KR100441086B1

KR100441086B1 - 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기

Info

Publication number: KR100441086B1
Application number: KR10-2001-0046745A
Authority: KR
Inventors: 사용철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-08-02
Filing date: 2001-08-02
Publication date: 2004-07-19
Also published as: KR20030012621A

Abstract

본 발명은 공기 조화기의 펌프다운에 관한 것으로서, 특히 열교환기의 일 측에 잉여공간을 제공하는 용기가 설치됨으로써, 공기 조화기를 실외기 및 실내기로 분리할 때에 냉매가 모이는 공간을 제공하여 공기 조화기를 이전 설치할 때에 냉매의 유실을 방지할 수 있도록 한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기는 냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 공급된 냉매의 열을 외부로 방출하는 응축기와, 상기 응축기의 토출배관에 연결되어 냉매의 압력을 감소시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브의 토출배관에 연결되어 외부 공기의 열이 냉매로 흡수되도록 하는 증발기가 포함되는 공기 조화기에 있어서, 상기 응축기의 일 측에는 공기 조화기의 이전 설치를 위해 냉매를 실외기측으로 압축시켜 보관할 수 있도록 잉여 공간을 제공하는 용기가 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기 {A air-conditioner installed the receptacle for pump-down}

일반적으로 공기 조화기는 실내 공기를 쾌적하게 유지하기 위한 장치로서, 설치 장소나 구조적 특징에 따라 분리형 공기 조화기, 일체형 공기 조화기, 창문형 공기 조화기, 천정형 공기 조화기 등으로 구분될 수 있다.

여기서, 상기 분리형 공기 조화기는 실내에 설치되고, 실내 공기와의 열 교환을 이루어 실내 공기를 쾌적하게 유지토록 하는 실내기와, 실내기에서 요구하는 온도의 냉매를 공급할 수 있도록 실외 공기와 냉매를 열 교환시키는 실외기와, 실내기와 실외기 사이를 연결하는 배관을 포함하여 구성된다.

이러한 분리형 공기 조화기는 초기 설치 후에 공기 조화기를 이전할 때는 실내기 및 실외기 내부를 순환하는 냉매가 유출되는 것을 방지할 수 있도록 모든 냉매를 실외기로 모아서 밸브로 잠그는 펌프다운 작업을 행한 후에 실외기와 실내기로 분리하여 이동하고, 다시 재설치하는 방법으로 이전 설치가 이루어진다.

도 1은 종래 기술에 의한 공기 조화기가 도시된 구성도로서, 여기서는 분리형 에어컨에 한정하여 설명한다.

종래 기술에 의한 공기 조화기는 냉매를 고온, 고압으로 압축하는 압축기(12)와, 상기 압축기(12)에서 토출된 냉매의 열을 외부 공기와 열 교환시켜 방출하는 응축기(14)와, 상기 응축기(14)로부터 유입된 냉매를 팽창시켜 저온, 저압의 냉매로 전환시키는 팽창밸브(16)와, 팽창밸브(16)에서 공급된 냉매를 실내 공기와 열 교환시켜 실내 공기의 열을 흡수함으로써, 쾌적한 실낼 공기를 유지토록 하는 증발기(22)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 압축기(12) 및 응축기(14), 팽창밸브(16)는 실외기(10)의 내부에 설치되고, 상기 증발기(22)는 실내 송풍장치(24)와 함께 실내기(20)에 설치되는 바, 상기 팽창밸브(16)의 토출관과 증발기(22)의 흡입관, 그리고, 상기 증발기(24)의 토출관과 압축기(12)의 흡입관 사이에는 실외기(10)와 실내기(20)를 연결하는 냉매관이 설치되고, 각각의 냉매관에는 냉매의 순환을 차단할 수 있는 제 1, 2 밸브(32,34)가 설치된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 의한 공기 조화기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 전원이 인가되면 압축기(12)가 구동되어 냉매가 고온, 고압으로 압축되고, 압축된 냉매는 응축기(14)로 공급되어 실외 송풍장치(18)에 의해 유입된 공기와 접촉되어 열을 방출하고, 열을 방출하여 저온, 고압의 상태로 전환된 냉매는 상기 팽창밸브(16)를 지나면서 팽창되어 저온, 저압의 냉매로 되어 증발기(22)에 공급된다.

상기 증발기(22)에서는 실내 송풍장치(24)에 의해 유입된 실내 공기가 증발기(22)의 표면에 접촉되어 실내 공기의 열이 증발기(22) 내부를 순환하는 냉매로 전달되어 실내 공기의 온도가 쾌적하게 유지되도록 한다.

아울러, 공기 조화기의 이전 설치 등의 작업을 이유로 실외기(10)와 실내기(20)가 분리될 때에는 냉매를 모두 실외기(10) 측으로 압축시켜 저장하는 펌프다운 작업을 실행한 후에 실외기(10) 및 실내기(20)로 분리하는 바, 그 작업 순서는 다음과 같다.

먼저, 상기 제 1 밸브(32)를 OFF시키고, 압축기(12)를 구동시켜 공기 조화기 내부를 순환하는 냉매를 실외기(10) 측으로 압송시키고, 이후, 제 2 밸브(34)를 OFF시켜 냉매를 보관한다.

그리고, 공기 조화기의 이전 설치를 이행한 이후에 상기 제 1, 2 밸브(32,34)를 ON시키고, 공기 조화기의 운전을 행한다.

그러나, 종래 기술에 의한 공기 조화기는 냉매가 순환되는 유로상에 잉여 공간이 없기 때문에 실외기(10)와 실내기(20)를 분리할 때에 냉매를 실외기 내부로 모으는 펌프다운 작업에 필요한 실외기(10)의 내부 용적이 부족하여 공기 조화기의 이전 설치를 행할 때에 냉매가 유실되어 공기 조화기의 성능이 저하되는 문제점이있다.

아울러, 실내기와 실외기의 거리가 멀어지게 되면 냉매의 충진량이 많아지게 되므로 펌프다운 작업에 필요한 실외기(10) 내부 용적이 보다 더 부족하여 상기한 문제점이 현저하게 부각될 수 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 액체 상태의 냉매와 기체 상태의 냉매가 동시에 존재하는 열교환기 일 측에 잉여 공간을 형성하는 용기가 설치됨으로써, 펌프다운 작업을 이루기 위한 공기 조화기의 내체적이 증가되므로 실내기와 실외기의 거리가 길어져 냉매의 충진량이 증가되어도 펌프다운 작업을 이룰 수 있어, 냉매의 유실을 방지한 공기 조화기의 이전 설치를 이룰 수 있는 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 공기 조화기가 도시된 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 열교환기 도시된 사시도,

도 4는 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 용기가 도시된 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 실외기 52 : 압축기

54 : 응축기 54a : 냉매공급/배출헤더

54b : 냉매통과헤더 54c : 냉매관

54d : 핀 54e : 격벽

56 : 팽창밸브 58 : 실외 송풍장치

59 : 용기 59a : 흡입관

59b : 배출관 60 : 실내기

62 : 증발기 64 : 실내 송풍장치

82 : 제 1 밸브 84 : 제 2 밸브

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기는 냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 공급된 냉매의 열을 외부로 방출하는 응축기와, 상기 응축기의 토출배관에 연결되어 냉매의 압력을 감소시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브의 토출배관에 연결되어 외부 공기의 열이 냉매로 흡수되도록 하는 증발기가 포함되는 공기 조화기에 있어서, 상기 응축기는 냉매가 통과되면서 열교환되는 유로를 형성하는 복수개의 냉매관과; 상기 냉매관의 일측에 설치되어 상기 냉매관으로 냉매를 공급하거나 상기 냉매관의 냉매를 배출시키고 내부를 상하로 구획하는 격벽이 다수개 형성된 냉매공급/배출헤더와; 상기 냉매공급/배출헤더가 연결되지 아니한 상기 냉매관의 다른 측에 설치되어 상기 냉매관을 연통시키고 내부를 상하로 구획하는 격벽이 다수개 형성된 냉매통과헤더와; 상기 냉매관에 수직하게 설치되는 다수개의 핀과; 일정 공간을 형성하고, 상기 냉매통과헤더의 격벽과 격벽의 사이에 유입관이 연결되며, 상기 냉매통과헤더 중에서 상기 유입관이 연결된 격벽과 격벽의 사이에 배출관이 연결된 용기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기가 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기는 냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기(52)와, 상기 압축기(52)에서 토출된 냉매를 실외 송풍장치(58)에 의해 유입된 실외 공기와 접촉시켜 상온, 고압의 냉매로 전화시키는 응축기(54)와, 상기 응축기(54)에서 공급된 냉매를 팽창시켜 상온, 저압의 냉매로 전환시키는 팽창밸브(56)와, 상기 팽창밸브(56)에서 토출된 냉매를 실내 송풍장치(64)에 의해 유입된 실내공기와 열 교환시켜 실내 공기 중의 열을 흡수하도록 하는 증발기(62)와, 상기 응축기(54) 일 측에 설치되어 실외기(50)의 내부 용적을 증가시킬 수 있도록 하는 용기(59)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 압축기(52) 및 응축기(54), 팽창밸브(56)는 실외기(50)의 내부에 설치되고, 상기 증발기(62)는 실내 송풍장치(64)와 함께 실내기(60)에 설치되는 바, 상기 팽창밸브(56)의 토출관과 증발기(62)의 흡입관, 그리고, 상기 증발기(62)의 토출관과 압축기(52)의 흡입관 사이에는 실외기(50)와 실내기(60)를 연결하는 냉매관이 설치되고, 각각의 냉매관에는 냉매의 순환을 차단할 수 있는 제 1, 2 밸브(82,84)가 설치된다.

도 3은 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 응축기가 도시된 사시도이다.

상기 용기(59)는 응축기(54)를 이루는 열교환기에 설치되는 바, 상기 열교환기는 양측에 대향되고, 각각 상하 방향으로 수직하게 설치되는 냉매공급/배출헤더(54a) 및 냉매통과헤더(54b)와, 냉매공급/배출헤더(54a)와 냉매통과헤더(54b) 사이에 좌우 방향으로 수평을 이루도록 설치되는 다수개의 냉매관(54c)과, 냉매관(54c)에 수직하게 설치되어 냉매관(54c)의 전열면적을 넓히는 다수개의 핀(54d)과, 냉매통과헤더(54b)의 일 측에 설치되는 용기(59)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 냉매공급/배출헤더(54a)는 상하 방향으로 긴 원기둥 모양으로 형성되어 상측에는 열교환기 내부를 순환하는 냉매가 공급되는 유입구가 형성되고, 하측에는 냉매가 배출되는 토출구가 형성된다.

아울러, 상기 냉매공급/배출헤더(54a)와 냉매통과헤더(54b)의 내벽에는 각각의 내부를 상하로 구획하는 격벽(54e) 다수개가 서로 이격되도록 설치되어 유입구로 공급된 냉매는 냉매관(54c)을 따라 좌우 방향으로 다수 차례 왕복되면서 하측 방향으로 유동되어 상기 토출구를 통해 외부로 배출되도록 한다.

상기 용기(59)는 냉매통과헤더(54b)의 내부를 상하로 구획하는 격벽(54e)과격벽(54e) 사이에 설치되는 바, 상측에는 흡입관(59a)이 형성되고, 하측에는 배출관(59b)이 형성되어 하측 방향으로 이동되는 냉매가 흡입관(59a)을 통해 용기 내부로 유입된 후에 배출관(59b)을 따라 다시 냉매통과헤더(54b)로 배출된다.

이때, 유입된 냉매는 그 상태에 따라 기체 상태의 냉매는 상승하려는 기체의 특성 때문에 용기의 상측에 모이고, 액체 상태의 냉매는 하측에 모여 액체 상태의 냉매만이 용기의 하측에 형성된 배출관(59b)를 통해 다시 냉매통과헤더(54b)로 순환된다.

그러므로, 상기 용기(59)의 내부에는 공기 조화기가 운전 중에는 기체 상태의 냉매만이 충진되고, 펌프다운 작업을 이룰 때에는 압축기(52)에 의해 압송된 액체 상태의 냉매가 충진되어 펌프다운 작업 시에 보다 많은 양의 냉매를 저장할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 전원이 인가되면 상기 압축기(52)가 구동되어 냉매를 고온, 고압의 냉매로 압축시키고, 압축된 냉매는 상기 응축기(54)로 유입되어 실외 송풍장치(58)에 의해 유입된 외부 공기와 열 전달되어 상온, 고압의 액냉매로 전환된다.

이때, 상기 압축기(52)에서 압축된 냉매는 기체 상태의 냉매로서 상기 응축기(54)에 유입되고, 외부 공기와 열 교환을 이루어 액체 상태의 냉매와 기체 상태의 냉매가 공존하게 되며, 이러한 냉매는 응축기(54)의 일 측에 설치된 용기(59)의 내부로 유입된다.

상기 용기(59)에 유입된 냉매는 액체 상태의 냉매만이 하측으로 모여 용기(59)의 배출관(59b)을 따라 다시 냉매통과헤더(54b)로 배출되고, 기체 상태의 냉매는 용기(59)의 상부에 모여 순환되지 않는다.

이후, 냉매는 팽창밸브(56)를 지나면서 부피가 팽창되어 저온, 저압의 냉매로 변환되며, 상기 증발기(62)를 지나면서 실내 송풍장치(64)에 의해 유입된 실내 공기로부터 열을 흡수한 후에 다시 압축기(52)로 유입되면서 순환되어 냉동 사이클을 이룬다.

아울러, 공기 조화기를 이전 설치할 때는 먼저 실내기(60)와 실외기(50), 냉매배관을 각각 분리시켜야 하므로 냉동 사이클 내에서 순환되는 냉매를 실외기(50)에 모두 압축시켜 보관하는 펌프다운작업을 행하여야 한다.

상기 펌프다운작업은 상기 팽창밸브(56)의 토출배관에 연결되어 실외기(50) 외부로 연결되는 배관 상에 설치된 제 1 밸브(82)를 OFF시켜 냉매가 실내기(60)로 유입되는 것을 저지하고, 상기 압축기(52)를 구동시켜 실외기(50)와 실내기(60) 그리고 냉매배관 상의 냉매를 모두 실외기(50) 내부로 압축시킨 후에 제 2 밸브(84)를 OFF시켜 냉매를 저장한다.

이때, 상기 용기(59)에는 공기 조화기가 정상 운전될 때에 기체 상태의 냉매가 충진되어 있었으므로 압축기(52)에 의해 압송되는 액체 상태의 냉매가 유입되면 보다 많은 양의 냉매를 저장할 수 있도록 한다.

이로써, 실외기(50)와 실내기(60)의 거리가 멀어져 공기 조화기의 내부를 순환하는 냉매량이 많아져도 용이하게 펌프다운 작업을 이룰 수 있으므로 공기 조화기를 실외기(50)와 실내기(60)로 분리시키는 작업을 행할 때에 냉매를 유실을 방지할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기는 응축기 일 측에 잉여 공간을 형성하는 용기가 설치됨으로써, 실외기에 내체적이 증가되므로 공기 조화기를 실외기 및 실내기로 분리시키기 위한 펌프다운 작업의 효율이 향상되어 냉매의 유실을 방지한 공기 조화기의 이전 설치를 이룰 수 있는 이점이 있다.

Claims

냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기와; 상기 압축기에서 공급된 냉매의 열을 외부로 방출하는 응축기와; 상기 응축기의 토출배관에 연결되어 냉매의 압력을 감소시키는 팽창밸브와; 상기 팽창밸브의 토출배관에 연결되어 외부 공기의 열이 냉매로 흡수되도록 하는 증발기가 포함되는 공기 조화기에 있어서;

상기 응축기는 냉매가 통과되면서 열교환되는 유로를 형성하는 복수개의 냉매관과; 상기 냉매관의 일측에 설치되어 상기 냉매관으로 냉매를 공급하거나 상기 냉매관의 냉매를 배출시키고 내부를 상하로 구획하는 격벽이 다수개 형성된 냉매공급/배출헤더와; 상기 냉매공급/배출헤더가 연결되지 아니한 상기 냉매관의 다른 측에 설치되어 상기 냉매관을 연통시키고 내부를 상하로 구획하는 격벽이 다수개 형성된 냉매통과헤더와; 상기 냉매관에 수직하게 설치되는 다수개의 핀과; 일정 공간을 형성하고, 상기 냉매통과헤더의 격벽과 격벽의 사이에 유입관이 연결되며, 상기 냉매통과헤더 중에서 상기 유입관이 연결된 격벽과 격벽의 사이에 배출관이 연결된 용기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 펌프다운을 위한 용기가 구비된 공기 조화기.
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