KR0128737Y1 - 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 관한 것으로, 특히 가동함에 따라 발생하는 열이 방열판에 전열됨에 따라 방열판에 형성된 냉각핀에 의하여 공냉되는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 있어서, 냉각수가 저장되는 수통과, 상기 냉각핀에 냉각수를 분사하는 노즐, 및 소정의 신호를 공급하는 수단에 의하여 상기 수통의 냉각수를 펌핑하여 상기 노즐에 공급하는 펌프를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 관한 것이다.

Description

인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치

제1도는 종래 인버터 에어콘의 냉매흐름도.

제2도는 제1도 중, 압축기를 구동하는 회로도.

제3도는 제1도 중, 실외기의 트랜지스터의 히트싱크를 나타내는 개략도.

제4도는 본 고안의 일실시예에 의한 트랜지스터의 냉각장치가 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 실외기의 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

13 : 방열판 14 : 냉각핀

15 : 실외기 16 : 실외기팬

17 : 수통 18 : 유로

19 : 노즐 20 : 펌프

21 : 센서 22 : 제어부

23 : 지지대

본 고안은 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 관한 것으로, 특히 압축기를 구동하는 트랜지스터의 과열을 방지하기 위하여 히트싱크(Heat sink)에 수냉식 냉각장치가 구비된 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉난방을 겸하여 사용하는 인버터 에어콘(일예로 스플릿 히트펌프형 인버터 에어콘)은, 제1도에 도시된 바와 같이, 냉매를 저압에서 고압으로 압축하여 주는 압축기(Compressor : 1)와, 실내의 공기와 열교환하면서 실내를 공기조화하는 실내열교환기(5)와, 냉매를 고압에서 저압으로 강하시키는 모세관(4)과, 실외측 외기와 열교환하면서 냉매의 온도가 변화되는 실외측 실외열교환기(3)와, 에어콘의 냉방 및 난방을 절환하는 밸브로서 냉방 및 제상시에는 오프(OFF)되며, 난방시에는 온(ON)되는 4방밸브(4Way Valve : 2)로 이루어져 있다.

이와 같은 냉난방 겸용 에어콘의 난방운전시에는 4방밸브(2)가 온되어 냉매를 제1도의 도면 상, 시계방향으로 순환시켜 실내열교환기(5)는 응축기의 기능을 수행하여 고온의 냉매가 실내의 공기와 열교환하면서 실내의 온도를 높이며, 실외열교환기(3)는 저온의 냉매가 외기와 열교환하면서 고온의 냉매로 온도변화하는 증발기의 기능을 수행한다.

이와 같은 사이클 중, 외기와 열교환하는 실외열교환기(3)는 표면에 대기중의 수분이 응축동결되어 성애상태로 축척되는 바, 이와 같은 성애의 발생은 외기와의 열교환량을 감소시켜 에어콘의 난방능력을 저하시키는 요인이 된다.

따라서, 성애를 제거하기 위하여 에어콘은 일정주기로 제상운전을 하게 되는데, 이는 4방밸브(2)를 오프시켜 냉매의 순환을 제1도의 도면 상, 반시계방향으로 순환시켜 실외열교환기(3)에 고온의 냉매를 공급하여 실외열교환기(3) 표면에 발생된 성애를 녹여 제상하도록 하고 있다.

한편, 제2도는 인버터 에어콘에서 압축기(1)를 구동하는 회로를 도시한 도면이다. 제2도에 의하면, 압축기를 구동하는 회로에 상용교류전압(6)이 입력되면, 콘버터(7)는 상용교류전압(6)을 직류전압으로 변환한다. 콘버터(7)에서 변환된 직류전압은 인버터(8)에 의해 재차 압축기(1)를 동작시키기 위한 교류전압으로 역변환되어 압축기(1)를 동작시킨다.

제어수단(10)은 트랜지스터 베이스구동부(9)를 제어하고 트랜지스터 베이스구동부(9)는 인버터(8)의 동작을 제어하여 인버터(8)의 출력주파수가 가변되도록 한다.

또한, 제어수단(10)은 실내온도감지센서(12) 등의 각종 센서에 의해 감지된 온도에 의거하여 트랜지스터 베이스구동부(9)를 제어하여 압축기(1)의 운전주파수를 상승 또는 하강시켜서 난방 또는 냉방운전 및 제상운전을 제어한다.

이와 같은 트랜지스터(11)는, 인버터(8) 또는 콘버터(7)에서 교류 및 직류로 변환하는 중에 열이 발생하며, 냉방 중, 제상운전시 등의 압축기에 운전주파수를 크게 변환하는 경우, 더욱더 많은 열이 발생하는 바, 이를 방지하기 위하여 제3도에 도시된 바와 같이, 실외기(15)에 설치된 트랜지스터(11)의 하부에 다수의 냉각핀(14)이 형성된 방열판(Heat sink : 12)이 구비되어 하부의 실외기팬(16)에 의해서 발생된 송풍중 일부가 유도되어 트랜지스터(11)에서 전달된 방열판(13)의 열을 냉각한다.

그러나, 이와 같은 공냉식 히트싱크(Heat sink)는 에어콘이 대용량인 경우에 트랜지스터에서 발생하는 열을 완전히 제거하지 못하게 되어 트랜지스터의 완전한 기능수행이 불가능하게 되어 압축기의 효율이 저하될뿐만 아니라 심한 경우에는 트랜지스터가 파괴되는 폐단이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은, 방열판의 냉각핀에 냉각수를 강제적으로 분사하게 하여 방열판을 냉각함으로써, 보다 확실한 냉각효과가 발생되는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치를 제공하는 것에 있다.

전술한 본 고안의 목적은, 가동함에 따라 발생하는 열이 방열판에 전열됨에 따라 방열판에 형성된 냉각핀에 의하여 공냉되는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 있어서, 냉각수가 저장되는 수통과, 상기 냉각핀에 냉각수를 분사하는 노즐, 및 소정의 신호를 공급하는 수단에 의하여 상기 탱크의 냉각수를 펌핑하여 상기 노즐에 공급하는 펌프를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치를 공급함에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 특징에 의하면, 상기 신호공급수단은, 상기 방열판에 설치되며, 방열판의 온도를 감지하는 센서, 및 상기 센서와 연결되며, 센서로부터 입력된 감지온도와 입력된 온도데이터와 비교하여 감지온도가 일정온도 이상이면 상기 펌프에 소정의 신호를 공급하는 제어부를 구비하여 구성된다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

본 실시예를 설명하기에 앞서, 제1도 내지 제3도에 의해 설명된 종래기술과 실질적으로 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하며 자세한 중복설명은 하지 않음을 밝혀둔다.

본 실시예에 의한 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치는, 4방밸브의 제어에 따라 냉매의 순환이 변환되어 냉난방 운전이 가능하며, 실외기에 설치되어 압축기의 운전주파수를 제어하는 트랜지스터에 발생하는 열을 방열판에 전열하여 냉각하는 인버터 에어콘에 적용된다.

본 실시예에 의한 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치는, 제4도에 도시된 바와 같이, 지지대(23)에 의하여 실외기(15) 내부에 고정되며, 냉각수가 저장되는 수통(17)과, 냉각핀(14)에 냉각수를 분사하는 노즐(19), 및 수통(17)의 일측에 지지대(23)에 의하여 고정되며, 소정의 신호를 공급하는 수단에 의하여 수통(17)의 냉각수를 펌핑하여 노즐(19)에 공급하는 펌프(20)를 구비하여 구성된다.

전술한 신호공급수단은, 방열판(13)에 설치되며, 방열판(13)의 온도를 감지하는 센서(21), 및 센서(21)와 연결되며, 센서(21)로부터 입력된 감지온도와 이미 입력된 온도데이터와 비교하여 감지온도가 일정 온도 이상이면 펌프(20)에 소정의 신호를 공급하는 제어부(22)를 구비하여 구성된다.

이하, 이와 같이 구성된 본 실시예의 작동 및 효과를 설명한다.

첨부도면 제4도는 본 고안의 일실시예에 의한 트랜지스터의 냉각장치를 개략적으로 나타내는 실외기의 정면도이다.

제4도에 도시된 바와 같이, 센서(21)에 의하여 감지된 방열판(13)의 온도를 제어부(22)에 송출하면 제어부(22)는 송출된 온도와 이미 입력된 설정온도와 비교하여 감지온도가 설정온도보다 높은 경우에 소정신호를 펌프(20)에 송출한다. 따라서 펌프(20)는 제어부(22)의 소정신호에 의하여 수통(17)의 냉각수를 펌핑하여 유로(18)를 통하여 노즐(19)에 공급하며, 노즐(19)에 의하여 냉각수가 냉각핀(14)에 분사되어 방열판의 온도를 저감시키는 것이다.

한편, 방열판(13)의 온도가 설정온도 이하로 내려가면, 제어부(22)는 펌프(20)의 구동신호를 차단하여 냉각핀(14)이 실외기팬(16)에 의하여 공냉되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 의하면, 방열판의 냉각핀에 냉각수를 분사함으로써, 공냉식 냉각수단과 더불어 필요한 경우에는 수냉식 냉각수단을 첨가하여 트랜지스터로부터 발생된 과열을 방지함에 따라 트랜지스터의 안정적인 작동을 보장하여 압축기의 효율을 증대하며, 과열에 의한 부품파괴를 방지하여 장치의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 가동함에 따라 발생하는 열이 방열판에 전열됨에 따라 방열판에 형성된 냉각핀에 의하여 공냉되는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치에 있어서; 냉각수가 저장되는 수통; 상기 냉각핀에 냉각수를 분사하는 노즐; 및 소정의 신호를 공급하는 수단에 의하여 상기 수통의 냉각수를 펌핑하여 상기 노즐에 공급하는 펌프를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 신호공급수단은, 상기 방열판에 설치되며, 방열판의 온도를 감지하는 센서; 및 상기 센서와 연결되며, 센서로부터 입력된 감지온도와 입력된 온도 데이터와 비교하여 감지온도가 일정온도 이상이면 상기 펌프에 소정의 신호를 공급하는 제어부를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 인버터 에어콘의 트랜지스터 냉각장치.