KR100261713B1 - 공기 조화기의 교축장치 - Google Patents

Abstract

본발명은 공기 조화기에 관한 것으로서 특히,실외 열교환기와 연결된 연결배관과 실내 열교환기와 연결된 접속배관으로 결합되는 플레아소켓을 실내측에 위치시켜 설치한뒤 상기 플레아소켓 내부에 교축작용을 하는 감압공을 일체로 형성시키거나 감압공을 형성하고 있는 숏튜브를 조립시킴으로서 열손실을 방지하고 과냉도의 커짐으로인해 냉방효율을 향상시킬수 있는 동시에 제조공수의 감소 및 비용절감을 할 수 있도록 안출된 것으로,

공기 조화기의 압축기와 실외열교환기를 통과한 냉매를 실내 열교환기로 감압하여 공급시키기 위하여 실외 열교환기의 연결배관과 실내 열교환기의 접속배관 사이에 결합되는 감압공이 형성된 플레아소켓을 구비한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 교축장치를 제공한다.

Description

공기 조화기의 교축장치

본발명은 공기 조화기에 관한 것으로서 특히,실외 열교환기와 연결된 연결배관과 실내 열교환기와 연결된 접속배관으로 결합되는 플레아소켓을 실내측에 위치시켜 설치한뒤 상기 플레아소켓 내부에 교축작용을 하는 감압공을 일체로 형성시키거나 감압공을 형성하고 있는 숏튜브를 조립시킴으로서 열손실을 방지하고 과냉도의 커짐으로인해 냉방효율을 향상시킬수 있는 동시에 제조공수의 감소 및 비용절감을 할 수 있도록된 공기 조화기의 교축장치에 관한 것이다.

일반적인 공기 조화기의 냉동 싸이클은 도1에 나타내었다.

즉, 상기의 냉동 싸이클은 저온,저압의 기체냉매를 흡입하여 고온,고압으로 압축 하는 압축기(1)와, 상기 압축기(1)에서 공급받은 고온,고압의 기체냉매를 공기중에 방열하여 액체화하는 실외 열교환기(2)와, 상기 실외 열교환기(2)에서 연결배관(3)을 통해 공급받은 중온,고압의 액체를 감압하여 저온,저압으로 액체화 하는 감압공(12)이 형성된 숏튜브(11)와, 상기 숏튜브(11)에서 저온,저압의 액체를 보조연결 배관(4)과 플레아소켓(21)의 연결공(22)그리고 접속배관(5)을 통해 공급받아 외부의 열을 흡수하여 증발하는 실내 열교환기(6)를 구비한 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 냉동싸이클 라인에 결합되어 교축작용을 하는 숏튜브(11)는 일정면적식 팽창기구로 주택용 공기 조화기의 냉매 팽창을 위해 모세관과 함께 많이 사용되고 있는것 중의 하나로서 동 또는 황동봉의 중앙에 세공을 가공한 것이다.

상기 팽창기구인 쇼트튜브(11)는 길이(L)/직경(D)의 비율이 5 ＜ L/D ＜ 20정도의 것으로 같은 일정면적식 팽창기구인 모세관과 비교하여 검사 및 교체가 용이하며 작업공수가 적은 장점을 가지게 된다.

그리고, 상기 숏튜브(11)의 유동 특성은 모세관내의 유동특성과 다를바가 없지만 도4의 도표와 같이 숏튜브(11)의 감압공(12)입구 측과 출구측에서 갑작스런 압력 강하가 존재하게 된다.

상기의 압력강하는 유동 단면적이 급격히 축소함으로 인한 유체유동 가속에 의한 압력강하가 이루어지게 되고 아울러 출구 단면에서의 유동폐쇄 현상에 의해 압력 강하가 이루어지게 된다.

그러나, 상기의 숏튜브(11)는 도1과 같이 실외의 연결배관(3)에 결합되었기 때문에 냉매가 숏튜브(11)를 통과하면서 발생되는 팽창작용후 보조연결배관(4)을 통해 실내 열교환기(6)로 유입되기 때문에 보조연결배관(4)의 관로상에서 많은 열손실이 발생하게 된다.

즉, 상기의 숏튜브(11)를 실외측에 부착할 경우 실외 열교환기(2)에서 응축된 액냉매는 숏튜브(11)의 감압공(12)을 지나면서 팽창감압되어 기체+액체의 2상류로 되어 보조연결배관(4)을 지나 실내 열교환기(6)로 공급되어진다.

그리고, 상기의 과정에서 보조연결배관(4)의 길이는 약 5m 이상이 되기 때문에 단열을 하지 않지만 실외온도 약 35。C 와 보조연결배관(4) 내부의 냉매온도 약 8。C와 온도차가 약 27。C의 차가 발생되므로 온도차에 의한 열손실과 압력손실이 발생하게 된다.

상기와 같이 압력손실이 발생하는 이유는 기체 + 액체상태의 흐름이 액체상태보다 유속이 빠르기 때문에 손실이 발생하게 된다.

따라서, 상기의 열손실에 의해 실내 열교환기(6)의 능력저하가 발생하게 되는 문제점을 가지고 있었다.

그리고, 상기 숏튜브(11)와 동일 목적으로 사용되는 모세관을 채택하였을 경우에는 이물질이나 수분에 의한 슬러지 등에 의한 막힘현상에 의해 열교환효율을 저하시키고 아울러 제품의 신뢰성이 저하되는 등의 문제점을 가지고 있었다.

이러한 종래의 문제점을 해결 보완하기 위한 본발명의 목적은,

냉동싸이클중 숏튜브를 통과하여 감압된 냉매의 열손실을 최소화하여 열교환효율을 높일수 있고 상기 숏튜브의 제조공수 및 조립공을 삭감하여 숏튜브의 간편한 교체와 비용절감 그리고 공간의 확보를 용이토록 하는 목적을 제공한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본발명은,

실외 열교환기에 연결되는 연결배관과 실내 열교환기에 연결되는 접속배관사이에 결합되는 플레아소켓을 실내 교환기와 가깝도록 실내에 설치한 뒤 상기 플레아소켓의 내부에 감압공을 형성시킴으로서 본발명의 목적을 달성할수 있게 되고,

상기 실외 열교환기에 연결되는 연결배관과 실내 열교환기에 연결되는 접속배관 사이에 결합되는 플레아소켓의 내부에 감압공을 형성하고 있는 숏튜브를 결합시켜도 본발명의 목적을 달성할수 있게 된다.

도1은 종래 공기 조화기에 결합된 숏튜브를 나타낸 냉동싸이클 도면

도2는 종래 공기 조화기에 결합된 숏튜브를 나타낸 확대단면도

도3은 종래 공기 조화기에 결합된 플레아소켓을 나타낸 확대 단면도

도4는 종래 숏튜브의 감압강하 형상을 나타낸 도표 및 숏튜브의 단면도

도5는 본발명 공기 조화기에 결합된 플레아소켓을 나타낸 제1실시예의 냉동싸이클 도면

도6은 본발명 공기 조화기에 결합된 플레아소켓을 나타낸 확대단면도

도7는 본발명 공기 조화기에 결합된 숏튜브를 나타낸 제2실시예의 냉동싸이클 도면

도8은 본발명 공기 조화기의 플레아소켓에 결합된 숏튜브의 구성을 나타낸 확대 단면도

＜도면중 주요 부분에 대한 부호설명＞

105-실내 열교환기 111-플레아소켓

112-감압공 113-너트

114-연결공 115-암나사부

121-숏튜브 122-감압공

123-숫나사부

본발명 제 1 실시예의 구성을 도5와 도6에 의해 상세히 설명하기로 한다.

공기 조화기의 압축기(101)와 실외 열교환기(102)를 통과한 냉매를 실내 열교환기(105)로 감압하여 공급시키기 위하여 연결배관(103)과 실내 열교환기(105)의 접속배관(104) 사이에 결합되는 감압공(112)이 형성된 플레아소켓(111)을 구비한 구성이다.

그리고, 상기의 플레아 소켓(111)을 실내 열교환기(105)와 가깝게 위치되도록 실내측에 설치하였다.

한편, 본발명 제 2 실시예의 구성을 도7와 도8에 의해 상세히 설명하기로 한다.

공기 조화기의 압축기(101)와 실외열교환기(102)를 통과한 냉매를 실내 열교환기(105)로 감압하여 공급시키기 위하여 실외 열교환기(102)의 연결배관(103)과 실내 열교환기(105)의 접속배관(104)을 연결하고 있는 플레아소켓(111)의 연결공(114)으로 결합되는 감압공(122)이 형성된 숏튜브(121)와,

상기 숏튜브(121)를 플레아소켓(111)에 결합시키기 위한 숏튜브의 결합수단을 구비한 구성이다.

그리고, 상기 숏튜브의 결합수단은 플레아소켓(111)의 연결공(114)입구에 형성되는 암나사부(115)와,

상기 암나사부(115)로 체결고정되는 숏튜브(121)외주면에 형성된 숫나사부(123)로 구비하였다.

또한,상기 숏튜브(121)가 결합되는 플레아소켓(111)을 실내 열교환기(105)와 가깝도록 실내측에 설치하였다.

도면중 미설명부호 113은 플레아 소켓에 연결배관을 결합시키기 위한 너트이다.

이와같이된 본발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 압축기(101)가 저온,저압의 기체냉매를 흡입하여 고온,고압으로 압축하여 실외 열교환기(102)로 냉매를 공급한다.

그리고, 상기 실외 열교환기(102)는 압축기(1)에서 공급받은 고온,고압의 기체냉매를 공기중에 방열하여 액체화 한후 연결배관(103)을 통해 플레아소켓(111)으로 공급하게 된다.

이때, 상기의 플레아소켓(111)에는 감압공(112)이 형성되어 있는바, 상기의 감압공(112)을 도5 및 도6과 같이 통과하는 냉매는 중온,고압의 액체 상태로 유입된후 감압공(112)의 교축작용에 의해 저온,저압으로 액체화 하여 접속배관(104)을 통해 실내 열교환기(105)로 공급하게 된다.

그리고, 상기 접속배관(104)을 통해 냉매를 공급받은 실내 열교환기(105)는 실내의 열을 흡수하여 증발하게 되므로 시원한 실내를 얻을수 있게 된다.

또한, 본발명의 제 2 실시예에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 압축기(101)가 저온,저압의 기체냉매를 흡입하여 고온,고압으로 압축하여 실외 열교환기(102)로 냉매를 공급한다.

그리고, 상기 실외 열교환기(102)는 압축기(1)에서 공급받은 고온,고압의 기체냉매를 공기중에 방열하여 액체화 한후 연결배관(103)을 통해 플레아소켓(111)으로 공급하게 된다.

이때, 상기의 플레아소켓(111)의 연결공(114)에는 감압공(122)을 형성하고 있는 숏튜브(121)가 나사결합되어 있는바, 상기의 감압공(122)을 도7 및 도8과 같이 통과하는 냉매는 중온,고압의 액체 상태로 유입된후 감압공(122)의 교축작용에 의해 저온,저압으로 액체화 하여 접속배관(104)을 통해 실내 열교환기(105)로 공급하게 된다.

그리고, 상기 접속배관(104)을 통해 냉매를 공급받은 실내 열교환기(105)는 실내의 열을 흡수하여 증발하게 되므로 시원한 실내를 얻을수 있게 된다.

특히, 상기의 플레아소켓(111)에 결합된 숏튜브(121)는 플레아소켓(111)의 연결공(1140에 형성된 암나사부(115)로 숫나사부(123)를 체결하고 있는 상태이므로 상기 숏튜브(121)를 교체하기가 매우 편리하진다.

즉, 상기 플레아소켓(111)과 연결배관(103)을 결합하고 있는 너트(113)를 풀어서 플레아소켓(111)으로 부터 연결배관(103)을 분리한 뒤 숏튜브(121)를 플레아소켓(111)의 연결공(114)으로 부터 분리하고 새로운 숏튜브(121)를 결합하면 되기 때문에 원활하고 간편한 조립성을 갖게 된다.

그리고, 본발명의 교축장치는 실내측에 설치되어 있는바, 상기와 같이 실내측에 교축장치를 설치함으로서 실외 열교환기(102)에서 응축된 액냉매는 플레아소켓(111)에 일체로 형성된 감압공(112) 또는 나사결합된 숏튜브(121)의 감압공(122)에 의해 팽창감압되어 실내 열교환기(105)로 유입되어지고 이과정에서 연결배관(103)은 약 5m 이상이 되지만 실외온도 약 35。C 와 연결배관(103)내부의 냉매온도 약 40。C와의 온도 차이가 거의 없어 열손실이 생기지 않고 오히려 고온의 액냉매가 온도가 낮아져 유리한 상태가 된다.

또한,상기의 냉매가 낵상태로 흐르기 때문에 압력손실이 매우 작게 된다.

이와같이된 본발명은, 실외 열교환기에 연결되는 연결배관과 실내 열교환기에 연결되는 접속배관사이에 결합되는 플레아소켓을 실내 교환기와 가깝도록 실내에 설치한 뒤 상기 플레아소켓의 내부에 감압공을 형성시키거나, 상기 실외 열교환기에 연결되는 연결배관과 실내 열교환기에 연결되는 접속배관 사이에 결합되는 플레아소켓의 내부에 감압공을 형성하고 있는 숏튜브를 결합시킴으로서,

냉동싸이클중 숏튜브를 통과하여 감압된 냉매의 열손실을 최소화하여 열교환효율을 높일수 있고 상기 숏튜브의 제조공수 및 조립공을 삭감하여 숏튜브의 간편한 교체와 비용절감 그리고 공간의 확보를 용이토록 하는 효과를 가진다.

또한, 상기 플레아소켓에 결합되는 숏튜브의 경우 원하는 크기의 숏튜브를 쉽게 교체할 수 있어 부하가 다른곳에 신속하게 대을할수 있게 되고 기존 모세관의 막힘현상등으로 실사용자에 서비스가 필요할 때 숏튜브의 교체에 의한 빠른대응을 할수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 공기 조화기의 압축기와 응축기를 통과한 냉매를 증발기로 공급시키기 위하여 상기 응축기와 상기 증발기 사이에 결합되는 연결배관과, 상기 연결배관과 상기 증발시 사이에 설치되며 응축기에서 공급되는 냉매를 감압하기 위한 감압공이 형성되고 끝단에는 배관연결을 위한 플레아소켓을 구비한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 교축장치.
2. 공기 조화기의 압축기와 응축기를 통과한 냉매를 증발기로 공급시키기 위하여 상기 응축기와 증발기 사이에 결합되는 연결배관과, 상기 연결배관과 상기 증발기의 배관연결을 위해 증발기 배관 끝단에 형성된 플레아소켓과, 상기 플레아소켓의 연결공의 암나사부에 결합되며 내부에 감압공이 형성된 숏튜브를 구비한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 교축장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 숏튜브가 결합되는 플레아 소켓을 증발기와 가깝게 위치하도록 실내측에 설치한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 교축장치.

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