KR100434376B1 - 개인용 에어컨의 응축유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 개인용 에어컨의 응축유닛은 흡기구(70a)와 배기구(70b)가 동일방향에 형성되고, 횡류팬 타입의 냉각팬(76)이 적용되며, 상기 횡류팬 타입의 냉각팬(76)에 의한 유로형성이 가능토록 하는 리어가이드(78)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 응축유닛의 흡기구(70a)는 케이스(71)의 전면과 측면에 걸쳐 구성되며, 응축기(74)는 상기 흡기구(70a)의 전부위와 대응되는 절곡구조로 이루어지며, 상기 횡류팬 타입의 냉각팬(76)은 축길이가 응축기(74)의 상하길이와 동일한 구조로 이루어진다.

또한, 상기 응축유닛(70)은 압축기(72)가 리어가이드(78)의 의해 형성되는 송풍유로 밖에 위치됨으로써 상기 압축기(72)의 작동소음이 차폐되는 구조로 이루어진다.

따라서, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 개인용 에어컨에 의하면 부피가 작아 위치변동이 자유로운 냉각유닛과 응축유닛의 구조상 냉기토출 위치 및 방향을 자유로이 조절할 수 있으며, 특히 응축유닛의 흡입구와 응축기의 구조상 응축효율이 높고, 압축기의 작동소음이 차폐됨으로써 냉방효율 및 작동 시의 정숙성이 높다는 이점이 있다.

Description

개인용 에어컨의 응축유닛{Condenser unit of Personal air conditioner}

본 발명은 에어컨에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동 가능한 구조로 이루어짐으로써 사용이 편리한 개인용 에어컨에 관한 것이다.

에어컨은 하절기와 같이 기온이 높은 계절에 실내의 더운공기를 흡입하여 열교환 작용을 통해 냉각시킨 다음 다시 실내로 분출함으로써 실내의 기온을 적절히 조절하기 위한 것으로, 압축기와 응축기, 증발기 및 팽창장치 등과 같이 냉동사이클을 이루어 냉기를 생성하기 위한 기기들과, 생성된 냉기를 배출하는 순환팬 등을 포함하여 구성되어 있다.

이러한 에어컨에 의하면 저온 저압의 기체상태 냉매가 압축기에 의해 고온 고압으로 압축되고, 압축된 고온 고압의 기체상태 냉매가 응축기에 의해 냉각 응축되어 고압의 액체상태로 된 다음, 팽창장치에 의해 저온 저압의 이상(異狀)상태로 변화되고, 계속해서 증발기에서 저온 저압의 기체상태로 변하면서 주위로부터 열을 빼앗아 증발기 주위 공기를 냉각시키게 된다. 냉각된 공기는 순환팬에 의해 에어컨 외부로 배출됨으로써 실내의 기온이 조절된다.

에어컨은 냉동사이클을 이루는 기기들의 배치 구조에 따라 크게 일체형과 분리형으로 구분된다.

상기 일체형 에어컨은 창문형이라고도 불리우며 도 1에 나타난 것과 같이 하나의 케이스(10) 내에 압축기(12), 응축기(14), 증발기(16) 등이 모두 구비된 형태로서 케이스(10)의 내부공간이 격막패널(18)에 의해 실내부와 실외부로 구분되며, 실내부에는 증발기(16) 및 실내공기를 순환시키는 순환팬(20)이 구비되고, 실외부에는 압축기(12)와 응축기(14) 및 응축기(14)를 냉각시키기 위한 냉각팬(22) 등이 구비된 구조로 이루어져 있다.

이러한 일체형 에어컨은 대개 창문틀에 장착되며, 창문틀을 중심으로 실내부가 실내측으로 향하고, 실외부가 실외측을 향하도록 배치된다.

그리고, 분리형 에어컨은 도 2에 나타난 것과 같이 실내에 설치되어 실내공기의 냉각 순환작용을 행하는 실내기(30)와, 실외에 설치되는 실외기(40)로 분리구성되는데, 실내기(30)에는 증발기 및 순환팬이 구비되며(미도시), 실외기(40)에는 응축기와 압축기 및 응축기용 냉각팬이 구비되고(미도시), 실내기(30)와 실외기(40)는 냉매관(50)에 의해 연결된다.

상기 냉매관(50)은 응축기와 증발기를 연결하는 고압배관(52)과, 증발기와 압축기를 연결하는 저압배관(54), 증발기에서 발생된 응축수를 배출하기 위한 드레인 배관(56)이 하나로 묶여 조합된 구조로 이루어진다.

또한, 분리형 에어컨의 실내기(30)는 설치구조에 따라 벽부착형(도 2참조), 스탠드형, 천장형 등으로 구분되는데, 벽부착형은 벽면에 고정부착되는 방식으로, 스탠드형은 단순직립되는 방식으로, 천장형은 천장에 내장되는 붙박이 방식으로 장착된다.

상술한 바와 같은 종래기술에 따른 에어컨에 의하면 먼저, 일체형 에어컨의 경우, 창틀과 같이 실내외의 경계부위에 고정 설치되어야 하기 때문에 냉기의 배출방향 및 냉각공간이 한정되고, 설치장소 선정에 많은 제약이 있으며, 설치를 위한 지지대 등을 필요로 하기 때문에 사용이 불편하고 설치작업 또한 번거롭다는 문제점이 있다.

다음으로, 분리형 에어컨의 경우에는 실내기(30)가 벽이나 천장에 고정되거나(벽부착형, 천장형), 실내기의 부피가 크고 무겁우며(스탠드형), 특히 냉매관(50)이 벽을 통과하는 방식으로 설치되기 때문에 냉각공간이 한정되고, 설치작업이 어렵다는 문제점이 있다.

특히, 분리형 에어컨의 실외기는 흡기구와 배기구가 대향 방향에 형성되어 축류팬 타입의 냉각팬을 사용하며, 압축기가 송풍유로상에 위치된 구조로 이루어짐으로써 축류팬에 의한 공기 유동 특성상 강한 난류가 형성되고, 압축기의 작동 소음이 외부로 확산되는 등, 열교환 효율 및 작동 정숙성이 낮다는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 부피가 작고 위치변동이 자유로운 특성상 사용이 편리하고, 응축기의 열교환 효율이 높아지며, 압축기의 작동소음이 차폐되는 개인용 에어컨의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 종래 일체형 에어컨의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 2는 종래 분리형 에어컨을 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 개인용 에어컨의 구조를 냉각유닛과 응축유닛이 분리된 상태에서 나타낸 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 개인용 에어컨의 응축유닛 구조 및 공기흐름상태를 나타낸 횡단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 개인용 에어컨의 응축유닛 구조를 나타낸 종단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 개인용 에어컨의 구조를 냉각유닛과 응축유닛이 결합된 상태에서 나타낸 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

60: 냉각유닛 62: 증발기

64: 순환팬 70: 응축유닛

70a: 흡기구 70b: 배기구

72: 압축기 74: 응축기

76: 냉각팬 78: 리어가이드

80: 플렉시블 냉매관 82: 고압배관

84: 저압배관 86: 드레인 배관

상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 개인용 에어컨의 응축유닛은 흡기구와 배기구가 동일방향에 형성되고, 횡류팬 타입의 냉각팬이 적용되며, 상기 횡류팬 타입의 냉각팬에 의한 유로형성이 가능토록 하는 리어가이드를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 응축유닛의 흡기구는 케이스의 전면과 측면에 걸쳐 구성되며, 응축기는 상기 흡기구의 전부위와 대응되는 절곡구조로 이루어지며, 상기 횡류팬 타입의 냉각팬은 축길이가 응축기의 상하길이와 동일한 구조로 이루어진다.

또한, 상기 응축유닛은 압축기가 리어가이드의 의해 형성되는 송풍유로 밖에 위치됨으로써 상기 압축기의 작동소음이 차폐되는 구조로 이루어진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도 3부터 도 6을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 개인용 에어컨은 도 3에 나타난 것과 같이 서로 분리 구성되며, 이동 가능토록 부피가 작고 가벼운 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)으로 이루어지는데, 냉각유닛(60)에는 증발기(62) 및 상기 증발기(62) 주위에서 형성된 냉기를 순환시키는 순환팬(64)이 구비되며, 응축유닛(70)에는 압축기(72)와 응축기(74) 및 냉각팬(76)(도 4 참조)이 구비된다.

상기 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)은 자유굴곡 가능한 플렉시블 냉매관(80)에 의해 연결되는데, 상기 플렉시블 냉매관(80)은 응축기(74)와 증발기(62)를 연결하는 고압배관(미도시)과, 증발기(62)와 압축기(72)를 연결하는 저압배관(미도시), 증발기(62)에서 발생된 응축수를 배출하기 위한 드레인 배관(미도시)이 하나로 묶인 형태로 이루어진다.

상기 응축유닛(70)은 도 4에 나타난 것과 같이 흡기구(70a)와 배기구(70b)가 동일방향에 형성되고, 횡류팬 타입의 냉각팬(76)과, 상기 횡류팬 타입의 냉각팬(76)에 의한 유로형성이 가능토록 하는 리어가이드(78)를 구비하여 이루어진다.

상기 응축유닛(70)의 흡기구(70a)는 케이스(71)의 전면과 측면에 걸쳐 구성되며, 응축기(74)는 상기 흡기구(70a)의 전부위와 대응되는 절곡구조로 이루어진다.

그리고, 도 5에 나타난 것과 같이 상기 냉각팬(횡류팬)(76)은 축길이가 응축기(74)의 상하길이와 동일하게 구성되어 세로로 설치되며, 구동모터(77)는 냉각팬(76)의 하단에 연결된다.

더불어, 응축유닛(70)은 압축기(72)가 리어가이드(78)의 의해 형성되는 송풍유로 밖에 위치되는 구조로 이루어진다.(도 4 참조)

이와 같은 본 실시예에 따른 개인용 에어컨은 압축기와 응축기 및 증발기 등이 연계되어 이루는 냉동 사이클에 의해 냉기를 형성하고, 이를 이용해 냉방작용을 행하게 되며, 사용자의 편의에 따라 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)의 배치구조를 달리함으로써 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)이 분리된 분리방식 및 결합된 결합방식 등으로 다양하게 사용된다.

먼저, 분리방식은 응축유닛(70)을 실외에 배치한 상태에서, 냉각유닛(60)을실내의 벽 등에 고정부착시켜 사용하는 벽부착방식과, 단순히 세워놓고 사용하는 단순직립방식으로 나뉘어진다.

벽부착방식은 실내 바닥에 냉각유닛(60)을 내려놓을 공간이 부족하거나, 어린아이들의 손이 냉각유닛(60)에 닿지 않도록 해야 하는 등의 경우에 유용하며, 단순직립방식은 냉기토출방향을 다양하게 변화시키거나 더위를 식히고자하는 사람에게만 집중적으로 냉기가 향하도록 하는 경우에 유용하다.

상기 분리방식에 의하면 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)을 연결하는 플렉시블 냉매관(80)의 길이가 제한적이기 때문에 냉각유닛(60)의 설치범위는 냉매관(80)의 길이에 따라 응축유닛(70)을 중심으로 일정범위 내에서 제한된다.

일체방식은 도 6에 나타난 것과 같이 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)을 결합시킨 상태에서 실내에 들여놓고 사용하는 것으로서, 이에 따르면 냉각유닛(60)과 응축유닛(70)을 함께 옮길 수 있기 때문에 에어컨의 이동범위에 제한이 없어 냉각공간을 자유롭게 변경할 수 있으며, 사무용 빌딩과 같이 응축유닛(70)의 설치공간(베란다 등)이 없는 건물에서도 사용 가능하다는 특징이 있다.

여기서, 본 실시예에 따른 개인용 에어컨을 일체방식으로 사용할 경우에는 증발기(62)에서 발생하는 응축수를 이용하여 응축기(74)를 냉각시킬 수 있는 냉각시스템 (미도시) 등을 필요로 한다.

본 실시예에 따른 개인용 에어컨을 일체방식으로 사용할 때에는 흡기구(70a)와 배기구(70b)가 동일방향에 형성된 응축유닛(70)의 구조상, 냉각유닛과(60) 응축유닛(70)을 배면밀착 형태로 결합시키게 된다.

한편, 이와 같은 본 실시예에 따르면 응축유닛(70)의 흡기구(71a)가 케이스(71)의 전면에서 측면에 걸쳐 넓게 형성되기 때문에 외기의 흡입효율이 높고, 응축기(74) 역시 흡기구(71a)에 맞게 절곡되어 흡입 공기와의 접촉면적이 확대되기 때문에 냉매의 응축작용이 효과적으로 수행된다.

더불어, 응축기(74)와 동일한 길이로 구성된 횡류팬 타입 냉각팬(76)의 특성상 응축기(74)의 전부분이 고르게 흡입공기와 접촉됨으로써 냉매의 응축효율이 높아짐과 동시에 흡입공기의 유동이 균일해지기 때문에 공기 유동 시에 난류가 형성됨으로써 유발되는 유동소음이 감소된다.

또한, 본 실시예에 따르면 전술한 바와 같이 압축기(72)가 리어 가이드(78)의 후방에 배치되기 때문에 송풍유로 측으로 확산되는 압축기(72)의 작동소음이 리어 가이드(78)에 의해 차폐된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 개인용 에어컨에 의하면, 부피가 작고 무게가 가벼우며 위치변동이 자유로운 냉각유닛과 응축유닛의 구조상 냉기토출 위치 및 방향을 자유로이 조절할 수 있으며, 특히 응축유닛의 흡입구와 응축기의 구조상 응축효율이 높고, 압축기의 작동소음이 차폐됨으로써 냉방효율 및 작동 시의 정숙성이 높다는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 냉매의 증발현상을 이용하여 냉각작용을 행하는 증발기, 증발기 주위에서 형성된 냉기를 순환시키는 순환팬으로 구성되는 냉각유닛과;상기 증발기로부터 유입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압으로 압축하고, 상기 압축된 고온 고압의 기상 냉매를 응축하여 고압의 액상으로 변환시키며, 외부 공기를 흡입 및 토출하는 응축유닛과; 분리 및 결합 가능한 상기 냉각유닛과 응축유닛을 연결하는 플렉시블 냉매관을 포함하며, 자유 이동 가능한 개인용 에어컨에 있어서,

   상기 응축 유닛은;

   케이스 전면 일측 및 측면에 걸쳐 구성되는 흡기구, 상기 흡기구의 전면 타측에 형성된 배기구, 상기 증발기로부터 유입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기, 상기 흡기구 전 부위에 대응되게 절곡되게 형성되어 상기 압축된 고온 고압의 기상 냉매를 응축하여 고압의 액상으로 변환시키는 응축기, 상기 흡기구 및 배기구에 의해 형성되는 내부 유로 상에 설치되어 응축기를 냉각시키는 횡류팬 타입의 냉각팬, 상기 냉각팬에 의한 흡기구 및 배기구의 유로 형성이 가능토록 가이드하기 위한 리어 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 개인용 에어컨.
2. 제1항에 있어서,

   상기 횡류팬 타입의 냉각팬은 축길이가 응축기의 상하길이와 동일한 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인용 에어컨.
3. 제1항에 있어서, 상기 응축유닛은

   압축기가 리어가이드의 의해 형성되는 송풍유로 밖에 위치됨으로써 상기 압축기의 작동소음이 차폐되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인용 에어컨.