| 1 |
1
메인 압축기에서 압축된 냉매 중 적어도 일부를 냉각시키기 위한 인터쿨러와;상기 인터쿨러에서 나온 냉매를 압축시키는 보조 압축기와;상기 메인 압축기와 상기 보조 압축기 중 적어도 하나에서 나온 냉매를 응축시키는 응축기와;상기 응축기에서 나온 냉매 중 적어도 일부를 팽창시키는 팽창밸브와;상기 응축기에서 나온 냉매 중 적어도 일부를 팽창시키면서 동력을 생산하여 상기 보조 압축기 측에 전달하기 위한 터빈과;상기 팽창밸브와 상기 터빈 중 적어도 하나에서 나온 냉매를 증발시키는 증발기와;상기 메인 압축기와 상기 보조 압축기 중 적어도 하나를 구동시키기 위한 모터와;상기 메인 압축기에서 압축된 냉매를 토출하는 메인압축기 토출유로와;상기 메인압축기 토출유로에서 분기되어, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매 중 적어도 일부를 상기 응축기로 안내하는 응축기 흡입유로와;상기 메인압축기 토출유로에서 분기되어, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매 중 적어도 일부를 상기 인터쿨러로 안내하는 인터쿨러 흡입유로와;상기 인터쿨러에서 나온 냉매를 상기 보조 압축기측으로 안내하는 보조압축기 흡입유로와;상기 메인압축기 토출유로에서 상기 응축기 흡입유로와 상기 인터쿨러 흡입유로가 분기되는 지점에 설치되어, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매가 상기 응축기와 상기 인터쿨러 중 적어도 하나로 공급되도록 유로를 절환하는 제1삼방밸브와;상기 응축기에서 응축된 냉매를 토출하는 응축기 토출유로와;상기 응축기 토출유로에서 분기되어, 상기 응축기에서 응축된 냉매 중 적어도 일부를 상기 터빈으로 안내하는 터빈 흡입유로와;상기 응축기 토출유로에서 분기되어, 상기 응축기에서 응축된 냉매 중 적어도 일부를 상기 팽창밸브로 안내하는 팽창밸브 흡입유로와;상기 응축기 토출유로에서 상기 터빈 흡입유로와 상기 팽창밸브 흡입유로로 분기되는 지점에 설치되어, 상기 응축기에서 응축된 냉매가 상기 터빈과 상기 팽창밸브 중 적어도 하나로 공급되도록 유로를 절환하는 제2삼방밸브와;상기 보조압축기에서 나온 냉매를 상기 응축기로 안내하는 보조압축기 토출유로와;상기 보조압축기 토출유로에 설치되어, 상기 보조압축기 토출유로를 개폐하는 보조압축기 토출밸브와;상기 제1삼방밸브와 상기 제2삼방밸브의 개폐를 제어하여 상기 인터쿨러 흡입유로와 상기 터빈 흡입유로를 모두 차폐하고 상기 터빈을 정지시키는 터빈 정지 모드와, 상기 제1삼방밸브와 상기 제2삼방밸브의 개폐를 제어하여 상기 인터쿨러 흡입유로와 상기 터빈 흡입유로를 개방하고 상기 터빈의 동력을 상기 보조 압축기에 전달하는 터빈 구동 모드를 선택적으로 수행하는 제어부를 포함하고,상기 제어부는,시스템의 초기 구동시나 평상 운전 모드시에는 상기 터빈, 상기 보조 압축기 및 상기 인터쿨러를 사용하지 않는 터빈 정지 모드를 수행하고,상기 응축기로 유입되는 급탕용수의 온도, 상기 메인 압축기를 통과하는 냉매의 압축비, 상기 증발기의 입구측 냉매의 건도 중 적어도 하나가 미리 설정된 조건에 포함되면, 상기 터빈 구동 모드를 수행하고,상기 응축기로 유입되는 급탕용수의 온도가 미리 설정된 설정온도를 초과하면 상기 터빈 구동 모드를 수행하고, 상기 설정온도는, 사용자에 의해 미리 설정된 온수 목표온도에 설정비율만큼 도달한 온도로 설정되고,상기 메인 압축기를 통과하는 냉매의 압축비가 미리 설정된 설정압축비 이상이면, 상기 터빈 구동 모드를 수행하고,상기 증발기의 입구측 냉매의 건도가 미리 설정된 설정건도 이상이면, 상기 터빈 구동 모드를 수행하고, 상기 터빈 정지 모드시 상기 보조압축기 토출유로를 차폐하고, 상기 터빈 구동 모드가 시작되면, 상기 인터쿨러 흡입유로와 상기 보조압축기 토출유로를 개방하기 이전에 상기 응축기에서 나온 냉매가 전부 상기 터빈으로 공급되도록 상기 제1삼방밸브가 상기 인터쿨러 흡입유로와 상기 보조압축기 토출유로를 차폐하도록 제어하고, 상기 제2삼방밸브가 상기 터빈 흡입유로만 개방하도록 제어하고,상기 터빈 구동 모드 중에 상기 터빈의 회전속도가 미리 설정된 설정속도에 도달하면, 상기 모터와 상기 터빈의 구동력이 상기 메인 압축기와 상기 보조 압축기에 전달되도록 클러치를 체결하고, 상기 제1삼방밸브가 상기 인터쿨러 흡입유로를 개방하고, 상기 보조압축기 토출밸브가 상기 보조압축기 토출유로를 개방하도록 제어하는 터빈을 적용한 히트펌프 시스템
|
| 2 |
2
청구항 1에 있어서, 상기 보조 압축기와 상기 터빈은, 상기 모터의 구동축과 제1기어 구조로 결합된 제1종동축에 클러치에 의해 연결되고,상기 메인 압축기는 상기 모터의 구동축과 제2기어 구조로 결합된 제2종동축에 연결된 터빈을 적용한 히트펌프 시스템
|
| 3 |
3
청구항 1에 있어서, 상기 메인 압축기와 상기 보조 압축기는, 상기 모터의 구동축과 제1기어 구조로 결합된 제1종동축으로 연결되고,상기 보조 압축기는 상기 제1종동축에 제1클러치에 의해 연결되고,상기 터빈은 상기 모터의 구동축과 제2기어 구조로 결합된 제2종동축에 제2클러치에 의해 연결된 터빈을 적용한 히트펌프 시스템
|
| 4 |
4
삭제
|
| 5 |
5
삭제
|
| 6 |
6
삭제
|
| 7 |
7
삭제
|
| 8 |
8
삭제
|
| 9 |
9
삭제
|
| 10 |
10
청구항 1에 있어서, 상기 제어부는, 상기 터빈 정지 모드시 상기 팽창밸브를 개방하고, 상기 터빈 구동 모드시 상기 팽창밸브를 차폐하는 터빈을 적용한 히트펌프 시스템
|
| 11 |
11
삭제
|
| 12 |
12
삭제
|
| 13 |
13
메인 압축기, 보조 압축기, 인터쿨러, 응축기, 증발기, 팽창밸브, 터빈, 모터, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매 중 적어도 일부를 상기 인터쿨러로 안내하는 인터쿨러 흡입유로, 상기 인터쿨러에서 나온 냉매를 상기 보조 압축기측으로 안내하는 보조압축기 흡입유로, 상기 응축기에서 나온 냉매 중 적어도 일부를 상기 터빈으로 안내하는 터빈 흡입유로 및 제어부를 포함하는 히트펌프 시스템에 있어서,상기 제어부는 시스템의 운전이 시작되면, 상기 모터의 구동력이 상기 메인 압축기에만 전달하도록 상기 터빈과 상기 보조 압축기의 각 클러치 결합을 해제하고, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매가 전부 상기 응축기로 공급되도록 유로를 절환하고, 상기 응축기에서 나온 냉매가 전부 상기 팽창밸브를 거쳐 상기 증발기로 공급되도록 유로를 절환하여, 상기 터빈, 상기 보조 압축기 및 상기 인터쿨러를 사용하지 않는 터빈 정지 모드를 수행하는 단계와;상기 제어부는 상기 응축기로 유입되는 급탕용수의 온도가 미리 설정된 설정온도를 초과하거나, 상기 메인 압축기를 통과하는 냉매의 압축비가 미리 설정된 설정압축비 이상이거나, 상기 증발기의 입구측 냉매의 건도가 미리 설정된 설정건도 이상이면, 상기 터빈 흡입유로를 개방하고 상기 터빈의 동력을 상기 보조 압축기에 전달하는 터빈 구동 모드를 수행하는 단계를 포함하고,상기 터빈 구동 모드가 시작되면, 상기 인터쿨러 흡입유로를 개방하기 이전에 상기 응축기에서 나온 냉매가 전부 상기 터빈으로 공급되도록 상기 터빈 흡입유로만 개방하여 상기 보조 압축기와 상기 인터 쿨러는 사용하지 않고,상기 터빈 구동 모드를 시작한 후, 상기 터빈의 회전속도가 미리 설정된 설정속도에 도달하면, 상기 모터와 상기 터빈의 구동력이 상기 메인 압축기와 상기 보조 압축기에 전달되도록 클러치를 체결하고, 상기 메인 압축기에서 토출된 냉매가 전부 상기 인터쿨러를 통과한 후 상기 보조 압축기로 흡입되도록 유로를 절환하는 단계를 포함하는 터빈을 적용한 히트펌프 시스템의 제어방법
|
| 14 |
14
청구항 13에 있어서,상기 설정온도는, 사용자에 의해 미리 설정된 온수 목표온도에 설정비율만큼 도달한 온도이고,상기 설정비율은 55% 내지 65% 범위인 터빈을 적용한 히트펌프 시스템의 제어방법
|
| 15 |
15
청구항 13에 있어서,상기 설정 압축비는 2 내지 3 범위인 터빈을 적용한 히트펌프 시스템의 제어방법
|
| 16 |
16
청구항 13에 있어서,상기 설정건도는, 0
|
