KR20100005734U - 히트펌프 축열 시스템 - Google Patents

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유경윤
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Abstract

본 고안은 공조 냉동 사이클로서 냉열 축열(빙축 또는 냉수) 및 온수 축열에 관한 것으로, 냉열 축열, 급탕 축열 및 난방 축열 시스템을 결합한 축냉, 축열식 복합 열펌프 시스템에 관한 것으로, 냉동사이클과 그 역사이클을 모두 실현 할 수 있는 열펌프 시스템(300) 와, 축열조 시스템(400)로 구성된 형태로서, 하계에는 냉열 축열(7) 및 급탕온수 축열(8)을 하며, 동계에는 온수 축열(7) 및 급탕축열(8)을 동시에 할 수 있도록 한다.
이를 위해 압축기(1), 실외기(2), 사방변(5), 열교환기(3, 4) 및 팽창변(20)로 이루어진 열펌프 시스템(300)에 냉열(빙축 또는 냉수) 및 온수 축열조(7) 및 급탕 축열조(8)를 추가로 부착한 형태이다.
본 고안은 열펌프 시스템(400)을 이용하여서 축열조(7)를 하계에는 냉열을 축열하고, 동계에는 온수를 축열하는 구조이며, 급탕 축열조(8)는 하계 및 동계에는 급탕 온수를 축열하는 시스템으로 하계에는 기존의 빙축열 시스템이 축냉만 하는 것에 비해 냉열과 온수 축열을 동시에 하므로 기존의 빙축열 및 온수 축열 시스템에 비하여 별도의 보일러 열원설비가 필요 없어서 초기 투자비 및 운전비용이 필요치 않아서 대폭적인 에너지 절감 및 설비투자비도 대폭 절감할 수 있는 시스템이다.
히트펌프, 축열 시스템, 급탕 축열조, 냉온 축열조, 압축기, 급탕 열교환기

Description

히트펌프 축열 시스템{Heat pump storage system}
본 고안은 히트펌프 축열 시스템에 관한 것으로 하계에는 냉열원 및 급탕을 축열 하고, 동계에는 온수 및 급탕수를 축열하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동사이클에 의한 빙축열 냉방시스템 또는 냉수 축열 역사이클에 수축열 난방시스템을 결합하여 계절에 따라 번갈아가며 냉난방에 사용할 수 있도록 한 축냉-축열식 복합 열펌프 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 냉열 축열(빙축열 또는 냉수) 기기는 심야시간대의 잉여전기를 이용해서 냉동기를 가동시켜 얼음 또는 냉수를 생성하여 축열조에 저장해 두였다가 냉방에 따른 부하가 커지는 시간대에 축열조의 냉열원를 이용해 냉방을 하는 기기이다.
도7은 종래의 빙축열 축열 시스템의 계통도로서, 도시된 바와 같이, 빙축열 시스템은 압축기(101), 실외기(102), 축열조(105) 및 팽창변(104)로 이루어진 형태 이다.
일반적으로 빙축열 시스템의 축열조(105)내부에는 순환수가 일정수위 만큼 수용되어 있는데, 야간에 축열조(105)내에 설치된 열교환 코일(103) 내부로 실외기에서 냉각된 냉매가 통과하면서 축냉시켜 코일의 외부에 얼음이 형성되고, 주간에 코일 외부의 얼음을 해빙시킨 냉수를 실내기로 보내 실내 냉방을 실현한다. 냉방에 사용된 순환수는 회수 파이프를 통해 실외기로 회수되어 열교환된 다음 다시 냉각과정을 거치게 된다.
그러나, 종래의 소형 빙축열 열펌프 시스템은 심야전력을 이용한 냉동사이클의 가동으로 심야에 축열조 내의 순환수를 결빙시킨 후 주간에 이를 해빙시킨 냉수를 공급파이프를 통해 실내기에 공급함으로써 실내 냉방의 목적을 달성할 수 있었으나, 동절기에는 실내 난방을 위해 별도의 난방설비를 갖추어야 하는 불편함과 설비 추가에 따른 비용상의 문제가 있었다.
본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 개선하기 위한 것으로, 히트펌프 사이클에 의한 냉열 축열(빙축열 또는 냉수)의 냉방시스템과 역사이클에 의한 수축열 난방시스템을 결합하여 계절에 따라 냉방 또는 난방을 할 수 있도록 전환가능하게 구성되고, 사계절 급탕 열원을 축열 하여 공급 할 수 있도록 하는 복합 열펌프 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 고안은 히트펌프 시스템에 급탕열교환기, 온수 열교환기, 냉열 열교환기, 냉온 축열조 및 급탕 축열조를 부착하서, 하계에는 급탕 및 냉열원을 동시에 축열 하며, 동계에는 급탕 및 난방 온수를 동시에 축열 하고, 하계 및 동계에 다단 응축 사이클로서 고온의 온수를 축열 및 응축압력의 저하로 압축기의 소요 동력을 절감 할 수 있다.
본 고안은 히트펌프 시스템을 응용한 축열 시스템으로서, 그 목적은 하계에는 급탕 및 냉열원을 동시에 축열 하며, 동계에는 급탕 및 난방 온수를 동시에 축열 하는 에너지 절약형 시스템에 관한 것으로, 하계에는 냉동 사이클중 응축기의 폐열을 급탕수 가열 열원으로 사용함으로서 추가 적인 에너지의 공급 없이 급탕 열원을 공급할 수 있으며, 동절기에는 급탕 열교환기 및 응축열 교환기를 응축기로 사용 함으로서 급탕수 및 난방수를 축열 하여, 우리 나라의 주택의 특징인 온돌 난방과 급탕수를 동시에 공급 함으로서 최상의 주거 공간을 만들 수 있다.
또한, 고효율 히트펌프를 겨울철 난방 열원으로서의 새로운 에너지원을 개척 하는 것이며 지구 온난화 가스 CO2의 발생을 억제하는 효과도 있으며, 압축기의 출구의 고온 고압의 압축 냉매 가스는 급탕 열교환기 및 응축 열교환기에서 순차적으로 다단 응축 되므로, 열교환기의 전열 면적을 증가 시켜서 고효율 열교환으로 난방 열량을 증가 시키며, 응축 압력을 저하로 압축기의 소요 동력을 절감 시키고, 과부하로 인한 압축기의 소손을 방지 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 히트펌프 시스템은, 냉매 가스를 고온고압의 상태로 압축하여 배출하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 액상으로 응축하는 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 고온고압 상태의 액상 냉매를 저압상태의 액상냉매로 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브에서 팽창된 냉매를 증발시키면서 냉매의 증발 잠열을 이용하여 피 냉각물체와 열 교환에 의하여 냉동효과를 달성하면서 증발하여 저온저압의 기상의 냉매 가스를 압축기로 복귀시키는 증발기 및 냉, 난방 절환을 위한 사방변을 포함하여 이루어지는 히트펌프 시스템에 있어서,
상기 압축기(1), 실외기(2), 온수 열교환기(3) 및 사방변(5)로 이루어진 히트펌프 시스템(300)과;
상기 냉열및 온열 축열 탱크(7), 급탕 축열 탱크(8), 급탕열교환기(4), 펌프(10, 11) 및 열교환기(40)으로 이루어진 축열조 시스템(400)을 특징으로 한다.
본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거하여 바람직한 실시 예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 고안에 의한 히트펌프의 실시 예를 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.
도1은 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 계통도를 나타낸 사이클 도면 이다.
참조부호 (1)는 압축기로서, 냉매가스를 흡입하여 고온고압으로 압축하여 배출하기 위한 것으로서, 그 사용목적에 따라 왕복동식, 크랭크식, 사판식, 워블 플레이트식, 로터리식, 스크롤식 등 다양한 형태의 압축기가 적용될 수 있다.
이 압축기(1)의 토출라인은 급탕 열교환기(4)을 거처서 사방변(5)으로 연결 되어 있으며, 제어변(38)이 압축기(1)의 출구에서 열교환기(4)와 병렬로 사방변(5)에 연결 되어지며, 사방변(5)는 실외기(2)와 연결된다.
이 급탕 열교환기(4) 및 실내기(2)는 냉방 운전시 응축기로서 상기 압축기(1)에서 압축되어 배출되는 냉매가스를 방열시킴으로써 고온고압의 액상 냉매로 응축하도록 되어 있다. 여기서는 구체적으로 도시하지 않았으나, 상기 응축기는 공기 열교환기인 경우에는 인입 헤더 및 출구헤더, 상기 인입/출구 헤더들을 연결하여 이들이 서로 통하도록 함으로써 소정의 유로를 형성하는 다수의 튜브와, 그리고 상기 튜브들 사이에 적층되는 코르게이트형 전열 핀을 가진 통상적인 형태의 것이 적용될 수 있다. 따라서 냉각 팬에 의하여 송풍되는 공기는 튜브들 사이의 전열 핀들을 거치게 되고 이 과정에서 응축기 내부를 유동하는 냉매가 송풍공기에 열량을 빼앗겨 냉매의 응축작용이 수행된다.
또한, 상기 응축기가 물 열교환기인 경우에는 판형 열교환기, 셀앤튜브 열교환기, 나관식 및 이중관식 열교환기등의 형태로서 열교환기 내부의 물에 열량을 빼앗겨 냉매의 응축작용이 수행된다.
한편, 압축기(1)의 입구 라인 쪽에는 후술하는 팽창밸브(4)로부터 유입되는 냉매를 증발시킴으로써 이 때의 증발잠열을 이용하여 피 냉각물체 와 냉매를 열 교환시켜 냉동효과를 달성하는 냉열 열교환기(40, 증발기)가 연결된다. 상기 냉열 열교환기(40, 증발기)는 인입 헤더 및 출구헤더, 상기 인입/출구 헤더들을 연결하여 이들이 서로 통하도록 함으로써 소정의 유로를 형성하는 다수의 튜브와, 그리고 상기 튜브들 사이에 적층되는 코르게이트형 전열 핀을 가진 통상적인 형태의 것이 적용될 수 있다. 따라서 냉각 팬에 의하여 송풍되는 공기는 튜브들 사이의 전열 핀들을 거치게 되고 이 과정에서 증발기 내부를 유동하는 냉매가 송풍공기의 온도( 열량)를 빼앗아 냉매의 증발 작용이 수행된다.
또한, 상기 냉열 열교환기(40)이 물 열교환기인 경우에는 판형 열교환기, 셀앤튜브 열교환기, 나관식 및 이중관식 열교환기등의 형태로서 열교환기 내부의 물에 열량을 빼앗아 냉매의 증발 작용이 수행된다.
그리고 냉열 열교환기(40, 증발기)의 입구 단에는 공급되는 고온고압 상태의 액상 냉매를 교축작용에 의하여 저압상태의 냉매로 팽창시켜 증발작용이 용이하게 수행되도록 냉열 열교환기(40)로 공급하기 위한 팽창밸브(20)가 설치된다. 이 팽창밸브(20)는, 여기서는 구체적으로 도시되지는 않았으나, 감온실 내부의 온도에 따른 다이어프램의 팽창변위에 의하여 압력전달로드를 통하여 고압냉매유로의 궤도를 조절하는 내부균압식, 캐필러리 튜브를 통한 다이어프램의 팽창변위에 의하여 고압냉매유로의 괘도를 조절하는 외부균압식 등 일반적으로 TEV라하는 감온식 팽창변, 모세관 형태 및 전자식 팽창변등을 사용하며 다양한 형태의 것이 사용될 수 있다.
이하, 본 고안에 의한 히트펌프의 실시 예를 첨부 도면을 참조하면서 설명 한다.
도1에서 냉매의 흐름은 압축기(1)에서 고온 고압의 냉매 가스로 압축되고 급탕 열교환기(4, 응축기)에서 기상에서 액상으로 응축 된후 사방변(5)을 거처 실외기(2)에서 열교환후 기상에서 액상으로 변환후 팽창변(5)을 지나면서 감압되어서 냉열 열교환기(40, 증발기)를 거처 사방변(5)을 지나 압축기(1)의 흡입부로 인입 되며, 압축기(1)에서 급탕 열교환기(4)를 거치지 않고 사방변(5)로 바이패스 되는 배관상에 제어변(38)이 있고, 팽창변(20) 출구 측에는 제어변(30, 31, 39)으로 열 교환기(3, 40)로 연결된 구조 이다.
본 고안의 작동을 설명하면, 급탕 열교환기(4, 응축기), 응축 열교환기(3, 응축기), 냉열 열교환기(40) 및 실외기(2)의 운전 조합 형태에 따라 분류 하면,
1) 하절기 급탕 및 냉열 축열 모드;
2) 동절기의 급탕 및 온수 축열 모드로 대분류 할 수 있다.
먼저 1) 하절기의 급탕 및 냉열 축열 모드는 압축기(1)의 고온 고압의 냉매 가스를
급탕 열교환기(4)에서 기체 상태에서 열교환기(4)의 내부의 물과 열교환후 액체 상태의 냉매로 응축 되어서 사방변(5)을 거처서(d→c) 실외기(2, 응축기)에 인입 된다.
실외기(2, 응축기)에 인입되는 냉매의 상태는 액상, 기체 상태 및 부분 기체 상태로서 실외의 공기와 열교환후 액체 상태의 냉매로 응축 및 과냉각 되고, 실외기(2)의 출구의 냉매는 팽창변(20)을 통과 하면서 감압 되고 제어변(31)을 지나 냉열 열교환기(40, 증발기)에서 축열조 내부의 물과 열교환후 액상에서 가스 상으로 변환 후 사방변(5, e→s)을 지나 압축기(1)에 흡입 되어 지며, 축열조(7) 내부의 물은 얼음 또는 냉수의 형태로 축열되어서 팬코일 또는 공조기의 냉방시 냉열원으로 사용 되어 진다.
상기 하계에는 제어변(30)이 닫힘(CLOSE) 상태로서 온수 열교환기(3), 온수 펌프(10) 및 제어변(39)는 사용되지 않는다.
이때, 급탕 열교환기(4)는 압축기(1) 출구의 고온 고압의 압축 냉매 가스와 열교환 하여서 급탕수를 급탕 펌프(11)에 순환 구조로 열을 공급 하는 구조로서, 별도의 급탕 열원(보일러)이 필요 없으며, 하절기에는 제어변(38)은 응축압력 에따라 열림(OPEN) 또는 닫힘(CLOSE) 운전을 하고, 압축기(1)의 출구의 고온 고압의 압축 냉매 가스는 급탕 열교환기(4) 및 실외기(2, 응축기)에서 순차적으로 다단 응축 되므로, 하절기 외기 온도 상승시 응축 압력을 저하 시켜서 압축기(1)의 소요 동력을 절감(도.4 에서 추가 설명) 시키고, 과부하로 인한 압축기의 소손을 방지 할 수 있다.
또한, 냉열 열교환기(40, 증발기)에 인입되는 냉매를 과냉각(도.4 설명) 시켜서 냉방 능력을 증가 시켜 준다.
다음으로 2) 동절기의 급탕 및 온수 축열 모드는 압축기(1)의 고온 고압의 냉매 가스를 급탕 열교환기(4)에서 기체 상태에서 열교환기(4)의 내부의 물과 열교환후 액체 상태의 냉매로 응축 되어서 사방변(5)을 거처서(d→e) 응축 열교환(3, 응축기)에 인입 된다.
응축 열교환기(3, 응축기)에 인입되는 냉매의 상태는 액상, 기체 상태 및 부분 기체 상태로서 실내의 공기와 열교환후 액체 상태의 냉매로 응축 및 과냉각 되고, 응축 열교환기 (3, 응축기)의 출구의 냉매는 제어변(30)를 지나 팽창변(20)을 통과 하면서 감압 되고, 실외기(2, 증발기)에서 실외 공기와 열교환후 액상에서 가스 상으로 변환 후 사방변(5, c→s)을 지나 압축기(1)에 흡입 되어 진다.
상기 동계에는 제어변(31)이 닫힘(CLOSE) 상태로서 냉열 열교환기(40)는 사용되지 않는다.
이때, 급탕 열교환기(4)는 압축기(1) 출구의 고온 고압의 압축 냉매 가스와 열교환 하여서 급탕수를 급탕 펌프(10)로 급탕 탱크(8)에 순환 구조로 열을 공급 하는 구조로서, 별도의 급탕 열원(보일러)이 필요 없으며, 냉열 축열 탱크(7)는 동절기에는 바닥 난방 또는 난방 기구의 수열원으로 공급 되므서, 우리 나라의 주택의 특징인 온돌 난방으로 최상의 주거 공간을 만들 수 있다.
또한, 압축기(1)의 출구의 고온 고압의 압축 냉매 가스는 급탕 열교환기(4), 응축 열교환기(3)에서 순차적으로 다단 응축 되므로, 열교환기의 전열 면적을 증가 시켜서 고효율 열교환으로 난방 열량을 증가 시키며, 응축 압력을 저하로 압축기(1)의 소요 동력을 절감(도.4에서 추가 설명) 시키고, 과부하로 인한 압축기의 소손을 방지 할 수 있다.
또한, 실외기(2, 증발기)에 인입되는 냉매를 과냉각(도.4 설명) 시켜서 냉동 효과를 증가 시켜 준다.
본 모드에서는 급탕 펌프(11) 및 온수 펌프(10)는 운전(ON) 함으로서 급탕 열교환기(4) 및 응축 열교환기(3)는 냉매 가스와 열교환을 하는 형태 이다.
또한, 응축 열교환의 순서는 급탕 열교환기(4)가 먼저 급탕수와 열교환을 하여서 고온의 급탕수를 생성 하여서 응축압력이 상승시 응축 열교환기(3)을 작동시키는 다단 응축 구조로 응축압력의 과다 상승을 방지 하며 고온 축열을 가능 하게 한다.
이때, 제어변(38, 39)는 열교환기 가동(ON)시는 닫힘(OFF)되고 열교환기 정지시에는 열림(OPEN)되는 구조 이다.
또 다른 실시예 도2은 히트펌프 시스템(300)에서 냉열 열교환기(40)을 하계에는 증발기로 사용 하고, 동계에는 응축기로 사용 하는 형태로서, 제어변(32)는 하계에는 닫힘(CLOSE) 상태로 운전 하고, 동계에는 응축 압력에 따라 제어 하는 구조 이다.
상기 사이클에서는 도1에서의 응축 열교환기(3) 및 온수 펌프(10)이 없는 구조로서, 냉열 열교환기(40)는 증발기 및 응축기 겸용으로서 내부의 냉매와 냉온 축열조(7) 내부의 물과 직접 열교환 하는 형태이고, 제어변(32) 또는 제어변(38)은 생략한 형태로도 운전이 가능 하다.
또 다른 실시예 도3은 히트펌프 시스템(300)에서 냉열 열교환기(40)의 내부로 냉매가 아닌 브라인을 순환 시키는 간접 열교환 형태로서, 온수 열교환기(3)이 하계에는 증발기로서 내부의 브라인을 냉각 시키서 브라인 펌프(10)로 순환 하여서 냉열 축열조(7)의 내부에 부착된 냉열 열교환기(40)로 내부의 물을 냉각시키는 간접 냉각 방식이다.
동계에는 온수 열교환기(3)이 응축기로 사용 되는 형태로서, 고온 고압의 냉매가스와 온수 열교환기(3, 응축기) 내부의 브라인과 열교환후 냉매가스는 응축 되고, 브라인은 가열되어서 브라인 펌프(10)에의해 냉열 축열조(7)의 내부의 냉,열 열교환기(40)의 외부의 물을 가열 시키고 브라인은 냉각 된후 재차 온수 열교환기(3)에 인입 된다.
상기 제어변(30, 31, 32, 38, 39)는 냉매의 흐름을 제어(ON, OFF)하는 밸브로서 전자변, 체크밸브 및 솔레노이드 밸브등의 다양한 형태로 제작 될수 있다.
또한, 하계에는 급탕 열교환기(4) 및 실외기(2)가 응축기로서 다단 응축을 하므로 응축 압력의 저하 뿐만 아니라 급탕 열교환기(4)의 출구의 온수 온도를 고온으로 할 수 있고, 동계에는 급탕 열교환기(4) 및 온수 열교환기(3)이 응축기로서 다단 응축을 하므로 응축 압력의 저하 뿐만 아니라 급탕 열교환기(4) 및 온수 열교환기(3)의 출구의 온수 온도를 고온으로 할 수 있다.
도 4는 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 사이클을 나타낸 선도(P-i)로서 종래의 냉동 공조 사이클(i1', i2', i3)은 고압(P2‘) 및 저압(P1’)으로 작동하고, 본 고안의 사이클(i1, i2, i3)은 고압(P2) 및 저압(P1)으로 작동하는 시스템에서 토출 온도는 i2'가 i2보다 크므로 i2'가 고온 이 되고, 일량 (i2'-i1')가 일량(i2-i1)보다 크므로 종래의 냉동 공조 시스템이 더 많은 일 량과 높은 토출온도로 압축기(1)의 과부하로 인한 소손의 원인이 되며, 단위 냉각 능력(i1-i3)이 (i1'-i3')보다 커서 증발기의 냉각능력을 향상 시켜서 증발기의 출구의 공기를 더욱더 저온으로의 냉각 할 수 있다.
도 5, 6는 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 하절기 급탕 및 냉열 모드로 운전 되었을 때의 시간 - 압력선도 및 압력 - 동력 선도로서 종래의 냉동 공조 사이클(A-B-C')은 고압(P2‘)으로 작동하고, 본 고안의 사이클(A-B-C)은 고압(P2)으로서, 이때의 동력 소비는 P2에서 W1을, P2’에서 W2를 소비 하므로 W2 > W1 이므로 본 고안의 사이클이 기존의 히트펌프 시스템 보다 저에너지 소비의 고효율 사이클이다.
또한, 하계에는 냉방과 급탕을 동시에 하므로 냉방 에너지 효율(에너 지 효율 = 냉각 능력/ 총에너지 투입량) 2.5 및 난방 에너지 효율 3.5의 합산의 총에너지 효율 = 2.5 + 3.5 = 6.0의 고효율 운전이 가능하다.
도 1은 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 실시예 1)의 계통도를 나타낸 도면
도 2는 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 실시예 2)의 계통도를 나타낸 도면
도 3은 본 고안에 따른 히트펌프 시스템의 실시예 3)의 계통도를 나타낸 도면
도 4은 본 고안에 따른 냉동 공조시스템의 사이클 선도를 나타낸 도면
도 5는 본 고안에 따른 냉동 공조시스템의 시간-압력 선도를 나타낸 도면
도 6는 본 고안에 따른 냉동 공조시스템의 압력-소비 동력을 나타낸 도면
도 7은 종래의 빙축열 시스템의 계통도를 나타낸 도면

Claims (5)

  1. 냉매 가스를 고온고압의 상태로 압축하여 배출하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 액상으로 응축하는 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 고온고압 상태의 액상 냉매를 저압상태의 액상냉매로 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브에서 팽창된 냉매를 증발시키면서 냉매의 증발 잠열을 이용하여 피 냉각물체와 열 교환에 의하여 냉동효과를 달성하면서 증발하여 저온저압의 기상의 냉매 가스를 압축기로 복귀시키는 증발기 및 냉,난방 절환을 위한 사방변를 포함하여 이루어지는 히트펌프 시스템에 있어서,
    상기 압축기(1), 사방변(5), 실외기(2), 팽창변(20), 제어변(30, 31), 온수 열교환기(3) 및 온수 펌프(10)으로 이루어진 히트펌프 시스템(300);
    상기 급탕 열교환기(4), 급탕 펌프(11), 급탕 축열조(8), 냉열 열교환기(40) 및 냉,온 축열조(7)으로 급탕, 냉열 및 난방 온수를 축열 저장 하는 시스템으로, 필요시 선택적으로 운전 되어 지는 축열 저장 시스템(400)을 특징으로 하는 히트펌프 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 도1과 같이 압축기(1)의 출구와 사방변(5) 사이에 급탕 열교환기(4), 제어변(38)이 있으며, 급탕 열교환기(4)와 급탕 축열조(7)사이에 급탕 펌프(11)이 부착된 형태이고, 팽창변(20)과 사방변(5) 사이에 제어변(30, 31, 39), 축열조(7), 냉열 열교환기(40), 온수 열교환기(3)가 있고, 축열조(7)의 내부에 냉열 열교환기(40)가 부착된 형태로서 냉열 열교환기(40)의 내부의 냉매와 외부의 물이 직접 열교환 하는 형태이고, 제어변(30)과 사방변(5) 사이에 온수 열교환기(3) 및 제어변(39)이 있는 구조 이고, 온수 열교환기(3)와 냉온 축열조(7) 사이에 온수 펌프(10)이 부착된 형태에서, 제어변(38) 또는 제어변(39)를 선택적으로 생략한 시스템, 제어변(30) 또는 제어변(31)를 선택적으로 생략한 시스템으로 제작 되어진 형태를 특징으로 하는 히트펌프 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 도2과 같이 압축기(1)의 출구와 사방변(5) 사이에 급탕 열교환기(4), 제어변(38)이 있으며, 급탕 열교환기(4)와 급탕 축열조(7)사이에 급탕 펌프(11)이 부착된 형태이고, 팽창변(20)과 사방변(5) 사이에 제어변(32), 냉온 축열조(7) 및 냉열 열교환기(40)가 있고, 냉온 축열조(7)의 내부에 냉열 열교환기(40)가 부착된형태이고, 냉열 열교환기(40)은 증발기와 응축기 겸용으로 사용 되어지는 형태에서, 제어변(38) 또는 제어변(32)를 선택적으로 생략한 시스템으로 제작 되어진 형태를 특징으로 하는 히트펌프 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 도3과 같이 압축기(1)의 출구와 사방변(5) 사이에 급탕 열교환기(4), 제어변(38)이 있으며, 급탕 열교환기(4)와 급탕 축열조(7)사이에 급탕 펌프(11)이 부착된 형태이고, 팽창변(20)과 사방변(5) 사이에 제어변(39), 축열조(7), 냉열 열교환기(40), 온수 열교환기(3)가 있고, 온수 열교환기(3)에서 냉매와 브라인이 열교환 하며, 브라인 펌프(10)에 의해 브라인은 냉열 열교환기(40)의 내부에서 축열조(7)의 물과 열교환 하는 형태이고, 온수 열교환기(3)와 축열조(7) 사이에 브라인 펌프(10)이 부착된 형태에서, 제어변(38) 또는 제어변(39)를 선택적으로 생략한 시스템으로 제작 되어진 형태를 특징으로 하는 히트펌프 시스템.
  5. 상기 제 1, 2, 3, 4항에 있어서, 제어변 (30, 31, 32, 38, 39)는 냉매의 흐름을 제어하는 목적으로 전자변, 체크 밸브 및 솔레노이드 밸브등의 형태로 제작 되어진 형태를 특징으로 하는 히트펌프 시스템.
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