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KR20210083047A - 공기조화장치 - Google Patents

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Publication number
KR20210083047A
KR20210083047A KR1020190175647A KR20190175647A KR20210083047A KR 20210083047 A KR20210083047 A KR 20210083047A KR 1020190175647 A KR1020190175647 A KR 1020190175647A KR 20190175647 A KR20190175647 A KR 20190175647A KR 20210083047 A KR20210083047 A KR 20210083047A
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KR
South Korea
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refrigerant
connection pipe
heat exchanger
pipe
bypass
Prior art date
Application number
KR1020190175647A
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English (en)
Inventor
이지성
사용철
송치우
신일융
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
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Priority to JP2022539091A priority patent/JP7377362B2/ja
Priority to CN202080090771.8A priority patent/CN114867972B/zh
Priority to PCT/KR2020/015145 priority patent/WO2021132866A1/en
Priority to US17/108,423 priority patent/US11519640B2/en
Priority to EP20212681.9A priority patent/EP3842711B1/en
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치는, 고압의 냉매가 유동하는 제 1 연결배관의 제 1 바이패스 분기부와, 저압의 냉매가 유동하는 제 3 연결배관의 제 2 바이패스 분기부를 연결하여, 상기 제 1 바이패스 배관에 존재하는 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 바이패스 배관 및 상기 바이패스 배관에 설치되는 바이패스 밸브를 포함하고, 상기 실내기의 냉방 운전 시, 상기 바이패스 밸브를 개방하여 상기 제 1 연결배관의 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관의 저압의 냉매로 바이패스 하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기조화장치 {An air conditioning apparatus}
본 발명은 공기조화장치에 관한 것이다.
공기조화장치는 소정공간의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 기기이다. 일반적으로, 상기 공기 조화 장치는, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기를 포함하며, 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉동 싸이클이 구동되어 상기 소정공간을 냉방 또는 난방할 수 있다.
상기 소정공간은 상기 공기조화장치가 사용되는 장소에 따라, 다양하게 제안될 수 있다. 일례로, 상기 소정공간은 가정 또는 사무 공간일 수 있다.
공기조화장치가 냉방 운전을 수행하는 경우, 실외기에 구비되는 실외 열교환기가 응축기 기능을 하며, 실내기에 구비되는 실내 열교환기가 증발기 기능을 수행한다. 반면에, 공기조화장치가 난방 운전을 수행하는 경우, 상기 실내 열교환기가 응축기 기능을 하며, 상기 실외 열교환기가 증발기 기능을 수행한다.
최근에는 환경규제 정책에 따라 공기조화장치에 사용되는 냉매의 종류를 제한하고, 냉매 사용량을 줄이는 경향이 나타나고 있다.
냉매 사용량을 줄이기 위하여, 냉매와 소정의 유체간에 열교환을 수행하여 냉방 또는 난방을 수행하는 기술이 제안되고 있다. 일례로, 상기 소정의 유체에는 물이 포함될 수 있다.
선행문헌인 미국특허 US 2015-0176864(공개일자: 2015년06월25일)에는 냉매와 물의 열교환을 통하여 냉방 또는 난방을 수행하는 공기조화장치가 개시된다.
상기 선행문헌에 개시된 공기조화장치는, 냉매와 물이 열교환하는 다수의 열교환기와, 각각의 열교환기가 증발기 또는 응축기로 작동하도록 냉매유로에 연결되는 두 개의 밸브장치가 구비된다. 즉, 종래의 공기조화장치는 상기 밸브장치의 제어를 통하여 상기 열교환기의 작동 모드를 결정할 수 있다.
또한, 종래의 공기조화장치는 실외기와 열교환 장치를 연결하는 3개의 배관을 더 포함한다. 상기 3개의 배관은, 고압의 기상 냉매가 유동하는 고압기관과, 저압의 기상 냉매가 유동하는 저압기관 및 액 냉매가 유동하는 액관을 포함한다.
그러나, 상기와 같은 3개의 배관 구조에서 냉방 운전하는 경우, 실외기에서 응축된 냉매는 액관으로 유동하여 열교환기에서 증발되고, 증발된 냉매는 저압 기관을 유동하여 실외기로 유입될 수 있다. 이때, 고압기관의 냉매는 배관 내부에 정체되고, 이 상태가 장시간 유지되면 배관 내 액 냉매가 쌓이게 된다. 배관 내 액 냉매가 쌓이게 되면, 시스템 내 순환 냉매량이 감소하게 되고, 싸이클의 안정도가 떨어지는 문제가 있다.
뿐만 아니라, 수배관의 경우, 압력손실이 큰 삼방밸브의 과다 사용으로 유량 부족 현상이 발생하며, 전용 운전 시 수배관 밸브 제어가 어려운 문제가 있다.
공개번호 (공개일자) : US 2015-0176864 (2015년 06월 25일).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 실내기의 냉방 운전 시, 고압 기관 내 액 냉매가 쌓이는 것을 방지하기 위한 공기조화장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 냉방 운전시, 열교환 장치에 구비되는 다수의 열교환기가 증발기로 작용할 때, 증발 압력의 저하를 방지하기 위한 공기조화장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 난방 운전 시, 다수의 열교환기가 응축기로 작용할 때, 응축 성능을 개선하기 위한 공기조화장치를 제공함에 잇다.
본 발명의 또 다른 목적은, 실외기와 열교환 장치가 3배관으로 연결되어 냉방 운전 및 난방 운전을 동시에 수행할 수 있는 공기조화장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 수배관에 사용되는 삼방밸브의 사용을 최소화하여, 압력손실로 인한 유량 부족 현상을 방지하고, 밸브 제어가 간단해지는 공기조화장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치는, 고압의 냉매가 유동하는 제 1 연결배관의 제 1 바이패스 분기부와, 저압의 냉매가 유동하는 제 3 연결배관의 제 2 바이패스 분기부를 연결하여, 상기 제 1 바이패스 배관에 존재하는 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 바이패스 배관, 및 상기 바이패스 배관에 설치되는 바이패스 밸브를 포함한다.
특히, 상기 실내기의 냉방 운전 시, 상기 바이패스 밸브를 개방하여 상기 제 1 연결배관의 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관의 저압의 냉매로 바이패스 함으로써, 고압 기관 내 액 냉매가 쌓이는 것을 방지하여 싸이클의 냉매 부족 현상을 방지할 수 있다.
구체적으로, 상기 공기조화장치는 압축기 및 실외 열교환기를 포함하며 냉매가 순환하는 실외기, 물이 순환하는 실내기, 상기 냉매와 물의 열교환을 수행하는 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기, 상기 제 1 열교환기에 연결되며, 냉매의 유동방향을 제어하는 제 1 밸브장치, 및 상기 제 2 열교환기에 연결되며, 냉매의 유동방향을 제어하는 제 2 밸브장치를 포함한다.
상기 공기조화장치는, 상기 제 1 밸브장치의 제 1 포트에 접속되어 상기 압축기에서 압축된 고압의 냉매가 유동하며, 제 1 바이패스 분기부를 형성하는 제 1 연결배관, 상기 제 1 밸브장치의 제 2 포트에 접속되며, 상기 제 1 열교환기에 연결되는 제 2 연결배관, 상기 제 1 밸브장치의 제 3 포트에 접속되어 증발된 저압의 냉매가 유동하며, 제 2 바이패스 분기부를 형성하는 제 3 연결배관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 실내기의 난방 운전 시, 상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한할 수 있다.
또한, 상기 실내기는 다수 개가 구비되며, 상기 실외기는 실내기의 냉방운전을 위하여 운전되고, 상기 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 냉방운전, 나머지 실내기는 난방운전을 수행할 때, 상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한할 수 있다.
또한, 상기 실내기는 다수 개가 구비되며, 상기 실외기는 실내기의 난방운전을 위하여 운전되고, 상기 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 난방운전, 나머지 실내기는 냉방운전을 수행할 때, 상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한할 수 있다.
상기 공기조화장치는 상기 바이패스 배관에 구비되며, 상기 제 1 바이패스 분기부와 상기 바이패스 밸브의 사이 지점에 위치하여 냉매 속의 노폐물을 여과하기 위한 스트레이너를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 공기조화장치는 상기 바이패스 배관에 구비되며, 상기 제 2 바이패스 분기부와 상기 바이패스 밸브의 사이 지점에 위치하여 냉매의 감압을 위한 팽창장치를 더 포함할 수 있다.
상기 공기조화장치는 상기 제 1 열교환기에 연결되며, 제 1 팽창밸브가 설치되는 제 4 연결배관을 더 포함하며, 상기 실내기의 냉방 운전시, 상기 실외기에서 응축된 냉매는 상기 제 4 연결배관을 통하여 상기 제 1 열교환기에서 증발할 수 있다.
상기 공기조화장치는 상기 제 1 연결배관에 형성되는 제 1 분기부 및 상기 제 1 분기부에 연결되며, 상기 제 2 밸브장치의 제 1 포트에 접속되는 제 5 연결배관을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 1 분기부는, 상기 제 1 바이패스 분기부와 상기 제 1 밸브장치의 제 1 포트의 사이 지점에 형성될 수 있다.
상기 공기조화장치는 상기 제 3 연결배관에 형성되는 제 2 분기부 및 상기 제 2 분기부에 연결되며, 상기 제 2 밸브장치의 제 3 포트에 접속되는 제 8 연결배관을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 2 분기부는, 상기 제 2 바이패스 분기부와 상기 제 1 밸브장치의 제 3 포트의 사이 지점에 형성될 수 있다.
또한, 상기 공기조화장치는 상기 제 2 밸브장치의 제 2 포트에 접속되며, 상기 제 2 열교환기에 연결되는 제 6 연결배관과, 상기 제 2 열교환기에 연결되며, 상기 제 4 연결배관의 제 3 분기부에 합지되는 제 7 연결배관을 더 포함하고, 상기 제 7 연결배관에는 제 2 팽창밸브가 설치될 수 있다.
상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 실내기의 냉방 운전 시, 고압 기관 내 액 냉매가 쌓이는 것을 방지하여 싸이클의 냉매 부족 현상을 방지할 수 있다.
특히, 냉방 운전 시, 고압 기관과 저압 기관을 연결하는 바이패스 배관에 설치된 바이패스 밸브를 개방함으로써, 고압 기관에 쌓인 액 냉매를 저압 기관 측으로 바이패스 시킬 수 있다. 그러면, 싸이클을 순환하는 냉매량이 충분하게 유지되어 공기조화 성능이 향상될 수 있다.
둘째, 바이패스 밸브의 입구측에 해당하는 바이패스 배관에는, 스트레이너가 구비됨으로써, 배관을 유동하는 냉매 속의 노폐물을 걸러줄 수 있는 장점이 있다.
셋째, 냉방 운전시, 열교환 장치에 구비되는 다수의 열교환기가 증발기로 작용할 때, 냉매는 다수의 열교환기로 분기하여 유입되어 냉매유로의 개수가 증가되고 그 길이를 짧게 함으로써(열교환기의 병렬연결), 증발 압력의 저하를 방지할 수 있다.
넷째, 난방 운전 시, 다수의 열교환기가 응축기로 작용할 때, 냉매는 상기 다수의 열교환기를 차례로 통과하여 냉매유로의 길이가 증가되고 그 개수가 감소함으로써(열교환기의 직렬연결), 열교환기에서의 응축성능을 개선할 수 있다.
다섯째, 실외기와 열교환 장치가 3배관으로 연결되므로, 냉방 운전 및 난방 운전을 동시에 수행될 수 있어, 일부 실내기는 난방 운전되고, 다른 실내기는 냉방 운전이 가능한 장점이 있다.
여섯째, 수배관에 사용되는 삼방밸브의 사용이 최소화되므로, 압력손실로 인한 유량 부족 현상을 방지하고, 밸브 제어가 간단해지는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 구성을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 냉방 운전 시의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 실내기 들 중 일부는 냉방 운전되고, 다른 일부는 난방 운전되는 경우의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 난방 운전 시의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 실내기 들 중 일부는 난방 운전되고, 다른 일부는 냉방 운전되는 경우의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치를 보여주는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 구성을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치(1)는, 실외기(10), 실내기(50) 및 상기 실외기(10)와 상기 실내기(50)에 연결되는 열교환 장치(100)를 포함할 수 있다.
상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 제 1 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 유체는 냉매를 포함할 수 있다.
상기 냉매는 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기의 냉매측 유로 및 상기 실외기(10)를 유동할 수 있다.
상기 실외기(10)는, 압축기(11) 및 실외 열교환기(15)를 포함할 수 있다.
상기 실외 열교환기(15)의 일측에는 실외 팬(16)이 구비되어 외기를 상기 실외 열교환기(15) 측으로 불어주며, 상기 실외 팬(16)의 구동에 의하여 외기와 상기 실외 열교환기(15)의 냉매간에 열교환이 이루어질 수 있다.
상기 실외기(10)는 메인 팽창밸브(18, EEV)를 더 포함할 수 있다.
상기 공기조화장치(1)는, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 연결하는 연결 배관(20, 25, 27)을 더 포함할 수 있다.
상기 연결 배관(20, 25, 27)은, 고압의 기상 냉매가 유동하는 기관(고압 기관)으로서 제 1 실외기 연결관(20)과, 저압의 기상 냉매가 유동하는 기관(저압 기관)으로서 제 2 실외기 연결관(25)과, 액 냉매가 유동하는 액관으로서 제 3 실외기 연결관(27)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 "3배관 연결구조"를 가지며, 냉매는 3개의 연결관(20, 25, 27)에 의해서 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 순환할 수 있다.
상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)는 제 2 유체에 의하여 유동적으로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 유체는 물을 포함할 수 있다.
상기 물은 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기의 물측 유로 및 상기 실내기(50)를 유동할 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는 다수의 열교환기(140, 141, 142, 143)를 포함할 수 있다. 상기 열교환기는 일 예로 판형 열교환기를 포함할 수 있다.
상기 실내기(50)는 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)의 대수에는 제한이 없음을 밝혀두며, 도 1에서는 일 예로, 4개의 실내기(61, 62, 63, 64)가 열교환 장치(100)에 연결된 것이 도시된다.
상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)는, 제 1 실내기(61), 제 2 실내기(62), 제 3 실내기(63) 및 제 2 실내기(64)를 포함할 수 있다.
상기 공기조화장치(1)는, 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 연결하는 배관(30, 31, 32, 33)을 더 포함할 수 있다.
상기 배관(30, 31, 32, 33)은, 상기 열교환 장치(100)와 각 실내기(61, 62, 63, 64)를 연결하는 제 1 실내기 연결관(30) 내지 제 4 실내기 연결관(33)을 포함할 수 있다.
물은 상기 실내기 연결관들(30, 31, 32, 33)을 통하여 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 순환할 수 있다. 물론, 상기 실내기의 대수가 증가하면, 상기 열교환 장치(100)와 실내기를 연결하는 배관의 개수는 증가할 것이다.
이러한 구성에 의하면, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)를 순환하는 냉매와, 상기 열교환 장치(100)와 상기 실내기(50)를 순환하는 물은 상기 열교환 장치(100)에 구비되는 열교환기(140, 141, 142, 143)를 통하여 열교환 된다.
상기 열교환을 통하여 냉각 또는 가열된 물은 상기 실내기(50)에 구비되는 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)와 열교환 하여 실내공간의 냉방 또는 난방을 수행할 수 있다.
상기 다수의 열교환기(140, 141, 142, 143)는 상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)의 개수와 동일한 수로 구비될 수 있다. 또는 하나의 열교환기에 2대 이상의 실내기가 연결되는 것도 가능하다.
이하에서는 상기 열교환 장치(100)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
상기 열교환 장치(100)는, 각 실내기(61, 62, 63, 64)와 유동적으로 연결되는 제 1 열교환기 내지 제 4 열교환기(140, 141, 142, 143)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 열교환기 내지 제 4 열교환기(140, 141, 142, 143)는 동일한 구조로 형성될 수 있다.
상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)는 일 예로 판형 열교환기를 포함할 수 있으며, 물유로와 냉매유로가 교번하여 적층되도록 구성될 수 있다.
상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)는, 냉매유로(140a, 141a, 142a, 143a)와 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)를 포함할 수 있다.
각 냉매유로(140a, 141a, 142a, 143a)는 상기 실외기(10)와 유동적으로 연결되고, 상기 실외기(10)에서 배출된 냉매가 상기 냉매유로(140a, 141a, 142a, 143a)에 유입되거나 상기 냉매유로(140a, 141a, 142a, 143a)를 통과한 냉매가 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
각 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)는 각 실내기(61, 62, 63, 64)와 연결되며, 각 실내기(61, 62, 63, 64)에서 배출된 물이 상기 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)에 유입되고, 상기 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)를 통과한 물이 상기 각 실내기(61, 62, 63, 64)로 유입될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 제 1 서비스 밸브(21)를 통하여 상기 제 1 실외기 연결관(20)에 접속되는 제 1 연결배관(131)을 포함한다. 상기 제 1 연결배관(131)은 상기 열교환 장치(100)의 내부로 연장되며, 제 1 밸브장치(120)의 제 1 포트(120a)에 연결될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 제 2 서비스 밸브(26)를 통하여 상기 제 2 실외기 연결관(25)에 접속되는 제 3 연결배관(133)을 더 포함한다. 상기 제 3 연결배관(133)은 상기 열교환 장치(100)의 내부로 연장되며, 상기 제 1 밸브장치(120)의 제 3 포트(120c)에 연결될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 제 3 서비스 밸브(28)를 통하여 상기 제 3 실외기 연결관(27)에 접속되는 제 4 연결배관(134)을 더 포함한다. 상기 제 4 연결배관(134)은 상기 열교환 장치(100)의 내부로 연장되며, 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 제 3 서비스 밸브(28)를 통하여 상기 제 3 실외기 연결관(27)에 접속되는 제 7 연결배관(137)을 더 포함한다. 상기 제 7 연결배관(137)은 상기 열교환 장치(100)의 내부로 연장되며, 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다.
상기 제 7 연결배관(137)은 상기 제 4 연결배관(134)의 제 3 분기부(134a)로부터 연장되어 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 4 연결배관(134) 및 상기 제 7 연결배관(137)은 상기 제 3 서비스 밸브(28)로부터 연장되는 배관에서 분기되는 배관일 수 있다.
상기 제 1 내지 제 3 실외기 연결관(20,25,27)은 상기 제 1 내지 제 3 서비스밸브(21,26,28)를 통하여 상기 열교환 장치(100)에 접속됨으로써, 상기 실외기(10)와 상기 열교환 장치(100)는 "3배관 연결"이 이루어질 수 있다.
상기 제 1 열교환기(140)는, 제 1 냉매유로(140a) 및 제 1 물유로(140b)를 포함한다. 상기 제 1 냉매유로(140a)의 일측부는 제 2 연결배관(132)에 연결될 수 있다. 상기 제 2 연결배관(132)은 상기 제 1 밸브장치(120)의 제 2 포트(120b)로부터 연장되어 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다.
상기 제 1 냉매유로(140a)의 타측부는 상기 제 4 연결배관(134)에 연결될 수 있다. 상기 제 4 연결배관(134)은 상기 제 3 서비스밸브(28)로부터 연장되어 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 1 냉매유로(140a)의 양측부는 상기 제 2 연결배관(132) 및 상기 제 4 연결배관(134)에 연결될 수 있다.
상기 제 2 열교환기(141)는, 제 2 냉매유로(141a) 및 제 2 물유로(141b)를 포함한다. 상기 제 2 냉매유로(141a)의 일측부는 상기 제 2 연결배관(132)에 연결될 수 있다. 상기 제 2 연결배관(132)은 분기되어 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다.
상기 제 2 냉매유로(141a)의 타측부는 상기 제 4 연결배관(134)에 연결될 수 있다. 상기 제 2 냉매유로(141a)의 양측부는 상기 제 2 연결배관(132) 및 상기 제 4 연결배관(134)에 연결될 수 있다. 상기 제 4 연결배관(134)은 분기되어 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에 연결될 수 있다.
상기 실외기(10)에서 배출된 냉매는 상기 제 1 연결배관(131) 및 상기 제 1 밸브장치(120)를 경유하여 상기 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 냉매유로(141a)에 유입될 수 있고, 상기 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 냉매유로(141a)를 통과한 냉매는 상기 제 4 연결배관(134)을 경유하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 제 3 열교환기(142)는, 제 3 냉매유로(142a) 및 제 3 물유로(142b)를 포함한다. 상기 제 3 냉매유로(142a)의 일측부는 제 6 연결배관(136)에 연결될 수 있다. 상기 제 6 연결배관(136)은 제 2 밸브장치(125)의 제 2 포트(125b)로부터 연장되어 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에 연결될 수 있다.
상기 제 3 냉매유로(142a)의 타측부는 상기 제 7 연결배관(137)에 연결될 수 있다. 상기 제 7 연결배관(137)은 상기 제 3 서비스밸브(28)로부터 연장되어 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 3 냉매유로(142a)의 양측부는 상기 제 6 연결배관(136) 및 상기 제 7 연결배관(137)에 연결될 수 있다.
상기 제 4 열교환기(143)는, 제 4 냉매유로(143a) 및 제 4 물유로(143b)를 포함한다. 상기 제 4 냉매유로(143a)의 일측부는 상기 제 6 연결배관(136)에 연결될 수 있다. 상기 제 6 연결배관(136)은 분기되어 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에 연결될 수 있다.
상기 제 4 냉매유로(143a)의 타측부는 상기 제 7 연결배관(137)에 연결될 수 있다. 상기 제 4 냉매유로(143a)의 양측부는 상기 제 6 연결배관(136) 및 상기 제 7 연결배관(137)에 연결될 수 있다. 상기 제 7 연결배관(137)은 분기되어 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에 연결될 수 있다.
상기 실외기(10)에서 배출된 냉매는 상기 제 1 연결배관(131) 및 상기 제 2 밸브장치(125)를 경유하여 상기 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 냉매유로(143a)에 유입될 수 있고, 상기 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 냉매유로(143a)를 통과한 냉매는 상기 제 7 연결배관(137)을 경유하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 제 1 연결배관(131)에는 제 1 분기부(131a)가 형성된다.
상기 열교환 장치(100)는, 상기 제 1 분기부(131a)에 연결되어 제 2 밸브장치(125)로 연장되는 제 5 연결배관(135)을 더 포함한다. 상기 제 5 연결배관(135)은 상기 제 2 밸브장치(125)의 제 1 포트(125a)에 접속될 수 있다.
상기 제 3 연결배관(133)에는 제 2 분기부(133a)가 형성된다.
상기 열교환 장치(100)는, 상기 제 2 분기부(133a)에 연결되어 제 2 밸브장치(125)로 연장되는 제 8 연결배관(138)을 더 포함한다. 상기 제 8 연결배관(138)은 상기 제 2 밸브장치(125)의 제 3 포트(125c)에 접속될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 냉매의 유동방향을 제어하는 제 1 밸브장치(120) 및 제 2 밸브장치(125)를 포함한다. 상기 제 1 밸브장치(120) 및 제 2 밸브장치(125)는 사방밸브(four-way valve) 또는 삼방밸브(three-way valve)로 이루어질 수 있다. 이하에서는 상기 제 1 밸브장치(120) 및 제 2 밸브장치(125)가 사방밸브로 이루어진 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 제 1 밸브장치(120)는, 상기 제 1 연결배관(131)이 접속되는 제 1 포트(120a)와, 상기 제 2 연결배관(132)이 접속되는 제 2 포트(120b) 및 상기 제 3 연결배관(133)이 접속되는 제 3 포트(120c)를 포함한다. 상기 제 1 밸브장치(120)의 제 4 포트는 폐쇄될 수 있다.
상기 제 2 밸브장치(125)는, 상기 제 5 연결배관(135)이 접속되는 제 1 포트(125a)와, 상기 제 6 연결배관(136)이 접속되는 제 2 포트(125b) 및 상기 제 8 연결배관(138)이 접속되는 제 3 포트(125c)를 포함한다. 상기 제 2 밸브장치(125)의 제 4 포트는 폐쇄될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 냉매의 감압을 위한 팽창밸브(140,145)를 더 포함할 수 있다. 상기 팽창밸브(140,145)는 전자 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV)를 포함할 수 있다.
상기 팽창밸브(140, 145)는 개도 조절을 통하여 상기 팽창밸브(140, 145)를 지나는 냉매의 압력을 강하시킬 수 있다. 일례로, 상기 전자 팽창밸브(140, 145)가 완전히 개방되면(full-open 상태) 냉매는 감압 없이 통과될 수 있고, 상기 팽창밸브(140, 145)의 개도가 작아지면 냉매는 감압이 이루어질 수 있다. 상기 냉매의 감압되는 정도는 상기 개도가 작아질수록 커진다.
상세히, 상기 팽창밸브(140,145)는, 상기 제 4 연결배관(134)에 설치되는 제 1 팽창밸브(140)를 포함한다. 상기 제 1 팽창밸브(140)는 상기 제 3 서비스 밸브(38)와 상기 제 1 냉매유로(140a) 또는 상기 제 2 냉매유로(141a) 사이에서, 상기 제 4 연결배관(134)의 일 지점에 설치될 수 있다.
한편, 상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)의 작동 모드가 모두 동일한 운전은 “전용운전”이라 이름한다. 상기 전용운전은 상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)의 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)가 오직 증발기로 작동하거나 또는 응축기로 작동하는 경우로 이해할 수 있다. 여기서, 상기 다수의 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)는 정지(OFF)된 열교환기가 아니라 작동(ON)하는 열교환기를 기준으로 한다.
그리고 상기 다수의 실내기(61, 62, 63, 64)의 작동 모드가 서로 다른 운전은 “동시운전”이라 이름한다. 상기 동시운전은 상기 다수의 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a) 중 일부가 응축기로 작동하고, 나머지 일부가 증발기로 작동하는 경우로 이해할 수 있다.
일례로, 상기 공기조화장치(1)의 동시운전시, 상기 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 유입된 고압의 기상 냉매는, 상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 냉매유로(141a)로 유입되어 응축될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)와 연결되는 상기 제 1 실내기(61), 상기 제 2 실내기(62) 및 상기 제 3 실내기(63)에서는 난방이 수행된다.
이때, 상기 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 냉매유로(141a)에서 배출된 액 냉매는 상기 제 1 팽창밸브(140)를 지나면서 감압되지 않을 수 있다. 상기 제 1 팽창밸브(140)를 통과한 냉매 중 일부는 상기 제 3 서비스 밸브(28)를 통하여 상기 제 3 실외기 연결관(27)으로 배출될 수 있다. 그리고, 나머지 일부의 냉매는 제 3 분기부(134a)에서 상기 제 7 연결배관(137)으로 유입될 수 있다.
상기 팽창밸브(140, 145)는, 상기 제 7 연결배관(137)에 설치되는 제 2 팽창밸브(145)를 더 포함할 수 있다.
일례로, 상기 공기조화장치(1)의 동시 운전시, 상기 제 1 팽창밸브(140)를 통과한 후 제 3 분기부(134a)에서 분기되어 상기 제 7 연결배관(137)으로 유입된 냉매는, 상기 제 2 팽창밸브(145)를 통과하면서 저압으로 감압되며 상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 냉매유로(143a)로 유입되어 증발될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)와 연결되는 상기 제 4 실내기(64)에서는 냉방이 수행된다.
이때, 상기 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 냉매유로(143a)에서 배출된 저압의 기상냉매는, 상기 제 6 연결배관(136), 제 2 밸브장치(125), 상기 제 8 연결배관(138) 및 상기 제 3 연결배관(133)을 경유하여 상기 제 2 실외기 연결관(25)으로 배출될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 상기 제 1 연결배관(131)과 상기 제 3 연결배관(133)을 연결하는 바이패스 배관(210)을 더 포함할 수 있다.
상기 바이패스 배관(210)은 냉방 운전시 고압 기관 내에 액 냉매가 쌓이는 것을 방지하기 위한 배관으로 이해될 수 있다. 상기 바이패스 배관(210)의 일측 단부는 상기 제 1 연결배관(131)의 제 1 바이패스 분기부(131b)에 연결되며, 타측 단부는 상기 제 3 연결배관(133)의 제 2 바이패스 분기부(133b)에 연결될 수 있다.
상기 제 1 연결배관(131)을 기준으로, 상기 제 1 분기부(131a)는 상기 제 1 바이패스 분기부(131b)와 상기 제 1 밸브장치(120)의 제 1 포트(120a) 사이의 일 지점에 형성될 수 있다.
상기 제 1 연결배관(131)을 기준으로, 상기 제 1 바이패스 분기부(131b)는 상기 제 1 서비스 밸브(21)와 상기 제 1 분기부(131a) 사이의 일 지점에 형성될 수 있다.
상기 제 3 연결배관(133)을 기준으로, 상기 제 2 분기부(133a)는 상기 제 2 바이패스 분기부(133b)와 상기 제 1 밸브장치(120)의 제 3 포트(120c) 사이의 일 지점에 형성될 수 있다.
상기 제 3 연결배관(131)을 기준으로, 상기 제 2 바이패스 분기부(133b)는 상기 제 2 서비스 밸브(26)와 상기 제 2 분기부(133a) 사이의 일 지점에 형성될 수 있다.
상기 바이패스 배관(210)에는, 배관의 개폐를 제어하는 바이패스 밸브(212)가 설치된다. 일례로, 상기 바이패스 밸브(212)는 압력 손실이 상대적으로 적은 이방밸브(two-way valve) 또는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.
상기 바이패스 배관(210)에는, 배관을 유동하는 냉매 속의 노폐물을 여과하기 위한 스트레이너(211)가 구비될 수 있다. 일례로, 상기 스트레이너(212)는 금속망으로 형성될 수 있다. 상기 스트레이너(212)는 상기 바이패스 밸브(212)와 상기 제 1 바이패스 분기부(131b)의 사이의 일 지점에 배치될 수 있다.
상기 바이패스 배관(210)에는, 배관을 유동하는 냉매의 감압을 위한 팽창장치(213)가 더 구비될 수 있다. 일례로, 상기 팽창장치(213)는 모세관 현상을 이용한 캐필러리 튜브(capillary tube)로 구성될 수 있다.
상기 팽창장치(213)는 상기 바이패스 밸브(212)와 상기 제 2 바이패스 분기부(133b)의 사이의 일 지점에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 팽창장치(213)를 지나는 냉매의 압력이 강하될 수 있다.
상기 열교환 장치(100)는, 상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)의 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)에 연결되는 열교환기 유입관(161a, 161b, 163a, 163b)과, 열교환기 배출관(162a, 162b, 164a, 164b)을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 열교환기 유입관(161a)과 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 열교환기 유입관(161b)은 제 1 공통 유입관(161)에서 분기될 수 있다. 상기 제 1 공통 유입관(161)에는 제 1 펌프(151)가 구비될 수 있다.
상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 열교환기 유입관(163a)과 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 열교환기 유입관(163b)은 제 2 공통 유입관(163)에서 분기될 수 있다. 상기 제 2 공통 유입관(163)에는 제 2 펌프(152)가 구비될 수 있다.
상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 열교환기 배출관(162a)과 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 열교환기 배출관(162b)은 제 1 공통 배출관(162)에서 분기될 수 있다.
상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 열교환기 배출관(164a)과 제 4 열교환기(143)의 제 4 열교환기 배출관(164b)은 제 2 공통 배출관(164)에서 분기될 수 있다.
상기 제 1 공통 유입관(161)에는 제 1 합지관(181)이 연결될 수 있다. 상기 제 2 공통 유입관(163)에는 제 2 합지관(182)이 연결될 수 있다.
상기 제 1 공통 배출관(162)에는 제 3 합지관(183)이 연결될 수 있다. 상기 제 2 공통 배출관(164)에는 제 4 합지관(184)이 연결될 수 있다.
상기 제 1 합지관(181)에는 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)에서 배출된 물이 유동하는 제 1 물 배출관(171)이 연결될 수 있다.
상기 제 2 합지관(182)에는 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)에서 배출된 물이 유동하는 제 2 물 배출관(172)이 연결될 수 있다.
상기 제 1 물 배출관(171) 및 상기 제 2 물 배출관(172)은 병렬로 배치되고, 상기 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)와 연통되는 공통 물 배출관(651, 652, 653, 654)에 연결될 수 있다.
상기 제 1 물 배출관(171), 상기 제 2 물 배출관(172) 및 상기 각 공통 물 배출관(651, 652, 653, 654)은 일 예로 삼방 밸브(173)에 의해서 연결될 수 있다.
따라서, 상기 삼방 밸브(173)에 의해서 상기 공통 물 배출관(651, 652, 653, 654)의 물은 상기 제 1 물 배출관(171)과 상기 제 2 물 배출관(172) 중 어느 하나를 유동할 수 있다.
상기 공통 물 배출관(651, 652, 653, 654)은 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)의 배출 배관과 연결될 수 있다.
상기 제 3 합지관(183)에는 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)로 유입될 물이 유동하는 제 1 물 유입관(165a, 165b, 165c, 165d)이 연결될 수 있다.
상기 제 4 합지관(184)에는 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)로 유입될 물이 유동하는 제 2 물 유입관(167d)이 연결될 수 있다.
상기 제 1 물 유입관(165a, 165b, 165c, 165d)과 상기 제 2 물 유입관(167d)은 병렬로 배치되며, 상기 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)와 연통되는 공통 유입관(611, 621, 631, 641)과 연결될 수 있다.
상기 각 제 1 물 유입관(165a, 165b, 165c, 165d)에는 제 1 밸브(166)가 구비되고, 상기 각 제 2 물 유입관(167d)에는 제 2 밸브(167)가 구비될 수 있다.
한편, 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)는 “제 1 열교환기”로 이름할 수 있다. 또한, 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)는 “제 2 열교환기”로 이름할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 냉방 운전 시의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 3을 참조하면, 상기 공기조화장치(1)가 냉방 운전되면(다수의 실내기가 냉방 운전되면), 상기 실외기(10)의 실외 열교환기(15)에서 응축된 고압의 액 냉매는 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 통하여 상기 제 4 연결배관(134)으로 유입되며, 일부의 냉매는 상기 제 3 분기부(134a)에서 분기되어 상기 제 7 연결배관(137)으로 유입된다.
상기 제 4 연결배관(134)의 냉매는, 상기 제 1 팽창밸브(140)에서 감압되며, 상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 냉매유로(141a)로 유입되어 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 냉매유로(141a)의 냉매는 증발되며, 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)의 물은 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 물은 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유입되어 냉방을 수행할 수 있다.
상기 제 7 연결배관(137)의 냉매는, 상기 제 2 팽창밸브(145)에서 감압되며, 상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 냉매유로(143a)로 유입되어 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 냉매유로(143a)의 냉매는 증발되며, 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)의 물은 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 물은 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유입되어 냉방을 수행할 수 있다.
정리하면, 상기 공기조화장치(1)의 냉방 운전 시, 상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)는 저압의 2상 냉매를 증발시키는 "증발기"로서 작용한다.
상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)는 병렬 연결되므로, 증발되는 냉매유로(path)의 길이는 짧고 그 수는 증가할 수 있다. 따라서, 증발 압력의 저하를 방지하여 냉매 싸이클의 성능을 개선할 수 있다.
상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에서 배출된 냉매는 제 2 포트(120b)를 통하여 상기 제 1 밸브장치(120)로 유입되고, 제 3 포트(120c)를 통하여 배출될 수 있다. 상기 제 1 밸브장치(120)에서 배출된 냉매는 상기 제 3 연결배관(133)으로 유입되며, 상기 제 1 실외기 연결관(25)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에서 배출된 냉매는 제 2 포트(125b)를 통하여 상기 제 2 밸브장치(125)로 유입되고, 제 3 포트(125c)를 통하여 배출될 수 있다. 상기 제 2 밸브장치(125)에서 배출된 냉매는 상기 제 8 연결배관(138)으로 유입되며, 상기 제 2 분기부(133a)에서 상기 제 3 연결배관(133)으로 유입(합류)될 수 있다. 상기 제 3 연결배관(133)으로 합류된 냉매는 상기 제 1 실외기 연결관(25)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 실외기(10)로 유입된 냉매는 상기 압축기(11)로 흡입될 수 있다.
한편, 상기 공기조화장치(1)가 냉방 운전되면, 상기 바이패스 배관(210)에 설치된 상기 바이패스 밸브(212)는 개방된다.
구체적으로, 상기 공기조화장치(1)의 냉방 운전시, 상기 실외기(10)에서 응축된 냉매는 액관으로 유동하여 열교환기(140, 141, 142, 143)에서 증발되고, 증발된 냉매는 저압 기관을 유동하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
이때, 고압기관의 냉매는 배관 내부에 정체되고, 이 상태가 장시간 유지되면 배관 내 액 냉매가 쌓이게된다. 배관 내 액 냉매가 쌓이게 되면, 시스템 내 순환 냉매량이 감소하게 되고 싸이클의 안정도가 떨어지는 문제가 있다.
다만, 본 발명의 경우 상기 공기조화장치(1)가 냉방 운전되면, 상기 바이패스 밸브(212)가 개방되고 고압 기관인 상기 제 1 연결배관(131) 내에 쌓인 액 냉매는 압력차에 의해서 상기 바이패스 배관(210)을 통과하여 저압 기관인 상기 제 3 연결배관(133)으로 바이패스될 수 있다.
이때, 상기 제 1 연결배관(131)의 액 냉매는 상기 스트레이너(211)에 의하여 냉매 속의 노폐물이 여과되고, 상기 팽창장치(213)를 통과하여 감압될 수 있다. 결과적으로, 상기 바이패스 밸브(212)의 개방에 의하여 고압 기관 내에 액 냉매가 쌓이는 현상을 방지할 수 있다. 이러한 냉매 싸이클이 순환될 수 있다.
한편, 상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)의 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 냉각되고, 냉각된 물은 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)로 공급되어 냉방을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은, 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유동할 수 있다. 반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은, 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은 상기 제 1 물 유입관(165a, 165b)을 통해 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은 상기 제 2 물 유입관(167d)을 통해 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하는 물은 실내 열교환기로 송풍되는 실내 공기와 열교환될 수 있다.
상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)에서 냉매와 열교환 물은 저온 상태이므로, 상기 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 냉각되어 실내 냉방이 가능하게 된다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 및 제 2 실내 열교환기(61a, 62a)를 유동한 물은 상기 제 1 공통 유입관(161) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 1 및 제 2 실내 열교환기(61a, 62a)를 유동한 물은 상기 제 1 물 배출관(171)을 따라 유동한 후에 상기 제 1 공통 유입관(161)으로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 3 및 제 4 실내 열교환기(63a, 64a)를 유동한 물은 상기 제 2 공통 유입관(163) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 3 및 제 4 실내 열교환기(63a, 64a)를 유동한 물은 상기 제 2 물 배출관(172)을 따라 유동한 후에 상기 제 2 공통 유입관(163)으로 유동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실외기는 실내기의 냉방운전을 위하여 운전되고, 다수 개의 실내기는 모두 냉방운전되는 운전을 "냉방 전용운전"이라 이름할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 실내기 들 중 일부는 냉방 운전되고, 다른 일부는 난방 운전되는 경우의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시 예에서 실외기는 실내기의 냉방운전을 위하여 운전되고, 다수의 실내기 들 중 일부는 냉방 운전되고, 다른 일부는 난방 운전될 수 있다. 즉, 다수의 실내기의 작동 모드가 서로 다른 동시 운전이 수행될 수 있다. 이 경우, 다수의 열교환기 중에서 일부는 증발기로 작용하고 다른 일부는 응축기로 작용할 수 있다.
이하에서는 제 1 실내기 내지 제 3 실내기(61, 62, 63)가 냉방 운전되고, 제 4 실내기(64)는 난방 운전되는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 제 1 실내기 내지 제 3 실내기(61, 62, 63)가 냉방 운전되고, 상기 제 4 실내기(64)가 난방 운전되기 위해서, 일 예로, 상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)는 증발기로 작용하고, 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)는 응축기로 작용할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 공기조화장치(1)가 동시 운전되면(다수의 실내기 중 일부가 냉방 운전되고, 다른 일부가 난방 운전되면), 상기 실외기(10)의 실외 열교환기(15)에서 응축된 고압의 액 냉매는 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 통하여 상기 제 4 연결배관(134)으로 유입된다.
상기 제 4 연결배관(134)의 냉매는, 상기 제 1 팽창밸브(140)에서 감압되며, 상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 냉매유로(141a)로 유입되어 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 냉매유로(141a)의 냉매는 증발되며, 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)의 물은 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 물은 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유입되어 냉방을 수행할 수 있다.
즉, 상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)는 저압의 2상 냉매를 증발시키는 "증발기"로서 작용한다.
상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에서 배출된 냉매는 제 2 포트(120b)를 통하여 상기 제 1 밸브장치(120)로 유입되고, 제 3 포트(120c)를 통하여 배출될 수 있다. 상기 제 1 밸브장치(120)에서 배출된 냉매는 상기 제 3 연결배관(133)으로 유입되며, 상기 제 1 실외기 연결관(25)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
한편, 상기 실외기(10)의 압축기(11)에서 압축된 고압의 기상 냉매는 상기 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 상기 제 1 연결배관(131)으로 유입된다.
상기 제 1 연결배관(131)의 냉매는, 상기 제 1 분기부(131a)에서 상기 제 5 연결배관(135)으로 분기되고, 제 1 포트(125a)를 통하여 상기 제 2 밸브장치(125)로 유입된다. 상기 제 2 밸브장치(125)의 제 2 포트(125b)에서 배출된 냉매는, 상기 제 6 연결배관(136)을 유동하며 상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 냉매유로(143a)로 유입되어 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 냉매유로(143a)의 냉매는 응축되며, 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)의 물은 가열될 수 있다. 상기 가열된 물은 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유입되어 난방을 수행할 수 있다.
즉, 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)는 고압의 기상 냉매를 응축시키는 "응축기"로서 작용한다.
상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에서 배출된 냉매는 상기 제 2 팽창밸브(145)를 지난 후에 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 유동한 액 냉매와 합쳐진다. 여기서, 상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에서 배출된 냉매는 감압없이 상기 제 2 팽창밸브(145)를 통과할 수 있다.
한편, 상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)의 물유로(140b, 141b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 냉각되고, 냉각된 물은 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)로 공급되어 냉방을 수행할 수 있다.
반대로, 상기 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)의 물유로(142b, 143b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 가열되고, 가열된 물은 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 공급되어 난방을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)로 유동할 수 있다. 반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은 상기 제 1 물 유입관(165a, 165b, 165c)을 통해 상기 제 1 실내 열교환기(61a), 상기 제 2 실내 열교환기(62a) 및 상기 제 3 실내 열교환기(63a)로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은 상기 제 2 물 유입관(167d)을 통해 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하는 물은 실내 열교환기로 송풍되는 실내 공기와 열교환될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)에서 냉매와 열교환 된 물은 저온 상태이므로, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 냉각되어 실내 냉방이 가능하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)에서 냉매와 열교환 물은 고온 상태이므로, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 가열되어 실내 난방이 가능하게 된다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동한 물은 상기 제 1 공통 유입관(161) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동한 물은 상기 제 1 물 배출관(171)을 따라 유동한 후에 상기 제 1 공통 유입관(161)으로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동한 물은 상기 제 2 공통 유입관(163) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동한 물은 상기 제 2 물 배출관(172)을 따라 유동한 후에 상기 제 2 공통 유입관(163)으로 유동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실외기는 실내기의 냉방운전을 위하여 운전되고, 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 냉방운전되고, 나머지 실내기는 난방운전되는 운전을 "냉방 주체운전"이라 이름할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화장치의 난방 운전 시의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 5를 참조하면, 상기 공기조화장치(1)가 난방 전용운전되면(다수의 실내기가 난방 운전되면), 상기 실외기(10)의 압축기(10)에서 압축된 고압의 기상 냉매는 상기 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 상기 제 1 연결배관(131)으로 유입되며, 일부의 냉매는 상기 제 1 분기부(134a)에서 분기되어 상기 제 5 연결배관(135)으로 유입된다.
상기 제 1 연결배관(131)의 냉매는, 제 1 포트(120a)를 통하여 상기 제 1 밸브장치(120)로 유입되며, 상기 제 5 연결배관(135)의 냉매는, 제 1 포트(125a)를 통하여 상기 제 2 밸브장치(125)로 유입될 수 있다.
상기 제 1 밸브장치(120)로 유입된 냉매는 제 2 포트(120b)를 통하여 배출되어 상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 냉매유로(141a)로 유입되어, 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)와 열교환 된다.
상기 제 2 밸브장치(125)로 유입된 냉매는 제 2 포트(125b)를 통하여 배출되어 상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 냉매유로(143a)로 유입되어, 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 1 내지 제 4 냉매유로(140a, 141a, 142a, 143a)의 냉매는 응축되며, 상기 제 1 내지 제 4 물유로(140b, 141b, 142b, 143b) 의 물은 가열될 수 있다. 상기 가열된 물은 상기 제 1 내지 제 4 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)로 유입되어 난방을 수행할 수 있다.
정리하면, 상기 공기조화장치(1)의 난방 운전 시, 상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)는 고압의 기상 냉매를 압축시키는 "응축기"로서 작용한다.
상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에서 배출된 냉매는 상기 제 1 팽창밸브(140)에서 감압되며, 상기 제 4 연결배관(134)으로 유동한다. 상기 제 4 연결배관(134)의 냉매는 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에서 배출된 냉매는 상기 제 2 팽창밸브(145)에서 감압되며, 상기 제 7 연결배관(137)으로 유동한다. 상기 제 7 연결배관(137)의 냉매는 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 실외기(10)로 유입된 냉매는 상기 실외 열교환기(15)에서 증발된 후 상기 압축기(11)로 흡입될 수 있다.
한편, 상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)의 물유로(140b, 141b, 142b, 143b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 가열되고, 가열된 물은 상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)로 공급되어 난방을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은, 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유동할 수 있다. 반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은, 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은 상기 제 1 물 유입관(165a, 165b)을 통해 상기 제 1 실내 열교환기(61a) 및 상기 제 2 실내 열교환기(62a)로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은 상기 제 2 물 유입관(167d)을 통해 상기 제 3 실내 열교환기(63a) 및 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하는 물은 실내 열교환기로 송풍되는 실내 공기와 열교환될 수 있다.
상기 각 열교환기(140, 141, 142, 143)에서 냉매와 열교환 물은 고온 상태이므로, 상기 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 가열되어 실내 난방이 가능하게 된다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 및 제 2 실내 열교환기(61a, 62a)를 유동한 물은 상기 제 1 공통 유입관(161) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 1 및 제 2 실내 열교환기(61a, 62a)를 유동한 물은 상기 제 1 물 배출관(171)을 따라 유동한 후에 상기 제 1 공통 유입관(161)으로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 3 및 제 4 실내 열교환기(63a, 64a)를 유동한 물은 상기 제 2 공통 유입관(163) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 3 및 제 4 실내 열교환기(63a, 64a)를 유동한 물은 상기 제 2 물 배출관(172)을 따라 유동한 후에 상기 제 2 공통 유입관(163)으로 유동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실외기는 실내기의 난방운전을 위하여 운전되고, 다수 개의 실내기는 모두 난방운전되는 운전을 "난방 전용운전"이라 이름할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 실내기 들 중 일부는 난방 운전되고, 다른 일부는 냉방 운전되는 경우의 열교환 장치에서의 냉매와 물의 유동 모습을 보여주는 싸이클 선도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시 예에서 실외기는 실내기의 난방운전을 위하여 운전되고, 다수의 실내기 들 중 일부는 난방 운전되고, 다른 일부는 냉방 운전될 수 있다. 즉, 다수의 실내기의 작동 모드가 서로 다른 동시 운전이 수행될 수 있다. 이 경우, 다수의 열교환기 중에서 일부는 응축기로 작용하고 다른 일부는 증발기로 작용할 수 있다.
이하에서는 제 1 실내기 내지 제 3 실내기(61, 62, 63)가 난방 운전되고, 제 4 실내기(64)는 냉방 운전되는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 제 1 실내기 내지 제 3 실내기(61, 62, 63)가 난방 운전되고, 상기 제 4 실내기(64)가 냉방 운전되기 위해서, 일 예로, 상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)는 응축기로 작용하고, 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)는 증발기로 작용할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 공기조화장치(1)가 동시 운전되면(다수의 실내기 중 일부가 난방 운전되고, 다른 일부가 냉방 운전되면), 상기 실외기(10)의 압축기(10)에서 압축된 고압의 기상 냉매는 상기 제 1 실외기 연결관(20)을 통하여 상기 제 1 연결배관(131)으로 유입된다.
상기 제 1 연결배관(131)의 냉매는, 제 1 포트(120a)를 통하여 상기 제 1 밸브장치(120)로 유입된다. 상기 제 1 밸브장치(120)로 유입된 냉매는 제 2 포트(120b)를 통하여 배출되고, 상기 제 1 열교환기(140)의 제 1 냉매유로(140a) 및 상기 제 2 열교환기(141)의 제 2 냉매유로(141a)로 유입되어, 상기 제 1 물유로(140b) 및 상기 제 2 물유로(141b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 1 및 제 2 냉매유로(140a, 141a)의 냉매는 응축되며, 상기 제 1 및 제 2 물유로(140b, 141b)의 물은 가열될 수 있다. 상기 가열된 물은 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)로 유입되어 난방을 수행할 수 있다.
정리하면, 상기 공기조화장치(1)의 동시 운전 시, 상기 제 1 내지 제 3 열교환기(140, 141, 142)는 고압의 기상 냉매를 압축시키는 "응축기"로서 작용한다.
상기 제 1 열교환기(140) 및 상기 제 2 열교환기(141)에서 배출된 냉매는 상기 제 1 팽창밸브(140)를 통과하여 상기 제 4 연결배관(134)으로 유동한다. 상기 제 4 연결배관(134)의 냉매는 상기 제 3 실외기 연결관(27)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 실외기(10)로 유입된 냉매는 상기 실외 열교환기(15)에서 증발된 후 상기 압축기(11)로 흡입될 수 있다.
한편, 상기 제 4 연결배관(134)을 지나는 냉매 중 일부는, 상기 제 7 연결배관(137)으로 유동한다. 상기 제 7 연결배관(137)의 냉매는 상기 제 2 팽창밸브(145)에서 감압되며, 상기 제 3 열교환기(142)의 제 3 냉매유로(142a) 및 상기 제 4 열교환기(143)의 제 4 냉매유로(143a)로 유입되어, 상기 제 3 물유로(142b) 및 상기 제 4 물유로(143b)와 열교환 된다.
상기 열교환에 의하여, 상기 제 3 및 제 4 냉매유로(142a, 143a)의 냉매는 증발되며, 상기 제 3 및 제 4 물유로(142b, 143b)의 물은 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 물은 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유입되어 냉방을 수행할 수 있다.
정리하면, 상기 공기조화장치(1)의 동시 운전 시, 상기 제 4 열교환기(143)는 저압의 2상 냉매를 증발시키는 "증발기"로서 작용한다.
상기 제 3 열교환기(142) 및 상기 제 4 열교환기(143)에서 배출된 냉매는 제 2 포트(125b)를 통하여 상기 제 2 밸브장치(125)로 유입된다. 상기 제 2 밸브장치(125)의 제 3 포트(125c)로 배출된 냉매는, 상기 제 8 연결배관(138)으로 유동한다. 상기 제 8 연결배관(138)의 냉매는 상기 제 2 실외기 연결관(25)을 통하여 상기 실외기(10)로 유입될 수 있다.
상기 실외기(10)로 유입된 냉매는 상기 압축기(11)로 흡입될 수 있다.
한편, 상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)의 물유로(140b, 141b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 가열되고, 가열된 물은 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)로 공급되어 난방을 수행할 수 있다.
반대로, 상기 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)의 물유로(142b, 143b)를 유동하는 물은 냉매와의 열교환에 의하여 냉각되고, 냉각된 물은 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 공급되어 냉방을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)로 유동할 수 있다. 반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 공통 배출관(162)으로 배출된 물은 상기 제 1 물 유입관(165a, 165b, 165c)을 통해 상기 제 1 실내 열교환기(61a), 상기 제 2 실내 열교환기(62a) 및 상기 제 3 실내 열교환기(63a)로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 2 공통 배출관(164)으로 배출된 물은 상기 제 2 물 유입관(167d)을 통해 상기 제 4 실내 열교환기(64a)로 유동할 수 있다.
상기 각 실내 열교환기(61a, 62a, 63a, 64a)를 유동하는 물은 실내 열교환기로 송풍되는 실내 공기와 열교환될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 열교환기(140, 141)에서 냉매와 열교환 된 물은 고온 상태이므로, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 가열되어 실내 난방이 가능하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 열교환기(142, 143)에서 냉매와 열교환 물은 저온 상태이므로, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동하면서 실내 공기와 물이 열교환되면, 실내 공기가 냉각되어 실내 냉방이 가능하게 된다.
본 실시 예에서, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동한 물은 상기 제 1 공통 유입관(161) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(61a, 62a, 63a)를 유동한 물은 상기 제 1 물 배출관(171)을 따라 유동한 후에 상기 제 1 공통 유입관(161)으로 유동할 수 있다.
반면, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동한 물은 상기 제 2 공통 유입관(163) 측으로 유동할 수 있다.
일 예로, 상기 제 4 실내 열교환기(64a)를 유동한 물은 상기 제 2 물 배출관(172)을 따라 유동한 후에 상기 제 2 공통 유입관(163)으로 유동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실외기는 실내기의 난방운전을 위하여 운전되고, 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 난방운전되고, 나머지 실내기는 냉방운전되는 운전을 "난방 주체운전"이라 이름할 수 있다.

Claims (14)

  1. 압축기 및 실외 열교환기를 포함하고, 냉매가 순환하는 실외기;
    물이 순환하는 실내기;
    상기 냉매와 물의 열교환을 수행하는 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기;
    상기 제 1 열교환기에 연결되며, 냉매의 유동방향을 제어하는 제 1 밸브장치;
    상기 제 2 열교환기에 연결되며, 냉매의 유동방향을 제어하는 제 2 밸브장치;
    상기 제 1 밸브장치의 제 1 포트에 접속되어 상기 압축기에서 압축된 고압의 냉매가 유동하며, 제 1 바이패스 분기부를 형성하는 제 1 연결배관;
    상기 제 1 밸브장치의 제 2 포트에 접속되며, 상기 제 1 열교환기에 연결되는 제 2 연결배관;
    상기 제 1 밸브장치의 제 3 포트에 접속되어 증발된 저압의 냉매가 유동하며, 제 2 바이패스 분기부를 형성하는 제 3 연결배관;
    상기 제 1 연결배관의 제 1 바이패스 분기부와 상기 제 3 연결배관의 제 2 바이패스 분기부를 연결하여, 상기 제 1 연결배관에 존재하는 상기 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 바이패스 배관; 및
    상기 바이패스 배관에 설치되는 바이패스 밸브를 포함하고,
    상기 실내기의 냉방 운전 시, 상기 바이패스 밸브를 개방하여 상기 제 1 연결배관의 고압의 냉매를 상기 제 3 연결배관의 저압의 냉매로 바이패스 하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실내기의 난방 운전 시, 상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한하는 공기조화장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실내기는 다수 개가 구비되며,
    상기 실외기는 실내기의 냉방운전을 위하여 운전되고,
    상기 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 냉방운전, 나머지 실내기는 난방운전을 수행할 때,
    상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한하는 공기조화장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실내기는 다수 개가 구비되며,
    상기 실외기는 실내기의 난방운전을 위하여 운전되고,
    상기 다수 개의 실내기 중 일부의 실내기는 난방운전, 나머지 실내기는 냉방운전을 수행할 때,
    상기 바이패스 밸브는 폐쇄되어, 상기 제 1 연결배관의 냉매를 상기 제 3 연결배관으로 바이패스 하는 것을 제한하는 것
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이패스 배관에 구비되며, 상기 제 1 바이패스 분기부와 상기 바이패스 밸브의 사이 지점에 위치하여 냉매 속의 노폐물을 여과하기 위한 스트레이너를 더 포함하는 공기조화장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이패스 배관에 구비되며, 상기 제 2 바이패스 분기부와 상기 바이패스 밸브의 사이 지점에 위치하여 냉매의 감압을 위한 팽창장치를 더 포함하는 공기조화장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 열교환기에 연결되며, 제 1 팽창밸브가 설치되는 제 4 연결배관을 더 포함하며,
    상기 실내기의 냉방 운전시,
    상기 실외기에서 응축된 냉매는 상기 제 4 연결배관을 통하여 상기 제 1 열교환기에서 증발하는 공기조화장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 연결배관에 형성되는 제 1 분기부; 및
    상기 제 1 분기부에 연결되며, 상기 제 2 밸브장치의 제 1 포트에 접속되는 제 5 연결배관을 더 포함하는 공기조화장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 분기부는, 상기 제 1 바이패스 분기부와 상기 제 1 밸브장치의 제 1 포트의 사이 지점에 형성되는 공기조화장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 연결배관에 형성되는 제 2 분기부; 및
    상기 제 2 분기부에 연결되며, 상기 제 2 밸브장치의 제 3 포트에 접속되는 제 8 연결배관을 더 포함하는 공기조화장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 분기부는, 상기 제 2 바이패스 분기부와 상기 제 1 밸브장치의 제 3 포트의 사이 지점에 형성되는 공기조화장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 밸브장치의 제 2 포트에 접속되며, 상기 제 2 열교환기에 연결되는 제 6 연결배관을 더 포함하는 공기조화장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 열교환기에 연결되며, 상기 제 4 연결배관의 제 3 분기부에 합지되는 제 7 연결배관을 더 포함하고,
    상기 제 7 연결배관에는 제 2 팽창밸브가 설치되는 공기조화장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 실외기에 연결되는 제 1 실외기 연결관 및 제 2 실외기 연결관을 더 포함하고,
    상기 제 1 실외기 연결관은 상기 제 1 연결배관에 연결되고,
    상기 제 2 실외기 연결관은 상기 제 3 연결배관에 연결되는 공기조화장치.
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