KR20100007818U - 공기열원 히트펌프 태양열 냉난방시스템 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 공기열원 히트펌프를 보조열원으로 하는 태양열 냉난방시스템으로, 난방은 태양열을 주열원으로 하며 공기열원히트펌프를 보조열원으로 가동하고, 냉방은 공기열원히트펌프로 가동하는 것을 특징으로 하는 공기열원히트펌프 태양열 냉난방시스템이 제공된다.
태양열 냉난방시스템, 수축열냉난방시스템, 히트펌프냉난방기

Description

공기열원 히트펌프 태양열 냉난방시스템{AIR SOURCE HEAT PUMP SOLAR AIR CONDITIONING SYSTEM}
본 고안은 공기열원 히트펌프 태양열 냉난방시스템에 관한 것으로, 난방운전은 태양열 축열조의 축열수 온도가 난방이 가능한 온도이하일때 대기중의 열을 흡수하는 공기열원 히트펌프를 가동하여 난방을 실시하며, 냉방운전은 실내열을 실내기에서 흡수하여 공기열원 히트펌프 실외기의 응축부에서 대기로 방출하여 냉방을 실시하는 공기열원 히트펌프 태양열 냉난방시스템에 관한 것이다.
이와같은 냉난방을 하기위한 종래의 태양열시스템은 전기보일러나 기름 또는 가스 연료를 연소하는 보일러를 보조열원으로 난방을 하며 흡수식냉동기를 설치하여 냉방을 실시하게 되는데 이러한 방식들은 흐린날이나 야간에 집열이 되지 않으므로 효율이 낮고 연료비가 고가인 보조보일러의 가동시간이 길어 비경제적일 뿐만 아니라 연소시 대기를 오염시키는 문제점이 있으며, 흡수식 냉동기도 설치비와 설치면적이 증가하며 효율이 낮고 시스템이 복잡하여 관리가 어렵고 고장 발생빈도가 높은 문제점이 있다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 냉난방시스템의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 고안의 목적은 태양열 시스템과 공기열원 히트펌프 시스템의 장점만을 조합하여 시스템을 구성함으로써 가장 경제적이면서 관리가 편리하고 또한 연소를 하지 않으므로 대기오염을 발생하지 않는 환경친화적 냉난방 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 구체적으로 달성하기 위한 본 고안의 장치구성은, 태양열 집열기(1)와; 수축열조(2)와; 열매체순환펌프(3)와; 공기열원히트펌프 실외기(4)와; 환수전환밸브(5)와 축열수펌프(6)와; 실내기(7)와; 냉온수 순환펌프(8)로 구성된다.
이상에서와 같이 본 고안은, 난방운전시 무한한 신재생에너지인 태양열과 대기중의 대기열을 흡수하며, 냉방운전시 실내열을 흡수하여 대기로 방열할 수 있도록 시스템을 구성함으로써 종래방식에 비해 설치비와 운전비를 대폭절감하면서 대기오염이 전혀 발생되지 않는 가장 경제적이고 환경친화적인 에너지 절약형 냉난방 시스템이다.
.
따라서, 상기와 같은 구성에 의한 본 고안의 목적이 구체적으로 실현될수 있 는 본 고안의 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명된다.
[도1]에서와 같이 난방운전은, 태양열집열기(1)에서 집열된 태양열을 열매체순환펌프(3)로 수축열조(2)에 저장하게 되고 수축열조(2)내부온도가 난방가능온도 이상일 경우는 보조열원을 가동하지 않고 수축열조(2)내부온도가 난방 가능온도 이하일 경우 공기열원히트펌프 실외기(4)의 증발부에서 대기의 열을 흡수하고 압축기에서 열량을 더하여 고온고압의 냉매와 물과 열교환하여 발생된 온수를 냉온수 순환펌프(8)를 가동하여 실내기(7)로 순환시켜 난방을 실시한다. 값싼 심야전기를 이용할 경우 심야에 공기열원 히트펌프 실외기(4)를 가동하여 [도2]에서와 같은 온수축열조(2)에 저장후 주간에 난방을 실시한다.
냉방운전은, 실내기(7)에서 흡수된 열을 공기열원히트펌프 실외기(4)의 응축부에서 대기로 방출하고 저온저압의 냉매와 증발부에서 물과 열교환하여 발생된 냉수를 냉온수 순환펌프(8)를 가동하여 실내기(7)로 순환시켜 냉방을 실시한다. 값싼 심야전기를 이용할 경우 심야에 공기열원히트펌프 실외기(4)를 가동하여 [도2]에서와 같은 냉수축열조(2)에 저장후 주간에냉방을 실시한다.
고유가로 인한 지속가능 신재생에너지 이용 확대가 절실히 요구되고 있고 또한 화석에너지 사용으로 인한 대기오염으로 지구 온난화가 가속되고 있다. 실용가능한 신재생에너지 중 가장 경제적인 시스템인 태양열과 공기열원히트펌프로 구성된 본 냉난방시스템은 학교등 다양한 용도의 소규모에서 대규모에 이르기까지 장소에 제한받지 않고 광범위하게 적용가능하여 특히 도시가스가 공급되지 않는 곳은 공기열원히트펌프 태양열 냉난방시스템의 산업상 이용가능성이 더욱 높다.
도1은 본 고안에 의한 구체적인 구성을 나타낸 예시도
도2는 냉온수 축열조의 구조를 나타낸 예시도
[도면의 주요부분에 대한 설명]
1 : 태양열 집열기
2 : 수축열조
3 : 열매체 순환펌프
4 : 공기열원 히트펌프 실외기
5 : 환수 전환밸브
6 : 축열수 펌프
7 : 실내기
8 : 냉온수 순환펌프

Claims (3)

  1. 태양열 집열기(1)와; 수축열조(2)와; 열매체순환펌프(3)와; 공기열원히트펌프 실외기(4)와; 환수전환밸브(5)와; 축열수펌프(6)와; 실내기(7)와; 냉온수순환펌프(8)를 포함하여 냉난방을 실시할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 공기열원히트펌프 태양열 냉난방시스템.
  2. 태양열 냉난방 시스템에 있어서, 보조열원을 지열원 히트펌프로 구성된 것을 특징으로 하는 지열원히트펌프 태양열 냉난방시스템.
  3. 제1항에 있어서, 심야전기를 히트펌프동력으로 사용하며 온도성층화를 위한 디퓨져를 구비한 냉온수 겸용 수축열조를 설치한 것을 특징으로 하는 공기열원히트펌프 태양열 냉난방시스템.
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