초록 ▼

본 발명은 축열식 지열히트펌프유닛에 관한 것으로, 그 구성은, 고압 압축된 기체냉매를 사방밸브를 통해 선택적으로 정·역방향 순환가동시켜 응축, 팽창 및 증발과정을 반복 수행하는 냉동사이클장치부와, 이 냉동사이클장치부 내의 일측 열교환기와 결합되어 지중열교환수를 순환시키면서 지중의 열을 상기 냉동사이클장치부에 대하여 열교환시켜주는 지중열교환기와, 상기 냉동사이클장치부 내의 나머지 열교환기와 결합되어 열교환수를 선택적으로 정·역방향 순환시키되, 심야 잉여전력을 활용한 상기 냉동사이클장치부의 가동에 의해 열교환시킴으로써 상기 지중열교환기

본 발명은 축열식 지열히트펌프유닛에 관한 것으로, 그 구성은, 고압 압축된 기체냉매를 사방밸브를 통해 선택적으로 정·역방향 순환가동시켜 응축, 팽창 및 증발과정을 반복 수행하는 냉동사이클장치부와, 이 냉동사이클장치부 내의 일측 열교환기와 결합되어 지중열교환수를 순환시키면서 지중의 열을 상기 냉동사이클장치부에 대하여 열교환시켜주는 지중열교환기와, 상기 냉동사이클장치부 내의 나머지 열교환기와 결합되어 열교환수를 선택적으로 정·역방향 순환시키되, 심야 잉여전력을 활용한 상기 냉동사이클장치부의 가동에 의해 열교환시킴으로써 상기 지중열교환기로부터 공급된 열을 축냉/축열상태로 저장해주는 축열장치부와, 상기 축열장치부의 일측에 연결된 실내기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 의하면, 절기별 온도변화가 거의 없는 지열을 이용한 열교환 과정을 통해 냉난방에 필요한 열원을 확보함과 아울러 저가의 심야 잉여전력을 활용하여 지열을 축냉/축열시켜 저장한 후 주간의 냉난방에 이용할 수 있도록 함으로써, 에너지절감 및 피크부하저감 효과를 향상시킴과 동시에 냉난방 효율을 극대화할 수 있고, 이산화탄소의 배출량이 현격히 줄어들어 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

대표청구항 ▼

기체 냉매를 고온고압으로 압축하여 토출시켜주는 압축기와, 상기 압축기의 양측에 각각 배치되어 그 중 어느 하나는 기내(器內)에서의 열교환을 통한 방열작용에 의해 고압의 기체냉매를 액체상태로 응축시키고 나머지 하나는 기내에서의 열교환을 통한 흡열작용에 의해 저압의 액체냉매를 기체상태로 증발시킬 수 있도록 상반된 열교환 과정을 각각 수행하는 한 쌍의 열교환기와, 상기 각 열교환기 사이에 배치되어 어느 한쪽의 열교환기로부터 응축된 액체냉매의 유량조정에 의해 저압의 액체냉매로 급팽창시킨 후 그 액체냉매를 나머지 한쪽의 열교환기로 분사시켜주

기체 냉매를 고온고압으로 압축하여 토출시켜주는 압축기와, 상기 압축기의 양측에 각각 배치되어 그 중 어느 하나는 기내(器內)에서의 열교환을 통한 방열작용에 의해 고압의 기체냉매를 액체상태로 응축시키고 나머지 하나는 기내에서의 열교환을 통한 흡열작용에 의해 저압의 액체냉매를 기체상태로 증발시킬 수 있도록 상반된 열교환 과정을 각각 수행하는 한 쌍의 열교환기와, 상기 각 열교환기 사이에 배치되어 어느 한쪽의 열교환기로부터 응축된 액체냉매의 유량조정에 의해 저압의 액체냉매로 급팽창시킨 후 그 액체냉매를 나머지 한쪽의 열교환기로 분사시켜주는 팽창밸브를, 냉매순환관 상에 각각 구비하여 상기 압축기를 통해 토출된 고온고압의 압축기체냉매를 선택적으로 정·역방향 순환가동시킴으로써 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 반복 수행하는 냉동사이클장치부|이 냉동사이클장치부 내의 어느 한쪽 열교환기와 결합되어 복수의 개폐밸브 및 펌프에 의해 지중열교환수를 선택적으로 정·역방향 순환시키면서 온도변화가 거의 없는 안정적인 지중의 열을 상기 냉동사이클장치부에 대하여 열교환시켜주는 지중열교환기|상기 냉동사이클장치부 내의 나머지 열교환기와 결합되어 다수의 밸브 및 펌프에 의해 열교환수를 선택적으로 정·역방향 순환시키되, 저가의 잉여전력을 활용한 상기 냉동사이클장치부의 심야 가동에 의해 열교환시킴으로써 상기 지중열교환기로부터 공급된 열을 상하 10℃ 이상 온도차의 축냉 또는 축열된 상태의 열교환수로 저장해주는 축열조가 구비된 축열장치부| 및상기 축열조내 열교환수가 열교환수 순환관을 통해 정·역방향으로 순환됨에 따라 실내쪽으로 냉기 또는 온기를 공급할 수 있도록 상기 축열장치부 일측의 열교환수 순환관 상에 설치된 실내기|를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 축열식 지열히트펌프유닛.제 1 항에 있어서,상기 축열장치부는 상기 축열조와 실내기 간에 소정의 형태로 분기 배관된 열교환수 순환관을 따라 열교환수가 선택적으로 유로 전환되어 냉·난방시에 단일의 열교환수 순환관에 대하여 각각 반대방향으로 순환될 수 있도록 해당 유로분기지점에 다수의 삼방밸브와 개폐밸브가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 축열식 지열히트펌프유닛.제 1 항에 있어서,상기 냉동사이클장치부는 그 한 쌍의 열교환기 중 어느 한쪽에는 상기 압축기로부터 고압 기체냉매가 유입되게 함과 아울러 나머지 한쪽의 열교환기로부터는 상기 압축기에 저압 기체냉매가 유입되게 하기 위하여 상기 냉매의 유로를 선택적으로 전환시켜줄 수 있도록 상기 압축기와 각 열교환기 사이의 냉매순환관 상의 유로분기지점에 사방밸브가 설치되어 이루어지며,상기 압축기와 사방밸브 사이의 상기 냉매순환관 상에는 고온의 급탕수를 생성해내기 위한 별도의 급탕용 열교환기가 더 설치되고, 상기 급탕용 열교환기와 연결된 별도의 열교환수 순환관 상에는 상기 급탕용 열교환기의 열교환 과정을 통해 형성된 고온수를 저장할 수 있는 급탕수조가 더 구비된 것을 특징으로 하는 축열식 지열히트펌프유닛.