KR100379436B1 - 소형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치 및 이동이 자유로운 소형 공기조화기에 관한 것으로서, 본 발명은 소용량의 응축기를 가지는 열방출부와, 소용량의 증발기를 가지는 열흡수부와, 상기 응축기와 상기 증발기 사이에 연결되며, 직경이 소정치 이하로 형성되어, 상기 증발기에서 나온 냉매가 흐르면서 팽창되도록 하는 고압배관과, 상기 증발기와 상기 압축기 사이에 연결되는 저압배관을 포함하여 구성되는 소형 공기조화기를 제공한다.

Description

소형 공기조화기{Air conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 설치 및 이동이 편리하고 소형 경량화가 가능한 공기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 냉매의 압축, 응축, 팽창, 증발과정으로 이루어지는 냉동사이클을 이용하여 원하는 공간(이하 "공조 공간")의 온도, 습도 등을 적절한 상태로 유지시켜 주는 장치이다. 상기 냉동사이클의 각 과정은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등의 기기들에 의하여 행해진다. 공기조화기는 크게 패키지형 공기조화기(Pakage air conditioner)와 분리형 공기조화기(room air conditioner)로 나눌 수 있다. 일반적으로 공기조화기에서는 응축기를 가지는 열방출부와 증발기를 가지는 열흡수부가 별개로 설치된다. 압축기 및 팽창밸브는 통상 열방출부에 설치되지만, 경우에 따라서는 열흡수부에 설치되는 경우도 있다.

즉, 열방출부는 실외에 설치되므로 통상 실외기라 불리우고, 열흡수부는 공조 공간 즉 통상 실내에 설치되므로 실내기라고 불리운다.

도 1을 참조하여, 종래의 분리형 공기조화기를 설명하면 다음과 같다.

열흡수부(3)는 실내에 설치되며, 열방출부(5)는 실외에 설치된다. 예를 들어, 열흡수부(3)는 벽(11)에 고정되며, 열방출부(5)는 베란다 등에 설치된다.

한편, 열흡수부(3)와 열방출부(5)의 사이에는 냉매가 흐르는 냉매용 배관이 연결된다. 즉, 응축기와 증발기 사이에는 고압배관(7a)이 설치되며, 증발기와 압축기 사이에는 저압배관(7b)이 설치된다. 또한, 열흡수부(3)에는 드레인 호스(drain hose)가 연결되어 상기 열흡수부(3)의 증발기에서 발생하는 응축수를 외부로 배출하게 된다.

도 2를 참조하여, 열흡수부의 구조 및 설치방법을 설명하면 다음과 같다.

열흡수부(3)의 내부에는 실내공기를 냉각시키는 증발기(37) 및 팬(38)이 설치된다. 그리고, 열흡수부 몸체(31)의 전면에는 실내공기를 흡입하는 흡입그릴(33)이 형성되며, 대략 하면에는 증발기(37)와 열교환되어 냉각된 공기를 다시 실내로 배출하는 배출그릴(35)이 형성된다.

종래의 공기조화기의 작용을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

흡입그릴(33)에서 유입된 실내공기는 증발기(37)에서 열교환되어 냉각되고, 냉각된 공기는 배출그릴(35)을 통하여 다시 실내로 배출되어 실내를 소정 온도로 유지하여 주게 된다. 증발된 냉매는 저압배관(7b)을 통하여 열방출부(5)의 압축기로 전달되며, 냉매는 압축된 후 응축기로 전달된다. 응축기에서 냉매와 외부공기가 열교환되어 냉매는 응축되고 더워진 공기는 외부로 배출된다. 그리고 응축된 냉매는 팽창밸브에서 팽창된 후에 고압배관(7a)을 통하여 다시 증발기(37)로 흐르게 된다. 상기 과정을 반복하여 실내 즉 공조공간(1)을 소정 온도로 유지시켜 주게 된다.

그러나 상술한 종래의 공기조화기는 일반적으로 크기가 크고 무거워서 설치및 이동하기가 불편하였다. 따라서, 특정 장소에 일단 설치한 뒤에는 이동하기가 곤란하므로 필요에 따라서 공기조화기를 이동시켜 공조공간 전체가 아닌 특정 공간만을 순간적으로 냉방시킬 수가 없었다. 즉, 특정 공간용 또는 개인용 냉방을 위해서는 공기조화기의 소형 경량화가 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 설치 및 이동이 용이하도록 소형 경량화가 가능한 공기조화기를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 공기조화기의 설치상태를 나타낸 개념도

도 2는 종래의 공기조화기의 열흡수부(실내기)가 벽에 설치된 상태를 도시한 단면도

도 3는 본 발명에 따른 소형 공기조화기의 실시예를 도시한 사시도

도 4는 본 발명에 따른 소형 공기조화기의 팽창밸브 일체형 고압배관의 실시예를 도시한 사시도

도 5는 본 발명에 따른 소형 공기조화기의 팽창밸브 일체형 고압배관의 다른 실시예를 도시한 사시도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

100 : 열방출부 200 : 열흡수부

500 : 고압배관 320 : 저압배관

330 : 드레인 호스 510 : 배관 보호수단

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 소용량의 응축기를 가지는 열방출부와, 소용량의 증발기를 가지는 열흡수부와, 상기 응축기와 상기 증발기 사이에 연결되며, 직경이 소정치 이하로 형성되어, 상기 증발기에서 나온 냉매가 흐르면서 팽창되도록 하는 고압배관과, 상기 증발기와 상기 압축기 사이에 연결되는 저압배관을 포함하여 구성되는 소형 공기조화기를 제공한다.

여기서, 상기 고압배관에는 상기 고압배관을 보호하는 배관 보호수단이 설치되는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명에 의하면, 공기조화기를 소형 경량화하는 것이 가능하므로 공기조화기를 원하는 장소에 쉽게 이동시켜 설치함으로써 특정 공간만을 집중적으로 빠른 시간내에 냉방시키는 것이 가능하다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면를 참조하여 설명한다.

먼저, 도 3를 참조하여 본 발명에 따른 소형 공기조화기의 구조를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 공기조화기도 종래의 공기조화기와 동일하게 냉동사이클을이용하기 위하여 압축기, 응축기 및 증발기 등을 포함하여 구성된다. 물론 응축기는 열방출부(100)에 설치되며, 증발기는 열흡수부(200)에 설치된다. 그리고 압축기 는 열방출부에 설치되는 것이 바람직하지만, 열흡수부(200)에 설치하는 것도 가능하다. 또한 열방출부(100) 및 열흡수부(200)는 열교환 효율을 높이기 위하여 각각 팬이 설치된다.

다만, 본 발명에서는 종래의 공기조화기에서 사용되는 팽창밸브와 같은 팽창장치를 별도로 사용하지 않는다. 즉, 응축기와 증발기를 연결하는 고압배관(500)의 직경을 소정 크기 이하로 줄여서 사용함으로써 상기 고압배관(500)이 종래의 고압배관과 팽창밸브의 역할을 동시에 할 수 있도록 한다.

물론 본 발명에 따른 소형 공기조화기는 국부 공간을 냉방하는 것이므로 적은 냉방용량을 가지면 된다. 따라서 공기조화기를 구성하는 압축기 등과 같은 각각의 기기들도 작은 용량을 가지게 되며, 이에 따라 열흡수부(200) 및 열방출부(100)의 크기도 작아져 설치 및 이동이 편리하게 된다.

상세히 설명하면, 별도의 팽창밸브는 사용하지 않고, 고압배관(500)의 직경을 줄여 모세관 현상을 이용하여 응축기에서 나온 냉매가 상기 고압배관(500)을 흐르면서 팽창되도록 한다. 이처럼 고압배관(500)을 팽창밸브 겸용으로 사용하는 것이 가능한 이유는 소형 공기조화기에서는 고압배관을 흐르는 냉매의 유량이 많지 않기 때문이다. 또한, 일반적인 가정용 공기조화기의 경우에는 고압배관의 길이가 5m 이상이 되는 것이 일반적이지만 공기조화기를 소형으로 하는 경우에는 고압배관의 길이가 예를 들어 2m 내외로 비교적 짧게 할 수 있기 때문에 고압배관을 팽창밸브겸용으로 사용하는 것이 가능하다.

한편, 고압배관(500)의 직경을 조절함으로써 고압배관(500)의 길이를 저압배관(310)과 동일하게 하는 것이 가능하다. 이렇게 하면 저압배관(310)과 팽창밸브겸용 고압배관(500)의 길이가 동일해져서 고압배관(500)과 저압배관(310)을 설치하는 것이 간단해 진다.

한편, 고압배관(500)의 주위에 배관 보호수단을 설치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 본 발명에 따른 고압배관(500)은 팽창밸브겸용이므로 직경이 작아서 파손의 우려가 있기 때문이다. 배관 보호수단으로써는 여러가지가 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 고압배관(500)의 주위를 금속재 전선(510)을 이용하여 스프링 형상으로 감을 수 있다. 물론 배관 보호수단은 이에 한정되지 않으며 예를 들어 고압배관의 둘레를 보호관으로 둘러싸는 것도 가능하다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 고압배관(500)과 저압배관(320)를 모두 금속재 전선(510)을 감는 것도 가능하다.

한편, 본 발명에 따른 팽창밸브겸용 고압배관(500)은 압축기가 열방출부(100)에 설치되는 경우 뿐만 아니라 열흡수부(200)에 설치되어 있는 경우에도 물론 사용하는 것이 가능하다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다는 것을 이해할 것이다.

상기에서 설명한 본 발명의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 따르면 종래와는 달리 별도로 팽창밸브를 설치하지 않아도 된다. 따라서, 열방출부(실외기) 또는 열흡수부(실내기)를 효율적으로 소형 경량화하는 것이 가능하여 설치 및 이동이 용이해져 공간 전체가 아닌 특정 공간을 신속히 집중적으로 냉방할 수 있다. 따라서, 소형 공기조화기로 사용하는 것이 가능하다.

둘째, 응축기에서 나온 냉매가 별도의 팽창밸브를 통과하지 않고 팽창밸브겸용 고압배관만을 통과하게 되므로 냉매 유동에 따른 압력손실을 줄일 수 있다. 따라서 공기조화기의 성능 저하 및 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 별도의 팽창밸브를 설치하지 않으므로 공기조화기의 생산 원가를 줄일 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 소용량의 응축기를 가지는 열방출부와;

   소용량의 증발기를 가지는 열흡수부와;

   상기 응축기와 상기 증발기 사이에 연결되며, 직경이 소정치 이하로 형성되어, 상기 증발기에서 나온 냉매가 흐르면서 팽창되도록 하는 고압배관과;

   상기 증발기와 상기 압축기 사이에 연결되는 저압배관을 포함하여 구성되어,

   상기 응축기에서 나온 냉매가 팽창밸브없이 상기 고압배관을 흐르면서 팽창되는 것을 특징으로 하는 소형 공기조화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 고압배관에는 상기 고압배관을 보호하는 배관 보호수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 소형 공기조화기.
3. 제1항에 있어서, 상기 고압배관 및 상기 저압배관에는 상기 배관을 보호하는 배관 보호수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 소형 공기조화기.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 배관 보호수단은 스프링 형상으로 감기는 금속재 전선인 것을 특징으로 하는 소형 공기조화기.