KR100400462B1 - 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인 - Google Patents

히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인 Download PDF

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Abstract

본 발명의 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인은 상하 풍향조절부가 토출구로 토출되는 열교환된 공기의 상하풍향을 조절하고, 좌측 가이드와 우측 가이드가 상기 상하 풍향조절부의 안내를 받으며 실내로 토출되는 열교환된 공기를 좌측과 우측으로 확산시키므로 토출구로 토출되는 열교환기가 인체에 집중적으로 토출됨에 따라 사용자가 느끼게 되는 불쾌감을 최소화하는 효과가 있다.

Description

히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인{A wind direction control vein of heat pump ceiling type air conditioner}
본 발명은 히트 펌프식 천정형 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 토출구로 토출되는 열교환된 공기가 실내로 확산되면서 토출되도록 하는 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 히트 펌프식 공기조화기의 개략적으로 도시된 구성도로서, 히트 펌프식 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이 저온 저압의 기체 상태의 냉매를 고온 고압으로 변화시키는 압축기(11)와, 상기 압축기(11)에서 나온 냉매를 냉방시에는 실외 열교환기(13)로 난방시에는 실내 열교환기(15)로 보내는 사방밸브(12)와, 고온 고압의 기체 냉매를 액냉매로 응축시키는 응축수단(냉방시 실외 열교환기(13), 난방시 실내 열교환기(15))과, 상기 응축수단에 의해 응축된 액냉매를 고체와 액체가 혼합된 저온 저압의 2상 냉매로 팽창시키는 팽창 기구(14)와, 외부의 열을 흡수하여 2상 냉매를 기체 상태로 변화시키는 증발수단(냉방시 실내 열교환기(15), 난방시 실외 열교환기(13)와, 상기 실외 열교환기(13)의 측면에 설치되어 열교환기쪽으로 공기를 송풍하여 열교환 효율을 상승시키는 실외 팬(17) 및 모터(17a)와, 상기 실내 열교환기(15)에 설치되어 열교환을 통해 더워지거나 차가워진 공기를 실내로 토출시키는 실내 팬(16) 및 모터(16a)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 히트 펌프식 공기조화기는 상기 실내 열교환기(15)와 실내 팬(16) 및 모터(16a)가 내장된 실내기(미도시)를 천정, 실내 또는 벽면에 설치하고 상기 실외 열교환기(13)와 압축기(11)와 사방밸브(12)와 팽창 기구(14)가 내장된 실외기(미도시)를 실외에 설치하는 분리형 공기조화기나, 상기 히트 펌프의 모든 구성을 하나의 케이스 내에 내장하고 창문에 설치하는 일체형 공기조화기 어느 경우에도 적용 가능한 것으로서, 상기 사방 밸브(12)의 절환에 따라 따뜻한 공기 또는 시원한 공기를 실내로 토출하여 난방 또는 냉방이 이루어지도록 한다.
한편, 상기 실내기와 실외기가 분리 설치되는 분리형 공기조화기 중에서 실내기가 천정에 삽입 설치되는 히트 펌프식 천정형 공기조화기는 실내면적을 차지하지 않으면서도 냉방 또는 난방이 요구되는 것에서 공조가 적절하게 이루어지도록 하는 장점이 있어 점차 그 사용이 증가되는 추세이다.
도 2는 종래 기술에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 주요부 구성이도시된 단면도로서, 종래의 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 실내기(2)는 크게 천정(1)에 삽입 설치되고 실내 열교환기(13)와 실내 팬(16) 및 모터(16a)가 내장되며 저면이 개구된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 저면에 결합되어 실내측으로 노출되고 중앙에 실내 공기를 흡입할 수 있도록 흡입그릴(22)이 형성되며 상기 흡입그릴(22) 외측 네 방향으로 열교환된 공기를 토출할 수 있도록 토출구(24)가 형성된 패널(20)로 구성되고, 실외기(미도시)는 흡입구 및 토출구가 형성된 케이스(미도시) 내에 상기 실외측 열교환기(13)와 압축기(11)와 사방밸브(12)와 팽창 기구(14)와 실외 팬(17) 및 모터(17a)가 설치되며 상기 실외기와 실내기의 사이에는 상기 실내 열교환기(13)와 실외 열교환기(13)를 통하는 냉매를 수송하는 냉매배관(미도시)이 배치된다.
상기 실내 열교환기(15)는 상기 실내팬(16) 및 모터(16a)의 둘레 네 방향을 둘러싸는 사각형 모양으로 배치되고, 상기 실내 팬(16)과 흡입그릴(22) 사이에는 상기 실내 팬(16)의 회전에 의해 실내 측에서 본체(10) 내부로 흡입된 공기를 안내하는 벨마우스(18)가 배치되며, 상기 실내 열교환기(15)의 하측에는 실내 열교환기(15)의 냉매와 공기의 열교환 과정중에 실내 열교환기(15)의 표면에 발생한 응축수를 받는 드레인 팬(19)이 배치된다.
상기 패널(20)의 토출구(24)에는 상기 실내 열교환기(15)를 통하면서 냉방 또는 난방된 공기를 안내하며 토출되는 공기의 상하풍향을 조절하는 풍향조절 베인(30)이 회전 가능하게 설치된다.
도 3은 종래 기술에 풍향조절 베인이 패널에 설치된 상태를 도시한 평면도이고, 도 4는 종래 기술에 따른 풍향조절 베인의 확대 평면도이다.
상기 패널(20)의 상면에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 풍향조절 베인(30)을 회전시키기 위한 베인용 모터(40)가 장착되고, 상기 풍향조절 베인(30)의 사이에는 상기 풍향조절 베인(30)을 동시에 구동하기 위한 회전봉(44)이 배치된다.
상기 풍향조절 베인(30)은 도 4에 도시된 바와 같이, 긴 평판 부재모양으로 형성되어 상기 토출구로 토출되는 열교환된 공기를 안내하는 상하 풍향조절부(31)로 구성되고, 상기 상하 풍향조절부(31)의 양측단에는 상기 회전봉(44)을 연결하기 위한 지지대(32)가 돌출 형성된다.
상기와 같은 풍향조절 베인(30)은 사용자가 상기 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 컨트롤 장치(미도시)를 조작하게 되면 상기 베인용 모터(40)의 구동에 의해 공기의 토출방향에 대해 평행한 방향과 수직한 방향 사이에서 회전됨으로써, 공기의 상하풍향을 조절한다.
그러나, 종래의 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인(30)은 상하방향의 풍향만을 조절하게 되므로, 상기 풍향조절 베인(30)의 상하조절부(31)의 안내를 받는 열교환된 공기가 네 방향으로만 집중적으로 토출되어 토출공기를 직접 접하는 인체에게 불쾌감을 줄 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내로 집중 토출되는 열교환된 공기를 좌우방향으로 확산시켜 주어 히트 펌프식 천정형 공기조화기 바로 아래에 위치한 인체가 느낄 수 있는 불쾌감을 줄일 수 있는 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 히트 펌프식 공기조화기의 개략적으로 도시된 구성도,
도 2는 종래 기술에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 주요부 구성이 도시된 단면도,
도 3은 종래 기술에 풍향조절 베인이 패널에 설치된 상태를 도시한 평면도,
도 4는 종래 기술에 따른 풍향조절 베인의 확대 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 주요부 구성을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 풍향조절 베인의 패널에 설치된 상태를 도시한 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 풍향조절 베인의 확대 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 루버의 제어방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
20: 패널 22; 흡입그릴
24: 토출구 18: 벨마우스
40: 베인용 모터 70: 온도센서
80: 풍향조절 베인 81: 상하 풍향조절부
82: 지지대 84a: 좌측 가이드
84b: 우측 가이드
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인은 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 토출구에 회전 가능하게 설치되고 실내로 토출되는 공기를 안내하며 상하방향 풍향을 조절하는 상하 풍향조절부과; 상기 상하 풍향조절부의 안내를 받으며 실내로 토출되는 공기가 좌우방향으로 확산되면서 실내로 토출될 수 있도록 상기 상하 풍향조절부에 형성된 확산수단으로 구성된다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 주요부 구성을 도시한 단면도이다.
본 발명에 의한 히트 펌프식 천정형 공기조화기는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 실내 열교환기(15)와 실내 팬(16) 및 모터(16a)가 설치된 실내기(2)가 천정(1)에 삽입되어 설치되고, 실외 열교환기(13)와 압축기(11)와 사방 밸브(12)와 팽창기구(14)가 내장되고 실외기(미도시)가 실외에 설치되며, 상기 실내기(2)와 실외기 사이에는 냉매배관(미도시)이 배치된다.
상기 실내기(2)는 도 5에 도시된 바와 같이, 천정(1)에 삽입 설치되고 실내 열교환기(15)와 실내 팬(16) 및 모터(16a)가 내장되고 저면이 개방된 본체(10)와,상기 본체(10)의 저면에 결합되고 중앙에 흡입그릴(22)이 배치되며 상기 흡입그릴(22)의 둘레 네 방향으로 토출구(24)가 각각 형성된 패널(20)로 구성된다.
상기 실내 열교환기(15)는 상기 실내팬(16) 및 모터(16a)의 둘레 네 방향을 둘러싸는 사각형 모양으로 배치되고, 상기 실내 팬(16)과 흡입그릴(22) 사이에는 상기 실내 팬(16)의 회전에 의해 실내 측에서 본체(10) 내부로 흡입된 공기를 안내하는 벨마우스(18)가 배치되며, 상기 실내 열교환기(15)의 하측에는 실내 열교환기(15)의 냉매와 공기의 열교환 과정중에 실내 열교환기(15)의 표면에 발생한 응축수를 받는 드레인 팬(19)이 배치된다.
상기 패널(20)의 토출구(24)에는 상기 실내 열교환기(15)를 통하면서 냉방 또는 난방된 공기를 안내하며 토출되는 공기의 상하풍향을 조절함과 아울러 토출되는 공기를 좌우방향으로 확산시키는 풍향조절 베인(80)이 설치된다.
도 6은 본 발명에 따른 풍향조절 베인의 패널에 설치된 상태를 도시한 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 풍향조절 베인의 확대 평면도이다.
상기 패널(20)의 상면에는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 풍향조절 베인(80)을 회전시키기 위한 베인용 모터(40)가 장착되고, 상기 풍향조절 베인(80)의 사이에는 상기 풍향조절 베인(80)을 동시에 구동하기 위한 회전축(44)이 배치된다.
상기 풍향조절 베인(80)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 토출구(24)에 회전 가능하게 설치되고 실내로 토출되는 공기를 안내하며 상하방향 풍향을 조절하도록 긴 평판 부재모양으로 형성되어 상하 풍향조절부(81)와, 상기상하 풍향조절부(81)의 안내를 받으며 실내로 토출되는 공기가 좌우방향으로 확산되면서 실내로 토출될 수 있도록 상기 상하 풍향조절부(81)에 형성된 확산수단(84)으로 구성되고, 상기 상하 풍향조절부(81)의 양측단에는 상기 회전축(44)을 연결하기 위한 지지대(82)가 돌출 형성된다.
상기 확산수단(84)은 상기 상하 풍향조절부(81)의 일면 좌측에 좌향 경사지게 돌출 형성된 좌측 가이드(84a)와, 상기 상하 풍향조절부(81)의 일면 우측에 우향 경사지게 돌출 형성된 우측 가이드(84b)로 구성된다.
상기 좌측 가이드(84a)와 우측 가이드(84b)는 상기 상하 풍향조절부(81)의 내측면에 라운드지게 형성된다.
한편, 상기 벨마우스(18)에는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 흡입그릴(22)을 통해 흡입되는 공기의 온도를 측정하기 위해 온도 센서(70)와, 상기 실내 모터(16a)와 베인용 모터(40)를 구동시키는 등의 각종 운전을 제어하는 제어부(미도시)가 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인의 작용 및 그 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 사용자가 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 컨트롤 장치를 통해 냉방운전을 조작하게 되면, 상기 실내 모터(16a)와 실외 모터(17a)와 압축기(11)가 구동되고 상기 사방밸브(12)가 냉방운전모드로 절환되며, 실내측 공기는 상기 실내 모터(16a)의 구동에 의한 실내 팬(16)의 회전으로 상기 흡입그릴(22)을 통해 흡입되어 상기 실내 열교환기(15)를 지나면서 열교환된 후 상기 토출구(24)에 설치된풍향조절 베인(80)의 안내를 받으며 실내로 다시 토출된다.
이때, 상기 풍향조절 베인(80)은 상기 상하 풍향조절부(81)의 배치 각도에 따라 토출구(24)로 토출되는 냉기를 실내측으로 토출하고, 상기 풍향조절 베인(80)의 좌측 가이드(84a)를 지나는 냉기는 좌향으로 라운드지게 경사진 좌측 가이드(84a)의 안내를 받으며 풍향조절 베인(80)의 전방 좌측으로 확산되면서 토출되며, 상기 풍향조절 베인(80)의 우측 가이드(84b)를 지나는 냉기는 우향으로 라운드지게 경사진 우측 가이드(84b)의 안내를 받으며 풍향조절 베인(80)의 전방 우측으로 확산되면서 토출됨으로써, 실내의 구석에서도 냉방감을 느낄 수 있게 될 뿐만 아니라, 인체에 직접 접하는 냉기가 줄어들게 되어 사용자가 느끼는 불쾌감이 줄어들게 된다.
도 8은 본 발명에 따른 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 루버의 제어방법이 도시된 순서도이다.
사용자가 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 컨트롤 장치를 통해 난방운전을 조작하게 되면, 상기 실내 모터(16a)와 실외 모터(17a)와 압축기(11)가 구동되고 상기 사방밸브(12)가 난방운전모드로 절환되며, 실내측 공기는 상기 실내 모터(16a)의 구동에 의한 실내 팬(16)의 회전으로 상기 흡입그릴(22)을 통해 흡입되어 상기 실내 열교환기(15)를 지나면서 열교환된 후 상기 토출구(24)에 설치된 풍향조절 베인(80)의 안내를 받으며 실내로 다시 토출된다.(S1)
이때, 상기 온도센서(70)는 흡입그릴(22)을 통해 흡입되는 공기의 온도를 측정한다.(S2) 그리고, 상기 제어부는 상기 온도센서(70)에서 측정된 온도값이 기설정치보다 작거나 같은 것으로 판단되면 상기 풍향조절 베인(80)이 토출구(24)로 토출되는 공기를 수직방향으로 안내하도록 상기 베인용 모터(40)을 구동시켜 상기 풍향조절 베인(80)을 수직하게 회전시킨다.(S3) 여기서, 상기 풍향조절 베인(80)을 수직하게 배치시켜 더운 공기가 바닥면을 향해 토출되도록 하더라도, 상기 냉방운전의 경우처럼 상기 좌측 가이드(84a)와 우측 가이드(84b)가 토출되는 더운 공기를 좌측과 우측으로 확산시키므로, 사용자가 느끼는 불쾌감을 최소화되면서 실내의 하부부터 난방이 이루어지게 된다.
그리고, 상기 제어부는 온도센서(70)에 의해 측정된 온도값이 기설정값 초과인 것으로 판단되면 상기 토출구(24)에 회전 가능하게 설치된 풍향조절 베인(80)이 토출구(24)로 토출되는 공기를 수평방향으로 안내하도록 상기 베인용 모터(40)를 구동시켜 상기 풍향조절 베인(80)을 수평하게 회전시킨다.(S4)
즉, 실내의 하부 온도가 어느 정도 상승되었기 때문에 사용자측으로 더운 공기를 직접 토출되는 경우 사용자는 불쾌감을 느끼게 되므로, 상기 풍향조절 베인(80)을 수평하게 배치시켜 토출되는 더운 공기가 천정 하측을 향해 토출되도록 한다.
이와 같이, 상기 풍향조절 베인(80)을 수평하게 배치시켜 천정 하측으로 온풍을 토출하는 경우에도 상기 좌측 가이드(84a)와 우측 가이드(84b)가 토출되는 온풍을 확산시키므로 빠른 난방이 이루어지게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인은 상기 상하 풍향조절부가 토출구로 토출되는 열교환된 공기의 상하풍향을 조절하고, 상기 좌측 가이드와 우측 가이드가 상기 상하 풍향조절부의 안내를 받으며 실내로 토출되는 열교환된 공기를 좌측과 우측으로 확산시키므로 토출구로 토출되는 열교환기가 인체에 집중적으로 토출됨에 따라 사용자가 느끼게 되는 불쾌감을 최소화할 뿐만 아니라, 실내 구석까지 고루 냉방 또는 난방이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 토출구에 회전 가능하게 설치되고 실내로 토출되는 공기를 안내하며 상하방향 풍향을 조절하는 상하 풍향조절부과; 상기 상하 풍향조절부의 안내를 받으며 실내로 토출되는 공기가 좌우방향으로 확산되면서 실내로 토출될 수 있도록 상기 상하 풍향조절부에 형성된 확산수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 확산수단은 상기 상하 풍향조절부의 일면 좌측에 좌향 경사지게 돌출 형성된 좌측 가이드와, 상기 상하 풍향조절부의 일면 우측에 우향 경사지게 돌출 형성된 우측 가이드로 구성된 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 좌측 가이드와 우측 가이드는 상기 풍향조절부의 내측면에 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 히트 펌프식 천정형 공기조화기의 풍향조절 베인.
  4. 삭제
  5. 삭제
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