KR100973328B1

KR100973328B1 - Unitary cascade heat pump system using geothermal heat source near the sea

Info

Publication number: KR100973328B1
Application number: KR1020080115230A
Authority: KR
Inventors: 장기창; 백영진; 라호상; 박성룡; 박준택; 이영수; 김민성
Original assignee: 한국에너지기술연구원
Priority date: 2008-11-19
Filing date: 2008-11-19
Publication date: 2010-07-30
Also published as: KR20100056181A

Abstract

본 발명은 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단하나의 히트펌트 시스템을 이용하여, 냉방, 단단난방, 2단난방 모두에 사용할 수 있도록 하고, 이를 위해 다수개의 3방변 밸브와, 증발기, 압축기, 응축기, 팽창밸브, 캐스케이드 열교환부를 구비함과 동시에, 상기 구성요소들이 일체형 유닛으로 이루어진 시스템을 4개의 수배관 연결만으로 이용이 가능하도록 구성하며, 해안 지열을 이용하기 위해 열원으로 해수가 사용되도록 한 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a coastal heat-use integrated cascade heat pump system, and more specifically, by using a single heat pump system, to be used for cooling, single stage heating, two stage heating, a plurality of three In order to use coastal geothermal heat, it has a side valve, an evaporator, a compressor, a condenser, an expansion valve, and a cascade heat exchanger. The present invention relates to a coastal geothermal integrated cascade heat pump system in which seawater is used as a heat source.

해안 지열, 캐스케이드, 히트펌프, 해수, 냉방, 단단난방, 2단난방 Coastal Geothermal, Cascade, Heat Pump, Seawater, Cooling, Single Stage Heating, Two Stage Heating

Description

해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템{Unitary cascade heat pump system using geothermal heat source near the sea}Unitary cascade heat pump system using geothermal heat source near the sea}

본 발명은 다수의 구성요소들이 하나의 일체형 유닛으로 이루어지며 해안 지열을 이용하기 위해 해수를 열원으로 이용하여, 난방 및 단단난방과 2단난방 모두에 사용될 수 있도록 한 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템에 관한 것이다.The present invention is a multi-component integrated unit cascade heat pump that can be used for both heating and single-stage heating and two-stage heating by using the sea water as a heat source to use a single unit of the unit geothermal heat It is about the system.

종래의 공기 열원 히트펌프 시스템은 동계 운전시 열원의 온도가 저하하면, 증발 압력 저하와 함께 과도한 압축비로 운전되어 압축기의 운전 효율이 감소하며, 시스템 순환 유량 감소에 따른 난방 능력 감소에 의하여 결국 시스템 효율이 저하하게 된다. 또한, 증발 압력이 저하하면 압축기 토출구 냉매온도가 과도하게 상승할 우려가 있으므로, 시스템의 안전에도 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있는 단점이 있었다.In the conventional air heat source heat pump system, when the temperature of the heat source decreases during the winter operation, the operation efficiency of the compressor is reduced by reducing the evaporation pressure and the compression ratio is reduced. This lowers. In addition, when the evaporation pressure is lowered, there is a risk that the compressor discharge port refrigerant temperature is excessively increased, which may adversely affect the safety of the system.

그로 인해, 상기의 단점을 해결할 수 있는 히트펌프 시스템의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, the development of a heat pump system that can solve the above disadvantages is urgently required.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 냉/난방을 위한 열원으로 해수를 이용하여 혹한 운전시 외기의 온도가 저하되는 경우, 또는 고온수 생산의 경우에도 시스템이 과도한 압축비로 운전되지 않도록 하고, 시설물내로 유입되는 공급수와 열원으로 사용되는 해수를 다수개의 3방변 밸브의 온/ 오프(ON/OFF) 제어만을 통해서 냉방, 단단난방, 2단난방 모두에 사용될 수 있도록 하고, 냉방 운전시에는 저단 압축기만을 사용하고, 난방운전시에는 저단 압축기 또는 저단과 고단 압축기를 동시에 구동시킴으로써 효율적인 운전을 도모한 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템에 관한 것이다. The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to use the sea water as a heat source for cooling / heating when the temperature of the outside air is reduced during severe operation, or even in the case of hot water production system Do not operate with this excessive compression ratio, and use the water supplied to the facility and the seawater used as the heat source for cooling, single stage heating, and two stage heating only through ON / OFF control of a plurality of three-way valves. The present invention relates to a cascade heat pump system for integrated coastal geothermal heat utilization that achieves efficient operation by using only a low stage compressor for cooling operation and simultaneously driving a low stage compressor or a low stage and high stage compressor for heating operation.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the embodiments of the invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 시스템 내로 공급되었던 냉온수를 유입하는 리턴수 유입라인과; 상기 시스템을 거친 공급수를 시설물내로 공급하는 냉온수 공급라인과; 열원으로 사용하기 위한 해수를 상기 시스템 내로 유입하는 열원수 취수라인과; 상기 시스템을 거친 해수를 해안으로 방출하기 위한 열원수 방류라인과; 상기 다수개의 라인을 각각 온/오프하여 공급수와 해수의 흐름을 제어하는 다수개의 3방변 밸브와; 상기 시스템내 냉매를 공급수 또는 해수와 열교환시켜 기화하는 증발기와; 기화상태의 냉매를 압축하여 고온, 고압의 상태로 만드는 저단 및 고단 압축기와; 냉매를 응축시키는 저단 및 고단 응축기와; 상기 증발기로부터 전달된 열을 고단 응축기로 전달하는 캐스케이드 열교환부와; 냉매를 저온, 저압의 상태로 팽창시키는 저단 및 고단 팽창밸브; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above problems, the return water inlet line for introducing the hot and cold water that was supplied into the system; A cold and hot water supply line for supplying the feed water passed through the system into the facility; A heat source water intake line for introducing seawater into the system for use as a heat source; A heat source water discharge line for discharging seawater passed through the system to the shore; A plurality of three-way valves each of which controls the flow of supply water and seawater by turning on / off the plurality of lines; An evaporator for evaporating the refrigerant in the system by heat exchange with supply water or sea water; Low and high stage compressors for compressing a refrigerant in a vaporized state to a high temperature and a high pressure; A low stage and high stage condenser for condensing the refrigerant; A cascade heat exchanger transferring heat transferred from the evaporator to a high stage condenser; Low and high stage expansion valves for expanding the refrigerant at low temperature and low pressure; And a control unit.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 해안 지열을 이용하기 위해 열원으로 해수를 이용함으로써 시스템의 과도한 운전을 방지하여 시스템의 효율을 상승시키며,As described above, the present invention increases the efficiency of the system by preventing the excessive operation of the system by using sea water as a heat source to use the geothermal heat,

냉/난방에 필요한 다수개의 3방변 밸브 및 증발기, 압축기, 응축기, 캐스케이드 열교환부 등을 하나의 유닛으로 일체화 시켜 시스템 구성의 단순화를 꾀하였으며,The system configuration is simplified by integrating a number of three-way valves for cooling / heating, evaporator, compressor, condenser, cascade heat exchanger, etc. into one unit.

해수가 시스템으로 유/입출되는 2개의 배관과 냉온수 리턴/공급수의 2개의 배관을 시스템에 연결하는 것만으로도 냉방, 단단난방, 2단난방 모두에 사용될 수 있도록 하며,It can be used for cooling, single stage heating, and two stage heating by simply connecting two pipes into and out of the seawater and two pipes of hot and cold water return / supply to the system.

상기 다수개의 3방변 밸브 온/오프 제어를 통해 해수 및 공급수와 냉매의 혼합을 방지하여 안전 운전을 도모할 수 있음과 동시에,Through the plurality of three-way valve on / off control to prevent the mixing of sea water, supply water and refrigerant to promote safe operation,

냉방시에는 저단 압축기만을 사용하고, 난방시에는 저단 압축기 또는 저단과 고단 압축기를 동시에 사용하여 교효율 운전이 가능토록 한 효과가 있다.Only low stage compressors are used for cooling, and low stage compressors or low stages and high stage compressors are used simultaneously for heating.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)", 및 "제 3(third)", “제 4(fourth)”등과 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.Before describing the various embodiments of the present invention in detail, it will be appreciated that the application is not limited to the details of construction and arrangement of components described in the following detailed description or illustrated in the drawings. The invention may be embodied and carried out in other embodiments and carried out in various ways. It should also be noted that the device or element orientation (e.g., "front," "back," "up," "down," "top," "bottom, Expressions and predicates used herein for terms such as "left," " right, "" lateral, " and the like are used merely to simplify the description of the present invention, Or that the element has to have a particular orientation. Also, terms such as "first", "second", and "third", "fourth", etc., are used in the present specification and appended claims for purposes of illustration and are of relative importance. Or it is not intended to represent or mean.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.The present invention has the following features to achieve the above object.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, referring to FIGS. 1 to 3, a detailed description will be given of a coastal heat integrated cascade heat pump system according to a preferred embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템은 해안 지열을 이용하기 위해 열원으로 해수를 사용하여 냉/난방의 효율을 상승시키며 냉방 및 단단난방, 2단난방 모두에 사용될 수 있는 캐스케이드 히트펌프 시스템에 관한 것이며, 리턴수 유입라인(10), 냉온수 공급라인(11), 열원수 취수라인(20), 열원수 방류라인(21), 다수개의 3방변 밸브(31, 32, 33, 34, 35, 36), 증발기(40), 저단 압축기(51), 고단 압축기(52), 저단 응축기(61), 고단 응축기(62), 캐스케이드 열교환부(70), 저단 팽창밸브(81), 고단 팽창밸브(82)를 포함한다.As shown, the integrated coastal heat utilization cascade heat pump system according to the present invention increases the efficiency of cooling / heating by using sea water as a heat source to use the coastal geothermal heat and is used for both cooling and single stage heating, two stage heating And a cascade heat pump system, which includes a return water inflow line (10), a cold and hot water supply line (11), a heat source water intake line (20), a heat source water discharge line (21), and a plurality of three-way valves (31, 32). , 33, 34, 35, 36, evaporator 40, low stage compressor 51, high stage compressor 52, low stage condenser 61, high stage condenser 62, cascade heat exchanger 70, low stage expansion valve ( 81), the high stage expansion valve (82).

우선, 본 발명의 시스템의 전체 구성을 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.First, the overall configuration of the system of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

상기 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 시스템은 다수의 구성요소들이 일체형으로 이루며 하나의 유닛 형태로 이루어지고 상기 내부를 순환하는 4개의 배관, 즉, 냉온수를 순환시키기 위한 리턴수 유입라인(10)과 냉온수 공급라 인(11) 및 열원인 해수를 시스템 내로 유입시켜 방출하는 열원수 취수라인(20)과 열원수 방류라인(21), 상기 4개 라인(배관)을 외부에서 연결하여 시스템이 사용될 수 있도록 한 것이다.As shown in Figures 1 to 3, the system of the present invention consists of a plurality of components in one unit form and four pipes circulating the inside, that is, return water inlet for circulating cold and hot water A line 10, a cold and hot water supply line 11, and a heat source water intake line 20, a heat source water discharge line 21, and four lines (pipes) connected to the system are introduced from the outside. So that the system can be used.

시스템 내의 구성요소들을 살펴보면, 냉매를 기화시키면서 주변의 열을 냉매의 증발잠열 만큼 흡수하여 냉매가 흡수한 증발잠열만큼 주변이 차가워지도록 하는 증발기(蒸發器, Evaporator)(40)와, 냉매를 고온 고압의 상태로 압축시키는 저단 압축기(壓縮機, Low Stage Compressor)(51) 및 고단 압축기(High Stage Compressor)(52)와, 증기 상태의 고온 고압 냉매를 숨은열(증발 잠열)을 발산시켜 응축 액화시키는 저단 응축기(凝縮器, Low Stage Condenser)(61) 및 고단 응축기(High Stage Condenser)(62), 액화 상태의 냉매를 팽창시켜 저온, 저압의 기체상태로 바꾸는 저단 팽창밸브(Low Stage Expansion Valve)(81) 및 고단 팽창밸브(High Stage Expansion Valve)(82), 수액기의 역할 또는 열교환을 위한 캐스케이드 열교환부(Cascade Heat Exchange Assembly)(70), 3방형 제 1, 2, 3, 4, 5, 6 밸브(3Way-Valve)(31, 32, 33, 34, 35, 36), 상기에서 설명된 리턴수 유입라인(10)과 냉온수 공급라인(11), 열원수 취수라인(20)과 열원수 방류라인(21), 그리고, 상기 다수개의 3방향 밸브의 온/오프(ON/OFF)를 자동으로 제어하는 제어부(90)로 구성되어 있다.Looking at the components in the system, an evaporator 40 which vaporizes the refrigerant and absorbs the surrounding heat as much as the evaporative latent heat of the refrigerant to cool the surroundings by the latent evaporative heat absorbed by the refrigerant, and the refrigerant is heated at a high pressure. The low stage compressor (51) and the high stage compressor (52) which compress to the state of the state, and the high temperature and high pressure refrigerant | coolant of vapor state dissipate the hidden heat (evaporation latent heat), Low stage condenser (61) and high stage condenser (62), low stage expansion valve (expanded to a low-temperature, low-pressure gas state by expanding the liquefied refrigerant) ( 81) and High Stage Expansion Valve 82, Cascade Heat Exchange Assembly 70 for the role of the receiver or for heat exchange, 1, 2, 3, 4, 5, 3 6 valve (3Way-Valve) (31, 32, 33, 34, 35, 36), The return water inlet line 10 and the cold / hot water supply line 11, the heat source water intake line 20 and the heat source water discharge line 21 described above, and the on / off of the plurality of three-way valves OFF), the control unit 90 for automatically controlling.

하기에서는 도 1을 참조하여 "냉방시"의 시스템을 설명하도록 한다.Hereinafter, a system of "at cooling" will be described with reference to FIG. 1.

우선, 공급되었던 냉수는 상기 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내부로 유입되어 3방향 제 2밸브(32)를 거쳐 증발기(40)측으로 유동한 후, 냉온수 공급라인(11)을 통해 3방향 제 1밸브(31)를 거쳐 시설물내로 유입됨을 순환 반복한다.First, the supplied cold water flows into the system through the return water inflow line 10 and flows to the evaporator 40 through the three-way second valve 32 and then through the cold and hot water supply line 11 in three directions. Through the first valve 31, the flow is repeatedly introduced into the facility.

또한, 해수는 펌프(13)를 통해 해안으로부터 공급되어져 열원수 취수라인(20)을 통해 시스템 내부로 유입되어 해수열교환기(25)를 지난 후, 상기 열원수 방류라인(21)을 통해 다시 해안으로 방출되는 순환을 반복한다. 한편, 시스템 내부에는 열매체 유동라인을 통해 순환되는 열매체의 경우, 순환펌프(14)를 지나 해수열교환기(25)를 통과하면서 해수와 열교환되어 열을 빼앗긴 후, 상기 3방향 제 4밸브(34)를 거쳐 저단응축기(61)로 유동하고, 이후 3방향 제 3밸브(33)를 거쳐 다시 순환펌프(14)로 유입되는 순환을 반복한다. In addition, the sea water is supplied from the shore through the pump 13 and introduced into the system through the heat source water intake line 20 to pass through the sea water heat exchanger 25, the coast again through the heat source water discharge line 21 Repeat the cycle to release to. On the other hand, in the case of the heat medium circulated through the heat medium flow line inside the system, after passing through the seawater heat exchanger 25 through the circulation pump 14 to exchange heat with seawater to deprive the heat, the three-way fourth valve 34 After passing through the low stage condenser (61), and then repeats the circulation flowing into the circulation pump 14 again through the three-way third valve (33).

이때, 상기 증발기(40)와 저단 응축기(61) 사이에서는 제 1냉매(A)가 순환 반복을 하고 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1냉매(A)는 증발기(40), 저단 압축기(51), 저단 응축기(61), 저단 팽창밸브(81)를 순차적으로 거친 후, 다시 증발기(40)로 유동되는 순환을 반복한다.At this time, the first refrigerant A is cyclically repeated between the evaporator 40 and the low stage condenser 61. As shown in FIG. 1, the first refrigerant A is the evaporator 40 and the low stage compressor. 51, the low stage condenser 61 and the low stage expansion valve 81 are sequentially passed, and then the circulation flowing back to the evaporator 40 is repeated.

즉, 상기 저온, 저압의 팽창된 제 1냉매(A)가 증발기(40)를 거칠 시, 제 1냉매(A)는 냉온수 공급라인(11)을 통해 증발기(40)로 유입되는 공급수를 열원으로(공급수의 열을 흡수) 기화한 후, 저단 압축기(51)를 통해 고온, 고압의 상태로 저단 응축기(61)에 유입되게 된다.(이때, 상기 저단 압축기(51)와 저단 응축기(61) 사이에는 3방향 제 6밸브(36)가 설치되어 있으며, 상기 3방향 제 6밸브(36)는 상기 저단 응축기(61)측으로 온(ON)상태를 유지하도록 한다.) 이후, 저단 응축기(61)로 유 입된 제 1냉매(A)는 열을 발산하며 응축되어 액화상태로 저단 팽창밸브(81)를 지나 저온, 저압상태로 다시 증발기(40)로 유입되는 순환을 반복하게 된다.That is, when the low-temperature, low-pressure expanded first refrigerant (A) passes through the evaporator 40, the first refrigerant (A) is a heat source for the feed water flowing into the evaporator (40) through the cold and hot water supply line (11) After being vaporized in the furnace (absorbing the heat of the feed water), the low stage compressor 51 is introduced into the low stage condenser 61 at a high temperature and high pressure through the low stage compressor 51. (At this time, the low stage compressor 51 and the low stage condenser 61 are introduced. ) Is provided between the sixth direction sixth valve 36, and the sixth direction sixth valve 36 maintains the ON state toward the low stage condenser 61. The first refrigerant (A) introduced into the) is condensed by dissipating heat and passing through the low stage expansion valve 81 in a liquefied state to repeat the circulation flowing back into the evaporator 40 at a low temperature and low pressure.

이로써, 상기 리턴수 유입라인(10)의 리턴수는 증발기(40)에서 제 1냉매(A)와의 열교환으로 인해 열을 빼앗기에 되므로, 냉수가 되어 냉온수 공급라인(11)을 통해 시설물내로 유입되어 냉방을 할 수 있는 것이고, 상기 저단 응축기(61)에서는 제 1냉매(A)와 열매체 유동라인(30)을 유동하는 열매체가 열교환을 하면서 제 1냉매(A)가 발산한 열을 열매체를 거쳐 결국 해수가 흡수하여 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출하는 순환을 반복하는 것이다.As a result, the return water of the return water inflow line 10 is deprived of heat due to heat exchange with the first refrigerant A in the evaporator 40, and thus becomes cold water and is introduced into the facility through the cold and hot water supply line 11. In the low stage condenser (61), the first medium (A) and the heat medium flowing through the heat medium flow line (30) exchange heat while the first refrigerant (A) dissipates through the heat medium. It is to repeat the circulation of the sea water is absorbed and released to the coast through the heat source water discharge line (21).

하기에서는 도 2를 참조하여 "단단난방"의 시스템을 설명하도록 한다.Hereinafter, a system of "single heating" will be described with reference to FIG. 2.

상기 도 1을 참조로 선술된 냉방시와 시스템의 흐름은 유사하나, 공급수가 증발기(40)를 거치고, 열매체가 저단 응축기(61)를 거치는 냉방시와는 달리, 그 반대로, 단단난방에서는 공급수가 저단 응축기(61)를 거치고, 열매체가 증발기(40)를 거치는 구성으로 되어 있다.The cooling flow and system flow described above with reference to FIG. 1 are similar, but unlike the cooling water in which the feed water passes through the evaporator 40 and the heat medium passes through the low stage condenser 61, on the contrary, in the single stage heating, The low stage condenser 61 passes, and the heat medium passes through the evaporator 40.

더 자세히 설명하면,In more detail,

해수는 열원수 취수라인(20)을 통해 시스템 내부로 유입되어 해수열교환기(25)를 지난 후, 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출되는 순환을 반복한다. 한편, 시스템 내부의 열매체 유동라인을 통해 순환펌프(14)를 통과한 열매체는 해수열교환기(25)를 통과하면서 해수와 열교환되어 열을 빼앗은 후, 상기 3방향 제 2밸브(32)를 거쳐 증발기(40)로 유동하고, 이후 3방향 제 1밸브(31)를 거쳐 다시 순환펌프(14)로 유입된다. The sea water is introduced into the system through the heat source water intake line 20, passes through the sea water heat exchanger 25, and then repeats the circulation discharged to the shore through the heat source water discharge line 21. Meanwhile, the heat medium passing through the circulation pump 14 through the heat medium flow line in the system passes through the seawater heat exchanger 25 to exchange heat with seawater to deprive heat, and then passes through the three-way second valve 32 to evaporator. 40 flows into the circulation pump 14 after passing through the first three-way valve 31.

공급수는 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내부로 유입되어 3방향 제 5밸브(35)와 3방향 제 4밸브(34)를 순차적으로 거쳐 저단 응축기(61)로 유동된 후, 냉온수 공급라인(11)을 통해 3방향 제 3밸브(33)를 거쳐 시설물내로 유입되는 순환을 반복한다.The feed water flows into the system through the return water inlet line 10 and flows through the three-way fifth valve 35 and the three-way fourth valve 34 sequentially to the low stage condenser 61, and then supplies the cold and hot water. The circulation flowing into the facility through the three-way third valve 33 through the line 11 is repeated.

이때, 상기 도 1을 참조하여 설명한 '냉방시'에서와 같이, 상기 증발기(40)와 저단 응축기(61) 사이에서는 제 1냉매(A)가 증발기(40), 저단 압축기(51), 3방향 제 6밸브(36), 저단 응축기(61), 저단 팽창밸브(81)를 거쳐 다시 증발기(40)로 유입되는 순환을 반복하도록 한다.At this time, as in the 'cooling time' described with reference to FIG. 1, the first refrigerant A is the evaporator 40, the low stage compressor 51, and the three directions between the evaporator 40 and the low stage condenser 61. The sixth valve 36, the low stage condenser 61, and the low stage expansion valve 81 are repeated to flow back into the evaporator 40.

즉, 상기 증발기(40)에서는 제 1냉매(A)가 열원으로 해수의 열을 빼앗은 열매체를 이용하여(열매체의 열을 흡수) 증발하면서 기화상태가 되고, 이후, 압축기를 거쳐 고온, 고압의 형태로 저단 응축기(61)로 유동되어 저단 응축기(61)에서 열을 발산하며 응축되는 것이다.That is, in the evaporator 40, the first refrigerant A is evaporated using a heat medium having absorbed the heat of seawater as a heat source (absorbing heat of the heat medium), and then evaporated to form a vaporized state. Furnace flows to the low stage condenser (61) to dissipate heat from the low stage condenser (61).

이로써, 상기 열원수 취수라인(20)을 통해 해수열교환기(25)로 유동된 해수는 해수열교환기(25)에서 열매체와 열교환되어 열을 빼앗긴 후, 상기 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출됨을 반복 순환하게 되고, 리턴수는 저단 응축기(61)에서 열매체의 열을 빼앗은 제 1냉매(A)와 열교환을 통해 열을 전달받아 냉온수 공급라인(11)을 통해 시설물내로 유입함으로써, 단단난방을 할 수 있는 것이다. As a result, the seawater flowing into the seawater heat exchanger 25 through the heat source water intake line 20 is heat-exchanged with the heat medium in the seawater heat exchanger 25 to deprive heat, and then the coast through the heat source water discharge line 21. The discharge water is repeatedly circulated, and the return water receives heat through heat exchange with the first refrigerant A, which takes heat of the heat medium from the low stage condenser 61, and flows into the facility through the cold / hot water supply line 11, You can heat up.

하기에서는 도 3를 참조하여 "2단난방"의 시스템을 설명하도록 한다.Hereinafter, a system of "two stage heating" will be described with reference to FIG. 3.

2단난방이란 압축기를 저단 압축기(51)와 고단 압축기(52) 2개를 사용하고, 제 1, 2냉매(A, B)로 이루어진 복수개의 냉매를 사용하되, 상기 제 1냉매(A)와 제 2냉매(B) 사이의 열교환을 캐스케이드 열교환부(70)를 통해 이루어지도록 한 것이다.Two stage heating means that the compressor uses two low stage compressors (51) and two high stage compressors (52), and uses a plurality of refrigerants composed of first and second refrigerants (A, B), and the first refrigerant (A) and The heat exchange between the second refrigerant (B) is to be made through the cascade heat exchange unit (70).

더 자세히 설명하면,In more detail,

해수는 열원수 취수라인(20)을 통해 시스템 내부로 유입되어 해수열교환기(25)를 지난 후, 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출되는 순환을 반복한다. 한편, 시스템 내부의 열매체 유동라인을 통해 순환펌프(14)를 통과한 열매체는 해수열교환기(25)를 통과한 후 3방향 제 2밸브(32)를 거쳐 증발기(40)로 유동하고, 이후 3방향 제 1밸브(31)를 거쳐 다시 순환펌프(14)로 유입된다. The sea water is introduced into the system through the heat source water intake line 20, passes through the sea water heat exchanger 25, and then repeats the circulation discharged to the shore through the heat source water discharge line 21. Meanwhile, the heat medium passing through the circulation pump 14 through the heat medium flow line inside the system passes through the seawater heat exchanger 25 and then flows to the evaporator 40 through the second three-way valve 32 and then 3 It flows back into the circulation pump 14 via the directional first valve 31.

리턴수는 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내부로 유입되어 3방향 제 5밸브(35)를 거쳐 고단 응축기(62)로 유동된 후, 냉온수 공급라인(11)을 통해 시설물내로 유입되는 순환을 반복한다.The return water flows into the system through the return water inflow line 10 and flows through the three-way fifth valve 35 to the high stage condenser 62, and then flows into the facility through the cold / hot water supply line 11. Repeat.

또한, 열매체가 거치게 되는 증발기(40)와, 공급수가 거치는 고단 응축기(62) 사이에서는 복수개의 냉매, 즉, 제 1냉매(A)와 제 2냉매(B)가 순환을 반복하게 된다. 상기 제 1냉매(A)는 증발기(40)를 거치면서 상기 증발기(40)와 해수열교환기(25)를 순환하는 열매체를 열원으로 열교환(열매체의 열을 흡수)한 후, 저단 압축기(51)를 통해 고온, 고압의 형태로 캐스케이드 열교환부(70)로 유동하게 된다.(이때, 도 3에서 보는 바와 같이, 단단난방시에 저단 응축기(61)측으로 온상태를 유지하고 있던 3방변 제 6밸브(36)는 캐스케이드 열교환부(70)측으로 온상태를 유지하고 있도록 한다.) 이후, 상기 캐스케이드 열교환부(70)에서 응축되어 열을 발산 한 제 1냉매(A)는 저단 팽창밸브(81)에서 팽창되어 저온, 저압의 상태로 다시 증발기(40)로 유입되는 순환을 반복한다.In addition, a plurality of refrigerants, that is, the first refrigerant A and the second refrigerant B, are repeated between the evaporator 40 through which the heat medium passes and the high stage condenser 62 through which the feed water passes. The first refrigerant (A) is a low-pressure compressor (51) after the heat exchange (heat absorption of the heat medium) of the heat medium circulating the evaporator 40 and the seawater heat exchanger 25 while passing through the evaporator 40 as a heat source It flows to the cascade heat exchange part 70 in the form of high temperature and high pressure through (at this time, as shown in FIG. 3, the six-way valve 6 which was kept on to the low stage condenser 61 at the time of single stage heating). 36 maintains the on state toward the cascade heat exchanger 70. After that, the first refrigerant A condensed in the cascade heat exchanger 70 and dissipates heat is discharged from the low expansion valve 81. The expansion is repeated to enter the evaporator 40 at a low temperature and low pressure.

더불어, 상기 제 2냉매(B)는 상기 캐스케이드 열교환부(70)에서 제 1냉매(A)와 열교환한 후 (제 1냉매(A)의 열을 흡수) 고단 압축기(52)를 통해 고단 응축기(62)로 유동하게 되고, 상기 고단 응축기(62)에서 응축되며 열을 발산 후, 고단 팽창밸브(82)에서 팽창되어 저온, 저압의 상태로 다시 캐스케이드 열교환부(70)로 유입되는 순환을 반복한다.In addition, the second refrigerant (B) after the heat exchange with the first refrigerant (A) in the cascade heat exchange unit 70 (absorb the heat of the first refrigerant (A)) through the high stage compressor (52) high stage condenser ( 62), and condenses in the high stage condenser 62 and dissipates heat, and then expands in the high stage expansion valve 82 and repeats the circulation flowing back into the cascade heat exchange unit 70 at a low temperature and low pressure. .

이로써, 상기 해수는 해수열교환기(25)에서 열매체와 열교환되어 열을 빼앗긴 후, 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출되는 것이고, 상기 공급수는 고단 응축기(62)에서 제 1냉매(A)와 열교환하여 열을 흡수한 제 2냉매(B)와 열교환하여(제 2냉매(B)의 열을 흡수) 냉온수 공급라인(11)을 통해 시설물내로 유입됨으로써 2단난방을 할 수 있는 것이다.As a result, the sea water is heat-exchanged with the heat medium in the seawater heat exchanger 25, and the heat is desorbed, and then the water is discharged to the shore through the heat source water discharge line 21, and the feed water is discharged from the high stage condenser 62 to the first refrigerant ( Heat exchange with the second refrigerant (B) that absorbed heat by heat exchange with (A) (absorb the heat of the second refrigerant (B)) is introduced into the facility through the cold and hot water supply line (11) can be a two-stage heating. .

선술한 내용 중, 시스템 내를 유동 후 열교환된 공급수를 시설물내로 유입시키는 경우, 또는, 해안의 해수를 시스템 내부로 유동시키는 경우, 또는, 시스템 내에서 열교환된 해수를 해안으로 다시 방출시키는 경우 및 열매체를 순환시키는 경 우, 모두 공급수와 해수 및 열매체의 유동을 위해 펌프(12, 13, 14)가 사용됨은 당연할 것이며, 상기 3방향 제 1, 2, 3, 4, 5, 6밸브(31, 32, 33, 34, 35, 36)의 경우, 시스템 내부의 제어부(90)에 의해 온/오프 자동적으로 제어되도록 하되, 3방향 밸브 각각의 온/오프 방향은 사용자가 상기와 같이 실시전에 지정해 놓을수도 있음이며, 또한, 상기와 같이 난방, 단단난방, 2단난방을 모두 시행할 수 있는 시스템이라면 다수개의 3방향 밸브 상호간이 교체되어 방향이 상이하게 전환되어 사용될수도 있음은 당연할 것이다.In the above description, if the flow of heat-exchanged feed water is introduced into the facility after flowing in the system, or if the seawater of the coast is flowed into the system, or the seawater heat-exchanged in the system is discharged back to the coast; and In the case of circulating the heat medium, it is natural that the pumps 12, 13, 14 are used for the flow of feed water, sea water and the heat medium, and the three-way first, two, three, four, five, six valves ( 31, 32, 33, 34, 35, 36, to be controlled on / off automatically by the control unit 90 inside the system, the on / off direction of each of the three-way valve before the user has implemented as described above It is also possible to designate, and if it is a system capable of heating, single-stage heating, two-stage heating as described above, it will be obvious that a plurality of three-way valves are interchanged with each other and can be used in different directions.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this, The person of ordinary skill in the art to which this invention belongs, Various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

도 1은 본 발명에 따른 해안 지열 이용 일체형 캐스케이드 히트펌프 시스템의 냉방시 시스템 개략도.1 is a schematic diagram of a cooling system of a coastal geothermal integrated cascade heat pump system according to the present invention;

도 2은 본 발명에 따른 해안 지열 이용 일체형 캐스케이드 히트펌프 시스템의 단단난방시 시스템 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of a single stage heating system of the coastal geothermal integrated cascade heat pump system according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 해안 지열 이용 일체형 캐스케이드 히트펌프 시스템의 2단난방시 시스템 개략도.Figure 3 is a schematic diagram of a two-stage heating system of a coastal geothermal integrated cascade heat pump system according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 표시><Indication of symbols for main parts of drawing>

10: 리턴수 유입라인 11: 냉온수 공급라인10: return water inlet line 11: cold and hot water supply line

20: 열원수 취수라인 21: 열원수 방류라인20: heat source water intake line 21: heat source water discharge line

25: 해수열교환기 30: 열매체 유동라인25: seawater heat exchanger 30: heat medium flow line

31: 3방변 제 1밸브 32: 3방변 제 2밸브31: 3-way first valve 32: 3-way second valve

33: 3방변 제 3밸브 34: 3방변 제 4밸브33: 3-way third valve 34: 3-way fourth valve

35: 3방변 제 5밸브 36: 3방변 제 6밸브35: 3-way 5th valve 36: 3-way 6th valve

40: 증발기 51: 저단 압축기40: evaporator 51: low stage compressor

52: 고단 압축기 61: 저단 응축기52: high stage compressor 61: low stage condenser

62: 고단 응축기 70: 캐스케이드 열교환부62: high stage condenser 70: cascade heat exchanger

81: 저단 팽창밸브 82: 고단 팽창밸브81: low stage expansion valve 82: high stage expansion valve

90: 제어부 90: control unit

A: 제 1냉매 B: 제 2냉매A: First refrigerant B: Second refrigerant

Claims

시스템 내로 공급수를 유입하는 리턴수 유입라인(10)과;A return water inflow line 10 for introducing a supply water into the system;

상기 시스템을 거친 공급수를 시설물내로 공급하는 냉온수 공급라인(11)과;Cold and hot water supply line 11 for supplying the feed water passed through the system into the facility;

열원으로 사용하기 위한 해수를 상기 시스템 내로 유입하는 열원수 취수라인(20)과;A heat source water intake line 20 for introducing seawater into the system for use as a heat source;

상기 시스템을 거친 해수를 해안으로 방출하기 위한 열원수 방류라인(21)과;A heat source water discharge line 21 for discharging seawater passed through the system to the shore;

상기 시스템 내부로 열매체를 순환시키는 열매체 유동라인(30)과;A heat medium flow line (30) for circulating the heat medium into the system;

상기 다수개의 라인을 각각 온/오프하여 공급수와 해수의 흐름을 제어하는 다수개의 3방변 밸브(31, 32, 33, 34, 35, 36)와;A plurality of three-way valves (31, 32, 33, 34, 35, 36) for controlling the flow of feed water and seawater by turning on / off the plurality of lines, respectively;

열매체와 해수의 열교환을 위한 해수열교환기(25)와;A seawater heat exchanger 25 for heat exchange between the heat medium and seawater;

상기 시스템내 냉매를 공급수 또는 열매체와 열교환시켜 기화하는 증발기(40)와;An evaporator 40 which vaporizes the refrigerant in the system by heat exchange with supply water or a heat medium;

기화상태의 냉매를 압축하여 고온, 고압의 상태로 만드는 저단 및 고단 압축기(51, 52)와;Low and high stage compressors 51 and 52 for compressing a refrigerant in an evaporated state to produce a state of high temperature and high pressure;

냉매를 응축시키는 저단 및 고단 응축기(61, 62)와;Low and high stage condensers 61 and 62 for condensing refrigerant;

상기 증발기(40)로부터 전달된 열을 고단 응축기(62)로 전달하는 캐스케이드 열교환부(70)와;A cascade heat exchanger 70 for transferring the heat transferred from the evaporator 40 to the high stage condenser 62;

냉매를 저온, 저압의 상태로 팽창시키는 저단 및 고단 팽창밸브(81, 82);Low and high stage expansion valves 81 and 82 for expanding the refrigerant to low temperature and low pressure;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이 드 히트펌프 시스템.Coastal geothermal integrated cascade heat pump system, characterized in that comprising a.

청구항 제 1항으로 형성된 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템에 있어서,In the coastal geothermal utilization integrated cascade heat pump system formed of claim 1,

상기 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내로 유입된 공급수는 3방변 제 2밸브(32)의 개방을 통해 증발기(40)를 경유한 후, 냉온수 공급라인(11)을 통해 3방변 제 1밸브(31)를 거쳐 시설물내로 유입되고, The supply water introduced into the system through the return water inflow line 10 passes through the evaporator 40 through the opening of the three-way second valve 32, and then through the cold / hot water supply line 11, the three-way first water. Flows into the facility via the valve (31),

상기 열원수 취수라인(20)을 통해 시스템 내로 유입된 해수는 해수열교환기(25)를 거쳐 해안으로 방출되며, 한편, 순환펌프(14)를 통과한 열매체는 해수열교환기(25)를 통과한 후 3방향 제 4밸브(34)를 거쳐 저단응축기(61)로 유동하고, 이후 3방향 제 3밸브(33)를 거쳐 다시 순환펌프(14)로 유입되고, The seawater introduced into the system through the heat source water intake line 20 is discharged to the shore through the seawater heat exchanger 25, while the heat medium passing through the circulation pump 14 passes through the seawater heat exchanger 25. Then flows to the low stage condenser 61 via the third three-way valve 34, and then flows back into the circulation pump 14 through the three-way third valve 33,

상기 저단 응축기(61)와 증발기(40) 사이에서는 제 1냉매(A)가 유동되도록 하되, 상기 제 1냉매(A)는 증발기(40)에서 리턴수를 열원으로 열교환한 후, 상기 저단 압축기(51)와 3방향 제 6밸브(36)를 순차적으로 거쳐 상기 응축기에서 열을 발산하며 저단 팽창밸브(81)를 통해 다시 증발기(40)로 유입되는 순환을 반복하도록 함으로써, 냉방에 이용되는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템.A first refrigerant (A) flows between the low stage condenser (61) and the evaporator (40), and the first refrigerant (A) exchanges the return water with a heat source in the evaporator (40), and then the low stage compressor ( 51) and the three-way sixth valve 36 sequentially releases heat from the condenser and repeats the circulation flowing back into the evaporator 40 through the low stage expansion valve 81, thereby providing coastal geothermal heat for cooling. All-in-one cascade heat pump system.

상기 열원수 취수라인(20)을 통해 시스템 내로 유입된 해수는 해수열교환기(25)를 경유한 후, 열원수 방류라인(21)을 통해 해안으로 방출되고, 한편, 순환펌프(14)를 통과한 열매체는 해수열교환기(25)를 통과한 후 3방향 제 2밸브(32)를 거쳐 증발기(40)로 유동하고, 이후 3방향 제 1밸브(31)를 거쳐 다시 순환펌프(14)로 유입되고, The seawater introduced into the system through the heat source water intake line 20 is discharged to the shore through the heat source water discharge line 21 after passing through the sea water heat exchanger 25, and passes through the circulation pump 14. One heat medium passes through the seawater heat exchanger 25 and then flows through the three-way second valve 32 to the evaporator 40, and then passes through the three-way first valve 31 to the circulation pump 14 again. Become,

상기 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내로 유입된 리턴수는 개방된 3방변 제 5, 4밸브(35, 34)를 순차적으로 통과하면서 저단 응축기(61)를 경유한 후, 냉온수 공급라인(11)을 통해 3방변 제 3밸브(33)를 거쳐 시설물내로 유입되며, The return water introduced into the system through the return water inflow line 10 passes through the open three-way fifth and fourth valves 35 and 34 sequentially and passes through the low stage condenser 61, followed by a cold / hot water supply line ( 11) flows into the facility through the three-way third valve 33,

상기 저단 응축기(61)와 증발기(40) 사이에서는 제 1냉매(A)가 유동되도록 하되, 상기 제 1냉매(A)는 증발기(40)를 거치며 열매체와 열교환된 후 저단 압축기(51)로 이동된 후, 상기 제 3방변 제 6밸브(36)의 개방으로 통해 저단 응축기(61)로 유동되어 공급수와 열교환을 통해 열을 빼앗긴 후, 상기 저단 팽창밸브(81)를 거쳐 다시 증발기(40)로 유입되도록 함으로써 단단 난방에 이용되는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템.The first refrigerant (A) flows between the low stage condenser (61) and the evaporator (40), and the first refrigerant (A) passes through the evaporator (40) and heat exchanges with the heat medium, and then moves to the low stage compressor (51). Then, the third flow valve flows to the low stage condenser 61 through the opening of the sixth valve 36 to deprive heat through heat exchange with the feed water, and then passes through the low stage expansion valve 81 to evaporator 40 again. Coastal geothermal integrated cascade heat pump system used for single stage heating by allowing water to flow into the furnace.

상기 리턴수 유입라인(10)을 통해 시스템 내로 유입된 리턴수는 개방된 3방변 제 5밸브(35)를 통해 고단 응축기를 경유한 후, 상기 냉온수 공급라인(11)을 거쳐 시설물내로 유입되며, The return water introduced into the system through the return water inflow line 10 passes through a high stage condenser through an open three-way fifth valve 35 and then flows into the facility through the cold / hot water supply line 11.

상기 증발기(40)와 캐스케이드 열교환부 사이 및 캐스케이드 열교환부와 고단 응축기(62) 사이에서는 제 1냉매(A)와 제 2냉매(B)가 각각 유동되도록 하되, 상기 제 1냉매(A)는 증발기(40)를 거치면서 열매체와 열교환되어 열을 흡수한 후, 상기 저단 압축기(51)를 거쳐 3방변 제 6밸브(36)의 개방을 통해 캐스케이드 열교환부(70)로 유동되어 열교환 후 저단 팽창밸브(81)를 거쳐 증발기(40)로 순환됨을 반복하도록 하고,The first refrigerant (A) and the second refrigerant (B) are allowed to flow between the evaporator 40 and the cascade heat exchanger, and between the cascade heat exchanger and the high stage condenser 62, respectively, wherein the first refrigerant A is an evaporator. After passing through the heat exchanger and absorbing heat through the heat medium (40), the low stage expansion valve after the heat exchange is flowed to the cascade heat exchange part 70 through the opening of the three-way sixth valve 36 through the low stage compressor 51. Circulating through the 81 to the evaporator 40,

상기 제 2냉매(B)는 캐스케이드 열교환부(70)를 거치면서 제 1냉매(A)와 열교환되어 열을 흡수하고, 상기 고단 압축기(52)를 거쳐 고단 응축기(62)에서 공급수와 열교환되어 열을 발산한 후, 상기 고단 팽창밸브(82)를 거쳐 다시 캐스케이드 열교환부(70)로 유동되는 순환을 반복하도록 함으로써 2단난방에 이용되는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템.The second refrigerant B is heat-exchanged with the first refrigerant A while passing through the cascade heat exchanger 70 to absorb heat, and is heat-exchanged with the feed water in the high stage condenser 62 via the high stage compressor 52. After dissipating heat, the cascade heat pump system for integrated coastal geothermal heat utilization is used for two-stage heating by repeating the flow flowing back through the high stage expansion valve (82) to the cascade heat exchange unit (70).

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템은 모든 구성요소들이 하나의 시스템 내부에 모두 설치되어 일체형을 이루는 것을 특징으로 하는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템.The coastal geothermal integrated cascade heat pump system is a coastal geothermal integrated integrated cascade heat pump system, characterized in that all the components are all installed in one system to form an integrated.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템은 제어부(90)가 더 구비되어, 상기 다수개의 3방변 밸브들의 온/오프(ON/OFF)를 자동으로 제어하는 것을 특징으로 하는 해안 지열 이용 일체용 캐스케이드 히트펌프 시스템. The offshore geothermal integrated cascade heat pump system is further provided with a control unit 90, the offshore geothermal use integrated cascade, characterized in that for automatically controlling the on / off (ON / OFF) of the plurality of three-way valves. Heat pump system.