KR100306266B1 - Air conditioner designed to cool refrigerant with water and air inside the indoor unit - Google Patents
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Abstract
(1) 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야.(1) The technical field to which the invention described in the claims belongs.
에어컨을 개량하여 실내기 내부에서 냉매의 냉각이 이루어지게 함으로써 실내기만으로 에어컨이 구성되도록 한 것임.By improving the air conditioner, the refrigerant is cooled inside the indoor unit so that the air conditioner is composed of the indoor unit alone.
(2) 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제.(2) The technical problem which invention is going to solve.
종래에는 에어컨이 실내기 및 실외기로 구성되어 비용, 설치, 이동 등 여러가지 문제가 있었음.Conventionally, air conditioners consist of indoor and outdoor units, which have various problems such as cost, installation, and movement.
(3) 발명의 해결방법의 요지(3) Summary of the solution method of the invention
실내기(1)의 내부에 응축기(5) 물탱크(30), 물펌프(4), 배기팬(51)등을 구성한후 물과 공기를 동시에 이용하여 냉매를 냉각(응축)시키도록 함.The condenser (5), the water tank (30), the water pump (4), the exhaust fan (51), etc. are configured inside the indoor unit (1) to cool (condense) the refrigerant using water and air simultaneously.
(4) 발명의 중요한 용도(4) Important uses of the invention
실내기만으로 에어컨이 이루어지므로 저렴한 가격의 에어컨을 제공할 수 있고 설치와 이동이 편리하게 됨.The air conditioner is provided only by the indoor unit, so it is possible to provide a low-cost air conditioner, and it is easy to install and move.
Description
본 발명은 에어컨에 관한 것인데, 좀더 구체적으로 설명하면 실내기의 내부에 응축기와 콤푸레샤 등 에어컨의 필수구성요소를 모두 설치하여 실외기가 필요없이 실내기만으로 구성되고 특히 냉매의 냉각(응축)작용도 실내기 내부에서 물과 공기를 이용하여 원활하게 이루어지도록 하는 에어컨에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and in more detail, all the essential components of an air conditioner such as a condenser and a compressor are installed inside the indoor unit, and only an indoor unit is required without an outdoor unit, and the cooling (condensation) action of the refrigerant is also performed inside the indoor unit. It relates to an air conditioner to be made smoothly using water and air.
주지된 바와 같이 가정이나 사무실 등에서 사용하는 에어컨은 통상적으로 실내에 설치되는 실내기와 실외에 설치되는 실외기로 구분되어 실내기에는 증발기와 증발팬이 설치되어 있고 실외기에는 응축기와 콤푸레샤 응축용팬 등이 설치되어 있다. 따라서 실외기의 응축기에 의해 응축된 냉매가 실내기의 증발기로 유입 되여 증발팬이 찬바람을 일으키는 것이다.As is well known, air conditioners used in homes and offices are generally divided into indoor units installed indoors and outdoor units installed outdoors, and an indoor unit is provided with an evaporator and an evaporating fan, and an outdoor unit is equipped with a condenser and a compressor condensing fan. . Therefore, the refrigerant condensed by the condenser of the outdoor unit flows into the evaporator of the indoor unit, causing the evaporating fan to generate a cold wind.
이러한 통상적인 에어컨에는 여러 가지 문제점이 있는데, 그것은 실내기와 실외기를 별도로 설치하고 냉매 이송용관을 길게 연결하여야 하기 때문에 설치가 어렵고 실내기를 이동할 수가 없으며, 실외기가 별도로 구성되므로 비용이 고가로 될 수밖에 없는 등의 문제인 것이다.These conventional air conditioners have various problems, which are difficult to install due to the separate installation of the indoor unit and the outdoor unit and long connection of the refrigerant transport pipe, the indoor unit cannot be moved, and the cost is expensive because the outdoor unit is configured separately. It is a matter of.
그에 따라 종래에도 실내기만으로 이루어진 에어컨이 개발된 바는 있으나 냉매를 냉각시키는 냉각효율이 낮기 때문에 실용화되지를 못하고 있는 실정이다.Accordingly, although the air conditioner consisting of only indoor units has been developed in the related art, it is not practically used because of low cooling efficiency of cooling the refrigerant.
이에 따라 본 발명은 에어컨의 구성이 실내기만으로 이루어지고 그에 필요한 냉매의 냉각이 매우 효율적으로 이루어지게끔하여 값싸고 설치 및 이동이 편리하며 사용에 따른 비용도 적게 드는 등 새로운 차원의 에어컨을 제공하려는 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a new level of air conditioner, such that the configuration of the air conditioner is made of only the indoor unit and the cooling of the refrigerant required for it is made very efficiently, which is inexpensive, easy to install and move, and low in use. .
도 1은 본 발명의 물과 냉매흐름을 나타낸 회로도1 is a circuit diagram showing the water and refrigerant flow of the present invention
도 2는 본 발명에 의한 에어컨의 단면도2 is a sectional view of an air conditioner according to the present invention
도 3은 본 발명의 응축기케이스를 도시한 사시도Figure 3 is a perspective view of the condenser case of the present invention
도 4는 본 발명의 물분사판을 도시한 사시도Figure 4 is a perspective view showing a water jet plate of the present invention
도 5는 본 발명의 물탱크를 도시한 사시도5 is a perspective view showing a water tank of the present invention
도 6은 본 발명의 물탱크 설치상태를 나타낸 단면도Figure 6 is a cross-sectional view showing a water tank installation state of the present invention
도 7은 도 6의 A-A'선 확대단면도7 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 6.
도 8은 본 발명의 바닥판 구조를 도시한 분해사시도Figure 8 is an exploded perspective view showing a bottom plate structure of the present invention
※ 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
(1) 실내기 (2) 증발기 (3) 콤푸레샤 (4) 물펌프(1) Indoor unit (2) Evaporator (3) Compressor (4) Water pump
(5) 응축기 (6) 냉매공급관 (7) 모세관 (8) 물공급관(5) Condenser (6) Refrigerant supply line (7) Capillary tube (8) Water supply line
(8') 연결관 (9) 물받침 (9a) 응축수유입관 (10) 응축기케이스(8 ') connector (9) drip tray (9a) condensate inlet pipe (10) condenser case
(11) 공기유입구멍 (12) 배수구멍 (20) 물분사판 (21) 분사공(11) Air inlet hole (12) Drain hole (20) Water jet plate (21) Injection hole
(30) 물냉크 (31) 솔레노이드밸브 (32) 배수관 (33) 연결구멍(30) Water chiller (31) Solenoid valve (32) Drain pipe (33) Connection hole
(34) 설치구멍 (35) 덮개 (36) 수위감지기 (37) 삽입요부(34) Mounting hole (35) Cover (36) Water level sensor (37) Insertion recess
(50) 차단판 (51) 배기팬 (52) 배기구멍 (53) 배기관(50) Blocking plate (51) Exhaust fan (52) Exhaust hole (53) Exhaust pipe
(54) 연결배기관 (60) 바닥판 (61) 상판 (62) 하판(54) Connecting exhaust pipe (60) Bottom plate (61) Top plate (62) Bottom plate
(63) 방음재 (64)(64') 통공 (65) 요입부 (66) 설치판(63) Sound Insulation Materials (64) (64 ') Holes (65) Indents (66) Mounting Plates
(66') 통공(66 ') through
본 발명의 전체적인 구성은 도 1을 통하여 살펴볼 수 있는데, 실내기(1)의 내부에 증발기(2), 콤푸레샤(3) 응축기케이스(10), 물탱크(30) 및 물 펌프(4)등이 설치되어 있고, 응축기케이스(10) 내부에 응축기(5), 물분사판(20)이 실치되어있음을 알 수 있다.The overall configuration of the present invention can be seen through FIG. 1, in which an evaporator 2, a compressor 3, a condenser case 10, a water tank 30 and a water pump 4 are installed inside the indoor unit 1. It can be seen that the condenser 5 and the water spray plate 20 are mounted inside the condenser case 10.
콤푸레샤(3)로부터 압송되는 냉매를 냉매공급관(6)을 통해 응축기케이스(10) 내부의 응축기(5)를 순환하게 되고 그후 모세관(7)을 통해 증발기(2)로 공급되며, 계속해서 증발기(2)를 순환한 후의 냉매는 냉매회수관(6')을 통해 콤푸레샤(3)로 유입된다.The refrigerant conveyed from the compressor 3 is circulated through the refrigerant supply pipe 6 to the condenser 5 inside the condenser case 10, and then supplied to the evaporator 2 through the capillary tube 7, and then the evaporator ( The refrigerant after circulating 2) flows into the compressor 3 through the refrigerant recovery pipe 6 '.
물탱크(30)내의 물은 물펌프(4)와 물공급관(8)을 통해 응축기(5) 상부의 물 분사판(20)으로 공급되고 물분사판(20)의 물은 응축기(5) 표면을 타고 흘러내린 후 연결관(8')을 통해 다시 물탱크(30)로 유입되며, 증발기(2) 하부에 있는 물받침(9)에는 증발기(2)에서 발생하는 응축수를 물탱크(30)로 유입시키기 위해 응축수유입관(9a)을 연결하여 물탱크(30)와 연결하였다.Water in the water tank 30 is supplied to the water jet plate 20 above the condenser 5 through the water pump 4 and the water supply pipe 8, and the water of the water jet plate 20 passes through the surface of the condenser 5. After flowing down, it flows back into the water tank 30 through the connection pipe 8 ', and the condensate generated from the evaporator 2 is transferred to the water tank 30 in the lower part of the evaporator 2 to the water tank 30. The condensate inlet pipe (9a) was connected to the water tank (30) to inlet.
물탱크(30)에는 물이 부족할 때 물을 공급하기 위한 솔레노이드밸브(31)를설치하여 상수도와 연결시켰고 하부에는 물을 완전히 배출시키기 위한 배수관(32)이 연결되어 있음을 알 수 있다.The water tank 30 is connected to the water supply by installing a solenoid valve 31 for supplying water when the water is insufficient, and it can be seen that the drain pipe 32 for completely discharging water is connected to the lower part.
이하 각부분별로 본 발명의 구성을 좀더 상세히 설명하면, 우선도 2에서 볼 수 있듯이 증발기(2)의 후면에 차단판(50)을 구성하여 증발기(2)가 설치되는 공간과 기타의 장치가 설치되는 공간을 구분시키고 구분된 공간에 응축기 케이스(10)를 설치하고 그 상부에는 배기팬(51)을 설치하였다. 또 응축기케이스(10) 및 증발기 (2)가 설치된 아래쪽에 물탱크(30), 물펌프(4), 콤푸레샤(3) 등을 설치하였다.Hereinafter, the configuration of the present invention in more detail for each part, as can be seen in the priority 2, the barrier plate 50 is configured on the rear of the evaporator (2) by installing a space and other devices are installed the evaporator (2) Separating the space and the condenser case 10 is installed in the separated space and the exhaust fan 51 is installed on the upper portion. In addition, a water tank 30, a water pump 4, a compressor 3, and the like were installed at the bottom where the condenser case 10 and the evaporator 2 were installed.
응축기케이스(10)는 도 3에 도시된 것과 같이 측면에 하향으로 공기유입구멍(11)을 다수개 형성하였고 하부에는 배수구멍(12)을 형성하여 연결관(8')을 이용해 물탱크(30)로 연결시켰으며, 2개의 응축기(5)의 상부에 각각 설치되는 물분사판(20)은 도 4에 도시된 것과 같이 바닥면에 다수개의 분사공(21)을 형성하였고 물펌프(4)에 연결된 물공급관(8)이 응축기케이스(10)의 중앙에서 유입되어 양측의 물분사판(20)에 연결되어 있다.The condenser case 10 has a plurality of air inlet holes 11 formed on the side of the condenser case 10 as shown in FIG. 3 and a drainage hole 12 is formed at the lower portion of the condenser case 10 using the connection pipe 8 '. The water spray plate 20 installed on each of the two condensers 5 has a plurality of injection holes 21 formed on the bottom surface thereof, as shown in FIG. Connected water supply pipe (8) is introduced from the center of the condenser case 10 is connected to the water spray plate 20 on both sides.
응축기케이스(10)의 상부를 지나는 차단판(50)의 상부에는 배기구멍(52)을 형성한 후 그 위에 배기팬(51)을 설치하여 배기관(53)이 실내기(1)의 외부로 돌출되게하고 다시 연결배기관(54)을 이용하여 실외로 배기되도록 연결한다.An exhaust hole 52 is formed in the upper portion of the blocking plate 50 passing through the upper portion of the condenser case 10, and then an exhaust fan 51 is installed thereon so that the exhaust pipe 53 protrudes out of the indoor unit 1. And again connected to the exhaust by using the exhaust pipe (54).
물탱크(30)의 구조는 도 5 및 도 6에 도시되어 있는데, 상부일측에 응축기 케이스(10)와 연결배수관(8')이 연결되는 연결구멍(33)을 형성하였고 그 옆에는 4각형태의 설치구멍(34)을 형성한 후 덮개(35)를 결합하는데 덮개(35)에는 솔레노이드밸브(31)와 수위감지기(36)를 설치하였다.The structure of the water tank 30 is shown in Figures 5 and 6, the condenser case 10 and the connection drainage pipe (8 ') is formed on one side of the connection hole 33 is formed next to the square shape After the installation holes 34 are formed, the cover 35 is coupled to the cover 35, and the solenoid valve 31 and the water level sensor 36 are installed in the cover 35.
또 저면에 연결되는 배수관(32)은 투명재질이면서 유연성 있는 재질로 형성한후 바닥면을 통해 실내기(1)의 측벽으로 연결시키되 측벽에는 ""형태의 삽입요부(37)를 형성하여 삽입요부(37)내에 배수관(32)을 삽입하여 두는 구성이다.In addition, the drain pipe 32 connected to the bottom is formed of a transparent material and a flexible material, and then connected to the side wall of the indoor unit 1 through the bottom surface. It is the structure which forms the insertion recessed part 37 of a "shape, and inserts the drain pipe 32 in the insertion recessed part 37. As shown in FIG.
도 8에 도시된 것은 실내기(1)의 바닥판(60) 구조를 보여주는데, 바닥판(60)을 상판(61)과 하판(62)으로 분리구성하고 하판(62)에는 스펀지 등과 같은 재질의 방음재(63)를 깔고 상판(11)에는 상면과 측면에 다수개의 통공(64)(64')을 형성하여 공기가 측면의 통공(64)을 통해 유입된 후 다시 상면의 통공(64')을 통해 유입되도록 하였다.8 shows the structure of the bottom plate 60 of the indoor unit 1, wherein the bottom plate 60 is divided into an upper plate 61 and a lower plate 62, and the lower plate 62 has a soundproof material such as a sponge. (63) and the upper plate 11 has a plurality of through holes (64, 64 ') on the top and side to form air through the through hole (64) of the side and then through the through hole (64') of the upper surface again Inflow was allowed.
그리고 상면의 일측에는 요입부(65)를 형성한 후 약간의 공간을 두고 통공(66')이 있는 설치판(66)을 결합시켜 설치판 위에 콤푸레샤(3)를 설치토록 하였다.Then, one side of the upper surface was formed with the concave indentation 65, and then combined with the installation plate 66 with a through hole 66 'with a little space to install the compressor 3 on the installation plate.
도면중 미 설명된 부호 70은 배기판(51)커버, 71은 응축수유입구멍, 72는 물펌프(4)로 물이 공급되는 구멍이다.In the figure, reference numeral 70 denotes an exhaust plate 51 cover, 71 a condensate inlet hole, and 72 a hole through which water is supplied to the water pump 4.
상기와 같은 구성으로된 본 발명의 작용을 살펴본다.It looks at the operation of the present invention having the configuration as described above.
앞서 설명한 것과 같이 냉매는 콤푸레샤(3)에서 압력을 받아 응축기케이스(10) 내부의 응축기(5)를 통과한 다음 모세관(7)을 통해 증발기로 유입된다. 이러한 과정에서 응축기(5)를 통과하는 중에 냉매를 냉각(응축)시켜야만 원활한 냉방작용을 할 수 있는 것으로, 본 발명에서는 물과 공기를 동시에 이용하여 냉매를 냉각하는 것이다.As described above, the refrigerant is pressurized by the compressor 3, passes through the condenser 5 inside the condenser case 10, and then flows into the evaporator through the capillary tube 7. In this process, the refrigerant must be cooled (condensed) while passing through the condenser 5 to enable smooth cooling. In the present invention, the refrigerant is cooled by using water and air at the same time.
즉, 최초 물탱크(30) 내부에 가득 채워진 물을 물펌프(4)를 이용하여 물분사판(20)으로 공급시키는데, 물분사판(20)에는 저면에 다수개의 분사공(21)이 형성되어 있어서 아래에 있는 응축기(5)에 물을 뿌려 주게 되고 물은 응축기(5)의 표면을 타고 흘러내리면서 응축기(5)의 열을 빼앗아 간다. 물은 응축기케이스(10)의 바닥면과 연결된 연결관(8')을 통해 다시 물냉크(30)로 유입되며, 증발기(2)의 표면에서 온도차에 의해 발생하는 응축수는 물받침(9)과 응축수유입관(9a)을 통해 역시 물탱크(30)로 유입된다.That is, the water filled in the first water tank 30 is supplied to the water spray plate 20 using the water pump 4, the water spray plate 20 is formed with a plurality of injection holes 21 in the bottom Water is sprayed on the condenser (5) below, and water flows down the surface of the condenser (5) and takes heat from the condenser (5). Water flows back into the water cooler 30 through a connection pipe 8 'connected to the bottom of the condenser case 10, and condensate generated by the temperature difference on the surface of the evaporator 2 is supported by the water support 9 and Through the condensate inlet pipe (9a) is also introduced into the water tank (30).
상기와 같이 물에 의한 냉각작용이 이루어짐과 동시에 공기에 의한 냉각작용도 이루어지는데 응축기케이스(10) 상부에 배기팬(5)을 설치하였으므로 내부의 공기를 흡입하여 배기관(53)을 통해 배출시키고 응축기케이스(10)의 측면에 형성한 공기유입구멍(11)을 통해 실내의 공기가 유입된다. 이 과정에서는 공기 자체가 응축기(5)를 냉각시키기도 하지만 응축기(5) 표면에서 기화된 수증기도 공기와 함께 배출시키므로 응축수가 유입되더라도 물이 넘치지 않게 되고 물탱크(30)내의 물 온도가 과도하게 상승하는 것도 막아 줄 수있다.As described above, the cooling action by the water and the cooling action by the air are also performed. Since the exhaust fan 5 is installed on the condenser case 10, the air is sucked in and discharged through the exhaust pipe 53, and the condenser is discharged. Indoor air flows in through the air inlet hole 11 formed in the side surface of the case 10. In this process, although the air itself cools the condenser 5, the vaporized vapor from the surface of the condenser 5 is discharged together with the air so that water does not overflow even when the condensate is introduced, and the water temperature in the water tank 30 rises excessively. It can also prevent
또한 물탱크(30)에는 수위감지기(36)와 솔레노이드밸브(31)를 설치하였으므로 수위감지기(36)가 적정량 이하의 수위를 감지하면 그 신호로 솔레노이드밸브(31)를 개방시켜 상수도 물을 유입시키고 적정량이 되면 다시 차단시키며, 물탱크(30) 저면에 연결한 배수관(32)은 투명한 재질이면서 실내기(1)의 측벽에 형성한 ""형태의 삽입요부(37)에 삽입 되어 있으므로 사용도중 눈으로수량을 확인하여 수위감지기(36)나 솔레노이드밸브(31)의 정상작용여부를 점검할 수 도 있고, 물을 완전히 배수시킬 때는 배수관(32)을 삽입요부(37)로부터 빼내면 배수할 수 가 있다.In addition, since the water level sensor 36 and the solenoid valve 31 are installed in the water tank 30, when the water level sensor 36 detects a water level below an appropriate amount, the solenoid valve 31 is opened as a signal to introduce the tap water. When the appropriate amount is blocked again, the drain pipe 32 connected to the bottom surface of the water tank 30 is a transparent material and formed on the side wall of the indoor unit 1 ". Since it is inserted into the insertion recess 37 in the form of "," it is possible to check the amount of water using the water level sensor 36 or the solenoid valve 31 by checking the quantity during use, and when draining the water completely, 32) can be drained from the insertion recess 37.
그리고 본 발명에 의하여 실내기(1) 내부에 콤푸레샤(2)와 물펌프(4)가 설치되므로 소음이 종래의 에어컨에 비해 조금 클 수 있다는 문제가 있다. 따라서 본 발명은 실내기(1)의 바닥판(60)을 구성시 소음을 줄일 수 있도록 하였는데 콤푸레샤(3) 및 물펌프(4)의 소음이 상판(61)의 통공(64')을 통해 하판(62)으로 배출되면 하판(62)의 방음재(63)에 의해 소음이 소멸되게 된다.In addition, since the compressor 2 and the water pump 4 are installed in the indoor unit 1 according to the present invention, there is a problem that the noise may be slightly larger than that of the conventional air conditioner. Therefore, in the present invention, the floor plate 60 of the indoor unit 1 is configured to reduce noise. The noise of the compressor 3 and the water pump 4 is lowered through the through hole 64 'of the upper plate 61. When discharged to 62, the noise is eliminated by the sound insulation material 63 of the lower plate (62).
또한 실내기 공기중 제일 온도가 낮은 공기를 실내기(1)의 내부로 유입시키도록 되어 있는데, 측면의 통공(64)을 통해 실내바닥의 찬 공기가 유입되고 다시 상판(61)의 상면에 형성된 통공(64')을 통해 유입되어 응축기케이스(10)로 유입되므로 응축기(5)의 냉각효율을 높일 수 있으며, 콤푸레샤(3)가 설치판(66)위에 설치되어 있어서 공기가 콤푸레샤(3)에서 발생하는 열을 효율적으로 빼앗아가므로 콤푸레샤의 수명연장 및 냉각효율상승을 얻을 수 있다.In addition, the air having the lowest temperature of the indoor unit air is introduced into the interior of the indoor unit 1, through which the air from the indoor floor is introduced through the through hole 64, and the through hole formed on the upper surface of the upper plate 61 again ( 64 ') is introduced into the condenser case 10 to increase the cooling efficiency of the condenser (5), the compressor (3) is installed on the mounting plate 66, the air is generated from the compressor (3) By taking away heat efficiently, the compressor's lifespan and cooling efficiency can be increased.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 에어컨이 실내기만으로 구성되고 냉매의 냉각(응축)도 원활하게 이루어지므로 종래 에어컨의 여러 가지 문제점을 일거에 해결할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, since the air conditioner is composed of only an indoor unit and the cooling (condensation) of the refrigerant is performed smoothly, it is a very useful invention that can solve various problems of the conventional air conditioner at once.
Claims (6)
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