KR0159697B1 - 공기조화기 실외기와 그의 냉매 충진방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기 실외기와 이의 냉매 충진 방법에 관한 것으로, 그 목적은 제1,2서비스밸브를 이용하여 냉매를 충진함으로써, 작업성과 생산성을 향상시키는 것이다.

본 발명에서는 실외기의 냉매 충진 방법을 제1,2서비스밸브(40,40')에 별도의 커플러(60,60')를 체결하고, 이 커플러(60,60')를 이용하여 냉매관(30)의 진공과, 냉매 충진, 그리고 성능시험을 수행함으로써, 작업성과 생산성이 향상되는 이점이 있다.

Description

공기조화기 실외기와 그의 냉매 충진 방법

제1도는 일반적인 공기조화기 실외기의 구성을 보인 분해사시도이다.

제2도는 종래의 냉매 충진 방법을 개략적으로 보인 블록도이다.

제3도는 본 발명에 따른 냉매 충진 방법을 위한 공기조화기 실외기의 구조를 개략적으로 보인 분해사시도이다.

제4도는 제3도의 A부 확대도로서, 본 발명에 따른 커플러가 결합된 밸브의 구조를 보인 것이다.

제5도는 본 발명에 따른 냉매 충진 방법의 주요한 부분만을 보인 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 21 : 응축기

25 : 압축기 30 : 냉매관

31 : 유입관 33 : 응축관

34 : 유출관 40,40' : 제1,2서비스밸브

42 : 체결부 60,60' : 제1,2커플러

61,61' : 니플

본 발명은 공기조화기 실외기에 관한 것으로, 더 상세하게는 실외기의 냉매유로를 제어하는 서비스 밸브를 이용하여 냉매를 충진하는 실외기와 이의 냉매 충진 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내에 설치되는 실내기와 실외에 설치되는 실외기로 구분된다. 실내기는 냉동사이클을 구성하는 증발기와 팬이 설치된 것으로, 실내 공기가 팬의 흡입력에 의해 증발기를 통과하면서 열교환되고, 이 공기가 실내로 토출됨으로써, 냉방 또는 난방이 수행된다. 그리고 실외기는 냉동사이클을 이루는 압축기와 팬 등이 구비된 것으로, 실외공기를 팬을 이용하여 흡입하여 고열의 응축기와 열교환시킴으로써, 냉매의 온도를 저하시키는 기능을 한다.

이러한 기능을 하는 분리형 공기조화기의 실외기는 제1도에 도시한 바와 같은 구조로 이루어진다. 실외기의 본체(10)는 공기배출구(11a)가 형성된 전면판(11)과 공기흡입구(12a)가 형성된 후면판(12), 그리고 상판(13)과 측면판(14)으로 크게 구성되고, 본체(10)내부는 냉매를 압축하는 압축기(25), 다수개의 열교환판(21a)으로 구성되어 압축된 냉매를 공기와 열교환시켜 응축하는 응축기(21), 외부의 공기를 본체(10)내부로 강제흡입시키고 응축기(21)를 지나 열교환된 공기를 공기배출구(11a)를 통해 외부로 다시 내보내는 팬(22)이 마련된다. 그리고 이러한 팬(22)을 구동하기 위한 모터(23)와 모터(23)를 고정지지하는 모터지지대(24) 등이 구성되어 이루어진다.

한편, 미 설명부호 30은 냉매의 흐름을 안내하는 냉매관으로 냉매가 유입되는 유입관(31), 열교환기(21)의 열교환판(21a)을 관통하는 응축관(33), 응축된 냉매가 토출되는 유출관(34)이다.

유입관(31)은 이 일단이 압축기(25)와 연결되고, 타단은 입구단으로 구성되어 2-웨이 제2서비스밸브(40')와 결합되는데, 공기조화기의 조립 과정시 제2서비스밸브(40')는 저압의 냉매가 실내기(미도시)로부터 유입되는 관(미도시)과 연결된다. 따라서 냉동사이클의 작동 중에, 유입관(31)은 저압의 냉매를 압축기(25)로 안내하는 역할을 한다.

응축관(33)은 다수개의 열교환판(21a)을 수회 벤딩되어 관통하고 이 일단부(32)가 연장되어 압축기(25)와 연결되어 압축기(25)로부터 압축된 고온 고압의 냉매가 응축되는 부분이다.

그리고 유출관(34)은 이 일단이 응축기(21)의 응축관(33)과 연결되고, 타단이 출구단으로 이루어져 3-웨이 제1서비스밸브(40)와 연결되는데, 공기조화기의 조립과정시 제1서비스밸브(40)는 고압의 냉매를 실내기로 안내하는 관(미도시)과 연결된다. 따라서 냉동사이클의 작동 중에 유출관(34)의 출구단은 응축된 냉매를 실내기로 안내하는 역할을 한다. 미 설명부호 41과 41'는 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')에서 이의 연통을 제어하는 캡이다.

또한, 유출관(34)과 유입관(31)의 적소에는 이들의 내부와 연통된 별도의 제1연결관(50)과 제2연결관(50')이 설치된다. 이 제1,2연결관(,50,50')은 후술하는 냉매 충진을 위해 사용되는데, 그 일단이 유출관(34)과 연결되고 타단은 자유단으로 구성된 제1연결관(50)은 이의 타단에 니플(51)이 설치된다. 그리고 그 타단이 유입관(31)과 연결되고 타단은 자유단으로 구성된 제2연결관(50') 역시 타단에 니플(51')이 설치되어 이루어진다.

이때, 유출관(34)과 제1연결관(50), 응축기(21)의 응축관(33), 유입관(31)과 제2연결관(50')은 서로 연통되어 있다.

이와 같은 부품으로 이루어진 공기조화기의 실외기는 일반적으로 다음과 같은 방법으로 냉매의 유로인 냉매관(30)에 냉매 충진을 하는데, 제2도를 참조하여 설명한다.

이에 도시한 바와 같이, 제1단계는 진공 형성 단계(1')이다. 냉매관(30) 내부를 진공으로 만들기 위해 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')의 캡(41,41')을 조여 유출관(34)과 유입관(31)의 출구단과 입구단을 외기와 차단한다. 그리고 제1연결관(50)과 제2연결관(50')의 니플(51,51')을 이용하여 진공펌프(미도시)와 체결하고 이를 작동하게 되면, 냉매관(30)이 서로 연통되어 있기 때문에 냉매관(30)내부의 모든 공기가 빠져 나가 진공이 된다.

제2단계는 냉매 충진 단계(2')이다. 진공 형성 단계(1')를 거쳐 냉매관(30)의 내부는 진공으로 되어 있는데, 제1연결관(50)의 니플(51)과 냉매 충진용 탱크(미도시)를 연결하여 냉매를 충진한다.

제3단계는 용접 단계(3')이다. 냉매 충진 단계(2')를 거쳐 냉매가 충진된 실외기의 냉매관(30)에서 제1연결관(50)과 제2연결관(50')의 끝단부를 핀치 용접(미도시)을 하여 냉매가 새지 않도록 한다.

제4단계는 커플러 체결 단계(4')이다. 냉매가 충진된 실외기를 성능검사실로 이동시켜 제1,2서비스밸브(40,40')에 성능 시험을 위해 커플러(미도시)를 체결한다.

제5단계는 성능 시험 단계(5')이다. 커플러 체결 단계(4')를 거친 후, 커플러의 자유단을 검사 장치(미도시)와 연결하여 누출 검사 등, 각종 성능시험을 한다.

제6단계는 커플러 제거 단계(6')이다. 성능 시험 단계(6')에서 실외기에 이상이 없으면 제1,2서비스밸브(40,40')에서 커플러를 제거한다.

이와 같이, 실외기의 냉매 충진 방법은 6단계로 이루어지는데 유출관(34)과 유입관(31)의 적소에 별도로 분기되어 그 단부에 니플(51,51')이 결합된 제1,2연결관(50,50')을 이용하여 진공을 형성하고, 또한 이를 이용하여 냉매를 충진한다. 그러나, 이러한 냉매 충진을 한 후, 제1,2연결관(50,50')을 냉매의 누출을 방지하기 위해 핀치 용접을 해야 하는 작업공정으로 인해 인력이 많이 소요되어 생산성이 저하된다. 그리고 작업자의 오류에 의해 용접이 불량한 경우에는 냉매가 누설되어 실외기의 본 기능을 수행하지 못하게 된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유출관과 유입관이 각각 체결된 제1서비스밸브와 제2서비스밸브에 각각 커플러를 체결하고, 이 커플러를 이용하여 관내부를 진공시키고 냉매를 충진함으로써, 작업공정을 단순화하여 인력 감소와 생산성을 향상시키는 공기조화기 실외기와 이의 냉매 충진 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기 실외기는, 실외기 본체에 내설되어 그 각 단부에 냉매의 유출과 유입을 안내하는 출구단과 입구단이 형성된 냉매관, 출구단과 입구단에 각각 마련되어 냉매의 유로를 제어하는 밸브를 갖춘 공기조화기 실외기에 있어서, 밸브의 적어도 어느 하나에 착탈가능하게 설치되어 실외기의 제조 공정중에 냉매 충진과 성능 시험에 사용되는 커플러가 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화기 실외기의 냉매 충진 방법은, 실외기 본체에 내설되어 그 각 단부에 냉매의 유출과 유입을 안내하는 출구단과 입구단이 형성된 냉매관, 출구단과 입구단에 각각 마련되어 냉매의 유로를 제어하는 밸브를 갖춘 공기조화기 실외기의 냉매 충진 방법에 있어서, 밸브중 적어도 어느 하나에 커플러를 체결하는 커플러 체결 단계, 커플러 체결 단계를 거친 실외기의 냉매관에 커플러를 이용하여 진공을 형성하는 진공 형성 단계, 진공 형성 단계를 거친 실외기의 냉매관에 커플러를 이용하여 냉매를 충진하는 냉매 충진 단계로 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도는 냉매가 충진되는 본 발명에 따른 실외기의 구조를 보인 것이고, 제4도는 냉매 충진시 커플러가 체결된 서비스밸브의 구조를 도시한 것이다. 그리고 제5도는 본 발명에 따른 냉매 충진 공정의 주요한 부분만을 도시한 블록도이다.(본 발명에 따라 냉매가 충진되는 실외기의 구성은 종래 제1,2연결관의 제거와 제1,2서비스밸브에 커플러의 체결구성을 제외하고는 종래와 동일하기 때문에, 동일구성요소에 대해서는 동일명칭과 동일부호를 사용하여 간략하게 설명한다.)

이에 도시한 바와 같이, 실외기의 본체(10)내부에는 냉매를 압축하는 압축기(25), 열교환판(21a)과 이를 관통하고 냉매의 유로를 제공하는 응축관(33)으로 구성되어 압축된 냉매를 응축하는 응축기(21), 응축기(21)를 공냉시키는 팬(22)이 마련된다.

그리고, 냉매의 흐름을 안내하는 유출관(34), 유입관(31)이 마련되는데, 유입관(31)은 이 일단이 압축기(25)와 연결되고, 타단은 입구단으로 구성되어 냉동사이클에서 저압의 냉매가 유입되는 2-웨이 제2서비스밸브(40')와 결합된다. 응축관(33)은 다수개의 열교환판(21a)을 수회 벤딩되어 관통하고 이 일단부(32)가 연장되어 압축기(25)와 연결되어 압축기(25)로부터 압축된 고온 고압의 냉매가 응축되는 부분이다.

유출관(34)은 이 일단이 응축기(21)의 응축된 냉매가 토출되는 응축관(33)의 타단과 연결되고, 타단은 출구단으로 구성되어 고압의 냉매를 미도시된 실내기로 안내하는 3-웨이 제1서비스밸브(40)와 연결된다. 미 설명부호 41과 41'는 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')에서 이의 연통을 제어하는 캡이다. 이때, 냉매 유로를 제공하는 냉매관(30)으로서, 유입관(31), 응축기(21)의 응축관(33), 유출관(34)은 모두 연통되어 있다.

한편, 실내기(미도시)와의 조립시 고압의 냉매를 실내기로 안내하는 관(미도시)과 연결되고, 실내기에서 증발작용을 하여 열교환하고 저압의 상태의 냉매를 실외기로 다시 안내하는 관(미도시)이 연결되도록 제1,2서비스밸브(40,40')에는 각각 체결부(42,42')가 형성된다.

이러한 제1,2서비스밸브(40,40')의 체결부(42,42')에는 본 발명의 특징적인 요소로 냉매 충진을 위해 커플러(60,60')가 체결된다. 이 커플러(60,60')의 일단은 앞에서 설명한 제1,2서비스밸브(40,40')의 체결부(42)에 나사(62,62') 결합되고, 이의 자유단은 후술하는 냉매 충진용 탱크(미도시), 검사 장치(미도시)와의 체결을 용이하게 하기 위해 니플(61,61')이 구성되어 이루어진다.

이와 같은 부품으로 이루어진 본 발명에 따른 공기조화기 실외기의 냉매 충진 방법은 다음과 같은 공정으로 충진하는데, 제5도를 참조하여 자세히 설명한다.

이에 도시한 바와 같이, 우선 제1단계는 커플러 체결 단계(1)로서, 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')에 각각 커플러(60,60')를 체결한다. 이때, 유출관(34), 응축기(21)의 응축관(33), 유입관(31)은 모두 연통되어 있는데, 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')의 캡(41,41')을 풀어 유출관(34)과 제1커플러(60), 유입관(31)과 제2커플러(60')를 연통시킨다.

제2단계는 진공 형성 단계(2)이다. 제1,2서비스밸브(40,40')에 각각 제1,2커플러(60,60')를 체결한 제1단계를 거친 후, 각각의 제1,2커플러(60,60')단부에 마련된 니플(61,61')을 이용하여 진공펌프(미도시)와 체결하고 이를 작동하게 되면, 냉매 유로인 냉매관(30)이 연통되어 있기 때문에 냉매관(30)내부의 모든 공기가 빠져 나가 진공이 된다.

제3단계는 냉매 충진 단계(3)이다. 제2단계를 거쳐 냉매관(30)의 내부는 진공으로 되어 있는데, 제1커플러(60)의 니플(61)과 냉매 충진용 탱크(미도시)를 연결하여 냉매를 충진한다.

제4단계는 성능 시험 단계(4)이다. 제1,2서비스밸브(40,40')의 캡(41,41')을 조여 냉매의 누출을 막고, 이러한 실외기를 성능 검사실로 이동시킨다. 그리고 제1서비스밸브(40)와 제2서비스밸브(40')에 연결되어 있는 제1,2커플러(60,60')의 자유단에 마련된 니플(61,61')을 이용하여 검사 장치(미도시)와 연결하고 다시 캡(41,41)을 풀어, 각종 성능시험을 수행한다.

제5단계는 커플러 제거 단계(5)이다. 제1,2커플러(60,60')를 이용하여 진공의 형성과 냉매 충진, 그리고 각종 시험을 마친 후에, 이상이 없으면 제1,2서비스밸브(40,40')에서 나사(62)를 풀어 커플러(60,60')를 제거한다. 이때 냉매의 누출을 방지하기 위해 제1,2서비스밸브(40,40')의 캡(41,41')을 조인다. 즉, 본 발명에 따른 실외기의 냉매 충진 방법은 제5단계로 이루어지는데, 제1,2서비스밸브(40,40')에 별도의 니플(61,61')이 마련된 제1,2커플러(60,60')를 이용하여 진공 형성과, 냉매를 충진시킨다. 아울러 냉매충진 후에 이 커플러(60,60')를 이용하여 각종 성능시험을 한다.

다시 언급하면, 실외기의 제1,2서비스밸브(40,40')에 커플러(60,60')를 체결하고, 이를 이용하여 모든 공정을 수행함으로써, 작업공정이 단순화되어 인력이 감소되고 생산성이 향상된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 실외기의 냉매 충진 방법을 제1,2서비스밸브에 별도의 커플러를 이용하여 수행함으로써, 작업성과 생산성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 실외기 본체(10)에 내설되어 그 각 단부에 냉매의 유출과 유입을 안내하는 출구단과 입구단이 형성된 냉매관(30), 상기 출구단과 상기 입구단에 각각 마련되어 냉매의 유로를 제어하는 밸브(40,40')를 갖춘 공기조화기 실외기에 있어서, 상기 밸브(40,40')의 적어도 어느 하나에 착탈가능하게 설치되어 실외기의 제조 공정중에 냉매 충진과 성능 시험에 사용되는 커플러(60)가 마련되는 것을 특징으로 하는 공기조화기 실외기.
2. 실외기 본체(10)에 내설되어 그 각 단부에 냉매의 유출과 유입을 안내하는 출구단과 입구단이 형성된 냉매관(30), 상기 출구단과 상기 입구단에 각각 마련되어 냉매의 유로를 제어하는 밸브(40,40')를 갖춘 공기조화기 실외기의 냉매 충진 방법에 있어서, 상기 밸브(40,40')중 적어도 어느 하나에 커플러(60)를 체결하는 커플러 체결 단계(1), 상기 커플러 체결 단계(1)를 거친 상기 냉매관(30)에 상기 커플러(60)를 이용하여 진공을 형성하는 진공 형성 단계(2), 상기 진공 형성 단계(2)를 거친 상기 냉매관(30)에 상기 커플러(60)를 이용하여 냉매를 충진하는 냉매 충진 단계(3)로 된 것을 특징으로 하는 공기조화기 실외기의 냉매 충진 방법.