KR101216048B1 - Hybrid of Heat-pump system - Google Patents

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KR101216048B1
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박영선
고상석
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Abstract

본 발명은 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외기조건에 따라 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기를 동시에 혼용으로 사용하거나 각각 사용하는 등 선택적으로 사용함으로써, 외기조건에 따른 열원 선택에 따라 반송동력에 의한 시스템 효율 저감을 방지하여 효율이 증가하고, 그로 인해 높은 SEER(Seasonal energy efficiency ratio)의 달성이 가능하며, 냉방과 난방을 필요로 하는 간절기(이른봄이나 늦가을)의 경우에는 반송동력(펌프동력)이 없는 공기열원 열펌프 시스템의 성능이 우수한 특징이 있다.The present invention relates to a high efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system, and more particularly, by using an outdoor air-cooled heat exchanger and a geothermal heat exchanger at the same time or selectively using each of them according to the external air condition, by selectively using the heat source according to the external air condition Optionally, the efficiency is increased by preventing the reduction of system efficiency due to the transfer power, thereby achieving high SEER (Seasonal energy efficiency ratio), and in the case of the season (early spring or late autumn) that requires cooling and heating. The performance of air heat source heat pump system without conveying power (pump power) is excellent.

Description

고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템{Hybrid of Heat-pump system}High efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system {Hybrid of Heat-pump system}

본 발명은 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외기조건에 따라 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기를 동시에 혼용으로 사용하거나 각각 사용하는 등 선택적으로 사용함으로써, 외기조건에 따른 열원 선택에 따라 반송동력에 의한 시스템 효율 저감을 방지하여 효율이 증가하고, 그로 인해 높은 SEER(Seasonal energy efficiency ratio)의 달성이 가능하며, 냉방과 난방을 필요로 하는 간절기(이른봄이나 늦가을)의 경우에는 반송동력(펌프동력)이 없는 공기열원 열펌프 시스템의 성능이 우수한 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a high efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system, and more particularly, by using an outdoor air-cooled heat exchanger and a geothermal heat exchanger at the same time or selectively using each of them according to the external air condition, by selectively using the heat source according to the external air condition Optionally, the efficiency is increased by preventing the reduction of system efficiency due to the transfer power, thereby achieving high SEER (Seasonal energy efficiency ratio), and in the case of the season (early spring or late autumn) that requires cooling and heating. The present invention relates to a high efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system having excellent performance of an air heat source heat pump system without a transfer power (pump power).

일반적으로, 현재에도 계속되는 산업발전과 가연성 물질의 연소로 인한 대기오염 등 다양한 환경오염 등의 원인으로 발생하는 지구의 이상 기온에 의하여 냉방 및 난방에 사용되는 에너지는 점점 증가 되고 있으며, 상기 냉방 및 난방에 사용되는 에너지의 사용에 의하여 더욱더 환경오염은 심각해지고 있는 실정이다.In general, energy used for cooling and heating is gradually increasing due to the abnormal temperature of the earth caused by various environmental pollutions such as air pollution due to the continuous industrial development and combustion of combustible materials. Environmental pollution is getting worse due to the use of energy used.

또한, 지구의 이상 기온에 의한 기후 변화 및 생태계의 변화 따른 심각성은 날로 점점 심해지고 있는 실정이다.In addition, the severity of climate change and ecosystem changes caused by the abnormal temperature of the earth is increasing day by day.

이와 같은 환경오염의 주범인 가연성 물질의 연소에 의하여 발생하는 에너지의 소비를 줄이는 것이 앞으로 살아가야 할 우리의 과제이다.Reducing the consumption of energy generated by the combustion of combustible materials, which is the main cause of environmental pollution, is our task to live in the future.

이러한 에너지의 소비를 줄이고자 다양한 가연성 에너지의 절약장치가 개발되고 있으며, 그 중에서도 본 발명은 냉난방에 사용되는 에너지를 절약하고자 지열을 이용한 열교환기를 사용한 냉난방장치이다.In order to reduce the consumption of energy, various combustible energy saving devices have been developed. Among them, the present invention is a heating and cooling device using a heat exchanger using geothermal heat to save energy used for cooling and heating.

이런 냉,난방장치 중에는 지열이나 대기열을 이용하여 냉난방을 하기 위하여 개발된 지열히트펌프, 대기열히트펌프가 건물의 냉난방에 활용되고 있다.Among these cooling and heating devices, geothermal heat pumps and queue heat pumps developed for cooling and heating using geothermal heat or queues are used for heating and cooling buildings.

상기에 사용되는 지열 또는 대기열히트펌프에 대하여 간략하게 살펴보면, 낮은 온도에서 높은 온도로 열을 끌어올리도록 구성되어 있어 일반적으로 열은 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 성질과는 반대이다.Briefly, the geothermal or queue heat pump used above is configured to pull heat from a low temperature to a high temperature, so that heat is generally opposed to a property of moving from a high place to a low place.

일반적인 지중열 열펌프 시스템의 경우 사이클 효율은 냉방과 난방에 대하여 3.5 ~ 4.5의 높은 COP("부하추종형 고효율 지열히트펌프 시스템 개발"에 관한 연구, 2006.10.31, 산업자원부)를 보이나, 이는 반송동력을 제외한 사이클 효율을 지칭한다.For a typical geothermal heat pump system, cycle efficiency shows a high COP ("Development of a load-following high efficiency geothermal heat pump system" of 3.5 to 4.5 for cooling and heating, 2006.10.31, Ministry of Commerce, Industry and Energy). Refers to cycle efficiency excluding power.

여기서, 지중열교환기 및 실내측 열교환기의 반송동력으로 사용되는 펌프의 동력은 일반적으로 20HP급 열펌프의 경우 5HP의 작동유체 반송용 물펌프를 적용하는 경우도 있으며, 예전 지중열 열펌프의 성능측정 데이터를 보면 총괄성적계수의 경우 2.2 ~ 2.8로 반송동력이 차지하는 비율이 상당히 높았다.Here, the power of the pump used as the conveying power of the underground heat exchanger and the indoor side heat exchanger is generally applied to a 5HP working fluid conveying water pump in the case of a 20HP class heat pump, and the performance of the former underground heat pump In the measurement data, the overall power factor was 2.2 ~ 2.8, and the ratio of the transport power was very high.

특히, 외기조건이 좋은 경우에는 공기열원 열펌프의 성적계수도 최근에는 고효율 열펌프의 개발경쟁에 힘입어 3.8 ~ 4.5의 높은 성적계수를 보인다.In particular, when the outside conditions are good, the coefficient of performance of the air heat source heat pump also shows a high coefficient of performance of 3.8 to 4.5 recently due to the competition for the development of high efficiency heat pump.

그러나, 공기열원 열펌프의 경우, 한랭지 특성저하 및 적상과 제상 사이클의 효율저하로 인하여 그 한계를 넘지 못하고 있다.
However, in the case of the air heat source heat pump, the limit is not exceeded due to the decrease in cold characteristics and the efficiency of dropping and defrosting cycles.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems,

외기조건에 따라 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기를 동시에 혼용으로 사용하거나 각각 사용하는 등 선택적으로 사용함으로써, 외기조건에 따른 열원 선택에 따라 반송동력에 의한 시스템 효율 저감을 방지하여 효율이 증가하고, 그로 인해 높은 SEER(Seasonal energy efficiency ratio)의 달성이 가능한 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템을 제공하는데 목적이 있다.By selectively using the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger simultaneously or separately according to the outdoor air condition, the efficiency is increased by preventing the reduction of the system efficiency due to the transfer power according to the selection of the heat source according to the outdoor air condition. The purpose is to provide a high efficiency and anti-accumulation hybrid heat pump system capable of achieving high SEER (Seasonal energy efficiency ratio).

또한, 냉방과 난방을 필요로 하는 간절기(이른봄이나 늦가을)의 경우에는 반송동력(펌프동력)이 없는 공기열원 열펌프 시스템의 성능이 우수한 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
In addition, in the season (early spring or late autumn) requiring cooling and heating, another purpose is to provide a high efficiency and anti-accumulation hybrid heat pump system with excellent performance of an air heat source heat pump system without a transfer power (pump power). There is this.

상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기와;In order to achieve the above object, the present invention provides a refrigerator comprising: a compressor for converting a refrigerant into a high temperature and a high pressure;

상기 압축기의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브와;A four-way valve connected to the outlet side of the compressor to selectively transfer the high temperature and high pressure refrigerant to a desired flow path;

난방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용하고, 냉방시 실외 공랭식 열교환기 및 지열 열교환기를 통해 이송된 냉매를 실내의 열원과 열교환시켜 증발기로 사용되는 실내 공랭식 열교환기와;When heating, the high-temperature and high-pressure refrigerant of the compressor is transferred through the four-way valve to exchange heat with a heat source in the room to use as a condenser, and during cooling, the refrigerant transferred through an outdoor air-cooled heat exchanger and a geothermal heat exchanger is heat-exchanged with the heat source in the room. An indoor air-cooled heat exchanger used as an evaporator;

상기 실내 공랭식 열교환기와 4방 밸브에 연결되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실외의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되며, 외부표면온도(Tos)와 실외 대기 온도(To)를 측정하여 상호 온도차(Tos-To)에 따라 적상을 판별하는 적상센서가 설치되는 실외 공랭식 열교환기와;It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger and a four-way valve, and heats the refrigerant transferred by heat exchange in the indoor air-cooled heat exchanger and an outdoor heat source as an evaporator to use it as an evaporator. Refrigerant is transferred to heat exchange with outdoor heat source and used as a condenser, and outdoor where drip sensor is installed to measure drip according to temperature difference (Tos-To) by measuring external surface temperature (Tos) and outdoor ambient temperature (To) Air-cooled heat exchanger;

상기 실내 공랭식 열교환기와 4방 밸브에 연결되어 평상시 실외 공랭식 열교환기와 동시에 사용되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 지중의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 지중의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되는 지열 열교환기와;It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger and a four-way valve and used simultaneously with an outdoor outdoor air-cooled heat exchanger, and heats the refrigerant transferred from the indoor air-cooled heat exchanger and the heat source in the ground as an evaporator, and uses the four-way valve when cooling. A geothermal heat exchanger which is used as a condenser by transferring high-temperature and high-pressure refrigerant of the compressor to exchange heat with an underground heat source;

상기 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기의 일측에 각각 형성되어 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기의 내부를 관통하여 이송되는 냉매를 조건에 따라 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브와;First and second solenoid valves formed on one side of the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger, respectively, to open and close the refrigerant transferred through the interior of the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger according to conditions;

상기 실외 공랭식 열교환기 및 지열 열교환기와, 실내 공랭식 열교환기 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템에 관한 것이다.
An electronic expansion valve (EEV) installed between the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger, and the indoor air-cooled heat exchanger to expand and adjust the opening amount of the refrigerant penetrating therein according to the superheat degree (ΔTh) and the subcooled temperature (ΔTc). It relates to a high efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system comprising a.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템은 외기조건에 따라 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기를 동시에 혼용으로 사용하거나 각각 사용하는 등 선택적으로 사용함으로써, 외기조건에 따른 열원 선택에 따라 반송동력에 의한 시스템 효율 저감을 방지하여 효율이 증가하고, 그로 인해 높은 SEER(Seasonal energy efficiency ratio)의 달성이 가능한 효과가 있다.As described above, the high-efficiency and anti-accumulation hybrid heat pump system of the present invention selectively uses an outdoor air-cooled heat exchanger and a geothermal heat exchanger at the same time or separately, depending on the external air condition, thereby selectively using a heat source according to the external air condition. According to the selection, the efficiency is increased by preventing the system efficiency from being reduced by the transfer power, and thus, a high SEER (Seasonal energy efficiency ratio) can be achieved.

또한, 냉방과 난방을 필요로 하는 간절기(이른봄이나 늦가을)의 경우에는 반송동력(펌프동력)이 없는 공기열원 열펌프 시스템의 성능이 우수한 효과가 있다.
In addition, in the season (early spring or late autumn) that requires cooling and heating, the performance of the air heat source heat pump system without the transfer power (pump power) has an excellent effect.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템을 나타낸 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 난방시를 나타낸 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 냉방시를 나타낸 개략도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 적상시를 나타낸 개략도이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 T-S선도를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a schematic diagram showing the heating time of the hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 is a schematic diagram showing the cooling time of the hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a schematic diagram showing the timely accumulation of a hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention,
5 is a schematic diagram showing a TS diagram according to an embodiment of the present invention.

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

본 발명은 냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기와;The present invention relates to a refrigerating machine comprising a compressor for converting refrigerant into high temperature and high pressure;

상기 압축기의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브와;A four-way valve connected to the outlet side of the compressor to selectively transfer the high temperature and high pressure refrigerant to a desired flow path;

난방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용하고, 냉방시 실외 공랭식 열교환기 및 지열 열교환기를 통해 이송된 냉매를 실내의 열원과 열교환시켜 증발기로 사용되는 실내 공랭식 열교환기와;When heating, the high-temperature and high-pressure refrigerant of the compressor is transferred through the four-way valve to exchange heat with a heat source in the room to use as a condenser, and during cooling, the refrigerant transferred through an outdoor air-cooled heat exchanger and a geothermal heat exchanger is heat-exchanged with the heat source in the room. An indoor air-cooled heat exchanger used as an evaporator;

상기 실내 공랭식 열교환기와 4방 밸브에 연결되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실외의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되며, 외부표면온도(Tos)와 실외 대기 온도(To)를 측정하여 상호 온도차(Tos-To)에 따라 적상을 판별하는 적상센서가 설치되는 실외 공랭식 열교환기와;It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger and a four-way valve, and heats the refrigerant transferred by heat exchange in the indoor air-cooled heat exchanger and an outdoor heat source as an evaporator to use it as an evaporator. Refrigerant is transferred to heat exchange with outdoor heat source and used as a condenser, and outdoor where drip sensor is installed to measure drip according to temperature difference (Tos-To) by measuring external surface temperature (Tos) and outdoor ambient temperature (To) Air-cooled heat exchanger;

상기 실내 공랭식 열교환기와 4방 밸브에 연결되어 평상시 실외 공랭식 열교환기와 동시에 사용되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기에서 열교환되어 이송된 냉매와 지중의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 지중의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되는 지열 열교환기와;It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger and four-way valve and used simultaneously with an outdoor outdoor air-cooled heat exchanger, and heats the refrigerant transferred from the indoor air-cooled heat exchanger and the heat source in the ground as an evaporator, and uses the four-way valve when cooling. A geothermal heat exchanger which is used as a condenser by transferring high-temperature and high-pressure refrigerant of the compressor to exchange heat with an underground heat source;

상기 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기의 일측에 각각 형성되어 실외 공랭식 열교환기와 지열 열교환기의 내부를 관통하여 이송되는 냉매를 조건에 따라 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브와;First and second solenoid valves formed on one side of the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger, respectively, to open and close the refrigerant transferred through the interior of the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger according to conditions;

상기 실외 공랭식 열교환기 및 지열 열교환기와, 실내 공랭식 열교환기 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
An electronic expansion valve (EEV) installed between the outdoor air-cooled heat exchanger and the geothermal heat exchanger, and the indoor air-cooled heat exchanger to expand and adjust the opening amount of the refrigerant penetrating therein according to the superheat degree (ΔTh) and the subcooled temperature (ΔTc). It characterized by comprising;

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.The present invention having such characteristics can be more clearly described by the preferred embodiments thereof.

이하 첨부된 도면을 참조로 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)"와 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 with reference to the accompanying drawings, it can be seen that the application is not limited to the details of the configuration and arrangement of the components described in the following detailed description or shown in the drawings. will be. 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 "and" second "are used herein for the purpose of the description and the appended claims, and are not intended to indicate or imply their relative importance or purpose.

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 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템을 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 난방시를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 냉방시를 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 히트펌프시스템의 적상시를 나타낸 개략도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 T-S선도를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing the heating time of the hybrid heat pump system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a view of the present invention 4 is a schematic view showing a cooling time of the hybrid heat pump system according to the embodiment, FIG. 4 is a schematic view showing the timeliness of the hybrid heat pump system according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is according to an embodiment of the present invention. A schematic diagram showing a TS diagram.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템은 압축기(10)와, 4방 밸브(20)와, 실내 공랭식 열교환기(30)와, 실외 공랭식 열교환기(40)와, 지열 열교환기(50)와 전자식 팽창밸브(60) 및 상기 장치들을 제어하는 제어부(90)로 구성되는데, 본 발명에서는 실외 공랭식 열교환기(40)와, 지열 열교환기(50)를 두 개 사용함으로써, 하이브리드 히트펌프시스템으로 구성된다.As shown in Figures 1 to 5, the high efficiency and anti-shipping hybrid heat pump system of the present invention is a compressor 10, a four-way valve 20, an indoor air-cooled heat exchanger (30), an outdoor air-cooled heat exchanger Group 40, a geothermal heat exchanger 50, an electronic expansion valve 60 and a control unit 90 for controlling the devices, in the present invention, the outdoor air-cooled heat exchanger 40, geothermal heat exchanger (50) By using two), it consists of a hybrid heat pump system.

상기 압축기(10)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 저온저압의 냉매가스를 고온고압의 냉매가스로 압축시켜 변환하는 장치로써, 일반적인 콤프레셔 등이 사용된다.As shown in FIGS. 1 to 4, the compressor 10 is a device for compressing and converting a refrigerant gas of low temperature and low pressure into a refrigerant gas of high temperature and high pressure, and a general compressor or the like is used.

여기서, 상기 압축기(10)의 입구 측에는 기수분리기(accumulator, ACC)가 관으로 연결되어 냉매가 압축기(10)에 유입되기 전에 냉매를 기체와 액체로 분리시킨 뒤, 기체만을 압축기(10)에 이송시키는 역할이다.Here, an accumulator (ACC) is connected to the inlet side of the compressor 10 by a pipe to separate the refrigerant into gas and liquid before the refrigerant flows into the compressor 10, and then transfer only gas to the compressor 10. It is a role to make.

또한, 상기 기수분리기(ACC,11)의 입구 측 즉, 압축기(10)의 입구 측에는 유입되는 냉매의 온도를 측정하는 제 2 온도센서(80)가 설치되고, 상기 제 2 온도센서(80)에서 측정된 데이터는 제어부(90)로 전달된다.In addition, the inlet side of the separator (ACC) 11, that is, the inlet side of the compressor 10 is provided with a second temperature sensor 80 for measuring the temperature of the refrigerant flowing in, the second temperature sensor 80 The measured data is transferred to the controller 90.

상기 4방 밸브(20)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 압축기(10)의 출구 측에 관에 의해 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는데, 상기 4방 밸브(20)는 명칭에서처럼 4방향으로 냉매를 유입/유출시킬 수 있다.The four-way valve 20 is connected to the outlet side of the compressor 10, as shown in Figures 1 to 4 by a tube to selectively transfer the high-temperature, high-pressure refrigerant to the desired flow path, the four-way valve ( 20), as the name suggests, the refrigerant may be introduced / outflowed in four directions.

여기서, 상기 4방 밸브(20)는 압축기(10)의 출구 측과 입구 측에 연결되고, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)와 연결되며, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)와, 지열 열교환기(50)를 하나로 연결하는 관에 연결된다.Here, the four-way valve 20 is connected to the outlet side and the inlet side of the compressor 10, is connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger ( 50) is connected to the tube that connects them together.

상기 실내 공랭식 열교환기(30)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 실내 측에 구비되어 일측이 4방 밸브(20)와 연결되고, 타측이 실외 공랭식 열교환기(40)와, 지열 열교환기(50)를 하나로 연결하는 관에 연결되며, 내부에 이송되는 냉매에 송풍팬 등을 이용하여 실내에 열원을 공급하는 공랭식 열교환기이다.1 to 4, the indoor air-cooled heat exchanger 30 is provided on the indoor side, one side is connected to the four-way valve 20, the other side is the outdoor air-cooled heat exchanger 40, geothermal heat exchange Is connected to a tube connecting the group 50 as one, it is an air-cooled heat exchanger for supplying a heat source to the room using a blowing fan or the like transferred to the refrigerant.

여기서, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)는 도 2에서처럼, 난방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원(실내 공기)과 열교환시켜 실내를 난방시키는 동시에 실내 공랭식 열교환기(30)는 응축기가 된다.Here, the indoor air-cooled heat exchanger 30 is a high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor 10 is transferred through the four-way valve 20 as shown in Figure 2, the heat exchange with the indoor heat source (indoor air) to the room And the indoor air-cooled heat exchanger (30) becomes a condenser.

또한, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)는 도 3에서처럼, 냉방시 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50)를 통해 이송된 냉매를 실내의 열원(실내 공기)과 열교환시켜 실내를 냉방시키는 동시에 실내 공랭식 열교환기(30)는 증발기가 된다.In addition, the indoor air-cooled heat exchanger 30, as shown in Figure 3, during the cooling the air cooled through the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 and the heat source (indoor air) of the room to cool the room At the same time, the indoor air-cooled heat exchanger 30 becomes an evaporator.

상기 실외 공랭식 열교환기(40)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 양측이 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)와 관에 의해 연결되고, 실외에 구비되어 내부에 이송되는 냉매에 송풍팬 등을 이용하여 실외의 열원을 냉매에 공급하는 공랭식 열교환기이다.As shown in FIGS. 1 to 4, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 is connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the four-way valve 20 by a pipe, and is provided outdoors to be transferred to the inside. An air-cooled heat exchanger for supplying an outdoor heat source to the refrigerant by using a blowing fan or the like to the refrigerant.

여기서, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)에는 실외 공랭식 열교환기(40)의 외부표면온도(Tos)와 실외 대기 온도(To)를 측정하여 상호 온도차(Tos-To)를 측정하는 적상센서(42)가 설치되고, 상기 적상센서(42)는 외부표면온도(Tos)와 실외 대기 온도(To) 및 상호 온도차(Tos-To)의 데이터를 제어부(90)에 전달하며, 상기 제어부(90)의 설정된 값에 따라 적상을 판별한다.Here, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 measures the temperature difference (Tos-To) by measuring the external surface temperature (Tos) and the outdoor air temperature (To) of the outdoor air-cooled heat exchanger (40). Is installed, the drip sensor 42 transmits data of the external surface temperature (Tos), the outdoor air temperature (To) and the mutual temperature difference (Tos-To) to the control unit 90, the set of the control unit 90 Determine the enemy based on the value.

그리고, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)는 도 2에서처럼, 난방시 실내 공랭식 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원(실외 공기)을 열교환시켜 냉매를 가열함으로써, 증발기가 된다.In addition, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 heats the refrigerant by heat-exchanging the refrigerant transferred by heat exchange in the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the outdoor heat source (outdoor air) during heating, thereby becoming an evaporator.

또한, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)는 도 3에서처럼, 냉방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실외의 열원(실외 공기)과 열교환시켜 냉매를 냉각함으로써, 응축기가 된다.In addition, the outdoor air-cooled heat exchanger 40, as shown in Figure 3, during cooling the high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor 10 is transferred through the four-way valve 20 to exchange heat with an outdoor heat source (outdoor air) refrigerant By cooling, it becomes a condenser.

여기서, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)의 일측에는 내부를 관통하여 이송되는 냉매를 외부 조건에 따라 개폐하는 제 1 솔레노이드밸브(41)가 설치되고, 상기 제 1 솔레노이드밸브(41)는 실외 공랭식 열교환기(40)의 양측(실내 공랭식 열교환기(30)와 실외 공랭식 열교환기(40) 사이 또는 실외 공랭식 열교환기(40)와 4방 밸브(20) 사이) 중 어느 한 측에 설치될 수 있다.Here, one side of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 is provided with a first solenoid valve 41 for opening and closing the refrigerant conveyed through the interior according to the external conditions, the first solenoid valve 41 is an outdoor air-cooled heat exchanger It may be installed on either side of the unit 40 (between the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the outdoor air-cooled heat exchanger 40 or between the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the four-way valve 20).

상기 지열 열교환기(50)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 양측이 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)와 관에 의해 연결되고, 지중에 설치된 관이 연결되어 실내 공랭식 열교환기(30) 또는 4방 밸브(20)에서 이송되는 냉매와 지중의 열원을 열교환시키는 열교환기 장치이다.As shown in FIGS. 1 to 4, the geothermal heat exchanger 50 is connected to both sides by an indoor air-cooled heat exchanger 30 and a four-way valve 20, and a pipe installed in the ground is connected to the room. It is a heat exchanger apparatus which heat-exchanges the refrigerant | coolant conveyed from the air-cooling heat exchanger 30 or the four-way valve 20, and the underground heat source.

여기서, 상기 지열 열교환기(50)는 도 2에서처럼, 난방시 실내 공랭식 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 지중의 열원(지열)을 열교환시켜 냉매를 가열함으로써, 증발기로 사용된다.Here, the geothermal heat exchanger 50 is used as an evaporator by heating the refrigerant by heat-exchanging the refrigerant transferred by heat exchange in the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the ground heat source (geothermal heat) when heating.

또한, 상기 지열 열교환기(50)는 도 3에서처럼, 냉방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기의 고온,고압의 냉매가 이송되어 지중의 열원(지열)과 열교환시켜 냉매를 냉각함으로써, 응축기로 사용된다.In addition, the geothermal heat exchanger (50), as shown in Figure 3, during cooling the high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor is transferred through the four-way valve 20 to heat exchange with the ground heat source (geothermal) to cool the refrigerant, condenser Used as

그리고, 상기 지열 열교환기(50)의 일측에는 내부를 관통하여 이송되는 냉매를 외부 조건에 따라 개폐하는 제 2 솔레노이드밸브(51)가 설치되고, 상기 제 2 솔레노이드밸브(51)는 지열 열교환기(50)의 양측(실내 공랭식 열교환기(30)와 지열 열교환기(50) 사이 또는 지열 열교환기(50)와 4방 밸브(20) 사이) 중 어느 한 측에 설치될 수 있다.In addition, a second solenoid valve 51 may be installed at one side of the geothermal heat exchanger 50 to open and close the refrigerant transported through the inside according to external conditions, and the second solenoid valve 51 may be a geothermal heat exchanger. 50 may be provided on either side (between the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the geothermal heat exchanger 50 or between the geothermal heat exchanger 50 and the four-way valve 20).

상기 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 양측은 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에서 각각 연결되는데, 본 발명에서는 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)를 동시에 사용하기 위해 실내 공랭식 열교환기(30)에서 연결된 하나의 관이 양측으로 분기되어 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 일측에 각각 연결되고, 상기 4방 밸브(20)에서 연결된 하나의 관이 양측으로 분기되어 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 타측에 각각 연결됨으로써, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에서 이송되는 냉매가 동시에 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)에 전달된다. 이때, 상기 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50)와, 실내 공랭식 열교환기(30) 사이를 연결하는 하나의 관에 전자식 팽창밸브(EEV,60)가 설치된다.Both sides of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 are connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the four-way valve 20, respectively, in the present invention, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger. One pipe connected from the indoor air-cooled heat exchanger (30) is branched to both sides to simultaneously use the air (50), and is connected to one side of the outdoor air-cooled heat exchanger (40) and the geothermal heat exchanger (50), respectively. One tube connected from the valve 20 is branched to both sides and connected to the other side of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50, thereby allowing the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the four-way valve 20 to be connected. Refrigerant transferred from is simultaneously delivered to the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger (50). At this time, the electronic expansion valve (EEV, 60) is installed in one tube connecting the outdoor air-cooled heat exchanger (40) and the geothermal heat exchanger (50) and the indoor air-cooled heat exchanger (30).

여기서, 상기 전자식 팽창밸브(60)와 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50) 사이에 연결되는 하나의 관에는 내부에 이송되는 냉매의 온도를 측정하는 제 1 온도센서(70)가 설치되고, 상기 제 1 온도센서(70)에서 측정된 온도 데이터는 제어부(90)에 전달된다.Here, one tube connected between the electronic expansion valve 60, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 has a first temperature sensor 70 for measuring the temperature of the refrigerant transferred therein Installed, the temperature data measured by the first temperature sensor 70 is transmitted to the control unit 90.

상기 전자식 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV,60)는 실내 공랭식 열교환기(30)에서 연결되어 분기되는 하나의 관에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 조절하여 팽창시키는데, 외부 조건에 따라 제어부(90)에서 자동제어한다.The electronic expansion valve (EEV, 60) is installed in a single branch pipe connected to and branched from the indoor air-cooled heat exchanger (30) to adjust the opening amount of the refrigerant passing through the inside, and expands according to external conditions. The control unit 90 automatically controls.

여기서, 상기 전자식 팽창밸브(60)는 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc) 발생시, 조절할 수 있는데, 그 방법은 이하에서 상세히 기술한다.
Herein, the electronic expansion valve 60 may be adjusted when the superheat degree ΔTh and the subcooling degree ΔTc are generated, and the method will be described in detail below.

이하에서는 상기에서 기술한 하이브리드 히트펌프시스템에서 발생되는 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc) 및 적상발생에 따른 제어방법을 도면을 참고하여 설명한다.Hereinafter, the control method according to the superheat degree ΔTh, the supercooling degree ΔTc, and the accumulation of an accumulation generated in the above-described hybrid heat pump system will be described with reference to the drawings.

과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)의 제어방법은 우선, 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)의 측정은 제 1 온도센서(70)와 제 2 온도센서(80)에서 측정된 온도값을 비교하여 제어부(90)에 입력된 설정범위를 벗어나면 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)로 판별된다.The control method of superheat degree (ΔTh) and subcooling degree (ΔTc) is, first, the measurement of the superheat degree (ΔTh) and subcooling degree (ΔTc) is the temperature measured by the first temperature sensor 70 and the second temperature sensor 80 When the value is out of the set range input to the controller 90, the superheat degree ΔTh and the subcooling degree ΔTc are determined.

그러면, 상기 제어부(90)는 신호를 보내 전자식 팽창밸브(60)의 개도량을 조절하여 도 5에서처럼 제어부(90)의 설정범위 안에 유지시키는 것이다.Then, the control unit 90 sends a signal to adjust the opening amount of the electronic expansion valve 60 to maintain within the setting range of the control unit 90 as shown in FIG.

그리고, 적상에 따른 제상방법은 우선, 실외 공랭식 열교환기(40)의 적상 판별은 적상센서(42)의 측정데이터 값과, 전자식 팽창밸브(60)의 개도량(평소보다 개도량이 작아진다.)을 제어부(90)에서 비교하여 적상을 판단한다.And, the defrosting method according to the rise is first, the determination of the drop of the outdoor air-cooled heat exchanger 40, the measurement data value of the drop sensor 42 and the opening amount of the electronic expansion valve 60 (the opening amount is smaller than usual). Is compared in the control unit 90 to determine the enemy.

이렇게 상기 실외 공랭식 열교환기(40)의 적상이 판별되면 도 4에서처럼, 제어부(90)의 신호에 따라 제 1 솔레노이드밸브(41)를 차단하여 냉매의 흐름을 지열 열교환기(50)만 사용하고, 그렇게 차단된 실외 공랭식 열교환기(40)는 사용하지 않으면서 자연적으로 제상을 하거나 외부에 사용자가 임의로 제상을 하는 등 다양한 방법으로 제상을 하고 서리가 제거되면 다시 제 1 솔레노이드밸브(41)를 개방시켜 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)를 동시에 사용하는 것이다.
As such, when the dropwise determination of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 is determined, as shown in FIG. 4, the geothermal heat exchanger 50 uses only the flow of the refrigerant by blocking the first solenoid valve 41 according to a signal from the controller 90. The outdoor air-cooled heat exchanger 40 thus blocked is defrosted in various ways such as defrosting naturally or without defrosting by the user, and when the frost is removed, the first solenoid valve 41 is opened again. The outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 are used simultaneously.

10 : 압축기 11 : 기수분리기
20 : 4방 밸브 30 : 실내 공랭식 열교환기
40 : 실외 공랭식 열교환기 41 : 제 1 솔레노이드밸브
42 : 적상센서 50 : 지열 열교환기
51 : 제 2 솔레노이드밸브 60 : 전자식 팽창밸브
70 : 제 1 온도센서 80 : 제 2 온도센서
90 : 제어부10: compressor 11: separator
20: 4-way valve 30: room air-cooled heat exchanger
40: outdoor air-cooled heat exchanger 41: the first solenoid valve
42: dropping sensor 50: geothermal heat exchanger
51: second solenoid valve 60: electronic expansion valve
70: first temperature sensor 80: second temperature sensor
90: control unit

Claims (5)

냉매를 고온고압으로 변환하는 압축기(10)와;
상기 압축기(10)의 출구 측에 연결되어 고온고압의 냉매를 원하는 유로에 선택적으로 이송시키는 4방 밸브(20)와;
난방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실내의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용하고, 냉방시 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50)를 통해 이송된 냉매를 실내의 열원과 열교환시켜 증발기로 사용되는 실내 공랭식 열교환기(30)와;
상기 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에 연결되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 실외의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 실외의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되며, 외부표면온도(Tos)와 실외 대기 온도(To)를 측정하여 상호 온도차(Tos-To)에 따라 적상을 판별하는 적상센서(42)가 설치되는 실외 공랭식 열교환기(40)와;
상기 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에 연결되어 평상시 실외 공랭식 열교환기(40)와 동시에 사용되고, 난방시 실내 공랭식 열교환기(30)에서 열교환되어 이송된 냉매와 지중의 열원을 열교환시켜 증발기로 사용하고, 냉방시 상기 4방 밸브(20)를 통해 압축기(10)의 고온,고압의 냉매가 이송되어 지중의 열원과 열교환시켜 응축기로 사용되는 지열 열교환기(50)와;
상기 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 일측에 각각 형성되어 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 내부를 관통하여 이송되는 냉매를 조건에 따라 개폐하는 제 1,2 솔레노이드밸브(41,51)와;
상기 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50)와, 실내 공랭식 열교환기(30) 사이에 설치되어 내부를 관통하는 냉매의 개도량을 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)에 따라 조절하여 팽창시키는 전자식 팽창밸브(EEV,60);를 포함하여 구성되고,
상기 적상센서(42)의 측정된 데이터와 전자식 팽창밸브(60)의 개도량을 제어부(90)가 비교하여 실외 공랭식 열교환기(40)의 적상을 판별하고, 적상으로 판별시, 상기 실외 공랭식 열교환기(40)가 사용되지 않도록 제어부(90)에 의해 제 1 솔레노이드밸브(41)를 차단하여 지열 열교환기(50)만 사용하는 것을 특징으로 하는 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템.
A compressor 10 for converting the refrigerant into high temperature and high pressure;
A four-way valve 20 connected to the outlet side of the compressor 10 to selectively transfer the high temperature and high pressure refrigerant to a desired flow path;
During heating, the high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor 10 is transferred through the four-way valve 20 to exchange heat with a heat source in the room to use as a condenser, and during cooling, an outdoor air-cooled heat exchanger 40 and a geothermal heat exchanger 50 An indoor air-cooling heat exchanger (30) used as an evaporator by heat-exchanging the refrigerant transferred through the heat source with the indoor heat source;
It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the four-way valve 20, the heat exchanger and the heat source in the outdoor heat exchanged by the heat exchanged in the indoor air-cooled heat exchanger (30) during heating to use as an evaporator, when cooling 4 Through the room valve 20, the high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor 10 is transferred and used as a condenser by exchanging heat with an outdoor heat source, and measuring the external surface temperature (Tos) and the outdoor air temperature (To) to mutual temperature difference An outdoor air-cooled heat exchanger (40) on which an accumulation sensor (42) for determining an accumulation of stocks is installed according to Tos-To;
It is connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30 and the four-way valve 20 to be used at the same time as the usual outdoor air-cooled heat exchanger 40, and during the heating the refrigerant and ground heat source transferred by heat exchange in the indoor air-cooled heat exchanger 30 Geothermal heat exchanger (50) which is used as a condenser by heat exchanger and is used as a condenser when the high-temperature, high-pressure refrigerant of the compressor (10) is transferred through the four-way valve (20) to cool and heat-exchanges with a heat source in the ground;
A refrigerant formed through one side of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 to open and close the refrigerant transferred through the interior of the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 according to conditions. 1,2 solenoid valves 41 and 51;
The amount of opening of the refrigerant installed between the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 and the indoor air-cooled heat exchanger 30 according to the superheat degree ΔTh and the subcooled degree ΔTc It is configured to include; electronic expansion valve (EEV, 60) to expand by adjusting,
The controller 90 compares the measured data of the drip sensor 42 and the opening amount of the electronic expansion valve 60 to determine the drop of the outdoor air-cooled heat exchanger 40, and when determined as the drop, the outdoor air-cooled heat exchanger. High-efficiency and load-protection type hybrid heat pump system, characterized in that by using the geothermal heat exchanger (50) by blocking the first solenoid valve (41) by the control unit 90 so that the machine (40) is not used.
제 1항에 있어서,
상기 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)의 양측은 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에서 각각 연결되는 하나의 관이 분기되어 각각 연결됨으로써, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)와 4방 밸브(20)에서 이송되는 냉매가 동시에 실외 공랭식 열교환기(40)와 지열 열교환기(50)에 전달되고, 상기 실내 공랭식 열교환기(30)에서 연결되는 하나의 관에 전자식 팽창밸브(60)가 설치되며, 상기 분기된 관에 제 1,2 솔레노이드밸브(41,51)가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템.
The method of claim 1,
Both sides of the outdoor air-cooled heat exchanger (40) and the geothermal heat exchanger (50) are connected by branching one pipe connected to each of the indoor air-cooled heat exchanger (30) and the four-way valve (20). The refrigerant conveyed from the air 30 and the four-way valve 20 are simultaneously delivered to the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50, and connected to one pipe connected to the indoor air-cooled heat exchanger 30. An electronic expansion valve (60) is installed, and the first and second solenoid valves (41, 51) are installed in the branched pipe, respectively, characterized in that the high efficiency and anti-accumulation hybrid heat pump system.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 전자식 팽창밸브(60)와, 실외 공랭식 열교환기(40) 및 지열 열교환기(50) 사이에 연결되는 하나의 관에는 이송되는 냉매의 온도를 측정하는 제 1 온도센서(70)가 설치되고, 상기 압축기(10)의 입구 측에는 압축기(10)에 유입되는 냉매의 온도를 측정하는 제 2 온도센서(80)가 설치되는 것을 특징으로 하는 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
One tube connected between the electronic expansion valve 60, the outdoor air-cooled heat exchanger 40 and the geothermal heat exchanger 50 is provided with a first temperature sensor 70 for measuring the temperature of the refrigerant to be transferred, High efficiency and anti-accumulation hybrid heat pump system, characterized in that the second temperature sensor (80) for measuring the temperature of the refrigerant flowing into the compressor (10) is installed at the inlet side of the compressor (10).
제 3항에 있어서,
상기 제 1 온도센서(70)와 제 2 온도센서(80)에서 측정된 온도(T1,T2)의 온도차에 따라 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)를 측정하고, 상기 과열도(ΔTh)와 과냉도(ΔTc)가 제어부(90)의 설정범위(ΔT) 내에 유지되도록 전자식 팽창밸브(60)의 개도량을 조절하는 것을 특징으로 하는 고효율 및 적상방지형 하이브리드 히트펌프시스템.
The method of claim 3,
The superheat degree ΔTh and the subcooling degree ΔTc are measured according to the temperature difference between the temperatures T1 and T2 measured by the first temperature sensor 70 and the second temperature sensor 80, and the superheat degree ΔTh And the supercooling degree ΔTc is controlled to open the amount of the electronic expansion valve 60 so as to be maintained within the set range ΔT of the control unit 90.
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