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KR20150012498A - 히트 펌프 및 유로 전환 장치 - Google Patents

히트 펌프 및 유로 전환 장치 Download PDF

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KR20150012498A
KR20150012498A KR1020130088069A KR20130088069A KR20150012498A KR 20150012498 A KR20150012498 A KR 20150012498A KR 1020130088069 A KR1020130088069 A KR 1020130088069A KR 20130088069 A KR20130088069 A KR 20130088069A KR 20150012498 A KR20150012498 A KR 20150012498A
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KR
South Korea
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refrigerant
pressure gas
way valve
flow path
outdoor
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020130088069A
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English (en)
Inventor
이석호
조일용
구형모
장민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to EP14172418.7A priority patent/EP2829821B1/en
Priority to CN201410343219.1A priority patent/CN104344594B/zh
Priority to US14/337,674 priority patent/US10401064B2/en
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Abstract

히트 펌프를 개시한다. 본 발명은 히트 펌프에서 유로 전환 장치만을 추가하여 히트 펌프에서도 동시 냉난방 운전이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 본 발명의 히트 펌프는, 복수의 실외기와; 복수의 실내기와; 복수의 실외기 및 복수의 실내기 가운데 난방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 고압 가스관을 통해 실외기에서 실내기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하고, 복수의 실외기와 복수의 실내기 가운데 냉방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 저압 가스관을 통해 실내기에서 실외기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하기 위한 복수의 유로 전환 장치와; 액관을 통해 복수의 실외기에 연결되고, 고압 가스관 및 저압 가스관을 통해 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 복수의 실내기 각각에 연결되어, 액관과 고압 가스관, 저압 가스관, 냉매 순환관을 통해 복수의 실외기와 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 포함한다.

Description

히트 펌프 및 유로 전환 장치{HEAT PUMP AND FLOW PATH SWITCHING APPARATUS}
본 발명은 히트 펌프에 관한 것으로, 단일의 실외기에 복수의 실내기가 설치되어 냉방 운전과 난방 운전이 이루어지는 히트 펌프에 관한 것이다.
복수의 실내기와 복수(혹은 단수)의 실외기를 단일 배관 시스템으로 묶어 냉방, 난방을 실시하는 히트 펌프는 비교적 간단한 설치와 저렴한 가격으로 그 시장이 점차 확대되고 있다. 그러나 히트 펌프의 경우 사용자들의 다양한 냉방, 난방 운전 요구에 동시에 부합할 수 없는 단점이 있다. 이는 실내 열 교환기가 냉방 운전 모드로 동작할 때, 즉 증발기로 사용될 때 실외 열 교환기는 응축기로 사용되는 한계로 인한 것이다. 이에 따라 복수의 실내기 각각의 개별 사용자의 운전 요구가 다양할 수 있는 환절기와 같은 계절적 요인이나, 호텔의 객실과 같이 다양한 기호의 사용자가 사용하는 환경적 요인에 의해, 하나의 실외기를 구비한 히트 펌프로는 모든 사용자의 냉방/난방 욕구를 만족시킬 수 없는 문제가 있다.
일 측면에 따르면, 히트 펌프에서 유로 전환 장치만을 추가하여 히트 펌프에서도 동시 냉난방 운전이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 히트 펌프는, 복수의 실외기와; 복수의 실내기와; 복수의 실외기 및 복수의 실내기 가운데 난방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 고압 가스관을 통해 실외기에서 실내기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하고, 복수의 실외기와 복수의 실내기 가운데 냉방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 저압 가스관을 통해 실내기에서 실외기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하기 위한 복수의 유로 전환 장치와; 액관을 통해 복수의 실외기에 연결되고, 고압 가스관 및 저압 가스관을 통해 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 복수의 실내기 각각에 연결되어, 액관과 고압 가스관, 저압 가스관, 냉매 순환관을 통해 복수의 실외기와 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 액관을 통해 복수의 실외기에 연결되고, 고압 가스관 및 저압 가스관을 통해 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 복수의 실내기 각각에 연결되어, 액관과 고압 가스관, 저압 가스관, 냉매 순환관을 통해 복수의 실외기와 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 더 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 복수의 유로 전환 장치 각각은, 고압 가스관과 저압 가스관 가운데 어느 하나가 복수의 실외기 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 3웨이 밸브를 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 복수의 유로 전환 장치 각각은, 고압 가스관과 저압 가스관의 균압을 위해 고압 가스관과 저압 가스관 사이에 마련되는 바이패스 밸브를 더 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 복수의 실외기 각각은, 압축기와; 실외 열 교환기와; 전자 팽창 밸브와; 압축기의 토출 측을 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치로 연결하고, 압축기의 흡입 측을 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치로 연결하기 위한 4웨이 밸브를 포함한다.
본 발명에 따른 또 다른 히트 펌프는, 압축기와 실외 열 교환기, 전자 팽창 밸브, 압축기의 토출 측을 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치로 연결하고 압축기의 흡입 측을 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치로 연결하기 위한 4웨이 밸브를 구비하는 단일의 실외기와; 저압 가스관과 고압 가스관이 연결되는 복수의 실내기와; 4웨이 밸브와 실외 열 교환기의 일측이 연결되는 곳에서 분지되는 냉매 분지관과; 고압 가스관과 저압 가스관 가운데 어느 하나가 냉매 분지관을 통해 4웨이 밸브에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 제 1 3웨이 밸브와, 고압 가스관과 저압 가스관 가운데 어느 하나가 4웨이 밸브를 통해 압축기의 토출 측과 흡입 측 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 제 1 3웨이 밸브를 구비하는 유로 전환 장치와; 액관을 통해 단일의 실외기에 연결되고, 고압 가스관 및 저압 가스관을 통해 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 복수의 실내기 각각에 연결되어, 액관과 고압 가스관, 저압 가스관, 냉매 순환관을 통해 단일의 실외기와 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 고압 가스관에 제 1 3웨이 밸브로부터 유출되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 1 체크 밸브가 설치되고;
제 1 3웨이 밸브에 연결되는 저압 가스관에 제 1 3웨이 밸브로 유입되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 2 체크 밸브가 설치된다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 난방 부하보다 냉방 부하가 더 큰 주 냉방 모드일 때, 압축기의 토출 냉매가 냉매 분지관과 제 1 3웨이 밸브를 통해 고압 가스관으로 흐르도록 4웨이 밸브와 제 1 3웨이 밸브, 제 1 체크 밸브의 유로가 전환된다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 냉방 부하보다 난방 부하가 더 큰 주 난방 모드일 때, 저압 가스관을 통해 흐르는 냉매가 제 1 3웨이 밸브와 냉매 분지관을 통해 압축기의 흡입 측으로 회수되도록 제 2 체크 밸브와 제 1 3웨이 밸브, 제 4웨이 밸브의 유로가 전환된다.
또한, 상술한 히트 펌프에서, 유로 전환 장치의 고압 가스관과 저압 가스관 사이에 바이패스 밸브가 더 설치된다.
본 발명에 따른 유로 전환 장치는, 히트 펌프의 실외기와 실내기 사이를 연결하는 고압 가스관과 저압 가스관 상에 설치되며; 실외기의 압축기로부터 토출되는 고압의 가스 냉매가 고압 가스관을 통해 실내기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고; 실내기에서 실외기로 회수되는 저압의 가스 냉매가 저압 가스관을 통해 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환한다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 고압 가스관과 저압 가스관 가운데 어느 하나가 복수의 실외기 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 3웨이 밸브를 포함한다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 고압 가스관과 저압 가스관의 균압을 위해 고압 가스관과 저압 가스관 사이에 마련되는 바이패스 밸브를 더 포함한다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 유로 전환 장치가 실외기와 분리된 별도의 장치로 이루어지는 유로 전환 장치.
본 발명에 따른 또 다른 유로 전환 장치는, 히트 펌프의 실외기와 실내기 사이를 연결하는 고압 가스관과 저압 가스관 상에 설치되며, 고압 가스관을 통해 흐르는 고압의 가스 냉매가 냉매 분지관을 통해 실외기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고, 저압 가스관을 통해 실내기로부터 회수되는 저압의 가스 냉매가 냉매 분지관을 통해 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환하는 제 1 3웨이 밸브와; 고압 가스관과 저압 가스관 상에 설치되며, 고압 가스관을 통해 흐르는 고압의 가스 냉매가 실외기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고, 저압 가스관을 통해 실내기로부터 회수되는 저압의 가스 냉매가 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환하는 제 2 3웨이 밸브를 포함한다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 고압 가스관에 제 1 3웨이 밸브로부터 유출되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 1 체크 밸브가 설치되고;
제 1 3웨이 밸브에 연결되는 저압 가스관에 제 1 3웨이 밸브로 유입되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 2 체크 밸브가 설치된다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 난방 부하보다 냉방 부하가 더 큰 주 냉방 모드일 때, 압축기의 토출 냉매가 냉매 분지관과 제 1 3웨이 밸브를 통해 고압 가스관으로 흐르도록 4웨이 밸브와 제 1 3웨이 밸브, 제 1 체크 밸브의 유로가 전환된다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 냉방 부하보다 난방 부하가 더 큰 주 난방 모드일 때, 저압 가스관을 통해 흐르는 냉매가 제 1 3웨이 밸브와 냉매 분지관을 통해 압축기의 흡입 측으로 회수되도록 제 2 체크 밸브와 제 1 3웨이 밸브, 제 4웨이 밸브의 유로가 전환된다.
또한, 상술한 유로 전환 장치에서, 고압 가스관과 저압 가스관 사이에 바이패스 밸브가 더 설치된다.
일 측면에 따르면, 히트 펌프에서 유로 전환 장치만을 추가하여 히트 펌프에서도 동시 냉난방 운전이 가능하도록 할 수 있다. 특히 기존의 이미 설치된 히트 펌프에는 실외기와 분리하여 본 발명에 따른 유로 전환 장치를 추가 설치함으로써 동시 냉난방 운전이 가능하도록 할 수 있고, 새로 설치되는 신규 히트 펌프의 경우에는 실외기와 일체로 조립하여 운용할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트 펌프를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 나타낸 히트 펌프의 단독 냉방 모드를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 단독 난방 모드를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 동시 냉난방 모드를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 히트 펌프를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 단독 냉방 모드를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 단독 난방 모드를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 주 냉방 모드를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 주 난방 모드를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 1 변형 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 2에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 2 변형 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 14는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 1 변형 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 2 변형 실시 예를 나타낸 도면이다.
<제 1 실시 예>
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트 펌프를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 실시 예의 히트 펌프는, 복수의 실외기(예를 들면 제 1 실외기(112)와 제 2 실외기(122))와 두 개의 유로 전환 장치(예를 들면 제 1 유로 전환 장치(132)와 제 2 유로 전환 장치(142)), 한 개의 실내기 모드 선택부(152), 다수의 실내기(예를 들면 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164), 제 3 실내기(166))가 서로 냉매 순환용 배관을 통해 연결되며, 이 연결에 의해 냉매 사이클이 구성된다.
실내기 모드 선택부(152)와 복수의 실외기(112)(122) 사이에는 복수의 냉매관(예를 들면 제 1 냉매관(172)과 제 2 냉매관(174), 제 3 냉매관(176))이 연결된다. 여기서 제 1 냉매관(172)은 액체 냉매가 흐르는 액관이고, 제 2 냉매관은 고압의 가스 냉매가 흐르는 고압 가스관이며, 제 3 냉매관(176)은 저압의 가스 냉매가 흐르는 저압 가스관이다. 제 1 냉매관(172)은 실내기 모드 선택부(152)에서 복수의 실외기(112)(122) 각각으로 직접 연결된다. 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)은 모두 제 1 유로 전환 장치(132)와 제 2 유로 전환 장치(142) 각각을 통해 복수의 실외기(112)(122) 각각으로 연결된다. 즉, 제 1 유로 전환 장치(132)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나를 통해 제 1 실외기(112)와 실내기 모드 선택부(152) 사이에 냉매가 유동하도록 냉매 유로를 전환하고, 제 2 유로 전환 장치(142)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나를 통해 제 2 실외기(122)와 실내기 모드 선택부(152) 사이에 냉매가 유동하도록 냉매 유로를 전환한다. 실내기 모드 선택부(152)와 복수의 실내기(162)(164)(166) 사이에도 냉매 순환관(182)이 연결된다. 이 냉매 순환관(182)은 실내기 모드 선택부(152)에서 복수의 실내기(162)(164)(166)로 공급된 냉매가 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각을 경유한 후 다시 실내기 모드 선택부(152)로 회귀하도록 한다.
복수의 유로 전환 장치(132)(142)는 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 요구하는 운전 모드(단독 난방, 단독 냉방, 주냉방, 주난방 등)에 따라 복수의 실외기(112)(122)와 복수의 유로 전환 장치(132)(142) 사이에 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)을 선택적으로 연결하기 위한 장치이다. 예를 들면 복수의 실외기(112)(122) 모두 또는 어느 하나로부터 공급되는 압축된 고압의 냉매를 실내기 모드 선택부(152)로 전달하고, 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두 또는 일부로부터 실내기 모드 선택부(152)를 경유하여 회귀하는 저압의 냉매를 복수의 실외기(112)(122) 모두 또는 어느 하나로 전달한다. 실내기 모드 선택부(152)는 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 공급되는 냉매의 양을 조절하고 냉매의 과냉각도를 확보하기 위한 장치이다. 이처럼, 기존의 이미 설치된 실외기에 본 발명의 실시 예에 따른 유로 전환 장치를 추가 설치함으로써 동시 냉방/난방이 불가한 기존의 히트 펌프에서도 동시 냉방/난방이 가능해진다.
복수의 유로 전환 장치(132)(142)에서 어떤 상태의 냉매를 어디로 전달하는지는 복수의 실외기(112)(122) 각각의 운전 상태와 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서 요구하는 운전 모드에 따라 결정된다. 이와 같은 복수의 유로 전환 장치(132)(142)는, 아래에 설명하는 도 2-5에 나타낸 것처럼, 동시 냉방/난방 운전이 불가한 히트 펌프를 동시 냉방/난방 운전이 가능한 히트 펌프로 사용할 수 있도록 해준다.
복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에는 실내 열 교환기와 전자 팽창 밸브가 마련된다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 마련되는 실내 열 교환기는, 냉방 운전 모드에서는 증발기로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 응축기로서 동작한다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 마련되는 전자 팽창 밸브는, 냉방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 교축 수단으로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 제 1 실외기(112) 또는 제 2 실외기(122)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
도 2는 도 1에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다. 복수의 실외기(112)(122)와 복수의 유로 전환 장치(132)(142), 한 개의 실내기 모드 선택부(152), 복수의 실내기(162)(164)(166) 사이의 배관 연결 관계는 앞서 도 1에서 설명한 것과 같다. 도 2에서는 복수의 실외기(112)(122)와 복수의 유로 전환 장치(132)(142) 각각의 내부 구성을 살펴보고자 한다.
제 1 실외기(112)에서, 압축기(214)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(216)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(216)는, 압축기(214)의 토출 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(132)로 연결하고, 또 압축기(214)의 흡입 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(132)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(216)의 작용에 의해, 압축기(214)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(218)와 제 1 유로 전환 장치(132) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(218)와 제 1 유로 전환 장치(132) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압 가스 냉매가 압축기(214)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(218)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(220)가 설치된다. 제 1 실외기(112)의 전자 팽창 밸브(220)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(218)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(218)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 2 실외기(122) 역시 제 1 실외기(112)와 그 구조는 유사하다. 즉, 제 2 실외기(122)에서, 압축기(224)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(226)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(226)는, 압축기(224)의 토출 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 2 유로 전환 장치(142)로 연결하고, 또 압축기(224)의 흡입 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 2 유로 전환 장치(142)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(226)의 작용에 의해, 압축기(224)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(228)와 제 2 유로 전환 장치(142) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(228)와 제 2 유로 전환 장치(142) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(224)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(228)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(230)가 설치된다. 제 1 실외기(122)의 전자 팽창 밸브(230)는, 냉방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(228)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(228)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 1 유로 전환 장치(132)는 3웨이 밸브(234)와 바이패스 밸브(236)로 구성된다. 3웨이 밸브(234)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 1 유로 전환 장치(132)는 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 제 1 유로 전환 장치(132) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 바이패스 밸브(236)가 설치된다. 바이패스 밸브(236)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다.
제 2 유로 전환 장치(142)의 구성 역시 제 1 유로 전환 장치(122)와 유사하다. 즉, 제 2 유로 전환 장치(142)는 3웨이 밸브(244)와 바이패스 밸브(246)로 구성된다. 3웨이 밸브(244)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 2 유로 전환 장치(142)는 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 제 2 유로 전환 장치(142) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 바이패스 밸브(246)가 설치된다. 바이패스 밸브(246)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다.
이와 같은 제 1 유로 전환 장치(132)와 제 2 유로 전환 장치(142)는, 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 요구되는 냉방/난방 운전과 복수의 실외기(112)(122) 각각의 냉방/난방 운전 상태를 고려하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서 요구되는 냉방/난방 운전이 모두 이루어질 수 있도록 복수의 실외기(112)(122)와 실내기 모드 선택부(152) 사이의 냉매 유로를 전환한다. 이와 같은 복수의 유로 전환 장치(132)(142)의 냉매 유로 전환 작용을 도 3 내지 도 5를 통해 설명하면 다음과 같다.
<제 1 실시 예의 단독 냉방 모드>
도 3은 도 2에 나타낸 히트 펌프의 단독 냉방 모드를 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 냉방 운전을 요구함에 따라 복수의 실내기(162)(164)(166)가 냉방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 냉방을 위해 증발기로 동작한다. 또한, 복수의 실외기(112)(122) 역시 냉방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실외기(112)(122) 각각의 실외 열 교환기들(218)(228)은 모두 응축기로 동작한다.
먼저 제 1 실외기(112)의 경우, 4웨이 밸브(216)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(214)의 토출 측과 실외 열 교환기(218)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(214)의 흡입 측과 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)는, 제 2 냉매관(174)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(176)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)와 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)의 유로 전환에 의해, 압축기(214)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(218)를 거치면서 응축되어 액화된 후 제 2 냉매관(172)을 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 1 실외기(112)로부터 유입된 액체 냉매를 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 공급하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 냉방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서의 냉방은, 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 증발을 통해 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 3 냉매관(176)을 통해 제 1 유로 전환 장치(132)에 유입되고, 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)를 통해 제 1 실외기(112)의 압축기(214)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 냉방 운전 모드에서의 제 1 실외기(112)와 제 1 유로 전환 장치(132)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
다음으로 제 2 실외기(122)의 경우, 4웨이 밸브(226)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(224)의 토출 측과 실외 열 교환기(228)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(224)의 흡입 측과 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)는, 제 2 냉매관(174)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(176)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)와 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)의 유로 전환에 의해, 압축기(224)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(228)를 거치면서 응축되어 액화된 후 제 1 냉매관(172)을 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 2 실외기(122)로부터 유입된 액체 냉매를 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 공급하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 냉방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서의 냉방은, 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환함으로써 이루어진다. 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 증발을 통해 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 3 냉매관(176)을 통해 제 2 유로 전환 장치(142)에 유입되고, 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)를 통해 제 2 실외기(122)의 압축기(224)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 냉방 운전 모드에서의 제 2 실외기(122)와 제 2 유로 전환 장치(142)를 경유하는 단독 냉방 운전을 위한 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 1 실시 예의 단독 난방 모드>
도 4는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 단독 난방 모드를 나타낸 도면이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 난방 운전을 요구함에 따라 복수의 실내기(162)(164)(166)가 난방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 난방을 위해 응축기로 동작한다. 또한, 복수의 실외기(112)(122) 역시 난방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실외기(112)(122) 각각의 실외 열 교환기들(218)(228)은 모두 증발기로 동작한다.
먼저 제 1 실외기(112)의 경우, 4웨이 밸브(216)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(214)의 토출 측과 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234) 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(214)의 흡입 측과 실외 열 교환기(218)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)는, 제 3 냉매관(176)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 2 냉매관(174)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)와 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)의 유로 전환에 의해, 압축기(214)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 제 1 유로 전환 장치(132)를 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 1 실외기(112)로부터 유입된 고온의 가스 냉매를 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 공급하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서의 난방은, 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 난방에 기여하면서 액화된 액체 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 1 냉매관(172)을 통해 제 1 실외기(112)로 유입된다. 제 1 실외기(112)로 유입된 액체 냉매는 제 1 실외기(112)의 전자 팽창 밸브(220)에서 교축 작용이 이루어진 후 제 1 실외기(112)의 실외 열 교환기(218)를 통과하면서 기화된 후 압축기(214)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 난방 운전 모드에서의 제 1 실외기(112)와 제 1 유로 전환 장치(132)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
다음으로 제 2 실외기(122)의 경우, 4웨이 밸브(226)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(224)의 토출 측과 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244) 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(224)의 흡입 측과 실외 열 교환기(228)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)는, 제 3 냉매관(176)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 2 냉매관(174)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)와 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)의 유로 전환에 의해, 압축기(224)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 제 2 유로 전환 장치(142)를 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 2 실외기(122)로부터 유입된 고온의 가스 냉매를 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에 공급하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 모두에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서의 난방은, 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 난방에 기여하면서 액화된 액체 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 1 냉매관(172)을 통해 제 2 실외기(122)로 유입된다. 제 2 실외기(122)로 유입된 액체 냉매는 제 2 실외기(122)의 전자 팽창 밸브(230)에서 교축 작용이 이루어진 후 제 2 실외기(122)의 실외 열 교환기(228)를 통과하면서 기화된 후 압축기(224)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 난방 운전 모드에서의 제 2 실외기(122)와 제 2 유로 전환 장치(142)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 1 실시 예의 동시 냉난방 모드>
도 5는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 동시 냉난방 모드를 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(162)(164)(166) 가운데 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)에서 난방 운전을 요구하고 제 3 실내기(166)에서는 냉방 운전을 요구함에 따라 복수의 실내기(162)(164)(166) 가운데 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)가 난방 운전 모드로 동작하며, 제 3 실내기(166)가 냉방 운전 모드로 동작한다. 따라서 복수의 실내기(162)(164)(166) 가운데 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)의 실내 열 교환기들은 모두 난방을 위해 응축기로 동작하고, 제 3 실내기(166)의 실내 열 교환기는 냉방 운전을 위해 증발기로 동작한다. 또한, 복수의 실외기(112)(122) 가운데 제 1 실외기(112)는 난방 운전 모드로 동작하며, 제 2 실외기(122)는 냉방 운전 모드로 동작한다. 따라서 복수의 실외기(112)(122) 가운데 제 1 실내기(162)의 실외 열 교환기(218)는 증발기로 동작하고, 제 2 실외기(122)의 실외 열 교환기(228)는 응축기로 동작한다.
먼저 난방 운전 모드로 동작하는 제 1 실외기(112)의 경우, 4웨이 밸브(216)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(214)의 토출 측과 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234) 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(214)의 흡입 측과 실외 열 교환기(218)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)는, 제 3 냉매관(176)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 2 냉매관(174)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)와 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)의 유로 전환에 의해, 압축기(214)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 제 1 유로 전환 장치(132)를 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 1 실외기(112)로부터 유입된 고온의 가스 냉매를 난방 운전 모드로 동작하는 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)에 공급하여 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)에서의 난방은, 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)에서 난방에 기여하면서 액화된 액체 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 1 냉매관(172)을 통해 제 1 유로 전환 장치(132)에 유입되고, 제 1 유로 전환 장치(132)의 3웨이 밸브(234)를 통해 제 1 실외기(112)로 유입된다. 제 1 실외기(112)로 유입된 액체 냉매는 제 1 실외기(112)의 전자 팽창 밸브(220)에서 교축 작용이 이루어진 후 제 1 실외기(112)의 실외 열 교환기(218)를 통과하면서 기화된 후 압축기(214)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 제 1 실내기(162)와 제 2 실내기(164)의 난방 운전 모드를 위한 제 1 실외기(112)와 제 1 유로 전환 장치(132)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
다음으로 냉방 운전 모드로 동작하는 제 2 실외기(122)의 경우, 4웨이 밸브(226)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(224)의 토출 측과 실외 열 교환기(228)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성되고, 또 압축기(224)의 흡입 측과 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)는, 제 2 냉매관(174)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(176)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)와 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)의 유로 전환에 의해, 압축기(224)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(228)를 거치면서 응축되어 액화된 후 제 1 냉매관(172)을 통해 실내기 모드 선택부(152)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(152)는 제 2 실외기(122)로부터 유입된 액체 냉매를 제 3 실내기(166)에 공급하여 제 3 실내기(166)에서 냉방이 이루어질 수 있도록 한다. 제 3 실내기(166)에서의 냉방은, 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환함으로써 이루어진다. 제 3 실내기(166)에서 증발을 통해 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(152)로 유입된 후 제 3 냉매관(176)을 통해 제 2 유로 전환 장치(142)에 유입되고, 제 2 유로 전환 장치(142)의 3웨이 밸브(244)를 통해 제 2 실외기(122)의 압축기(224)의 흡입 측으로 유입된다. 이로써 제 3 실내기(166)의 냉방 운전 모드를 위한 제 2 실외기(122)와 제 2 유로 전환 장치(142)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 2 실시 예>
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 히트 펌프를 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 또 다른 실시 예의 히트 펌프는, 한 개의 실외기(612)와 한 개의 유로 전환 장치(632), 한 개의 실내기 모드 선택부(652), 다수의 실내기(예를 들면 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664), 제 3 실내기(666))가 서로 냉매 순환용 배관을 통해 연결되며, 이 연결에 의해 냉매 사이클이 구성된다.
실내기 모드 선택부(652)와 실외기(612) 사이에는 복수의 냉매관(예를 들면 제 1 냉매관(672)과 제 2 냉매관(674), 제 3 냉매관(676))이 연결된다. 여기서 제 1 냉매관(172)은 액체 냉매가 흐르는 액관이고, 제 2 냉매관은 고압의 가스 냉매가 흐르는 고압 가스관이며, 제 3 냉매관(176)은 저압의 가스 냉매가 흐르는 저압 가스관이다. 제 1 냉매관(672)은 실내기 모드 선택부(652)에서 실외기(612)로 직접 연결된다. 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)은 모두 유로 전환 장치(632)를 통해 실외기(612)로 연결된다. 즉, 유로 전환 장치(632)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나를 통해 실외기(612)와 실내기 모드 선택부(652) 사이에 냉매가 유동하도록 냉매 유로를 전환한다. 실내기 모드 선택부(652)와 복수의 실내기(662)(664)(666) 사이에도 냉매 순환관(682)이 연결된다. 이 냉매 순환관(682)은 실내기 모드 선택부(652)에서 복수의 실내기(662)(664)(666)로 공급된 냉매가 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각을 경유한 후 다시 실내기 모드 선택부(652)로 회귀하도록 한다.
유로 전환 장치(632)는 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 요구하는 운전 모드(단독 난방, 단독 냉방, 주냉방, 주난방 등)에 따라 실외기(612)와 복수의 실내기(662)(664)(666) 사이에 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)을 선택적으로 연결하기 위한 장치이다. 예를 들면 실외기(612)로부터 공급되는 압축된 고압의 냉매를 실내기 모드 선택부(652)로 전달하고, 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두 또는 일부로부터 실내기 모드 선택부(652)를 경유하여 회귀하는 저압의 냉매를 실외기(612)로 전달한다. 실내기 모드 선택부(652)는 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 공급되는 냉매의 양을 조절하고 냉매의 과냉각도를 확보하기 위한 장치이다. 유로 전환 장치(632)와 실외기(612) 사이에는 냉매 분지관(692)이 더 연결되는데, 이 냉매 분지관(692)에 대해서는 도 7에서 구체적으로 설명하고자 한다. 이처럼, 기존의 이미 설치된 실외기에 본 발명의 실시 예에 따른 유로 전환 장치를 추가 설치함으로써 동시 냉방/난방이 불가한 기존의 히트 펌프에서도 동시 냉방/난방이 가능해진다.
유로 전환 장치(632)에서 어떤 상태의 냉매를 어디로 전달하는지는 실외기(612)의 운전 상태와 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서 요구하는 운전 모드에 따라 결정된다. 이와 같은 유로 전환 장치(632)는, 아래에 설명하는 도 7-11에 나타낸 것처럼, 동시 냉방/난방 운전이 불가한 히트 펌프를 동시 냉방/난방 운전이 가능한 히트 펌프로 사용할 수 있도록 해준다.
복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에는 실내 열 교환기와 전자 팽창 밸브가 마련된다. 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 마련되는 실내 열 교환기는, 냉방 운전 모드에서는 증발기로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 응축기로서 동작한다. 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 마련되는 전자 팽창 밸브는, 냉방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 교축 수단으로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외기(612)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
도 7은 도 6에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다. 한 개의 실외기(612)와 한 개의 유로 전환 장치(632), 한 개의 실내기 모드 선택부(652), 복수의 실내기(662)(664)(666) 사이의 배관 연결 관계는 앞서 도 6에서 설명한 것과 같다. 도 7에서는 한 개의 실외기(612)와 한 개의 유로 전환 장치(632)의 내부 구성을 살펴보고자 한다.
실외기(612)에서, 압축기(714)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(716)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(716)는, 압축기(714)의 토출 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(632)로 연결하고, 또 압축기(714)의 흡입 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(632)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(716)의 작용에 의해, 압축기(714)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(718)와 유로 전환 장치(632) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(718)와 유로 전환 장치(632) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(714)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(718)의 타 측에는 제 1 냉매관(672)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(672)의 도중에는 전자 팽창 밸브(720)가 설치된다. 실외기(612)의 전자 팽창 밸브(720)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(718)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(718)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(652) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
유로 전환 장치(632)는 복수의 3웨이 밸브(예를 들면 제 1 3웨이 밸브(734)와 제 2 3웨이 밸브(744))와 복수의 체크 밸브(예를 들면 제 1 체크 밸브(736)와 제 2 체크 밸브(738)), 그리고 한 개의 바이패스 밸브(746)로 구성된다. 냉매 분지관(692)은, 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718)의 일측이 연결되는 곳에서 분지되어 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 냉매관이다. 제 1 3웨이 밸브(734)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 냉매 분지관(692)을 통해 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(632)는 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718) 사이에서 분지되는 냉매 분지관(692)을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 2 냉매관(674) 상에는 제 1 3웨이 밸브(734)에서 실내기 모드 선택부(652) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 1 체크 밸브(736)가 설치된다. 또한, 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 3 냉매관(676) 상에는 실내기 모드 선택부(652)에서 제 1 3웨이 밸브(734) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 2 체크 밸브(738)가 설치된다. 제 2 3웨이 밸브(744)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(632)는 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되는 냉매관을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 사이에는 바이패스 밸브(746)가 설치된다. 특히 바이패스 밸브(746)는 제 2 3웨이 밸브(744)가 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)에 연결된 곳과 실내기 모드 선택부(652) 사이에 설치된다. 바이패스 밸브(746)는 제 2 냉매관(674) 내부의 압력과 제 3 냉매관(676) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다(도 8의 설명 참조).
이와 같은 유로 전환 장치(632)는, 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 요구되는 냉방/난방 운전과 실외기(612)의 냉방/난방 운전 상태를 고려하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서 요구되는 냉방/난방 운전이 모두 이루어질 수 있도록 실외기(612)와 실내기 모드 선택부(652) 사이의 냉매 유로를 전환한다. 이와 같은 유로 전환 장치(632)의 냉매 유로 전환 작용을 도 8 내지 도 11을 통해 설명하면 다음과 같다.
<제 2 실시 예의 단독 냉방 모드>
도 8은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 단독 냉방 모드를 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두에서 냉방 운전을 요구함에 따라 복수의 실내기(662)(664)(666)가 냉방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 냉방을 위해 증발기로 동작한다. 또한, 실외기(612) 역시 냉방 운전 모드로 동작하며, 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)는 응축기로 동작한다.
실외기(612)에서 4웨이 밸브(716)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(714)의 토출 측과 실외 열 교환기(718)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 이 냉매 유로의 형성으로 인해 압축기(714)의 토출 측과 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734) 사이에 냉매 분지관(692)을 통한 냉매 유로가 형성된다. 여기서 제 2 체크 밸브(738)는 폐쇄하여 압축기(714)의 토출 냉매가 냉매 분지관(692)을 통해 유로 전환 장치(632)로 유입되지 않도록 한다. 또 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 의해, 압축기(714)의 흡입 측과 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)는, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(676)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744) 역시, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(676)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)의 유로 전환에 의해, 압축기(714)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(718)를 거치면서 응축되어 액화된 후 제 2 냉매관(672)을 통해 실내기 모드 선택부(652)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(652)는 실외기(612)로부터 유입된 액체 냉매를 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 공급하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두에서 냉방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서의 냉방은, 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 증발을 통해 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(652)로 유입된 후 제 3 냉매관(676)을 통해 유로 전환 장치(632)에 유입되고, 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)를 통해 실외기(612)의 압축기(714)의 흡입 측으로 유입된다. 만약 바이패스 밸브(746)를 개방하면, 실내기 모드 선택부(672)에서 유로 전환 장치(632)로 회수되는 저압의 가스 냉매를 제 3 냉매관(676)뿐만 아니라 제 2 냉매관(674)을 통해서도 실외기(612) 쪽으로 회수할 수 있다. 제 2 체크 밸브(738)는 폐쇄되어 있으므로, 실내기 모드 선택부(632)에서 실외기(612) 쪽으로 회수되는 저압의 가스 냉매가 냉매 분지관(692)을 통해 압축기(714)의 흡입 측으로 유입되지는 않는다. 이로써 냉방 운전 모드에서의 실외기(612)와 유로 전환 장치(632)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 2 실시 예의 단독 난방 모드>
도 9는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 단독 난방 모드를 나타낸 도면이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두에서 난방 운전을 요구함에 따라 복수의 실내기(662)(664)(666)가 난방 운전 모드로 동작하며, 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 난방을 위해 응축기로 동작한다. 또한, 실외기(612) 역시 난방 운전 모드로 동작하며, 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)는 증발기로 동작한다.
실외기(612)에서 4웨이 밸브(716)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(714)의 토출 측과 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 또 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 의해, 압축기(714)의 흡입 측과 실외 열 교환기(718)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 이 냉매 유로의 형성으로 인해 압축기(714)의 흡입 측과 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734) 사이에 냉매 분지관(692)을 통한 냉매 유로가 형성된다. 여기서 제 2 체크 밸브(738)는 폐쇄하여 냉매 분지관(692)을 통한 압축기(714)로의 냉매 유입이 이루어지지 않도록 한다. 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)는, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(676)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 달리 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)는 제 3 냉매관(676)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 대신 제 2 냉매관(674)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)의 유로 전환에 의해, 압축기(714)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)를 통해 실내기 모드 선택부(652)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(652)는 실외기(612)로부터 유입된 고온의 가스 냉매를 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 공급하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서의 난방은, 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 난방에 기여하면서 액화된 액체 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(652)로 유입된 후 제 1 냉매관(672)을 통해 실외기(612)로 유입된다. 실외기(612)로 유입된 액체 냉매는 실외기(612)의 전자 팽창 밸브(720)에서 교축 작용이 이루어진 후 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)를 통과하면서 기화된 후 압축기(714)의 흡입 측으로 유입된다. 제 2 체크 밸브(738)는 폐쇄되어 있으므로, 실내기 모드 선택부(632)에서 실외기(612) 쪽으로 회수되는 저압의 가스 냉매가 냉매 분지관(692)을 통해 압축기(714)의 흡입 측으로 유입되지는 않는다. 이로써 난방 운전 모드에서의 실외기(612)와 유로 전환 장치(632)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 2 실시 예의 주 냉방 모드>
도 10은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 주 냉방 모드를 나타낸 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(662)(664)(666) 가운데 제 1 실내기(662) 및 제 2 실내기(664)에서 냉방 운전을 요구하고 제 3 실내기(666)에서는 난방 운전을 요구함에 따라 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664)가 냉방 운전 모드로 동작하고 제 3 실내기(666)가 난방 운전 모드로 동작하며, 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 냉방을 위해 증발기로 동작하고 제 3 실내기(666)의 실내 열 교환기는 난방을 위해 응축기로 동작한다. 실외기(612)는 냉방 운전 모드로 동작하며, 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)는 응축기로 동작한다.
실외기(612)에서 4웨이 밸브(716)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(714)의 토출 측과 실외 열 교환기(718)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 이 냉매 유로의 형성으로 인해 압축기(714)의 토출 측과 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734) 사이에 냉매 분지관(692)을 통한 냉매 유로가 형성된다. 여기서 제 1 체크 밸브(736)는 개방하여 압축기(714)의 토출 냉매가 냉매 분지관(692)을 통해 유로 전환 장치(632)로 유입되도록 한다. 또 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 의해, 압축기(714)의 흡입 측과 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)는, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키고 제 3 냉매관(676)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않는다. 이와 달리 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)는, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(676)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)의 유로 전환에 의해, 압축기(714)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(718)를 거치면서 응축되어 액화된 후 제 2 냉매관(672)을 통해 실내기 모드 선택부(652)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(652)는 실외기(612)로부터 유입된 액체 냉매를 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664) 각각에 공급하여 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664)에서 냉방이 이루어질 수 있도록 한다. 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664) 각각에서의 냉방은, 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664)에서 증발을 통해 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(652)로 유입된 후 제 3 냉매관(676)을 통해 유로 전환 장치(632)에 유입되고, 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)를 통해 실외기(612)의 압축기(714)의 흡입 측으로 유입된다. 만약 바이패스 밸브(746)를 개방하면, 실내기 모드 선택부(672)에서 유로 전환 장치(632)로 회수되는 저압의 가스 냉매를 제 3 냉매관(676)뿐만 아니라 제 2 냉매관(674)을 통해서도 실외기(612) 쪽으로 회수할 수 있다. 제 1 체크 밸브(736)는 개방되어 있으므로, 압축기(714)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 냉매 분지관(692)과 제 1 3웨이 밸브(734), 제 1 체크 밸브(736), 제 2 냉매관(674)을 통해 실내기 모드 선택부(652)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(652)는 제 2 냉매관(674)을 통해 유입되는 고온 고압의 가스 냉매를 난방을 요구하는 제 3 실내기(666)로 공급하여 제 3 실내기(666)에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 제 3 실내기(666)에서의 난방은 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 이로써 주 냉방 운전 모드에서의 실외기(612)와 유로 전환 장치(632)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 2 실시 예의 주 난방 모드>
도 11은 도 7에 나타낸 히트 펌프의 주 난방 모드를 나타낸 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 복수의 실내기(662)(664)(666) 가운데 제 1 실내기(662) 및 제 2 실내기(664)에서 난방 운전을 요구하고 제 3 실내기(666)에서는 냉방 운전을 요구함에 따라 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664)가 난방 운전 모드로 동작하고 제 3 실내기(666)가 냉방 운전 모드로 동작하며, 제 1 실내기(662)와 제 2 실내기(664) 각각의 실내 열 교환기들은 모두 난방을 위해 응축기로 동작하고 제 3 실내기(666)의 실내 열 교환기는 냉방을 위해 증발기로 동작한다. 실외기(612)는 난방 운전 모드로 동작하며, 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)는 응축기로 동작한다.
실외기(612)에서 4웨이 밸브(716)의 유로 전환 상태를 살펴보면, 압축기(714)의 토출 측과 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744) 사이에 냉매 유로가 형성된다. 또 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 의해, 압축기(714)의 흡입 측과 실외 열 교환기(718)의 일 측 사이에 냉매 유로가 형성된다. 이 냉매 유로의 형성으로 인해 압축기(714)의 흡입 측과 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734) 사이에 냉매 분지관(692)을 통한 냉매 유로가 형성된다. 여기서 제 1 체크 밸브(736)는 개방하여 실내기 모드 선택부(652)에서 제 3 냉매관(676)을 통해 흐르는 냉매가 냉매 분지관(692)을 통해 압축기(714)의 흡입 측으로 유입될 수 있도록 한다. 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)는, 제 2 냉매관(674)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 제 3 냉매관(676)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 달리 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)는 제 3 냉매관(676)으로는 냉매 유로를 형성시키지 않고 대신 제 2 냉매관(674)으로만 냉매 유로를 형성시킨다. 이와 같은 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)의 유로 전환에 의해, 압축기(714)로부터 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 유로 전환 장치(632)의 제 2 3웨이 밸브(744)를 통해 실내기 모드 선택부(652)로 유입된다. 실내기 모드 선택부(652)는 실외기(612)로부터 유입된 고온의 가스 냉매를 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에 공급하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 모두에서 난방이 이루어질 수 있도록 한다. 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서의 난방은, 고온의 가스 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 난방에 기여하면서 액화된 액체 냉매는 다시 실내기 모드 선택부(652)로 유입된 후 제 1 냉매관(672)을 통해 실외기(612)로 유입된다. 실외기(612)로 유입된 액체 냉매는 실외기(612)의 전자 팽창 밸브(720)에서 교축 작용이 이루어진 후 실외기(612)의 실외 열 교환기(718)를 통과하면서 기화된 후 압축기(714)의 흡입 측으로 유입된다. 제 2 체크 밸브(738)는 개방되어 있으므로, 제 3 실내기(666)에서 냉방에 기여한 저압의 가스 냉매는 실내기 모드 선택부(652)로 유입된 후 제 3 냉매관(676)과 제 2 체크 밸브(738), 냉매 분지관(692)을 통해 압축기(714)의 흡입 측으로 유입된다. 제 3 실내기(666)에서의 냉방은 교축 작용에 의한 액체 냉매의 증발을 통해 온도가 낮아진 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환에 의해 이루어진다. 이로써 주 난방 운전 모드에서의 실외기(612)와 유로 전환 장치(632)를 경유하는 1주기의 냉매 순환이 완료된다.
<제 3 실시 예>
도 12는 도 2에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 1 변형 실시 예를 나타낸 도면이다. 도 12에 나타낸 히트 펌프는 복수의 실외기(112)(122)에 단일의 유로 전환 장치(1232)를 구비한다.
제 1 실외기(112)에서, 압축기(214)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(216)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(216)는, 압축기(214)의 토출 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(1232)의 제 1 3웨이 밸브(234)로 연결하고, 또 압축기(214)의 흡입 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(216)의 작용에 의해, 압축기(214)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(218)와 유로 전환 장치(1232)의 제 1 3웨이 밸브(234) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(218)와 유로 전환 장치(1232)의 제 1 3웨이 밸브(234) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압 가스 냉매가 압축기(214)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(218)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(220)가 설치된다. 제 1 실외기(112)의 전자 팽창 밸브(220)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(218)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(218)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 2 실외기(122) 역시 제 1 실외기(112)와 그 구조는 유사하다. 즉, 제 2 실외기(122)에서, 압축기(224)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(226)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(226)는, 압축기(224)의 토출 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244)로 연결하고, 또 압축기(224)의 흡입 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(226)의 작용에 의해, 압축기(224)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(228)와 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(228)와 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(224)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(228)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(230)가 설치된다. 제 1 실외기(122)의 전자 팽창 밸브(230)는, 냉방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(228)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(228)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
유로 전환 장치(1232)는 제 1 3웨이 밸브(234)와 제 2 3웨이 밸브(244), 제 1 바이패스 밸브(236), 제 2 바이패스 밸브(246)로 구성된다. 제 1 3웨이 밸브(234)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(1232)의 제 1 3웨이 밸브(234)는 제 1 실외기(112)의 4웨이 밸브(216)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(1232) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 제 1 바이패스 밸브(236)가 설치된다. 특히 제 1 바이패스 밸브(236)는 제 2 3웨이 밸브(244)가 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)에 연결된 곳과 제 1 3웨이 밸브(234) 사이에 설치된다. 제 1 바이패스 밸브(236)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다. 제 2 3웨이 밸브(244)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(1232)의 제 2 3웨이 밸브(244)는 제 2 실외기(122)의 4웨이 밸브(226)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(1232) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 제 2 바이패스 밸브(246)가 설치된다. 특히 제 2 바이패스 밸브(246)는 제 2 3웨이 밸브(244)가 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)에 연결된 곳과 실내기 모드 선택부(152) 사이에 설치된다. 제 2 바이패스 밸브(246)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다.
<제 4 실시 예>
도 13은 도 2에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 2 변형 실시 예를 나타낸 도면이다. 도 13에 나타낸 히트 펌프는 복수의 실외기(1312)(1322)와 복수의 유로 전환 장치(132)(142)를 구비하되, 제 1 유로 전환 장치(132)가 제 1 실외기(1312) 내에 일체로 마련되고, 제 2 유로 전환 장치(142)가 제 2 실외기(1322) 내에 일체로 마련된다. 이처럼, 히트 펌프의 실외기의 제조 단계에서 본 발명의 실시 예에 따른 유로 전환 장치를 실외기 내에 일체화하여 생산함으로써, 신규 설치되는 히트 펌프에서 별도의 추가 설치 작업 없이 동시 냉방/난방 운전이 가능하다.
제 1 실외기(1312)에서, 압축기(214)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(216)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(216)는, 압축기(214)의 토출 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(132)로 연결하고, 또 압축기(214)의 흡입 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(132)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(216)의 작용에 의해, 압축기(214)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(218)와 제 1 유로 전환 장치(132) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(218)와 제 1 유로 전환 장치(132) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압 가스 냉매가 압축기(214)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(218)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(220)가 설치된다. 제 1 실외기(1312)의 전자 팽창 밸브(220)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(218)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(218)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 2 실외기(1322) 역시 제 1 실외기(1312)와 그 구조는 유사하다. 즉, 제 2 실외기(1322)에서, 압축기(224)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(226)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(226)는, 압축기(224)의 토출 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 2 유로 전환 장치(142)로 연결하고, 또 압축기(224)의 흡입 측을 실외 열 교환기(228)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 2 유로 전환 장치(142)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(226)의 작용에 의해, 압축기(224)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(228)와 제 2 유로 전환 장치(142) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(228)와 제 2 유로 전환 장치(142) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(224)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(228)의 타 측에는 제 1 냉매관(172)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(172)의 도중에는 전자 팽창 밸브(230)가 설치된다. 제 1 실외기(1322)의 전자 팽창 밸브(230)는, 냉방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(228)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 난방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(228)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(152) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 1 유로 전환 장치(132)는 3웨이 밸브(234)와 바이패스 밸브(236)로 구성된다. 3웨이 밸브(234)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 1 실외기(1312)의 4웨이 밸브(216)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 1 유로 전환 장치(132)는 제 1 실외기(1312)의 4웨이 밸브(216)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 제 1 유로 전환 장치(132) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 바이패스 밸브(236)가 설치된다. 바이패스 밸브(236)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다.
제 2 유로 전환 장치(142)의 구성 역시 제 1 유로 전환 장치(1322)와 유사하다. 즉, 제 2 유로 전환 장치(142)는 3웨이 밸브(244)와 바이패스 밸브(246)로 구성된다. 3웨이 밸브(244)는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나가 제 2 실외기(1322)의 4웨이 밸브(226)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 2 유로 전환 장치(142)는 제 2 실외기(1322)의 4웨이 밸브(226)에 연결되는 가스관을 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(152)에 이르도록 한다. 제 2 유로 전환 장치(142) 내에서, 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176) 사이에는 바이패스 밸브(246)가 설치된다. 바이패스 밸브(246)는 제 2 냉매관(174) 내부의 압력과 제 3 냉매관(176) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(174)과 제 3 냉매관(176)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다.
이와 같은 제 1 유로 전환 장치(132)와 제 2 유로 전환 장치(142)는, 복수의 실내기(162)(164)(166)에서 요구되는 냉방/난방 운전과 복수의 실외기(1312)(1322) 각각의 냉방/난방 운전 상태를 고려하여 복수의 실내기(162)(164)(166) 각각에서 요구되는 냉방/난방 운전이 모두 이루어질 수 있도록 복수의 실외기(1312)(1322)와 실내기 모드 선택부(152) 사이의 냉매 유로를 전환한다.
<제 5 실시 예>
도 14는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 1 변형 실시 예를 나타낸 도면이다. 도 14에 나타낸 히트 펌프는 단일의 실외기(612)에 복수의 유로 전환 장치(1432)(1442)를 구비한다.
실외기(612)에서, 압축기(714)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(716)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(716)는, 압축기(714)의 토출 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(1432) 또는 제 2 유로 전환 장치(1442)로 연결하고, 또 압축기(714)의 흡입 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 제 1 유로 전환 장치(1432) 또는 제 2 유로 전환 장치(1442)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(716)의 작용에 의해, 압축기(714)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(718)와 제 1 유로 전환 장치(1432) 또는 제 2 유로 전환 장치(1442) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(718)와 제 1 유로 전환 장치(1432), 제 2 유로 전환 장치(1442) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(714)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(718)의 타 측에는 제 1 냉매관(672)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(672)의 도중에는 전자 팽창 밸브(720)가 설치된다. 실외기(612)의 전자 팽창 밸브(720)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(718)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(718)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(652) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
제 1 유로 전환 장치(1432)는 제 1 3웨이 밸브(734)와 제 1 체크 밸브(736), 제 2 체크 밸브(738))로 구성된다. 냉매 분지관(692)은, 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718)의 일측이 연결되는 곳에서 분지되어 제 1 유로 전환 장치(1432)의 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 냉매관이다. 제 1 3웨이 밸브(734)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 냉매 분지관(692)을 통해 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 1 유로 전환 장치(1432)는 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718) 사이에서 분지되는 냉매 분지관(692)을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 제 1 유로 전환 장치(1432) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 2 냉매관(674) 상에는 제 1 3웨이 밸브(734)에서 실내기 모드 선택부(652) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 1 체크 밸브(736)가 설치된다. 또한, 유로 전환 장치(1432) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 3 냉매관(676) 상에는 실내기 모드 선택부(652)에서 제 1 3웨이 밸브(734) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 2 체크 밸브(738)가 설치된다.
제 2 유로 전환 장치(1442)는 제 2 3웨이 밸브(744)와 한 개의 바이패스 밸브(746)로 구성된다. 제 2 3웨이 밸브(744)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 제 2 유로 전환 장치(1442)는 실외기(612)의 4웨이 밸브(716)에 연결되는 냉매관을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 제 2 유로 전환 장치(1442) 내에서, 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 사이에는 바이패스 밸브(746)가 설치된다. 특히 바이패스 밸브(746)는 제 2 3웨이 밸브(744)가 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)에 연결된 곳과 실내기 모드 선택부(652) 사이에 설치된다. 바이패스 밸브(746)는 제 2 냉매관(674) 내부의 압력과 제 3 냉매관(676) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다(도 8의 설명 참조).
이와 같은 제 1 유로 전환 장치(1432) 및 제 2 유로 전환 장치(1442)는, 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 요구되는 냉방/난방 운전과 실외기(612)의 냉방/난방 운전 상태를 고려하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서 요구되는 냉방/난방 운전이 모두 이루어질 수 있도록 실외기(612)와 실내기 모드 선택부(652) 사이의 냉매 유로를 전환한다.
<제 6 실시 예>
도 15는 도 7에 나타낸 히트 펌프의 냉매 사이클의 유로 전환 장치의 제 2 변형 실시 예를 나타낸 도면이다. 도 15에 나타낸 히트 펌프는 단일의 실외기(1512)와 단일의 유로 전환 장치(632)를 구비하되, 유로 전환 장치(632)가 실외기(1512) 내에 일체로 마련된다. 이처럼, 히트 펌프의 실외기의 제조 단계에서 본 발명의 실시 예에 따른 유로 전환 장치를 실외기 내에 일체화하여 생산함으로써, 신규 설치되는 히트 펌프에서 별도의 추가 설치 작업 없이 동시 냉방/난방 운전이 가능하다.
실외기(1512)에서, 압축기(714)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(716)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(716)는, 압축기(714)의 토출 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(632)로 연결하고, 또 압축기(714)의 흡입 측을 실외 열 교환기(718)의 일 측으로 연결하거나 또는 유로 전환 장치(632)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(716)의 작용에 의해, 압축기(714)에서 토출되는 고압의 냉매가 실외 열 교환기(718)와 유로 전환 장치(632) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(718)와 유로 전환 장치(632) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압의 냉매가 압축기(714)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(718)의 타 측에는 제 1 냉매관(672)이 연결되며, 이 제 1 냉매관(672)의 도중에는 전자 팽창 밸브(720)가 설치된다. 실외기(1512)의 전자 팽창 밸브(720)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(718)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(718)에서 응축된 냉매가 실내기 모드 선택부(652) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
유로 전환 장치(632)는 복수의 3웨이 밸브(예를 들면 제 1 3웨이 밸브(734)와 제 2 3웨이 밸브(744))와 복수의 체크 밸브(예를 들면 제 1 체크 밸브(736)와 제 2 체크 밸브(738)), 한 개의 바이패스 밸브(746)로 구성된다. 냉매 분지관(692)은, 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718)의 일측이 연결되는 곳에서 분지되어 유로 전환 장치(632)의 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 냉매관이다. 제 1 3웨이 밸브(734)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 냉매 분지관(692)을 통해 실외기(1512)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(632)는 실외기(1512)의 4웨이 밸브(716)와 실외 열 교환기(718) 사이에서 분지되는 냉매 분지관(692)을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 2 냉매관(674) 상에는 제 1 3웨이 밸브(734)에서 실내기 모드 선택부(652) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 1 체크 밸브(736)가 설치된다. 또한, 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 1 3웨이 밸브(734)에 연결되는 제 3 냉매관(676) 상에는 실내기 모드 선택부(652)에서 제 1 3웨이 밸브(734) 방향으로 냉매의 흐름을 강제 유도하는 제 2 체크 밸브(738)가 설치된다. 제 2 3웨이 밸브(744)는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나가 실외기(1512)의 4웨이 밸브(716)에 연결되도록 한다. 달리 말하면, 유로 전환 장치(632)는 실외기(1512)의 4웨이 밸브(716)에 연결되는 냉매관을 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 가운데 어느 하나로 분기하여 실내기 모드 선택부(652)에 이르도록 한다. 유로 전환 장치(632) 내에서, 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676) 사이에는 바이패스 밸브(746)가 설치된다. 특히 바이패스 밸브(746)는 제 2 3웨이 밸브(744)가 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)에 연결된 곳과 실내기 모드 선택부(652) 사이에 설치된다. 바이패스 밸브(746)는 제 2 냉매관(674) 내부의 압력과 제 3 냉매관(676) 내부의 압력을 균등하게 하거나, 또는 제 2 냉매관(674)과 제 3 냉매관(676)의 어느 하나에서 사용되지 않는 일부 구간에도 냉매를 유동시켜서 해당 구간을 냉매 유로로 사용할 수 있도록 해준다(도 8의 설명 참조).
이와 같은 유로 전환 장치(632)는, 복수의 실내기(662)(664)(666)에서 요구되는 냉방/난방 운전과 실외기(1512)의 냉방/난방 운전 상태를 고려하여 복수의 실내기(662)(664)(666) 각각에서 요구되는 냉방/난방 운전이 모두 이루어질 수 있도록 실외기(1512)와 실내기 모드 선택부(652) 사이의 냉매 유로를 전환한다.
112, 122, 612 : 실외기
132, 142, 632 : 유로 전환 장치
152, 652 : 실내기 모드 선택부
162, 164, 166, 662, 664, 666 : 실내기
172, 672 : 액관
174, 674 : 고압 가스관
176, 675 : 저압 가스관
692 : 냉매 분지관

Claims (18)

  1. 복수의 실외기와;
    복수의 실내기와;
    상기 복수의 실외기 및 상기 복수의 실내기 가운데 난방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 고압 가스관을 통해 상기 실외기에서 상기 실내기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하고, 상기 복수의 실외기와 상기 복수의 실내기 가운데 냉방을 위한 실외기와 실내기 사이에는 저압 가스관을 통해 상기 실내기에서 상기 실외기로 냉매 유로가 형성되도록 유로를 전환하기 위한 복수의 유로 전환 장치와;
    액관을 통해 상기 복수의 실외기에 연결되고, 상기 고압 가스관 및 상기 저압 가스관을 통해 상기 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 상기 복수의 실내기 각각에 연결되어, 상기 액관과 상기 고압 가스관, 상기 저압 가스관, 상기 냉매 순환관을 통해 상기 복수의 실외기와 상기 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 포함하는 히트 펌프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 유로 전환 장치 각각은,
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 가운데 어느 하나가 상기 복수의 실외기 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 3웨이 밸브를 포함하는 히트 펌프.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 유로 전환 장치 각각은,
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관의 균압을 위해 상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 사이에 마련되는 바이패스 밸브를 더 포함하는 히트 펌프.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 실외기 각각은,
    압축기와;
    실외 열 교환기와;
    전자 팽창 밸브와;
    상기 압축기의 토출 측을 상기 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 상기 유로 전환 장치로 연결하고, 상기 압축기의 흡입 측을 상기 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 상기 유로 전환 장치로 연결하기 위한 4웨이 밸브를 포함하는 히트 펌프.
  5. 압축기와 실외 열 교환기, 전자 팽창 밸브, 상기 압축기의 토출 측을 상기 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 상기 유로 전환 장치로 연결하고 상기 압축기의 흡입 측을 상기 실외 열 교환기의 일 측으로 연결하거나 또는 상기 유로 전환 장치로 연결하기 위한 4웨이 밸브를 구비하는 단일의 실외기와;
    저압 가스관과 고압 가스관이 연결되는 복수의 실내기와;
    상기 4웨이 밸브와 상기 실외 열 교환기의 일측이 연결되는 곳에서 분지되는 냉매 분지관과;
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 가운데 어느 하나가 상기 냉매 분지관을 통해 상기 4웨이 밸브에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 제 1 3웨이 밸브와, 상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 가운데 어느 하나가 상기 4웨이 밸브를 통해 상기 압축기의 토출 측과 흡입 측 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 제 1 3웨이 밸브를 구비하는 유로 전환 장치와;
    액관을 통해 상기 단일의 실외기에 연결되고, 상기 고압 가스관 및 상기 저압 가스관을 통해 상기 복수의 유로 전환 장치 각각에 연결되며, 냉매 순환관을 통해 상기 복수의 실내기 각각에 연결되어, 상기 액관과 상기 고압 가스관, 상기 저압 가스관, 상기 냉매 순환관을 통해 상기 단일의 실외기와 상기 복수의 실내기 사이에 냉매가 순환하도록 하는 실내기 모드 제어부를 포함하는 히트 펌프.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 상기 고압 가스관에 상기 제 1 3웨이 밸브로부터 유출되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 1 체크 밸브가 설치되고;
    상기 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 상기 저압 가스관에 상기 제 1 3웨이 밸브로 유입되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 2 체크 밸브가 설치되는 히트 펌프.
  7. 제 6 항에 있어서,
    난방 부하보다 냉방 부하가 더 큰 주 냉방 모드일 때, 상기 압축기의 토출 냉매가 상기 냉매 분지관과 상기 제 1 3웨이 밸브를 통해 상기 고압 가스관으로 흐르도록 상기 4웨이 밸브와 상기 제 1 3웨이 밸브, 상기 제 1 체크 밸브의 유로가 전환되는 히트 펌프.
  8. 제 6 항에 있어서,
    냉방 부하보다 난방 부하가 더 큰 주 난방 모드일 때, 상기 저압 가스관을 통해 흐르는 냉매가 상기 제 1 3웨이 밸브와 상기 냉매 분지관을 통해 상기 압축기의 흡입 측으로 회수되도록 상기 제 2 체크 밸브와 상기 제 1 3웨이 밸브, 상기 제 4웨이 밸브의 유로가 전환되는 히트 펌프.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 유로 전환 장치의 상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 사이에 바이패스 밸브가 더 설치되는 히트 펌프.
  10. 히트 펌프의 실외기와 실내기 사이를 연결하는 고압 가스관과 저압 가스관 상에 설치되며;
    상기 실외기의 압축기로부터 토출되는 고압의 가스 냉매가 상기 고압 가스관을 통해 상기 실내기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고;
    상기 실내기에서 실외기로 회수되는 저압의 가스 냉매가 상기 저압 가스관을 통해 상기 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환하는 유로 전환 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 가운데 어느 하나가 상기 복수의 실외기 가운데 어느 하나에 연결되도록 유로를 전환하기 위한 3웨이 밸브를 포함하는 유로 전환 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관의 균압을 위해 상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 사이에 마련되는 바이패스 밸브를 더 포함하는 유로 전환 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 유로 전환 장치가 상기 실외기와 분리된 별도의 장치로 이루어지는 유로 전환 장치.
  14. 히트 펌프의 실외기와 실내기 사이를 연결하는 고압 가스관과 저압 가스관 상에 설치되며, 상기 고압 가스관을 통해 흐르는 고압의 가스 냉매가 냉매 분지관을 통해 상기 실외기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고, 상기 저압 가스관을 통해 상기 실내기로부터 회수되는 저압의 가스 냉매가 상기 냉매 분지관을 통해 상기 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환하는 제 1 3웨이 밸브와;
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 상에 설치되며, 상기 고압 가스관을 통해 흐르는 고압의 가스 냉매가 상기 실외기로 흐르도록 냉매 유로를 전환하고, 상기 저압 가스관을 통해 상기 실내기로부터 회수되는 저압의 가스 냉매가 상기 실외기의 압축기로 유입되도록 냉매 유로를 전환하는 제 2 3웨이 밸브를 포함하는 유로 전환 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 상기 고압 가스관에 상기 제 1 3웨이 밸브로부터 유출되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 1 체크 밸브가 설치되고;
    상기 제 1 3웨이 밸브에 연결되는 상기 저압 가스관에 상기 제 1 3웨이 밸브로 유입되는 방향으로 냉매의 흐름을 유도하기 위한 제 2 체크 밸브가 설치되는 유로 전환 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    난방 부하보다 냉방 부하가 더 큰 주 냉방 모드일 때, 상기 압축기의 토출 냉매가 상기 냉매 분지관과 상기 제 1 3웨이 밸브를 통해 상기 고압 가스관으로 흐르도록 상기 4웨이 밸브와 상기 제 1 3웨이 밸브, 상기 제 1 체크 밸브의 유로가 전환되는 유로 전환 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    냉방 부하보다 난방 부하가 더 큰 주 난방 모드일 때, 상기 저압 가스관을 통해 흐르는 냉매가 상기 제 1 3웨이 밸브와 상기 냉매 분지관을 통해 상기 압축기의 흡입 측으로 회수되도록 상기 제 2 체크 밸브와 상기 제 1 3웨이 밸브, 상기 제 4웨이 밸브의 유로가 전환되는 유로 전환 장치.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 고압 가스관과 상기 저압 가스관 사이에 바이패스 밸브가 더 설치되는 유로 전환 장치.
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