KR100252654B1 - 공기조화기용 실외열교환기의 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 공기조화기용 실외열교환기의 구조는 각각의 독립된 제1 및 제2압축기로부터 고온 고압으로 압축된 냉매를 각각 유입 및 유출시키는 냉매입구 및 냉매출구를 가진 제1 및 제2냉매패쓰라인으로 이루어진 공기조화기용 실외열교환기의 구조에 있어서, 상기 제1 및 제2압축기에서 각각 고온 고압으로 압축된 냉매를 상기 실외열교환기로 각각 유입시키는 제1 및 제2연결관을 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인의 냉매입구에 직접 연결시켜 구성함을 특징으로 하므로 본 발명은 하나 또는 다수의 실내공간을 냉난방할 때 실외열교환기의 연결관의 구조를 단순화시킴으로써 실외열교환기의 조립 작업성 향상에 따른 불량율을 저하시킴과 동시에 에너지 소비효율을 상승시킬 수 있다.
Description
본 발명은 하나의 실외기에 다수의 실내기를 구비한 공기조화기용 실외열교환기의 구조에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 기능이나 유니트의 구성에 따라 여러 종류로 대별되어지며, 기능에 의한 분류에서는 냉방전용, 냉방 및 제습전용, 냉방 및 난방겸용으로 분류될 수 있으며, 유니트의 구성에 의한 분류에서는 냉방과 방열기능을 일체화하여 창문등에 설치되는 일체형 공기조화기와, 실내측에는 냉장장치를 실외측에는 방열 및 압축장치를 각각 분리시켜 설치하는 분리형 공기조화기로 대별될 수 있다.
상기한 분리형 공기조화기에는 하나의 실외기에 다수의 실내기를 연결하여 다수의 실내 공간마다 각각 공기조화시킬 수 있도록 구성된 다수의 실내기를 구비한 공기조화기도 포함되어 있다.
일반적으로 다수의 실내기를 구비한 공기조화기는 실내에 설치되는 다수의 실내기와 실외에 설치되는 실외기가 하나의 시스템으로 작동하며, 필요에 따라 난방운전 및 냉방운전될 수 있다.
일반적으로 이와 같은 냉난방 공기조화기는 제1도에 도시한 바와 같이, 하나의 실외기(20)에 다수의 실내기(10)를 구비한 공기조화기에 있어서, 상기 실외기(20)에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 제1 및 제2압축기(30)(31)와, 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 고온 고압으로 압축된 냉매를 냉각 응축시켜 송풍팬(49)을 매개로 실외 공기와 열교환시키는 실외열교환기(40)와, 상기 실외열교환기(40)에서 냉각 응축된 상온 고압의 액체냉매를 통과시켜 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 팽창시키는 한 쌍의 팽창수단(50)(55)과, 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)로부터 압축된 냉매를 난방 및 냉방운전에 따라 그 흐름을 절환시키는 냉매절환밸브(32)(33)가 설치되어 있다.
또한, 상기 실내기(10)(11)에는 상기 팽창수단(50)(55)을 통과한 냉매를 증발시키면서 저온저압의 완전기체 상태의 냉매가스로 변환되어 실내공기와 열교환하는 실내열교환기(60)(61)가 각각 설치되어 있다.
상기 실내열교환기(60)(61)의 냉매 입구측에는 각각의 실내공간을 선택적으로 공기조화시키도록 냉매의 흐름을 도시되지 않은 마이콤에 의해 전자적으로 개방 및 폐쇄하는 제1 및 제2전자밸브(71)(72)가 설치되어 있고, 상기 실내열교환기(60)(61)의 냉매 입출구측에는 다수개로 냉매를 분배시켜 유입 및 유출도도록 분배기(80)(81)가 각각 설치되어 있다.
여기서, 상기 실외열교환기(40)는 수직으로 세워진 상태에서 수직선에 대하여 두 개의 열에 일정 간격으로 다수개의 냉매관(40a)이 수평으로 삽입되어 있고, 상기 냉매관(40a)에 냉매를 지그재그로 흐르게 함으로써 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)을 이루도록 U자형의 헤어핀(40b)이 2개 또는 3개의 상기 냉매관(40a)의 양끝에 연결되어 있다.
또한, 상기 실외열교환기(40)의 최하단의 두 개의 열에 각각 삽입된 냉매관(40a)에는 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)로부터 토출된 냉매가 유입되는 제1 및 제2연결관(43)(44)이 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2연결관(43)(44)을 통해 유입된 냉매가 냉매관(40a)을 통해 1회 왕복한 후 각각 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)의 냉매입구(41a)(42a)로 유입되도록 제3 및 제4연결관(45)(46)이 연결되어 있으며, 상기 제1 및 제1냉매패쓰라인(41)(42)의 각각의 하단에는 그 냉매입구(41a)(42a)를 통해 유입된 냉매가 상기 냉매관(40a)을 흘러 유출되는 냉매출구(41b)(42b)가 상기 팽창수단(50)(55)과 각각 연결되어 있다.
그리고, 상기 팽창수단(50)(55)은 냉방시 상기 실외열교환기(40)의 상부 및 하부패쓰라인(41)(42)을 거쳐 각각 유출되는 냉매의 흐름이 역류되지 않도록 작용하는 체크밸브(51)(56)와, 상기 체크밸브(51)(56)를 통과한 냉매를 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 팽창시키는 냉방용 팽창밸브(52)(57)와, 난방시 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 압축된 냉매가스가 상기 냉매절환밸브(32)(33)의 냉매유로 절환기능에 의해 상기 실내기(10)(11)의 실내열교환기(60)(61)를 거쳐 나온 냉매를 저온 저압의 상태로 팽창시키는 난방용 팽창밸브(53)(58)로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 공기조화기는 냉방운전시 제1도의 실선화살표 방향으로 냉방싸이클이 이루어지며, 상기 실외기(20)의 제1 및 압축기(30)(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매가스가 각각 냉매절환밸브(32)(33)를 거쳐 실외열교환기(40)내에서 냉각되어 응축되면서 실외공기와 열교환되고, 상기 실외열교환기(40)의 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)을 각각 통과한 상온고압이 액체냉매는 체크밸브(51)(56)를 거쳐 냉방용 팽창밸브(52)(57)를 거치면서 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 팽창되어 상기 실내기(10)(11)의 실내열교환기(60)(61)로 각각 유입되어 실내를 냉방하게 된다. 이 저온저압의 냉매가스는 다시 압축기(30)내에 유입되어 압축기(30)의 단열압축작용에 의하여 고온고압의 냉매가스로 변환되어 위에서 설명한 냉동싸이클을 반복한다.
반대로, 난방운전시에는 점선 화살표 방향으로 냉방운전시와 반대로 싸이클이 이루어져 실내를 난방하게 되는 것이다.
그러나, 이와 같이 구성된 냉난방 공기조화기에 있어서, 상기 제1 및 제2압축기(31)(31)에서 고온 고압으로 압축된 냉매가 각각 상기 제1 및 제2연결관(43)(44)을 거쳐 최하단에 있는 냉매관(40a)에 유입되어 1회 왕복 순환한 후 상기 제3 및 제4연결관(45)(46)을 거쳐 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)으로 각각 냉매가 흐르도록 구성되어 있기 때문에 상기 제1 내지 제4연결관(43)(44)(45)(46)으로 이루어지는 구조가 복잡하여 그 조립 작업이 어려움에 따라 불량율이 상승하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 상기 실외열교환기로 흐르는 냉매의 연결관의 구조를 단순화시켜 실외열교환기의 조립 작업성 향상에 다른 불량율을 저하시킴과 동시에 에너지 소비효율을 상승시킨 공기조화기용 실외열교환기의 구조를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명에 의한 공기조화기용 실외열교환기의 구조는, 각각의 독립된 제1 및 제2압축기로부터 고온 고압으로 압축된 냉매를 각각 유입 및 유출시키는 냉매입구 및 냉매출구를 가진 제1 및 제2냉매패쓰라인으로 이루어진 공기조화기용 실외열교환기의 구조에 있어서, 상기 제1 및 제2압축기에서 각각 고온 고압으로 압축된 냉매를 상기 실외열교환기로 각각 유입시키는 제1 및 제2연결관을 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인의 냉매입구에 직접 연결시켜 구성함을 특징으로 한다.
제1도는 종래의 의한 공기조화기의 냉매싸이클.
제2도는 본 발명에 의한 공기조화기의 냉매싸이클이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10,11 : 실내기 20 : 실외기
30,31 : 제1 및 제2압축기 40 : 실외열교환기
41 : 제1냉매패쓰라인 42 : 제2냉매패쓰라인
100 : 제1연결관 110 : 제2연결관
이하, 본 발명의 구성에 대하여 제2도를 참조하면서 상세히 설명한다.
제2도에 도시된 바와 같이, 하나의 실외기(20)에 다수의 실내기(10)를 구비한 공기조화기에 있어서, 상기 실외기(20)에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 제1 및 제2압축기(30)(31)와, 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 고온 고압으로 압축된 냉매를 냉각 응축시켜 송풍팬(49)을 매개로 실외 공기와 열교환시키는 실외열교환기(40)와, 상기 실외열교환기(40)에서 냉각 응축된 상온 고압의 액체냉매를 통과시켜 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 팽창시키는 한 쌍의 팽창수단(50)(55)과, 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)로부터 압축된 냉매를 난방 및 냉방운전에 따라 그 흐름을 절환시키는 냉매절환밸브(32)(33)가 설치되어 있다.
또한, 상기 실내기(10)(11)에는 상기 팽창수단(50)(55)을 통과한 냉매를 증발시키면서 저온저압의 완전기체 상태의 냉매가스로 변환되어 실내공기와 열교환하는 실내열교환기(60)(61)가 각각 설치되어 있다.
상기 실내열교환기(60)(61)의 냉매 입구측에는 각각의 실내공간을 선택적으로 공기조화기시키도록 냉매의 흐름을 도시되지 않은 마이콤에 의해 전자적을 개방 및 폐쇄하는 제1 및 제2전자밸브(71)(72)가 설치되어 있다. 상기 실내열교환기(60)(61)의 냉매 입출구측에는 다수개로 냉매를 분배시켜 유입 및 유출되도록 분배기(80)(81)가 각각 설치되어 있다.
여기서, 상기 실외열교환기(40)는 수직으로 세워진 상태에서 수직선에 대하여 두 개의 열에 일정 간격으로 다수개의 냉매관(40a)이 수평으로 삽입되어 있고, 상기 냉매관(40a)에 냉매를 지그재그로 흐르게 함으로써 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)을 이루도록 U자형의 헤어핀(40b)이 2개 또는 3개의 상기 냉매관(40a)의 양끝에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)에는 각각의 독립된 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)로부터 고온 고압으로 압축된 냉매를 각각 유입 및 유출시키는 냉매입구(41a)(42a) 및 냉매출구(41b)(42b)가 형셩되어 있으며, 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)의 냉매입구(41a)(42a)에는 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 각각 고온 고압으로 압축된 냉매를 상기 실외열교환기(40)로 각각 유입시키는 제1 및 제2연결관(100)(110)이 직접 연결되어 있으며, 상기 제1 및 제1냉매패쓰라인(41)(42)의 각각의 하단에는 그 냉매입구(41a)(42a)를 통해 유입된 냉매가 상기 냉매관(40a)을 흘러 상기 냉매출구(41b)(42b)를 통해 상기 팽창수단(50)(55)으로 흐르도록 각각 연결되어 있다.
또한, 상기 팽창수단(50)(55)은 냉방시 상기 실외열교환기(40)의 상부 및 하부패쓰라인(41)(42)을 거쳐 각각 유출되는 냉매의 흐름이 역류되지 않도록 작용하는 체크밸브(51)(56)와, 상기 체크밸브(51)(56)를 통과한 냉매를 증발하기 쉬운 저온저압의 냉매로 팽창시키는 냉방용 팽창밸브(52)(57)와, 난방시 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 압축된 냉매가스가 상기 냉매절환밸브(32)(33)의 냉매유로 절환기능에 의해 상기 실내기(10)(11)의 실내열교환기(60)(61)를 거쳐 나온 냉매를 저온 저압의 상태로 팽창시키는 난방용 팽창밸브(53)(58)로 이루어져 있다.
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 제2도를 참조하면서 상세히 설명한다.
냉방운전시에는 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 압축된 고온 고압의 냉매가스를 냉매절환밸브(32)(33)의 전원이 오프된 상태로 냉매는 실외열교환기(40)에 흡입되어 송풍팬(45)에 의해 응축된다. 다음으로 냉방용 팽창밸브(52)(57)를 통과하면서 저온 저압의 냉매는 각 실내기(10)(11)에 유입되어 저온의 냉매가 증발하면서 실내의 더운 공기를 실외측으로 이동시키고, 각 제1 및 제2압축기(30)(31)에 유입되는 하나의 냉동싸이클(실선 화살표방향)을 형성한다.
반대로, 난방운전시에는 제1 및 제2압축기(30)(31)에서 압축된 고온고압의 냉매가스는 냉매절환밸브(32)(33)의 냉매유로 절환기능에 의해 실내기(10)(11)에 유입되어 실내측의 차가운 공기를 실외측으로 이동시켜 실내온도를 높인다. 다음으로 난방용 팽창밸브(53)(58)를 통과하면서 저온 저압의 상태로 실외열교환기(40)에 유입되어 송풍팬(45)에 의해 열교환이 이루어진다. 즉, 실외온도보다 더 낮은 온도를 갖는 냉매는 실외측으로부터 열을 빼앗아 실내로 이동하는 것이다. 다음으로 제1 및 제2압축기(30)(31)에 유입되어 하나의 싸이클(점선 화살표 방향)을 형성한다.
즉, 냉방운전시 본 발명에 의한 실외열교환기의 냉매흐름구조를 보면, 상기 제1 및 제2압축기(30)(31)로부터 고온 고압으로 압축된 냉매가 실외열교환기(40)의 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)의 각각의 냉매입구(41a)(42a)에 직접 유입되고 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인(41)(42)을 거친 후 냉매출구(41b)(42b)로 각각 유출되어 상기 냉방용 팽창밸브(52)(57)를 각각 거친 후 상기 실내기(10)(11)의 실내열교환기(60)(61)로 각각 유입되어 열교환되면서 실내를 냉방시키게 된다.
앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기용 실외열교환기의 구조에 의하면, 하나 또는 다수의 실내공간을 냉난방할 때 실외열교환기의 연결관의 구조를 단순화시킴으로써 실외열교환기의 조립 작업성 향상에 따른 불량율을 저하시킴과 동시에 에너지 소비효율을 상승시킬 수 있다.
Claims (1)
- 각각의 독립된 제1 및 제2압축기로부터 고온 고압으로 압축된 냉매를 각각 유입 및 유출시키는 냉매입구 및 냉매출구를 가진 제1 및 제2냉매패쓰라인으로 이루어진 공기조화기용 실외열교환기의 구조에 있어서,상기 제1 및 제2압축기에서 각각 고온 고압으로 압축된 냉매를 상기 실외열교환기로 각각 유입시키는 제1 및 제2연결관을 상기 제1 및 제2냉매패쓰라인의 냉매입구에 직접 직접 연결시켜 구성함을 특징으로 하는 공기조화기용 실외열교환기의 구조.
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| KR1019970051883A KR100252654B1 (ko) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 공기조화기용 실외열교환기의 구조 |
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