KR20180010095A - A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof - Google Patents

A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20180010095A
KR20180010095A KR1020160092272A KR20160092272A KR20180010095A KR 20180010095 A KR20180010095 A KR 20180010095A KR 1020160092272 A KR1020160092272 A KR 1020160092272A KR 20160092272 A KR20160092272 A KR 20160092272A KR 20180010095 A KR20180010095 A KR 20180010095A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
air conditioning
cycle
heat
outdoor unit
Prior art date
Application number
KR1020160092272A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101890473B1 (en
Inventor
이현호
최호식
박경락
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 KR1020160092272A priority Critical patent/KR101890473B1/en
Publication of KR20180010095A publication Critical patent/KR20180010095A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101890473B1 publication Critical patent/KR101890473B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel
    • 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
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/042—Air treating means within refrigerated spaces
    • 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
    • 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
    • F25B31/00—Compressor arrangements
    • F25B41/04—
    • F25B41/062—
    • 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
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • 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
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F25B41/34—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
    • 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
    • F25B6/00—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits
    • F25B6/02—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits arranged in parallel
    • 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
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/005—Mounting of control devices
    • 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
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/05—Compression system with heat exchange between particular parts of the system
    • F25B2400/054—Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the suction tube of the compressor and another part of the cycle
    • 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
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/021—Inverters therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

The present invention relates to a system for combining a refrigerator and an air conditioner which is capable of sharing an air conditioning indoor unit and a showcase refrigerator outdoor unit and delivering heat from refrigerant of a refrigeration cycle of a showcase to refrigerant of an air conditioning cycle in the outdoor unit to save energy by improving efficiency of the air conditioning indoor unit, and relates to a control method thereof. The present invention provides the system for combining a refrigerator and an air conditioner to transmit thermal energy to refrigerant of the air conditioning cycle as the refrigerant of the refrigeration cycle is heat exchanged with the refrigerant of the air conditioning cycle in the outdoor unit. The system for combining a refrigerator and an air conditioner collects and uses the thermal energy, and applies an electronic expansion valve to refrigerator showcase of the refrigeration cycle to improve energy consumption efficiency. Therefore, the energy consumption efficiency can be generally improved.

Description

냉장 공조 시스템 및 그 제어방법{A SYSTEM FOR COMBINING REFRIGERATOR AND AIR CONDITIONER, AND CONTROL METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refrigerating and air-

본 발명은 냉장 공조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공조 실내기와 쇼케이스 냉장고가 실외기를 공유하고, 실외기에서 쇼케이스의 냉장 사이클의 냉매의 열을 공조 사이클의 냉매에 전달하여 공조 실내기의 효율을 높임으로써 에너지를 절약할 수 있는 냉장 공조 시스템과 그러한 시스템의 제어 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a refrigeration and air conditioning system, and more particularly, to an air conditioner indoor unit and a showcase refrigerator sharing an outdoor unit and transferring heat of a refrigerant in a refrigeration cycle of a showcase to a refrigerant of an air conditioning cycle in an outdoor unit, A refrigeration air conditioning system capable of saving energy, and a control method of such a system.

쇼케이스는 마트나 상점에서 냉장이나 냉동이 필요한 제품을 진열할 수 있도록 한 시설장치이다. 쇼케이스의 냉장과 냉동 상태를 유지하기 위해 쇼케이스는 건물 밖에 설치된 실외기와 연결되어 냉장 사이클을 운용한다.The Showcase is a facility that allows merchants and stores to display refrigerated or frozen products. To keep the showcase refrigerated and frozen, the showcase is connected to an outdoor unit installed outside the building to operate the refrigeration cycle.

또한 마트나 상점에는, 고객의 쇼핑 환경을 개선하기 위해 공조 시스템이 운용되고 있다. 공조 시스템은 실내에 설치된 공조 실내기와, 건물 밖에 설치된 공조 실외기가 서로 연결되어, 공조 사이클이 운용된다.In addition, air conditioning systems are being operated at marts and stores to improve the customer's shopping environment. In the air conditioning system, an air conditioning indoor unit installed in a room and an air conditioning outdoor unit installed outside the building are connected to each other, and an air conditioning cycle is operated.

종래의 공조 시스템과 냉장 시스템을 나타낸 도 1을 참조하면, 매장 내에 설치된 냉장고, 즉 쇼케이스(10)들은 각각 실외기(50)에 연결되어 운용된다. 쇼케이스(10)에서는 냉매의 팽창과 증발이 일어나고, 이에 따라 냉매가 흡열을 하여 쇼케이스 내에 냉장 또는 냉동이 이루어진다. 기체 상의 냉매는 쇼케이스(10)에서 배관을 타고 실외기(50)로 이동하며, 실외기(50)에서 압축 및 응축되어 쇼케이스(10) 쪽에서 흡열했던 열 에너지를 실외로 방출하게 된다.1 showing a conventional air conditioning system and a refrigeration system, refrigerators, i.e., showcases 10 installed in a store are connected to and operated by an outdoor unit 50, respectively. In the showcase 10, expansion and evaporation of the refrigerant occur, whereby the refrigerant absorbs heat and is refrigerated or frozen in the showcase. The gaseous refrigerant travels from the showcase 10 to the outdoor unit 50 through piping and is compressed and condensed in the outdoor unit 50 to release the heat energy absorbed by the showcase 10 to the outside.

또한 공조 시스템은 상기 냉장 시스템과는 별도로 운용된다. 가령 겨울에는 실내 난방을 실시하는데, 난방 운전시 실내 공조기(60)에서는 냉매가 응축되며 발열을 하게 되고, 발열된 냉매는 액체 상으로 자신의 실외기(50)에 유입되어 팽창, 증발되며 실외의 열에너지를 흡수하고, 다시 압축된 상태로 공조 실내기에 유입된다.Further, the air conditioning system is operated separately from the refrigeration system. In the heating operation, for example, in the heating operation, the refrigerant is condensed in the indoor air conditioner 60 to generate heat, and the exothermic refrigerant flows into the outdoor unit 50 in its liquid state and expands and evaporates, And then flows into the air conditioning indoor unit in a compressed state.

앞서 살펴본 공조 시스템과 냉장 시스템은 서로 독립적으로 설치되고 운용된다. 따라서 겨울철에, 냉장 시스템의 실외기에서는 실외로 열에너지를 내보내게 되는데, 이는 그대로 에너지 손실이 된다.The air conditioning system and the refrigeration system discussed above are installed and operated independently of each other. Therefore, during the winter, the outdoor unit of the refrigeration system emits heat energy to the outside, which is an energy loss as it is.

따라서 냉장 시스템의 실외기에서 방출되는 열을, 공조 시스템의 난방을 위한 열원으로 사용할 수 있다면, 그만큼 에너지를 절약할 수 있게 된다.Therefore, if the heat released from the outdoor unit of the refrigeration system can be used as a heat source for heating the air conditioning system, energy can be saved accordingly.

한편, 공조 시스템은 실내에 있는 사람의 쾌적감과 직접적인 연관이 있기 때문에 상당히 정밀한 공조 제어가 이루어져야 하는 것과 대비하면, 냉장 시스템은 단지 식품의 보존을 위한 목적이기 때문에 상대적으로 정밀하게 온도를 제어할 필요는 없다. 따라서 냉장 시스템에 적용되는 팽창밸브로서는 감온 팽창밸브(TVX)를 적용하는 것이 일반적이었으며, 이에 따라 실외기에도 정속 압축기를 사용하여 냉매를 압축하였다.On the other hand, since the air-conditioning system is directly related to the comfort of the person in the room, it is necessary to control the temperature accurately. none. Therefore, it is common to apply a thermal expansion valve (TVX) as an expansion valve applied to a refrigeration system. Accordingly, a refrigerant is compressed using a constant speed compressor in an outdoor unit.

감온 팽창밸브는 초기 설비 비용은 적게 소요되지만, 냉매 유동의 개폐 즉 온 오프 제어만 되는 구조이기 때문에 냉장고의 온도를 제어함에 있어서 냉매 순환 여부가 자주 변동될 여지가 있다. 냉매 순환 여부는 냉장 사이클에서 압축기의 정지 후 가동 횟수를 늘릴 수 있으며, 이는 에너지 소비 효율에 악영향을 끼칠 수 있다.Since the thermal expansion valve requires only a small initial facility cost, it has a structure in which only the opening and closing of the refrigerant flow is controlled, and thus the refrigerant circulation may frequently fluctuate in controlling the temperature of the refrigerator. The refrigerant circulation can increase the number of times of operation after stopping the compressor in the refrigeration cycle, which may adversely affect the energy consumption efficiency.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 냉장 시스템의 실외기에서 배출하는 열 에너지를 공조 시스템에서 활용하여 에너지 효율을 높인 냉장 공조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a refrigerating and air-conditioning system in which energy efficiency is increased by utilizing heat energy discharged from an outdoor unit of a refrigeration system in an air conditioning system.

또한 본 발명은 냉장 시스템과 공조 시스템 간의 상기 열 교환 효율을 높일 수 있는 냉장 공조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a refrigeration and air conditioning system capable of increasing the heat exchange efficiency between a refrigeration system and an air conditioning system.

또한 본 발명은 냉장 시스템 자체적으로 에너지 소비 효율을 높일 수 있는 발명을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an invention capable of increasing the energy consumption efficiency of the refrigeration system itself.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 냉장 사이클의 냉매가 실외기에서 공조 사이클의 냉매와 열교환하여 공조 사이클의 냉매에 열에너지를 전달하도록 한 냉장 공조 시스템을 제공하여 열에너지를 회수 사용하고, 냉장 사이클의 냉장고 쇼케이스에도 전자식 팽창밸브를 적용하여 에너지 소비효율을 높임으로써, 전체적으로 에너지 소비 효율을 높인 냉장 공조 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a refrigeration and air conditioning system in which refrigerant in a refrigeration cycle is heat exchanged with refrigerant in an air conditioning cycle in an outdoor unit to transfer heat energy to refrigerant in an air conditioning cycle, Also, the electronic expansion valve is applied to the refrigerator showcase to increase the energy consumption efficiency, thereby providing a refrigeration and air conditioning system that increases the energy consumption efficiency as a whole.

보다 구체적으로, 본 발명은, 실내에 배치되며 식품을 저장하는 냉장고(10), 실내에 배치되어 실내 공조를 제어하는 공조 실내기(60), 그리고 상기 냉장고(10) 및 공조 실내기(60)와 연결되는 실외기(50)를 포함하는 냉장 공조 시스템으로서, 상기 냉장고를 위한 냉장 사이클의 냉매가 상기 냉장고에서 상기 실외기로 이동한 후, 상기 공조 실내기를 위한 공조 사이클의 냉매와 열교환하여 상기 공조 사이클의 냉매에 열에너지를 전달하는 냉장 공조 시스템을 제공한다.More particularly, the present invention relates to a refrigerator having a refrigerator 10 disposed in a room for storing food, an air-conditioning indoor unit 60 disposed in a room for controlling indoor air-conditioning, and an indoor unit 60 connected to the refrigerator 10 and the air- (50), wherein the refrigerant in the refrigerating cycle for the refrigerator moves from the refrigerator to the outdoor unit, and then heat-exchanges with the refrigerant in the air conditioning cycle for the air conditioning indoor unit to cool the refrigerant in the air conditioning cycle Thereby providing a refrigeration and air conditioning system that transmits thermal energy.

여기서 상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기의 압축기(25,26)에서 압축이 이루어진 후, 열교환기(36,37)에서 응축하는 과정에서 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하도록 하여, 냉장 사이클의 냉매가 발열하는 위치에서 즉시 공조 사이클이 열에너지를 흡수하도록 함으로써, 에너지 회수 효율을 높일 수 있다.Here, the refrigerant in the refrigeration cycle is compressed by the compressors 25 and 26 of the outdoor unit, and is then subjected to heat exchange with the refrigerant in the air conditioning cycle during the condensation in the heat exchangers 36 and 37, So that the energy recovery efficiency can be improved by allowing the air conditioning cycle to immediately absorb the heat energy.

상기 공조 사이클의 냉매는 상기 공조 실내기의 열교환기(62)에서 응축되고, 상기 실외기의 팽창밸브(79)에서 팽창된 후 열교환기(82)에서 증발하는 과정에서 상기 냉장 사이클의 냉매와 열교환하도록 하여, 팬(51)을 작동시키어 일어나는 공기 유동을 매개로 나란히 배치된 열교환기(36,37,82) 간에 원활한 열교환이 일어나도록 할 수 있다.The refrigerant in the air conditioning cycle is condensed in the heat exchanger 62 of the air conditioning indoor unit, exchanges heat with the refrigerant in the refrigeration cycle in the process of expanding in the expansion valve 79 of the outdoor unit and evaporating in the heat exchanger 82 And the heat exchanger (36, 37, 82) arranged side by side through the air flow caused by operating the fan (51) can cause a smooth heat exchange.

상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기의 압축기(25,26)에서 압축이 이루어지고, 열교환기(36,37)에서 응축이 이루어진 후, 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하도록 함으로써, 보다 열전달 효율이 좋은 액체 상의 냉매로 공조 사이클과 열교환이 이루어지도록 한다.The refrigerant in the refrigeration cycle is compressed by the compressors 25 and 26 of the outdoor unit and is subjected to heat exchange with the refrigerant in the air conditioning cycle after being condensed in the heat exchangers 36 and 37, So that heat exchange with the air conditioning cycle is performed.

또한 상기 공조 사이클의 냉매는 상기 공조 실내기의 열교환기(62)에서 응축되고, 상기 실외기의 팽창밸브(72)에서 팽창된 후 상기 냉장 사이클의 냉매와 열교환하여 증발하도록 할 수 있다. 이러한 구성에 의하면 공조 사이클의 냉매가 보다 열전달 효율이 좋은 액체 상인 상태에서 공조 사이클과 열교환이 이루어지므로, 열교환이 매우 원활하게 이루어질 수 있다. 특히 두 사이클의 냉매가 모두 액체상인 상태로 열교환이 이루어지므로, 열교환은 매우 신속 원활하게 진행된다.Further, the refrigerant in the air conditioning cycle is condensed in the heat exchanger 62 of the air conditioning indoor unit, expanded by the expansion valve 72 of the outdoor unit, and then heat-exchanged with the refrigerant of the refrigeration cycle to evaporate. According to such a configuration, heat exchange with the air conditioning cycle is performed in a state where the refrigerant of the air conditioning cycle is in a liquid phase having a higher heat transfer efficiency, so that heat exchange can be performed very smoothly. Particularly, since the heat exchange is carried out in a state where all the refrigerants in two cycles are in a liquid phase, the heat exchange proceeds very quickly and smoothly.

위와 같은 냉장 사이클과 공조 사이클의 냉매 간의 열교환은 인터쿨러 열교환기(40)에서 이루어질 수 있다.The heat exchange between the refrigeration cycle and the refrigerant in the air conditioning cycle may be performed in the intercooler heat exchanger 40.

특히 위와 같은 두 사이클의 냉매 간의 열교환은 상기 공조 사이클의 실내 공조기가 난방 운전할 때 이루어짐으로써, 공조 사이클이 흡수한 열에너지가 난방에 직접적으로 사용되어 에너지 소비 효율을 높일 수 있다.Particularly, the heat exchange between the two cycles of the refrigerant is performed when the indoor air conditioner of the air conditioning cycle is operated in the heating mode, so that the heat energy absorbed by the air conditioning cycle can be directly used for heating to increase the energy consumption efficiency.

아울러 상기 실외기에서 상기 냉장고에 유입된 냉매는 전자식 팽창밸브(12)에서 팽창되어 열교환기(14)에서 열교환하도록 하여, 감온 팽창밸브 적용시보다 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.In addition, the refrigerant introduced into the refrigerator from the outdoor unit is expanded in the electronic expansion valve (12) and heat exchanged in the heat exchanger (14), so that the energy consumption efficiency can be further improved as compared with the application of the thermal expansion valve.

또한 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 실내에 배치되며 식품을 저장하는 냉장고(10), 실내에 배치되어 실내 공조를 제어하는 공조 실내기(60), 그리고 상기 냉장고(10) 및 공조 실내기(60)와 연결되는 실외기(50)를 포함하는 냉장 공조 시스템으로서, 상기 실외기에서 상기 냉장고에 유입된 냉매는 전자식 팽창밸브(12)에서 팽창되어 열교환기(14)에서 증발하는 냉장 공조 시스템을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a refrigerator having a refrigerator (10) for storing foods, a room (60) for controlling the indoor air conditioning and a refrigerator (10) The refrigerant air-conditioning system according to any one of the preceding claims, wherein the refrigerant introduced into the refrigerator from the outdoor unit is expanded in the electronic expansion valve (12) and evaporated in the heat exchanger (14) .

상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 냉장고에서 상기 실외기로 유입된 후 인버터 압축기(26)에서 압축되도록 함으로써, 냉매의 유동량 제어가 가능한 전자식 팽창밸브에 의해 이루어지는 냉매의 유동량 변화에 대응하여 효율적으로 압축 과정을 수행하여 에너지 소비 효율을 한층 더 높일 수 있다.The refrigerant in the refrigeration cycle is introduced into the outdoor unit from the refrigerator and then compressed by the inverter compressor 26 so that the compression process is efficiently performed in response to the change in flow quantity of the refrigerant formed by the electronic expansion valve capable of controlling the flow rate of the refrigerant So that the energy consumption efficiency can be further increased.

한편 상기 인버터 압축기가 정속 압축기(25)와 병렬로 연결되고, 상기 인버터 압축기와 정속 압축기의 출구 쪽에는 체크밸브(29,30)가 설치되도록 하면, 두 압축기가 서로 에너지 손실을 가하지 않으면서 개별적으로 또는 병행 운전되도록 하는 것이 가능하다.Meanwhile, when the inverter compressor is connected in parallel with the constant-speed compressor 25 and the check valves 29 and 30 are provided at the outlet sides of the inverter compressor and the constant-speed compressor, the two compressors can be individually Or to be operated in parallel.

상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 냉장고에서 상기 실외기로 유입되어 압축된 후 병렬로 연결된 한 쌍의 열교환기(36,37)에서 응축되도록 하되, 상기 하나의 열교환기(37) 입구에는 가변패스 밸브(35)가 설치되어 선택적으로 냉매를 통과시키고, 상기 열교환기(37)의 출구에는 체크밸브(39)를 설치하여서, 전자식 팽창밸브(12)에 의해 조절되는 냉매의 유동량에 따라 하나의 열교환기(36)를 사용하거나 두 열교환기(36,37)를 동시에 사용할 수 있다. 이러한 구조는 쇼케이스의 전자식 팽창밸브와 함께 에너지 소비효율을 더욱 높여준다.The refrigerant in the refrigeration cycle flows into the outdoor unit of the refrigerator, is compressed and then condensed in a pair of heat exchangers (36, 37) connected in parallel, and a variable path valve (35 And a check valve 39 is provided at the outlet of the heat exchanger 37 so that one heat exchanger 36 is provided depending on the amount of refrigerant to be controlled by the electronic expansion valve 12, Or both heat exchangers 36 and 37 may be used at the same time. This structure, together with the electronic expansion valve of the showcase, further improves energy consumption efficiency.

이때 상기 열교환기(36,37)에서 방출된 열이 상기 공조 사이클의 냉매에 전달되는데, 이로 인해 상기 열교환기(36,37)와 인접하여 배치된 열교환기(82)에서 상기 공조 사이클의 냉매가 증발한 후, 이어서 압축되도록 할 수 있다.At this time, the heat discharged from the heat exchangers (36, 37) is transferred to the refrigerant of the air conditioning cycle, so that the refrigerant in the air conditioning cycle in the heat exchanger (82) disposed adjacent to the heat exchangers After evaporation, it can then be compressed.

또한 상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기에서 압축과 응축이 이루어진 후, 상기 공조 사이클의 냉매에 열을 전달하도록 할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 공조 사이클의 냉매는 상기 실외기의 인터쿨러 열교환기(40)에서 상기 냉장 사이클의 냉매로부터 열을 전달받아 증발한 후, 이어서 압축되도록 할 수 있다.Further, the refrigerant in the refrigeration cycle may be delivered to the refrigerant in the air conditioning cycle after being compressed and condensed in the outdoor unit. More specifically, the refrigerant in the air conditioning cycle is heat-transferred from the refrigerant of the refrigerating cycle in the intercooler heat exchanger (40) of the outdoor unit, evaporated, and then compressed.

또한 본 발명은, 냉장고를 위한 냉장 사이클과 공조 실내기를 위한 공조 사이클의 제어 방법으로서, 상기 냉장 사이클의 냉매가 상기 냉장고에서 실외기로 이동한 후, 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하여 상기 공조 사이클의 냉매에 열에너지를 전달하도록 한 냉장 공조 제어 방법을 제공한다.The present invention also provides a control method for a refrigeration cycle for a refrigerator and an air conditioning cycle for an air conditioning indoor unit, wherein after the refrigerant in the refrigeration cycle moves from the refrigerator to the outdoor unit, the refrigerant undergoes heat exchange with the refrigerant in the air conditioning cycle, To thereby transmit the thermal energy to the refrigerator.

또한 상기 실외기에서 상기 냉장 사이클의 냉매를 압축한 후 응축하는 과정에서 발생하는 열을 상기 공조 사이클의 냉매에 전달하여, 상기 공조 사이클의 냉매가 실외기에서 증발하는 것을 도모할 수 있다.In addition, heat generated in the outdoor unit by compressing and condensing the refrigerant in the refrigeration cycle may be transferred to the refrigerant in the air conditioning cycle, and the refrigerant in the air conditioning cycle may be evaporated in the outdoor unit.

또한 상기 실외기에서 상기 냉장 사이클의 냉매를 압축하고 응축한 액체상의 냉매의 열을 상기 공조 사이클의 냉매에 전달하여, 상기 공조 사이클의 냉매가 실외기에서 증발하는 것을 도모할 수 있다. Further, the refrigerant of the refrigerating cycle in the outdoor unit is compressed and the heat of the condensed liquid refrigerant is transferred to the refrigerant of the air conditioning cycle, so that the refrigerant of the air conditioning cycle is evaporated in the outdoor unit.

또한 상기 냉장고의 열교환기에 공급되는 냉매의 양은 전자식 팽창밸브에 의해 제어될 수 있다.Further, the amount of refrigerant supplied to the heat exchanger of the refrigerator can be controlled by an electronic expansion valve.

본 발명에 의하면, 냉장 시스템의 실외기에서 배출하는 열 에너지를 공조 시스템에서 활용하여 에너지 소비 효율을 높일 수 있다.According to the present invention, the energy consumption efficiency can be improved by utilizing the heat energy discharged from the outdoor unit of the refrigeration system in the air conditioning system.

또한 본 발명에 의하면, 냉장 시스템과 공조 시스템 간의 열 교환 효율을 높일 수 있어 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.Further, according to the present invention, heat exchange efficiency between the refrigeration system and the air conditioning system can be increased, and the energy consumption efficiency can be further increased.

또한 본 발명에 의하면, 냉장 시스템 자체적으로도 에너지 소비 효율을 높일 수 있다.Further, according to the present invention, the refrigerating system itself can increase the energy consumption efficiency.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1은 종래의 공조 시스템과 냉장 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 냉장 공조 시스템을 나타낸 도면,
도 3은 도 2의 냉장고 쇼케이스 부분을 나타낸 도면, 그리고
도 4는 도 2에 도시된 냉장 공조 시스템의 일실시예로서 냉장 사이클과 공조 사이클을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional air conditioning system and a refrigeration system,
2 is a view showing a refrigeration and air conditioning system according to the present invention,
Figure 3 is a view of the refrigerator showcase portion of Figure 2, and
FIG. 4 is a view showing a refrigeration cycle and an air conditioning cycle as one embodiment of the refrigeration and air conditioning system shown in FIG. 2. FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.It is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to inform.

[냉장 공조 시스템의 개요][Outline of Refrigerated Air Conditioning System]

도 2는 본 발명에 따른 냉장 공조 시스템을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing a refrigeration and air-conditioning system according to the present invention.

냉장 또는 냉동 식품을 판매하는 매장의 실내에는 하나 이상의 쇼케이스 냉장고(10)가 설치된다. 쇼케이스(10)의 내부에는 전자식 팽창밸브와 열교환기(증발기)가 내장되어 있으며, 이는 실외에 설치된 실외기(50)와 연결되어 냉장 사이클을 구성한다. 쇼케이스(10)에서는 냉매의 팽창과 증발이 일어나고, 이에 따라 냉매가 흡열을 하여 쇼케이스 내에 냉장 또는 냉동이 이루어진다. 기체 상의 냉매는 쇼케이스(10)에서 배관을 타고 실외기(50)로 이동하며, 실외기(50)에서 압축 및 응축되어 쇼케이스(10) 쪽에서 흡열했던 열 에너지를 실외로 방출하게 된다. 본 발명은 이렇게 냉장 사이클로부터 실외로 방출되는 에너지를 공조 사이클이 회수하여 사용하도록 한다.At least one showcase refrigerator (10) is installed in a room of a store selling refrigerated or frozen food. An electronic expansion valve and a heat exchanger (evaporator) are built in the inside of the showcase 10 and connected to the outdoor unit 50 installed outside the outdoor unit to constitute a refrigeration cycle. In the showcase 10, expansion and evaporation of the refrigerant occur, whereby the refrigerant absorbs heat and is refrigerated or frozen in the showcase. The gaseous refrigerant travels from the showcase 10 to the outdoor unit 50 through piping and is compressed and condensed in the outdoor unit 50 to release the heat energy absorbed by the showcase 10 to the outside. In the present invention, the energy released to the outside from the refrigeration cycle is recovered and used in the air conditioning cycle.

매장 내에 있는 사람들에게 쾌적한 분위기를 조성하기 위해, 실내에는 공조 실내기(60)가 설치된다. 공조 실내기(60) 역시 실외기(50)와 연결되어 공조 사이클을 이루는데, 본 발명의 실시예에서는 공조 실내기(60)의 실외기(50)는 상술한 쇼케이스(10)의 실외기(50)와 일체형으로 구성되는 것이 예시된다.In order to create a pleasant atmosphere for the people in the store, an air conditioning indoor unit 60 is installed in the room. The outdoor unit 50 of the air conditioner indoor unit 60 is integrated with the outdoor unit 50 of the showcase 10 as described above by connecting the indoor unit 60 to the outdoor unit 50, .

추운 날씨가 되어 공조 시스템을 난방 운용하는 경우, 실내 공조기(60)에서는 냉매가 응축되며 발열을 하게 되고, 발열된 냉매는 액체 상으로 일체형 실외기(50)에 유입되어 팽창 증발되며 실외의 열에너지를 흡수하고, 다시 압축된 상태로 공조 실내기에 유입된다. 본 발명은 실내 공조용 히트 펌프에서 실외의 열을 흡수함에 있어서, 상술한 쇼케이스(10)의 냉장 사이클의 실외기에서 방출하는 열에너지를 회수함으로써, 에너지 소비 효율을 높이는 것을 특징으로 하며, 이는 일체형 실외기(50)에서 두 사이클의 냉매 간에 열교환이 이루어지도록 함으로써 구현된다.When the air conditioner is operated in a cold weather, the indoor air conditioner 60 condenses the refrigerant to generate heat, and the exothermic refrigerant flows into the liquid-phase outdoor unit 50 to expand and evaporate and absorb the outdoor heat energy And then flows into the air conditioning indoor unit in a compressed state again. The present invention is characterized by enhancing energy consumption efficiency by recovering heat energy emitted from the outdoor unit of the refrigerating cycle of the above-described showcase (10) in absorbing outdoor heat in the indoor air conditioning heat pump, 50 to achieve heat exchange between the two cycles of refrigerant.

이하 일체형 실외기(50)를 공유하는 냉장 사이클과 공조 사이클의 순환 구조를 살펴보며, 두 사이클의 냉매간 열교환에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the refrigerating cycle sharing the integral outdoor unit 50 and the circulation structure of the air conditioning cycle will be described, and the refrigerant heat exchange between two cycles will be described in detail.

[쇼케이스의 냉장 사이클][Showcase refrigeration cycle]

도 3은 도 2의 냉장고 쇼케이스 부분을 나타낸 도면, 그리고 도 4는 도 2에 도시된 냉장 공조 시스템의 일실시예로서 냉장 사이클과 공조 사이클을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a view showing a refrigerator showcase portion of FIG. 2, and FIG. 4 is a view illustrating a refrigeration cycle and an air conditioning cycle as one embodiment of the refrigeration and air conditioning system shown in FIG.

매장 내에 설치된 냉장 쇼케이스(10)의 진열대 온도는 온도센서(17)에 의해 측정된다. 온도센서(17)의 측정 결과 쇼케이스를 냉장할 필요가 있을 때에는, 가령 쇼케이스 하부에 있는 열교환기(14)로 냉매가 유입되도록 제어된다. The shelf temperature of the refrigerator showcase 10 installed in the store is measured by the temperature sensor 17. [ When it is necessary to refrigerate the showcase of the measurement result of the temperature sensor 17, for example, the refrigerant is controlled to flow into the heat exchanger 14 at the lower part of the showcase.

제어에 의해 냉장 쇼케이스 유입된 고온 고압 액체 상태의 냉매는 스트레이너(11)를 지나 전자식 팽창밸브(12; electronic expansion valve)를 통해 열교환기(14)로 유입된다. 이렇게 열교환기(14)로 유입되는 냉매의 양은, 가령 상기 온도센서(17)에 의해 측정된 실제 쇼케이스 진열대의 온도와, 당해 진열대가 유지해야 할 목표 온도의 온도 차에 의해 결정될 수 있다. 즉 쇼케이스 진열대의 실제 온도가 목표 온도보다 많이 높을 때에는 그만큼 많은 냉매를 열교환기(14)에 유입시키고, 쇼케이스 진열대의 실제 온도가 목표 온도보다 조금 높을 때에는 그만큼 적은 냉매를 열교환기(14)에 유입시킬 수 있다.The refrigerant in the high-temperature, high-pressure liquid state into which the refrigerated showcase is introduced under control flows into the heat exchanger 14 through the strainer 11 and through the electronic expansion valve 12. The amount of the refrigerant flowing into the heat exchanger 14 in this way can be determined by the temperature difference between the actual temperature of the showcase shelf measured by the temperature sensor 17 and the target temperature to be maintained by the shelf. That is, when the actual temperature of the showcase shelf is higher than the target temperature, the refrigerant flows into the heat exchanger 14 as much as it is. When the actual temperature of the showcase shelf is slightly higher than the target temperature, .

열교환기(14)로 유입된 냉매는 팬(15)에 의해 유동되는 공기와 접촉하며 열을 흡수하여 증발한다. 이에 따라 열교환기(14)를 거친 공기는 상기 냉매에 열을 빼앗겨 차가워진 상태로 쇼케이스의 진열대로 공급된다. 또한 열교환기(14)에서 증발된 저온 저압의 기체상의 냉매는 냉장 쇼케이스로부터 나가 실외기(50)로 이동하게 된다.The refrigerant flowing into the heat exchanger (14) is in contact with the air flowing by the fan (15) and absorbs heat to evaporate. Accordingly, the air that has passed through the heat exchanger 14 is supplied to the shelves of the showcase in a state of being deprived of heat by the refrigerant. The low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant vaporized in the heat exchanger (14) is transferred from the refrigerated showcase to the outdoor unit (50).

본 발명에 의하면 냉장 쇼케이스에 유입되는 냉매의 양을 전자식 팽창밸브를 통해 조절하는 것을 하나의 기술적 특징으로 한다. 즉 본 발명은, 전자식 팽창밸브를 통해 열교환기로 유입되는 냉매의 양을 조절하여, 냉장 쇼케이스의 온도 제어를 위해 꼭 필요한 양만큼의 냉매만을 유입시킨다.According to the present invention, the amount of refrigerant flowing into the refrigerated showcase is controlled through the electronic expansion valve. That is, the present invention regulates the amount of refrigerant flowing into the heat exchanger through the electronic expansion valve, so that only a necessary amount of refrigerant flows in to control the temperature of the refrigeration showcase.

그리고 본 발명은, 상기 전자식 팽창밸브의 냉매량 제어를 과열도, 즉 배관 온도에 따라 조절함으로써 보다 효율적인 운전 제어를 하는 것을 또 하나의 기술적 특징으로 한다. 앞서 설명한 상기 열교환기(14)의 입구와 출구에는 각각 냉매 배관의 온도를 측정하는 열교환기 입구온도센서(13)와 열교환기 출구온도센서(16)가 설치되어 있다. 본 발명의 전자식 팽창밸브의 냉매량 제어는, 상기 열교환기의 입구온도센서(13)와 출구온도센서(16)에서 측정된 배관의 온도 차에 의해 결정될 수 있다.Further, according to the present invention, more efficient operation control is performed by controlling the refrigerant amount control of the electronic expansion valve according to the degree of superheat, that is, the pipe temperature. The inlet and outlet of the heat exchanger 14 described above are provided with a heat exchanger inlet temperature sensor 13 and a heat exchanger outlet temperature sensor 16 for measuring the temperature of the refrigerant pipe, respectively. The refrigerant amount control of the electronic expansion valve of the present invention can be determined by the temperature difference between the pipe temperature measured by the inlet temperature sensor 13 and the outlet temperature sensor 16 of the heat exchanger.

가령 열교환기 입구온도센서(13)와 출구온도센서(16) 간 온도 차가 큰 경우에는 현재 열교환기에서 열교환이 원활하고 충분하게 이루어진다고 판단할 수 있다. 이럴 때에는 냉매를 열교환기에 충분히 공급하는 방향으로 전자식 팽창밸브를 제어할 수 있다. 반면 열교환기 입구온도센서(13)와 출구온도센서(16) 간 온도 차가 작은 경우에는 가령 열교환기를 지나는 공기의 온도가 충분히 낮은 상태여서 현재 열교환기에서 열교환이 잘 안 이루어지고 있다고 판단할 수 있다. 이럴 때에는 냉매를 열교환기에 충분히 공급하는 방향으로 전자식 팽창밸브를 제어할 수 있다.For example, when the temperature difference between the heat exchanger inlet temperature sensor 13 and the outlet temperature sensor 16 is large, it can be determined that heat exchange is smoothly and sufficiently performed in the current heat exchanger. In this case, the electronic expansion valve can be controlled in such a direction as to sufficiently supply the refrigerant to the heat exchanger. On the other hand, when the temperature difference between the heat exchanger inlet temperature sensor 13 and the outlet temperature sensor 16 is small, the temperature of the air passing through the heat exchanger is sufficiently low, so that it can be judged that the heat exchanger is not performing well in the current heat exchanger. In this case, the electronic expansion valve can be controlled in such a direction as to sufficiently supply the refrigerant to the heat exchanger.

이렇게 전자식 팽창밸브(12)를 사용하면, 밸브를 열거나 닫아 냉매를 통과시키거나 통과시키지 않는 방식의 온오프 제어만 가능한 감온 팽창밸브(thermostatic expansion valve)를 적용하던 경우와 비교하여, 쇼케이스 온도 제어를 위한 냉장 사이클의 온오프 횟수를 현저히 줄일 수 있다. 따라서 냉장 사이클을 온오프할 때 필연적으로 발생하던 에너지 소비량을 획기적으로 줄일 수 있어 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.As compared with the case where a thermostatic expansion valve capable of ON / OFF control only by opening or closing a valve to pass or not allow refrigerant to pass or open, the use of the electronic expansion valve (12) The number of times the refrigeration cycle is turned on and off can be significantly reduced. Therefore, when the refrigeration cycle is turned on and off, the energy consumption inevitably generated can be drastically reduced, thereby further increasing the energy consumption efficiency.

이처럼 전자식 팽창밸브와 열교환기의 배관 온도에 따라 냉매량을 조절하고, 이와 관련하여 인버터 압축기를 사용하는 경우, 감온 팽창밸브와 모세관, 그리고 정속 압축기를 이용하던 종래와 대비하여, 소비전력을 약 22~23% 정도 개선할 수 있다.In the case of using the inverter compressor in relation to the control of the refrigerant amount according to the piping temperature of the electronic expansion valve and the heat exchanger, the power consumption is about 22 to 50%, compared with the conventional case using the thermal expansion valve, capillary, Can be improved by about 23%.

한편, 쇼케이스(10)로부터 실외기(50)로 이동하게 된 냉매는 서비스밸브(21)를 통과하여 실외기(50)로 유입된다. 실외기(50)에서 서비스밸브(21)를 통해 유입된 냉매는 인버터 압축기(26)로 유입되어 압축된다. 인버터 압축기의 전후에는 각각 냉매의 온도와 압력을 감지하는 센서를 두어, 냉매의 양, 냉매의 온도 및 압력에 따라 인버터 압축기(26)를 최적의 조건으로 운전 제어한다.On the other hand, the refrigerant which has moved from the showcase 10 to the outdoor unit 50 flows into the outdoor unit 50 through the service valve 21. The refrigerant flowing in the outdoor unit (50) through the service valve (21) flows into the inverter compressor (26) and is compressed. Each of the compressor compressors is provided with a sensor for sensing the temperature and pressure of the refrigerant, and the inverter compressor 26 is operated under optimal conditions according to the amount of refrigerant and the temperature and pressure of the refrigerant.

본 발명에 따르면 쇼케이스에서 전자식 팽창밸브(12)를 사용하여 냉매 유동량이 결정된다. 따라서 전자식 팽창밸브에서 결정된 냉매의 양이 가변됨에 따라 압축기의 효율을 높이기 위해서는 정속 압축기(25)보다 인버터 압축기(26)를 사용하는 것이 바람직하다. According to the present invention, the refrigerant flow amount is determined using the electronic expansion valve (12) in the showcase. Therefore, it is preferable to use the inverter compressor 26 rather than the constant-speed compressor 25 in order to increase the efficiency of the compressor as the amount of refrigerant determined by the electronic expansion valve varies.

다만 인버터 압축기(26)의 경우 인버터의 고장에 의해 작동이 안 되는 경우가 발생할 수 있다. 특히 쇼케이스(10)의 경우 작동 중 인버터 압축기(26)가 고장 나면 더 이상 냉장이나 냉동을 하지 못해 진열된 식품이 상할 우려가 있다. 이에 필요에 따라서는 본 발명의 실시예에서 예시하고 있는 바와 같이, 인버터 압축기(26)와 병렬로 정속 압축기(25)를 두고, 정속 압축기를 백업 용도 내지 비상용으로 사용하는 것이 가능하다. 즉 인버터 압축기(26)가 고장난 경우 인버터 압축기와 병렬로 연결된 정속 압축기(25)를 가동하여, 인버터 압축기에 대해 유지보수가 마무리될 때까지 정속 압축기가 인버터 압축기를 대신하도록 할 수 있다.However, in the case of the inverter compressor (26), the inverter may fail to operate due to failure. Particularly, in the case of the showcase 10, if the inverter compressor 26 breaks down during operation, the refrigerator can not be chilled or frozen any longer and the displayed food may be damaged. If necessary, the constant-speed compressor 25 may be disposed in parallel with the inverter compressor 26, as exemplified in the embodiment of the present invention, so that the constant-speed compressor can be used for backup or emergency use. That is, when the inverter compressor 26 fails, the constant-speed compressor 25 connected in parallel to the inverter compressor may be operated so that the constant-speed compressor can replace the inverter compressor until maintenance of the inverter compressor is completed.

인버터 압축기와 정속 압축기를 병렬로 연결할 때에는, 각 압축기의 토출단에 체크밸브를 두어 어느 한 압축기에서 토출된 냉매가 다른 압축기의 토출구를 통해 역류하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.When the inverter compressor and the constant speed compressor are connected in parallel, it is preferable to provide a check valve at the discharge end of each compressor to prevent the refrigerant discharged from one compressor from flowing backward through the discharge port of the other compressor.

한편 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 인버터 압축기(26)와 정속 압축기(25)를 병행하여 사용하는 것도 가능하다. 가령, 전자식 팽창밸브에서 변동시킬 수 있는 냉매량의 폭만큼 그에 대응하는 인버터 압축기를 사용할 경우, 상대적으로 고가의 비용이 소요될 수 있다. 또한 인버터 압축기의 인버터가 고장날 경우 그 유지보수 비용도 꽤나 크게 소요될 수 있다. 이러한 점을 감안하여 본 발명의 다른 일실시예에서는 인버터 압축기(26)와 정속 압축기(25)를 병렬로 연결하되, 이들을 함께 사용하는 것을 예시한다.According to another embodiment of the present invention, it is also possible to use the inverter compressor 26 and the constant speed compressor 25 in parallel. For example, when using an inverter compressor corresponding to the amount of the refrigerant that can be varied in the electronic expansion valve, a relatively high cost may be required. Also, if the inverter of the inverter compressor fails, the maintenance cost may be considerably high. In consideration of this point, in another embodiment of the present invention, it is exemplified that the inverter compressor 26 and the constant speed compressor 25 are connected in parallel, and that the inverter compressor 26 and the constant speed compressor 25 are used together.

가령 인버터 압축기(26)의 최대 용량이 정속 압축기(25)의 최대 용량와 같거나 그보다 더 큰 것을 설치하여서, 흐르는 냉매의 양이 인버터 압축기(26)에서 감당할 수 있는 정도라면 인버터 압축기(26)만 가동하고, 흐르는 냉매의 양이 정속 압축기(25)의 용량을 초과하는 정도라면 정속 압축기(25)와 인버터 압축기(26)를 함께 가동하도록 함으로써, 압축기에서 소모되는 전력을 줄일 수 있다. 특히 인버터 압축기(26)와 정속 압축기(25)의 최대 용량이 같다면, 인버터 압축기(26)의 용량을 그만큼 줄일 수 있어 설비나 유지보수 면에서 더욱 경제적인 운용이 가능하다.The maximum capacity of the inverter compressor 26 may be equal to or greater than the maximum capacity of the constant speed compressor 25 so that only the inverter compressor 26 can operate if the amount of refrigerant flowing can be handled by the inverter compressor 26 And the amount of the flowing refrigerant exceeds the capacity of the constant speed compressor 25, the constant speed compressor 25 and the inverter compressor 26 are operated together, so that the power consumed by the compressor can be reduced. In particular, if the maximum capacities of the inverter compressor 26 and the constant speed compressor 25 are the same, the capacity of the inverter compressor 26 can be reduced as much as possible, thereby enabling more economical operation in terms of facilities and maintenance.

즉, 어떠한 방식으로 운용하든, 전자식 팽창밸브(12)에 대응하여 인버터 압축기(26)를 적용한 본 발명에 따르면, 에너지 소비 효율을 높일 수 있고, 필요에 따라 정속 압축기를 부가적으로 사용하거나 비상용으로 사용하여, 에너지 소비 효율을 더 높일 수 있으며, 인버터 압축기가 작동하지 못하는 경우에도 쇼케이스에 진열된 식품을 지속적으로 냉장 보관하는 것이 가능하다.That is, according to the present invention in which the inverter compressor (26) is applied in correspondence with the electronic expansion valve (12) in any manner, the energy consumption efficiency can be increased and the constant compressor can be additionally used It is possible to further increase the energy consumption efficiency and to keep refrigerated foods displayed on the showcase even when the inverter compressor fails to operate.

한편, 인버터 압축기(26)에서 토출된 냉매는 오일 분리기(32)에서 오일이 분리된 후, 열교환기(36)로 유입된다. 본 발명에서는 필요에 따라 추가로 가동할 수 있는 열교환기(37)를 하나 더 병렬로 연결한 것을 예시한다. 즉 열교환기(36,37)는 2개가 병렬로 연결되어 있으며, 이들 중 하나의 열교환기(37) 입구에는 가변 패스밸브(35)가 설치되어 있다. 본 발명의 실시예에서 가변 패스밸브(35)는 솔레노이드 밸브인 것이 예시된다.On the other hand, the refrigerant discharged from the inverter compressor (26) flows into the heat exchanger (36) after the oil is separated from the oil separator (32). In the present invention, it is exemplified that one further heat exchanger 37, which can be operated as needed, is further connected in parallel. That is, two heat exchangers 36 and 37 are connected in parallel. A variable path valve 35 is provided at the inlet of one of the heat exchangers 37 and 37. In the embodiment of the present invention, the variable path valve 35 is a solenoid valve.

냉장 사이클을 따라 유동하는 냉매의 양이 적을 때, 즉 하나의 열교환기(36) 만으로 현재 유동하는 냉매를 모두 커버할 수 있을 때에는 가변 패스밸브(35)가 닫힌 상태로 유지되도록 할 수 있다. 반면 유동하는 냉매의 양이 하나의 열교환기(36)의 용량을 초과하는 경우에는 가변 패스밸브(35)를 열어 냉매가 두 열교환기(36,37)로 모두 유입되도록 할 수 있다. 또한 가변적으로 사용하는 열교환기(37)의 출구에는 체크밸브(39)를 두어, 가변 보조적으로 사용하는 열교환기(37) 출구로 주된 열교환기(36)에서 토출된 냉매가 역류해 들어가는 것을 방지하는 것이 바람직하다.When the amount of the refrigerant flowing along the refrigeration cycle is small, that is, when the refrigerant that is currently flowing through only one heat exchanger 36 can be covered, the variable path valve 35 can be kept closed. On the other hand, when the amount of refrigerant flowing exceeds the capacity of one heat exchanger (36), the variable path valve (35) can be opened to allow the refrigerant to flow into both heat exchangers (36, 37). A check valve 39 is provided at the outlet of the heat exchanger 37 to be used variably so as to prevent the refrigerant discharged from the main heat exchanger 36 from flowing back into the outlet of the heat exchanger 37 which is used as a variable auxiliary .

이처럼 열교환기를 두 개로 병렬 배치하고, 하나는 주 열교환기로, 나머지 하나는 보조 열교환기로 활용하면, 본 발명의 냉장 쇼케이스에 전자식 팽창밸브(12)가 적용됨에 따라 실외기(50)에서 조절되는 냉매의 유동량의 변화에 매우 적극적인 대응이 가능하고 이에 따라 에너지 소비 효율을 더 향상시킬 수 있다.When the two types of heat exchangers are arranged in parallel and one is used as the main heat exchanger and the other as the auxiliary heat exchanger, the electromagnetic expansion valve 12 is applied to the refrigerated showcase of the present invention, The energy consumption efficiency can be further improved.

한편, 열교환기에 유입된 고온 고압 기체상의 냉매는 액체로 응축되며 발열하고, 이러한 열은 팬(51)에 의해 후술할 공조 사이클의 실외 열교환기(82)로 전달된다. 즉 쇼케이스의 냉장 사이클에서 발생하는 폐열은, 상기 열교환기(36,37)로부터 열교환기(82)를 통해 실내용 공조 사이클의 냉매에 전달된다. 즉 본 발명에 따르면, 냉장 사이클의 냉매가 실외에서 발열하는 시점에서 해당 열에너지를 공조 사이클의 냉매가 흡수할 수 있도록 하며, 이는 열교환기(36,37)와 열교환기(82)를 인접 배치하여 구현할 수 있다.On the other hand, the refrigerant on the high-temperature and high-pressure gas introduced into the heat exchanger is condensed into liquid and generates heat, and this heat is transferred to the outdoor heat exchanger 82 of the air conditioning cycle to be described later by the fan 51. That is, the waste heat generated in the refrigeration cycle of the showcase is transferred from the heat exchangers 36 and 37 to the refrigerant in the indoor air conditioning cycle through the heat exchanger 82. That is, according to the present invention, the refrigerant of the air conditioning cycle can absorb the heat energy at the time when the refrigerant of the refrigeration cycle generates heat outdoors, and the heat exchanger (36, 37) and the heat exchanger .

두 사이클의 열교환기(36,37 및 82)를 인접하여 배치하는 방법은 다양할 수 있다. 가령 두 열교환기가 핀(fin)을 공유하거나, 공기 유동 방향을 따라 나란히 배치되는 등, 둘 사이에 열 교환이 원활히 이루어질 수 있는 구조라면 어떠한 구조라도 적용될 수 있다.The method of arranging the two cycles of the heat exchangers 36, 37 and 82 adjacent to each other may be various. Any structure can be applied as long as heat exchange can be smoothly performed between the two heat exchangers, for example, by sharing the fins or by arranging them side by side along the air flow direction.

열교환기(36,37)에서 응축된 액체상의 냉매는 합류된 후, 인터쿨러 열교환기(40)를 통과하며 후술할 공조 사이클의 냉매에 열을 전달한다. 본 발명에 따르면 액체 상의 냉매가 열교환에 참여하도록 하고, 인터쿨러에서 열교환이 일어나도록 하여, 열교환 효율을 더욱 높일 수 있다.The refrigerant in the liquid phase condensed in the heat exchangers (36, 37) is combined, passes through the intercooler heat exchanger (40), and transfers heat to the refrigerant of an air conditioning cycle to be described later. According to the present invention, the refrigerant in the liquid phase participates in the heat exchange and heat exchange occurs in the intercooler, so that the heat exchange efficiency can be further increased.

인터쿨러 열교환기(40)를 통과한 냉매는 리시버(41)를 통과하고, 실외기(50)의 서비스밸브(42)를 지나 다시 쇼케이스(10)로 유입된다. 리시버(41)는 전자식 팽창밸브(12)에 의해 발생하는 냉매의 수요 변화에 대응하기 위해 냉매를 어느 정도 임시적으로 저장할 수 있어, 전자식 팽창밸브(12)의 기능을 최대한 활용할 수 있도록 해준다.The refrigerant that has passed through the intercooler heat exchanger 40 passes through the receiver 41 and flows into the showcase 10 through the service valve 42 of the outdoor unit 50. The receiver 41 can temporarily store the refrigerant to a certain extent in order to cope with a change in demand of the refrigerant generated by the electronic expansion valve 12, thereby making full use of the function of the electronic expansion valve 12.

[공조기의 공조 사이클][Air conditioning cycle of air conditioner]

이하 공조기의 공조 사이클에 대해 설명한다.Hereinafter, the air conditioning cycle of the air conditioner will be described.

매장의 실내 공기를 제어하기 위한 공조기의 실내기(60)는 공기온도 센서(68)로부터 실내의 온도 정보를 피드백 받아 실내 온도를 제어한다. 실내에 난방이 필요한 경우, 고온 고압의 기체상의 냉매가 공조 실내기(60)로 유입되어 열교환기(62)에서 응축된다. 응축된 액체상의 냉매는 스트레이너(65), 전자식 팽창밸브(66), 스트레이너(67)를 거쳐 실외기(50)로 이동하게 된다. 상기 열교환기(62)의 입구배관온도와 출구배관온도는 각각 입구온도센서(61)와 출구온도센서(64)에서 감지되며, 이들의 온도 차로부터 흐르는 냉매의 양을 결정하여 전자식 팽창밸브(66)로 제어한다.The indoor unit 60 of the air conditioner for controlling the indoor air of the store receives the temperature information of the room from the air temperature sensor 68 and controls the indoor temperature. When indoor heating is required, gaseous refrigerant of high temperature and high pressure flows into the air conditioning indoor unit 60 and is condensed in the heat exchanger 62. The refrigerant in the condensed liquid phase moves to the outdoor unit 50 through the strainer 65, the electronic expansion valve 66, and the strainer 67. The inlet piping temperature and the outlet piping temperature of the heat exchanger 62 are sensed by the inlet temperature sensor 61 and the outlet temperature sensor 64 respectively and the amount of refrigerant flowing from the temperature difference is determined to be supplied to the electronic expansion valve 66 ).

상술한 바와 같이 공조 실내기(60)로부터 실외기(50)로 이동하게 된 냉매는, 서비스밸브(71)를 통과하여 실외기(50)로 유입된다.As described above, the refrigerant that has moved from the air conditioning indoor unit 60 to the outdoor unit 50 flows into the outdoor unit 50 through the service valve 71.

만약 현재 쇼케이스의 냉장 사이클이 가동 중이어서 인터쿨러 열교환기(40)를 통해 냉장 사이클의 냉매가 유동하고 있는 상태라면, 전자식 팽창밸브(72)가 개방됨으로써, 실외기(50)의 서비스밸브(71)를 통해 유입된 공조 사이클의 냉매가 전자식 팽창밸브(72)를 거쳐 인터쿨러 열교환기(40)로 유입된다. If the refrigerating cycle of the refrigerating cycle is flowing through the intercooler heat exchanger 40 because the refrigerator cycle of the current showcase is in operation, the electronic expansion valve 72 is opened, so that the service valve 71 of the outdoor unit 50 The refrigerant of the air conditioning cycle flowing into the intercooler heat exchanger 40 flows through the electronic expansion valve 72.

인터쿨러 열교환기(40)로 유입된 액체상의 냉매는 쇼케이스의 냉장 사이클의 냉매로부터 열교환을 하여 증발된다. 즉 공조 사이클의 냉매는 쇼케이스 냉장 사이클의 냉매로부터 흡열을 하여 에너지를 흡수한다. 인터쿨러 열교환기(40) 내에서 냉장 사이클의 냉매와 공조 사이클의 냉매는 액체 상인 상태로 열교환을 하게 된다. 따라서 두 냉매간 열교환 효율이 매우 높게 된다.The liquid-phase refrigerant flowing into the intercooler heat exchanger (40) is heat-exchanged from the refrigerant in the refrigerating cycle of the showcase and evaporated. That is, the refrigerant in the air conditioning cycle absorbs energy by absorbing heat from the refrigerant in the showcase refrigeration cycle. In the intercooler heat exchanger (40), the refrigerant in the refrigeration cycle and the refrigerant in the air conditioning cycle perform heat exchange in a liquid state. Therefore, the heat exchange efficiency between the two refrigerants becomes very high.

공조 사이클용 냉매가 인터쿨러 열교환기(40)에 유입되기 전의 온도와 유출 온도는 각각 인터쿨러 입구온도센서(73)와 인터쿨러 출구온도센서(74)에서 모니터링된다. 모니터링된 인터쿨러 입구와 출구의 온도 차이로, 인터쿨러 열교환기(40)에서 열교환이 이루어지는 정도를 확인할 수 있고, 이를 근거로 전자식 팽창밸브(72)에서 냉매량을 조절할 수 있다. 가령 입구와 출구의 온도 차가 크다면 열교환이 잘 이루어지는 것이라 판단할 수 있고, 이에 따라 전자식 팽창밸브(72)에서 보내는 냉매량을 증가시킬 수 있다. 반대로 입구와 출구의 온도 차가 작다면 열교환이 더디게 이루어지는 것이라 판단할 수 있고, 이에 따라 전자식 팽창밸브(72)에서 보내는 냉매량을 감소시킬 수 있다.The temperature and the outlet temperature before the refrigerant for the air conditioning cycle flows into the intercooler heat exchanger 40 are monitored by the intercooler inlet temperature sensor 73 and the intercooler outlet temperature sensor 74, respectively. The degree of heat exchange in the intercooler heat exchanger 40 can be confirmed by the temperature difference between the inlet and outlet of the monitored intercooler, and the amount of refrigerant can be controlled by the electronic expansion valve 72 based on the degree of heat exchange. If the temperature difference between the inlet and the outlet is large, it can be judged that the heat exchange is performed well, and thus the amount of refrigerant sent from the electronic expansion valve 72 can be increased. Conversely, if the temperature difference between the inlet and the outlet is small, it can be judged that the heat exchange is slow, and thus the amount of refrigerant sent from the electronic expansion valve 72 can be reduced.

이처럼 전자식 팽창밸브(72)를 거쳐 인터쿨러 열교환기(40)에서 기화된 냉매는 어큐뮬레이터(84)로 유입된다.The refrigerant vaporized in the intercooler heat exchanger (40) via the electronic expansion valve (72) flows into the accumulator (84).

또한 실외기(50)의 서비스밸브(71)를 통해 유입된 냉매 중, 상기 전자식 팽창밸브(72)를 거쳐 인터쿨러 열교환기(40) 쪽으로 유입되지 않는 냉매는, 전자식 팽창밸브(79)를 거쳐 열교환기(82)로 유입되어 증발된다. 그리고 열교환기(82)에서 기화된 냉매는 사방밸브(83)를 거쳐 어큐뮬레이터(84)에 유입된다.The refrigerant flowing through the service valve 71 of the outdoor unit 50 and not flowing into the intercooler heat exchanger 40 through the electronic expansion valve 72 flows through the electromagnetic expansion valve 79 to the heat exchanger (82) and evaporated. The refrigerant vaporized in the heat exchanger (82) flows into the accumulator (84) via the four-way valve (83).

여기서 전자식 팽창밸브(79)는 열교환기(82)에 유입되는 냉매의 온도와 공기온도센서(52)에서 측정되는 실외기 주변 온도를 모니터링하여 열교환기(82)에 유입되는 냉매의 양을 조절함으로써, 열교환에 따른 냉매의 증발이 원활히 이루어지도록 한다.The electronic expansion valve 79 monitors the temperature of the refrigerant flowing into the heat exchanger 82 and the ambient temperature of the outdoor unit measured by the air temperature sensor 52 to adjust the amount of refrigerant flowing into the heat exchanger 82, So that evaporation of the refrigerant due to heat exchange can be smoothly performed.

한편 공조기의 공조 사이클이 진행되는 과정에서 쇼케이스의 냉장 사이클도 함께 진행되고 있다면, 냉장 사이클의 실외기의 열교환기(36,37)에서 냉장 사이클의 냉매가 응축되며 발생하는 열이, 공조 사이클의 열교환기(82)로 전달되어 공조 사이클용 냉매가 기화하는 데 사용됨으로써 흡열, 즉 에너지 흡수가 이루어질 수 있다.On the other hand, if the refrigerating cycle of the showcase is proceeding in the course of the air conditioning cycle of the air conditioner, the heat generated by condensing the refrigerant in the refrigerating cycle in the heat exchangers (36, 37) (82), and is used to vaporize the refrigerant for the air conditioning cycle, whereby heat absorption, that is, energy absorption can be achieved.

상술한 두 루트를 각각 거쳐 어큐뮬레이터에 유입된 냉매는, 다시 어큐뮬레이터(84)로부터 나와, 인버터 압축기(87)에 유입되어 압축된다. 압축된 고온 고압의 기체상의 냉매는 오일분리기(90)를 거친 후 사방밸브(91)를 거쳐 실외기(50)의 서비스밸브(92)를 지나 다시 공조 실내기(60)로 유입된다.The refrigerant introduced into the accumulator through the two routes described above again flows out of the accumulator 84 and flows into the inverter compressor 87 and is compressed. The compressed high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant flows through the oil separator 90, then through the four-way valve 91, through the service valve 92 of the outdoor unit 50, and then into the air conditioning indoor unit 60.

사방밸브(83)는 공조 사이클의 실내 난방과 냉방의 방향을 조절하는 것으로, 도시된 예에서는 실내 난방이 이루어지는 방향으로 사방밸브(83)가 조절된 것이 예시되었다. 만약 날이 더워 실내 공조를 냉방으로 운전해야 하는 경우라면, 공조 사이클은 인버터 압축기(87)에서 압축되고, 오일분리기(90)를 지나 열교환기(82)에서 응축되며, 이 액체 상의 냉매가 실내 공조기(60)로 이동하여 전자식 팽창밸브(66)에서 팽창한 후 열교환기(62)에서 증발되고, 다시 실외기의 어큐뮬레이터(84)를 통해 인버터 압축기(87)로 돌아오게 된다.The four-way valve 83 regulates the direction of indoor heating and cooling of the air conditioning cycle. In the illustrated example, the four-way valve 83 is adjusted in the direction in which indoor heating is performed. If the indoor air conditioning needs to be operated in the cooling mode, the air conditioning cycle is compressed by the inverter compressor 87, is condensed in the heat exchanger 82 through the oil separator 90, (60), expanded in the electronic expansion valve (66), evaporated in the heat exchanger (62), and returned to the inverter compressor (87) through the accumulator (84) of the outdoor unit.

공조 사이클이 냉방으로 운전된다면, 전자식 팽창밸브(72)는 닫히게 되어 인터쿨러 열교환기에서 열교환이 일어나지 않도록 할 수 있다.If the air conditioning cycle is operated in the cooling mode, the electronic expansion valve 72 is closed so that no heat exchange occurs in the intercooler heat exchanger.

이처럼 본 발명에 따르면, 냉장 시스템의 실외기에서 배출하는 열 에너지를 공조 시스템에서 활용하여 에너지 효율을 높일 수 있으며, 특히 냉장 사이클에서 냉매가 발열하는 공간에서 바로 열교환이 이루어지고, 두 사이클의 냉매가 모두 액체 상인 상태에서 인터쿨러를 통해 열교환이 이루어지므로, 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다. 아울러 냉장 사이클의 냉매량도 전자식 제어밸브와, 인버터 압축기, 열교환기(36,37)의 운용에 따라 효율적으로 조절이 가능하기 때문에, 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.As described above, according to the present invention, the heat energy discharged from the outdoor unit of the refrigeration system can be utilized in the air conditioning system to improve the energy efficiency. In particular, heat exchange is performed in the space where the refrigerant is generated in the refrigeration cycle, Since heat exchange is performed through the intercooler in the liquid phase state, the energy consumption efficiency can be further increased. In addition, since the amount of refrigerant in the refrigeration cycle can be efficiently adjusted according to the operation of the electronic control valve, the inverter compressor, and the heat exchanger (36, 37), the energy consumption efficiency can be further increased.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is obvious that a transformation can be made. Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the effects of the present invention are not explicitly described and described, but it is needless to say that the effects that can be predicted by the configurations should also be recognized.

10: 냉장 쇼케이스
11: 스트레이너
12: 전자식 팽창밸브(EEV)
13: 열교환기 입구온도센서
14: 열교환기(증발기)
15: 팬
16: 열교환기 출구온도센서
17: 온도센서(쇼케이스 내부 온도)
21: 서비스밸브(from 쇼케이스)
25: 정속 압축기
26: 인버터 압축기
29,30,39: 체크밸브
32: 오일분리기
35: 가변 패스밸브
36,37: 열교환기(응축기)
40: 인터쿨러 열교환기
41: 리시버
42: 서비스밸브(to 쇼케이스)
50: 실외기
51: 팬
52: 공기온도센서
60: 공조 실내기
61: 열교환기 입구온도센서
62: 열교환기(응축기)
63: 팬
64: 열교환기 출구온도센서
65,67: 스트레이너
66: 전자식 팽창밸브
68: 공기 온도센서
71: 서비스밸브(from 공조실내기)
72,79: 전자식 팽창밸브
73: 인터쿨러 입구온도센서
74: 인터쿨러 출구온도센서
82: 열교환기(증발기)
83: 사방밸브
84: 어큐뮬레이터
87: 인버터 압축기
90: 오일 분리기
92: 서비스밸브(to 공조실내기)10: Refrigerated Showcase
11: Strainer
12: Electronic expansion valve (EEV)
13: Heat exchanger inlet temperature sensor
14: Heat exchanger (evaporator)
15: Fans
16: Heat exchanger outlet temperature sensor
17: Temperature sensor (Showcase internal temperature)
21: Service valve (from showcase)
25: constant speed compressor
26: Inverter compressor
29, 30, 39: Check valve
32: Oil separator
35: Variable path valve
36, 37: Heat exchanger (condenser)
40: Intercooler heat exchanger
41: Receiver
42: Service valve (to showcase)
50: outdoor unit
51: Fans
52: Air temperature sensor
60: air conditioning indoor unit
61: Heat exchanger inlet temperature sensor
62: Heat exchanger (condenser)
63: Fans
64: Heat exchanger outlet temperature sensor
65,67: Strainer
66: Electronic expansion valve
68: Air temperature sensor
71: Service valve (from air conditioning indoor unit)
72, 79: Electronic expansion valve
73: Intercooler inlet temperature sensor
74: Intercooler outlet temperature sensor
82: Heat exchanger (evaporator)
83: Four-way valve
84: Accumulator
87: Inverter compressor
90: Oil separator
92: Service valve (to air conditioning indoor unit)

Claims (21)

실내에 배치되며 식품을 저장하는 냉장고, 실내에 배치되어 실내 공조를 제어하는 공조 실내기, 그리고 상기 냉장고 및 공조 실내기와 연결되는 실외기를 포함하는 냉장 공조 시스템으로서,
상기 냉장고를 위한 냉장 사이클의 냉매가 상기 냉장고에서 상기 실외기로 이동한 후, 상기 공조 실내기를 위한 공조 사이클의 냉매와 열교환하여 상기 공조 사이클의 냉매에 열에너지를 전달하는 냉장 공조 시스템.
A refrigeration and air conditioning system comprising a refrigerator for storing food, an indoor air conditioner disposed in a room for controlling indoor air conditioning, and an outdoor unit connected to the refrigerator and the air conditioning indoor unit,
Wherein the refrigerant in the refrigerating cycle for the refrigerator moves from the refrigerator to the outdoor unit and then heat-exchanges with the refrigerant in the air conditioning cycle for the air conditioning indoor unit to transfer the heat energy to the refrigerant in the air conditioning cycle.
청구항 1에 있어서,
상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기의 압축기(25,26)에서 압축이 이루어진 후, 열교환기(36,37)에서 응축하는 과정에서 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하는 냉장 공조 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein refrigerant in the refrigeration cycle is compressed in the compressors (25, 26) of the outdoor unit, and then heat-exchanged with refrigerant in the air conditioning cycle during condensation in the heat exchangers (36, 37).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 공조 사이클의 냉매는 상기 공조 실내기의 열교환기(62)에서 응축되고, 상기 실외기의 팽창밸브(79)에서 팽창된 후 열교환기(82)에서 증발하는 과정에서 상기 냉장 사이클의 냉매와 열교환하는 냉장 공조 시스템.
The method according to claim 1 or 2,
The refrigerant in the air conditioning cycle is condensed in the heat exchanger (62) of the air conditioning indoor unit, is expanded in the expansion valve (79) of the outdoor unit and evaporated in the heat exchanger (82) Air conditioning system.
청구항 1에 있어서,
상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기의 압축기(25,26)에서 압축이 이루어지고, 열교환기(36,37)에서 응축이 이루어진 후, 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하는 냉장 공조 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the refrigerant in the refrigeration cycle is compressed in the compressors (25, 26) of the outdoor unit, and is condensed in the heat exchangers (36, 37), and then heat-exchanged with the refrigerant in the air conditioning cycle.
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
상기 공조 사이클의 냉매는 상기 공조 실내기의 열교환기(62)에서 응축되고, 상기 실외기의 팽창밸브(72)에서 팽창된 후 상기 냉장 사이클의 냉매와 열교환하여 증발하는 냉장 공조 시스템.
The method according to claim 1 or 4,
The refrigerant in the air conditioning cycle is condensed in the heat exchanger (62) of the air conditioning indoor unit, expanded by the expansion valve (72) of the outdoor unit, and heat-exchanged with the refrigerant of the refrigeration cycle to evaporate.
청구항 5에 있어서,
상기 냉장 사이클과 공조 사이클의 냉매 간의 열교환은 인터쿨러 열교환기에서 이루어지는 냉장 공조 시스템.
The method of claim 5,
Wherein the heat exchange between the refrigeration cycle and the refrigerant in the air conditioning cycle is performed in an intercooler heat exchanger.
청구항 5에 있어서,
상기 공조 사이클은 실내 공조기에서 난방이 이루어지는 사이클인 냉장 공조 시스템.
The method of claim 5,
Wherein the air conditioning cycle is a cycle in which heating is performed in the indoor air conditioner.
청구항 1에 있어서,
상기 실외기에서 상기 냉장고에 유입된 냉매는 전자식 팽창밸브(12)에서 팽창되어 열교환기(14)에서 열교환하는 냉장 공조 시스템.
The method according to claim 1,
The refrigerant introduced into the refrigerator from the outdoor unit is expanded in the electronic expansion valve (12) and heat exchanged in the heat exchanger (14).
실내에 배치되며 식품을 저장하는 냉장고, 실내에 배치되어 실내 공조를 제어하는 공조 실내기, 그리고 상기 냉장고 및 공조 실내기와 연결되는 실외기를 포함하는 냉장 공조 시스템으로서,
상기 실외기에서 상기 냉장고에 유입된 냉매는 전자식 팽창밸브(12)에서 팽창되어 열교환기(14)에서 증발하는 냉장 공조 시스템.
A refrigeration and air conditioning system comprising a refrigerator for storing food, an indoor air conditioner disposed in a room for controlling indoor air conditioning, and an outdoor unit connected to the refrigerator and the air conditioning indoor unit,
The refrigerant introduced into the refrigerator from the outdoor unit is expanded in the electronic expansion valve (12) and evaporated in the heat exchanger (14).
청구항 9에 있어서,
상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 냉장고에서 상기 실외기로 유입된 후 인버터 압축기(26)에서 압축되는 냉장 공조 시스템.
The method of claim 9,
And the refrigerant in the refrigeration cycle flows into the outdoor unit from the refrigerator, and is compressed by the inverter compressor (26).
청구항 10에 있어서,
상기 인버터 압축기(26)는 정속 압축기(25)와 병렬로 연결되고, 상기 인버터 압축기와 정속 압축기의 출구 쪽에는 각각 체크밸브가 설치된 냉장 공조 시스템.
The method of claim 10,
The inverter compressor (26) is connected in parallel with the constant-speed compressor (25), and the check valves are provided at the outlet sides of the inverter compressor and the constant-speed compressor.
청구항 9에 있어서,
상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 냉장고에서 상기 실외기로 유입되어 압축된 후 병렬로 연결된 한 쌍의 열교환기(36,37)에서 응축되는 냉장 공조 시스템.
The method of claim 9,
Wherein the refrigerant in the refrigeration cycle is condensed in a pair of heat exchangers (36, 37) connected in parallel after being introduced into the outdoor unit from the refrigerator and compressed.
청구항 12에 있어서,
상기 하나의 열교환기(37) 입구에는 가변패스 밸브가 설치되어 선택적으로 냉매를 통과시키고, 상기 열교환기(37)의 출구에는 체크밸브가 설치된 냉장 공조 시스템.
The method of claim 12,
A variable path valve is provided at an inlet of the one heat exchanger (37) to selectively pass refrigerant, and a check valve is provided at an outlet of the heat exchanger (37).
청구항 12에 있어서,
상기 열교환기(36,37)에서 방출된 열이 상기 공조 사이클의 냉매에 전달되는 냉장 공조 시스템.
The method of claim 12,
And the heat discharged from the heat exchangers (36, 37) is transferred to the refrigerant in the air conditioning cycle.
청구항 14에 있어서,
상기 공조 사이클의 냉매는 상기 열교환기(36,37)와 인접하여 배치된 열교환기(82)에서 증발한 후 압축되는 냉장 공조 시스템.
15. The method of claim 14,
And the refrigerant in the air conditioning cycle is evaporated in the heat exchanger (82) disposed adjacent to the heat exchangers (36, 37), and then compressed.
청구항 9에 있어서,
상기 냉장 사이클의 냉매는 상기 실외기에서 압축과 응축이 이루어진 후, 상기 공조 사이클의 냉매에 열을 전달하는 냉장 공조 시스템.
The method of claim 9,
Wherein the refrigerant in the refrigeration cycle is compressed and condensed in the outdoor unit, and then transfers heat to the refrigerant in the air conditioning cycle.
청구항 16에 있어서,
상기 공조 사이클의 냉매는 상기 실외기의 인터쿨러 열교환기에서 상기 냉장 사이클의 냉매로부터 열을 전달받아 증발한 후 압축되는 냉장 공조 시스템.
18. The method of claim 16,
Wherein the refrigerant in the air conditioning cycle is transferred to the intercooler heat exchanger of the outdoor unit by heat from the refrigerant in the refrigeration cycle and evaporated and then compressed.
냉장고를 위한 냉장 사이클과 공조 실내기를 위한 공조 사이클의 제어 방법으로서,
상기 냉장 사이클의 냉매가 상기 냉장고에서 실외기로 이동한 후, 상기 공조 사이클의 냉매와 열교환하여 상기 공조 사이클의 냉매에 열에너지를 전달하도록 한 냉장 공조 제어 방법.
A refrigeration cycle for a refrigerator and a control method for an air conditioning cycle for an air conditioning indoor unit,
Wherein the refrigerant in the refrigeration cycle is transferred from the refrigerator to the outdoor unit and then heat-exchanged with the refrigerant in the air conditioning cycle to transfer heat energy to the refrigerant in the air conditioning cycle.
청구항 18에 있어서,
실외기에서 상기 냉장 사이클의 냉매를 압축한 후 응축하는 과정에서 발생하는 열을 상기 공조 사이클의 냉매에 전달하여, 상기 공조 사이클의 냉매가 실외기에서 증발하는 것을 도모하는 냉장 공조 제어 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein the heat generated during the condensing operation after compressing the refrigerant in the refrigerating cycle in the outdoor unit is transferred to the refrigerant in the air conditioning cycle so that the refrigerant in the air conditioning cycle is evaporated in the outdoor unit.
청구항 18에 있어서,
실외기에서 상기 냉장 사이클의 냉매를 압축하고 응축한 액체상의 냉매의 열을 상기 공조 사이클의 냉매에 전달하여, 상기 공조 사이클의 냉매가 실외기에서 증발하는 것을 도모하는 냉장 공조 제어 방법.
19. The method of claim 18,
The refrigerant of the refrigeration cycle is compressed in the outdoor unit and the heat of the condensed liquid refrigerant is transferred to the refrigerant of the air conditioning cycle so that the refrigerant of the air conditioning cycle is evaporated in the outdoor unit.
청구항 18에 있어서,
상기 냉장고의 열교환기에 공급되는 냉매의 양은 전자식 팽창밸브에 의해 제어되는 냉장 공조 제어 방법.19. The method of claim 18,
Wherein the amount of refrigerant supplied to the heat exchanger of the refrigerator is controlled by an electronic expansion valve.
KR1020160092272A 2016-07-20 2016-07-20 A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof KR101890473B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160092272A KR101890473B1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160092272A KR101890473B1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180010095A true KR20180010095A (en) 2018-01-30
KR101890473B1 KR101890473B1 (en) 2018-08-21

Family

ID=61070901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160092272A KR101890473B1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101890473B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108344088A (en) * 2018-03-15 2018-07-31 田云 A kind of heat pump water transfer controlled atmosphere storage is seperated or monoblock type unit
CN109764515A (en) * 2019-01-09 2019-05-17 青岛海尔空调器有限总公司 A kind of energy resource system and its control method and storage medium
CN109764514A (en) * 2019-01-09 2019-05-17 青岛海尔空调器有限总公司 A kind of energy resource system and its control method and storage medium
WO2019231017A1 (en) * 2018-05-31 2019-12-05 삼성전자주식회사 Circulating water delivery device and circulating water delivery system including same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003106694A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Fujitsu General Ltd Air conditioner
KR20040027190A (en) * 2002-09-27 2004-04-01 위니아만도 주식회사 Control method for compressor in air conditioner
KR101166655B1 (en) * 2011-01-24 2012-07-18 엘지전자 주식회사 Refrigerant circulation apparatus
KR20140059007A (en) * 2012-11-07 2014-05-15 엘지전자 주식회사 A combined refrigerating and air conditioning system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003106694A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Fujitsu General Ltd Air conditioner
KR20040027190A (en) * 2002-09-27 2004-04-01 위니아만도 주식회사 Control method for compressor in air conditioner
KR101166655B1 (en) * 2011-01-24 2012-07-18 엘지전자 주식회사 Refrigerant circulation apparatus
KR20140059007A (en) * 2012-11-07 2014-05-15 엘지전자 주식회사 A combined refrigerating and air conditioning system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108344088A (en) * 2018-03-15 2018-07-31 田云 A kind of heat pump water transfer controlled atmosphere storage is seperated or monoblock type unit
WO2019231017A1 (en) * 2018-05-31 2019-12-05 삼성전자주식회사 Circulating water delivery device and circulating water delivery system including same
US20210215366A1 (en) * 2018-05-31 2021-07-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for delivering circulating water and system for delivering circulating water including the same
US11421902B2 (en) 2018-05-31 2022-08-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for delivering circulating water and system for delivering circulating water including the same
CN109764515A (en) * 2019-01-09 2019-05-17 青岛海尔空调器有限总公司 A kind of energy resource system and its control method and storage medium
CN109764514A (en) * 2019-01-09 2019-05-17 青岛海尔空调器有限总公司 A kind of energy resource system and its control method and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR101890473B1 (en) 2018-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2894421B2 (en) Thermal storage type air conditioner and defrosting method
CA2615689C (en) An air conditioning heat pump with secondary compressor
CN104838211A (en) Air conditioner
EP2868997B1 (en) Refrigerator
CN100472152C (en) Refrigeration equipment
KR101890473B1 (en) A system for combining refrigerator and air conditioner, and control method thereof
JP3882056B2 (en) Refrigeration air conditioner
CN114151934B (en) Air conditioner
US20130061622A1 (en) Refrigerating and air-conditioning apparatus
JP2007232265A (en) Refrigeration unit
JP2005233559A (en) Air conditioning/refrigerating/freezing equipment and its operation method
JP2004170001A (en) Refrigerating system
JP5033337B2 (en) Refrigeration system and control method thereof
JP2017161159A (en) Outdoor uni of air conditioner
CN216481291U (en) Air conditioner
JP6238935B2 (en) Refrigeration cycle equipment
JP6042037B2 (en) Refrigeration cycle equipment
JP4650086B2 (en) Thermal storage heat recovery device
JP4270803B2 (en) Cold generation system
JP4169638B2 (en) Refrigeration system
JP2001280729A (en) Refrigerating device
JP4660334B2 (en) Refrigeration system
JP2000240980A (en) Refrigerator/air conditioner
JP2007100987A (en) Refrigerating system
JP2000205665A (en) Refrigerating system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant