KR100220725B1

KR100220725B1 - 공기 조화기용 응축기의 냉매 분배 구조

Info

Publication number: KR100220725B1
Application number: KR1019970001524A
Authority: KR
Inventors: 전제훈
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 1999-09-15
Also published as: ES2136576B1; KR19980066169A; ES2136576A1; JPH10205917A; US5913362A

Abstract

본 발명은 공기조화기의 열교환기 즉, 응축기에 냉매의 인입을 균일하게 하는 공기조화기용 냉매 분배 구조에 관한 것으로서, 다수의 분배관을 통해 인입된 냉매가 군일한 열교환 효율을 갖도록 구성한 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 응축기(51)로 냉매를 공급하도록 설치된 냉매 배관(54)과, 응축기(51)의 다수 부분으로 냉배를 분할 공급하도록 설치된 다수의 분배관(55,55')과, 상기한 냉매 배관(54)과 다수의 분배관(55,55')의 사이에 설치된 유입관(56)을 포함하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조에 있어서, 상기한 유입관(56)의 상부에 냉매 배관(54)을 연결하여 자유 낙하 상태에서 각각의 분배관(55,55')으로 냉매가 유입되도록 구성함을 특징으로 한다.

Description

공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조

본 발명은 분배 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기조화기의 열교환기 즉, 응축기에 냉매의 인입을 균일하게 하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 가정에서 사용되는 에어컨, 냉장고등과 같은 공기조화기는 폐회로인 냉동 사이클에 따라 동작된다.

상기한 냉동 사이클은 제3도에 도시된 바와 같이 냉매를 고온, 고압의 가스 상태로 변환시키는 압축기(50)와, 상기한 압축기(50)에서 토출된 냉매를 냉각시킴과 아울러 액화시키는 응축기(51)와, 상기한 응축기(51)에서 토출된 냉매를 저온, 저압의 액체 상태로 변환시키는 모세관 등과 같은 팽창 밸브(52)와, 상기한 팽창 밸브(52)에서 토출된 냉매를 실내 공기와 열교환시킴과 아울러 저온, 저압의 기체 상태로 변환시켜 압축기(50)로 이송시키는 증발기(53)로 구성되어 있다.

여기서, 상기한 응축기(51)에서의 열 교환시 냉매의 빠른 순환 및 이송 압력 감소를 위하여 냉매 배관(54)에서 분기된 2개의 제1,2분배관(55,55')이 연결 설치되어 있게 된다.

즉, 냉매를 2개의 별도 라인을 통해 응축기(51)에 공급함으로써 열교환 효율을 향상시키도록 하는 것이다.

물론, 상기한 2조의 분배관(55,55')에 균일하게 냉매를 분배하기 위하여 응축기(51)의 인입부에 분배 구조가 설치되어 있는 바, 이는 제4도에 도시된 바와 같이 냉매 배관(54)에 연결된 유입관(56)과, 상기한 유입관(56)에 연결됨과 아울러 응축기(51)에 타단이 연결되어 순차 설치된 제1,2분배관(55,55')으로 구성되어 있다.

즉, 상기한 냉매 배관(54)과 유입관(56)을 통해 냉매가 인입되면 유입관(56)을 거슬러 올라가면서 냉매의 압력으로 제1,2분배관(55,55')에 공급되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 응축기에 냉매를 분산 공급하기 위하여 냉매 배관에 연결된 유입관과 분배관을 사용하게 되면 냉매가 상향되면서 공급되기 때문에 각 분배관의 냉매 유입 압력이 상이하게 되고, 이로 인해 유입량이 상이하게 되는 문제점이 있다.

즉, 분배관으로 공급되는 냉매가 불균일하게 분배됨으로써 다수의 분배관을 통해 응축기를 통과하는 냉매의 온도 및 압력이 불균일하게 되어 열교환 효율이 저하되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다수의 분배관을 통해 인입된 냉매가 균일한 열교환 효율을 갖도록 구성한 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 응축기로 냉매를 공급하도록 설치된 냉매 배관과, 응축기의 다수 부분으로 냉매를 분할 공급하도록 설치된 다수의 분배관과, 상기한 냉매 배관과 다수의 분배관의 사이에 설치된 유입관을 포함하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조에 있어서, 상기한 유입관의 상부에 냉매 배관을 연결하여 자유 낙하 상태에서 각각의 분배관으로 냉매가 유입되도록 구성함을 특징으로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조를 도시한 부분 확대단면도.

제2도는 제1도에서 냉매 배관과 분배관의 설치 상태를 도시한 부분 확대 단면도.

제3도는 일반적인 공기조화기의 냉동 사이클을 도시한 개략도.

제4도는 제3도에서 냉매 배관과 분배관의 설치 상태를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 경사상 절단부 55 : 제1분배관

55' : 제2분배관 56 : 유입관

제1도와 제2도는 본 발명에 따른 공기조화기용 냉매 분배 구조를 도시한 단면도와 분배관과 유입관의 확대 단면도로서, 냉매가 제1,2분배관(55,55')에 유입될 때 자유 낙하 상태에서 유입되도록 냉매 배관(54)이 유입관(56)의 상부에 연결되어 있다.

상기한 냉매의 자유 낙하 시 제1,2분배관(55,55')으로의 유입율을 향상시키기 위하여 제1,2분배관(55,55')의 유입관(56) 연결 부분 종단에 확장 수단이 형성되어있다.

특히, 냉매의 자유 낙하 시 하부에 위치된 제2분배관(55')으로의 냉매 유입량이 감소되기 때문에 냉매의 유입량 근일을 위해 제1,2분배관(55,55')과 유입관(56)의 사이에 균일 분배 수단이 형성되어 있다.

즉, 상기한 냉매가 자유 낙하 상태에서 제1,2분배관(55,55')에 유입될 때 낙하시의 압력에 의존하여 낙하 거리에 관계없이 동일 압력이 되도록 하는 것이다.

상기한 확장 수단은 유입관(56)의 내부로 돌출된 제1,2분배관(55,55') 종단에 형성되어 입구가 타원을 이루도록 형성된 경사상의 절단부(1)로 구성되어 있다.

또한, 상기한 균일 분배 수단은 제1분배관(55) 돌출 길이를 유입관(56)의 직경에 1/3로 하고, 제2분배관(55') 돌출 길이를 유입관(56) 직경의 2/3으로 하여 제2분배관(55')이 제1분배관(55)에 의해 차단되는 것을 보상하게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 압축기(50)에서 고온, 고압으로 형성된 냉매가 응축기(51)에 인입되기 전에 상기한 유입관(56)에 인입된다.

유입관(56)에 냉매가 인입되면 상기한 냉매가 자유 낙하 상태가 되는 바, 상기한 자유 낙하 상태에서는 유입관(56)에 연결되어 있는 제1,2분배관(55,55')의 종단에 동일한 압력이 적용된다.

즉, 상기한 유입관(56)에 도달된 냉매는 압축기(50)의 압력에 의해 이송된 후 제1,2분배관(55,55')으로 유입될 때는 압축기(50)의 압력에 의해 밀리는 것이 아니기 때문에 거리 차이에 따른 압력 차이가 발생되지 않게 된다.

제1,2분배관(55,55')의 종단에 동일한 압력이 적용된 상태에서 제1분배관(55) 경사상 절단부(1)를 통해 냉매가 인입되고, 이를 통과한 냉매가 제2분배관(55')에 도달되면서 공급된다.

여기서, 상기한 경사상 절단부(1)는 제1,2분배관(55,55')의 직경에 비해 매우 크게 형성되어 있기 때문에 냉매의 흡입 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

특히, 상기한 제1,2분배관(55,55')에 도달된 냉매는 상기한 제1분배관(55)의 길이가 제2분배관(55')에 비해 1/3:2/3 정도로 작기 때문에 상기한 제1,2분배관(55,55')으로 유입되는 냉매가 동일하게 된다.

즉, 제2분배관(55')이 제1분배관(55)에 비해 유입관(56)의 내부로 많이 돌출되어 있기 때문에 상기한 제1분배관(55)에 일부의 냉매가 흡수되어도 하단의 분배관(55')에 흡입되는 냉매의 양에 영향을 주지 않게 된다.

이상과 같이 본 발명은 열교환기 특히, 응축기에 유입되는 냉매의 양을 균일하게 함으로써 응축기의 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있는 것이다.

Claims

응축기로 냉매를 공급하도록 설치된 냉매 배관과, 응축기의 다수 부분으로 냉매를 분할 공급하도록 설치된 다수의 분배관과, 상기한 냉매 배관과 다수의 분배관의 사이에 설치된 유입관을 포함하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조에 있어서, 상기한 유입관의 상부에 냉매 배관을 연결하여 자유 낙하 상태에서 각각의 분배관으로 냉매가 유입되도록 구성함을 특징으로 하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조.
제1항에 있어서, 상기한 냉매의 자유 낙하 시 각각의 분배관으로의 유입율을 향상시키기 위하여, 유입관의 내부에 위치되는 각각의 분배관 종단이 유입관 내부로 돌출되도록 형성함과 아울러 냉매가 유입되는 입구가 평면에서 볼 때 타원을 이루도록 형성된 절단부를 포함함을 특징으로 하는 공기조화기용 응축기의 냉매분배 구조.
제2항에 있어서, 다수의 분배관을 유입관에 연결하여 그 내부로 돌출 형성할 때 상부에 위치된 분배관보다 그 저면에 위치되는 분배관이 더 돌출되도록 구성함을 특징으로 하는 공기조화기용 응축기의 냉매 분배 구조.