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KR20140091947A - Air handing unit - Google Patents

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Publication number
KR20140091947A
KR20140091947A KR1020130004025A KR20130004025A KR20140091947A KR 20140091947 A KR20140091947 A KR 20140091947A KR 1020130004025 A KR1020130004025 A KR 1020130004025A KR 20130004025 A KR20130004025 A KR 20130004025A KR 20140091947 A KR20140091947 A KR 20140091947A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
refrigerant
heat exchanger
cooling
preheat
Prior art date
Application number
KR1020130004025A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
황준현
조창환
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020130004025A priority Critical patent/KR20140091947A/en
Publication of KR20140091947A publication Critical patent/KR20140091947A/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0017—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using cold storage bodies, e.g. ice
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20—Casings or covers
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    • F24F2221/34—Heater, e.g. gas burner, electric air heater
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/047—Water-cooled condensers
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract

An air conditioner of the present invention includes: a casing having an air inlet and an air outlet; a water cooling chiller for cooling the air inhaled to the air inlet as coolant supplied in a cooling tower passes through a condenser and is heat-exchanged with a refrigerant and a cooling coil is arranged in the casing; a preheating heat exchanger installed in the casing and in which air heat-exchanged with the cooling coil is heat-exchanged with the coolant heat-exchanged with the refrigerant in the condenser; and an electric heater installed in an air flow direction next to the preheating heat exchanger and in which the air passing through the preheating heat exchanger is heated. The power consumption of the electric heater can be reduced.

Description

공기조화기{Air handing unit}Air handing unit

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 칠러가 공기를 냉각시키는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner in which a chiller cools air.

일반적으로 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어지는 냉매의 냉동사이클을 이용하여 실내를 냉난방 시키는 것이다.Generally, an air conditioner is used to cool and heat a room by using a refrigerating cycle of a refrigerant composed of a compressor, a condenser, an expansion mechanism, and an evaporator in order to create a more comfortable indoor environment for the user.

공기조화기는 에어 핸들링 유닛(Air Handing Unit)과 칠러(Chiller)를 연결하여, 실내 공기를 에어 핸들링 유닛으로 흡입하여 온도와 습도 중 적어도 하나를 변화시킨 후 에어 핸들링 유닛에서 실내로 다시 토출할 수 있다.  The air conditioner connects the air handling unit and the chiller and sucks the room air into the air handling unit to change at least one of the temperature and the humidity and then discharge the air from the air handling unit again to the room .

칠러는 냉매가 순환되는 압축기와, 응축기와, 팽창기구와, 증발기를 포함할 수 있고, 에어 핸들링 유닛을 통과하는 공기의 열은 칠러로 흡수될 수 있으며, 칠러는 흡수한 열을 방출할 수 있다.The chiller may include a compressor in which the refrigerant is circulated, a condenser, an expansion mechanism, and an evaporator, and the heat of the air passing through the air handling unit may be absorbed by the chiller and the chiller may emit the absorbed heat .

KR 10-2010-0119646 (2010.11.10)KR 10-2010-0119646 (2010.11.10)

종래 기술에 따른 공기조화기는 칠러로 열을 빼앗긴 공기를 가열하기 위한 전기 히터를 설치하여 칠러에 의해 온도가 낮아진 공기를 전기 히터에 의해 다시 승온한 후 실내로 토출할 수 있는데, 공기가 칠러에 의해 이슬점 온도까지 하강되는 경우, 전기 히터의 소비 전력이 과도하게 높아질 수 있는 문제점이 있다.The air conditioner according to the prior art is provided with an electric heater for heating the air deprived of heat by the chiller so that the air whose temperature is lowered by the chiller is heated again by the electric heater and then discharged to the room, When the temperature is lowered to the dew point temperature, there is a problem that the electric power consumption of the electric heater may excessively increase.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 케이싱과; 냉각탑에서 공급된 냉각수가 응축기를 통과하면서 냉매와 열교환되고 냉각코일이 상기 케이싱 내부에 배치되어 상기 공기 흡입구로 흡입된 공기를 냉각시키는 수냉식 칠러와; 상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 냉각코일와 열교환된 공기가 상기 응축기에서 냉매와 열교환된 냉각수와 열교환되는 예열 열교환기와; 상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 예열 열교환기를 통과한 공기가 가열되는 전기 히터를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: a casing having an air inlet and an air outlet; A water-cooled chiller which cools the air sucked into the air inlet by arranging a cooling coil inside the casing, while the cooling water supplied from the cooling tower passes through the condenser and heat-exchanges with the refrigerant; A preheating heat exchanger installed in the casing and having heat exchanged with the cooling coil for heat exchange with cooling water heat exchanged with refrigerant in the condenser; And an electric heater installed inside the casing and heating the air passing through the preheat heat exchanger.

상기 예열 열교환기는 상기 냉각탑과 응축기를 연결하는 수배관 중 상기 응축기를 통과한 냉각수가 상기 냉각탑으로 안내되는 출수배관에 연결될 수 있다. The preheat heat exchanger may be connected to an outflow pipe through which the cooling water passing through the condenser is guided to the cooling tower among the water pipes connecting the cooling tower and the condenser.

상기 예열 열교환기로 출입되는 냉각수를 조절하는 냉각수 조절밸브를 포함할 수 있다. And a cooling water control valve for controlling the cooling water exiting the preheat heat exchanger.

본 발명에 따른 공기조화기는 공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 케이싱과; 냉각탑에서 공급된 냉각수가 응축기를 통과하면서 냉매와 열교환되고 냉각코일이 상기 케이싱 내부에 배치되어 상기 공기 흡입구로 흡입된 공기를 냉각시키는 수냉식 칠러와; 냉매가 압축되는 예열 압축기와; 상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 냉각코일과 열교환된 공기가 상기 예열 압축기에서 압축된 냉매와 열교환되는 예열 열교환기와; 상기 예열 열교환기에서 응축된 냉매를 팽창하는 예열 팽창기구와; 상기 예열 팽창기구에서 팽창된 냉매가 증발되는 예열 증발기와; 상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 예열 열교환기를 통과한 공기가 가열되는 전기 히터를 포함한다. An air conditioner according to the present invention includes: a casing having an air inlet and an air outlet; A water-cooled chiller which cools the air sucked into the air inlet by arranging a cooling coil inside the casing, while the cooling water supplied from the cooling tower passes through the condenser and heat-exchanges with the refrigerant; A preheating compressor in which the refrigerant is compressed; A preheat heat exchanger installed in the casing and having heat exchanged with the cooling coil for heat exchange with the refrigerant compressed in the preheat compressor; A preheat expansion mechanism for expanding the refrigerant condensed in the preheat heat exchanger; A preheating evaporator in which the refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism is evaporated; And an electric heater installed inside the casing and heating the air passing through the preheat heat exchanger.

상기 예열 증발기는 상기 응축기에서 냉매와 열교환된 냉각수가 냉매를 증발시키는 수냉매 열교환기일 수 있다. The preheating evaporator may be a water-refrigerant heat exchanger in which the cooling water heat-exchanged with the refrigerant in the condenser evaporates the refrigerant.

상기 예열 증발기는 상기 냉각탑과 응축기를 연결하는 수배관 중 상기 응축기를 통과한 냉각수가 상기 냉각탑으로 안내되는 출수배관이 연결될 수 있다. The preheating evaporator may be connected to an outflow pipe through which the cooling water passing through the condenser is guided to the cooling tower among the water pipes connecting the cooling tower and the condenser.

상기 예열 증발기로 실외 공기를 송풍하는 실외팬을 더 포함할 수 있다. And an outdoor fan for blowing outdoor air to the preheating evaporator.

본 발명은 수냉식 칠러에 의해 온도가 낮아진 공기가 예열 열교환기에 의해 1차적으로 가열된 후 전기 히터에 의해 2차적으로 가열되므로, 전기 히터의 소비 전력을 최소화할 수 있는 이점이 있다.The present invention has the advantage that the electric power of the electric heater can be minimized since the air whose temperature is lowered by the water-cooled chiller is primarily heated by the preheat heat exchanger and then secondarily heated by the electric heater.

또한, 응축기를 통과한 냉각수의 폐열이 예열 열교환기에서 이용되므로, 효율이 높은 이점이 있다. Further, since the waste heat of the cooling water that has passed through the condenser is used in the preheat heat exchanger, the efficiency is high.

또한, 예열 열교환기를 통과하면서 온도가 낮아진 냉각수가 냉각탑으로 유입되어 냉각탑의 부하를 최소화할 수 있는 이점이 있다. In addition, there is an advantage that the cooling water whose temperature is reduced while passing through the preheat heat exchanger flows into the cooling tower, and the load of the cooling tower can be minimized.

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 구성이 도시된 도,
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 다른 실시예의 구성이 도시된 도,
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 또 다른 실시예의 구성이 도시된 도이다.1 is a view showing a configuration of an embodiment of an air conditioner according to the present invention,
2 is a view showing a configuration of another embodiment of an air conditioner according to the present invention,
3 is a view showing the configuration of another embodiment of an air conditioner according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 구성이 도시된 도이다.1 is a view showing a configuration of an embodiment of an air conditioner according to the present invention.

공기조화기는 공기조화유닛(AHU)과, 수냉식 칠러(C)와, 냉각탑(T)를 포함할 수 있다. The air conditioner may include an air conditioning unit (AHU), a water-cooled chiller (C), and a cooling tower (T).

공기조화유닛(AHU)은 실내 공간의 공기를 흡입하여 수냉식 칠러(C)를 이용하여 이슬점 온도까지 온도를 낮추고, 이후 전기 히터(32)와 가습기구(34)를 이용하여 온도와 습도를 조정할 수 있다. 공기조화유닛(AHU)은 온도와 습도가 조정된 공기를 실내 공간으로 공급할 수 있다. 공기조화유닛(AHU)은 온도 및 습도를 조절하고자 하는 실내 이외의 기계실이나 지하실 등에 설치될 수 있고, 온도 및 습도를 조절하고자 하는 실내와 흡입 덕트 및 토출 덕트로 연결되어 흡입 덕트를 통해 공기를 흡입하여 온도 및 습도를 조절한 후 토출 덕트를 통해 토출하는 것이 가능하다. 공기조화유닛(AHU)은 전기 히터(32)를 향해 유동되는 공기를 가열하는 예열 열교환기(30)를 포함하여 전기 히터(32)의 소비전력을 저감할 수 있다. 예열 열교환기(30)는 공기조화기에서 발생된 폐열을 이용하여 전기 히터(32)를 향해 유동되는 공기를 가열할 수 있다. The air conditioning unit AHU sucks air in the indoor space and lowers the temperature to the dew point temperature by using a water-cooled chiller C, and then adjusts temperature and humidity by using the electric heater 32 and the humidifier 34 have. The air conditioning unit (AHU) is capable of supplying air having adjusted temperature and humidity to the indoor space. The air conditioning unit (AHU) can be installed in a machine room or a basement other than the room where the temperature and humidity are to be controlled. The air conditioning unit (AHU) is connected to the room to adjust the temperature and humidity and the suction duct and the discharge duct, It is possible to discharge through the discharge duct after controlling the temperature and the humidity. The air conditioning unit (AHU) includes a preheat heat exchanger (30) for heating the air flowing toward the electric heater (32), so that the electric power consumption of the electric heater (32) can be reduced. The preheat heat exchanger (30) can heat the air flowing toward the electric heater (32) using waste heat generated in the air conditioner.

수냉식 칠러(C)는 공기조화유닛(AHU)으로 흡입된 공기가 이슬점 온도까지 하강되게 냉각시킬 수 있고, 온도 및 습도를 조절하고자 하는 실내 이외의 기계실이나 지하실 등에 설치될 수 있다.The water-cooled chiller (C) can be cooled to lower the air drawn into the air-conditioning unit (AHU) down to the dew point temperature, and installed in a machine room or a basement other than the room where temperature and humidity are to be controlled.

공기조화기는 공기 흡입구(2)와 공기 토출구(4)가 형성된 케이싱(6)과; 냉각탑(T)에서 공급된 냉각수가 응축기(16)를 통과하면서 냉매와 열교환되고 냉각 코일(20)이 케이싱(6) 내부에 배치되어 공기 흡입구(2)로 흡입된 공기를 냉각시키는 수냉식 칠러(C)와; 케이싱(6) 내부에 설치되고 냉각 코일(20)과 열교환된 공기가 응축기(16)에서 냉매와 열교환된 냉각수와 열교환되는 예열 열교환기(30)와; 예열 열교환기(30)를 통과한 공기가 가열되는 전기 히터(32)와; 전기 히터(32)를 통과한 공기를 가습하는 가습기구(34)를 포함한다.The air conditioner includes a casing (6) having an air inlet (2) and an air outlet (4); The cooling water supplied from the cooling tower T exchanges heat with the refrigerant while passing through the condenser 16 and the cooling coil 20 is disposed inside the casing 6 to cool the air sucked into the air inlet 2, )Wow; A preheating heat exchanger (30) installed in the casing (6) and having heat exchanged with the cooling coil (20) is heat - exchanged with cooling water heat exchanged with the refrigerant in the condenser (16); An electric heater (32) for heating the air passing through the preheating heat exchanger (30); And a humidifier (34) for humidifying the air that has passed through the electric heater (32).

공기조화기는 실내 공기가 공기 흡입구(2)를 통해 케이싱(6) 내부로 흡입되게 하고 공기 흡입구(2)로 흡입된 공기가 케이싱(6) 내부를 통과한 후 공기 토출구(4)로 토출되게 하는 적어도 하나의 송풍팬(36)을 포함할 수 있다 . 송풍팬(36)은 케이싱(6) 내부에 설치될 수 있고, 단수개 또는 복수개 설치될 수 있다. 송풍팬(36)은 복수개 설치될 경우, 공기 유동 방향으로 공기 흡입구(2)와 냉각 코일(20) 사이에 설치되어 실내 공기를 케이싱(6) 내부로 흡입하여 냉각 코일(20)로 송풍하는 리턴 팬과, 공기 유동 방향으로 가습기구(34)와 공기 토출구(4) 사이에 설치되어 케이싱(6) 내부에서 온도 및 습도가 변화된 공기를 공기 토출구(4)로 송풍하는 공급 팬을 포함할 수 있다. 송풍팬(36)의 구동시, 실내 공기는 공기 흡입구(2)로 흡입될 수 있고, 공기 흡입구(2)로 흡입된 공기는 냉각 코일(20)을 통과하면서 온도 및 습도가 낮춰질 수 있다. 냉각 코일(20)에 의해 온도 및 습도가 낮춰진 공기는 예열 열교환기(30)에 의해 가열되어 1차적으로 승온될 수 있고, 이후 전기 히터(32)에 의해 가열되어 2차적으로 승온될 수 있다. 예열 열교환기(30)와 전기 히터(32)에 의해 순차적으로 승온된 공기는 가습기구(34)에 의해 가습된 후 공기 토출구(4)로 토출될 수 있다. The air conditioner causes indoor air to be sucked into the casing 6 through the air inlet port 2 and causes the air sucked into the air inlet port 2 to pass through the inside of the casing 6 to be discharged to the air outlet port 4 And may include at least one blower fan 36. The blowing fan 36 may be installed inside the casing 6, and may be provided in a single or plural number. When a plurality of air blowing fans 36 are installed, the air blowing fan 36 is installed between the air intake port 2 and the cooling coil 20 in the air flow direction and sucks the room air into the casing 6 and blows the air to the cooling coil 20 And a supply fan that is installed between the humidifier port 34 and the air discharge port 4 in the direction of air flow and blows the air whose temperature and humidity have changed in the casing 6 to the air discharge port 4 . When the blowing fan 36 is driven, the room air can be sucked into the air suction port 2, and the air sucked into the air suction port 2 can be lowered in temperature and humidity while passing through the cooling coil 20. The air whose temperature and humidity are lowered by the cooling coil 20 can be heated by the preheat heat exchanger 30 to be primarily heated and then heated by the electric heater 32 to be secondarily heated . The air sequentially heated by the preheating heat exchanger (30) and the electric heater (32) is humidified by the humidifier (34) and can be discharged to the air outlet (4).

케이싱(6)은 공기조화유닛(AHU)의 외관을 형성할 수 있다. 공기조화유닛(AHU)은 온도 및 습도를 조절하고자 하는 실내에 배치되어 공기를 흡입하여 온도 및 습도를 조절한 후 토출하는 것이 가능하다. The casing 6 can form the appearance of the air conditioning unit (AHU). The air conditioning unit (AHU) is disposed in a room where temperature and humidity are to be controlled, and is capable of sucking in air to adjust temperature and humidity, and then discharging the conditioned air.

수냉식 칠러(C)는 압축기(11)와, 응축기(14)와, 팽창기구(16)와, 냉각 코일(20)을 포함할 수 있다. 수냉식 칠러(C)는 압축기(11)와, 응축기(14)와, 팽창기구(16)와, 냉각 코일(20)이 냉각수를 이용하여 공기를 냉각시키는 냉동 사이클 회로를 구성할 수 있다. The water-cooled chiller C may include a compressor 11, a condenser 14, an expansion mechanism 16, and a cooling coil 20. The water-cooled chiller (C) can constitute a refrigeration cycle circuit in which the compressor (11), the condenser (14), the expansion mechanism (16), and the cooling coil (20) cool the air using the cooling water.

압축기(11)는 냉매를 압축할 수 있다. 압축기(11)에는 냉매가 압축기(11)로 흡입되는 압축기 흡입유로(12)와, 압축기(11)에서 압축된 냉매가 토출되는 압축기 토출유로(13)가 연결될 수 있다. The compressor (11) can compress the refrigerant. The compressor 11 may be connected to a compressor suction passage 12 through which the refrigerant is sucked into the compressor 11 and a compressor discharge passage 13 through which the refrigerant compressed by the compressor 11 is discharged.

응축기(14)는 압축기(11)에서 압축된 냉매를 냉각수와 열교환시켜 응축시키는 수냉식 열교환기로 구성될 수 있다. 응축기(14)에는 냉매가 통과하면서 응축되는 냉매 유로와, 응축수가 통과하면서 가열되는 냉각수 유로가 형성될 수 있고, 냉매 유로를 통과하는 냉매와 냉각수 유로를 통과하는 냉각수는 전열부재에 의해 열교환될 수 있다. 응축기(14)는 냉각탑(T)과 수배관(21)(22)으로 연결되고 압축기(12)에서 압축된 냉매가 냉각수와 열교환되어 응축될 수 있다. 냉각탑(T)은 수냉식 칠러(C)의 응축기(14)로 저온의 냉각수를 공급하여 수냉식 칠러(C)의 응축기(14)를 통과하는 냉매가 냉각수에 의해 응축되게 할 수 있다. 냉각탑(T)은 건물의 옥상 등과 같은 실외에 설치되어 실외 공기를 이용하여 냉각수를 냉각시킬 수 있다. 냉각탑(T)과 응축기(14)를 연결하는 수배관(21)(22)은 냉각탑(T)의 냉각수가 응축기(14)로 안내되는 입수배관(21)와, 응축기(16)를 통과한 냉각수가 냉각탑(T)으로 안내되는 출수배관(22)를 포함할 수 있다. 입수배관(21)과 출수배관(22) 중 적어도 하나에는 냉각수를 순환시키는 냉각수 펌프(23)가 설치될 수 있다. 냉각수 펌프(23)의 구동시, 냉각수는 냉각탑(T)으로 유동되어 냉각탑(T)에서 냉각되고, 냉각탑(T)에서 냉각된 저온의 냉각수는 입수배관(21)을 통해 응축기(14)로 유동될 수 있다. 냉각수는 응축기(14)를 통과하면서 냉매에 의해 가열되고, 응축기(14)에서 가열된 고온의 냉각수는 출수배관(22)을 통해 냉각탑(T)으로 유동된다. 응축기(14)에는 냉각수와 열교환되어 응축된 냉매가 팽창기구(16)로 안내되는 응축기-팽창기구 연결유로(15)가 연결될 수 있다. The condenser 14 may be a water-cooled heat exchanger for heat-exchanging the refrigerant compressed in the compressor 11 with the cooling water. The refrigerant flowing through the refrigerant passage and the cooling water passing through the refrigerant passage can be heat-exchanged by the heat transfer member have. The condenser 14 is connected to the cooling tower T via the water pipes 21 and 22 and the refrigerant compressed in the compressor 12 can be heat-exchanged with the cooling water to be condensed. The cooling tower T may supply low-temperature cooling water to the condenser 14 of the water-cooling chiller C so that the refrigerant passing through the condenser 14 of the water-cooling chiller C may be condensed by the cooling water. The cooling tower T can be installed outside the building such as the roof of the building and can cool the cooling water using outdoor air. The water pipes 21 and 22 for connecting the cooling tower T and the condenser 14 are connected to each other by an inlet pipe 21 through which the cooling water of the cooling tower T is guided to the condenser 14, And an outflow pipe (22) guided to the cooling tower (T). At least one of the water inlet pipe 21 and the water outlet pipe 22 may be provided with a cooling water pump 23 for circulating cooling water. When the cooling water pump 23 is driven, the cooling water flows to the cooling tower T and is cooled in the cooling tower T. The cooling water at the low temperature cooled in the cooling tower T flows through the intake pipe 21 to the condenser 14 . The cooling water is heated by the refrigerant while passing through the condenser 14 and the cooling water of the high temperature heated by the condenser 14 flows to the cooling tower T through the outflow pipe 22. The condenser (14) may be connected to a condenser-expansion mechanism connecting passage (15) through which the refrigerant heat-exchanged with the cooling water and condensed is guided to the expansion mechanism (16).

팽창기구(16)는 응축기(14)에서 응축된 냉매를 팽창시킬 수 있다. 팽창기구(16)는 캐필러리 튜브로 구성되거나 개도 조절이 가능한 LEV나 EEV 등의 전자팽창밸브로 구성될 수 있다. The expansion mechanism 16 may expand the refrigerant condensed in the condenser 14. The expansion mechanism 16 may be constituted by a capillary tube or an electronic expansion valve such as an LEV or EEV capable of adjusting the opening degree.

냉각 코일(20)은 케이싱(6) 내부에 설치될 수 있다. 냉각 코일(20)은 팽창기구(16)에 의해 팽창된 냉매가 공기 흡입구(2)로 흡입된 공기와 열교환되어 증발되는 공기-냉매 열교환기로 구성되는 것이 가능하다. 이 경우, 냉각 코일(20)은 팽창기구(16)와 팽창기구-냉각 코일 연결 유로(17)로 연결될 수 있고, 압축기(11)와 압축기 흡입유로(12)로 연결될 수 있으며, 냉매를 증발시키는 증발기로 기능할 수 있다. 냉매는 압축기(11)와, 응축기(14)와, 팽창기구(14)와, 냉각 코일(20)과 압축기(11)의 순서로 유동될 수 있다. 냉매는 응축기(14)를 통과하는 냉각수와 열교환되어 응축될 수 있으며, 냉각 코일(20)에서 공기 흡입구(2)로 흡입된 공기와 열교환되어 증발될 수 있다. The cooling coil 20 may be installed inside the casing 6. [ The cooling coil 20 may be constituted by an air-refrigerant heat exchanger in which the refrigerant expanded by the expansion mechanism 16 is heat-exchanged with the air sucked into the air inlet 2 and evaporated. In this case, the cooling coil 20 can be connected by the expansion mechanism 16 and the expansion mechanism-cooling coil connection flow path 17, and can be connected to the compressor 11 and the compressor suction flow path 12, It can function as an evaporator. The refrigerant can flow in the order of the compressor 11, the condenser 14, the expansion mechanism 14, the cooling coil 20 and the compressor 11 in this order. The refrigerant can be heat-exchanged with the cooling water passing through the condenser 14 and condensed. The refrigerant can be heat-exchanged with the air sucked into the air inlet 2 from the cooling coil 20 and evaporated.

공기조화기는 냉각 코일(20)과 별도의 증발기(미도시)를 포함하는 것이 가능하다. 공기조화기는 압축기(11)와, 응축기(14)와 팽창기구(16)와 증발기와 냉각 코일(20)이 수냉식 칠러를 구성하는 것이 가능하다. 증발기는 냉각 코일(20)과 냉수 입수배관 및 냉수 출수배관으로 연결되어 냉매와 냉수를 열교환시키는 냉수-냉매 열교환기로 구성되는 것이 가능하다. 증발기는 팽창기구(16)와 팽창기구-냉각 코일 연결 유로로 연결될 수 있고, 압축기(11)와 압축기 흡입유로(12)로 연결될 수 있다. 증발기에는 팽창기구(16)에서 팽창된 냉매가 통과하는 냉매 유로와, 냉각 코일(20)에서 유동된 냉수가 통과하는 냉수 유로가 형성될 수 있고, 냉매 유로를 통과하는 냉매는 냉수 유로를 통과하는 냉수와 열교환되어 증발될 수 있다. 냉수는 증발기를 통과하면서 냉매로 방열될 수 있고, 냉수 입수배관을 통해 냉각 코일(20)로 유동될 수 있다. 냉각 코일(20)로 유동된 냉수는 냉각 코일(20)을 통과하면서 냉각 코일(20)을 통과하는 공기의 열을 흡열할 수 있다. 냉각 코일(20)을 통과한 냉수는 냉수 출수배관을 통해 증발기로 유동될 수 있다. It is possible that the air conditioner includes a cooling coil 20 and a separate evaporator (not shown). It is possible that the air conditioner constitutes the compressor 11, the condenser 14, the expansion mechanism 16, the evaporator and the cooling coil 20 constitute a water-cooled chiller. The evaporator may include a cold water-refrigerant heat exchanger connected to the cooling coil 20 through a cold water inlet pipe and a cold water outlet pipe to exchange heat between the refrigerant and the cold water. The evaporator may be connected to the expansion mechanism (16) through an expansion mechanism-cooling coil connection path, and may be connected to the compressor (11) and the compressor suction path (12). The evaporator may be provided with a refrigerant passage through which the refrigerant expanded in the expansion mechanism 16 passes and a cold water passage through which the cold water flowing in the cooling coil 20 passes. The refrigerant passing through the refrigerant passage passes through the cold water passage It can be evaporated by heat exchange with cold water. The cold water can be discharged to the refrigerant while passing through the evaporator, and can flow to the cooling coil 20 through the cold water inlet pipe. The cold water flowing into the cooling coil 20 can absorb heat of air passing through the cooling coil 20 while passing through the cooling coil 20. The cold water that has passed through the cooling coil 20 can flow to the evaporator through the cold water outflow pipe.

예열 열교환기(30)는 공기 유동 방향으로 전기 히터(32) 이전에 위치되게 설치될 수 있다. 예열 열교환기(30)는 냉각탑(T)과 응축기(14)를 연결하는 수배관(21)(22) 중 응축기(14)를 통과한 냉각수가 냉각탑(T)으로 안내되는 출수배관(22)에 연결될 수 있다. 예열 열교환기(30)는 내부에 냉각수가 통과하는 냉각수 유로가 형성된 튜브를 포함할 수 있다. 예열 열교환기(30)는 냉각수와 공기를 열교환시키는 물-공기 열교환기로 구성될 수 있다. 예열 열교환기(30)는 케이싱(6) 내부에 설치될 수 있고, 출수배관(22)은 케이싱(6) 외부에 배치될 수 있으며, 예열 열교환기(30)는 출수배관(22)에 입수관(42) 및 출수관(44)으로 연결될 수 있다. 응축기(14)에서 냉매와 열교환된 냉각수는 냉매에 의해 승온될 수 있고, 응축기(14)에서 승온된 고온의 냉각수는 입수관(42)을 통해 예열 열교환기(30)로 유동될 수 있다. 예열 열교환기(30)로 유동된 고온의 냉각수는 예열 열교환기(30)를 통과하면서 케이싱(6)을 통과하는 공기와 열교환되어 공기를 가열할 수 있다. 예열 열교환기(30)의 냉각수는 출수관(44)을 통해 출수배관(22)으로 유동될 수 잇다. 예열 열교환기(30)의 냉각수는 케이싱(6)을 통과하는 공기로 열을 빼앗긴 상태로 출수관(44)으로 유동될 수 있고, 출수관(44)에서 출수배관(22)으로 유동되어 냉각탑(T)으로 유동될 수 있다. The preheat heat exchanger (30) may be installed prior to the electric heater (32) in the air flow direction. The preheating heat exchanger 30 is connected to the outflow pipe 22 through which the cooling water having passed through the condenser 14 among the water pipes 21 and 22 connecting the cooling tower T and the condenser 14 is guided to the cooling tower T Can be connected. The preheat heat exchanger (30) may include a tube having a cooling water flow passage through which cooling water passes. The preheat heat exchanger (30) may be composed of a water-air heat exchanger for exchanging heat between the cooling water and air. The preheating heat exchanger 30 may be installed inside the casing 6 and the water outlet pipe 22 may be disposed outside the casing 6. The preheat heat exchanger 30 is connected to the water inlet pipe 22 (42) and an outlet pipe (44). The cooling water that has been heat-exchanged with the refrigerant in the condenser 14 can be heated by the refrigerant and the hot water that has been heated in the condenser 14 can flow to the preheat heat exchanger 30 through the water inlet pipe 42. The high-temperature cooling water flowing into the preheating heat exchanger (30) is heat-exchanged with the air passing through the casing (6) while passing through the preheating heat exchanger (30) to heat the air. The cooling water of the preheat heat exchanger (30) can flow to the outflow pipe (22) through the water outlet pipe (44). The cooling water of the preheating heat exchanger 30 can flow into the water outlet pipe 44 while being deprived of heat by the air passing through the casing 6 and flows from the water outlet pipe 44 to the water outlet pipe 22, T). ≪ / RTI >

공기조화기는 예열 열교환기(30)로 출입되는 냉각수를 조절하는 냉각수 조절밸브(46)를 포함할 수 있다. 냉각수 조절밸브(46)는 단수개가 입수관(42)와 출수관(44) 중 하나에 설치되어 출수배관(22)에서 예열 열교환기(30)로 유동되는 고온의 냉각수를 단속하는 것이 가능하다. 냉각수 조절배브(46)는 솔레노이드 밸브와 같은 전자밸브로 구성될 수 있다. 공기조화기는 냉각수 조절밸브(46)가 출수배관(22)에 설치됨과 아울러 냉각수 조절밸브(46)가 삼방밸브로 구성되고, 입수관(42)이 냉각수 조절밸브(46)에 연결되는 것이 가능하다. 냉각수 조절밸브(46)는 응축기(14)에서 출수배관(22)으로 유출된 냉각수가 예열 열교환기(30)로 유동된 후 냉각탑(T)으로 유동되는 예열 열교환기 공급 모드를 갖을 수 있고, 응축기(14)에서 출수배관(22)으로 유출된 냉각수가 예열 열교환기(30)를 바이패스 하여 냉각탑(T)으로 유동되는 예열 열교환기 바이패스 모드를 갖을 수 있다.  The air conditioner may include a cooling water regulating valve 46 for regulating the cooling water exiting the preheat heat exchanger 30. The cooling water control valve 46 is capable of interrupting the high temperature cooling water flowing into the preheating heat exchanger 30 from the outflow pipe 22 by installing a single one in one of the water inlet pipe 42 and the water outlet pipe 44. The cooling water control valve 46 may be constituted by an electromagnetic valve such as a solenoid valve. In the air conditioner, it is possible that the cooling water control valve 46 is installed in the water outflow pipe 22, the cooling water control valve 46 is constituted by a three-way valve, and the water intake pipe 42 is connected to the cooling water control valve 46 . The cooling water control valve 46 may have a preheating heat exchanger supply mode in which the cooling water flowing out of the condenser 14 to the outlet pipe 22 flows to the preheating heat exchanger 30 and then flows to the cooling tower T, The preheating heat exchanger bypass mode in which the cooling water flowing out from the heat exchanger 14 to the outflow pipe 22 bypasses the preheat heat exchanger 30 and flows to the cooling tower T can be obtained.

전기 히터(32:electric heater)는 공기 유동 방향으로 예열 열교환기(30) 이후에 설치되어 예열 열교환기(30)에서 1차적으로 가열된 공기를 추가로 가열할 수 있다.  An electric heater 32 may be provided after the preheat heat exchanger 30 in the air flow direction to further heat the air primarily heated in the preheat heat exchanger 30. [

가습기구(34)는 실내 공기의 유동 방향으로 전기 히터(32)와 공기 토출구(4) 사이로 수분을 공급할 수 있다. 가습기구(34)는 초음파를 발생시켜 물을 작은 입자로 쪼개서 케이싱(6) 내부로 내뿜는 초음파식 가습기구로 구성되는 것이 가능하다. 가습기구(34)는 물을 끓여 발생된 수증기를 케이싱(6) 내부로 뿜어주는 가열식 가습기로 구성되는 것이 가능하다. 가습기구(34)는 물을 무화(automization , 霧化)시켜 케이싱(6) 내부로 분사하는 분사식 가습기구로 이루어질 수 있다. 가습기구(34)는 수분을 함유하고 공기가 통과하면서 가습되는 가습필터를 케이싱(6) 내부에 설치된 자연 가습기로 구성되는 것이 가능하다. 가습기구(34)는 초음파식 가습기구나 가열식 가습기구나 분사식 가습기구로 구성될 경우, 전기 히터(32)를 통과한 공기로 수분을 공급하는 적어도 하나의 가습노즐(35)을 포함할 수 있다. 가습기구(34)의 작동시, 전기 히터(32)에 의해 가열된 공기는 가습기구(34)에 의해 가습된 후 공기 토출구(4)로 토출될 수 있고, 공기조화기는 가습기구(34)에 의해 실내 습도를 조절할 수 있다. The humidifying device 34 can supply moisture between the electric heater 32 and the air outlet 4 in the flow direction of the room air. The humidifier device 34 may be an ultrasonic humidifier device that generates ultrasonic waves and splits the water into small particles and blows them out into the casing 6. [ The humidifier mechanism 34 may be constituted by a heating humidifier which boils water to spray the generated water vapor into the casing 6. The humidifier unit 34 may be a spray type humidifier unit for spraying the water into the casing 6 by automation. The humidifying device 34 can be composed of a natural humidifier having a humidifying filter containing moisture and being humidified while air passes through the inside of the casing 6. The humidifying device 34 may include at least one humidifying nozzle 35 for supplying moisture to the air passing through the electric heater 32 when the humidifying device 34 comprises an ultrasonic humidifier, a heating humidifier, or a spray type humidifier. The air heated by the electric heater 32 is humidified by the humidifier 34 and then can be discharged to the air discharge port 4. When the humidifier 34 is operated, The humidity of the room can be controlled by this.

공기조화기는 공조하고자 하는 실내의 온도를 감지하는 온도센서(미도시)와, 공조하고자 하는 실내의 습도를 감지하는 습도센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.  The air conditioner may further include a temperature sensor (not shown) for sensing the temperature of the room to be air conditioned and a humidity sensor (not shown) for sensing the humidity of the room to be air conditioned.

공기조화기는 온도센서와 습도센서의 감지결과에 따라 전기 히터(32)와, 가습기구(34)와, 송풍팬(36)을 제어하는 공기조화유닛 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
The air conditioner may further include an air conditioning unit controller (not shown) for controlling the electric heater 32, the humidifier mechanism 34, and the blower fan 36 according to the detection results of the temperature sensor and the humidity sensor.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

먼저, 공기조화기는 압축기(11)가 구동될 수 있고, 냉각수 펌프(23)와 냉각탑(T)가 구동될 수 있으며, 송풍팬(36)이 구동될 수 있고, 전기 히터(32)가 온될 수 있으며, 가습기구(34)가 온될 수 있다.First, the air conditioner can be operated such that the compressor 11 can be driven, the cooling water pump 23 and the cooling tower T can be driven, the blowing fan 36 can be driven, and the electric heater 32 can be turned on And the humidifier opening 34 can be turned on.

압축기(11)의 구동시, 냉매는 압축기(11)에서 압축된 후 응축기(14)를 통과하면서 응축기(14)의 냉각수와 열교환되어 응축될 수 있고, 팽창기구(16)에서 팽창된 후 냉각 코일(20)을 통과하면서 케이싱(6) 내의 공기와 열교환되어 증발될 수 있다. 냉각 코일(20)에서 증발된 냉매는 압축기(11)로 흡입될 수 있고, 냉매는 압축기(11)와 응축기(14)와 팽창기구(16)와 냉각 코일(20)을 순환하면서, 압축,응축,팽창,증발될 수 있다. When the compressor 11 is driven, the refrigerant is compressed by the compressor 11, passes through the condenser 14, and is heat-exchanged with the cooling water of the condenser 14 to be condensed. After being expanded in the expansion mechanism 16, Can be exchanged with air in the casing (6) while passing through the evaporator (20) and evaporated. The refrigerant evaporated in the cooling coil 20 can be sucked into the compressor 11 and the refrigerant circulates through the compressor 11 and the condenser 14, the expansion mechanism 16 and the cooling coil 20, , Expanded, and evaporated.

냉각탑(T) 및 냉각수 펌프(23)의 구동시, 냉각탑(T)에서 냉각된 냉각수는 입수배관(21)을 통해 응축기(14)로 유입될 수 있고, 응축기(14)를 통과하면서 응축기(14)를 통과하는 냉매의 열을 흡열할 수 있다. 응축기(14)의 냉각수는 응축기(14)로 유입될 때 보다 승온되어 출수배관(22)으로 출수될 수 있다. 출수배관(22)으로 출수된 고온의 냉각수는 출수배관(22)에서 입수관(42)으로 유동되어 예열 열교환기(30)로 유입될 수 있다. 예열 열교환기(30)로 유입된 고온의 냉각수는 예열 열교환기(30)를 통과하면서 케이싱(6)의 공기를 승온시킬 수 있다. 예열 열교환기(30)의 냉각수는 케이싱(6)의 공기로 열을 빼앗겨 저온으로 변화되고, 출수관(44)을 통과해 출수배관(22)으로 유동될 수 있다. 출수배관(22)으로 유동된 냉각수는 냉각탑(T)으로 유입될 수 있고, 예열 열교환기(30)를 통과하기 이전보다 저온의 상태로 냉각탑(T)으로 유입될 수 있다. 응축기(14)에서 출수된 고온의 냉각수가 예열 열교환기(30)를 통과한 후 냉각탑(T)으로 유입되게 되면, 냉각탑(T)에는 냉각수가 예열 열교환기(30)를 바이패스하는 경우 보다 저온의 냉각수가 유입되게 되고, 응축기(14)에서 출수된 고온의 냉각수가 예열 열교환기(30)를 통과한 후 냉각탑(T)으로 유입되면, 냉각탑(T)의 부하가 감소될 수 있다.During the operation of the cooling tower T and the cooling water pump 23, the cooling water cooled in the cooling tower T can be introduced into the condenser 14 through the intake pipe 21 and is supplied to the condenser 14 The heat of the refrigerant passing through the heat exchanger can be absorbed. The cooling water of the condenser 14 can be heated more than when it is introduced into the condenser 14 and can be discharged to the outflow pipe 22. The high temperature cooling water exiting to the water outlet pipe 22 can flow from the water outlet pipe 22 to the water inlet pipe 42 and flow into the preheat heat exchanger 30. The high temperature cooling water flowing into the preheating heat exchanger (30) can raise the temperature of the air in the casing (6) while passing through the preheating heat exchanger (30). The cooling water of the preheating heat exchanger 30 is absorbed by the air of the casing 6 and changes to low temperature and can flow to the water outlet pipe 22 through the water outlet pipe 44. The cooling water flowing into the water outlet pipe 22 may be introduced into the cooling tower T and may be introduced into the cooling tower T at a lower temperature than before passing through the preheating heat exchanger 30. [ When the high temperature cooling water exiting from the condenser 14 flows into the cooling tower T after passing through the preheat heat exchanger 30, the cooling water is supplied to the cooling tower T at a temperature lower than the case where the cooling water bypasses the preheat heat exchanger 30 And the load of the cooling tower T can be reduced if the high temperature cooling water exiting from the condenser 14 flows into the cooling tower T after passing through the preheating heat exchanger 30. [

송풍팬(36)의 구동시, 실내의 공기는 공기 흡입구(2)로 흡입되어 냉각 코일(20)을 열교환될 수 있다. 공기는 냉각 코일(20)에 열을 빼앗겨 온도 및 습도가 낮아질 수 있고, 이후 예열 열교환기(30)로 유동될 수 있다. 예열 열교환기(30)로 유동된 공기는 예열 열교환기(30)를 통과하는 고온의 냉각수와 열교환되어 승온될 수 있고, 이후 전기 히터(32)로 유동될 수 있다. 전기 히터(32)로 유동된 공기는 전기 히터(32)에 의해 가열되어 승온될 수 이후 공기 토출구(4)를 향해 유동될 수 있다. 가습기구(34)의 온시 가습기구(34)는 전기 히터(32)에서 공기 토출구(4)를 향해 유동되는 공기를 가습할 수 있다. 가습기구(34)에 의해 가습된 공기는 공기 토출구(4)를 통해 실내로 토출될 수 있다. 공기조화기는 냉각 코일(20)에 의해 냉각된 공기가 폐열을 이용하여 1차적으로 가열된 후 전기 히터(32)에서 가열되므로, 냉각 코일(20)에 의해 냉각된 공기가 예열 열교환기(30)를 통과하지 않고 전기 히터(32)에 의해 가열되는 경우 보다 전기 히터(32)의 부하 및 소비 전력이 감소될 수 있다.When the blowing fan 36 is driven, air in the room is sucked into the air intake port 2 and can be heat-exchanged with the cooling coil 20. The air may be deprived of heat to the cooling coil 20 so that the temperature and humidity may be lowered and then flowed to the preheating heat exchanger 30. [ The air that has flowed into the preheat heat exchanger (30) can be heated by heat exchange with the hot water passing through the preheat heat exchanger (30), and then can flow to the electric heater (32). The air that has flowed to the electric heater 32 can be heated by the electric heater 32 and can be heated and then flowed toward the air outlet 4. The on-state humidifier opening 34 of the humidifier opening 34 can humidify the air flowing from the electric heater 32 toward the air discharge opening 4. [ The air humidified by the humidifier opening (34) can be discharged to the room through the air discharge opening (4). Since the air cooled by the cooling coil 20 is first heated by the waste heat and then heated by the electric heater 32, the air cooled by the cooling coil 20 is heated by the preheat heat exchanger 30, The load and the power consumption of the electric heater 32 can be reduced as compared with the case where the electric heater 32 is heated by the electric heater 32 without passing through the electric heater 32. [

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 다른 실시예의 구성이 도시된 도이다.2 is a view showing the configuration of another embodiment of the air conditioner according to the present invention.

본 실시예의 공기조화기는 냉매가 압축되는 예열 압축기(51)와; 케이싱(6) 내부에 설치되고 냉각코일(30)과 열교환된 공기가 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매와 열교환되는 예열 열교환기(30')와; 예열 열교환기(30')에서 응축된 냉매를 팽창하는 예열 팽창기구(56)와; 예열 팽창기구(56)에서 팽창된 냉매가 증발되는 예열 증발기(60)를 포함한다. 본 실시예의 공기조화기는 예열 압축기(51)와, 예열 열교환기(30')와, 예열 팽창기구(56)와, 예열 증발기(60) 이외의 기타 구성 및 작용이 본 발명 일실시예와 동일하거나 유사하므로 동일 부호를 사용하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. The air conditioner of this embodiment includes a preheat compressor 51 in which a refrigerant is compressed; A preheat heat exchanger (30 ') installed in the casing (6) and exchanging heat with the refrigerant compressed in the preheat compressor (51) by the heat exchanged air with the cooling coil (30); A preheat expansion mechanism (56) for expanding the refrigerant condensed in the preheat heat exchanger (30 '); And a preheating evaporator 60 in which the refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism 56 is evaporated. The air conditioner of the present embodiment has the same structure and function as those of the present invention except for the preheating compressor 51, the preheating heat exchanger 30 ', the preheating expansion mechanism 56 and the preheating evaporator 60 The same reference numerals are used and detailed description thereof will be omitted.

예열 압축기(51)와 예열 열교환기(30')와 예열 팽창기구(56)와 예열 증발기(60)는 수냉식 칠러(C)와 독립적인 냉동 사이클 회로를 구성할 수 있고, 응축기(14)에서 출수된 고온의 냉각수 폐열을 이용하여 케이싱(6) 내의 공기를 가열하는 공랭식 가열기로 구성될 수 있다. 예열 압축기(51)와 예열 열교환기(30')와 예열 팽창기구(56)와 예열 증발기(60)는 전기 히터(32)에 의해 가열될 공기를 미리 가열하는 예열 사이클 회로로 가 될 수 있다. 예열 사이클 회로의 냉매는 수냉식 칠러(C)의 냉매와 종류가 같거나 상이한 냉매가 사용되는 것이 가능하다. 수냉식 칠러(C)의 냉매가 제 1 냉매일 경우, 예열 사이클 회로의 냉매는 제 2 냉매가 될 수 있으며, 제 1 냉매와 제 2 냉매는 서로 혼합되지 않도록 독립적으로 유동될 수 있다. 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매는 예열 열교환기(30')를 통과하면서 케이싱(6) 내부의 공기와 열교환되어 응축될 수 있고, 예열 팽창기구(56)에서 팽창될 수 있다. 예열 팽창기구(56)에서 팽창된 냉매는 예열 증발기(60)를 통과하면서 응축기(14)에서 출수된 냉각수와 열교환되어 증발될 수 있다. The preheating compressor 51, the preheating heat exchanger 30 ', the preheating expansion mechanism 56 and the preheating evaporator 60 can constitute a refrigeration cycle circuit independent of the water-cooled chiller C, And an air-cooled type heater that heats the air in the casing 6 using the high-temperature cooling water waste heat. The preheating compressor 51, the preheating heat exchanger 30 ', the preheating expansion mechanism 56 and the preheating evaporator 60 may be a preheating cycle circuit for preheating the air to be heated by the electric heater 32. It is possible that the refrigerant of the preheating cycle circuit is the same as or different from the refrigerant of the water-cooling type chiller (C). When the refrigerant of the water-cooled chiller (C) is the first refrigerant, the refrigerant of the preheating cycle circuit may be the second refrigerant, and the first refrigerant and the second refrigerant may independently flow so as not to be mixed with each other. The refrigerant compressed in the preheating compressor 51 can be condensed by heat exchange with the air inside the casing 6 while passing through the preheating heat exchanger 30 'and expanded in the preheat expansion mechanism 56. The refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism (56) can be evaporated by heat exchange with the cooling water exiting from the condenser (14) while passing through the preheating evaporator (60).

예열 압축기(51)에는 냉매가 예열 압축기(51)로 흡입되는 예열 압축기 흡입유로(52)와, 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매가 토출되는 예열 압축기 토출유로(53)가 연결될 수 있다. The preheater compressor 51 may be connected to a preheater compressor suction duct 52 through which the refrigerant is sucked into the preheater 51 and a preheater compressor discharge duct 53 through which the refrigerant compressed by the preheater 51 is discharged.

예열 열교환기(30')는 본 발명 일실시예의 예열 열교환기(30)와 달리 냉매가 공기와 열교환되는 냉매-공기 열교환기가 될 수 있고, 그 설치 위치는 본 발명 일실시예와 같이 공기 유동 방향으로 냉각 코일(20)과 전기 히터(32) 사이에 설치될 수 있다. 예열 열교환기(30')는 냉각 코일(20)에 의해 냉각된 공기가 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매를 응축시키는 공랭식 응축기로 기능할 수 있다. 예열 열교환기(30')는 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매가 통과하는 냉매 유로가 형성될 수 있고, 예열 압축기 토출유로(53)가 냉매 유로에 연결될 수 있다. 예열 열교환기(30')는 예열 팽창기구(56)와 예열 열교환기-예열 팽창기구 연결유로(55)로 연결될 수 있다. The preheat heat exchanger 30 'may be a refrigerant-air heat exchanger in which the refrigerant is heat-exchanged with air, unlike the preheat heat exchanger 30 of the embodiment of the present invention. The installation position of the preheat heat exchanger 30' And may be installed between the cooling coil 20 and the electric heater 32. The preheat heat exchanger 30 'can function as an air-cooled condenser in which the air cooled by the cooling coil 20 condenses the refrigerant compressed in the preheating compressor 51. In the preheat heat exchanger 30 ', a refrigerant passage through which the refrigerant compressed in the preheating compressor 51 passes may be formed, and a preheating compressor discharge passage 53 may be connected to the refrigerant passage. The preheat heat exchanger 30 'may be connected to the preheat expansion mechanism 56 and the preheat heat exchanger-preheat expansion mechanism connection channel 55.

예열 팽창기구(56)는 예열 열교환기(30')에서 응축된 냉매를 팽창시킬 수 있다. 예열 팽창기구(56)는 캐필러리 튜브로 구성되거나 개도 조절이 가능한 LEV나 EEV 등의 전자팽창밸브로 구성될 수 있다. The preheat expansion mechanism 56 may expand the condensed refrigerant in the preheat heat exchanger 30 '. The preheat expansion mechanism 56 may be constituted by a capillary tube or an electronic expansion valve such as an LEV or EEV capable of controlling the opening degree.

예열 증발기(60)는 케이싱(6) 외부에 설치될 수 있다. 예열 증발기(60)는 냉각탑(T)과 응축기(14)를 연결하는 수배관(21)(22) 중 응축기(14)를 통과한 냉각수가 냉각탑(T)으로 안내되는 출수배관(22)이 연결될 수 있다. 예열 증발기(60)은 예열 팽창기구(56)에 의해 팽창된 냉매가 응축기(14)에서 출수된 고온의 냉각수와 열교환되어 증발되는 냉매-물 열교환기로 구성되는 것이 가능하다. 예열 증발기(60)는 예열 팽창기구(56)에서 팽창된 냉매가 통과하는 냉매 유로와, 응축기(14)에서 출수된 고온의 냉각수가 통과하는 냉각수 유로가 형성될 수 있다. 예열 증발기(60)는 예열 팽창기구(56)와 예열 팽창기구-예열 증발기 연결 유로(57)로 연결될 수 있고, 예열 압축기(51)와 예열 압축기 흡입유로(52)로 연결될 수 있다. The preheating evaporator (60) may be installed outside the casing (6). The preheating evaporator 60 is connected to an outflow pipe 22 through which the cooling water passing through the condenser 14 among the water pipes 21 and 22 connecting the cooling tower T and the condenser 14 is guided to the cooling tower T . The preheating evaporator 60 can be constituted by a refrigerant-water heat exchanger in which the refrigerant expanded by the preheat expansion mechanism 56 is heat-exchanged with the high temperature cooling water exiting from the condenser 14 to evaporate. The preheating evaporator 60 may be formed with a coolant flow passage through which the refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism 56 passes and a coolant flow passage through which the high temperature coolant discharged from the condenser 14 passes. The preheating evaporator 60 may be connected to the preheat expansion device 56 and the preheat expansion mechanism-preheat evaporator connection flow path 57 and may be connected to the preheat compressor 51 and the preheat compressor suction flow path 52.

본 실시예의 공기조화기는 압축기(11)의 구동시, 예열 압축기(51)가 구동될 수 있다. 압축기(11)에서 압축된 냉매는 응축기(14)에서 응축되고, 팽창기구(16)에서 팽창되며 냉각 코일(20)에서 증발될 수 있다. 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매는 예열 열교환기(30')에서 응축되고, 예열 팽창기구(56)에서 팽창되며, 예열 증발기(60)에서 증발될 수 있다.In the air conditioner of this embodiment, when the compressor 11 is driven, the preheating compressor 51 may be driven. The refrigerant compressed in the compressor (11) is condensed in the condenser (14), expanded in the expansion mechanism (16) and evaporated in the cooling coil (20). The refrigerant compressed in the preheating compressor 51 is condensed in the preheat heat exchanger 30 ', expanded in the preheat expansion device 56, and evaporated in the preheat evaporator 60.

냉각탑(T)에서 냉각된 냉각수는 응축기(14)를 통과하면서 압축기(11)에서 압축된 냉매의 열을 흡열하여 승온되고, 이후 출수배관(22)으로 출수된다. 출수배관(22)으로 출수된 고온의 냉각수는 예열 증발기(60)를 통과하면서 예열 팽창기구(56)에서 팽창된 냉매로 방열되어 예열 증발기(60)를 통과하기 이전 보다 온도가 낮아진다.The cooling water cooled in the cooling tower (T) absorbs the heat of the refrigerant compressed by the compressor (11) while passing through the condenser (14) and is heated, and then exits to the outflow pipe (22). The high temperature cooling water exiting to the water outlet pipe 22 passes through the preheating evaporator 60 and is radiated to the refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism 56 and becomes lower in temperature than before it passes through the preheating evaporator 60.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 또 다른 실시예의 구성이 도시된 도이다. 3 is a view showing the configuration of another embodiment of an air conditioner according to the present invention.

본 실시예의 공기조화기는 예열 증발기(60')로 실외 공기를 송풍하는 실외팬(62)을 더 포함하고, 예열 증발기(60')와 실외팬(62) 이외의 기타 구성 및 작용은 본 발명 다른 실시예와 동일하거나 유사하므로 동일 부호를 사용하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.  The air conditioner of the present embodiment further includes an outdoor fan 62 for blowing outdoor air to the preheating evaporator 60 'and the other components and actions other than the preheating evaporator 60' and the outdoor fan 62, The same reference numerals are used and the detailed description thereof will be omitted.

공기조화기는 예열 증발기(60')가 입수배관(21) 및 출수배관(22)에 연결되지 않고, 실외 공기를 이용하여 냉매를 증발시킬 수 있다. 공기조화기는 본 발명 다른 실시예와 같이, 수냉식 칠러(C)와 예열 압축기(51)와, 예열 열교환기(30')와, 예열 팽창기구(56)를 포함할 수 있고, 예열 증발기(60')가 출수배관(22)과 연결되지 않는 것 이외의 기타 구성 및 작용이 본 발명 다른 실시예와 동일하거나 유사할 수 있다.The air conditioner can evaporate the refrigerant using the outdoor air without the preheating evaporator 60 'being connected to the inlet pipe 21 and the outlet pipe 22. The air conditioner may include a water-cooled chiller C, a preheating compressor 51, a preheat heat exchanger 30 'and a preheat expansion mechanism 56, as in the other embodiments of the present invention, and the preheat evaporator 60' May be the same or similar to the other embodiments of the present invention, except that the water supply pipe 22 is not connected to the outflow pipe 22.

본 실시예의 공기조화기는 압축기(11)의 구동시, 예열 압축기(51)가 구동될 수 있다. 압축기(11)에서 압축된 냉매는 응축기(14)에서 응축되고, 팽창기구(16)에서 팽창되며 냉각 코일(20)에서 증발될 수 있다. 예열 압축기(51)에서 압축된 냉매는 예열 열교환기(30')에서 응축되고, 예열 팽창기구(56)에서 팽창되며, 예열 증발기(60')에서 실외 공기와 열교환되어 증발될 수 있다.In the air conditioner of this embodiment, when the compressor 11 is driven, the preheating compressor 51 may be driven. The refrigerant compressed in the compressor (11) is condensed in the condenser (14), expanded in the expansion mechanism (16) and evaporated in the cooling coil (20). The refrigerant compressed in the preheating compressor 51 is condensed in the preheat heat exchanger 30 ', expanded in the preheat expansion device 56, and heat-exchanged with the outdoor air in the preheat evaporator 60' to be evaporated.

냉각탑(T)에서 냉각된 냉각수는 응축기(14)를 통과하면서 압축기(11)에서 압축된 냉매의 열을 흡열하여 승온되고, 이후 출수배관(22)으로 출수된다. 출수배관(22)으로 출수된 고온의 냉각수는 예열 증발기(60')를 통과하지 않고 냉각탑(T)으로 유입될 수 있다.
The cooling water cooled in the cooling tower (T) absorbs the heat of the refrigerant compressed in the compressor (11) while passing through the condenser (14), and is then raised to the outflow pipe (22). The high temperature cooling water exiting to the water outlet pipe 22 can be introduced into the cooling tower T without passing through the preheating evaporator 60 '.

2: 공기 흡입구 4: 공기 토출구
6: 케이싱 11: 압축기
14: 응축기 16: 팽창기구
20: 냉각 코일 21: 입수배관
22: 출수배관 23: 냉각수 펌프
30: 예열 열교환기 32: 전기 히터
34: 가습기구 AHU: 에어 핸들링 유닛
C: 수냉식 칠러 T: 냉각탑2: air inlet port 4: air outlet port
6: casing 11: compressor
14: condenser 16: expansion device
20: cooling coil 21: incoming pipe
22: an outflow pipe 23: a cooling water pump
30: preheat heat exchanger 32: electric heater
34: Humidifier AHU: Air handling unit
C: Water cooled chiller T: Cooling tower

Claims (7)

공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 케이싱과;
냉각탑에서 공급된 냉각수가 응축기를 통과하면서 냉매와 열교환되고 냉각코일이 상기 케이싱 내부에 배치되어 상기 공기 흡입구로 흡입된 공기를 냉각시키는 수냉식 칠러와;
상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 냉각코일와 열교환된 공기가 상기 응축기에서 냉매와 열교환된 냉각수와 열교환되는 예열 열교환기와;
공기 유동 방향으로 상기 예열 열교환기 이후에 설치되고 상기 예열 열교환기를 통과한 공기가 가열되는 전기 히터를 포함하는 공기조화기.A casing having an air inlet and an air outlet;
A water-cooled chiller which cools the air sucked into the air inlet by arranging a cooling coil inside the casing, while the cooling water supplied from the cooling tower passes through the condenser and heat-exchanges with the refrigerant;
A preheating heat exchanger installed in the casing and having heat exchanged with the cooling coil for heat exchange with cooling water heat exchanged with refrigerant in the condenser;
And an electric heater installed after the preheat heat exchanger in the air flow direction and heated by the air passing through the preheat heat exchanger. 제 1 항에 있어서,
상기 예열 열교환기는 상기 냉각탑과 응축기를 연결하는 수배관 중 상기 응축기를 통과한 냉각수가 상기 냉각탑으로 안내되는 출수배관에 연결된 공기조화기.The method according to claim 1,
Wherein the preheat heat exchanger is connected to an outflow pipe through which cooling water having passed through the condenser among the water pipes connecting the cooling tower and the condenser is guided to the cooling tower. 제 1 항에 있어서,
상기 예열 열교환기로 출입되는 냉각수를 조절하는 냉각수 조절밸브를 포함하는 공기조화기.The method according to claim 1,
And a cooling water control valve for controlling the cooling water flowing into and out of the preheat heat exchanger. 공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 케이싱과;
냉각탑에서 공급된 냉각수가 응축기를 통과하면서 냉매와 열교환되고 냉각코일이 상기 케이싱 내부에 배치되어 상기 공기 흡입구로 흡입된 공기를 냉각시키는 수냉식 칠러와;
냉매가 압축되는 예열 압축기와;
상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 냉각코일과 열교환된 공기가 상기 예열 압축기에서 압축된 냉매와 열교환되는 예열 열교환기와;
상기 예열 열교환기에서 응축된 냉매를 팽창하는 예열 팽창기구와;
상기 예열 팽창기구에서 팽창된 냉매가 증발되는 예열 증발기와;
공기 유동 방향으로 상기 예열 열교환기 이후에 설치되고 상기 예열 열교환기를 통과한 공기가 가열되는 전기 히터를 포함하는 공기조화기.A casing having an air inlet and an air outlet;
A water-cooled chiller which cools the air sucked into the air inlet by arranging a cooling coil inside the casing, while the cooling water supplied from the cooling tower passes through the condenser and heat-exchanges with the refrigerant;
A preheating compressor in which the refrigerant is compressed;
A preheat heat exchanger installed in the casing and having heat exchanged with the cooling coil for heat exchange with the refrigerant compressed in the preheat compressor;
A preheat expansion mechanism for expanding the refrigerant condensed in the preheat heat exchanger;
A preheating evaporator in which the refrigerant expanded in the preheat expansion mechanism is evaporated;
And an electric heater installed after the preheat heat exchanger in the air flow direction and heated by the air passing through the preheat heat exchanger. 제 3 항에 있어서,
상기 예열 증발기는 상기 응축기에서 냉매와 열교환된 냉각수가 냉매를 증발시키는 수냉매 열교환기인 공기조화기.The method of claim 3,
Wherein the pre-heating evaporator is a water-refrigerant heat exchanger in which the cooling water heat-exchanged with the refrigerant in the condenser evaporates the refrigerant. 제 5 항에 있어서,
상기 예열 증발기는 상기 냉각탑과 응축기를 연결하는 수배관 중 상기 응축기를 통과한 냉각수가 상기 냉각탑으로 안내되는 출수배관이 연결된 공기조화기.6. The method of claim 5,
Wherein the preheating evaporator is connected to an outflow pipe through which cooling water passing through the condenser is guided to the cooling tower among water pipes connecting the cooling tower and the condenser. 제 3 항에 있어서,
상기 예열 증발기로 실외 공기를 송풍하는 실외팬을 더 포함하는 공기조화기.The method of claim 3,
And an outdoor fan for blowing outdoor air to the preheating evaporator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107543252A (en) * 2017-10-11 2018-01-05 成都歆雅春风科技有限公司 Refrigeration host computer and air-conditioning

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