일반기술

한냉지용 공기열원방식 히트펌프( 중압을 이용한 2단팽창식)

한냉지용 증발기유니트 개발하여 특허출현 중 입니다.저압과 중압을 이용한 2단팽창식 으로 압축기는 단단압축기나2단 콤파운드압축기를 이용하는 히트펌프 입니다.중압을 발생시켜 2단 압축을 하기에 COP가 증가 됩니다.특히, 한냉지에서 뚜렷한 효율이 증가 됩니다.스크류압축기를 개량하여 중압 이코노 마이져을 만들수도 있고 일반적인 콤파운드2단 압축기를 사용할수 있습니다.겨울철 외기온도가 -20도 기준으로 cop가 3 이상입니다.수열원히트펌프에 적용하면 이코노마이져기능을 활용할수 있어 증발기의 용량을 25% 줄일수 있습니다.한냉지용(-20℃) 증발기유니트(CAU)시스템 으로 활용 아이템원리 : 응축기의 출구폐열을 이용하여 1차증발로 인해 중압을 발생 시켜 압축기중압관으로 흡입시키고, 팽창변으로 가는 고압액관을 과냉각 시킴.1. 이코노마이져 기능이 내장된 수열원 히트펌프 시스템(스크롤단단압축기 내장형) 수열원이 부족한 장소에 적합 하며 기존의 수열원 히트펌프에 설치 하면 cop가 1.2배 증가 된다. (과냉각으로 인한 1차증발:30% 수열원으로 인한 2차증발:70%) ※ 기존 증발기 크기를 70%로 소형화 할수 있다. - 주 사용처는 찜질방, 싸우나 2. 공기열원 중압 2단팽창식 중온수히트펌프 시스템(콤파운드 2단압축기 내장형) 수열원이나 폐열을 얻을수 없는 한냉지에 적합 하며 중온수를 이용한 난방용으로 응용 된다. (과냉각으로 인한 1차증발:30% 공기열원으로 인한 2차증발:70%) - 주 사용처는 농가 비닐하우스3. 공기열원 중압 2원싸이클 고온수히트펌프 시스템(콤파운드 2단압축기 내장형) 수열원이나 폐열을 얻을수 없는 한냉지에 적합 하며 90℃에서 100℃고온수를 이용한 난방용으로 응용 된다. - 주 사용처는 고추건조장4. 공기열원 중압 2단팽창식 냉난방 히트펌프 시스템(중압용 압축기 내장형) 수열원이나 폐열을 얻을수 없는 한냉지에 적합 하며 냉,난방 기능이 필요한곳에 응용 된다. (과냉각으로 인한 1차증발:25% 공기열원으로 인한 2차증발:75%) - 주 사용처는 실내 냉난방, 활어양식장【발명이 이루고자 하는 기술적 과제】본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 위해서 안출 된 것으로서본 발명에 의한 한냉지용 증발기 유니트 히트펌프 시스템의 난방운전 모드 에는 압축기(1)에서 토출 된 고온고압가스 냉매는 사방밸브(2)를 통하여 냉매유로를 따라 실내측 열교환기(3) 입구측 으로 들어가 실내공기와 열교환이 일어난 후에 실내측 열교환기(3) 출구측 배관을 통해 Flash Tank(7)로 들어간다.실내측 열교환기(3) 출구측 배관의 현열을 최대한 열원으로 활용하기 위해 Flash Tank(7)속에 실내측열교환기(3) 출구측 종단을 coil배관 형태로 제작, 내장설치하고 그 coil배관 출구측과 연결할 수액기(8)을 설치한후 수액기(8)의 출구측 배관종단에 1단 팽창변(9)을 설치하여 강압된 액냉매를 Flash Tank(7)의 shell 내로 공급하면 실내측 열교환기(3) 출구측배관의 현열과의 온도차로 인한 열교환으로 액냉매의 증발이 일어난다.증발된 기체냉매는 Flash Tank(7) 상부에서 압축기(1)의 중간압력 흡입측으로 회수 시켜 냉매순환량을 증가시키고, Flash Tank(7)하부에 있는 액냉매는 실외측 열교환기(14)(14a)로 보내지며, 2단 팽창변(11)(11a)으로 1㎏/㎠ (증발온도-25℃)으로 강압을 한 후 외기공기(-20℃)를 이용하여 액냉매를 증발 시킨 후에 액분리기(20)를 거쳐 압축기(1)의 저압 흡입측 으로 기체상태로 흡입을 하게된다.실외측 열교환기(14)(14a) 2대를 병렬로 설치하므로 제상에 따른 각기 제상운전이 가능하여 어느것이나 적상과대로 인해 통풍량 감소로 인한 부압이 걸리면 실외측 열교환기(14)(14a)와 실외측 열교환기팬 (15)(15a)사이에 장착된 통풍량 감지센서(16)(16a)에 의해 실외측 열교환기 모터(15)(15a)는 정지 되고 제상전자변(13)(13a)이 열려 제상운전이 되며 그 후에 제상이 완료되어 통풍량이 증가 하면 통풍량감지센서(16)(16a)에 의해 제상전자변(13)(13a)가 닫히고, 실외측열교환기팬모터(15)(15a)는 가동 되어 난방운전에 들어간다.실외측 열교환기(14)(14a)의 내부의 하단에 설치된 제상수 적빙방지 열교환기(17)(17a)에 핫가스를 통과시켜 실외측 열교환기(14)(14a)하단의 제상수에 의한 동결을 방지 후에 Flash Tank(7)에서 열원으로 활용한후에 팽창변(19)을 통해 저온저압으로 감압후에 Flash Tank(7)로 들어간다.