KR100293704B1 - 에어컨실내기의흡입가이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종래의 에어컨 실내기가 열교환기의 하단부에서 열교환이 일어나지 않고 속도 불균일로 인해 와류가 발생되어 소음이 발생되며 냉방능력이 저하되는 문제점이 있기 때문에,

팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기와, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서, 상기 흡입셔트부의 셔트 하부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 유동 방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드가 구비됨으로써,

실내기로 유입되는 공기의 흐름을 유도하여 흡입셔트부 내에서 발생되는 와류 발생을 억제하여 소음을 저감시키고 풍량을 증대시키며 증발기로 유입되는 공기의 유동을 균일하게 하여 냉방능력을 향상시킬 수 있는 에어컨 실내기의 흡입 가이드에 관한 것이다.

Description

에어컨 실내기의 흡입 가이드

본 발명은 실내의 더운 공기를 흡입하여 냉각시킨 후 토출함으로써 실내를 냉방하는 에어컨의 실내기에 관한 것으로서, 특히 실내리로 유입되는 공기의 흐름을 유도하여 흡입셔트부 내에서 발생되는 와류발생을 억제하여 소음을 저감시키고 풍량을 증대시키며 증발기로 유입도는 공기의 유동을 균일하게 하여 냉방능력을 향상시킬 수 있는 에어컨 실내기의 흡입 가이드에 관한 것이다.

종래의 에어컨 실내기는 도 1에 도시된 바와 같이 회전에 의해 외부공기를 흡입하는 크로스플로우 팬(Cross Flow Fan;11)과, 증발기로서 작용되고 상기 팬(11)의 회전에 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기(12)와, 상기 열교환기(12)를 통과한 유동을 매끄럽게 하여 토출시키는 리어 가이드(13)와, 토출영역을 결정지으며 유동을 안정화시키는 스테빌라이저(14)와, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부(15)로 구성되어 있다.

상기 흡입셔트부(15)는 도 2에 도시된 바와 같이 공기가 유입되는 그릴(15a)과, 공기의 유입을 차단하는 셔트(15b)와, 상기 그릴(15a)의 후면에 설치되어 공기중에 포함된 먼지 등 이물질을 제거하는 에어필터(15c)와 집진필터(15d)로 구성되어 있다.

또, 상기 팬(11)에 의해 유입되는 공기의 유동은 상기 흡입셔트부(15)의 그릴(15a)을 통해 흡입되는 전방흡입과 케이스(10)의 상면에 형성된 측면 그릴(10')을 통해 흡입되는 상방 흡입으로 나누어진다.

도 3은 흡입셔트부(15)의 동작을 나타낸 도면으로서, 도 3a는 셔트(15b)에 의해 공기유입이 차단된 상태이고, 도 3b는 흡입셔트부(15)가 열리고 있는 중간단계의 상태이고, 도 3c는 흡입셔트부(15)의 회전이 완료되어 그릴(15a)을 통해 공기가 유입되는 상태를 도시하고 있다.

즉, 에어컨을 가동시킬 경우 흡입셔트부(15)는 회전중심(15e)을 중심으로 하여 시계방향으로 회전되며, 흡입셔트부(15)의 그릴(15a)이 도 3c와 같이 섀기 구조물과 연결되어 공기가 유입되도록 한다. 에어컨을 정지시키면 흡입셔트부(15)가 반시계방향으로 회전되어 도 3a와 같이 그릴(15a)은 실내기의 내부로 들어가고 셔트(15b)가 섀기 구조물과 연결되어 닫히게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 에어컨 실내기는 흡입셔트부의 셔트가 열교환기로 흡입도는 유동을 상단부와 중단 및 하단부로 나누게 되어 속도 불균일을 일으키고 전면그릴을 통한 유동이 열교환기 중간부로 직접 유입되므로 열교환기의 하단부에서는 유속이 거의 0에 가까워 열교환이 일어나지 않고 속도 불균일로 인해 와류가 발생되어 소음이 발생되며 냉방능력이 저하되는 문제점이 있다.

또, 전면그릴을 통해 유입된 공기의 유동이 셔트와 부딪혀 심한 유동박리 현상 및 와류를 발생시키게 되므로 소음이 증가되고 풍량이 저하되는 다른 문제점이 있다.

여기서, 종래의 에어컨 실내기에서 발생되는 유동현상을 살펴보면 도 4에 도시된 바와 같다. 도 4a는 열교환기로 흡입되는 유동이 불균일하여 열교환기 하단부(12c)에서 심한 와류가 발생되는 것을 도시하고 있고, 도 4b는 흡입셔트부(15)의 셔트(15b)내에서 심한 와류현상이 부분적으로 발생됨을 도시하고 있다.

열교환기(12)로 흡입되는 공기의 유동은 흡입셔트부(15)의 셔트(15b)로 인해 2부분으로 완전히 분리된다. 따라서 측면그릴(10')로 유입된 공기는 셔트(15b)로 인해 열교환기 중간부(12b) 아래로는 내려오지 못하고 열교환기(12)의 일부인 상단부(12a)만을 통과하여 열교환을 하게 되며, 전면그릴(15a)를 통해 유입된 전방흡입은 열교환기(12) 내에서의 속도 불균일로 인해 열교환기 중간부(12b)만을 통과하게 된다. 따라서, 열교환기 하단부 (12c)에서는 공기의 유동속도가 거의 0(zero)에 가까워 열교환이 전혀 일어나지 않게 되므로 실내기의 냉방능력이 저하된다. 또한, 열교환기 하단부(12c)에서의 심한 와류현상은 전면 섀시를 진동시켜 구조 진도음을 유발하기도 한다.

또, 전면그릴(15a)을 통해 흡입된 유동이 셔트(15b)에 부딪혀 유동박리 현상이 발생되고 좌우방향으로 심한 와류현상이 발생되므로, 소음이 증가되고 풍량은 감소되는 결과를 초래하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내기로 유입되는 공기의 흐름을 유도하여 흡입셔트부 내에서 발생되는 와류 발생을 억제하여 소음을 저감시키고 풍량을 증대시키며 증발기로 유입되는 공기의 유동을 균일하게 하여 냉방능력을 향상시킬 수 있는 에어컨 실내기의 흡입 가이드를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 에어컨 실내기가 도시된 구성도,

도 2는 에어컨 실내기의 요부 구성인 흡입셔트부의 상세도,

도 3a 내지 도 3c는 에어컨 실내기의 동작 상태도,

도 4a와 도 4b는 종래 에어컨 실내기의 유속 분포가 도시된 도면,

도 5는 본 발명에 의한 에어컨 실내기의 흡입 가이드가 도시된 도면,

도 6a는 본 발명의 요부 구성인 유동 제어가이드의 형상도,

도 6b는 본 발명의 요부 구성인 와류 제어가이드의 형상도,

도 7은 본 발명의 흡입 가이드가 설치된 에어컨 실내기의 유속 분포도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 셔트 51 : 유동제어 가이드

52 : 와류제어 가이드 53 : 증발기

55 : 그릴 57 : 측면그릴

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기오, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서, 상기 흡입셔트부의 셔트하부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 유동 방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드가 구비된 것을 특징으로 한다.

또, 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기와, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서, 상기 흡입셔트부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기가 유동 방향과 다른 방향으로 유동되는 것을 차단하는 와류제어 가이드가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기오, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서, 상기 흡입셔트부의 셔트 하부에 설치되어 그릴을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 유동 방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드와, 상기 흡입셔트부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기가 유동 방향과 다른 방향으로 유동되는 것을 차단하는 와류제어 가이드가 모두 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발며의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 에어컨 실내기의 흡입 가이드는 도 5에 도시된 바와 같이 흡입셔트부(60)의 셔트(50) 하면에 부착외어 그릴(55)을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 공기의 유동 방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드(51)와, 그릴(55)을 통해 유입되는 공기가 유동 방향과 다른 방향으로 유동되는 것을 차단하는 와류제어 가이드(52)로 구성된다.

상기 유동제거 가이드(51)는 도 6a에 도시된 바와 같이 단면이 4각형이고, 공기 유동과 접하여 유동 방향을 바꾸어 주는 면의 시작선은 구조면 위에 있고 끝선은 구조면과 일정한 거리에 있다. 이때, 상기 시작선과 끝선을 잇는 선은 임의의 곡률을 가진 곡선이다. 물론, 상기 시작선과 끝선을 잇는 선이 반드시 곡선일 필요는 없고 직선이라 하더라도 무방하다.

상기 와류제어 가이드(52)는 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 흡입셔트부(60)의 셔트(50)하부에 부착되고, 공기의 유동 방향과 동일한 방향으로 설치된 복수개의 리브로서, 두께가 일정한 2차원의 단면을 갖는다. 또, 상기 유동제어 가이드(51)와 와류제어 가이드(52)는 각각 임의의 수대로 조합되어 사용된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 에어컨 실내기의 흡입 가이드는 유동제어 가이드가 유동의 속도 불균일을 해소하고 와류제어 가이드가 셔트 하단에서 발생되는 와류를 방지하게 된다.

유동제어 가이드(51)는 셔트(50) 하단에 설치되어 흡입된 공기의 일부가 열교환기 하단부(53c)를 향하게 꺾여 멀리 이동하게 된다. 따라서, 그릴(55)을 통해 유입된 공기의 일부는 셔트(50)을 따라 단거리 유동으로 직접 열교환기(53)의 중간부(53b)로 유동되고, 일부는 유동제어 가이드(51)를 거쳐 열교환기 하단부(53c)로 장거리 유동을 하게 된다.

즉, 유동제어 가이드(51)는 흡이된 공기의 일부가 열교호나기(53)의 하단부(53c)까지 이르도록 유도함으로써, 열교환기(53)의 중간부(53b)와 하단부(53c) 사이에 속도 불균일이 생기지 않도록 한다. 따라서, 열교환기의 냉방능력이 향상되고, 열교환기(53)의 하단부(53c)에서 와류 발생이 억제되어 풍량이 증대되고 소음이 저감된다

와류제어 가이드(52)는 흡입된 공기의 유동 방향과 일치되게 설치된 리브로서, 셔트(50) 하단에서 발생되는 와류를 억제하여 흡입된 공기가 유선형을 그리며 부드럽게 열교환기(53)로 유입될 수 있게 한다. 즉, 리브 형상의 와류제어 가이드(52)는 흡입된 공기가 셔트(50)를 따라 이동될 때 셔트(50) 하단부에서 주 유동방향과 다른 유동이발생되는 것을 차단함으로써 와류의 발생을 억제하게 된다. 따라서 셔트(50) 하단에서의 와류 발생으로 인한 풍량 감소 및 소음 발생 등의 문제점을 해결한다.

도 7은 본 발명의 흡입 가이드가 부착된 실내기의 유속 분포가 도시된 도면으로서, 실내기의 열교환기(53)에서의 유속 분포가 매우 균일하며 열교환기 하단부(53c)와 섀시 사이에서도 와류가 발생되지 않음을 나타내고 있다. 흡입 가이드는 필요에 따라 여러 개의 유동제어 가이드(51)와 여러 개의 와류제어 가이드(52)의 조합으로 구성되어 셔트(50)에 부착될 수 있으며, 이러한 가이드는 착탈 구조나 일체형중 어느 것이라도 무방하다.

이와 같이, 본 발명의 에어컨 실내기의 흡입 가이드는 실내기로 유입되는 공기으 흐름을 유도하여 흡입셔트부 내에서 발생되는 와류 발생을 억제하여 소음을 저감시키고 풍량을 증대시키며 증발기로 유입되는 공기의 유동을 균일하게 하여 냉방능력을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (9)

1. 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기와, 공기 유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서,

   상기 흡입셔트부의 셔트 하부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 유동방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드가 구비된 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유동제어 가이드는 단면이 n각형(n=3이상의 정수)의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 유동제어 가이드는 공기 유동과 접하여 유동 방향을 바꾸어 주는 면의 시작선은 구조면 위에 있고 끝선은 구조면과 일정한 거리에 있는 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 시작선과 끝선을 잇는 선은 직선 또는 임의의 곡률을 가진 곡선인 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
5. 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기와, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서,

   상기 흡입셔트부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기가 유동 방향과 다른 방향으로 유동되는 것을 차단하는 와류제어 가이드가 구비된 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 와류제어 가이드는 상기 흡입셔트부의 셔트 하부에 부착되고, 공기의 유동방향과 동일한 방향으로 설치된 복수개의 리브인 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 와류제어 가이드는 두께가 일정한 2차원 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
8. 팬의 회전에 의해 유입된 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 열교환기와, 공기유입부분에 설치되어 흡입면을 개폐시키는 흡입셔트부를 포함하는 에어컨 실내기에 있어서,

   상기 흡입셔트부의 셔트 하부에 설치되어 그릴을 통해 유입되는 공기중 일부가 자신의 표면을 따라 이동되도록 하여 유동 방향을 상기 열교환기의 하단 방향으로 안내하는 유동제어 가이드와, 상기 흡입셔트부에 설치되고 그릴을 통해 유입되는 공기가 유동 방향과 다른 방향으로 유동되는 것을 차단하는 와류제어 가이드가 모두 구비된 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 유동제어 가이드와 와류제어 가이드는 각각 임의의 수대로 조합되어 셔트의 하부에 부착된 것을 특징으로 하는 에어컨 실내기의 흡입 가이드.