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KR20130043839A - An non-freezing hot-water generating device preventing a low temperature evaporation - Google Patents

An non-freezing hot-water generating device preventing a low temperature evaporation Download PDF

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KR20130043839A
KR20130043839A KR1020110107978A KR20110107978A KR20130043839A KR 20130043839 A KR20130043839 A KR 20130043839A KR 1020110107978 A KR1020110107978 A KR 1020110107978A KR 20110107978 A KR20110107978 A KR 20110107978A KR 20130043839 A KR20130043839 A KR 20130043839A
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Abstract

본 발명은 공기를 열원으로 사용하여 온수를 생성하는 공기열원 온수생성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기열원 온수생성장치에서 동절기와 같이 열원인 공기의 온도가 낮아지는 경우에 발생하는 냉매의 저온증발로 인한 문제를 공기와는 다른 열원인 물을 사용한 제2증발부를 이용한 냉매의 이중증발시스템으로 근본적으로 해결할 수 있도록 하며, 열원인 공기의 온도 및 냉매의 저온증발 유무에 따라 물을 열원으로 사용한 제2증발부의 경유를 선택적으로 제어할 수 있음은 물론, 제2증발부의 열원으로 사용되는 물을 공급하는 제2열원공급부 내의 물의 온도에 따라 제2열원공급부에 유출입되는 물의 양을 조절함으로써 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있으며, 냉매의 이중증발시스템을 위한 제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치에 관한 것이다. The present invention relates to an air heat source hot water generator for generating hot water by using air as a heat source, and more particularly, in the air heat source hot water generator, the low temperature of the refrigerant generated when the temperature of air, which is a heat source, is lowered in winter. The problem of evaporation can be fundamentally solved by the dual evaporation system of the refrigerant using the second evaporator using water, which is a heat source different from air, and water is used as the heat source depending on the temperature of the air and the low temperature evaporation of the refrigerant. It is possible to selectively control the oil passing through the second evaporation unit, and also adjust the amount of water flowing into the second heat source supply unit according to the temperature of the water in the second heat source supply unit supplying the water used as the heat source of the second evaporation unit. It is possible to prevent waste and improve the operation efficiency, and to use water that is the heat source of the second heat source supply unit for the dual evaporation system of the refrigerant Because of the season, such relates to a hot air source Non-implantation apparatus for generating a low temperature to prevent evaporation to compensate the temperature of the air supply unit of the lower ten won.

Description

저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치{An Non-freezing Hot-water Generating Device preventing a low temperature evaporation}An non-freezing hot-water generating device preventing a low temperature evaporation

본 발명은 공기를 열원으로 사용하여 온수를 생성하는 공기열원 온수생성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기열원 온수생성장치에서 동절기와 같이 열원인 공기의 온도가 낮아지는 경우에 발생하는 냉매의 저온증발로 인한 문제를 공기와는 다른 열원인 물을 사용한 제2증발부를 이용한 냉매의 이중증발시스템으로 근본적으로 해결할 수 있도록 하며, 열원인 공기의 온도 및 냉매의 저온증발 유무에 따라 물을 열원으로 사용한 제2증발부의 경유를 선택적으로 제어할 수 있음은 물론, 제2증발부의 열원으로 사용되는 물을 공급하는 제2열원공급부 내의 물의 온도에 따라 제2열원공급부에 유출입되는 물의 양을 조절함으로써 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있으며, 냉매의 이중증발시스템을 위한 제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치에 관한 것이다. The present invention relates to an air heat source hot water generator for generating hot water by using air as a heat source, and more particularly, in the air heat source hot water generator, the low temperature of the refrigerant generated when the temperature of air, which is a heat source, is lowered in winter. The problem of evaporation can be fundamentally solved by the dual evaporation system of the refrigerant using the second evaporator using water, which is a heat source different from air, and water is used as the heat source depending on the temperature of the air and the low temperature evaporation of the refrigerant. It is possible to selectively control the oil passing through the second evaporation unit, and also adjust the amount of water flowing into the second heat source supply unit according to the temperature of the water in the second heat source supply unit supplying the water used as the heat source of the second evaporation unit. It is possible to prevent waste and improve the operation efficiency, and to use water that is the heat source of the second heat source supply unit for the dual evaporation system of the refrigerant Because of the season, such relates to a hot air source Non-implantation apparatus for generating a low temperature to prevent evaporation to compensate the temperature of the air supply unit of the lower ten won.

종래의 온수생성장치 중 특히, 공기열원 온수생성장치는 공기를 열원으로 사용하여 냉매의 상변화 및 그에 따른 열교환을 통해 온수를 생성하여 난방을 구현할 수 있는 장치 또는 시스템을 말한다. In particular, among the conventional hot water generating apparatus, the air heat source hot water growing value refers to an apparatus or system capable of realizing heating by generating hot water through phase change of the refrigerant and heat exchange according to the refrigerant using air as a heat source.

도 1은 종래의 공기열원 온수생성장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다. 1 is a configuration diagram schematically showing a conventional air heat source hot water generating device.

도 1을 참조하면, 종래의 일반적인 공기열원 온수생성장치는 압축기(110)로부터 유출되는 고온고압의 기체상태의 냉매가 응축기(120)를 통과하면서 열교환을 통해 온수를 가열시킨 후 액체상태로 변환하게 되며, 팽창밸브(130)를 통과하면서 저온저압의 액체상태로 변화한 냉매가 증발기(140)를 거치면서 열교환을 통해 기체상태로 다시 상변화하게 된다. 이를 위해 온수생성장치에서는 상기 증발기(140)에서 열을 공급해줄 수 있는 열원이 반드시 필요하게 되는데, 공기열원 온수생성장치에서는 열원으로 대기중의 공기를 이용하는 공기열원방식을 사용하고 있다. Referring to FIG. 1, a conventional air heat source hot water raw growth value is converted into a liquid state after heating hot water through heat exchange while a high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant flowing out of the compressor 110 passes through the condenser 120. In addition, the refrigerant changed into the liquid state at low temperature and low pressure while passing through the expansion valve 130 is phase-changed back into the gas state through heat exchange while passing through the evaporator 140. To this end, in the hot water generating device, a heat source capable of supplying heat from the evaporator 140 is required. In the air heat source hot water generating device, an air heat source method using air in the atmosphere as a heat source is used.

그러나, 이와 같은 종래의 공기열원 온수생성장치에 있어서의 문제 중 하나는, 열원으로 사용되는 공기가 대기중의 대기온도변화에 따라 온도변화가 급변할 수 있으며 특히, 동절기와 같이 대기 중의 공기의 온도가 급격히 낮아지는 경우(통상 5℃ 이하를 의미함)에 있어서는 열원으로 사용되는 공기 역시 온도가 낮아질 수밖에 없으므로, 낮아진 공기열원으로 인해 증발기에서의 냉매의 증발압력 및 온도가 저하되는 저온증발('저온증발'이란, 낮아진 대기온도로 인해 증발기의 외부가 동결(착상)되어 외부표면에 결빙이 일어남에 따라 증발기를 통과하는 냉매가 열원인 공기로부터 충분한 열을 공급받지 못해 일부가 기체상태로 변환하지 못하고 액체상태로 남아 있게 되거나 또는 전체가 기화하지 못하고 액체상태로 남아 압축기에 유입됨으로써 압축기 파손의 원인을 제공하는 현상을 의미한다)의 문제가 발생하게 된다. However, one of the problems in the conventional air heat source hot water generator is that the air used as a heat source may change rapidly according to the change in the atmospheric temperature of the air, in particular, the temperature of the air in the air, such as winter When the temperature drops sharply (usually 5 ℃ or less), the air used as a heat source must also have a low temperature. Therefore, the low temperature evaporation pressure and temperature of the refrigerant in the evaporator decrease due to the lower air heat source ('low temperature'). 'Evaporation' means that the refrigerant passing through the evaporator does not receive enough heat from the heat source air as the outside of the evaporator is frozen (formed) and frozen on the outer surface due to the lowered atmospheric temperature. Compressed by remaining in the liquid state or remaining in the liquid state without being vaporized and entering the compressor It means a phenomenon that provides a cause of the breakage of the device).

따라서, 종래에 이러한 저온증발의 문제를 해결하기 위한 방안으로, 공기를 열원으로 공급하는 열원공급부에 보조열원을 제공하여 저온 공기의 온도를 보상하는 방식 등이 제시되고 있으나, 이러한 전기적 보조열원 등을 사용하게 되면 추가적인 에너지 소비가 증대되어 비효율적이며, 또한 난방모드를 냉방모드로 전환시켜 해결하고자 하는 종래의 방식 역시 사이클 변환에 따른 난방불균형 및 관리운영의 비효율성을 증대시키는 문제를 야기하게 된다. Therefore, in order to solve the problem of such low temperature evaporation, a method of compensating the temperature of low temperature air by providing an auxiliary heat source to a heat source supply unit for supplying air as a heat source has been proposed. When used, the additional energy consumption is increased, which is inefficient, and the conventional method to solve the problem by converting the heating mode into the cooling mode also causes a problem of increasing the heating imbalance and inefficiency of the management operation due to the cycle conversion.

따라서, 상기와 같은 기존 공기열원 온수생성장치에 있어서의 (동절기 등)공기 온도저하에 따른 저온증발의 문제를 보다 저비용 고효율 구조를 사용하여 근본적으로 해결할 수 있는 새로운 구조를 제공하는 장치에 대한 필요성이 대두되고 있다. Therefore, there is a need for a device that provides a new structure that can fundamentally solve the problem of low temperature evaporation due to air temperature drop (such as winter season) in the existing air heat source hot water generating device. It is emerging.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은 공기를 열원으로 사용하는 온수생성장치에 있어서 동절기와 같이 열원인 공기의 온도가 낮아지는 경우에 발생하는 냉매의 저온증발로 인한 문제를 공기와는 다른 열원인 물을 사용한 제2증발부를 이용한 냉매의 이중증발시스템으로 근본적으로 해결할 수 있도록 한 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to solve the problem caused by the low temperature evaporation of the refrigerant generated when the temperature of the air, which is a heat source, decreases, such as winter, in a hot water generating device using air as a heat source, using a second heat source other than water. It is to provide an apparatus for generating an inert hot water for an air heat source which prevents low temperature evaporation which can be basically solved by a dual evaporation system of a refrigerant using an evaporator.

본 발명의 다른 목적은 열원인 공기의 온도 및 냉매의 저온증발 유무에 따라 물을 열원으로 사용한 제2증발부의 경유를 선택적으로 제어함으로써, 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to selectively control the passage of the second evaporation unit using water as a heat source in accordance with the temperature of the air as the heat source and the low temperature evaporation of the refrigerant, thereby preventing low temperature evaporation that can prevent waste of heat source and increase operating efficiency. It is to provide a hot water generating apparatus without an air heat source.

본 발명의 또 다른 목적은 제2증발부의 열원으로 사용되는 물을 공급하는 제2열원공급부 내의 물의 온도에 따라 제2열원공급부에 유출입되는 물의 양을 조절함으로써, 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to adjust the amount of water flowing into the second heat source supply unit in accordance with the temperature of the water in the second heat source supply unit for supplying the water used as the heat source of the second evaporation unit, thereby preventing waste of the heat source and increase the operating efficiency It is to provide an air heat source, an evaporation-free hot water generating device that can prevent low-temperature evaporation.

본 발명의 또 다른 목적은 제2열원공급부에서 열원으로 사용되는 물의 원활하고 일정한 공급을 위해 다양한 물의 공급라인을 선택적으로 택일할 수 있게 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide an air heat source-free hot water generating apparatus that prevents low temperature evaporation to selectively select various water supply lines for smooth and constant supply of water used as a heat source in a second heat source supply unit. will be.

본 발명의 또 다른 목적은 냉매의 이중증발시스템을 위한 제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to use a water source of the second heat source supply unit for the dual evaporation system of the refrigerant to prevent low temperature evaporation to prevent the low temperature evaporation to compensate for the temperature of the air of the heat source supply lowered due to the winter season, etc. It is to provide an implanted hot water generating device.

본 발명의 또 다른 목적은 응축기를 통과한 냉매의 열을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치를 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide an apparatus for generating an air heat sourceless hot water, which prevents low temperature evaporation to compensate for the temperature of the air of the heat source supply lowered due to the winter season by using the heat of the refrigerant passing through the condenser. .

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치는 다음과 같은 구성을 포함한다. To achieve low temperature evaporation to achieve the object of the present invention described above, the air heat source non-bonded hot water growth value includes the following configuration.

본 발명의 일 실시예에 따른 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기가 하나의 사이클을 이루도록 순차적으로 연결설치된 난방사이클부와: 상기 증발기에 병렬로 설치되며, 공기를 열원으로 하여 상기 증발기와의 열교환을 통해 냉매에 열을 공급하는 열원공급부와; 상기 응축기에 병렬로 설치되며, 상기 응축기와의 열교환을 통해 냉매로부터 열을 공급받아 온수를 생산하는 온수생성부;를 포함하며, 상기 증발기와 압축기 사이에서 물을 열원으로 하여 냉매에 추가로 열을 공급하는 제2증발부와, 상기 제2증발부에 열원인 물을 공급하는 제2열원공급부를 추가로 포함함으로써, 공기열원의 온도저하에 따른 증발기에서의 저온증발을 개선시키는 것을 특징으로 한다. The heating cycle unit is installed in the air to prevent low temperature evaporation according to an embodiment of the present invention, the heating cycle unit installed in sequence so that the compressor, the condenser, the expansion valve and the evaporator form one cycle: installed in parallel to the evaporator A heat source supply unit supplying heat to the refrigerant through heat exchange with the evaporator using air as a heat source; It is installed in parallel to the condenser, the hot water generating unit for producing hot water by receiving heat from the refrigerant through heat exchange with the condenser; includes, and further heat to the refrigerant by using the water as a heat source between the evaporator and the compressor It further comprises a second evaporation unit for supplying, and a second heat source supply unit for supplying water as a heat source to the second evaporation unit, it characterized in that the low temperature evaporation in the evaporator according to the temperature decrease of the air heat source.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 상기 증발기에서 상기 제2증발부를 거쳐 상기 압축기로 연결되는 배관라인을 형성하는 제1라인과, 상기 증발기에서 상기 제2증발부를 거치지 않고 바로 상기 압축기로 연결되는 배관라인을 형성하는 제2라인을 포함하며, 상기 제1라인 및 제2라인에는 각각 제1,2개폐밸브가 설치되어, 냉매가 상기 제2증발부를 거치거나 거치지 않도록 제어할 수 있어 냉매의 온도와 제2열원공급부의 열원의 온도에 따른 제어를 통해 효율적인 운용이 가능한 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention is the first line to form a pipe line connected to the compressor via the second evaporator in the evaporator, and the second evaporator in the evaporator And a second line forming a pipe line directly connected to the compressor without passing through the unit, and the first and second opening and closing valves are installed in the first line and the second line, respectively, and the refrigerant passes through the second evaporation unit. It can be controlled so as not to go through it is characterized in that the efficient operation through the control according to the temperature of the heat source of the refrigerant and the heat source of the second heat source supply.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치에 있어서 상기 제2열원공급부는 열원인 물이 제2열원공급부에 유출입될 수 있도록 하는 유입라인과, 유출라인을 포함하고, 상기 유출라인에는 온도감응식 전자밸브가 설치되어, 상기 제2열원공급부 내의 열원의 온도가 일정 범위를 기준으로 자동으로 개폐되어 열원의 낭비를 막고 효율을 높일 수 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the air heat source hot water generating apparatus according to the present invention, the second heat source supply unit includes an inlet line and outlet line for allowing water, which is a heat source, to flow in and out of the second heat source supply unit. The outlet line is provided with a temperature-sensitive solenoid valve, the temperature of the heat source in the second heat source supply unit is automatically opened and closed based on a predetermined range to prevent waste of the heat source and increase the efficiency.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치에 있어서 상기 제2열원공급부는 열원인 물이 제2열원공급부에 유출입될 수 있도록 하는 유입라인과, 유출라인을 포함하고, 상기 유입라인에는 제1열원에 해당하는 물이 공급되는 라인과 상기 제1열원과는 다른 제2열원에 해당하는 물이 공급되는 라인을 선택적으로 조절하는 제3개폐밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the air heat source hot water generating apparatus according to the present invention, the second heat source supply unit includes an inlet line and outlet line for allowing water, which is a heat source, to flow in and out of the second heat source supply unit. The inlet line is provided with a third opening and closing valve for selectively adjusting the line supplied with water corresponding to the first heat source and the line supplied with water corresponding to the second heat source different from the first heat source. do.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 상기 제2열원공급부에서 상기 제2증발부로 열원을 공급하는 공급라인에서 분기되어 상기 열원공급부에 열을 공급하는 제2공급라인과, 상기 제2공급라인에서 상기 열원공급부를 거친 열원을 회수하여, 상기 제2증발부로부터 상기 제2열원공급부로 열원을 회수하는 회수라인에 병합되는 제2회수라인을 포함하여, 제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 상기 열원공급부의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention is branched in the supply line for supplying a heat source from the second heat source supply unit to the second evaporator to supply heat to the heat source supply unit And a second recovery line integrated in a recovery line for recovering a heat source passing through the heat source supply part in the second supply line and recovering the heat source from the second evaporator to the second heat source supply part. It characterized in that to compensate for the temperature of the heat source supply unit using water that is a heat source of the second heat source supply unit.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 상기 응축기와 팽창밸브 사이에 열교환부를 추가로 포함하여, 상기 열원공급부에서 분기된 라인이 상기 열교환부를 거치면서 열을 공급받아 열원공급부의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention further comprises a heat exchanger between the condenser and the expansion valve, the branch branched from the heat source supply unit supplies heat while passing through the heat exchange unit Receiving and compensating for the temperature of the heat source supply unit.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. The present invention can obtain the following effects by the above-described embodiment, the constitution described below, the combination, and the use relationship.

본 발명은 공기를 열원으로 사용하는 온수생성장치에 있어서 동절기와 같이 열원인 공기의 온도가 낮아지는 경우에 발생하는 냉매의 저온증발로 인한 문제를 공기와는 다른 열원인 물을 사용한 제2증발부를 이용한 냉매의 이중증발시스템으로 근본적으로 해결할 수 있도록 하는 효과를 갖는다. The present invention is a hot water generating device using air as a heat source, the second evaporation unit using water as a heat source different from the air due to the low temperature evaporation of the refrigerant generated when the temperature of the air as a heat source is lowered, such as winter It has the effect to be fundamentally solved by the double evaporation system of the used refrigerant.

본 발명은 열원인 공기의 온도 및 냉매의 저온증발 유무에 따라 물을 열원으로 사용한 제2증발부의 경유를 선택적으로 제어함으로써, 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있는 효과를 갖는다. The present invention has the effect of selectively controlling the oil passing through the second evaporation unit using water as a heat source in accordance with the temperature of the air as the heat source and the low temperature evaporation of the refrigerant, thereby preventing waste of the heat source and increasing operating efficiency.

본 발명은 제2증발부의 열원으로 사용되는 물을 공급하는 제2열원공급부 내의 물의 온도에 따라 제2열원공급부에 유출입되는 물의 양을 조절함으로써, 열원의 낭비를 막고 운용효율을 높일 수 있는 효과를 갖는다. The present invention by controlling the amount of water flowing into the second heat source supply unit in accordance with the temperature of the water in the second heat source supply unit for supplying the water used as the heat source of the second evaporation unit, to prevent the waste of the heat source and increase the operating efficiency Have

본 발명은 제2열원공급부에서 열원으로 사용되는 물의 원활하고 일정한 공급을 위해 다양한 물의 공급라인을 선택적으로 택일할 수 있게 하는 효과를 갖는다. The present invention has the effect of selectively selecting a variety of water supply line for the smooth and constant supply of water used as a heat source in the second heat source supply unit.

본 발명은 냉매의 이중증발시스템을 위한 제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 효과를 갖는다. The present invention has the effect of compensating for the temperature of the air of the heat source supply lowered due to the winter season by using water that is a heat source of the second heat source supply unit for the dual evaporation system of the refrigerant.

본 발명은 응축기를 통과한 냉매의 열을 이용하여 동절기 등으로 인해 낮아진 열원공급부의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 효과를 갖는다. The present invention has the effect of using the heat of the refrigerant passing through the condenser to compensate the temperature of the air of the heat source supply lowered due to the winter season.

도 1은 종래의 공기열원 온수생성장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도1 is a configuration diagram schematically showing a conventional air heat source hot water generating device.
Figure 2 is a block diagram of a device for generating an air heat source non-bonded hot water according to an embodiment of the present invention
3 is a block diagram of an air heat source non-bonded hot water generating device according to another embodiment of the present invention
Figure 4 is a block diagram of an air heat source dewaxed hot water generating device according to another embodiment of the present invention
Figure 5 is a block diagram of a device for generating an air heat source non-bonded hot water according to another embodiment of the present invention
6 is a block diagram of a device for generating an air heat source non-bonded hot water according to another embodiment of the present invention

이하에서는 본 발명에 따른 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the apparatus for generating an evaporated hot air source for preventing low temperature evaporation according to the present invention will be described in detail. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기열원 무착상 온수생성장치의 구성도이다.
2 is a block diagram of an air heat source non-detachable hot water generating device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a block diagram of an air heat source non-detachable hot water generating device according to another embodiment of the present invention, Figure 4 5 is a block diagram of an air heat source non-sorption hot water generating device according to another embodiment of the present invention, Figure 5 is a block diagram of an air heat source non-detachable hot water generating device according to another embodiment of the present invention, Figure 6 Figure 2 is a block diagram of an apparatus for generating an air heat source non-bonded hot water according to another embodiment.

도 2 내지 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치는 압축기(110), 응축기(120), 팽창밸브(130), 증발기(140)가 하나의 사이클을 이루도록 순차적으로 연결설치된 난방사이클부(10)와: 상기 증발기(140)에 병렬로 설치되며, 공기를 열원으로 하여 상기 증발기(140)와의 열교환을 통해 냉매에 열을 공급하는 열원공급부(20)와; 상기 응축기(120)에 병렬로 설치되며, 상기 응축기(120)와의 열교환을 통해 냉매로부터 열을 공급받아 온수를 생산하는 온수생성부(30);를 포함하며, 상기 증발기(140)와 압축기(110) 사이에서 물을 열원으로 하여 냉매에 추가로 열을 공급하는 제2증발부(40)와, 상기 제2증발부(40)에 열원인 물을 공급하는 제2열원공급부(50)를 추가로 포함함으로써, 공기열원의 온도저하에 따른 증발기(140)에서의 저온증발을 개선시키는 것을 특징으로 한다. 2 to 5, the air heat source inadequate hot water growth growth to prevent low temperature evaporation according to an embodiment of the present invention compressor 110, condenser 120, expansion valve 130, evaporator 140 Heating cycle unit 10 and sequentially installed to form one cycle: installed in parallel to the evaporator 140, the heat source supply unit for supplying heat to the refrigerant through heat exchange with the evaporator 140 using air as a heat source 20; It is installed in parallel to the condenser 120, the hot water generating unit 30 receives heat from the refrigerant through heat exchange with the condenser 120 to produce hot water; and includes, the evaporator 140 and the compressor 110 A second evaporation unit 40 for supplying additional heat to the refrigerant using water as a heat source, and a second heat source supply unit 50 for supplying water as a heat source to the second evaporation unit 40. By including, it is characterized in that the low temperature evaporation in the evaporator 140 according to the temperature decrease of the air heat source.

상기 난방사이클부(10)는 냉매가 압축기(110), 응축기(120), 팽창밸브(130) 및 증발기(140)를 하나의 라인(150)으로 사이클을 이루며 이를 통해 냉매가 순환하는 과정에서 주위와의 열교환을 통해 온수를 생성함으로써 이를 난방용으로 활용할 수 있도록 하는 구성이다. 상기 난방사이클부(10)의 기본 사이클을 이루는 압축기(110), 응축기(120), 팽창밸브(130) 및 증발기(140)는 종래 일반적으로 사용되는 구성들인바, 이에 대한 기본적인 설명은 본 발명의 핵심을 흐리지 않기 위해 생략하도록 하며, 또한 냉매가 상기 압축기(110), 응축기(120), 팽창밸브(130) 및 증발기(140)를 순환하는 과정에서의 열교환 역시 상기 종래기술 난에서 언급하였는바 생략하도록 한다. The heating cycle unit 10 is a refrigerant cycles the compressor 110, the condenser 120, expansion valve 130 and the evaporator 140 in a single line 150 through which the refrigerant is circulated in the process of circulating By generating hot water through heat exchange with the configuration it can be utilized for heating. The compressor 110, the condenser 120, the expansion valve 130 and the evaporator 140 forming the basic cycle of the heating cycle unit 10 are conventionally used components, the basic description of this is In order not to obscure the core, the heat exchange in the process of circulating the compressor 110, the condenser 120, the expansion valve 130 and the evaporator 140 is also omitted in the prior art bar. Do it.

상기 열원공급부(20)는 상기 증발기(140)에 병렬로 설치되며, 공기를 열원으로 하여 상기 증발기(140)와의 열교환을 통해 냉매에 열을 공급하는 구성으로, 본 발명에서와 같은 공기열원 온수생성장치에서는 상기 열원공급부(20)의 열원으로 공기(통상 대기중의 공기가 사용됨)를 사용하게 된다. 그러나, 앞서 종래기술의 문제점에서 언급한 바와 같이, 이와 같은 공기를 열원으로 사용하는 공기열원 온수생성장치에 있어서의 문제 중 하나는, 열원으로 사용되는 공기가 대기중의 대기온도변화에 따라 온도변화가 급변할 수 있으며 특히, 동절기와 같이 대기 중의 공기의 온도가 급격히 낮아지는 경우(통상 5℃ 이하)에 있어서는 열원으로 사용되는 공기 역시 온도가 낮아질 수밖에 없으므로, 낮아진 공기열원으로 인해 증발기(140)에서의 냉매의 증발압력 및 온도가 저하되는 저온증발(앞서 언급한 바와 같이 '저온증발'이란, 낮아진 대기온도로 인해 증발기의 외부가 동결(착상)되어 외부표면에 결빙이 일어남에 따라 증발기를 통과하는 냉매가 열원인 공기로부터 충분한 열을 공급받지 못해 증발기를 통과한 이후에도 일부가 액체상태로 남아 있게 되거나 또는 전체가 기화하지 못하고 액체상태로 남아 압축기에 유입됨으로써 압축기 파손의 원인(압축기는 유입되는 기체를 고온/고압의 기체로 변화시키는 것으로, 액체가 유입되게 되면 파손의 원인이 된다)을 제공하는 현상을 의미한다)의 문제가 발생하게 된다. 또한, 종래에 이러한 저온증발의 문제를 해결하기 위한 방안으로, 공기를 열원으로 공급하는 열원공급부(20)에 보조열원(통상, 전기히터 등이 사용됨)을 제공하여 저온 공기의 온도를 보상하는 방식 등이 제시되고 있으나, 이러한 전기적 보조열원 등을 사용하게 되면 추가적인 에너지 소비가 증대되어 비효율적이며, 또한 난방모드를 냉방모드로 전환시켜 해결하고자 하는 종래의 방안 역시 사이클 변환에 따른 난방불균형 및 관리운영의 비효율성을 증대시키는 문제를 야기하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 공기열원을 사용하는 열원공급부(20)로 인해 특히, 동절기와 같이 대기 중의 온도가 급격히 낮아지는 경우에 발생할 수 있는 증발기(140)에서의 저온증발의 문제점을 근본적이고 효율적으로 해결할 수 있도록 하는 방안으로 후술할 제2증발부(40) 및 제2열원공급부(50)를 추가로 포함하게 되는바, 이에 대해서는 후술하도록 한다. The heat source supply unit 20 is installed in parallel to the evaporator 140, and is configured to supply heat to the refrigerant through heat exchange with the evaporator 140 by using the air as a heat source, generating an air heat source hot water as in the present invention In the apparatus, air (usually atmospheric air is used) is used as a heat source of the heat source supply unit 20. However, as mentioned in the problems of the prior art, one of the problems in the air heat source hot water generating device using such air as a heat source is that the air used as the heat source changes in temperature according to the change in the atmospheric temperature in the atmosphere. In particular, when the temperature of the air in the air is suddenly lowered (usually 5 ° C. or less), such as winter, the air used as the heat source also has to lower the temperature. Evaporation pressure and temperature of the refrigerant at low temperature evaporation (as mentioned above, 'low temperature evaporation' means that the outside of the evaporator is frozen (formed) due to the lower atmospheric temperature, which passes through the evaporator as freezing occurs on the external surface). Some of the refrigerant remains liquid even after passing through the evaporator because it does not receive sufficient heat from the heat source air. Or the whole remains in a liquid state without vaporization and enters the compressor (compressor converts the incoming gas into hot / high pressure gas, which causes damage if liquid is introduced). Problem). In addition, the conventional method for solving the problem of low temperature evaporation, a method of compensating the temperature of the low-temperature air by providing an auxiliary heat source (usually, electric heater, etc.) to the heat source supply unit 20 for supplying air as a heat source However, the use of such an electric auxiliary heat source, such as the additional energy consumption is increased and inefficient, and the conventional method to solve the problem by switching the heating mode to the cooling mode is also the problem of heating imbalance and management operation according to the cycle conversion This causes a problem of increasing inefficiency. Therefore, the present invention fundamentally and efficiently solves the problem of low temperature evaporation in the evaporator 140, which may occur when the temperature of the air is rapidly lowered, such as in winter, due to the heat source supply unit 20 using the air heat source. The second evaporator 40 and the second heat source supply unit 50 to be described later as a way to solve the problem will be further included, which will be described later.

상기 온수생성부(30)는 상기 응축기(120)에 병렬로 설치되며, 상기 응축기(120)와의 열교환을 통해 냉매로부터 열을 공급받아 온수를 생산,저장,제공하는 구성으로, 저장탱크 등과 같이 온수를 수용하여 제공할 수 있는 용기가 활용될 수 있다. 이에 대해 도 2를 참조하여 구체적으로 살펴보면, 상기 온수생성부(30)에서 분기되는 온수생성라인(310)은 상기 난방사이클부(10)의 응축기(120)에 병렬로 연결되어, 상기 압축기(110)에서 유출되는 고온 고압의 기체상태의 냉매(이때, 냉매의 온도는 통상 85~90℃ 정도임)는 상기 응축기(120)를 거치면서 상기 온수생성부(30)의 온수생성라인(310)에 열을 전달하는 열교환을 하게 되고, 따라서 상기 온수생성라인(310)에서는 온수가 생산 또는 가열되어 상기 온수생성부(30)에 회수되어 저장, 제공되게 된다. The hot water generating unit 30 is installed in parallel to the condenser 120, and receives heat from the refrigerant through heat exchange with the condenser 120 to produce, store, and provide hot water, such as a storage tank A container that can accommodate and provide can be utilized. 2, the hot water generating line 310 branched from the hot water generating unit 30 is connected to the condenser 120 of the heating cycle unit 10 in parallel to the compressor 110. At this time, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant (at this time, the temperature of the refrigerant is usually about 85 ~ 90 ℃) is passed through the condenser 120 to the hot water generating line 310 of the hot water generating unit 30 Heat exchange is performed to transfer heat, and thus hot water is produced or heated in the hot water generating line 310 to be recovered and stored and provided to the hot water generating unit 30.

상기 제2증발부(40)는 상기 증발기(140)와 압축기(110) 사이에서 물을 열원으로 하여 냉매에 추가로 열을 공급하는 구성으로, 앞서 설명한 바와 같이 공기를 열원으로 하는 상기 열원공급부(20)와 병렬로 연결되어 그로부터 열을 전달받는 상기 증발기(140)에서는 특히, 동절기와 같이 대기 중의 공기의 온도가 급격히 낮아지는 경우에 있어서 열원으로 공급받는 공기 역시 온도가 낮아질 수밖에 없으므로, 낮아진 공기열원으로 인해 증발기(140)에서의 냉매의 증발압력 및 온도가 저하되는 저온증발의 문제가 발생하게 되는바, 본 발명에서는 이를 근본적이면서 효율적으로 해결할 수 있게 하는 구성으로 상기 제2증발부(40)를 추가로 증발기(140)와 압축기(110) 사이에 배치하게 된다. The second evaporator 40 is configured to supply additional heat to the refrigerant by using water as a heat source between the evaporator 140 and the compressor 110. As described above, the heat source supply unit using air as a heat source ( In the evaporator 140 connected in parallel and receiving heat therefrom, in particular, when the temperature of air in the air is rapidly lowered, such as in winter, the air supplied to the heat source also has a low temperature, and thus a lower air heat source. Due to the problem of low temperature evaporation of the evaporator 140 and the evaporation pressure and temperature of the refrigerant is reduced, in the present invention, the second evaporation unit 40 is configured in such a way that it can be solved fundamentally and efficiently. In addition, it is arranged between the evaporator 140 and the compressor 110.

즉, 동절기와 같이 대기 중의 공기의 온도가 급격히 낮아지는 경우에 있어서 상기 열원공급부(20)에서 상기 증발기(140)에 제공되는 열원으로서의 공기의 온도 역시 낮아짐에 따라, 상기 증발기(140)가 동결되거나 증발기(140)의 실외기가 착상(동결)됨으로 인해 (냉매가)상기 증발기(140)를 거치면서 열원인 공기로부터 충분한 열을 공급받지 못해 일부가 액체로 잔존하거나 전체가 기화되지 못하고 액체상태로 남아 있게 되는 저온증발을 하게 되는 냉매가, 상기 제2증발부(40)를 추가로 거치게 되면서 상기 제2증발부(40)에 공급되는 열원(즉, 후술할 제2열원공급부(50)로부터 제공되는 수열원)으로부터 열교환을 통해 열을 공급받아 완전히 기화됨은 물론 고온,고압으로 증발된 냉매로 생성되어 상기 압축기(110)로 이동하게 됨으로써, 동절기 등에 있어서 공기열원 온수생성장치의 증발기(140)에서 발생하는 저온증발의 문제점을 해결할 수 있게 된다. 특히, 상기 제2증발부(40)는 종래와 같이 별도의 전기 히터와 같은 별도의 에너지가 소모되는 열원으로부터 열을 공급받는 것이 아니라, 지하수나 담수 또는 폐열원을 활용한 온수 등을 열원으로 하는 후술할 제2열원공급부(50)로부터 열을 공급받기 때문에, 추가적인 에너지낭비를 막으면서도 종래의 공기열원 온수생성장치에서 발생하는 저온증발의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 장점을 갖게 된다. That is, when the temperature of air in the atmosphere is rapidly lowered, such as in winter, the temperature of the air as the heat source provided to the evaporator 140 in the heat source supply unit 20 is also lowered, so that the evaporator 140 is frozen or Due to the frosting (freezing) of the outdoor unit of the evaporator 140, the (refrigerant) does not receive enough heat from the air as a heat source while passing through the evaporator 140, so that some remains as a liquid or the whole remains in a liquid state without being vaporized. The coolant to be evaporated at a low temperature passes through the second evaporation unit 40 while being supplied from the heat source (ie, the second heat source supply unit 50 to be described later) supplied to the second evaporation unit 40. Heat is supplied from the heat exchanger through heat exchange to completely evaporate as well as generate a refrigerant evaporated at high temperature and high pressure to move to the compressor 110, the air heat in winter, etc. It is possible to solve the problem of low temperature evaporation generated in the evaporator 140 of the original hot water generating device. In particular, the second evaporator 40 does not receive heat from a heat source that consumes a separate energy, such as a separate electric heater, but uses hot water using ground water, fresh water, or waste heat as a heat source. Since the heat is supplied from the second heat source supply unit 50 to be described later, it is possible to fundamentally solve the problem of low temperature evaporation occurring in the conventional air heat source hot water generator while preventing additional energy waste.

상기 제2열원공급부(50)는 상기 제2증발부(40)에 열원인 물을 공급하는 구성으로, 공기를 열원으로 공급하는 상기 열원공급부(20)와 달리 물을 열원으로 사용함으로써 대기 중의 공기의 급격한 온도변화에 따라 발생하게 되는 공기열원의 단점(즉, 저온증발 등)을 개선시키게 된다. 상기 제2열원공급부(50)에서의 열원으로 사용되는 물은 특히, 계절변화에 크게 변동하지 않고 지열에 의해 일정한 온도를 유지하는 특성을 갖는 지하수나, 바다 밑에서 일정한 온도를 유지하고 있는 해수 또는 발전소 등에서 버려지는 폐열 등을 이용하여 데워져 추가적인 에너지 소비 없이 일정한 온도를 유지하게 되는 폐온수 등을 사용함으로써, 상기 열원공급부(20)에서의 공기와 달리 계절변화에 따라 그 온도가 크게 변동하지 않고 일정한 온도를 갖게 되는 장점을 갖는 것과 아울러, 별도의 에너지 소비 없이 상기 증발기(140)에서의 저온증발의 문제를 해결할 수 있게 되는 특징 역시 갖게 된다. The second heat source supply unit 50 is configured to supply water, which is a heat source, to the second evaporator 40. Unlike the heat source supply unit 20, which supplies air to a heat source, air is used as a heat source. The shortcomings of the air heat source (ie, low temperature evaporation) caused by the rapid temperature change of the will be improved. The water used as the heat source in the second heat source supply unit 50 is, in particular, groundwater having a characteristic of maintaining a constant temperature by geothermal heat without fluctuating significantly with seasonal changes, or seawater or a power plant maintaining a constant temperature under the sea. By using waste hot water, which is warmed by using waste heat discarded from the back and maintaining a constant temperature without additional energy consumption, unlike the air in the heat source supply unit 20, the temperature does not fluctuate significantly according to seasonal changes. In addition to having the advantage of having a temperature, there is also a feature that can solve the problem of low temperature evaporation in the evaporator 140 without additional energy consumption.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치는 공기를 열원으로 사용하는 온수생성장치에 있어서 동절기와 같이 열원인 공기의 온도가 낮아지는 경우에 발생하는 냉매의 저온증발로 인한 문제를, 공기와는 다른 열원인 물을 사용한 제2증발부(40)를 이용한 냉매의 이중증발시스템으로 근본적으로 해결하는 효과를 갖게 된다.
As described above, in the hot water generating device using air as a heat source, the refrigerant generated when the temperature of air, which is a heat source, is lowered in winter, in order to prevent low temperature evaporation according to an embodiment of the present invention. The problem caused by the low temperature evaporation of, has the effect of fundamentally solved by the dual evaporation system of the refrigerant using the second evaporation unit 40 using water as a heat source different from air.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 증발기(140)에서 상기 제2증발부(40)를 거쳐 상기 압축기(110)로 연결되는 배관라인을 형성하는 제1라인(410)과, 상기 증발기(140)에서 상기 제2증발부(40)를 거치지 않고 바로 상기 압축기(110)로 연결되는 배관라인을 형성하는 제2라인(420)을 포함하며, 상기 제1라인(410) 및 제2라인(420)에는 각각 제1개폐밸브(411) 및 제2개폐밸브(421)가 설치되어, 냉매의 온도 및/또는 제2열원공급부(50)의 열원의 온도에 따른 제어를 통해 냉매가 상기 제2증발부(40)를 거치거나 거치지 않도록 제어할 수 있어 효율적인 운용이 가능하도록 하며, 또한 상기 제2열원공급부(50)에서 열원인 물이 유출되는 유출라인(540)에 별도의 온도감응식 전자밸브(541)를 설치하여, 제2열원공급부(50) 내 열원의 온도가 일정 범위를 기준으로 상기 유출라인(540)을 자동으로 개폐하여 열원의 낭비를 막고 효율을 높일 수 있게 하는 것을 특징으로 한다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention, as shown in Figure 3, through the second evaporator 40 in the evaporator 140, the compressor 110 The first line 410 to form a pipe line connected to the second line and the second line forming a pipe line directly connected to the compressor 110 without passing through the second evaporator 40 in the evaporator 140 420 and a first opening / closing valve 411 and a second opening / closing valve 421 are installed in the first line 410 and the second line 420, respectively, and the temperature of the refrigerant and / or the second line. Through the control according to the temperature of the heat source of the heat source supply unit 50 can be controlled so as not to pass through or through the second evaporator 40 to enable efficient operation, and also in the second heat source supply unit 50 The second heat source by installing a separate temperature-sensitive solenoid valve 541 in the outflow line 540 for the water is a heat source The payment (50) based on the range of temperature within ten won characterized in that it enables to improve the efficiency of blocking the said outlet line (540) to automatically open and close the heat source of the waste.

즉, 냉매가 상기 증발기(140)-제2증발부(40)-압축기(110)를 거치게 되는 과정에서, 상기 증발기(140)에서 상기 제2증발부(40)를 거쳐 상기 압축기(110)로 연결되는 배관라인을 형성하는 제1라인(410) 외에 별도로, 상기 증발기(140)에서 상기 제2증발부(40)를 거치지 않고 바로 상기 압축기(110)로 연결되는 배관라인을 형성하는 제2라인(420)을 추가로 형성하고, 상기 제1라인(410)의 증발기(140)와 제2증발부(40) 사이에는 제1개폐밸브(411)를, 상기 제2라인(420)의 증발기(140)와 압축기(110) 사이에는 제2개폐밸브(421)를 각각 설치함으로써, 상기 증발기(140)를 통과한 냉매가 항상(반드시) 제2증발부(40)를 거쳐야 하도록 배관을 형성하지 않고, 증발기(140)를 통과한 냉매의 온도 및/또는 압력에 따라 온도와 압력이 일정 범위 수준보다 낮은 경우에만(또는 일정 시간 간격을 지난 경우에만) 상기 제2증발부(40)를 통과하도록 제어하여 제2증발부(40)에서의 불필요한 열교환 및 제2열원공급부(50)에서의 불필요한 열원 낭비를 막을 수 있게 한다. 보다 구체적으로 설명하면, 계절적으로 동절기라 하더라도 외기의 온도가 높아 상기 열원공급부(20)에서의 열원인 공기의 온도가 상기 증발기(140)에서의 냉매의 증발온도와 압력을 고온,고압으로 형성하는 데에 충분한 열(통상, 10℃ 이상)을 공급할 수 있는 경우 등에 있어서는, 상기 제1라인(410)의 제1개폐밸브(411)를 폐쇄하고 상기 제2라인(420)의 제2개폐밸브(421)를 개방하도록 제어하여 냉매가 상기 제2증발부(40)를 별도로 거치지 않도록 함으로써, 제2열원공급부(50)의 열원이 불필요하게 낭비되거나 상기 제2증발부(40)에서의 불필요한 열교환 과정을 거치지 않도록 하여 온수생성장치를 효율적으로 제어,관리할 수 있게 하며, 반대로 상기 열원공급부(20)에서의 열원인 공기의 온도가 낮아 상기 증발기(140)에서 저온증발이 발생하는 경우(통상, 영하의 온도)에 있어서는, 상기 제1라인(410)의 제1개폐밸브(411)를 개방하고 상기 제2라인(420)의 제2개폐밸브(421)를 폐쇄하도록 제어하여 냉매가 상기 제2증발부(40)를 추가로 거치도록 함으로써, 상기 제2증발부(40)에서의 수열원을 이용한 추가적인 열교환으로 냉매가 충분히 고온,고압상태로 생성(통상, 10℃ 이상)되어 상기 압축기(110)로 이동하여 저온증발 문제를 해결할 수 있게 한다. That is, in the process where the refrigerant passes through the evaporator 140, the second evaporator 40, and the compressor 110, the evaporator 140 passes through the second evaporator 40 to the compressor 110. In addition to the first line 410 forming a pipe line to be connected, a second line forming a pipe line directly connected to the compressor 110 without passing through the second evaporator 40 in the evaporator 140. 420 is further formed, and a first opening / closing valve 411 is provided between the evaporator 140 and the second evaporator 40 of the first line 410 and the evaporator of the second line 420. A second opening / closing valve 421 is provided between the 140 and the compressor 110, respectively, so that the refrigerant passing through the evaporator 140 must pass through the second evaporator 40 at all times. , Depending on the temperature and / or pressure of the refrigerant passing through the evaporator 140, only when the temperature and pressure are below a certain range level (or after a certain time interval). Only) makes it possible to prevent the second evaporator 40 is controlled so as to pass through the second evaporator 40 is unnecessary and a waste of unnecessary heat source of the heat exchange in the second heat source supply unit 50 in the. In more detail, even in the winter season, the temperature of the outside air is high so that the temperature of the air, which is the heat source in the heat source supply unit 20, forms the evaporation temperature and the pressure of the refrigerant in the evaporator 140 at high temperature and high pressure. In the case where sufficient heat (usually 10 ° C. or more) can be supplied, the first opening / closing valve 411 of the first line 410 is closed and the second opening / closing valve of the second line 420 ( By opening the 421 to prevent the refrigerant from passing through the second evaporator 40 separately, the heat source of the second heat source supply unit 50 is unnecessarily wasted or unnecessary heat exchange process in the second evaporator 40. It is possible to efficiently control and manage the hot water generating device so as not to go through, and on the contrary, when low temperature evaporation occurs in the evaporator 140 due to a low temperature of air as a heat source in the heat source supply unit 20 (normally, below zero). Come on ), The first opening and closing valve 411 of the first line 410 is opened and the second opening and closing valve 421 of the second line 420 is controlled to close the refrigerant to the second evaporation unit ( By further passing through 40, the refrigerant is sufficiently generated at a high temperature and a high pressure state (usually, 10 ° C. or more) by an additional heat exchange using a heat source in the second evaporator 40 to move to the compressor 110. To solve the low-temperature evaporation problem.

또한, 상기 제2열원공급부(50)에 열원인 물이 유출입되는 유입라인(530)과 유출라인(540)에서 특히, 상기 유출라인(540) 상에 별도의 온도감응식 전자밸브(541)를 설치하여, 상기 온도감응식 전자밸브(541)에서 감지된 물의 온도 즉, 상기 제2열원공급부(50) 내의 물의 온도가 일정 온도보다 낮은 경우(통상, 7℃ 이하인 경우)에만 상기 온도감응식 전자밸브(541)가 개방되어 상기 유입라인(530) 및 유출라인(540)을 통해 열원인 물이 순환될 수 있게 함으로써, 상기 제2열원공급부(50) 내의 물의 온도가 상기 제2증발부(40)에서의 냉매의 고온,고압 변환을 위해 충분한 열을 공급할 수 있는 수준의 온도인 경우에는 제2열원공급부(50)로의 새로운 수열원의 공급을 차단하여 불필요한 열원의 낭비를 막고, 제2열원공급부(50) 내의 온도가 일정 기준 이하인 경우에만 새로운 수열원의 공급이 될 수 있도록 한다. 특히, 이와 같은 상기 온도감응식 전자밸브(541)를 사용한 수열원의 낭비를 막는 구조는 열원으로 제공되는 지하수나 해수 등의 수량이 충분하지 못한 경우 등에 있어 불필요한 수열원의 낭비를 막아 효율적으로 운용될 수 있는 장점을 갖게 된다.
In addition, in the inflow line 530 and the outflow line 540 through which water as a heat source flows in and out of the second heat source supply unit 50, a separate temperature-sensitive solenoid valve 541 is disposed on the outflow line 540. Installed, the temperature sensitive electron only when the temperature of the water sensed by the temperature-sensitive solenoid valve 541, that is, the temperature of the water in the second heat source supply unit 50 is lower than a predetermined temperature (usually 7 ° C. or less). The valve 541 is opened to allow the water, which is a heat source, to circulate through the inlet line 530 and the outlet line 540, whereby the temperature of the water in the second heat source supply unit 50 is increased by the second evaporation unit 40. In the case of the temperature at a level capable of supplying sufficient heat for the high temperature and high pressure conversion of the refrigerant in the), the supply of a new heat source to the second heat source supply unit 50 is blocked to prevent unnecessary waste of the heat source, and the second heat source supply unit New number only if the temperature within 50 is below a certain standard So that it can be a source of supply. In particular, the structure of preventing the waste of the heat source using the temperature-sensitive solenoid valve 541 is efficiently operated by preventing the waste of the heat source is unnecessary in the case where the amount of ground water or seawater provided as a heat source is not sufficient. It has the advantage that it can be.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2열원공급부(50)에 열원인 물이 유입되는 유입라인(530)상에 제1열원에 해당하는 물이 공급되는 라인(531)과 상기 제1열원과는 다른 제2열원에 해당하는 물이 공급되는 라인(532)을 선택적으로 조절하는 제3개폐밸브(533)가 설치되는 구조를 갖음으로써, 제2열원공급부(50)에서 열원으로 사용되는 물의 원활하고 일정한 공급을 위해 다양한 물의 공급라인을 선택적으로 택일할 수 있게 할 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention, as shown in Figure 4, the inlet line 530 in which water as a heat source flows into the second heat source supply unit 50 A third opening / closing valve 533 for selectively adjusting a line 531 for supplying water corresponding to a first heat source to the top and a line 532 for supplying water corresponding to a second heat source different from the first heat source By having a structure that is installed, it is possible to selectively select a variety of water supply line for smooth and constant supply of water used as a heat source in the second heat source supply unit (50).

즉, 상기 제2열원공급부(50)에 열원으로 제공되는 물이 지열에 의해 데워지는 지하수인 경우, 지하수의 수량이 풍부한 경우에는 문제될 것이 없으나 지하수의 수량이 풍부하지 않은 경우 등과 같이 열원으로 제공되는 수량이 부족해 지는 경우에는 상기 제2증발부(40)로의 열 제공이 원활하게 이루어지지 않게 되는 문제가 발생할 수 있는바, 위와 같이 상기 제2열원공급부(50)에 열원인 물이 유입되는 라인을 서로 다른 열원 즉, 지하수, 해수, 폐열을 이용해 데워진 폐온수들 중 2 이상의 수열원이 유입될 수 있도록 다중으로 형성하고 이를 선택적으로 개폐할 수 있도록 제3개폐밸브(533)를 배치시킴으로써, 필요에 따라 제2열원공급부(50)에 수열원이 유입되는 라인을 택일하여 항상 열원인 물이 원활하고 일정하게 공급될 수 있도록 운용할 수 있게 된다.
That is, when the water provided as the heat source to the second heat source supply unit 50 is ground water warmed by geothermal heat, there is no problem when the quantity of ground water is abundant, but it is provided as a heat source such as when the quantity of ground water is not abundant. If the quantity is insufficient, the problem that the heat supply to the second evaporator 40 is not provided smoothly may occur, as described above, a line into which water as a heat source flows into the second heat source supply unit 50. By forming a plurality of different heat sources, namely, two or more heat sources of waste water heated by using ground water, sea water, and waste heat, and arranging a third opening / closing valve 533 to selectively open and close them. In accordance with the second heat source supply unit 50 by selecting the line in which the heat source is introduced to be able to operate so that the water source is always smooth and constant supply.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2열원공급부(50)에서 상기 제2증발부(40)로 열원을 공급하는 공급라인(510)에서 분기되어 상기 열원공급부(20)에 열을 공급하는 제2공급라인(210)과, 상기 제2공급라인(210)에서 상기 열원공급부(20)를 거친 열원을 회수하여, 상기 제2증발부(40)로부터 상기 제2열원공급부(50)로 열원을 회수하는 회수라인(520)에 병합되는 제2회수라인(220)을 포함하여, 제2열원공급부(50)의 열원인 물을 이용하여 상기 열원공급부(20)의 열원인 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention, as shown in Figure 5, the heat source from the second heat source supply unit 50 to the second evaporation unit 40 The second supply line 210 branched from the supply line 510 to supply the heat supply to the heat source supply unit 20 and the heat source passing through the heat source supply unit 20 from the second supply line 210 is recovered. The second heat source supply unit 50 includes a second recovery line 220 merged with the recovery line 520 for recovering the heat source from the second evaporator 40 to the second heat source supply unit 50. It is characterized in that to use the water as the heat source of the heat source supply unit 20 to compensate the temperature of the air as the heat source.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2열원공급부(50)와 제2증발부(40) 사이에서 열원인 물이 순환될 수 있도록 하는 공급라인(510)과 회수라인(520) 상에서, 상기 공급라인(510)에서 분기되어 열원인 물이 상기 열원공급부(20)를 거칠 수 있도록 하는 제2공급라인(210)과 상기 제2공급라인(210)에서 상기 열원공급부(20)를 거친 열원인 물을 회수하여 상기 회수라인(520)과 합류하여 제2열원공급부(50)로 회수될 수 있도록 회수라인(520)에 병합되는 제2회수라인(220)을 추가로 형성함으로써, 상기 제2열원공급부(50)에서 상기 제2증발부(40)로 제공되는 열원인 물 중 일부가 상기 제2공급라인(210)-열원공급부(20)-제2회수라인(220)을 각각 거치면서 상기 열원공급부(20)에서의 열교환을 통해 열원인 공기의 온도를 일부 보상할 수 있게 한다. 이와 같이 상기 제2증발부(40)에 공급되는 제2열원공급부(50)의 수열원 중 일부를 이용하여 상기 열원공급부(20)에서의 공기의 온도를 일부 보상하게 되면, 그에 따라 상기 증발기(140)에서의 저온증발의 가속화를 일부 늦추거나 해소시킬 수 있게 되기 때문에, 전체적으로 상기 증발기(140)는 물론 제2증발부(40)를 거치는 냉매가 고온,고압상태로 생성될 수 있도록 하는 효율을 높일 수 있게 된다.
That is, as shown in Figure 5, on the supply line 510 and the recovery line 520 to allow the water that is the heat source circulated between the second heat source supply unit 50 and the second evaporation unit 40, The second source line 210 and the heat source through the heat source supply unit 20 in the second supply line 210 so that the water source branched from the supply line 510 to pass through the heat source supply unit 20. The second recovery line 220 is further formed by merging the recovery line 520 and merged with the recovery line 520 to be recovered by the second heat source supply unit 50. Some of the water, which is a heat source provided from the heat source supply unit 50 to the second evaporation unit 40, passes through the second supply line 210-the heat source supply unit 20-the second recovery line 220, respectively. Through heat exchange in the heat source supply unit 20 makes it possible to partially compensate for the temperature of the air that is the heat source. As such, when the temperature of the air in the heat source supply unit 20 is partially compensated for using some of the heat sources of the second heat source supply unit 50 supplied to the second evaporator 40, the evaporator ( Since the acceleration of the low temperature evaporation at 140 may be partially delayed or eliminated, the efficiency of allowing the refrigerant passing through the evaporator 140 as well as the second evaporator 40 to be generated at a high temperature and high pressure as a whole may be improved. You can increase it.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 공기열원 온수생성장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 응축기(120)와 팽창밸브(130) 사이에 열교환부(60)를 추가로 포함하여, 상기 열원공급부(20)에서 분기된 라인(230)이 상기 열교환부(60)를 거치면서 열을 공급받아 열원공급부(20)의 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the air heat source hot water growth value according to the present invention, as shown in Figure 6, adding a heat exchanger 60 between the condenser 120 and the expansion valve 130 Including, so that the line 230 branched from the heat source supply unit 20 receives heat while passing through the heat exchange unit 60 to compensate for the temperature of the air of the heat source supply unit 20. .

즉, 상기 열교환부(60)는 상기 응축기(120)를 통과한 냉매의 열을 이용하여 상기 열원공급부(20)의 열원인 공기의 온도를 보상할 수 있도록 하는 구성으로, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 응축기(120)를 통과한 냉매의 라인(150)과 상기 열원공급부(20)에서 분기된 라인(230)이 상호 병렬로 연결되어 냉매의 열을 공급받아 상기 열원공급부(20)의 열원인 공기의 온도를 보상받을 수 있게 된다. 구체적으로 살펴보면, 상기 압축기(110)에서 유출되는 고온 고압의 기체상태의 냉매(이때 냉매의 온도는 85℃~90℃ 정도임)는 상기 응축기(120)를 거치면서 상기 온수생성부(30)에 열전달을 하더라도 통상 54℃~57℃ 정도의 온도는 유지하고 있게 되는바, 본 발명에서는 상기와 같이 응축기(120)를 통과한 후의 냉매의 열원을 이용하여 상기 열원공급부(20)의 열원인 공기의 온도를 추가적으로 보상할 수 있게 하기 위해, 상기 응축기(120)를 통과한 냉매의 라인(150)과 상기 열원공급부(20)에서 분기된 라인(230)이 상호 병렬로 연결되게 되는 열교환부(60)를 형성하여 열교환부(60)에서 열교환이 이루어지도록 한다. 이와 같이, 상기 열교환부(60)를 통한 열교환을 통해 상기 열원공급부(20)에서의 공기의 온도를 추가로 보상하게 되면, 그에 따라 상기 증발기(140)에서의 저온증발의 가속화를 일부 늦추거나 해소시킬 수 있게 되기 때문에, 전체적으로 상기 증발기(140)는 물론 제2증발부(40)를 거치는 냉매가 고온,고압상태로 생성될 수 있도록 하는 효율을 높일 수 있게 된다.
That is, the heat exchanger 60 is configured to compensate for the temperature of the air that is the heat source of the heat source supply unit 20 by using the heat of the refrigerant passing through the condenser 120, as shown in FIG. As described above, the line 150 of the refrigerant passing through the condenser 120 and the line 230 branched from the heat source supply unit 20 are connected in parallel to each other to receive heat from the refrigerant, which is a heat source of the heat source supply unit 20. The temperature of the air can be compensated for. In detail, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant flowing out of the compressor 110 (the temperature of the refrigerant is about 85 ℃ ~ 90 ℃) is passed through the condenser 120 to the hot water generating unit 30 Even if the heat is transferred, the temperature of about 54 ° C. to 57 ° C. is generally maintained. In the present invention, the air, which is the heat source of the heat source supply unit 20, is used by using the heat source of the refrigerant after passing through the condenser 120 as described above. In order to further compensate for the temperature, the heat exchanger 60 through which the line 150 of the refrigerant passing through the condenser 120 and the line 230 branched from the heat source supply unit 20 are connected in parallel with each other. To form a heat exchange in the heat exchanger (60). As such, when the temperature of the air in the heat source supply unit 20 is further compensated through the heat exchange through the heat exchange unit 60, the acceleration of the low temperature evaporation in the evaporator 140 is partially delayed or eliminated. Since it is possible to, as a whole, the evaporator 140, as well as the second through the evaporator 40, it is possible to increase the efficiency to be generated in a high temperature, high pressure state.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Should be interpreted as belonging to the scope.

10: 난방사이클부
110: 압축기 120: 응축기 130: 팽창밸브 140: 증발기 150: 라인
20: 열원공급부
210: 제2공급라인 220: 제2회수라인 230: 분기된 라인
30: 온수생성부 310: 온수생성라인
40: 제2증발부
410: 제1라인 411: 제1개폐밸브
420: 제2라인 421: 제2개폐밸브
50: 제2열원공급부
510: 공급라인 520: 회수라인
530: 유입라인 531: 제1열원 유입라인
532: 제2열원 유입라인 533: 제3개폐밸브
540: 유출라인 541: 온도감응식 전자밸브
60: 열교환부10: heating cycle
110: compressor 120: condenser 130: expansion valve 140: evaporator 150: line
20: heat source supply unit
210: second supply line 220: second recovery line 230: branched line
30: hot water generating unit 310: hot water generating line
40: second evaporator
410: first line 411: first opening and closing valve
420: second line 421: second opening and closing valve
50: second heat source supply unit
510: supply line 520: recovery line
530: inlet line 531: first heat source inlet line
532: second heat source inlet line 533: third open and close valve
540: outlet line 541: temperature-sensitive solenoid valve
60: heat exchanger

Claims (6)

압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기가 하나의 사이클을 이루도록 순차적으로 연결설치된 난방사이클부와:
상기 증발기에 병렬로 설치되며, 공기를 열원으로 하여 상기 증발기와의 열교환을 통해 냉매에 열을 공급하는 열원공급부와;
상기 응축기에 병렬로 설치되며, 상기 응축기와의 열교환을 통해 냉매로부터 열을 공급받아 온수를 생산하는 온수생성부;를 포함하며,
상기 증발기와 압축기 사이에서 물을 열원으로 하여 냉매에 추가로 열을 공급하는 제2증발부와, 상기 제2증발부에 열원인 물을 공급하는 제2열원공급부를 추가로 포함함으로써,
공기열원의 온도저하에 따른 증발기에서의 저온증발을 개선시키는 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. The heating cycle unit is connected to the compressor, condenser, expansion valve, and evaporator in order to form one cycle:
A heat source supply unit installed in parallel to the evaporator and supplying heat to the refrigerant through heat exchange with the evaporator using air as a heat source;
And a hot water generating unit installed in parallel to the condenser and receiving hot water from a refrigerant through heat exchange with the condenser to produce hot water.
By further including a second evaporator for supplying additional heat to the refrigerant using the water as a heat source between the evaporator and the compressor, and a second heat source supply for supplying water as a heat source to the second evaporator,
An air heat source debonded hot water generating device for preventing low temperature evaporation, characterized by improving low temperature evaporation in an evaporator according to a decrease in temperature of an air heat source. 제 1 항에 있어서, 상기 온수생성장치는
상기 증발기에서 상기 제2증발부를 거쳐 상기 압축기로 연결되는 배관라인을 형성하는 제1라인과, 상기 증발기에서 상기 제2증발부를 거치지 않고 바로 상기 압축기로 연결되는 배관라인을 형성하는 제2라인을 포함하며,
상기 제1라인 및 제2라인에는 각각 제1,2개폐밸브가 설치되어, 냉매가 상기 제2증발부를 거치거나 거치지 않도록 제어할 수 있어 냉매의 온도와 제2열원공급부의 열원의 온도에 따른 제어를 통해 효율적인 운용이 가능한 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. According to claim 1, wherein the warm water growth value
A first line forming a pipe line connected to the compressor via the second evaporator at the evaporator, and a second line forming a pipe line directly connected to the compressor without passing the second evaporator at the evaporator; ,
First and second opening and closing valves are installed in the first and second lines, respectively, to control the refrigerant from passing through the second evaporator or to control the temperature according to the temperature of the refrigerant and the heat source of the second heat source supply unit. An air-heated sourceless hot water generating device for preventing low-temperature evaporation, characterized in that the efficient operation through. 제 2 항에 있어서, 상기 제2열원공급부는
열원인 물이 제2열원공급부에 유출입될 수 있도록 하는 유입라인과, 유출라인을 포함하고,
상기 유출라인에는 온도감응식 전자밸브가 설치되어, 상기 제2열원공급부 내의 열원의 온도가 일정 범위를 기준으로 자동으로 개폐되어 열원의 낭비를 막고 효율을 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. The method of claim 2, wherein the second heat source supply unit
An inflow line and an outlet line for allowing water, which is a heat source, to flow in and out of the second heat source supply unit,
The outlet line is equipped with a temperature-sensitive solenoid valve, the temperature of the heat source in the second heat source supply unit is automatically opened and closed based on a predetermined range to prevent the low temperature evaporation, characterized in that to prevent the waste of the heat source and increase the efficiency Air source no scrambled hot water generator. 제 2 항에 있어서, 상기 제2열원공급부는
열원인 물이 제2열원공급부에 유출입될 수 있도록 하는 유입라인과, 유출라인을 포함하고,
상기 유입라인에는 제1열원에 해당하는 물이 공급되는 라인과 상기 제1열원과는 다른 제2열원에 해당하는 물이 공급되는 라인을 선택적으로 조절하는 제3개폐밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. The method of claim 2, wherein the second heat source supply unit
An inflow line and an outlet line for allowing water, which is a heat source, to flow in and out of the second heat source supply unit,
The inlet line is provided with a third opening and closing valve for selectively adjusting the line supplied with water corresponding to the first heat source and the line supplied with water corresponding to the second heat source different from the first heat source Hot water generating device with no air heat source to prevent low temperature evaporation. 제 3 항에 있어서, 상기 온수생성장치는
상기 제2열원공급부에서 상기 제2증발부로 열원을 공급하는 공급라인에서 분기되어 상기 열원공급부에 열을 공급하는 제2공급라인과,
상기 제2공급라인에서 상기 열원공급부를 거친 열원을 회수하여, 상기 제2증발부로부터 상기 제2열원공급부로 열원을 회수하는 회수라인에 병합되는 제2회수라인을 포함하여,
제2열원공급부의 열원인 물을 이용하여 상기 열원공급부의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. According to claim 3, wherein the warm water growth value
A second supply line branched from a supply line for supplying a heat source from the second heat source supply unit to the second evaporator, for supplying heat to the heat source supply unit;
And a second recovery line which is collected in the second supply line and recovers a heat source that passes through the heat source supply unit, and is combined with a recovery line for recovering the heat source from the second evaporator to the second heat source supply unit.
An apparatus for generating an airless source hot water to prevent low temperature evaporation, characterized in that for compensating for the temperature of the heat source supply unit using water as a heat source of a second heat source supply unit. 제 5 항에 있어서, 상기 온수생성장치는
상기 응축기와 팽창밸브 사이에 열교환부를 추가로 포함하여, 상기 열원공급부에서 분기된 라인이 상기 열교환부를 거치면서 열을 공급받아 열원공급부의 온도를 보상할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 저온증발을 방지하는 공기열원 무착상 온수생성장치. 6. The warm water growing value of claim 5
Further comprising a heat exchanger between the condenser and the expansion valve, the line branched from the heat source supply to receive heat while passing through the heat exchanger to compensate for the low temperature evaporation, characterized in that for compensating the temperature of the heat source supply No heat source generator for hot air.
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