KR20200114031A - 공기조화 장치 - Google Patents

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KR20200114031A
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김형준
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 공기조화 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화 장치에는, 실외기와 실내기를 연결하며 냉매와 물간에 열교환을 수행하는 열교환기를 구비하는 열교환 장치가 포함되어, 냉방운전 또는 난방운전을 수행하기 위한 냉매량의 사용을 줄일 수 있다.

Description

공기조화 장치 {An air conditioning apparatus}
본 발명은 공기조화 장치에 관한 것이다.
공기조화 장치는 소정공간의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 기기이다. 일반적으로, 상기 공기조화 장치에는, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기가 포함되며, 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉동 사이클이 구동되어, 상기 소정공간을 냉방 또는 난방할 수 있다.
상기 소정공간은 상기 공기조화 장치는 사용되는 장소에 따라, 다양하게 제안될 수 있다. 일례로, 상기 공기 조화기가 가정이나 사무일 수 있다.
공기 조화기가 냉방 운전을 수행하는 경우, 실외기에 구비되는 실외 열교환기가 응축기 기능을 하며 실내기에 구비되는 실내 열교환기가 증발기 기능을 수행한다. 반면에, 공기 조화기가 난방 운전을 수행하는 경우, 상기 실내 열교환기가 응축기 기능을 하며 상기 실외 열교환기가 증발기 기능을 수행한다.
최근에는 환경규제 정책에 따라 공기조화 장치에 사용되는 냉매의 종류를 제한하고, 냉매 사용량을 줄이는 경향이 나타나고 있다. 냉매 사용량을 줄이기 위하여, 공기조화 시스템은 냉매와 소정의 유체간에 열교환을 수행하여 냉방 또는 난방을 수행하는 기술이 제안되고 있다. 일례로, 상기 소정의 유체에는 물이 포함될 수 있다.
냉매와 물의 열교환을 통하여 냉방 또는 난방을 수행하는 시스템과 관련하여, 아래와 같은 선행문헌이 개시된다.
1. 공개번호(공개일자) : 공개특허 10-2013-0127531(2013년 11월 22일)
2. 발명의 명칭 : 플레이트식 열교환기 및 히트펌프 장치
위 선행문헌에 의하면, 판형 열교환기에서 냉매와 물의 열교환을 통하여 열량을 발생시켜, 냉난방, 급탕 또는 냉수 공급을 수행할 수 있으나, 상기 판형 열교환기가 응축기 또는 증발기로 작용하는지 여부에 관계없이, 냉매 유로를 동일하게 형성하여, 열교환 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
즉, 판형 열교환기에서는 냉매와 물의 유동방향이 서로 반대로 형성되어 대향류를 형성하는 것이, 열교환 성능을 개선하는 데 도움을 줄 수 있다.
그러나, 위 선행문헌에 의하면, 판형 열교환기가 응축기로 작용할 때에는 상기 대향류를 형성할 수 있으나 상기 판형 열교환기가 증발기로 작용할 때에는 냉매와 물의 유동방향이 동일한 방향으로 형성되어 병행류를 형성하여 열교환 성능이 저하되는 문제점이 나타난다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예는 냉방운전 또는 난방운전시 열교환 장치에서의 물 유로를 가변시켜, 물과 냉매가 서로 대향류를 형성하여 열교환 함으로써, 열교환 성능을 개선할 수 있는 공기조화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 냉방운전 또는 난방운전의 절환형 운전을 수행하는 경우에는, 실외기와 열교환 장치를 2배관으로 연결하여 그 구성을 단순화 할 수 있는 공기조화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
반면에, 냉방운전 및 난방운전을 동시에 수행하는 동시형 운전을 수행하는 경우에는, 실외기와 열교환 장치를 3배관으로 연결하여 냉매의 순환이 용이하게 이루어질 수 있는 공기조화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 실외기에 2배관으로 연결되는 열교환 장치의 구성과, 3배관으로 연결하는 열교환 장치의 구성은 거의 유사하며 배관의 접지여부만 차이가 있도록 함으로써, 절환용 운전 또는 동시형 운전을 위한 열교환 장치의 제조가 용이한 공기조화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
결국, 열교환 장치를 실외기에 2배관 또는 3배관으로 연결하여, 운전 요구조건에 따라 상기 절환형 운전 또는 동시형 운전을 수행할 수 있으므로, 설치 자유도가 개선될 수 있는 공기조화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화 장치에는, 실외기와 실내기를 연결하며 냉매와 물간에 열교환을 수행하는 열교환기를 구비하는 열교환 장치가 포함되어, 냉방운전 또는 난방운전을 수행하기 위한 냉매량의 사용을 줄일 수 있다.
또한, 상기 열교환 장치는 실외기에 2배관 또는 3배관으로 연결될 수 있으므로, 공기조화 장치 운전의 요구조건, 즉 절환형 운전 또는 동시형 운전여부에 따라 실외기와의 연결이 용이하게 이루어질 수 있다.
또한, 열교환 장치의 내부에는 물의 유로를 가변시킬 수 있는 유로 및 밸브구조가 마련되므로, 절환형 운전시 냉방운전 또는 난방운전 여부에 따라 냉매유로가 다르게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 열교환 장치에서는 냉방 및 난방운전시 모두, 냉매와 물이 대향류를 형성할 수 있게 되어, 열교환 성능이 개선될 수 있다.
특히, 냉방운전시에는, 실내기로부터 열교환 장치를 향하는 물을 바이패스 하여 열교환 장치의 제 1 입출부를 통하여 유입되고 제 2 입출부를 통하여 유출되도록 함으로써, 열교환 장치로 유입되는 냉매의 유동방향과 반대 방향을 형성할 수 있다.
반면에, 난방운전시에는, 실내기로부터 배출된 물이 제 2 입출부를 통하여 유입되고 제 1 입출부를 통하여 유출되도록 함으로서, 열교환 장치로 유입되는 냉매의 유동방향과 반대 방향을 형성할 수 있다.
상기 공기조화 장치에는, 실외기와 실내기를 연결하며, 냉매와 물간에 열교환을 수행하는 열교환기가 구비되는 열교환 장치가 포함되며, 상기 열교환 장치에는, 상기 열교환기로부터 상기 실내기의 유출측으로 연장되어, 상기 물의 유동을 가이드 하는 제 1 열교환기수배관; 및 상기 열교환기로부터 상기 실내기의 유입측으로 연장되어, 상기 물의 유동을 가이드 하는 제 2 열교환기수배관이 포함된다.
상기 열교환 장치에는, 상기 제 1 열교환기수배관으로부터 상기 제 2 열교환기수배관으로 연장되어, 상기 제 1 열교환기수배관을 유동하는 물을 바이패스 하는 바이패스 배관 및 상기 바이패스 배관에 설치되는 개폐밸브가 포함된다.
상기 제 1 열교환기수배관에 형성되는 제 1 분지부 및 상기 제 2 열교환기수배관에 형성되는 제 1 합지부가 더 포함되며, 상기 바이패스 배관에는 상기 제 1 분지부로부터 상기 제 1 합지부로 연장되는 제 1 바이패스 배관이 포함된다.
상기 개폐밸브에는, 상기 제 1 바이패스 배관에 설치되는 제 3 개폐밸브가 포함된다.
상기 제 1 열교환기수배관에 형성되는 제 2 분지부 및 상기 제 2 열교환기수배관에 형성되는 제 2 합지부가 더 포함되며, 상기 바이패스 배관에는 상기 제 2 분지부로부터 상기 제 2 합지부로 연장되는 제 2 바이패스 배관이 포함된다.
상기 개폐밸브에는, 상기 제 2 바이패스 배관에 설치되는 제 4 개폐밸브가 포함된다.
상기 제 1 열교환기수배관에 설치되는 제 1 개폐밸브가 더 포함된다.
상기 제 1 개폐밸브는 상기 제 1 열교환기수배관의 제 1 분지부와 제 2 분지부의 사이 지점에 설치될 수 있다.
상기 제 2 열교환기수배관에 설치되는 제 2 개폐밸브가 더 포함된다.
상기 제 2 개폐밸브는 상기 제 2 열교환기수배관의 제 1 합지부와 제 2 합지부의 사이 지점에 설치된다.
상기 실외기와 상기 열교환 장치를 연결하는 제 1,2 실외기연결관; 상기 제 1 실외기연결관에 접속되며, 상기 열교환기의 제 1 포트로 연장되는 제 1 열교환기냉매관; 및 상기 제 2 실외기연결관에 접속되며 상기 열교환기의 제 2 포트로 연장되는 제 2 열교환기냉매관이 더 포함된다.
상기 제 1 열교환기수배관은 상기 열교환기의 제 3 포트에 접속되고, 상기 제 2 열교환기수배관은 상기 열교환기의 제 4 포트에 접속될 수 있다.
상기 열교환기에는, 상기 제 1 포트로부터 상기 제 2 포트로 연장되는 냉매유로; 및 상기 제 3 포트로부터 상기 제 4 포트로 연장되며, 상기 냉매유로와 대향류를 형성하는 물 유로가 포함된다.
상기 제 1,2 포트는 상기 열교환기의 일면에, 상기 제 3,4 포트는 상기 열교환기의 타면에 구비되며, 상기 제 1,4 포트는 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제 2,3 포트는 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 실내기에는 제 1,2 실내기가 포함되며, 상기 열교환기에는, 상기 제 1 실내기와 유동적으로 연결되는 제 1 열교환기 및 상기 제 2 실내기와 유동적으로 연결되는 제 2 열교환기가 포함된다.
상기 제 1,2 열교환기냉매관은 상기 제 1 열교환기에 연결될 수 있다.
상기 실외기와 상기 열교환 장치를 연결하는 제 3 실외기 연결관; 및 상기 제 3 실외기 연결관에 접속하며 상기 제 2 열교환기의 제 1 포트로 연장되는 제 3 열교환기냉매관이 더 포함된다.
상기 제 2 열교환기냉매관으로부터 상기 제 2 열교환기의 제 2 포트로 연장되는 제 4 열교환기냉매관이 더 포함된다.
상기 제 4 열교환기냉매관에 설치되는 내부 팽창밸브가 더 포함된다.
상기 열교환기에는 판형 열교환기가 포함된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 냉방운전 또는 난방운전시 열교환 장치에서의 물 유로를 가변시켜, 물과 냉매가 서로 대향류를 형성하여 열교환 함으로써, 열교환 성능을 개선할 수 있다.
또한, 냉방운전 또는 난방운전의 절환형 운전을 수행하는 경우에는, 실외기와 열교환 장치를 2배관으로 연결하여 그 구성을 단순화 할 수 있다.
반면에, 냉방운전 및 난방운전을 동시에 수행하는 동시형 운전을 수행하는 경우에는, 실외기와 열교환 장치를 3배관으로 연결하여 냉매의 순환이 용이하게 이루어질 수 있다.
그리고, 실외기에 2배관으로 연결되는 열교환 장치의 구성과, 3배관으로 연결하는 열교환 장치의 구성은 거의 유사하며 배관의 접지여부만 차이가 있도록 함으로써, 절환용 운전 또는 동시형 운전을 위한 열교환 장치의 제조가 용이할 수 있다.
결국, 열교환 장치를 실외기에 2배관 또는 3배관으로 연결하여, 운전 요구조건에 따라 상기 절환형 운전 또는 동시형 운전을 수행할 수 있으므로, 설치 자유도가 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화 장치의 구성을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열교환 장치의 구성을 보여주는 사이클 선도이다.
도 3은 상기 공기조화 장치의 난방운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이다.
도 4는 상기 공기조화 장치의 냉방운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이다.
도 5a 및 도 5b는 공기조화 장치의 냉방운전 또는 난방운전시, 열교환기에서의 물/냉매 유동방향에 따라 정격 성능계수에 차이가 나타나는 모습을 보여주는 실험 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치의 구성을 보여주는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열교환 장치의 구성을 보여주는 사이클 선도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치의 난방운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화 장치의 구성을 보여주는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화 장치(1)에는, 실외기(10)와, 실내기(50) 및 상기 실외기(10)와 상기 실내기(50)에 연결되는 열교환 장치(100)가 포함된다.
상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 제 1 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 유체에는 냉매가 포함된다. 상기 냉매는 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기의 냉매측 유로 및 상기 실외기(10)를 유동하도록 구성될 수 있다.
상기 실외기(10)에는, 압축기(11) 및 실외 열교환기(15)가 포함될 수 있다. 상기 실외 열교환기(15)의 일측에는 실외 팬(16)이 구비되어 외기를 실외 열교환기(15)측으로 불어주며, 상기 실외 팬(16)의 구동에 의하여 외기와 실외 열교환기(15)의 냉매간에 열교환이 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 실외기(10)에는 메인 팽창밸브(18, Electronic expansion valve)가 더 포함될 수 있다.
상기 공기조화 장치(1)에는, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 연결하는 2개의 배관(20,25)이 더 포함된다. 상기 2개의 배관(20,25)에는, 기상의 냉매가 유동하는 기관으로서 제 1 실외기 연결관(20) 및 액 냉매가 유동하는 액관으로서 제 2 실외기 연결관(25)이 포함된다. 즉, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 "2배관 연결구조"를 가지며, 냉매는 상기 2개의 배관(20,25)을 통하여 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 순환할 수 있다.
상기 열교환 장치(100)와 실내기(50)는 제 2 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 유체에는 물이 포함된다. 상기 물은 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기의 물측 유로 및 상기 실내기(50)를 유동하도록 구성될 수 있다.
즉, 상기 열교환기에는 냉매측 유로 및 물측 유로가 포함된다. 일례로, 상기 열교환기에는 물과 냉매간에 열교환이 이루어질 수 있는 판형 열교환기가 포함될 수 있다.
상기 공기조화 장치(1)에는, 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 연결하는 실내기 연결관(30)이 더 포함된다. 물은 상기 실내기 연결관(30)을 통하여 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 순환할 수 있다.
도 1에서는 상기 열교환 장치(100)와 1개의 실내기(50)가 연결되는 것으로 도시되나, 이와는 달리 다수의 실내기가 1개의 열교환 장치(100)에 연결되도록 구성될 수도 있다. 상기 실내기의 대수가 증가하는 경우, 상기 열교환 장치(100)와 실내기를 연결하는 실내기연결관의 개수는 증가할 것이다.
상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 순환하는 냉매와, 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 순환하는 물은 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기(110, 도 2 참조)를 통하여 열교환 되고, 상기 열교환을 통하여 냉각 또는 가열된 물은 상기 실내기(50)에 구비되는 실내 열교환기(51, 도 2 참조)와 열교환 하여 실내공간의 냉방 또는 난방을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열교환 장치의 구성을 보여주는 사이클 선도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열교환 장치(100)에는, 외관을 형성하는 장치 케이스(101)가 포함된다. 상기 장치 케이스(101)의 내부에는 열교환기(110)와, 냉매 배관 및 물 배관과, 다수의 밸브 및 펌프가 포함될 수 있다.
상세히, 상기 열교환 장치(100)에는, 실내기(50)와 유동적으로 연결되는 열교환기(110)가 포함된다. 상기 열교환기(110)에는 판형 열교환기가 포함되며, 물 유로와 냉매유로가 교번하여 적층하도록 구성될 수 있다.
상기 열교환기(110)에는, 냉매유로(111) 및 물유로(112)가 포함된다. 상기 냉매유로(111)는 상기 실외기(10)와 유동적으로 연결되며, 상기 실외기(10)에서 배출된 냉매가 상기 냉매유로(111)에 유입되거나 상기 냉매유로(111)를 통과한 냉매가 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 물유로(112)는 상기 실내기(50)와 유동적으로 연결되며, 상기 실내기(50)에서 배출된 냉매가 상기 물유로(112)에 유입되거나 상기 물유로(112)를 통과한 냉매가 상기 실내기(50)로 유입될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)에는, 제 1 실외기 연결관(20)에 접속하는 제 1 서비스밸브(105) 및 제 2 실외기 연결관(25)에 접속하는 제 2 서비스밸브(106)가 더 포함된다. 상기 제 1,2 실외기 연결관(20,25)은 상기 제 1,2 서비스밸브(105,106)를 통하여 상기 열교환 장치(100)에 접속됨으로써, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 "2배관 연결"이 이루어질 수 있다.
상기 열교환 장치(100)에는, 상기 제 1 서비스밸브(105)로부터 상기 제 1 열교환기(110)로 연장되는 제 1 열교환기냉매관(120)이 더 포함된다. 상기 제 1 열교환기냉매관(120)은 상기 열교환기(110)의 제 1 포트(110a)에 결합되며, 냉매유로(111)와 유동적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1 열교환기냉매관(120)은 상기 제 1 실외기 연결관(20)에 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 난방운전시 실외기(10)의 압축기(11)에서 압축된 고압의 냉매는 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 상기 제 1 열교환기냉매관(120)으로 유입되고 상기 열교환기(110)로 유입될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)에는, 상기 제 2 서비스밸브(106)로부터 상기 열교환기(110)로 연장되는 제 2 열교환기냉매관(125)이 더 포함된다. 상기 제 2 열교환기냉매관(125)은 상기 열교환기(110)의 제 2 포트(110b)에 결합되며, 냉매유로(111)와 유동적으로 연결될 수 있다.
상기 제 1,2 포트(110a,110b)는 상기 냉매유로(111)의 양단에 배치될 수 있다.
상기 제 2 열교환기냉매관(125)은 상기 제 2 실외기 연결관(25)에 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 냉방운전시 실외기(10)의 실외 열교환기(15)에서 응축된 고압의 액 냉매는 제 2 실외기 연결관(25)을 통하여 상기 제 2 열교환기냉매관(125)으로 유입될 수 있다.
상기 제 2 열교환기냉매관(125)에는 냉매를 감압할 수 있는 내부 팽창밸브(108)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 내부 팽창밸브(108)에는 전자 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV)가 포함될 수 있다.
상기 전자 팽창밸브는 개도 조절을 통하여 상기 팽창밸브를 지나는 냉매의 압력을 강하시킬 수 있다. 일례로, 상기 팽창밸브가 완전히 개방되면(full-open 상태) 냉매는 감압없이 통과될 수 있고, 상기 팽창밸브의 개도가 작아지면 냉매는 감압이 이루어질 수 있다. 상기 냉매의 감압되는 정도는 상기 개도가 작아질수록 커진다.
공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 실외기(10)로부터 상기 제 2 열교환기냉매관(125)으로 유입된 고압의 액 냉매는 상기 내부 팽창밸브(108)에서 감압되어 저압의 이상 냉매로 상변화 될 수 있다. 그리고, 상기 상변화 된 냉매는 상기 열교환기(110)의 냉매 유로(111)로 유입될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)에는, 상기 열교환기(110)의 물유로(112)에 연결되는 제 1 열교환기수배관(130) 및 제 2 열교환기수배관(140)이 더 포함된다. 그리고, 상기 실내기연결관(30)에는 제 1 실내기연결관(31) 및 제 2 실내기연결관(32)이 포함된다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)은 상기 제 1 실내기연결관(31)에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 열교환기수배관(130)은 열교환기(110)의 제 3 포트(110c)에 결합될 수 있다. 일례로, 공기조화 장치(1)의 난방운전시, 상기 실내기(50)에서 배출된 물은 상기 제 1 실내기연결관(31) 및 상기 제 1 열교환기수배관(130)을 통하여 상기 열교환기(110)의 물 유로(112)로 유입될 수 있다.
상기 제 2 열교환기수배관(140)은 상기 제 2 실내기연결관(32)에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 열교환기수배관(140)은 열교환기(110)의 제 4 포트(110d)에 결합될 수 있다. 상기 제 3,4 포트(110c,110d)는 상기 물 유로(112)의 양단에 배치될 수 있다.
상기 열교환기(110)를 기준으로, 제 1,2 포트(110a,110b)는 열교환기(110)의 일면에 배치되며 제 3,4 포트(110c,110d)는 타면에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 포트(110a) 및 제 4 포트(110d)는 서로 마주보도록 배치되며, 상기 제 2 포트(110c) 및 제 3 포트(110c)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
일례로, 공기조화 장치(1)의 난방운전시, 상기 열교환기(110)의 물 유로(112)에서 배출된 물은 상기 제 2 열교환기수배관(140) 및 상기 제 2 실내기연결관(32)을 통하여 상기 실내기(50)로 유입될 수 있다.
상기 실내기(50)에는, 실내열교환기(51) 및 실내팬(55)이 포함된다. 상기 실내팬(55)은 상기 실내열교환기(51)에 인접하여 배치되어 실내공기를 불어줌으로써, 상기 실내열교환기(51)를 지나는 물과 실내공기간에 열교환이 이루어지도록 한다.
상기 제 1 실내기연결관(31)은 상기 실내열교환기(51)의 유출측에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 실내기연결관(32)은 상기 실내열교환기(51)의 유입측에 연결될 수 있다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)에는 물의 유동을 강제하는 펌프(132)가 설치될 수 있다. 상기 펌프(132)가 구동하면, 실내기(50)와 열교환기(110)를 연결하는 물측 유로, 즉 상기 실내열교환기(51), 제 1 실내기연결관(31), 제 1 열교환기수배관(130), 물유로(112), 제 2 열교환기수배관(140) 및 제 2 실내기연결관(32)을 통한 물의 순환이 이루어질 수 있다.
도 2에서는, 상기 펌프(132)가 상기 제 2 열교환기수배관(130)에 설치되는 것으로 도시되나, 이와는 달리 제 2 열교환기수배관(140)에 설치될 수도 있을 것이다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)에는, 제 1 바이패스 배관(150)이 결합되는 제 1 분지부(133)가 형성된다. 그리고, 상기 제 2 열교환기수배관(140)에는, 상기 제 1 바이패스 배관(150)이 결합되는 제 1 합지부(143)가 형성된다. 상기 제 1 바이패스 배관(150)은 상기 제 1 분지부(133)로부터 상기 제 1 합지부(143)로 연장될 수 있다. 즉, 상기 제 1 바이패스 배관(150)의 양단부는 상기 제 1 분지부(133) 및 상기 제 1 합지부(143)에 결합될 수 있다.
일례로, 상기 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 실내기(50)에서 배출된 물은 상기 제 1 열교환기수배관(130)을 유동하고, 상기 제 1 분지부(133)에서 상기 제 1 바이패스 배관(150)으로 유동할 수 있다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)에는, 제 2 바이패스 배관(160)이 결합되는 제 2 분지부(134)가 형성된다. 그리고, 상기 제 2 열교환기수배관(140)에는, 상기 제 2 바이패스 배관(160)이 결합되는 제 2 합지부(144)가 형성된다. 상기 제 2 바이패스 배관(160)은 상기 제 2 분지부(134)로부터 상기 제 2 합지부(144)로 연장될 수 있다. 즉, 상기 제 2 바이패스 배관(160)의 양단부는 상기 제 2 분지부(134) 및 상기 제 2 합지부(144)에 결합될 수 있다.
일례로, 상기 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 열교환기(110)의 제 3 포트(110c)에서 배출된 물은 상기 제 1 열교환기수배관(130)을 유동하고, 상기 제 2 분지부(134)에서 상기 제 2 바이패스 배관(160)으로 유동할 수 있다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)에는, 제 1 개폐밸브(135)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 개폐밸브(135)에는, 온 오프 제어가 가능한 솔레노이드 밸브가 포함될 수 있다.
상기 제 1 개폐밸브(135)는 상기 제 1 분지부(133)와 상기 제 2 분지부(134) 사이에서, 상기 제 1 열교환기수배관(130)의 일 지점에 설치될 수 있다.
일례로, 상기 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 제 1 개폐밸브(135)는 오프되어 닫혀지므로, 상기 실내기(50)에서 배출된 물은 상기 제 1 분지부(133)에서 제 1 바이패스 배관(150)으로 유동하고 상기 열교환기(110)의 제 3 포트(110c)에서 배출된 물은 상기 제 2 분지부(134)에서 상기 제 2 바이패스 배관(160)으로 유동할 수 있다.
상기 제 2 열교환기수배관(140)에는, 제 2 개폐밸브(145)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 개폐밸브(145)에는, 솔레노이드 밸브가 포함될 수 있다. 상기 제 2 개폐밸브(145)는 상기 제 1 합지부(143)와 상기 제 2 합지부(144) 사이에서, 상기 제 2 열교환기수배관(140)의 일 지점에 설치될 수 있다.
일례로, 상기 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 제 2 개폐밸브(145)는 오프되어 닫혀지므로, 상기 제 1 바이패스 배관(150)을 유동한 물은 상기 제 1 합지부(143)에서 상기 실내기(50) 측으로 유동하는 것이 제한되고 상기 열교환기(110) 측으로 유동할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 바이패스 배관(160)을 유동한 물은 상기 제 2 합지부(144)에서 상기 열교환기(110) 측으로 유동하는 것이 제한되고 상기 실내기(50)측으로 유동할 수 있다.
상기 제 1 바이패스 배관(150)에는 제 3 개폐밸브(155)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 개폐밸브(155)에는 솔레노이드 밸브가 포함될 수 있다. 상기 제 2 개폐밸브(155)가 온되어 개방되면 상기 제 1 바이패스 배관(150)을 통한 물 유동이 이루어지며, 상기 제 2 개폐밸브(155)가 오프되어 닫혀지면 상기 제 1 바이패스 배관(150)을 통한 물 유동이 제한된다.
상기 제 2 바이패스 배관(160)에는 제 4 개폐밸브(165)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 제 4 개폐밸브(165)에는 솔레노이드 밸브가 포함될 수 있다. 상기 제 4 개폐밸브(165)가 온되어 개방되면 상기 제 2 바이패스 배관(160)을 통한 물 유동이 이루어지며, 상기 제 4 개폐밸브(165)가 오프되어 닫혀지면 상기 제 2 바이패스 배관(160)을 통한 물 유동이 제한된다.
도 3은 상기 공기조화 장치의 난방운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이고, 도 4는 상기 공기조화 장치의 냉방운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이다.
먼저 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화 장치(1)에서 난방운전이 수행되면, 냉매유동 관점에서, 실외기(10)의 압축기(11)에서 압축된 고압의 기상냉매는 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 제 1 열교환기냉매관(120)으로 유입된다.
상기 제 1 열교환기냉매관(120)의 냉매는 제 1 포트(110a)를 통하여 상기 열교환기(110)로 유입될 수 있다. 냉매는 상기 열교환기(110)에서 물과 열교환 하면서 응축되고, 제 2 포트(110b)를 통하여 상기 제 2 열교환기냉매관(140)으로 배출될 수 있다.
냉매는 상기 내부 팽창밸브(108)를 지나면서 감압되지 않을 수 있다. 이 때, 상기 내부 팽창밸브(108)는 완전히 개방된 상태(full-open 상태)에 있을 수 있다. 상기 내부 팽창밸브(108)를 거친 냉매는 제 2 실외기 연결관(25)을 경유하여 실외기(10)로 유입되며, 메인 팽창밸브(18)에서 감압된 후 실외 열교환기(15)에서 증발될 수 있다. 그리고, 상기 증발된 냉매는 압축기(11)에서 압축되고, 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 열교환 장치(100)로 유입될 수 있다. 이러한 냉매의 순환이 이루어질 수 있다.
정리하면, 공기조화 장치(1)의 난방운전시, 열교환기(110)는 고압의 기상 냉매를 응축시키는 "응축기"로서 작용한다. 그리고, 상기 열교환기(110)에서 냉매는 상기 제 1 포트(110a), 냉매 유로(111) 및 제 2 포트(110b)를 통과하는 흐름을 형성하게 된다 (도 3 기준, 열교환기의 상부에서 하부로).
다음으로 물의 유동을 설명한다.
상기 펌프(132)가 구동되면, 상기 실내기(50)의 실내 열교환기(51)에서 배출된 물은 제 1 열교환기수배관(130)을 유동하고 제 3 포트(110c)를 통하여 상기 열교환기(110)의 물 유로(112)로 유입될 수 있다.
물은 상기 물 유로(112)를 유동하는 과정에서, 상기 냉매유로(111)를 유동하는 냉매와 열교환 될 수 있다. 이 과정에서, 물은 가열될 수 있다. 상기 가열된 물은 제 4 포트(110d)를 통하여 열교환기(110)에서 배출되며 제 2 열교환기수배관(140)을 유동하여 상기 실내기(50)로 유입될 수 있다. 즉, 상기 가열된 물은 실내기(50)로 공급되어 난방을 수행할 수 있다.
이러한 난방운전 과정에서, 제 1 개폐밸브(135) 및 제 2 개폐밸브(145)는 온 되어 개방되며, 제 3 개폐밸브(155) 및 제 4 개폐밸브(165)는 오프되어 닫혀질 수 있다.
한편, 공기조화 장치(1)의 난방운전시, 상기 열교환기(110)에서 물은 상기 제 3 포트(110c), 물 유로(112) 및 제 4 포트(110d)를 통과하는 흐름을 형성하게 된다 (도 3 기준, 열교환기의 하부에서 상부로). 따라서, 상기 열교환기(110)에서, 물과 냉매의 유동은 대향류를 형성하므로, 열교환 성능이 개선될 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화 장치(1)에서 냉방운전이 수행되면, 실외기(10)의 실외 열교환기(15)에서 응축된 고압의 액 냉매는 제 2 실외기 연결관(25)을 통하여 제 2 열교환기냉매관(125)으로 유입된다.
상기 제 2 열교환기냉매관(125)의 냉매는 내부 팽창밸브(108)를 지나면서 감압되고 저압의 2상 냉매로 상변화 될 수 있다. 이 때, 상기 내부 팽창밸브(108)의 개도는 설정 개도로 작아질 수 있다.
상기 내부 팽창밸브(108)에서 감압된 냉매는 제 2 포트(110b)를 통하여 상기 열교환기(110)로 유입될 수 있다. 냉매는 상기 열교환기(110)에서 물과 열교환 하면서 증발되고, 제 1 포트(110a)를 통하여 상기 제 1 열교환기냉매관(120)으로 배출될 수 있다.
상기 제 1 열교환기냉매관(120)의 냉매는 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 실외기(10)로 유입되며, 상기 압축기(11)로 흡입될 수 있다. 상기 압축기(11)에서 압축된 고압의 냉매는 실외 열교환기(15)에서 응축되고, 상기 응축된 액 냉매는 제 2 실외기 연결관(25)을 통하여 제 2 열교환기냉매관(125)으로 유입된다. 이러한 냉매의 순환이 이루어질 수 있다.
정리하면, 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 열교환기(110)는 저압의 2상 냉매를 증발시키는 "증발기"로서 작용한다. 그리고, 상기 열교환기(110)에서 냉매는 상기 제 2 포트(110b), 냉매 유로(111) 및 제 1 포트(110a)를 통과하는 흐름을 형성하게 된다 (도 4 기준, 열교환기의 하부에서 상부로).
다음으로 물의 유동을 설명한다.
상기 펌프(132)가 구동되면, 상기 실내기(50)의 실내 열교환기(51)에서 배출된 물은 제 1 열교환기수배관(130)을 유동하고 제 1 분지부(133)에서 제 1 바이패스 배관(150)으로 유동한다. 이 때, 상기 제 1 개폐밸브(135)는 오프되어 닫혀지므로 물은 상기 제 1 분지부(133)에서 제 2 분지부(134)측으로 유동하는 것이 제한될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 개폐밸브(155)는 온 되어 개방될 수 있다.
상기 제 1 바이패스 배관(150)의 물은 제 1 합지부(143)에서 제 2 열교환기수배관(140)으로 유동하며, 제 4 포트(110d)를 통하여 상기 열교환기(110)의 물 유로(112)로 유입될 수 있다. 이 때, 상기 제 2 개폐밸브(145)는 오프되어 닫혀지므로 물은 상기 제 1 합지부(133)에서 제 2 합지부(144)측으로 유동하는 것이 제한될 수 있다.
물은 상기 물 유로(112)를 유동하는 과정에서, 상기 냉매유로(111)를 유동하는 냉매와 열교환 될 수 있다. 이 과정에서, 물은 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 물은 제 3 포트(110c)를 통하여 열교환기(110)에서 배출되며 제 1 열교환기수배관(130)을 유동한다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)의 물은 제 2 분지부(134)에서 제 2 바이패스 배관(160)으로 유동한다. 이 때, 상기 제 1 개폐밸브(135)는 오프된 상태이므로 물은 상기 제 2 분지부(134)에서 제 1 분지부(133)측으로 유동하는 것이 제한될 수 있다. 그리고, 상기 제 4 개폐밸브(165)는 온 되어 개방될 수 있다.
상기 제 2 바이패스 배관(160)의 물은 제 2 합지부(144)에서 제 2 열교환기수배관(140)으로 유동하며, 상기 실내기(50)로 유입될 수 있다. 즉, 상기 냉각된 물은 실내기(50)로 공급되어 냉방을 수행할 수 있다.
한편, 공기조화 장치(1)의 냉방운전시, 상기 열교환기(110)에서 물은 상기 제 4 포트(110d), 물 유로(112) 및 제 3 포트(110c)를 통과하는 흐름을 형성하게 된다 (도 4 기준, 열교환기의 상부에서 하부로). 따라서, 상기 열교환기(110)에서, 물과 냉매의 유동은 대향류를 형성하므로, 열교환 성능이 개선될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 공기조화 장치의 냉방운전 또는 난방운전시, 열교환기에서의 물/냉매 유동방향에 따라 정격 성능계수에 차이가 나타나는 모습을 보여주는 실험 그래프이다.
도 5a는 공기조화 장치의 냉방운전시, 즉 열교환기(110)가 증발기로서 작용할 때, 본 발명의 실시예와 같이 열교환기(110) 내에서 냉매와 물이 대향류를 형성하여 열교환 하는 경우의 정격 성능계수(COP)와, 대조군으로서 병행류를 형성하여 열교환 하는 경우의 정격 성능계수의 차이가 발생함으로 보여준다.
대향류는 물과 냉매의 유동방향이 반대인 것을 의미하며, 병행류는 물과 냉매의 유동방향이 동일한 것을 의미한다.
상세히, 열교환기(110) 내에서 냉매와 물이 대향류를 형성하는 경우의 제 2 정격 성능계수(η2)는, 병행류를 형성하는 경우의 제 1 정격 성능계수(η1)보다 크게 형성되어, 시스템의 성능이 개선됨을 알 수 있다.
일례로, 상기 제 2 정격 성능계수(η2)는 120~125(%)의 범위에서 형성되고, 상기 제 1 정격 성능계수(η1)는 97~102(%)의 범위에서 형성된다.
도 5b는 공기조화 장치의 난방운전시, 즉 열교환기(110)가 증발기로서 작용할 때, 본 발명의 실시예와 같이 열교환기(110) 내에서 냉매와 물이 대향류를 형성하여 열교환 하는 경우의 정격 성능계수(COP)와, 대조군으로서 병행류를 형성하여 열교환 하는 경우의 정격 성능계수의 차이가 발생함으로 보여준다.
상세히, 열교환기(110) 내에서 냉매와 물이 대향류를 형성하는 경우의 제 4 정격 성능계수(η4)는, 병행류를 형성하는 경우의 제 3 정격 성능계수(η3)보다 크게 형성되어, 시스템의 성능이 개선됨을 알 수 있다.
일례로, 상기 제 4 정격 성능계수(η4)는 115~120(%)의 범위에서 형성되고, 상기 제 1 정격 성능계수(η1)는 97~102(%)의 범위에서 형성된다.
이하에서는, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 제 2 실시예는 제 1 실시예와 비교하여 장치의 일부 구성에 있어서만 차이가 있으므로 차이점을 위주로 설명하며, 제 1 실시예와 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면부호를 원용한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치의 구성을 보여주는 개략도이고, 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열교환 장치의 구성을 보여주는 사이클 선도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치(1a)에는, 실외기(10)와, 실내기(50) 및 상기 실외기(10)와 상기 실내기(50)에 연결되는 열교환 장치(100a)가 포함된다.
상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)는 제 1 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 유체에는 냉매가 포함된다. 상기 냉매는 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기의 냉매측 유로 및 상기 실외기(10)를 유동하도록 구성될 수 있다.
상기 실외기(10)에는, 압축기(11), 실외 열교환기(15), 실외 팬(16) 및 메인 팽창밸브(18, EEV)가 포함될 수 있다. 이들에 관한 설명은 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
상기 공기조화 장치(1)에는, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)를 연결하는 3개의 배관(20a,25a,27a)이 더 포함된다. 상기 3개의 배관(20a,25a,27a)에는, 고압의 기상 냉매가 유동하는 기관(고압 기관)으로서 제 1 실외기 연결관(20a)과, 액 냉매가 유동하는 액관으로서 제 2 실외기 연결관(25a) 및 저압의 기상 냉매가 유동하는 기관(저압 기관)으로서 제 3 실외기 연결관(27a)이 포함된다.
즉, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)는 "3배관 연결구조"를 가지며, 냉매는 상기 3개의 배관(20a,25a,27a)을 통하여 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)를 순환할 수 있다.
상기 열교환 장치(100a)와 실내기(50)는 제 2 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 유체에는 물이 포함된다. 상기 물은 상기 열교환 장치(100a)에 구비되는 열교환기의 물측 유로 및 상기 실외기(10)를 유동하도록 구성될 수 있다. 상기 열교환기에는 판형 열교환기가 포함될 수 있다.
상기 실내기(50)에는 다수의 실내기(60,70)가 포함될 수 있다. 상기 다수의 실내기(60,70)에는, 제 1 실내기(60) 및 제 2 실내기(70)가 포함된다.
상기 공기조화 장치(1a)에는, 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 연결하는 배관(30,35)이 더 포함된다. 상기 배관(30,35)에는, 상기 열교환 장치(100)와 상기 제 1,2 실내기(60,70)를 연결하는 2개의 실내기연결관(30,35)이 포함된다.
상기 2개의 실내기 연결관(30,35)에는, 열교환 장치(100)와 제 1 실내기(60)를 연결하는 제 1 연결관(30) 및 열교환 장치(100)와 제 2 실내기(70)를 연결하는 제 2 연결관(35)이 포함된다.
상기 제 1 연결관(30)에는 제 1 실시예에서 설명한 제 1,2 실내기연결관(31,32)이 포함된다. 그리고, 상기 제 2 연결관(35)에는 제 1,2 실내기연결관(36,37)이 포함된다.
물은 상기 제 1,2 연결관(30,35)을 통하여 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 순환할 수 있다. 물론, 상기 실내기의 대수가 증가하면, 상기 열교환 장치(100)와 실내기를 연결하는 배관의 개수는 증가할 것이다.
이러한 구성에 의하면, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)를 순환하는 냉매와, 상기 열교환 장치(100a)와 상기 실내기(50)를 순환하는 물은 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기(110,115)를 통하여 열교환 되고, 상기 열교환을 통하여 냉각 또는 가열된 물은 상기 실내기(50)에 구비되는 실내 열교환기(61,71)와 열교환 하여 실내공간의 냉방 또는 난방을 수행할 수 있다.
상기 열교환 장치(100a)에는, 제 1 실내기(60)와 유동적으로 연결되는 제 1 열교환기(110) 및 제 2 실내기(70)와 유동적으로 연결되는 제 2 열교환기(115)가 포함된다.
상기 열교환 장치(100a)에는, 제 1 실외기 연결관(20a)에 접속하는 제 1 서비스밸브(105a)와, 제 2 실외기 연결관(25a)에 접속하는 제 2 서비스밸브(106a) 및 제 3 실외기 연결관(27a)에 접속하는 제 3 서비스밸브(107a)가 포함된다.
상기 제 1~3 실외기 연결관(20a,25a,27a)은 상기 제 1~3 서비스밸브(105a,106a,107a)를 통하여 상기 열교환 장치(100a)에 접속됨으로써, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100a)는 "3배관 연결"이 이루어질 수 있다.
제 1 열교환기냉매관(120)은 제 1 서비스밸브(105a)로부터 제 1 열교환기(110)의 제 1 포트(110a)로 연장된다. 그리고, 제 2 열교환기냉매관(125)은 제 2 서비스밸브(106a)로부터 제 1 열교환기(110)의 제 2 포트(110b)로 연장된다. 상기 제 2 열교환기냉매관(125)에는 제 1 내부 팽창밸브(108a)가 설치될 수 있다. 상기 제 1 내부팽창밸브(108a)에는, 냉매를 감압할 수 있는 전자 팽창밸브(EEV)가 포함될 수 있다.
상기 제 1 열교환기(110)에 관한 설명은 제 1 실시예에서 설명한 열교환기(110)에 관한 설명을 원용한다.
제 1 열교환기수배관(130)은 제 1 열교환기(110)의 제 3 포트(110c)로부터 제 1 실내기연결관(31)으로 연장되며, 제 2 열교환기수배관(140)은 제 1 열교환기(110)의 제 4 포트(110d)로부터 제 2 실내기연결관(32)으로 연장된다.
상기 제 1 열교환기수배관(130)에는, 펌프(132) 및 제 1 개폐밸브(135)가 설치된다. 제 1 바이패스 배관(150)은 상기 제 1 열교환기수배관(130)의 제 1 분지부(133)로부터 연장되어 제 2 열교환기수배관(140)의 제 1 합지부(143)에 연결된다. 상기 제 1 개폐밸브(135)는 제 1,2 분지부(133,134)의 사이에 설치될 수 있다.
그리고, 제 2 바이패스 배관(160)은 상기 제 1 열교환기수배관(130)의 제 2 분지부(134)로부터 연장되어 상기 제 2 열교환기수배관(140)의 제 2 합지부(144)에 연결된다.
상기 제 2 열교환기수배관(140)에는 제 2 개폐밸브(145)가 설치된다. 상기 제 2 개폐밸브(145)는 상기 제 2 열교환기수배관(140)의 제 1,2 합지부(143,144)의 사이에 설치될 수 있다.
상기 제 1 바이패스배관(150)에는 제 3 개폐밸브(155)가 설치되며, 상기 제 2 바이패스배관(160)에는 제 4 개폐밸브(165)가 설치된다. 상기 제 1~4 개폐밸브(135,145,155,165)에 관한 설명은 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
상기 열교환 장치(100a)에는, 제 3 서비스 밸브(107a)에 접속하는 제 3 열교환기냉매관(127)이 더 포함된다. 즉, 상기 제 3 열교환기냉매관(127)은 상기 제 3 서비스 밸브(107a)를 통하여 제 3 실외기 연결관(27a)에 연결될 수 있다.
상기 제 3 열교환기냉매관(127)은 제 2 열교환기(115)의 제 1 포트(115a)에 결합되어, 제 2 열교환기(115)의 냉매유로(116)에 연통될 수 있다.
상기 열교환 장치(100a)에는, 제 2 열교환기냉매관(125)의 냉매분지부(125)로부터 연장되며 제 2 열교환기(115)의 제 2 포트(115b)에 결합되는 제 4 열교환기냉매관(128)이 더 포함된다.
상기 제 1 내부팽창 밸브(108a)는 상기 냉매 분지부(126)와 상기 제 1 열교환기(110)의 제 2 포트(110b)의 사이에서, 상기 제 2 열교환기냉매관(125)의 일 지점에 설치될 수 있다.
상기 제 4 열교환기냉매관(128)에는 제 2 내부팽창밸브(108b)가 설치될 수 있다. 상기 제 2 내부팽창밸브(108b)에는, 냉매를 감압할 수 있는 전자 팽창밸브(EEV)가 포함될 수 있다.
일례로, 공기조화 장치(1a)의 동시형 운전시, 상기 제 1 열교환기(110)에서 응축되어 제 2 포트(110b)를 통하여 배출된 냉매 중 적어도 일부의 냉매는 상기 냉매 분지부(126)에서 바이패스 되어 상기 제 4 열교환기냉매관(128)을 유동하며, 제 2 열교환기(115)의 제 2 포트(115b)를 통하여 상기 제 2 열교환기(115)로 유입될 수 있다.
제 3 열교환기수배관(130a)은 제 2 열교환기(115)의 제 3 포트(110c)로부터 제 1 실내기연결관(36)으로 연장되며, 제 4 열교환기수배관(140a)은 제 2 열교환기(115)의 제 4 포트(115d)로부터 제 2 실내기연결관(37)으로 연장된다. 상기 제 3,4 열교환기수배관(130a,140a)은 상기 제 2 열교환기(115)의 물 유로(118)에 연통할 수 있다.
상기 제 3 열교환기수배관(130a)에는, 펌프(132a) 및 제 5 개폐밸브(135a)가 설치된다. 제 3 바이패스 배관(150a)은 상기 제 3 열교환기수배관(130a)의 제 3 분지부(133a)로부터 연장되어 제 4 열교환기수배관(140a)의 제 3 합지부(143a)에 연결된다. 상기 제 5 개폐밸브(135a)는 제 3,4 분지부(133a,134a)의 사이에 설치될 수 있다.
그리고, 제 4 바이패스 배관(160a)은 상기 제 3 열교환기수배관(130a)의 제 4 분지부(134a)로부터 연장되어 상기 제 4 열교환기수배관(140a)의 제 4 합지부(144a)에 연결된다.
상기 제 4 열교환기수배관(140a)에는 제 6 개폐밸브(145a)가 설치된다. 상기 제 6 개폐밸브(145a)는 상기 제 4 열교환기수배관(140a)의 제 3,4 합지부(143a,144a)의 사이에 설치될 수 있다.
상기 제 3 바이패스배관(150a)에는 제 7 개폐밸브(155a)가 설치되며, 상기 제 4 바이패스배관(160a)에는 제 8 개폐밸브(165a)가 설치된다. 상기 제 5~8 개폐밸브(135a,145a,155a,165a)는 제 1~4 개폐밸브(135a,145a,155a,165a)와 동일한 구성을 가질 수 있다.
위 설명에서 알 수 있듯이, 제 1 열교환기(110)와 제 1 실내기(60) 사이에 구비되는 제 1,2 열교환기수배관(130,140), 제 1,2 바이패스 배관(150,160) 및 제 1~4 개폐밸브(135,145,155,165)의 구성과, 제 2 열교환기(115)와 제 2 실내기(70) 사이에 구비되는 제 3,4 열교환기수배관(130a,140a), 제 3,4 바이패스 배관(150a,160a) 및 제 5~8 개폐밸브(135a,145a,155a,165a)의 구성과 동일할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치의 동시형 운전시, 상기 열교환 장치에서의 냉매 유동모습을 보여주는 사이클 선도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화 장치(1a)에서 동시형 운전이 수행되면, 실외기(10)의 압축기(11)에서 압축된 고압의 기상냉매는 제 1 실외기 연결관(20a)을 통하여 제 1 열교환기냉매관(120)으로 유입된다. 여기서, 상기 "동시형 운전"이라 함은 제 1 실내기(60)에서 난방이 수행되고, 제 2 실내기(70)에서 냉방이 수행되는 운전인 것으로 이해될 수 있다.
상기 제 1 열교환기냉매관(120)의 냉매는 제 1 포트(110a)에서 제 1 열교환기(110)로 유입되어 냉매유로(111)를 유동하고 물과 열교환 되어 응축하며, 제 2 포트(110b)에서 배출되어 제 2 열교환기냉매관(125)을 유동한다.
상기 제 2 열교환냉매관(125)의 일부 냉매는 제 2 실외기 연결관(25a)을 통하여 실외기(10)로 유입되고 메인 팽창밸브(18)에서 감압된 후 실외 열교환기(15)에서 증발될 수 있다. 그리고, 냉매는 압축기(11)로 다시 흡입될 수 있다.
상기 제 2 열교환냉매관(125)의 나머지 냉매는 상기 냉매 분지부(126)에서 바이패스 되어 제 4 열교환기냉매관(128)을 유동하며 제 2 내부 팽창밸브(108b)에서 감압된 후 제 2 포트(115b)를 통하여 제 2 열교환기(115)로 유입된다. 상기 제 2 열교환기(115)로 유입된 냉매는 냉매유로(116)를 유동하면서 물과 열교환 되어 증발하고 제 1 포트(115a)를 통하여 배출된 후, 제 3 실외기연결관(27a)를 경유하여 실외기(10)로 유입된다. 그리고, 상기 실외기(10)로 유입된 냉매는 압축기(11)로 흡입될 수 있다.
한편, 제 1 열교환기(110)에서 냉매와 열교환 하여 가열된 물은 제 2 열교환기수배관(140)을 통하여 상기 제 1 실내기(60)로 유입되어 실내공간의 난방을 수행한다. 그리고, 상기 제 1 실내기(60)를 거친 물은 제 1 열교환기수배관(130)을 통하여 제 1 열교환기(110)의 물 유로(112)로 유입되어 냉매와 열교환 할 수 있다. 이러한 물의 순환이 이루어질 수 있다. 이 때, 제 1,2 개폐밸브(135,145)는 온 되어 개방하고 제 3,4 개폐밸브(155,165)는 오프되어 닫혀질 수 있다.
그리고, 제 2 열교환기(115)에서 냉매와 열교환 하여 냉각된 물은 제 3 열교환기수배관(130a)의 제 4 분지부(134a)에서 제 2 바이패스 배관(160)을 유동하며, 제 4 합지부(144a)에서 제 4 열교환기수배관(140a)으로 유입되고 제 2 실내기(70)로 유입된다. 상기 제 2 실내기(70)로 유입된 물이 냉매와 열교환 하는 것에 의하여 실내공간의 냉방이 수행될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 실내기(70)를 거친 물은 제 3 열교환기수배관(130a)으로 유입되며, 제 3 분지부(133a)에서 제 3 바이패스 배관(150)으로 유동하며 제 3 합지부(143a)에서 제 4 열교환기수배관(140a)으로 유입된다.
상기 제 4 열교환기수배관(140a)의 물은 제 4 포트(115d)를 통하여 제 2 열교환기(115)로 유입되어 물 유로(118)를 유동한다. 이 과정에서, 물은 냉매와 열교환 하여 냉각될 수 있다. 이러한 물의 순환이 이루어질 수 있다. 이 때, 제 5,6 개폐밸브(135a,145a)는 오프 되어 닫혀지고 제 7,8 개폐밸브(155a,165a)는 온 되어 개방될 수 있다.
이러한 동시형 운전에 의하면, 제 1 열교환기(110)에서 냉매는 제 1 포트(110a), 냉매유로(111) 및 제 2 포트(110b)를 통한 유동이 이루어지고, 물은 제 3 포트(110c), 물유로(112) 및 제 4 포트(110d)를 통한 유동이 이루어지므로, 물과 냉매의 대향류 유동이 발생할 수 있다.
그리고, 제 2 열교환기(115)에서 냉매는 제 2 포트(115b), 냉매유로(116) 및 제 1 포트(115a)를 통한 유동이 이루어지고, 물은 제 4 포트(115d), 물유로(118) 및 제 3 포트(115c)를 통한 유동이 이루어지므로, 물과 냉매의 대향류 유동이 발생할 수 있다. 따라서, 제 1,2 열교환기(110,115)에서, 물과 냉매의 대향류 유동에 따른 열교환 성능이 개선될 수 있다.
1 : 공기조화 장치 10 : 실외기
20 : 제 1 실외기 연결관 25 : 제 2 실외기 연결관
30 : 제 1 실내기 연결관 35 : 제 2 실내기 연결관
50 : 실내기 100 : 열교환 장치
110 : 열교환기 120 : 제 1 열교환기냉매관
125 : 제 2 열교환기냉매관 130 : 제 1 열교환기수배관
140 : 제 2 열교환기수배관 150 : 제 1 바이패스배관
160 : 제 2 바이패스배관

Claims (17)

  1. 냉매가 순환하는 실외기;
    물이 순환하는 실내기; 및
    상기 실외기와 상기 실내기를 연결하며, 상기 냉매와 물간에 열교환을 수행하는 열교환기가 구비되는 열교환 장치가 포함되며,
    상기 열교환 장치에는,
    상기 열교환기로부터 상기 실내기의 유출측으로 연장되어, 상기 물의 유동을 가이드 하는 제 1 열교환기수배관;
    상기 열교환기로부터 상기 실내기의 유입측으로 연장되어, 상기 물의 유동을 가이드 하는 제 2 열교환기수배관;
    상기 제 1 열교환기수배관으로부터 상기 제 2 열교환기수배관으로 연장되어, 상기 제 1 열교환기수배관을 유동하는 물을 바이패스 하는 바이패스 배관; 및
    상기 바이패스 배관에 설치되는 개폐밸브가 포함되는 공기조화 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 열교환기수배관에 형성되는 제 1 분지부; 및
    상기 제 2 열교환기수배관에 형성되는 제 1 합지부가 더 포함되며,
    상기 바이패스 배관에는, 상기 제 1 분지부로부터 상기 제 1 합지부로 연장되는 제 1 바이패스 배관이 포함되는 공기조화 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 개폐밸브에는,
    상기 제 1 바이패스 배관에 설치되는 제 3 개폐밸브가 포함되는 공기조화 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 열교환기수배관에 형성되는 제 2 분지부; 및
    상기 제 2 열교환기수배관에 형성되는 제 2 합지부가 더 포함되며,
    상기 바이패스 배관에는, 상기 제 2 분지부로부터 상기 제 2 합지부로 연장되는 제 2 바이패스 배관이 포함되는 공기조화 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 개폐밸브에는,
    상기 제 2 바이패스 배관에 설치되는 제 4 개폐밸브가 포함되는 공기조화 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 열교환기수배관에 설치되는 제 1 개폐밸브가 더 포함되는 공기조화 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 개폐밸브는,
    상기 제 1 열교환기수배관의 제 1 분지부와 제 2 분지부의 사이 지점에 설치되는 공기조화 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 열교환기수배관에 설치되는 제 2 개폐밸브가 더 포함되는 공기조화 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 개폐밸브는,
    상기 제 2 열교환기수배관의 제 1 합지부와 제 2 합지부의 사이 지점에 설치되는 공기조화 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 실외기와 상기 열교환 장치를 연결하는 제 1,2 실외기연결관;
    상기 제 1 실외기연결관에 접속되며, 상기 열교환기의 제 1 포트로 연장되는 제 1 열교환기냉매관; 및
    상기 제 2 실외기연결관에 접속되며, 상기 열교환기의 제 2 포트로 연장되는 제 2 열교환기냉매관이 더 포함되는 공기조화 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 열교환기수배관은 상기 열교환기의 제 3 포트에 접속되고, 상기 제 2 열교환기수배관은 상기 열교환기의 제 4 포트에 접속하는 공기조화 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 열교환기에는,
    상기 제 1 포트로부터 상기 제 2 포트로 연장되는 냉매유로; 및
    상기 제 3 포트로부터 상기 제 4 포트로 연장되며, 상기 냉매유로와 대향류를 형성하는 물 유로가 포함되는 공기조화 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1,2 포트는 상기 열교환기의 일면에, 상기 제 3,4 포트는 상기 열교환기의 타면에 구비되며,
    상기 제 1,4 포트는 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제 2,3 포트는 서로 마주보도록 배치되는 공기조화 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 실내기에는 제 1,2 실내기가 포함되며,
    상기 열교환기에는, 상기 제 1 실내기와 유동적으로 연결되는 제 1 열교환기 및 상기 제 2 실내기와 유동적으로 연결되는 제 2 열교환기가 포함되고,
    상기 제 1,2 열교환기냉매관은 상기 제 1 열교환기에 연결되는 공기조화 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 실외기와 상기 열교환 장치를 연결하는 제 3 실외기 연결관;
    상기 제 3 실외기 연결관에 접속하며, 상기 제 2 열교환기의 제 1 포트로 연장되는 제 3 열교환기냉매관; 및
    상기 제 2 열교환기냉매관으로부터 상기 제 2 열교환기의 제 2 포트로 연장되는 제 4 열교환기냉매관이 더 포함되는 공기조화 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 열교환기냉매관에 설치되는 내부 팽창밸브가 더 포함되는 공기조화 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환기에는 판형 열교환기가 포함되는 공기조화 장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210083047A (ko) * 2019-12-26 2021-07-06 엘지전자 주식회사 공기조화장치
KR20210085443A (ko) 2019-12-30 2021-07-08 엘지전자 주식회사 공기조화장치
KR20210098783A (ko) * 2020-02-03 2021-08-11 엘지전자 주식회사 공기조화장치

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029580A (en) * 1976-10-05 1977-06-14 Sporlan Valve Company Bidirectional flow filter-drier
JP3953377B2 (ja) 2002-07-16 2007-08-08 トヨタ自動車株式会社 空調装置
KR100447204B1 (ko) * 2002-08-22 2004-09-04 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티공기조화기 및 그 제어방법
JP4396521B2 (ja) * 2002-10-30 2010-01-13 三菱電機株式会社 空気調和装置
JP3858015B2 (ja) * 2003-09-30 2006-12-13 三洋電機株式会社 冷媒回路及びヒートポンプ給湯機
KR100547494B1 (ko) * 2003-11-12 2006-01-31 주식회사 두우종합기술단 지에치피（ｇｈｐ）를 이용한 냉난방 및 실내바닥난방장치
US7526924B2 (en) * 2003-11-28 2009-05-05 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Refrigerator and air conditioner
US20080264075A1 (en) * 2004-05-12 2008-10-30 Electro Industries, Inc. Heat pump system with extended run time boost compressor
US20090145151A1 (en) * 2004-11-25 2009-06-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air conditioner
US7415838B2 (en) * 2005-02-26 2008-08-26 Lg Electronics Inc Second-refrigerant pump driving type air conditioner
JP4688711B2 (ja) * 2006-03-28 2011-05-25 三菱電機株式会社 空気調和装置
KR100821728B1 (ko) * 2006-08-03 2008-04-11 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템
EP2233864B1 (en) * 2008-03-31 2018-02-21 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning and hot water complex system
EP2275757B1 (en) * 2008-03-31 2018-02-28 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning and hot water complex system
JP5188572B2 (ja) * 2008-04-30 2013-04-24 三菱電機株式会社 空気調和装置
US8820106B2 (en) * 2008-04-30 2014-09-02 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioning apparatus
EP2314939A4 (en) * 2008-10-29 2014-07-02 Mitsubishi Electric Corp AIR CONDITIONER AND RELAY DEVICE
WO2010082325A1 (ja) * 2009-01-15 2010-07-22 三菱電機株式会社 空気調和装置
JP5442005B2 (ja) * 2009-05-08 2014-03-12 三菱電機株式会社 空気調和装置
KR101155496B1 (ko) * 2010-04-23 2012-06-15 엘지전자 주식회사 히트펌프식 급탕장치
KR101175451B1 (ko) 2010-05-28 2012-08-20 엘지전자 주식회사 히트펌프 연동 급탕장치
KR101758179B1 (ko) * 2010-07-23 2017-07-14 엘지전자 주식회사 히트 펌프식 급탕장치
WO2012070083A1 (ja) * 2010-11-24 2012-05-31 三菱電機株式会社 空気調和装置
WO2012077166A1 (ja) * 2010-12-09 2012-06-14 三菱電機株式会社 空気調和装置
EP2669597B1 (en) * 2011-01-27 2017-05-17 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner
WO2012117441A1 (ja) 2011-03-01 2012-09-07 三菱電機株式会社 冷凍空調装置
CN103443556B (zh) * 2011-03-28 2016-06-15 三菱电机株式会社 空气调节装置
EP2700894B1 (en) 2011-04-18 2018-11-07 Mitsubishi Electric Corporation Plate-type heat exchanger and heat pump device
US20130104574A1 (en) * 2011-11-02 2013-05-02 Daniel J. Dempsey Hybrid Space And Hot Water Heating Heat Pump
CN103958986B (zh) * 2011-11-29 2016-08-31 三菱电机株式会社 冷冻空调装置
US9316421B2 (en) * 2012-08-02 2016-04-19 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning apparatus including unit for increasing heating capacity
KR20150012498A (ko) * 2013-07-25 2015-02-04 삼성전자주식회사 히트 펌프 및 유로 전환 장치
JP6141454B2 (ja) 2013-12-19 2017-06-07 三菱電機株式会社 空気調和装置及び空気調和装置の制御方法
CN106030219B (zh) * 2014-02-18 2018-11-09 三菱电机株式会社 空气调节装置
US10222086B2 (en) * 2014-09-17 2019-03-05 Mitsubishi Electric Corporation Refrigeration cycle apparatus and air-conditioning apparatus
WO2016112275A1 (en) * 2015-01-09 2016-07-14 Trane International Inc. Heat pump
KR101702737B1 (ko) * 2015-01-15 2017-02-03 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템
KR102015031B1 (ko) * 2016-01-28 2019-10-21 엘지전자 주식회사 공기조화기
KR101653945B1 (ko) * 2016-07-20 2016-09-02 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템
CN106440455B (zh) * 2016-09-19 2019-04-30 广东美的暖通设备有限公司 多联机***及其室内机运行模式的切换控制方法
JP6910210B2 (ja) * 2017-02-03 2021-07-28 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 空気調和装置
JP6880204B2 (ja) * 2017-09-15 2021-06-02 三菱電機株式会社 空気調和装置
KR20200114123A (ko) * 2019-03-27 2020-10-07 엘지전자 주식회사 공기조화 장치
US11209204B2 (en) * 2019-05-31 2021-12-28 Rheem Manufacturing Company Heat pump system defrosting operations

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US11499727B2 (en) 2022-11-15
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