminator which receives water from the humidification tank and allows indoor air to pass therethrough.
또한, 상기 가열히터는 가습 탱크에 저장된 물을 50 ∼ 60 ℃로 예열하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heating heater is characterized in that for preheating the water stored in the humidification tank to 50 ~ 60 ℃.
또한, 실내 습도를 감지하는 습도 감지센서; 실내 온도를 감지하는 실내온도 감지센서; 실외 온도를 감지하는 실외온도 감지센서; 및 상기 습도 감지센서, 실내온도 감지센서, 및 실외온도 감지센서를 통해 검출된 습도 및 온도 정보에 따라 상기 가습장치의 작동을 제어하고, 상기 제 1 열교환부 및 제 2 열교환부의 냉매흐름이 변환되도록 상기 제 1 냉매흐름 변환장치 및 제 2 냉매흐름 변환장치의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the humidity sensor for detecting the indoor humidity; An indoor temperature sensor for detecting an indoor temperature; An outdoor temperature sensor for detecting an outdoor temperature; And controlling the operation of the humidifier according to the humidity and temperature information detected through the humidity sensor, the indoor temperature sensor, and the outdoor temperature sensor, so that the refrigerant flows of the first heat exchange part and the second heat exchange part are converted. A control unit for controlling the operation of the first refrigerant flow converter and the second refrigerant flow converter further comprises.
또한, 상기 제어부는 상기 실내온도 감지센서를 통해 검출된 온도가 기 설정된 온도 이상인 경우, 제 2 압축기 → 제 2 실외열교환기 → 제 2 실내열교환기측 팽창밸브 → 제 2 실내열교환기 → 제 2 압축기의 순서로 상기 제 2 열교환부의 냉매 싸이클이 순환되도록 상기 제 2 냉매흐름 변환장치의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.When the temperature detected by the indoor temperature sensor is equal to or greater than a preset temperature, the controller may include the second compressor → the second outdoor heat exchanger → the second indoor heat exchanger side expansion valve → the second indoor heat exchanger → the second compressor. And controlling the operation of the second refrigerant flow converter so that the refrigerant cycle of the second heat exchange part is circulated in sequence.
또한, 상기 제어부는 상기 실외온도 감지센서를 통해 검출된 온도가 기 설정된 온도 이하인 경우, 제 2 압축기 → 제 2 실외열교환기 → 보조 열교환기측 팽창밸브 → 보조 열교환기 → 제 2 압축기의 순서로 제 2 열교환부의 냉매 싸이클이 순환되도록 상기 제 2 냉매흐름 변환장치의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.When the temperature detected by the outdoor temperature sensor is equal to or less than a preset temperature, the controller is arranged in the order of the second compressor → the second outdoor heat exchanger → the auxiliary heat exchanger side expansion valve → the auxiliary heat exchanger → the second compressor. And controlling the operation of the second refrigerant flow converter so that the refrigerant cycle of the heat exchange unit is circulated.
또한, 상기 제 1 냉매흐름 변환장치는 상기 제 1 열교환부의 냉방 운전 및 난방 운전시 냉매의 흐름이 절환되도록 하는 사방밸브와, 상기 사방밸브와 상기 제 1 실외열교환기를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 솔레노이드 밸브와, 상기 사방밸브와 상기 재열응축기를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 솔레노이드 밸브를 포함하고, 상기 제 2 냉매흐름 변환장치는 상기 제 2 실외열교환기와 상기 제 2 실내열교환기를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 솔레노이드 밸브와, 상기 제 2 실외열교환기와 상기 보조 열교환기를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 솔레노이드 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the first refrigerant flow converting device is a solenoid valve installed between the four-way valve for switching the flow of the refrigerant during the cooling operation and heating operation of the first heat exchanger, and the refrigerant pipe connecting the four-way valve and the first outdoor heat exchanger. And a solenoid valve disposed between the valve and the refrigerant pipe connecting the four-way valve and the reheat condenser, wherein the second refrigerant flow converting device is disposed between the refrigerant pipe connecting the second outdoor heat exchanger and the second indoor heat exchanger. And a solenoid valve installed between the installed solenoid valve and a refrigerant pipe connecting the second outdoor heat exchanger and the auxiliary heat exchanger.
또한, 상기 제 1 실외열교환기와 제 2 실외열교환기는 각각의 냉매관이 열교환기 하우징에 서로 나란하게 포개어지도록 장착되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first outdoor heat exchanger and the second outdoor heat exchanger is characterized in that each refrigerant pipe is mounted so that the heat exchanger housing is stacked side by side on each other.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 항온항습기의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the thermo-hygrostat according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 항온항습기의 냉매 싸이클을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 항온항습기의 제어시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항온항습기는 실내 온도를 유지하기 위하여 냉난방 운전을 하는 제 1 열교환부(하기된 설명 참조) 및 제 1 열교환부와는 별도의 냉매싸이클로 이루어진 제 2 열교환부(하기된 설명 참조)를 포함하여 구성된다.1 is a view showing a refrigerant cycle of the thermo-hygrostat according to the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a control system of the thermo-hygrostat according to the present invention, as shown, according to the present invention The thermo-hygrostat is configured to include a first heat exchanger (see description below) and a second heat exchanger (see description below) composed of a refrigerant cycle separate from the first heat exchanger in order to maintain a room temperature. .
제 1 열교환부는 제 1 압축기(110), 제 1 실내열교환기(120), 제 1 실내열교 환기측 팽창밸브(130), 제 1 실외열교환기(140), 제 1 실외열교환기측 팽창밸브(150), 재열 응축기(160) 및 제 1 냉매흐름 변환장치(170)를 포함하여 구성되어, 제 1 냉매흐름 변환장치(170)의 구동에 의해 냉매의 흐름을 변환함으로써, 실내의 냉방, 난방 운전 및 제습기능을 수행한다. 여기서, 제 1 냉매흐름 변환장치(170)는 상기 제 1 열교환부의 냉방 운전 및 난방 운전시 냉매의 흐름이 반대방향으로 절환되도록 하는 사방밸브(178), 사방밸브(178)와 제 1 실외열교환기(140)를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 제 1 솔레노이드 밸브(171)와 사방밸브(178)와 제 1 실외열교환기(140)를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 제 2 솔레노이드 밸브(172)로 구성되어 운전조건에 따라 냉매의 흐름이 변환되도록 한다.The first heat exchanger includes a
제 2 열교환부는 제 2 압축기(210), 제 2 실내열교환기(220), 제 2 실내열교환기측 팽창밸브(230), 제 2 실외열교환기(240), 보조 열교환기(250), 보조 열교환기측 팽창밸브(260) 및 제 2 냉매흐름 변환장치(270)를 포함하여 구성되어, 실내를 냉방하거나 제상운전이 필요한 경우, 제 2 냉매흐름 변환장치(270)를 구동하여 냉매의 흐름을 변환함으로써, 실내의 냉방 및 제상운전을 수행한다. 여기서, 제 2 냉매흐름 변환장치(270)는 제 2 실외열교환기(240)와 제 2 실내열교환기(220)를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 제 5 솔레노이드 밸브(271)와 제 2 실외열교환기(240)와 보조 열교환기(250)를 연결하는 냉매관 사이에 설치된 제 6 솔레노이드 밸브(272)로 구성되어 운전조건에 따라 냉매의 흐름이 변환되도록 한다.The second heat exchanger includes a
한편, 본 발명에 따른 항온항습기는 실내의 습도를 조절하기 위하여 별도의 가습장치(100)를 더 포함하며, 이 가습장치(100)는 가열히터를 내장하여 저장된 물 을 예열하는 가습 탱크와, 상기 가습탱크로부터 예열된 물을 공급받아 실내공기와 접촉하여 실내가 가습되도록 하는 엘레미네이터로 구성된다.On the other hand, the thermo-hygrostat according to the present invention further includes a
이때, 상기 가열히터는 가습탱크에 저장된 물을 50 ∼ 60 ℃ 정도로 가열한 후, 엘레미네이터로 공급하게 된다.At this time, the heating heater is heated to about 50 ~ 60 ℃ the water stored in the humidification tank, it is supplied to the eliminator.
또한, 본 발명에 따른 항온항습기는 실내습도를 감지하기 위한 습도 감지센서(103), 실내온도를 감지하기 위한 실내온도 감지센서(102), 실외온도를 감지하기 위한 실외온도 감지센서(103), 및 상기 다수의 센서(101, 102, 103)를 통해 감지된 온도 및 습도정보에 따라 상기 제 1 열교환부, 제 2 열교환부, 및 가습장치(100)의 작동을 제어한다.In addition, the thermo-hygrostat according to the present invention has a
구체적으로, 제 2 열교환부의 제상운전은 제 1 열교환부의 제 1 실외열교환기에 착상된 서리를 제거하기 위하여 겨울철 실외온도 감지센서(101)로부터 검출된 실외온도가 기 설정 온도(제 1 실외열교환기가 적상되었다고 판단되는 온도) 이하인 경우, 제 2 냉매흐름 변환장치(270)의 작동을 제어하여 제 2 열교환부의 냉매싸이클이 제 1 열교환부의 제 1 실외열교환기(140)를 제상하도록 한다.Specifically, in the defrosting operation of the second heat exchanger, the outdoor temperature detected by the
다시 말하면, 제 2 열교환부의 제 2 실외열교환기(240)의 열을 이용하여 제 1 실외열교환기(140)를 제상하게 되는데, 도 3에 도시된 것처럼, 제 1 실외열교환기(140)와 제 2 실외열교환기(240)의 냉매관(141, 241)을 하나의 열교환기 하우징(300)에 장착하여 제 1 실외열교환기(140)의 적상시, 제 2 실외열교환기(240)의 열로 제 1 실외열교환기(140)를 제상하게 된다.In other words, the first
바람직하게는, 제 1 실외열교환기(140)의 냉매관(141)과 제 2 실외열교환기 (240)의 냉매관(241)을 서로 포개어지도록 열교환기 하우징(300)에 장착하여 제 1 실외열교환기(140) 및 제 2 실외열교환기(240)사이의 열교환이 보다 효율적으로 이루어지도록 한다.Preferably, the
도 4는 본 발명에 따른 항온항습기의 냉방운전시 냉매의 흐름을 도시한 도면으로서, 실내 냉방 운전중에 실내온도가 상승하는 경우의 냉매의 흐름을 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다.4 is a view showing the flow of the refrigerant during the cooling operation of the thermo-hygrostat according to the present invention, the flow of the refrigerant when the room temperature rises during the indoor cooling operation will be described with reference to FIGS.
실내 냉방을 위하여 제 1 열교환부의 제 1 압축기(110)가 구동되면, 제 1 냉매흐름 변환장치(170)의 제 2 솔레노이드 밸브(172)는 폐쇄되고, 제 1 압축기(110)로부터 토출되는 고온 고압의 냉매는 제 1 실외열교환기(140)를 경유하여 제 1 실내열교환기측 팽창밸브(130)를 통과한 후, 제 1 실내열교환기(120)에서 실내공기와 열교환하고 다시 제 1 압축기(110)로 흡입된다. 따라서, 실내를 냉방하게 된다(도 4에는, 냉방운전에 따른 냉매흐름을 점선으로 표시).When the
이때, 공기온도가 설정 실내습도의 노점 온도 이하로 냉각되기 때문에, 실내온도 감지센서(102)를 통해 검출된 실내온도가 기 설정 온도 이하인 경우, 이를 다시 설정 실내온도까지 재열하여 실내에 내보내야 하므로, 제어부(200)는 제 2 냉매흐름 변환장치(270)에 제어신호를 출력함으로써 제 2 솔레노이드 밸브(172)를 개방하고, 제 1 솔레노이드 밸브(171)는 폐쇄되도록 하여, 제 1 압축기(110)로부터 토출되는 냉매가 재열 응축기(160)로 유입되도록 하여 실내공기를 가열하고, 이 냉매는 다시 제 1 실내열교환기측 팽창밸브(130)를 거쳐 제 1 실내열교환기(120)에서 실내공기와 열교환한 후, 제 1 압축기(110)로 흡입된다. 따라서, 실내 온도가 기 설정온도 이하로 냉각되는 것을 방지한다(도 4에는, 재열을 위한 냉매 흐름을 실선으로 표시).At this time, since the air temperature is cooled below the dew point temperature of the set room humidity, when the room temperature detected by the
이때, 실내온도 감지센서(102)를 통해 감지된 실내 온도가 재열 응축기(160)를 통해 열교환된 공기에 의해 설정온도 이상으로 상승하게 되면, 제어부(200)는 제 2 냉매흐름 변환장치(270)에 제어신호를 출력함으로써 제 2 열교환부가 구동되도록 하여 제 2 열교환부를 통해 실내온도를 적정온도로 유지되도록 한다.At this time, when the room temperature detected by the
구체적으로, 제 2 냉매 흐름 변환장치(270)의 제 5 솔레노이드 밸브(271)를 개방하고, 제 6 솔레노이드 밸브(272)는 폐쇄하여 제 2 압축기(210)를 구동하게 되면, 제 2 압축기(210)로부터 토출되는 고온 고압의 냉매가 제 2 실외열교환기(240)측으로 유입되고, 제 2 실외열교환기(240)측으로 유입된 냉매는 제 2 실내열교환기측 팽창밸브(230)를 거친 후, 제 2 실내열교환기(220)로 유입되어 실내를 냉방하게 된다.Specifically, when the
따라서, 재열 응축기(160)에 의해 실내온도가 설정온도 이상으로 상승하는 경우, 제 2 열교환부를 통해 실내온도를 하강시킴으로써, 실내온도를 일정하게 유지할 수 있다.Therefore, when the room temperature rises above the set temperature by the
도 5는 본 발명에 따른 항온항습기의 난방운전시 냉매의 흐름을 도시한 도면으로서, 실내 난방 운전중에 제상운전을 수행하는 경우의 냉매의 흐름을 도 2 및 도 5를 참조하여 설명한다.5 is a view showing the flow of the refrigerant during the heating operation of the thermo-hygrostat according to the present invention, the flow of the refrigerant when the defrosting operation during the indoor heating operation will be described with reference to FIGS.
실내 난방을 위하여 제 1 열교환부의 제 1 압축기(110)가 구동되면, 제 1 냉매흐름 변환장치(170)의 사방밸브(178)가 절환되고, 제 2 솔레노이드 밸브(172)는 폐쇄되어, 제 1 압축기(110)로부터 토출되는 고온 고압의 냉매는 제 1 실내열교환기(120)에서 실내공기와 열교환하여 실내를 난방하고, 제 1 실외열교환기측 팽창밸브(150)를 통과한 후, 제 1 실외열교환기(140)를 경유하여 다시 제 1 압축기(110)로 흡입된다. 따라서, 실내를 난방하게 된다(도 5에는, 난방을 위한 냉매 흐름을 점선으로 표시).When the
이때, 실외온도 감지 센서(101)를 통해 감지된 실외온도가 기 설정온도 이하가 되면, 즉 제 1 실외열교환기(140)에 적상이 발생할 수 있는 온도 조건이 되면, 제어부(200)는 제상운전을 수행하기 위하여 제 2 냉매흐름 변환장치(270)에 제어신호를 출력하여 제 2 열교환부가 구동되도록 한다.At this time, when the outdoor temperature detected by the
구체적으로, 제 2 열교환부의 제 2 압축기(210)가 구동되고, 제 2 압축기(210)로부터 토출된 냉매는 실외열교환기 하우징(300, 도 3 참조)에 제 1 실외열교환기(140)와 나란하게 포개어져 설치된 제 2 실외열교환기(240)로 유입되어 제 1 실외열교환기(140)를 가열함으로써, 제 1 실외열교환기(140)의 적상을 제거하게 된다. 이때, 제 5 솔레노이드밸브(271)는 폐쇄되고, 제 6 솔레노이드밸브(272)는 개방되어 제 2 실외열교환기(240)를 통과한 냉매는 보조열교환기측 팽창밸브(260)를 거쳐 보조열교환기(250)에서 증발된 후 다시 제 2 압축기(210)로 유입된다. Specifically, the
따라서, 겨울철 제상운전이 필요한 경우, 제 2 열교환부를 구동하여 제 2 실외열교환기(240)의 열원이 제 1 실외열교환기(140)를 가열하도록 함으로써, 제 1 실외열교환기(140)의 적상을 제거할 수 있다.Therefore, when the defrosting operation is required in winter, the second heat exchanger is driven to allow the heat source of the second
여기서, 제 3 솔레노이드 밸브(173), 제 4 솔레노이드 밸브(174)는 증발압력 이 일정하게 유지되도록 하여 난방 또는 냉방시에 냉매 싸이클의 응축열량이 증대되도록 하는 역할을 하고, 다수의 체크밸브(175, 176, 177)는 냉매의 흐름이 역류하지 않고 일정 방향으로 흐르도록 하는 역할을 한다.Here, the
결론적으로, 본 발명에 따른 항온항습기는 제 1 열교환부와 제 2 열교환부의 이원화된 냉매싸이클을 구비하여 지속적인 난방 및 냉방 운전이 가능하여 실내를 항상 일정한 온도로 유지할 수 있다.In conclusion, the thermo-hygrostat according to the present invention is provided with dual refrigerant cycles of the first heat exchanger and the second heat exchanger to enable continuous heating and cooling operation to maintain the room at a constant temperature at all times.
본 발명에 따른 항온항습기는 상술한 바와 같이, 냉매 싸이클을 제 1 열교환부 및 제 2 열교환부로 이원화하여 냉방운전시에 재열응축기로 인하여 실내온도가 상승하는 경우, 제 2 열교환부을 냉방 싸이클로 가동하고, 난방운전시 제상운전이 필요한 경우, 제 2 열교환부의 열원을 이용하여 제 1 열교환부를 제상함으로써, 지속적으로 실내온도를 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the thermo-hygrostat according to the present invention operates the second heat exchange part as a cooling cycle when the refrigerant cycle is dualized into the first heat exchange part and the second heat exchange part and the room temperature rises due to the reheat condenser during the cooling operation. When the defrosting operation is required during the heating operation, by defrosting the first heat exchanger using the heat source of the second heat exchanger, there is an effect of continuously maintaining the room temperature.
또한, 본 발명은 냉방시 제습으로 인하여 하강된 실내온도를 설정온도로 상승시키기 위하여 별도의 가열히터를 사용할 필요가 없고, 마찬가지로 제상시에도 별도의 제상히터를 사용할 필요가 없어 소비전력을 절감할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention does not need to use a separate heating heater to raise the room temperature lowered due to dehumidification during cooling to a set temperature, and likewise, there is no need to use a separate defrost heater at the time of defrosting to reduce power consumption. It has an effect.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains can vary as many as possible without departing from the spirit of the present invention as set forth in the claims below. Changes may be made.
Claims (8)
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| KR1020060093069A KR100813555B1 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Thermo-hygrostat |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020060093069A KR100813555B1 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Thermo-hygrostat |
Publications (1)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020060093069A KR100813555B1 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Thermo-hygrostat |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100962657B1 (en) * | 2008-05-29 | 2010-06-11 | 모아기연 주식회사 | heatpump system and dehumidificating method thereof |
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