KR20020024498A - 저 압축부하형 냉난방장치 - Google Patents

저 압축부하형 냉난방장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저 압축부하형 냉난방장치에 관한 것으로서, 고온고압의 냉매를 저온저압으로 변화시키는 제1 및 제2보조팽창기와 열교환용 증발회로를 더 포함하도록 구성하여 증발 후 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 제1 또는 제2보조팽창기를 통해 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 유입되게 함으로써 그 압축기로 유입되는 냉매의 온도 및 압축부하를 감소시킬 수 있다.
이를 위하여 본 발명은 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서, 상기 실내기(120) 또는 실외기(140)에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기(110)로 유입되고, 상기 팽창기(110)로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시킨 후 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 유입되게 구성한다.

Description

저 압축부하형 냉난방장치{Air-conditioning and heating apparatus with low compression load}
본 발명은 저 압축부하형 냉난방장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온고압의 냉매를 저온저압으로 변화시키는 제1 및 제2보조팽창기와 열교환용 증발회로를 더 포함하도록 구성하여 증발 후 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 제1 또는 제2보조팽창기를 통해 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 유입되게 함으로써 그 압축기로 유입되는 냉매의 온도 및 압축부하를 감소시킬 수 있도록 된 저 압축부하형 냉난방장치에 관한 것이다.
일반적으로 냉난방장치는 증발, 압축, 응축 및 팽창으로 이루어지는 냉매의 기본 사이클을 유지하되, 냉방시에는 증발되는 실내기측 냉매에 의해 실내의 열을 빼앗아 응축되는 실외기측 냉매에 의해 실외에 열을 방출하게 하고, 난방시에는 증발되는 실외기측 냉매에 의해 실외의 열을 빼앗아 응축되는 실내기측 냉매에 의해 실내에 열을 방출하도록 그 냉매의 경로를 밸브류의 조작 등에 의해 가변시킬 수 있도록 구성한다.
보다 상세하게 설명하면, 냉매의 상변화, 즉 증발과 응축을 이용한 공기조화장치의 한 부류인 냉난방기는, 소정용량을 갖는 열교환기를 내장한 상태로 실내에 배치되는 실내기와, 소정용량을 갖는 열교환기를 내장한 상태로 실외에 배치되는 실외기와, 저압으로 유입된 냉매를 압축하여 고압으로 토출하도록 구성되면서 통상적으로는 소음 등의 이유로 실외기에 내장되는 압축기 및, 고압으로 유입된 냉매를 팽창시켜 저압으로 배출하도록 구성되면서 통상적으로는 실내기에 내장되는 팽창기를 포함한다. 그리고, 이들 구성요소를 서로 연결함으로써 냉매가 소정경로를 갖도록 순환시키기 위한 배관류와, 그 배관류의 필요개소에 장착되어 냉매의 흐름을 개폐하기 위한 밸브류와, 소정개소에 장착되어 냉매 및/또는 공기의 온도 및/또는 압력을 감지하기 위한 센서류 및, 상기 압축기, 밸브류 및 센서류 등에 전원을 공급하고 신호를 제공받으며 또한 제어하기 위한 제어부를 더 포함한다.
이런 구성의 냉난방기는, 통상적으로 실내기에 장착되어 조작가능하게 된 상기 제어부에서 냉방 또는 난방을 선택하고, 이러한 선택에 의해 상기 제어부는 배관류에 장착된 밸브류를 제어하여 냉방 또는 난방에 적합한 냉매경로를 확보한다.
우선, 냉방을 선택한 경우, 저온저압이면서 대부분이 액체상태인 냉매가 실내기에 유입되어 증발하면서 실내에서 열을 빼앗고, 상기 실내기에서 배출된 냉매가 압축기에서 고온고압으로 압축되며, 상기 압축기에서 토출된 냉매가 실외기에유입되어 응축되면서 열을 실외에 방출하고, 상기 실외기에서 배출된 냉매가 팽창기에서 팽창된 후 실내기로 유입되는 사이클을 이룬다.
다음에, 난방을 선택한 경우, 고온고압이면서 기체상태인 냉매가 실내기에 유입되어 응축되면서 실내에 열을 방출하고, 상기 실내기에서 배출된 냉매가 팽창기에서 저온저압으로 팽창된 후 실외기로 배출되며, 상기 실외기는 유입된 저온저압의 냉매를 증발시키면서 실외의 열을 빼앗아 압축기로 배출하고, 상기 압축기는 이러한 냉매를 고온고압으로 압축하여 실내기로 유입시키는 사이클을 이룬다.
그러나, 이러한 종래의 냉난방기에 있어서는, 냉방 및 난방시에 압축기로 유입되는 냉매가 과도하게 온도가 상승된 과열증기상태이고, 이는 압축기의 내부 구성부품들을 열화시켜 수명이 저하되는 문제점을 발생시키는 것이었다.
또한, 이러한 냉매의 상태는 압축기의 효율을 감소시켜 냉난방기의 냉난방효율이 저하되는 문제점을 발생시키는 것이었다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 고온고압의 냉매를 저온저압으로 변화시키는 제1 및 제2보조팽창기와 열교환용 증발회로를 더 포함하도록 구성하여 증발 후 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 제1 또는 제2보조팽창기를 통해 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 유입되게 함으로써 그 압축기로 유입되는 냉매의 온도 및 압축부하를 감소시킬 수 있도록 된 저 압축부하형 냉난방장치를 제공함에 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예를 냉방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도2는 본 발명의 제1실시예를 난방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도3은 본 발명의 제1실시예에 대한 변형예를 도시한 구성도;
도4는 본 발명의 제2실시예를 냉방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도5는 본 발명의 제2실시예를 난방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도6은 본 발명의 제2실시예에 대한 변형예를 도시한 구성도;
도7은 본 발명의 제3실시예를 냉방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도8은 본 발명의 제3실시예를 난방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도9는 본 발명의 제3실시예에 대한 변형예를 도시한 구성도;
도10은 본 발명의 제4실시예를 냉방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도11은 본 발명의 제4실시예를 난방시의 냉매흐름과 함께 도시한 구성도;
도12는 본 발명의 제4실시예에 대한 변형예를 도시한 구성도; 이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110, 210, 310, 410 : 팽창기
120, 220, 320, 420 : 실내기
130, 230, 330, 430 : 압축기
140, 240, 340, 440 : 실외기
150, 250, 350, 450 : 제1증발회로
155, 255, 355, 455 : 제1바이패스배관
160, 260, 360, 460 : 제2증발회로
165, 265, 365, 465 : 제2바이패스배관
171, 271, 371, 471 : 제1보조팽창기
172, 272, 372, 472 : 제2보조팽창기
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 구성으로써 본 발명은, 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서, 상기 실내기 또는 실외기에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기로 유입되고, 상기 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시킨 후 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치를 마련함에 의한다.
또한, 본 발명은, 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서, 상기 실내기 또는 실외기에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기로 유입되고, 상기 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출된 냉매와 상기 실외기 또는 실내기에서 증발된 냉매를 혼합하여 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치를 마련함에 의한다.
또한, 본 발명은, 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서, 상기 실내기 또는 실외기에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기로 유입되고, 상기 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출되어 열교환용 증발회로를 거친 냉매와 상기 실외기 또는 실내기에서 증발된 후 팽창기에서 열교환된 냉매를 혼합하여 압축기로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치를 마련함에 의한다.
또한, 본 발명은, 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서, 상기 실내기 또는 실외기에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기로 유입되고, 상기 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출된 냉매와 상기 실외기 또는 실내기에서 증발된 후 상기 팽창기에서 열교환된 냉매를 혼합하여 압축기에 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치를 마련함에 의한다.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도1은 본 발명에 따른 저 압축부하형 냉난방장치의 제1실시예를 도시한 구성도로서, 본 냉방장치(100)는 통상의 팽창기(110), 열교환기를 내장하고 실내에 배치된 실내기(120), 저압의 냉매를 고압으로 압축하는 압축기(130) 및, 열교환기를 내장하고 실외에 배치된 실외기(140)를 포함한다.
상기 팽창기(110)와 실외기(140) 사이 및 상기 팽창기(110)와 실내기(120) 사이에는 제1 및 제2증발회로(150)(160)가 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2증발회로(150)(160)의 각각은 열교환기(152)(162)를 내장한 하우징(151)(161)을 가지며, 상기 열교환기(152)는 팽창기(110)와 실외기(140) 사이의 냉매유로를 제공하고, 상기 열교환기(162)는 팽창기(110)와 실내기(120) 사이의 냉매유로를 제공한다. 또한, 상기 하우징(151)(161)의 각각에는 냉매유입구(153a)(163a)와 냉매배출구(153b)(163b)를 형성함으로써 이들 각각의 냉매유입구(153a)(163a)를 통해 유입된 냉매가 상기 열교환기(152)(162)의 외표면을 통해 그 열교환기(152)(162)의 내부 유로로 이동하는 냉매와 열교환된 후 냉매배출구(153b)(163b)를 통해 배출되게 한다.
상기 팽창기(110)와 제1증발회로(150)를 연결하는 제1연결배관(154)과, 상기 팽창기(110)와 제2증발회로(160)를 연결하는 제2연결배관(164)에는 제1 및 제2바이패스배관(155)(165)이 각각 분지되고, 상기 제1 및 제2바이패스배관(155)(165)은 유량조절밸브(155a)(165a)를 갖추어 제1 및 제2보조팽창기(171)(172)의 일측에 각각 연결되며, 상기 제1 및 제2보조팽창기(171)(172)의 타측은 상기 제1 및 제2증발회로(150)(160)의 냉매유입구(153a)(163a)에 각각 연결됨으로써 제1 및 제2바이패스배관(155)(165)을 통해 유입된 냉매를 팽창시켜 제1 및 제2증발회로(150)(160)로 공급한다.
상기 제1 및 제2증발회로(150)(160)의 하우징(151)(161)에 형성된 냉매배출구(153b)(163b)의 각각은 제1 및 제2저온냉매배출배관(156)(166)을 매개로 저온냉매공급배관(191)의 일측에 연결되고, 상기 저온냉매공급배관(191)의 타측은 제1냉매배관(192)과 제2냉매배관(193)으로 분지되며, 상기 제1냉매배관(192)과 제2냉매배관(193)은 실내기(120)와 압축기(130)를 연결하는 제1압축기배관(194)과 실외기(140)와 압축기(130)를 연결하는 제2압축기배관(195)에 각각 연결된다. 또한, 상기 제1 및 제2저온냉매배출배관(156)(166)과 제1 및 제2냉매배관(192)(193)의 각각에는 각각 유량조절밸브(156a)(166a)(192a)(193a)를 장착한다.
상기 제2압축기배관(195)에는 상기 제2냉매배관(193)이 연결된 부분의 양측에 각각 유량조절밸브(195a)(195b)를 장착하는바, 하나의 유량조절밸브(195a)는 압축기(130)측으로의 냉매유로를 차단하고, 다른 하나의 유량조절밸브(195b)는 실외기(140)측으로의 냉매유로를 차단한다.
그리고, 상기 제1압축기배관(194)에는 상기 제1냉매배관(192)이 연결된 부분과 실내기(120) 사이에 유량조절밸브(194a)를 장착하며, 이러한 제1압축기배관(194)과 상기 제2압축기배관(195)이 배관(196)을 매개로 이 연결되는바, 이 배관(196)은 유량조절밸브(196a)를 갖추어 일측이 상기 제1압축기배관(194)의 유량조절밸브(194a)와 실내기(120) 사이에 연결되고 타측이 상기 제2압축기배관(195)의 유량조절밸브(195a)와 압축기(130) 사이에 연결된다.
그리고, 상기 압축기(130)로 냉매가 유입되는 부분과 토출되는 부분에 연결된 제1압축기배관(194)과 제2압축기배관(195)의 각각에는 냉매의 압력을 감지하여 나타내는 압력게이지(197a)(197b)가 각각 설치될 수 있다.
도3은 도1에 도시된 본 발명의 제1실시예에 대한 변형예로써, 이는 냉매가 순환되는 경로가 제1실시예와 유사하며, 다만 팽창기(110')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 팽창기(110A)(110B)로 구성하고 압축기(130')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 압축기(130A)(130B)로 구성하며 제1 및 제2증발회로(150')(160')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 제1 및 제2증발회로(150A)(150B)(160A)(160B)로 구성하고 제1 및 제2보조팽창기(171')(172')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 보조팽창기(171A)(171B)(172A)(172B)로 구성한다. 그리고, 상기 제1증발회로(150')중 실외기(140)에 인접한 증발회로(150B)에 냉매배출구(153b')를 형성하고 팽창기(110')에 인접한 증발회로(150A)에 냉매유입구(153a')를 형성하며, 제2증발회로(160')중 실내기(120)에 인접한 증발회로(160A)에 냉매배출구(163b')를 형성하고 팽창기(110')에 인접한 증발회로(160B)에 냉매유입구(163a')를 형성한다. 물론, 이는 냉매유입구와 냉매배출구의 위치를 제한하고자 하는 취지는 아니며, 단지 일실시예일 뿐이다.
그리고, 이러한 구성으로 된 냉난방장치(100')의 경우, 복수개로 된 구성요소들에 의해 냉매에 대한 열교환, 팽창 및 압축용량을 보다 증가시킬 수 있으며, 이는 냉난방장치(100')의 용량증가가 용이할 뿐만 아니라 각각의 구성요소들에 대한 부하를 감소시킬 수 있어 바람직하다.
도4는 본 발명에 따른 저 압축부하형 냉난방장치의 제2실시예를 도시한 구성도로서, 본 냉방장치(200)는 통상의 팽창기(210), 열교환기를 내장하고 실내에 배치된 실내기(220), 저압의 냉매를 고압으로 압축하는 압축기(230) 및, 열교환기를 내장하고 실외에 배치된 실외기(240)를 포함한다.
상기 팽창기(210)와 실외기(240) 사이 및 상기 팽창기(210)와 실내기(220) 사이에는 제1 및 제2증발회로(250)(260)가 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2증발회로(250)(260)의 각각은 열교환기(252)(262)를 내장한 하우징(251)(261)을 가지며, 상기 열교환기(252)는 팽창기(210)와 실외기(240) 사이의 냉매유로를 제공하고, 상기 열교환기(262)는 팽창기(210)와 실내기(220) 사이의 냉매유로를 제공한다. 또한, 상기 하우징(251)(261)의 각각에는 복수개의냉매유입구(253a)(253b)(263a)(263b)와 하나의 냉매배출구(253c)(263c)를 형성함으로써 이들 각각의 냉매유입구(253a)(253b)(263a)(263b)를 통해 유입된 냉매가 상기 열교환기(252)(262)의 외표면을 통해 그 열교환기(252)(262)의 내부 유로로 이동하는 냉매와 열교환된 후 냉매배출구(253c)(263c)를 통해 배출되게 한다.
상기 팽창기(210)와 제1증발회로(250)를 연결하는 제1연결배관(254)과, 상기 팽창기(210)와 제2증발회로(260)를 연결하는 제2연결배관(264)에는 제1 및 제2바이패스배관(255)(265)이 각각 분지되고, 상기 제1 및 제2바이패스배관(255)(265)은 유량조절밸브(255a)(265a)를 갖추어 제1 및 제2보조팽창기(271)(272)의 일측에 각각 연결되며, 상기 제1 및 제2보조팽창기(271)(272)의 타측은 상기 제1 및 제2증발회로(250)(260)의 냉매유입구(253a)(263a)에 각각 연결됨으로써 제1 및 제2바이패스배관(255)(265)을 통해 유입된 냉매를 팽창시켜 제1 및 제2증발회로(250)(260)로 공급한다.
또한, 상기 제1증발회로(250)와 제2증발회로(260)의 또다른 냉매유입구(253b)(263b)에는 제1 및 제2고온냉매유입배관(256)(266)의 일측이 각각 연결되고, 냉매배출구(253c)(263c)의 각각은 제1 및 제2저온냉매배출배관(257)(267)을 매개로 저온냉매공급배관(291)의 일측에 연결되고, 상기 저온냉매공급배관(291)의 타측은 제1압축기배관(294)을 매개로 압축기(230)의 냉매유입구에 연결된다.
물론, 상기 제1 및 제2고온냉매유입배관(256)(266)과 제1 및 제2저온냉매배출배관(257)(267)의 각각은 유량조절밸브(256a)(266a)(257a)(267a)를 갖는다.
그리고, 제2고온냉매유입배관(266)의 타측은 상기 압축기(230)의 냉매배출구와 실외기(240)를 연결하고 있는 제2압축기배관(295)에 연결되며, 상기 제2압축기배관(295)에는 상기 제2고온냉매유입배관(266)이 연결된 부분보다 압축기(230)쪽으로 인접한 부분에 유량조절밸브(295a)를 장착하고, 또한 상기 유량조절밸브(295a)와 압축기(230) 사이의 제2압축기배관(295)으로부터 배관(296)이 분지되고, 이 배관(296)은 유량조절밸브(296a)를 갖추어 상기 제1고온냉매유입배관(256)과 합쳐져 실내기(220)에 연결된다.
그리고, 상기 압축기(230)로 냉매가 유입되는 부분과 토출되는 부분에 연결된 제1압축기배관(294)과 제2압축기배관(295)의 각각에는 냉매의 압력을 감지하여 나타내는 압력게이지(297a)(297b)가 각각 설치될 수 있다.
도6은 도4에 도시된 본 발명의 제2실시예에 대한 변형예로써, 이는 냉매가 순환되는 경로가 제2실시예와 유사하며, 다만 팽창기(210')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 팽창기(210A)(210B)로 구성하고 압축기(230')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 압축기(230A)(230B)로 구성하며 제1 및 제2증발회로(250')(260')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 제1 및 제2증발회로(250A)(250B)(260A)(260B)로 구성하고 제1 및 제2보조팽창기(271')(272')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 보조팽창기(271A)(271B)(272A)(272B)로 구성한다. 그리고, 상기 제1증발회로(250')중 실외기(240)에 인접한 증발회로(250B)에 냉매배출구(253c')를 형성하고 팽창기(210')에 인접한 증발회로(250A)에 냉매유입구(253a')(253b')를 형성하며,제2증발회로(260')중 실내기(220)에 인접한 증발회로(260A)에 냉매배출구(263c')를 형성하고 팽창기(210')에 인접한 증발회로(260B)에 냉매유입구(263a')(263b')를 형성한다. 물론, 이는 냉매유입구와 냉매배출구의 위치를 제한하고자 하는 취지는 아니며, 단지 일실시예일 뿐이다.
그리고, 이러한 구성으로 된 냉난방장치(200')의 경우, 복수개로 된 구성요소들에 의해 냉매에 대한 열교환, 팽창 및 압축용량을 보다 증가시킬 수 있으며, 이는 냉난방장치(200')의 용량증가가 용이할 뿐만 아니라 각각의 구성요소들에 대한 부하를 감소시킬 수 있어 바람직하다.
도7은 본 발명에 따른 저 압축부하형 냉난방장치의 제3실시예를 도시한 구성도로서, 본 냉방장치(300)는 통상의 팽창기(310), 열교환기를 내장하고 실내에 배치된 실내기(320), 저압의 냉매를 고압으로 압축하는 압축기(330) 및, 열교환기를 내장하고 실외에 배치된 실외기(340)를 포함한다.
상기 팽창기(310)와 실외기(340) 사이 및 상기 팽창기(310)와 실내기(320) 사이에는 제1 및 제2증발회로(350)(360)가 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2증발회로(350)(360)의 각각은 열교환기(352)(362)를 내장한 하우징(351)(361)을 가지며, 상기 열교환기(352)는 팽창기(310)와 실외기(340) 사이의 냉매유로를 제공하고, 상기 열교환기(362)는 팽창기(310)와 실내기(320) 사이의 냉매유로를 제공한다. 또한, 상기 하우징(351)(361)의 각각에는 냉매유입구(353a)(363a)와 냉매배출구(353b)(363b)를 형성함으로써 이들 각각의 냉매유입구(353a)(363a)를 통해 유입된 냉매가 상기 열교환기(352)(362)의 외표면을 통해 그열교환기(352)(362)의 내부 유로로 이동하는 냉매와 열교환된 후 냉매배출구(353b)(363b)를 통해 배출되게 한다.
상기 팽창기(310)와 제1증발회로(350)를 연결하는 제1연결배관(354)과, 상기 팽창기(310)와 제2증발회로(360)를 연결하는 제2연결배관(364)에는 제1 및 제2바이패스배관(355)(365)이 각각 분지되고, 상기 제1 및 제2바이패스배관(355)(365)은 유량조절밸브(355a)(365a)를 갖추어 제1 및 제2보조팽창기(371)(372)의 일측에 각각 연결되며, 상기 제1 및 제2보조팽창기(371)(372)의 타측은 상기 제1 및 제2증발회로(350)(360)의 냉매유입구(353a)(363a)에 각각 연결됨으로써 제1 및 제2바이패스배관(355)(365)을 통해 유입된 냉매를 팽창시켜 제1 및 제2증발회로(350)(360)로 공급한다.
상기 제1 및 제2증발회로(350)(360)의 하우징(351)(361)에 형성된 냉매배출구(353b)(363b)의 각각은 제1 및 제2저온냉매배출배관(156)(166)과 제1 및 제2냉매배관(392)(393A)을 매개로 저온냉매공급배관(391)의 일측에 연결되고, 상기 저온냉매공급배관(391)의 타측은 제1압축기배관(394)을 매개로 압축기(330)의 냉매유입구에 연결된다. 그리고, 상기 제1 및 제2냉매배관(392)(393A)에는 각각 유량조절밸브(392a)(393a)를 장착한다.
상기 압축기(330)의 냉매토출구에는 유량조절밸브(395a)를 갖는 제2압축기배관(395)의 일측이 연결되고, 상기 제2압축기배관(395)의 타측은 실외기(340)에 연결된다. 또한, 상기 제2압축기배관(395)에는 유량조절밸브(395a)를 중심으로 한 양측에 제3 및 제4냉매배관(396)(397)이 각각 분지되는바, 실외기(340)측으로 인접된상기 제3냉매배관(396)은 유량조절밸브(396a)를 갖추어 팽창기(310)의 제1냉매입출구(311)에 연결되고, 압축기(330)측으로 인접된 상기 제4냉매배관(397)은 유량조절밸브(397a)를 갖추어 실외기(320)에 연결된다.
그리고, 상기 제3냉매배관(396)에는 유량조절밸브(396a)가 장착된 부분과 팽창기(310)에 연결된 부분의 사이에서 제5냉매배관(398)이 분지되고, 상기 제5냉매배관(398)은 유량조절밸브(398a)를 갖추어 상기 제1저온냉매배출배관(356)과 제1냉매배관(392)이 연결된 부분에 연결된다. 또한, 상기 제2냉매배관(397)에는 유량조절밸브(397a)가 장착된 부분과 실내기(320)에 연결된 부분의 사이에서 제6냉매배관(399)이 분지되고, 상기 제6냉매배관(399)은 유량조절밸브(399a)를 갖추어 상기 팽창기(310)의 제2냉매입출구(312)에 연결된다. 또한, 상기 제6냉매배관(399)에는 유량조절밸브(399a)가 장착된 부분과 팽창기(310)에 연결된 부분의 사이에서 제7냉매배관(393B)이 분지되고, 상기 제7냉매배관(393B)은 유량조절밸브(393b)를 갖추어 상기 제2냉매배출배관(366)과 제2냉매배관(393A)이 연결된 부분에 연결된다.
그리고, 상기 압축기(330)로 냉매가 유입되는 부분과 토출되는 부분에 연결된 제1압축기배관(394)과 제2압축기배관(395)의 각각에는 냉매의 압력을 감지하여 나타내는 압력게이지(도면부호를 부여하지 않음)가 각각 설치될 수 있다.
도9는 도7에 도시된 본 발명의 제3실시예에 대한 변형예로써, 이는 냉매가 순환되는 경로가 제3실시예와 유사하며, 다만 팽창기(310')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 팽창기(310A)(310B)로 구성하고 압축기(330')를냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 압축기(330A)(330B)로 구성하며 제1 및 제2증발회로(350')(360')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 제1 및 제2증발회로(350A)(350B)(360A)(360B)로 구성하고 제1 및 제2보조팽창기(371')(372')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 보조팽창기(371A)(371B)(372A)(372B)로 구성한다. 그리고, 상기 제1증발회로(350')중 실외기(340)에 인접한 증발회로(350B)에 냉매배출구(353b')를 형성하고 팽창기(310')에 인접한 증발회로(350A)에 냉매유입구(353a')를 형성하며, 제2증발회로(360')중 실내기(320)에 인접한 증발회로(360A)에 냉매배출구(363b')를 형성하고 팽창기(310')에 인접한 증발회로(360B)에 냉매유입구(363a')를 형성한다. 또한, 상기 팽창기(310')중 제1증발회로(350')에 인접한 팽창기(310A)에 제1냉매입출구(311')를 형성하고 제2증발회로(360')에 인접한 팽창기(310B)에 제2냉매입출구(312')를 형성한다. 물론, 이는 냉매유입구, 냉매배출구 및 냉매입출구의 위치를 제한하고자 하는 취지는 아니며, 단지 일실시예일 뿐이다.
그리고, 이러한 구성으로 된 냉난방장치(300')의 경우, 복수개로 된 구성요소들에 의해 냉매에 대한 열교환, 팽창 및 압축용량을 보다 증가시킬 수 있으며, 이는 냉난방장치(300')의 용량증가가 용이할 뿐만 아니라 각각의 구성요소들에 대한 부하를 감소시킬 수 있어 바람직하다.
도10은 본 발명에 따른 저 압축부하형 냉난방장치의 제4실시예를 도시한 구성도로서, 본 냉방장치(400)는 통상의 팽창기(410), 열교환기를 내장하고 실내에 배치된 실내기(420), 저압의 냉매를 고압으로 압축하는 압축기(430) 및, 열교환기를 내장하고 실외에 배치된 실외기(440)를 포함한다.
상기 팽창기(410)와 실외기(440) 사이 및 상기 팽창기(410)와 실내기(420) 사이에는 제1 및 제2증발회로(450)(460)가 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2증발회로(450)(460)의 각각은 열교환기(452)(462)를 내장한 하우징(451)(461)을 가지며, 상기 열교환기(452)는 팽창기(410)와 실외기(440) 사이의 냉매유로를 제공하고, 상기 열교환기(462)는 팽창기(410)와 실내기(420) 사이의 냉매유로를 제공한다. 또한, 상기 하우징(451)(461)의 각각에는 복수개의 냉매유입구(453a)(453b)(463a)(463b)와 하나의 냉매배출구(453c)(463c)를 형성함으로써 이들 각각의 냉매유입구(453a)(453b)(463a)(463b)를 통해 유입된 냉매가 상기 열교환기(452)(462)의 외표면을 통해 그 열교환기(452)(462)의 내부 유로로 이동하는 냉매와 열교환된 후 냉매배출구(453c)(463c)를 통해 배출되게 한다.
상기 팽창기(410)와 제1증발회로(450)를 연결하는 제1연결배관(454)과, 상기 팽창기(410)와 제2증발회로(460)를 연결하는 제2연결배관(464)에는 제1 및 제2바이패스배관(455)(465)이 각각 분지되고, 상기 제1 및 제2바이패스배관(455)(465)은 유량조절밸브(455a)(465a)를 갖추어 제1 및 제2보조팽창기(471)(472)의 일측에 각각 연결되며, 상기 제1 및 제2보조팽창기(471)(472)의 타측은 상기 제1 및 제2증발회로(450)(460)의 냉매유입구(453a)(463a)에 각각 연결됨으로써 제1 및 제2바이패스배관(455)(465)을 통해 유입된 냉매를 팽창시켜 제1 및 제2증발회로(450)(460)로 공급한다.
또한, 상기 제1증발회로(450)와 제2증발회로(460)의 또다른냉매유입구(453b)(463b)에는 제1 및 제2고온냉매유입배관(456)(466)의 일측이 각각 연결되고, 냉매배출구(453c)(463c)의 각각은 제1 및 제2저온냉매배출배관(457)(467)을 매개로 저온냉매공급배관(491)의 일측에 연결되고, 상기 저온냉매공급배관(491)의 타측은 제1압축기배관(494)을 매개로 압축기(430)의 냉매유입구에 연결된다.
물론, 상기 제1 및 제2고온냉매유입배관(456)(466)과 제1 및 제2저온냉매배출배관(457)(467)의 각각은 유량조절밸브(456a)(466a)(457a)(467a)를 갖는다.
그리고, 상기 제1고온냉매유입배관(456)은 제1냉매배관(492)으로부터 분지되고, 상기 제1냉매배관(492)의 일측은 팽창기(410)의 제1냉매입출구(411)에 연결되며 타측은 상기 압축기(430)의 냉매토출구측 제2압축기배관(295)으로부터 분지된 것이다. 또한, 상기 제1냉매배관(492)은 상기 제1고온냉매유입배관(456)이 연결된 부분과 제2압축기배관(495)으로부터 분지된 부분과의 사이에 유량조절밸브(492a)를 장착한다.
그리고, 상기 제2고온냉매유입배관(467)은 제2냉매배관(493)으로부터 분지되고, 상기 제2냉매배관(493)의 일측은 팽창기(410)의 제2냉매입출구(412)에 연결되며 타측은 상기 실내기(420)에 연결된 것이다. 또한, 상기 제2냉매배관(493)은 상기 제2고온냉매유입배관(466)이 연결된 부분과 실내기(420)가 연결된 부분과의 사이에 유량조절밸브(493a)를 장착한다.
상기 제2압축기배관(495)은 상기 제1냉매배관(492)이 분지된 부분과 압축기(430) 사이에 유량조절밸브(495a)를 장착하고, 또한 상기 제2냉매배관(493)과 제2압축기배관(495)은 제3냉매배관(496)을 매개로 연결되는바, 상기 제3냉매배관(496)의 일측은 상기 제2냉매배관(493)의 유량조절밸브(493a)와 실내기(420) 사이에 연결되고 타측은 상기 제2압축기배관(495)의 유량조절밸브(495a)와 압축기(430) 사이에 연결된다. 물론, 상기 제3냉매배관(496)에도 유량조절밸브(496)가 설치된다.
그리고, 상기 압축기(430)로 냉매가 유입되는 부분과 토출되는 부분에 연결된 제1압축기배관(494)과 제2압축기배관(495)의 각각에는 냉매의 압력을 감지하여 나타내는 압력게이지(497a)(497b)가 각각 설치될 수 있다.
도12는 도10에 도시된 본 발명의 제4실시예에 대한 변형예로써, 이는 냉매가 순환되는 경로가 제4실시예와 유사하며, 다만 팽창기(410')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 팽창기(410A)(410B)로 구성하고 압축기(430')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 압축기(430A)(430B)로 구성하며 제1 및 제2증발회로(450')(460')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 제1 및 제2증발회로(450A)(450B)(460A)(460B)로 구성하고 제1 및 제2보조팽창기(471')(472')를 냉매 경로에 대해 직렬 또는 병렬로 배치된 복수개의 보조팽창기(471A)(471B)(472A)(472B)로 구성한다. 그리고, 상기 제1증발회로(450')중 실외기(440)에 인접한 증발회로(450B)에 냉매배출구(453c')를 형성하고 팽창기(410')에 인접한 증발회로(450A)에 냉매유입구(453a')(453b')를 형성하며, 제2증발회로(460')중 실내기(420)에 인접한 증발회로(460A)에 냉매배출구(463c')를 형성하고 팽창기(410')에 인접한 증발회로(460B)에 냉매유입구(463a')(463b')를 형성한다. 또한, 상기 팽창기(410')중 제1증발회로(450')에 인접한 팽창기(410A)에 제1냉매입출구(411')를 형성하고 제2증발회로(460')에 인접한 팽창기(410B)에 제2냉매입출구(412')를 형성한다. 물론, 이는 냉매유입구, 냉매배출구 및 냉매입출구의 위치를 제한하고자 하는 취지는 아니며, 단지 일실시예일 뿐이다.
그리고, 이러한 구성으로 된 냉난방장치(400')의 경우, 복수개로 된 구성요소들에 의해 냉매에 대한 열교환, 팽창 및 압축용량을 보다 증가시킬 수 있으며, 이는 냉난방장치(400')의 용량증가가 용이할 뿐만 아니라 각각의 구성요소들에 대한 부하를 감소시킬 수 있어 바람직하다.
본 발명의 제1실시예에 따른 저 압축부하형 냉난방장치(100)를 이용하여 냉난방이 이루어지는 경우의 냉매흐름에 대하여 설명한다.
우선, 도1은 냉방이 이루어지는 경우로써, 이는 실내기(120)에서 냉매가 증발되면서 실내의 열을 흡수하여 제1압축기배관(194)을 통해 압축기(130)로 유입되고, 그 압축기(130)에서 토출된 냉매가 제2압축기배관(195)을 통해 실외기(140)로 유입되어 응축되면서 실외에 열을 방출하며, 그 실외기(140)에서 배출된 냉매가 팽창기(110)를 거치면서 팽창하여 실내기(120)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제1압축기배관(194)의 유량조절밸브(194a)와 제2압축기배관(195)의 유량조절밸브(195a)(195b)는 개방하고, 배관(196)의 유량조절밸브(196a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(110)보다 전방에 위치하는 제1연결배관(154)으로부터 분지된 제1바이패스배관(155)의 유량조절밸브(155a)는 개방하고후방에 위치하는 제2연결배관(164)으로부터 분지된 제2바이패스배관(165)의 유량조절밸브(165a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(110)로 유입되던 냉매의 일부가 제1바이패스배관(155)을 통해 제1보조팽창기(171)에서 팽창되며, 따라서 제1증발회로(150)의 냉매유입구(153a)로 유입된 냉매와 실외기(140)에서 팽창기(110)로 이동하는 냉매가 열교환된다.
또한, 상기 제1증발회로(150)의 냉매배출구(153b)로부터 배출된 냉매는 제1저온냉매배출배관(156), 저온냉매공급배관(191) 및 제1냉매배관(192)을 통해 제1압축기배관(194)으로 유입됨으로써 상기 실내기(120)로부터 배출된 냉매와 혼합된 상태로 압축기(130)에 공급될 수 있게 한다. 이때, 제1저온냉매배출배관(156)의 유량조절밸브(156a)와 제1냉매배관(192)의 유량조절밸브(192a)는 개방하고, 제2저온냉매배출배관(166)의 유량조절밸브(166a)와 제2냉매배관(193)의 유량조절밸브(193a)는 폐쇄한다.
물론, 상기 제2바이패스배관(165)의 유량조절밸브(165a)도 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(110)로부터 배출되어 제2증발회로(160)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실내기(120)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제1실시예에 따른 냉난방장치(100)를 이용하여 냉방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실외기(140)에서 25℃로 배출된 냉매가 제1증발회로(150)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(110)로 유입된다. 이는 제1증발회로(150)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제1바이패스배관(155)을 통해 제1보조팽창기(171)를거치면서 -15℃로 냉각된 후 제1증발회로(150)로 유입되고, 이러한 냉매와 상기 실외기(140)에서 배출된 25℃의 냉매가 제1증발회로(150)에서 서로 열교환함으로써 그 제1증발회로(150)로부터 팽창기(110)로 배출되는 냉매는 5℃로 냉각되고 그 제1증발회로(150)의 냉매배출구(153b)로 배출되는 냉매는 0℃로 승온되기 때문이다.
상기 팽창기(110)로 유입된 5℃의 냉매는 그 팽창기(110)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실내기(120)로 유입되며, 상기 실내기(120)를 거치면서 10℃로 승온된다. 따라서, 압축기(130)에는 상기 제1증발회로(150)의 냉매배출구(153b)를 통해 배출된 0℃의 냉매와 실내기(120)를 통해 배출된 10℃의 냉매가 혼합됨으로써 0℃와 10℃ 사이의 온도, 예컨대 5℃의 냉매가 압축기(130)로 유입될 수 있는 것이다.
다음에, 도2는 난방이 이루어지는 경우로써, 이는 실외기(140)에서 냉매가 증발되면서 실외의 열을 흡수하여 제2냉매배관(193)과 제1냉매배관(192)을 거쳐 제1압축기배관(194)을 통해 압축기(130)로 유입되고, 그 압축기(130)에서 토출된 냉매가 배관(196)을 통해 실내기(120)로 유입되어 응축되면서 실내에 열을 방출하며, 그 실내기(120)에서 배출된 냉매가 팽창기(110)를 거치면서 팽창하여 실외기(140)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제2압축기배관(195)의 유량조절밸브(195b), 제2냉매배관(193)의 유량조절밸브(193a), 제1냉매배관(192)의 유량조절밸브(192a) 및 배관(196)의 유량조절밸브(196a)는 개방하고, 제2압축기배관(195)의 유량조절밸브(195a)와 제1압축기배관(194)의 유량조절밸브(194a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(110)보다 전방에 위치하는 제2연결배관(164)으로부터 분지된 제2바이패스배관(165)의 유량조절밸브(165a)는 개방하고 후방에 위치하는 제1연결배관(154)으로부터 분지된 제1바이패스배관(155)의 유량조절밸브(155a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(110)로 유입되던 냉매의 일부가 제2바이패스배관(165)을 통해 제2보조팽창기(172)에서 팽창되며, 따라서 제2증발회로(160)의 냉매유입구(163a)로 유입된 냉매와 실내기(120)에서 팽창기(110)로 이동하는 냉매가 열교환된다.
또한, 상기 제2증발회로(160)의 냉매배출구(163b)로부터 배출된 냉매는 제2저온냉매배출배관(166), 저온냉매공급배관(191) 및 제1냉매배관(192)을 통해 제1압축기배관(194)으로 유입됨으로써 상기 실외기(140)로부터 배출된 냉매와 혼합된 상태로 압축기(130)에 공급될 수 있게 한다. 이때, 제2저온냉매배출배관(166)의 유량조절밸브(166a)는 개방하고, 제1저온냉매배출배관(156)의 유량조절밸브(156a)는 폐쇄한다.
물론, 상기 제1바이패스배관(155)의 유량조절밸브(155a)도 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(110)로부터 배출되어 제1증발회로(150)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실외기(140)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제1실시예에 따른 냉난방장치(100)를 이용하여 난방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실내기(120)에서 25℃로 배출된 냉매가 제2증발회로(160)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(110)로 유입된다. 이는 제2증발회로(160)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제2바이패스배관(165)을 통해 제2보조팽창기(172)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제2증발회로(160)로 유입되고, 이러한 냉매와 상기 실내기(120)에서 배출된 25℃의 냉매가 제2증발회로(160)에서 서로 열교환함으로써 그 제2증발회로(160)로부터 팽창기(110)로 배출되는 냉매는 5℃로 냉각되고 그 제2증발회로(160)의 냉매배출구(163b)로 배출되는 냉매는 0℃로 승온되기 때문이다.
상기 팽창기(110)로 유입된 5℃의 냉매는 그 팽창기(110)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실외기(140)로 유입되며, 상기 실외기(140)를 거치면서 10℃로 승온된다. 따라서, 압축기(130)에는 상기 제2증발회로(160)의 냉매배출구(163b)를 통해 배출된 0℃의 냉매와 실외기(140)를 통해 배출된 10℃의 냉매가 혼합됨으로써 0℃와 10℃ 사이의 온도, 예컨대 5℃의 냉매가 압축기(130)로 유입될 수 있는 것이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 저 압축부하형 냉난방장치(200)를 이용하여 냉난방이 이루어지는 경우의 냉매흐름에 대하여 설명한다.
우선, 도4는 냉방이 이루어지는 경우로써, 이는 실내기(220)에서 냉매가 증발되면서 실내의 열을 흡수하여 제1고온냉매유입배관(256), 제1저온냉매배출배관(257) 및 제1압축기배관(294)을 통해 압축기(230)로 유입되고, 그 압축기(230)에서 토출된 냉매가 제2압축기배관(295)을 통해 실외기(240)로 유입되어 응축되면서 실외에 열을 방출하며, 그 실외기(240)에서 배출된 냉매가 팽창기(210)를 거치면서 팽창하여 실내기(220)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제1고온냉매유입배관(256)의유량조절밸브(256a), 제1저온냉매배출배관(257)의 유량조절밸브(257a) 및 제2압축기배관(295)의 유량조절밸브(295a)는 개방하고, 배관(296)의 유량조절밸브(296a), 제2냉매배출배관(267)의 유량조절밸브(267a) 및 제2고온냉매유입배관(266)의 유량조절밸브(266a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(210)보다 전방에 위치하는 제1연결배관(254)으로부터 분지된 제1바이패스배관(255)의 유량조절밸브(255a)는 개방하고 후방에 위치하는 제2연결배관(264)으로부터 분지된 제2바이패스배관(265)의 유량조절밸브(265a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(210)로 유입되던 냉매의 일부가 제1바이패스배관(255)을 통해 제1보조팽창기(271)에서 팽창되며, 따라서 제1증발회로(250)의 냉매유입구(253a)(253b)와 실외기(240)에서 팽창기(210)로 이동하는 냉매가 열교환된다. 즉, 실내기(220)에서 배출된 고온의 냉매와 제1보조팽창기(271)에서 배출된 저온의 냉매가 혼합되고 이렇게 혼합된 냉매가 실외기(240)로부터 배출된 냉매와 상기 제1증발회로(250)에서 열교환하는 것이다.
그리고, 상기 제1증발회로(250)의 냉매배출구(253c)로부터 배출된 냉매는 제1저온냉매배출배관(257)을 통해 제1압축기배관(294)으로 유입됨으로써 압축기(230)에 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제2바이패스배관(265)의 유량조절밸브(265a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(210)로부터 배출되어 제2증발회로(260)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실내기(220)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 냉난방장치(200)를 이용하여 냉방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실외기(240)에서 25℃로 배출된 냉매가 제1증발회로(250)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(210)로 유입된다. 이는 제1증발회로(250)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제1바이패스배관(255)을 통해 제1보조팽창기(271)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제1증발회로(250)로 유입되고, 또한 상기 팽창기(210)로 유입되어 그 팽창기(210)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실내기(220)로 유입된 후 그 실내기(220)를 거치면서 10℃로 승온된 냉매가 제1고온냉매유입배관(256)을 통해 제1증발회로(250)로 유입됨으로써 상기 제1보조팽창기(271)를 통해 유입된 냉매와 혼합된다. 따라서, 이러한 혼합냉매와 상기 실외기(240)에서 배출된 25℃의 냉매가 제1증발회로(250)에서 서로 열교환함으로써 소정온도, 예컨대 5℃의 냉매가 제1저온냉매배출배관(257), 저온냉매공급배관(291) 및 제1압축기배관(294)을 통해 압축기(230)로 유입될 수 있는 것이다.
다음에, 도5은 난방이 이루어지는 경우로써, 이는 실외기(240)에서 냉매가 증발되면서 실외의 열을 흡수하여 제2고온냉매유입배관(266), 제2저온냉매배출배관(267) 및 제1압축기배관(294)을 통해 압축기(230)로 유입되고, 그 압축기(230)에서 토출된 냉매가 제2압축기배관(295)을 통해 실내기(220)로 유입되어 응축되면서 실내에 열을 방출하며, 그 실내기(220)에서 배출된 냉매가 팽창기(210)를 거치면서 팽창하여 실외기(240)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제2고온냉매유입배관(266)의 유량조절밸브(266a), 제2저온냉매배출배관(267)의 유량조절밸브(267a) 및배관(296)의 유량조절밸브(296a)는 개방하고, 제2압축기배관(295)의 유량조절밸브(295a), 제2저온냉매배출배관(257)의 유량조절밸브(257a) 및 제1고온냉매유입배관(256)의 유량조절밸브(256a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(210)보다 전방에 위치하는 제2연결배관(264)으로부터 분지된 제2바이패스배관(265)의 유량조절밸브(265a)는 개방하고 후방에 위치하는 제1연결배관(254)으로부터 분지된 제1바이패스배관(255)의 유량조절밸브(255a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(210)로 유입되던 냉매의 일부가 제2바이패스배관(265)을 통해 제2보조팽창기(272)에서 팽창되며, 따라서 제2증발회로(260)의 냉매유입구(263a)(263b)와 실내기(220)에서 팽창기(210)로 이동하는 냉매가 열교환된다. 즉, 실외기(240)에서 배출된 고온의 냉매와 제2보조팽창기(272)에서 배출된 저온의 냉매가 혼합되고 이렇게 혼합된 냉매가 실내기(220)로부터 배출된 냉매와 상기 제2증발회로(260)에서 열교환하는 것이다.
그리고, 상기 제2증발회로(260)의 냉매배출구(263c)로부터 배출된 냉매는 제2저온냉매배출배관(267)을 통해 제1압축기배관(294)으로 유입됨으로써 압축기(230)에 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제1바이패스배관(255)의 유량조절밸브(255a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(210)로부터 배출되어 제1증발회로(250)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실외기(240)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 냉난방장치(200)를 이용하여 난방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실내기(220)에서 25℃로 배출된 냉매가 제2증발회로(260)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(210)로 유입된다. 이는 제2증발회로(260)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제2바이패스배관(265)을 통해 제2보조팽창기(272)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제2증발회로(260)로 유입되고, 또한 상기 팽창기(210)로 유입되어 그 팽창기(210)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실외기(240)로 유입된 후 그 실외기(240)를 거치면서 10℃로 승온된 냉매가 제2고온냉매유입배관(266)을 통해 제2증발회로(260)로 유입됨으로써 상기 제2보조팽창기(272)를 통해 유입된 냉매와 혼합된다. 따라서, 이러한 혼합냉매와 상기 실내기(220)에서 배출된 25℃의 냉매가 제2증발회로(260)에서 서로 열교환함으로써 소정온도, 예컨대 5℃의 냉매가 제2저온냉매배출배관(267), 저온냉매공급배관(291) 및 제1압축기배관(294)을 통해 압축기(230)로 유입될 수 있는 것이다.
본 발명의 제3실시예에 따른 저 압축부하형 냉난방장치(300)를 이용하여 냉난방이 이루어지는 경우의 냉매흐름에 대하여 설명한다.
우선, 도7은 냉방이 이루어지는 경우로써, 이는 실내기(320)에서 냉매가 증발되면서 실내의 열을 흡수하여 제6냉매배관(399), 제5냉매배관(398), 제1냉매배관(392) 및 제1압축기배관(394)을 통해 압축기(330)로 유입되고, 그 압축기(330)에서 토출된 냉매가 제2압축기배관(395)을 통해 실외기(340)로 유입되어 응축되면서 실외에 열을 방출하며, 그 실외기(340)에서 배출된 냉매가 팽창기(310)를 거치면서 팽창하여 실내기(320)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제6냉매배관(399)의 유량조절밸브(399a), 제5냉매배관(398)의유량조절밸브(398a), 제1냉매배관(392)의 유량조절밸브(392a) 및 제2압축기배관(395)의 유량조절밸브(395a)는 개방하고, 제4냉매배관(397)의 유량조절밸브(397a), 제7냉매배관(393B)의 유량조절밸브(393b), 제3냉매배관(396)의 유량조절밸브(396a) 및 제2냉매배관(393A)의 유량조절밸브(393a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(310)보다 전방에 위치하는 제1연결배관(354)으로부터 분지된 제1바이패스배관(355)의 유량조절밸브(355a)는 개방하고 후방에 위치하는 제2연결배관(364)으로부터 분지된 제2바이패스배관(365)의 유량조절밸브(365a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(310)로 유입되던 냉매의 일부가 제1바이패스배관(355)을 통해 제1보조팽창기(371)에서 팽창되며, 따라서 제1증발회로(350)의 냉매유입구(353a)로 유입된 냉매와 실외기(340)에서 팽창기(310)로 이동하는 냉매가 열교환된다.
또한, 상기 제1증발회로(350)의 냉매배출구(353b)로부터 배출된 냉매는 제1저온냉매배출배관(356)을 통해 제1냉매배관(392)으로 유입되는 한편, 실내기(320)에서 배출된 냉매가 팽창기(310)를 거쳐 열교환된 후 제5냉매배관(398)을 통해 제1냉매배관(392)으로 유입되고, 이렇게 유입된 냉매는 제1냉매배관(392)에서 혼합되면서 저온냉매공급배관(391)과 제1압축기배관(394)을 통해 압축기(330)로 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제2바이패스배관(365)의 유량조절밸브(365a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(310)로부터 배출되어 제2증발회로(360)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실내기(320)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제3실시예에 따른 냉난방장치(300)를 이용하여 냉방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실외기(340)에서 25℃로 배출된 냉매가 제1증발회로(350)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(310)로 유입된다. 이는 제1증발회로(350)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제1바이패스배관(355)을 통해 제1보조팽창기(371)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제1증발회로(350)로 유입되고, 이러한 냉매와 상기 실외기(340)에서 배출된 25℃의 냉매가 제1증발회로(350)에서 서로 열교환함으로써 그 제1증발회로(350)로부터 팽창기(310)로 배출되는 냉매는 5℃로 냉각되고 그 제1증발회로(350)의 냉매배출구(353b)로 배출되는 냉매는 0℃로 승온되기 때문이다.
상기 팽창기(310)로 유입된 5℃의 냉매는 그 팽창기(310)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실내기(320)로 유입되며, 상기 실내기(320)를 거치면서 10℃로 승온된다. 또한, 상기 실내기(320)에서 배출되어 팽창기(310)로 유입된 냉매는 제1증발회로(350)에서 배출된 후 팽창하는 냉매와 열교환하여 15℃로 승온된다. 따라서, 압축기(330)에는 상기 제1증발회로(350)의 냉매배출구(353b)를 통해 배출된 0℃의 냉매와 실내기(320)에서 배출되어 팽창기(310)를 통과한 15℃의 냉매가 혼합됨으로써 0℃와 15℃ 사이의 온도, 바람직하게는 5℃ 정도의 냉매가 압축기(330)로 유입될 수 있는 것이다.
다음에, 도8은 난방이 이루어지는 경우로써, 이는 실외기(340)에서 냉매가 증발되면서 실외의 열을 흡수하여 제3냉매배관(396), 제7냉매배관(393B), 제2냉매배관(393A), 저온냉매공급배관(391) 및 제1압축기배관(394)을 통해 압축기(330)로유입되고, 그 압축기(330)에서 토출된 냉매가 제4냉매배관(397)을 통해 실내기(320)로 유입되어 응축되면서 실내에 열을 방출하며, 그 실내기(320)에서 배출된 냉매가 팽창기(310)를 거치면서 팽창하여 실외기(340)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제3냉매배관(396)의 유량조절밸브(396a), 제7냉매배관(393B)의 유량조절밸브(393b), 제2냉매배관(393A)의 유량조절밸브(393a) 및 제4냉매배관(397)의 유량조절밸브(397a)는 개방하고, 제2압축기배관(395)의 유량조절밸브(395a), 제5냉매배관(398)의 유량조절밸브(398a), 제6냉매배관(399)의 유량조절밸브(399) 및 제1냉매배관(392)의 유량조절밸브(392a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(310)보다 전방에 위치하는 제2연결배관(364)으로부터 분지된 제2바이패스배관(365)의 유량조절밸브(365a)는 개방하고 후방에 위치하는 제1연결배관(354)으로부터 분지된 제1바이패스배관(355)의 유량조절밸브(355a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(310)로 유입되던 냉매의 일부가 제2바이패스배관(365)을 통해 제2보조팽창기(372)에서 팽창되며, 따라서 제2증발회로(360)의 냉매유입구(363a)로 유입된 냉매와 실내기(320)에서 팽창기(310)로 이동하는 냉매가 열교환된다.
또한, 상기 제2증발회로(360)의 냉매배출구(363b)로부터 배출된 냉매는 제2저온냉매배출배관(366)을 통해 제2냉매배관(393A)으로 유입되는 한편, 실외기(340)에서 배출된 냉매가 팽창기(310)를 거쳐 열교환된 후 제6냉매배관(399)을 통해 제2냉매배관(393A)으로 유입되고, 이렇게 유입된 냉매는 제2냉매배관(393A)에서 혼합되면서 저온냉매공급배관(391)과 제1압축기배관(394)을 통해 압축기(330)로 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제1바이패스배관(355)의 유량조절밸브(355a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(310)로부터 배출되어 제1증발회로(350)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실외기(340)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제3실시예에 따른 냉난방장치(300)를 이용하여 난방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실내기(320)에서 25℃로 배출된 냉매가 제2증발회로(360)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(310)로 유입된다. 이는 제2증발회로(360)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제2바이패스배관(365)을 통해 제2보조팽창기(372)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제2증발회로(360)로 유입되고, 이러한 냉매와 상기 실내기(320)에서 배출된 25℃의 냉매가 제2증발회로(360)에서 서로 열교환함으로써 그 제2증발회로(360)로부터 팽창기(310)로 배출되는 냉매는 5℃로 냉각되고 그 제2증발회로(360)의 냉매배출구(363b)로 배출되는 냉매는 0℃로 승온되기 때문이다.
상기 팽창기(310)로 유입된 5℃의 냉매는 그 팽창기(310)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실외기(340)로 유입되며, 상기 실외기(340)를 거치면서 10℃로 승온된다. 또한, 상기 실외기(340)에서 배출되어 팽창기(310)로 유입된 냉매는 제2증발회로(360)에서 배출된 후 팽창하는 냉매와 열교환하여 15℃로 승온된다. 따라서, 압축기(330)에는 상기 제2증발회로(360)의 냉매배출구(363b)를 통해 배출된 0℃의 냉매와 실외기(340)에서 배출되어 팽창기(310)를 통과한 15℃의 냉매가 혼합됨으로써 0℃와 15℃ 사이의 온도, 바람직하게는 5℃ 정도의 냉매가 압축기(330)로 유입될 수 있는 것이다.
본 발명의 제4실시예에 따른 저 압축부하형 냉난방장치(200)를 이용하여 냉난방이 이루어지는 경우의 냉매흐름에 대하여 설명한다.
우선, 도10은 냉방이 이루어지는 경우로써, 이는 실내기(420)에서 냉매가 증발되면서 실내의 열을 흡수하여 제2냉매배관(493), 제1고온냉매유입배관(456), 제1저온냉매배출배관(457), 저온냉매공급관(491) 및 제1압축기배관(494)을 통해 압축기(430)로 유입되고, 그 압축기(430)에서 토출된 냉매가 제2압축기배관(295)을 통해 실외기(440)로 유입되어 응축되면서 실외에 열을 방출하며, 그 실외기(440)에서 배출된 냉매가 팽창기(410)를 거치면서 팽창하여 실내기(420)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제2냉매배관(493)의 유량조절밸브(493a), 제1고온냉매유입배관(456)의 유량조절밸브(456a), 제1저온냉매배출배관(457)의 유량조절밸브(457a) 및 제2압축기배관(495)의 유량조절밸브(495a)를 개방하고, 제2고온냉매유입배관(466)의 유량조절밸브(466a), 제1냉매배관(492)의 유량조절밸브(492a), 제2저온냉매배출배관(467)의 유량조절밸브(467a) 및 제3냉매배관(496)의 유량조절밸브(496a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(410)보다 전방에 위치하는 제1연결배관(454)으로부터 분지된 제1바이패스배관(455)의 유량조절밸브(455a)는 개방하고 후방에 위치하는 제2연결배관(464)으로부터 분지된 제2바이패스배관(465)의 유량조절밸브(465a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(410)로 유입되던 냉매의 일부가 제1바이패스배관(455)을 통해 제1보조팽창기(471)에서 팽창되며, 따라서 제1증발회로(450)의 냉매유입구(453a)(453b)로 유입된 냉매와 실외기(440)에서 팽창기(410)로 이동하는 냉매가 열교환된다. 즉, 실내기(420)에서 배출된 후 팽창기(410)를 통과하면서 열교환된 고온의 냉매와 제1보조팽창기(471)에서 배출된 저온의 냉매가 혼합되고 이렇게 혼합된 냉매가 실외기(440)로부터 배출된 냉매와 상기 제1증발회로(450)에서 열교환하는 것이다.
그리고, 상기 제1증발회로(450)의 냉매배출구(453c)로부터 배출된 냉매는 제1저온냉매배출배관(457)을 통해 제1압축기배관(494)으로 유입됨으로써 압축기(430)에 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제2바이패스배관(465)의 유량조절밸브(465a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(410)로부터 배출되어 제2증발회로(460)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실내기(420)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제4실시예에 따른 냉난방장치(400)를 이용하여 냉방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실외기(440)에서 25℃로 배출된 냉매가 제1증발회로(450)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(410)로 유입된다. 이는 제1증발회로(450)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제1바이패스배관(455)을 통해 제1보조팽창기(471)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제1증발회로(450)로 유입되고, 또한 상기 팽창기(410)로 유입되어 그 팽창기(410)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실내기(420)로 유입된 후 그 실내기(420)를 거치면서 10℃로 승온된 냉매가 제2냉매배관(493)을통해 팽창기(410)를 거치면서 15℃로 더 승온된 다음 제1고온냉매유입배관(456)을 통해 제1증발회로(450)로 유입됨으로써 상기 제1보조팽창기(471)를 통해 유입된 냉매와 혼합된다. 따라서, 이러한 혼합냉매와 상기 실외기(440)에서 배출된 25℃의 냉매가 제1증발회로(450)에서 서로 열교환함으로써 소정온도, 바람직하게는 5℃의 냉매가 제1저온냉매배출배관(457), 저온냉매공급배관(491) 및 제1압축기배관(494)을 통해 압축기(430)로 유입될 수 있는 것이다.
다음에, 도11은 난방이 이루어지는 경우로써, 이는 실외기(440)에서 냉매가 증발되면서 실외의 열을 흡수하여 제1냉매배관(492), 제2고온냉매유입배관(466), 제2저온냉매배출배관(467), 저온냉매공급관(491) 및 제1압축기배관(494)을 통해 압축기(430)로 유입되고, 그 압축기(430)에서 토출된 냉매가 제3냉매배관(496)을 통해 실내기(420)로 유입되어 응축되면서 실내에 열을 방출하며, 그 실내기(420)에서 배출된 냉매가 팽창기(410)를 거치면서 팽창하여 실외기(440)로 유입되는 순환사이클을 이룬다. 이때, 상기 순환사이클을 이루도록 제1냉매배관(492)의 유량조절밸브(492a), 제2고온냉매유입배관(466)의 유량조절밸브(466a), 제2저온냉매배출배관(467)의 유량조절밸브(467a) 및 제3냉매배관(496)의 유량조절밸브(496a)를 개방하고, 제2압축기배관(495)의 유량조절밸브(495a), 제1고온냉매유입배관(456)의 유량조절밸브(456a), 제2냉매배관(493)의 유량조절밸브(493a) 및 제1저온냉매배출배관(457)의 유량조절밸브(457a)는 폐쇄한다.
그리고, 냉매의 흐름에 대하여 팽창기(410)보다 전방에 위치하는 제2연결배관(464)으로부터 분지된 제2바이패스배관(465)의 유량조절밸브(465a)는 개방하고후방에 위치하는 제1연결배관(454)으로부터 분지된 제1바이패스배관(455)의 유량조절밸브(455a)는 폐쇄하는바, 이는 팽창기(410)로 유입되던 냉매의 일부가 제2바이패스배관(465)을 통해 제2보조팽창기(472)에서 팽창되며, 따라서 제2증발회로(460)의 냉매유입구(463a)(463b)로 유입된 냉매와 실내기(420)에서 팽창기(410)로 이동하는 냉매가 열교환된다. 즉, 실외기(440)에서 배출된 후 팽창기(410)를 통과하면서 열교환된 고온의 냉매와 제2보조팽창기(472)에서 배출된 저온의 냉매가 혼합되고 이렇게 혼합된 냉매가 실내기(420)로부터 배출된 냉매와 상기 제2증발회로(460)에서 열교환하는 것이다.
그리고, 상기 제2증발회로(460)의 냉매배출구(463c)로부터 배출된 냉매는 제2저온냉매배출배관(467)을 통해 제1압축기배관(494)으로 유입됨으로써 압축기(430)에 공급될 수 있게 한다.
물론, 상기 제1바이패스배관(455)의 유량조절밸브(455a)는 폐쇄된 상태이므로 상기 팽창기(410)로부터 배출되어 제1증발회로(450)를 통과하는 냉매는 아무런 상태변화를 겪지 않으면서 실외기(440)로 공급된다.
이러한 본 발명의 제4실시예에 따른 냉난방장치(400)를 이용하여 난방이 이루어지는 경우의 냉매 상태에 대한 일례를 설명하면 다음과 같다.
실내기(420)에서 25℃로 배출된 냉매가 제2증발회로(460)를 거치면서 5℃로 냉각되어 팽창기(410)로 유입된다. 이는 제2증발회로(460)에서 배출된 냉매의 일부, 예컨대 그 냉매의 50%가 제2바이패스배관(465)을 통해 제2보조팽창기(472)를 거치면서 -15℃로 냉각된 후 제2증발회로(460)로 유입되고, 또한 상기 팽창기(410)로 유입되어 그 팽창기(410)를 거치면서 -15℃인 저온저압의 상태로 실외기(440)로 유입된 후 그 실외기(440)를 거치면서 10℃로 승온된 냉매가 제1냉매배관(492)을 통해 팽창기(410)를 거치면서 15℃로 더 승온된 다음 제2고온냉매유입배관(466)을 통해 제2증발회로(460)로 유입됨으로써 상기 제2보조팽창기(472)를 통해 유입된 냉매와 혼합된다. 따라서, 이러한 혼합냉매와 상기 실내기(420)에서 배출된 25℃의 냉매가 제2증발회로(460)에서 서로 열교환함으로써 소정온도, 바람직하게는 5℃의 냉매가 제2저온냉매배출배관(467), 저온냉매공급배관(491) 및 제1압축기배관(494)을 통해 압축기(430)로 유입될 수 있는 것이다.
상술한 바와같이 본 발명에 따른 저 압축부하형 냉난방장치에 의하면, 실내기 또는 실외기에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 팽창기로 유입되게 하고 그 팽창기로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시킨 후 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기로 공급함으로써 압축기에 공급되는 냉매의 온도를 저하시켜 그 압축기의 부하를 감소시키는 효과를 갖는다.

Claims (8)

  1. 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서,
    상기 실내기(120) 또는 실외기(140)에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기(110)로 유입되고, 상기 팽창기(110)로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시킨 후 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기(150)로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열교환용 증발회로는 실외기(140)와 팽창기(110) 사이에 배치된 제1증발회로(150)와 실내기(120)와 팽창기(110) 사이에 배치된 제2증발회로(160)를 포함하고, 상기 보조팽창기는 냉방시 팽창기(110)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제1증발회로(150)를 거쳐 압축기(130)로 유입되게 하는 제1보조팽창기(171)와 난방시 팽창기(110)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제2증발회로(160)를 거쳐 압축기(130)로 유입되게 하는 제2보조팽창기(172)를 포함함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  3. 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서,
    상기 실내기(220) 또는 실외기(240)에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를거쳐 상기 팽창기(210)로 유입되고, 상기 팽창기(210)로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출된 냉매와 상기 실외기(240) 또는 실내기(220)에서 증발된 냉매를 혼합하여 상기 열교환용 증발회로를 거쳐 압축기(230)로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 열교환용 증발회로는 실외기(240)와 팽창기(210) 사이에 배치된 제1증발회로(250)와 실내기(220)와 팽창기(210) 사이에 배치된 제2증발회로(260)를 포함하고, 상기 보조팽창기는 냉방시 팽창기(210)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제1증발회로(250)로 배출하는 제1보조팽창기(271)와 난방시 팽창기(110)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제2증발회로(260)로 배출하는 제2보조팽창기(272)를 포함함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  5. 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서,
    상기 실내기(320) 또는 실외기(340)에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기(310)로 유입되고, 상기 팽창기(310)로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출되어 열교환용 증발회로를 거친 냉매와 상기 실외기(340) 또는 실내기(320)에서 증발된 후 팽창기(310)에서 열교환된 냉매를 혼합하여 압축기(350)로 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 열교환용 증발회로는 실외기(340)와 팽창기(310) 사이에 배치된 제1증발회로(350)와 실내기(320)와 팽창기(310) 사이에 배치된 제2증발회로(360)를 포함하고, 상기 보조팽창기는 냉방시 팽창기(310)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제1증발회로(350)로 배출하는 제1보조팽창기(371)와 난방시 팽창기(310)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제2증발회로(360)로 배출하는 제2보조팽창기(372)를 포함함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  7. 실내기, 실외기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 선택적으로 냉방과 난방을 실시할 수 있도록 된 냉난방장치에 있어서,
    상기 실내기(420) 또는 실외기(440)에서 응축된 냉매가 열교환용 증발회로를 거쳐 상기 팽창기(410)로 유입되고, 상기 팽창기(410)로 유입되는 냉매의 일부를 보조팽창기에서 저온저압으로 변화시키며, 상기 보조팽창기에서 배출된 냉매와 상기 실외기(440) 또는 실내기(420)에서 증발된 후 상기 팽창기(410)에서 열교환된 냉매를 혼합하여 압축기(430)에 공급함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 열교환용 증발회로는 실외기(440)와 팽창기(410) 사이에 배치된 제1증발회로(450)와 실내기(420)와 팽창기(410) 사이에 배치된 제2증발회로(460)를 포함하고, 상기 보조팽창기는 냉방시 팽창기(410)로 유입되는 냉매의일부를 상기 제1증발회로(450)로 배출하는 제1보조팽창기(471)와 난방시 팽창기(410)로 유입되는 냉매의 일부를 상기 제2증발회로(460)로 배출하는 제2보조팽창기(472)를 포함함을 특징으로 하는 저 압축부하형 냉난방장치.
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