KR100204821B1 - 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히트펌프 실외기의 제조 공정에서 조립 완료된 제품에 대한 성능을 검사하는 장치에 관한 것으로, 특히 조립되는 히트펌프 실외기의 크기나 용량에 관계없이 모든 히트펌프 실외기의 성능 검사에 공용할 수 있는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치를 제공한다. 이러한 본 발명은 피검사체인 히트펌프 실외기의 냉매 라인에 연결되며, 냉매 라인과 함께 폐순환로를 이루는 냉매 파이프와; 상기 냉매 파이프의 도중에 설치되는 것으로써, 적어도 2단계 이상의 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되는 열교환기와; 상기 열교환기의 각 열교환부로 통하는 유로를 선택적으로 차단하는 차단밸브; 및 상기 냉매 파이프를 순환하는 냉매의 압력을 측정하는 압력 센서를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는, 피검사체인 히트펌프 실외기의 크기, 예컨대 평수 및 용량에 따라 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 즉 열교환기를 이루는 각각의 열교환부의 입구측 또는 출구측에 설치된 차단 밸브를 자동 또는 수동으로 조절하는 것으로 피검사체의 용량에 맞게 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 또한 본 발명은 검사시 이상 과열 현상이 나타날 때 냉매를 바이패쓰시켜 조절할 수 있다.

Description

룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치
본 발명은 히트펌프 실외기의 제조 공정에서 조립 완료된 제품에 대한 성능을 검사하는 장치에 관한 것으로, 특히 조립되는 히트펌프 실외기의 크기나 용량에 관계없이 모든 히트펌프 실외기의 성능 검사에 공용할 수 있는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치에 관한 것이다.
히트펌프 실외기를 제조하는 공정에서는 조립 완료된 제품에 대하여 제품의 성능 검사 테스트 항목에 의거하여 기본적인 성능 검사를 행하고 있으며, 이와 같은 조립 완료된 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사는 보통 도 1에 나타낸 바와 같은 성능 검사장치를 이용하고 있는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 종래의 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치에 대한 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면으로서, 도면에서 참조부호 100은 성능 검사장치 이고, 200은 피검사체인 히트펌프 실외기이다.
도시된 바와 같이, 종래의 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는 열교환기(1)의 양측으로 입구측 냉매 파이프(3)와 출구측 냉매 파이프(2)가 연결되어 있고, 상기 입구측 냉매 파이프(3)에는 압력계(4)가 설치되어 있다. 또한 상기 열교환기(1)에 인접하게 크로스 휀(5)이 설치되어 열교환기(1)의 열교환 작용을 보조하도록 되어 있으며, 이들 열교환기(1), 압력계(4) 및 크로스 휀(5)을 포함하는 각각의 구성 부품은 도시되지 않은 케이스에 장착되어 있고, 냉매 파이프(3)(2)의 단부에는 에어컨 실외기(200)의 냉매 라인(201)에 연결하기 위한 커플러가 각각 장착되어 있다.
도면에서 미설명 부호 202, 203 및 204는 룸 에어콘 타입 히트펌프 실외기를 구성하는 컴프레서, 열교환기 및 캐필러리 튜브이다.
상기와 같이 구성된 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는 그의 냉매 파이프(3)(2)를 히트펌프 실외기의 냉매 라인(201)에 연결하고, 이 냉매 파이프(3)(2)와 냉매 라인(201)의 순환로를 따라 냉매를 순환시킴과 동시에 순환하는 냉매의 압력을 체크하여 히트펌프 실외기에 대한 기본적인 성능 검사를 행한다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는, 하나의 정해진 용량의 제품에 대해서만 성능 검사를 할 수 있도록 구성됨으로써 조립되는 히트펌프 실외기의 크기, 예컨대 평수나 용량 등에 따라 여러개의 검사장치를 보유하여 작업이 바뀔 때마다 이에 적합한 검사장치로 바꾸어 주거나 제품 용량에 따라 제조 라인을 달리하여 작업을 진행할 수밖에 없고, 제품 크기의 제약에 따라 라인마다 제품을 지정해서 생산해야 하는 문제점을 야기시키고 있었다. 따라서 생산성 감소는 물론 품질 저하를 초래하는 것을 피할 수 없었다.
따라서, 본 발명은 종래의 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치의 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 열교환기의 용량을 피검사체의 용량에 따라 자동 또는 수동으로 가변시킴으로써 조립되는 히트펌프 실외기의 크기나 용량에 관계없이 모든 히트펌프 실외기의 성능 검사에 공용할 수 있는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치에 대한 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치의 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치의 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치의 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면.
도 5는 본 발명의 또 따른 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치의 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10; 열교환기 11, 12, 13, 14, 15; 열교환부
20, 30; 냉매 파이프 40; 압력 센서
50, 51, 52, 53, 54,; 차단밸브 60; 바이패쓰 라인
61; 바이패쓰용 캐필러리 튜브 62; 솔레노이드 밸브
200; 히트펌프 실외기
상기와 같은 본 발명의 목적은, 피검사체인 히트펌프 실외기의 냉매 라인에 연결되며, 냉매 라인과 함께 폐순환로를 이루는 냉매 파이프와; 상기 냉매 파이프의 도중에 설치되는 것으로써, 적어도 2단계 이상의 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되는 열교환기와; 상기 열교환기의 각 열교환부로 통하는 유로를 선택적으로 차단하는 차단밸브; 및 상기 냉매 파이프를 순환하는 냉매의 압력을 측정하는 압력 센서를 포함하여 여러 종류의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치를 제공함으로써 달성된다.
여기서, 상기한 열교환기는 2 단계, 3 단계, 4 단계 또는 5 단계의 열교환부로 구획될 수 있고, 이와 같이 구획되는 각 열교환부의 냉매 파이프 연결부에 설치되는 차단밸브는 수동 또는 자동으로 개폐 작동하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명은 입구측 냉매 파이프와 출구측 냉매 파이프를 직접 연결하는 적어도 하나 이상의 바이패쓰 라인이 구비되고, 이 라인에는 바이패쓰용 캐필러리 튜브와, 라인 개폐용 솔레노이드 밸브가 설치되어 이상 과열시 냉매를 바이패쓰시켜 유량을 조절할 수 있도록 구성된다.
이와 같은 본 발명에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는, 피검사체인 히트펌프 실외기의 크기, 예컨대 평수 및 용량에 따라 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 즉 열교환기를 이루는 각각의 열교환부의 입구측 또는 출구측에 설치된 차단 밸브를 자동 또는 수동으로 조절하는 것으로 피검사체의 용량에 맞게 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 따라서 하나의 장치로 여러 스펙의 히트펌프 실외기에 대한 기본적인 성능 검사를 행할 수 있으므로, 제조 라인의 설정이 편하고 용이하여 다품종 소량 생산 체계에서 매우 유리하게 사용할 수 있고, 또 작업성이 좋아짐으로 인한 생산성 및 품질 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 검사시 이상 과열 현상이 나타날 때 바이패쓰 밸브를 오픈시켜 유량을 조절할 수 있으므로 검사시 이상 과열 현상을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.
첨부한 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치(100a)의 구조 및 실외기 연결 상태를 보인 도면으로서, 도면에서 참조 부호 10은 열교환기, 30 및 20은 입구측 및 출구측 냉매 파이프, 40은 압력 센서, 50은 차단밸브, 60은 바이패쓰 라인 이며, 200은 피검사체인 에어컨 실외기를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 기본적인 구성은 종래의 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치와 유사하게 이루어져 있으나, 열교환기의 구성이 상이하게 이루어져 있음을 도면을 통하여 알 수 있는 바, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
열교환기(10)의 양측에 입구측 냉매 파이프(30)와 출구측 냉매 파이프(20)가 설치되어 에어컨 실외기(200)에 연결할 수 있도록 되어 있고, 상기 입구측 냉매 파이프(30)에는 냉매 파이프(30)(20)를 순환하는 냉매의 압력을 측정하는 압력센서(40)가 설치되어 있다.
상기 열교환기(10)는 2 단계의 열교환부(11)(12)로 구획되어 있으며, 이와 같이 구획된 제 1 및 제 2 열교환부(11)(12)는 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되어 있으며, 상기 제 1 열교환부(11)의 출구측 냉매 라인 연결부에는 이곳을 통하는 냉매 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 차단밸브(50)가 설치되어 있다.
그리고, 본 발명은 입구측 냉매 파이프(30)와 출구측 냉매 파이프(20)를 직접 연결하는 바이패쓰 라인(60)을 가지고 있으며, 이 라인(60)에는 바이패쓰용 캐필러리 튜브(61)와, 라인 개폐용 솔레노이드 밸브(62)가 설치되어, 이상 과열시 냉매를 바이패쓰시켜 유량을 조절할 수 있도록 되어 있다. 여기서 상기 솔레노이드 밸브(62)는 노멀 클로우즈 타입으로, 이상 과열시에 작동하여 개방된다. 또한, 상기 바이패쓰 라인(60)은 하나 이상으로 설치할 수 있으나, 그 수를 꼭 한정하는 것은 아니다.
상기 차단밸브(50)는 수동, 또는 자동으로 조작되도록 구성할 수 있으며, 이와 같은 차단밸브(50)의 온/오프 조작은 결과적으로 냉매의 흐름량을 조절할 수 있다는 것을 의미한다.
즉, 차단밸브(50)가 '오프'되면 냉매는 제 2 열교환부(12)만을 통과하여 순환하게 되고, '온'되어 개방되면, 제 1 및 제 2 열교환부(11)(12) 모두를 통과하여 순환하게 된다. 따라서 피검사체의 용량에 따라 상기한 차단밸브(50)를 자동 또는 수동으로 조작하면서 열교환기(10)의 적정 용량을 조절하여 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 행할 수 있다. 이는 적어도 용량이 서로 다른 2 개 종류의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 라인을 바꾸거나 할 필요없이 간편한 스위치 조작으로 진행할 수 있다는 것을 의미한다.
이와 같이, 본 발명은 조립되는 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 행함에 있어서, 최소한 용량이 다른 2 개 종류, 예를 들면 5∼7 평용과 7∼9 평용의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 라인을 바꾼다거나 또는 전용장치를 이용함이 없이 하나의 장치로 하나의 라인에서 행할 수 있는 것이다.
한편, 이상에서는 본 발명의 일 실시예, 즉 열교환기가 2 단계의 열교환부로 구획된 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 도 3 내지 도 5에 예시한 바와 같이, 열교환기를 3 단계(100b), 4 단계(100c) 및 5 단계(100d)로 구획하여 보다 다양한 크기나 용량의 에어컨 실외기에 대한 성능 검사를 하나의 라인에서 행할 수 있도록 구성할 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치(100b)를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서는 열교환기(10)가 3 단계의 제 1, 제 2 및 제 3 열교환부(11)(12)(13)로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되어 있다. 상기 제 1 열교환부(11) 및 제 3 열교환부(13)의 출구측 냉매 라인 연결부 및 상기 제 3 열교환부(13)의 입구측 냉매 라인 연결부에는 차단밸브(50)(51)(52)가 각각 설치되어 냉매 라인을 선택적으로 개폐하도록 되어 있다. 그외 다른 구성은 일 실시예(100a)의 경우와 동일하게 이루어진다. 이와 같이된 본 발명의 난방 전용 룸 에어컨 실외기의 성능 검사장치에서는 크기와 용량이 다른 3 개 종류 이상의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 용이하게 행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예(100c)로서, 이는 열교환기(10)가 4 단계의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 열교환부(11)(12)(13)(14)로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되어 있고, 이들 각 열교환부(11)(12)(13)(14)로의 냉매 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 차단밸브(50)(51)(52)(53)가 도 3에 나타낸 실시예(100b)의 구성에 준하여 설치되어 있다. 이 경우는 크기와 용량이 다른 4 개 종류 이상의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 하나의 라인에서 행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예(100d)로서, 열교환기(10)가 상술된 구성과 같은 원리에 의해 5 단계의 열교환부(11)(12)(13)(14)(15)로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되어 있고, 이들 각 열교환부(11)(12)(13)(14)(15)로의 냉매 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 차단밸브(50)(51)(52)(53)(54)가 도 4에 나타낸 실시예(100c)의 구성에 준하여 설치되어 있다. 이와 같은 실시예에서는 크기와 용량이 다른 5 개 종류 이상의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 행할 수 있는 바, 이를 살펴보면 다음과 같다.
소용량의 에어컨 실외기일 경우, 즉 하나의 열교환부만으로도 가능할 경우에 모든 차단밸브(50)(51)(52)(53)(54)들은 닫혀 있고, 냉매는 제 2 열교환부(12)만을 통하여 순환하게 된다.
상기와 같은 검사 라인에서 조립되는 히트펌프 실외기에 대한 용량이 바뀌는 경우, 즉 보다 큰 평수의 제품이 생산되는 경우, 작업자가 별도의 스위치 조작을 하거나 또는 자동으로 해당 차단밸브(여기서는 제 1 열교환부 출구측 차단밸브)가 개방되어 2 개의 열교환부를 통한 냉매 순환이 이루어지게 된다.
같은 원리로 3 개, 4 개, 5 개의 열교환부를 통한 냉매의 흐름으로 열교환기의 용량을 피검사체의 용량에 따라 조절하면서 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 행할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치는, 피검사체인 히트펌프 실외기의 크기, 예컨대 평수 및 용량에 따라 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 즉 열교환기를 이루는 각각의 열교환부 입구측 또는 출구측에 설치된 차단 밸브를 자동 또는 수동으로 조절하는 것으로 피검사체의 용량에 맞게 열교환기의 용량을 조절하면서 검사를 할 수 있다. 따라서 하나의 장치로 여러 스펙의 히트펌프 실외기에 대한 기본적인 성능 검사를 행할 수 있으므로, 제조 라인의 설정이 편하고 용이하여 다품종 소량 생산 체계에서 매우 유리하게 사용할 수 있고, 또 작업성이 좋아짐으로 인한 생산성 및 품질 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 검사시 이상 과열 현상이 나타날 때 바이패쓰 밸브를 오픈시켜 유량을 조절할 수 있으므로 이상 과열 현상을 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명에 의한 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치를 실시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (10)

  1. 피검사체인 히트펌프 실외기의 냉매 라인에 연결되며, 냉매 라인과 함께 폐순환로를 이루는 냉매 파이프와;
    상기 냉매 파이프의 도중에 설치되는 것으로써, 적어도 2 단계 이상의 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결, 설치되는 열교환기와;
    상기 열교환기의 각 열교환부로 통하는 유로를 선택적으로 차단하는 차단밸브; 및
    상기 냉매 파이프를 순환하는 냉매의 압력을 측정하는 압력 센서를 포함하여 여러 종류의 히트펌프 실외기에 대한 성능 검사를 할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환기는 2 단계의 제 1 열교환부와 제 2 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결되고, 상기 제 1 열교환부의 출구측 냉매 라인 연결부에는 이 라인을 통한 냉매의 흐름을 선택적으로 차단하는 차단밸브가 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환기는 3 단계의 제 1 열교환부, 제 2 열교환부 및 제 3 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결되고, 상기 제 1 열교환부와 제 3 열교환부의 출구측 냉매 라인 연결부 및 상기 제 3 열교환부의 입구측 냉매 라인 연결부에는 이 라인을 통한 냉매의 흐름을 선택적으로 차단하는 차단밸브가 각각 설치되어 구성된 것을 특징으로하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환기는 4 단계의 제 1 열교환부, 제 2 열교환부, 제 3 열교환부 및 제 4 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결되고, 상기 제 1 열교환부, 제 3 열교환부 및 제 4 열교환부의 출구측 냉매 라인 연결부 및 상기 제 3 열교환부의 입구측 냉매 라인 연결부에는 이 라인을 통한 냉매의 흐름을 선택적으로 차단하는 차단밸브가 각각 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환기는 5 단계의 제 1 열교환부, 제 2 열교환부, 제 3 열교환부, 제 4 열교환부 및 제 5 열교환부로 구획되어 냉매 파이프에 병렬로 연결되고, 상기 제 1 열교환부, 제 3 열교환부, 제 4 열교환부 및 제 5 열교환부의 출구측 냉매 라인 연결부 및 상기 제 3 열교환부의 입구측 냉매 라인 연결부에는 이 라인을 통한 냉매의 흐름을 선택적으로 차단하는 차단밸브가 각각 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 차단밸브는 수동으로 조작되도록 구성된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 차단밸브는 제품의 용량 변경에 따라 자동으로 조작되도록 구성된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉매 파이프의 입구측과 출구측을 직접 연결하는 적어도 하나 이상의 파이패쓰 라인이 구비되고, 이 라인에는 바이패쓰용 캐필러리 튜브와, 라인 개폐용 솔레노이드 밸브가 설치되어 이상 과열시 냉매를 바이패쓰시켜 유량을 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 냉매 파이프의 입구측과 출구측을 직접 연결하는 적어도 하나 이상의 파이패쓰 라인이 설치되고, 이 라인에는 바이패쓰용 캐필러리 튜브와, 라인 개폐용 솔레노이드 밸브가 설치되어 이상 과열시 냉매를 바이패쓰시켜 유량을 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 냉매 파이프의 입구측과 출구측을 직접 연결하는 적어도 하나 이상의 바이패쓰 라인이 설치되고, 이 라인에는 바이패쓰용 캐필러리 튜브와, 라인 개폐용 솔레노이드 밸브가 설치되어 이상 과열시 냉매를 바이패쓰시켜 유량을 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 룸 에어컨 타입 히트펌프 실외기의 성능 검사장치.
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