KR100443922B1 - 전방향 토출형 에어컨 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉방 부하를 가진 냉기를 여러 방향으로 토출이 가능하도록 열교환기와 송풍팬을 설치하고 토출구 구조를 개선하여, 에어컨에서 토출되는 냉기가 직접 전방향으로 토출되도록 하여 공기마찰에 의한 냉각부하를 방지함으로써 냉방 효율을 향상시키고, 유입구와 토출구 사이의 본체에는 목적성 부착물을 부착할 수 있도록 하여 에어컨 활용도를 향상시키는 전방향 토출형 에어컨을 제공한다.

Description

전방향 토출형 에어컨{Entirely outlet type air-conditioner}

본 발명은 전방향 토출형 에어컨에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 실내에 고정되어 설치되는 에어컨의 냉기가 전방향으로 토출되도록 하여 실내의 냉방효율을 극대화함으로써 에너지를 절약함과 동시에, 에어컨에 부가적인 효과를 갖도록 하는전방향 토출형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로 실내기와 실외기로 분리되어 제작되는 에어컨은 실내의 벽면이나 바닥 등에 실내기를 설치하고, 이 실내기는 실외에 설치되는 실외기와 배관 및 배선에 의해 연결된다. 이러한 에어컨의 실내기와 실외기는 외부의 더운 공기를 송풍기의 구동에 의해 강제로 순환시키면서, 열교환기의 작용에 의해 더운 공기를 소정 온도로 냉각시켜 차가운 공기를 실내로 공급하게 된다.

이러한 에어컨은 기화된 냉매를 압축하는 압축기, 압축된 냉매로부터 열을 흡수하여 외부로 그 열을 방출함으로써 냉매를 액화시키는 응축기, 액화된 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브, 그리고 주위로부터 열을 흡수하여 냉매를 기화·증발시키는 열교환기를 포함하고, 냉매는 에어컨의 각 요소를 연결하는 도관을 통해 반복적으로 순환하면서 상변화되어 냉매는 열을 흡수하거나 방출하게 되는데, 도 1은 일반적인 에어컨 실내기의 사시도이다.

상기 유입구(20)로 유입된 실내공기는 일련의 열전달 과정을 통하여 열교환기로부터 냉방 부하를 얻어 냉기가 되는데, 냉기를 토출하기 위한 토출구(30)는 통상 에어컨의 상부에 형성되어 다수의 슬릿을 포함하고, 상기 슬릿을 통하여 공기의 유동방향을 조절할 수 있다.

그러나, 상기한 종래의 에어컨은 고효율의 냉방 부하가 인가된 냉기가 에어컨의 전면(前面)으로만 토출되었고, 이는 에어컨의 토출구(30)가 전방으로만 형성된 것에 기인한다. 이에 따라, 냉기가 토출구(30)에서 토출되어 실내의 여러 방향으로 유동되기 전에, 유동에 의한 공기간의 마찰로 인하여 냉각부하가 급격히 손실되는 결과를 갖게 되므로 냉각 효율을 매우 저하시켰고, 실내에는 냉기의 온도편차가 존재하였으며, 에어컨의 측면과 후면에서는 전혀 냉방 효과를 얻을 수 없는 문제점이 있었다.

한편, 최근에는 에어컨의 측면 일부에 상기의 토출구(30)가 형성된 형식의 에어컨 구조가 있으나, 이는 단순한 냉기의 토출방향 만을 전환한 것으로 그 결과는 실질적으로 상기한 문제점을 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 냉방 부하를 가진 냉기를 여러 방향으로 토출이 가능하도록 열교환기와 송풍팬을 설치하고 토출구 구조를 개선하여, 에어컨에서 토출되는 냉기가 직접 전방향으로 토출되도록 하여 공기마찰에 의한 냉각부하를 방지함으로써 냉방 효율을 향상시키고, 유입구와 토출구 사이의 본체에는 목적성 부착물을 부착할 수 있도록 하여 에어컨 활용도를 향상시키는 전방향 토출형 에어컨을 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 에어컨 실내기의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 전방향 토출형 에어컨의 열교환기 설치상태도.

도 3은 본 발명에 따른 전방향 토출형 에어컨의 공기순환 상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 본체 20: 유입구

30: 토출구 40: 열교환기

50: 송풍팬 70: 광고판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 냉매가 순환되는 열교환기를 통하여 냉각된 냉기를 토출하는 토출구를 포함한 에어컨에 있어서, 상기 에어컨 본체의 네 방향에 형성되어 냉기를 토출시키는 토출구와, 상기 토출구에 근접하여 내측으로 설치되는 사각 형상의 열교환기와, 상기 열교환기에 근접하여 내측으로 설치되는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 토출형 에어컨을 제공한다.

또한, 상기 송풍팬은 에어컨의 중심으로부터 방사상으로 배치되는 원형의 팬이며, 상기 에어컨의 본체 외면에는 광고판이 설치된 것을 특징으로 하는 전방향 토출형 에어컨을 제공한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 전방향 토출형 에어컨에 대하여 자세히 설명하기로 하며, 종전에 설명한 종래의 구조와 동일하거나 유사한 부품에는 동일명칭 및 동일부호를 부여하고 자세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 전방향 토출형 에어컨의 열교환기 설치상태도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전방향 토출형 에어컨의 공기순환 상태도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 전방향 토출형 에어컨은 종래기술과 연계하여, 유사한 구성의 유입구(20), 토출구(30), 송풍기(50) 및 열교환기(40)를 포함한다.

여기서 본 발명의 요지구성은, 에어컨 토출구(30)를 전방향으로 형성하고, 상기 토출구(30)에 근접한 곳에 "ㅁ" 모양의 열교환기(40)를 배치하며, 원형의 송풍팬(50)을 상기 열교환기(40) 사이에 설치하여 냉기가 전방향으로 토출되도록 함으로써 효과적인 냉방작용을 하도록 하고, 광고판(70)을 본체(10)의 네 면에서 사용하도록 하여 에어컨의 활용도를 높이도록 구성한 것이다.

도시된 바와 같이, 상기 에어컨의 본체(10) 전면(全面)의 소정 높이에는 냉기를 토출하기 위한 토출구(30)가 각각 구비되고, 상기 에어컨의 본체(10) 네 방향에는 상기 토출구(30)의 하방으로 실내공기를 유입하기 위한 유입구(20)가 형성된다.

그리고, 실내공기에 냉방 부하를 인가하기 위한 열교환기(40)가 상기 토출구(30)에 근접하여 설치되며, 이러한 열교환기(40)는 에어컨의 각 면에 대하여 각각 대응하도록 절곡되어 설치된다.

선택적으로, 상기 사각 형상의 열교환기(40)는 다수 개의 열교환기를 조합하여 사용될 수 있으며, 이는 에어컨의 설계시 에어컨의 형상을 고려하여 결정할 수 있다.

한편, 상기 열교환기(40)의 내측에는 상기 토출구(30)와 대향되게 송풍팬(50)이 설치된다. 상기 송풍팬(50)은 에어컨의 중심축 선상에 설치되는 원형의 횡류팬으로써, 하부에서 축방향으로 유입된 공기를 축과 직교방향으로 토출시키며, 사용자에 의해 제어된 회전속도에 따라 방사상으로 배치된 횡류팬은 정상상태(stady-state)의 층류유동을 형성하여 냉기의 유동을 극대화한다.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 의한 전방향 토출형 에어컨의 작용 및 효과를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

여기서, 본 발명의 전방향 토출형 에어컨은 대용량의 냉방효율을 가지도록 설계됨이 바람직하며, 이에 따라 상기의 에어컨은 실내의 중앙부에 고정되어 설치되며, 상기 토출구(30)가 실내 구조물에 의하여 간섭되지 않도록 실내의 소정위치에 설치됨이 바람직하다.

실내의 공기는 에어컨의 유입구(20)로부터 공급된다. 상기 에어컨의 소정 높이에 설치된 송풍팬(50)은 실내공기를 유입시켜 에어컨 내부를 경유하여 토출이 가능하도록 공기유동을 형성시키고, 상기 송풍팬(50)에 의하여 상기 유입구(20)로 유입된 실내공기는 에어컨 내부를 강제순환하면서 유동한다.

한편, 에어컨의 냉각사이클에서 발생된 냉방 부하를 가진 냉매는 열교환기(40)를 순환함과 동시에, 상기 열교환기(40)와 열교환하는 실내공기는 상기 열교환기(40)에 구비된 방열핀 및 기타의 열전달 요소를 통해 상기의 냉방 부하가 인가된다.

이 때, 상기 송풍팬(50)에 의해 형성된 공기유동에 의하여 강제순환되는 실내공기는 원형의 층류팬으로 형성되어 있어 공기유동이 방사상으로 네 면에 형성된 열교환기(40)로 각각 일정량을 유동시키게 된다.

상기와 같이 네 면에 각각 유동되는 일정량의 실내공기는 상기 열교환기(40)를 경유하면서 냉기가 되고, 이 냉기는 상기 송풍팬(50)의 유동력에 의하여 네 면에 설치된 토출구(30)로 배출되어 실내로 순환된다. 실내의 냉기는 상기 송풍팬(50)에 의하여 여전히 순환구조를 가지게 되므로 실내는 냉기에 의하여 온도 조절되고, 실내를 냉각한 후의 냉기는 다시 에어컨의 유입구(20)로 유입된다.

상기와 같은 공기유동 순환구조에서 에어컨의 냉기는 에어컨 본체(10)의 각 방향으로 토출되므로 실내공기와의 마찰을 최소화함으로써 냉방손실을 최소화하여, 냉기는 실내를 순환하면서 실내의 전방향에 대하여 골고루 냉기를 전달할 수 있게 되므로 냉방 효율이 향상된다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 에어컨의 본체(10) 전면(全面)은 광고판(70)으로 사용이 가능하므로 실내의 공간에 적합한 광고물이나 게시판 및 안내판 등을 설치하는 부가적인 효과도 얻을 수 있다.

이상에서, 상기 열교환기(40)는 일체로 형성되어 각 면에 대응하여 절곡되는 것으로 예시하였으나, 본 발명의 목적은 상기 에어컨의 공기를 전면(全面)으로 토출시키는 것에 있는 것으로, 상기와 같은 구성에 한정하지 않고 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 당업자라면 인지할 수 있을 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 전방향 토출형 에어컨에 의하면, 에어컨의 냉방 부하가 인가된 냉매를 에어컨의 각 방향으로 토출할 수 있어 냉매간의 온도 보전력이 형성되어 냉기가 순환되므로 냉방력이 향상되고, 실내의 여러 곳을 효과적으로 골고루 냉방할 수 있음과 동시에 냉방 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있으며, 에어컨의 본체 전면(全面)을 실내환경에 적합하게 활용할 수 있는 부가적인 효과가 있는 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims (3)

1. 에어컨 본체의 네 방향에 형성되어 냉기를 토출시키는 토출구와; 상기 토출구에 근접하여 내측으로 설치되는 사각 형상의 열교환기와; 상기 열교환기에 근접하여 내측으로 설치되는 송풍팬을 포함한 에어컨에 있어서,

   상기 송풍팬은 상기 열교환기에 대응되도록 상기 에어컨 본체의 내부 중심에 고정 설치되고, 상기 냉기를 사방향으로 강제 배출함으로써 송풍효율을 극대화하고;

   상기 에어컨의 본체 외면에는 광고판이 설치된 것을 특징으로 하는 전방향 토출형 에어컨.
2. 삭제
3. 삭제