KR100469783B1 - 에어컨의 산소 공급 장치 - Google Patents

에어컨의 산소 공급 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에어컨의 산소 공급 장치에 관한 것으로써, 상세히 설명하면, 종래 실내기 공기만을 흡입하여 열교환 시킨 후 냉기를 실내로 토출하던 공기 순환시스템을 개선하기 위해, 실외기에 장착된 산소발생기를 통해 정화되고 분리된 산소를 실내기에 공급함으로써, 실내 공기뿐만 아니라 실외 산소가 실내를 냉방하여 밀폐된 실내공간에서 장시간 에어컨을 구동하더라도 실내공기의 산소량과 쾌적함을 유지하도록 하는 에어컨의 산소 공급 장치에 관한 것이다.

Description

에어컨의 산소 공급 장치{THE SUPPLING DEVICE OF OXYGEN AT AIR-CONDITIONER}
본 발명은 에어컨의 산소 공급 장치에 관한 것으로써, 상세히 설명하면, 종래 실내기 공기만을 흡입하여 열교환 시킨 후 냉기를 실내로 토출하던 공기 순환시스템을 개선하기 위해, 실외기에 장착된 산소발생기를 통해 정화되고 분리된 산소를 실내기에 공급함으로써, 실내 공기뿐만 아니라 실외 산소가 실내를 냉방하여 밀폐된 실내공간에서 장시간 에어컨을 구동하더라도 실내공기의 산소량과 쾌적함을 유지하도록 하는 에어컨의 산소 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 실내기와 실외기로 분리되어 제작되는 에어컨은 실내에 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.
도 1은 종래 분리형 에어컨의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 종래 실외기의 개략적인 내부를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 실내기(1)의 외관을 형성하는 본체(2)는 후방에 후면캐비닛(3)이 고정되고, 상기 후면캐비닛(3)의 전면으로 상부와 하부에 냉각된 공기를 실내로 토출시키는 토출그릴(4)과 실내의 공기를 흡입하는 흡입그릴(5)을 구비한 전면캐비닛(6)이 설치된다. 상기 본체(2) 내부에는 감열부(7) 및 송풍부(8)가 설치되고, 풍량 및 설정 온도 등을 조절하는 제어부(9)가 전면 중앙에 구비되어 있다.
또한, 감열부(7)는 흡입그릴(5)을 통해 흡입된 실내 공기의 온도를 낮추도록 하는 것으로 응축기의 토출 측에 연결된 팽창밸브(미도시)와 연계되어 있는 증발기(11)와, 흡입되는 실내 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 먼지거름필터(12) 및 감열시 발생하게 되는 응축수를 배출토록 하는 응축수배출부(13)로 이루어지고, 송풍부(8)는 감열부(7)와 토출그릴(4) 사이에 위치하는 것으로 일측이 개방되어 있는 블로워하우징(14)과, 그 내부에 송풍부모터(15)와 연결되어 있는 블로워(16)가 구비되어 있다.
그리고, 실외기(19)의 일측에는 압축기(21)과 설치되고, 압축기(21)의 측면에는 압축기(21)의 소음저감을 위한 배플(22)이 장착되며, 상기 배플(22)의 상측에는 실외기(19)의 제어를 담당하는 컨트롤부(26)와 기판(27)을 구비한 판넬(25)이 장착된다.
이와 같은 구성으로 이루어진 분리형 에어컨을 이용한 냉방은 실내기(1)의 전면 중앙에 구비되어 있는 제어부(9)를 조작하여 실내기(1)와 실외기(19)에 전원을 공급하여 송풍부(8)와 압축기(21)를 가동시킨다.
압축기(21)의 가동으로 냉매는 증발기(11)로부터 유입된 냉매를 압축시켜, 고온, 고압의 가스 상태로 응축기(24)로 보내게 되고, 응축기(24) 내로 유입된 냉매는 송풍기(23)의 구동으로 외기에 의해 냉각되고, 액체 상태로 팽창 밸브로 보내지게 된다. 상기 팽창밸브를 통과하는 액체 상태의 냉매는 압력강하작용으로 저온, 저압의 안개 상태로 변화되어 증발기(11) 내로 유입이 되고, 이 증발기(11) 내를흐르면서 그 주위로부터 열을 흡수하게 된다.
이 과정에서 송풍부(8)의 가동으로 실내 공기는 흡입그릴(5)을 통해 본체(2)로 유입되고, 이 유입된 공기는 증발기(11)를 경유하면서 냉각이 된 상태로 토출그릴(4)을 통해 실내로 배출됨으로써, 실내를 냉방하게 되는데, 상기 냉매는 냉매관(17)을 통해 순환을 하고 상기 냉매관(17)은 실내 건물의 벽(18)을 관통하게 된다.
그러나, 종래의 패키지 에어컨은 실내의 공기만을 이용하여 실내기(11)의 감열부(7)를 통과시키는 구조로 되어 있어서, 에어컨을 가동시킬 때, 실내의 모든 공기 출입구를 봉쇄하게 되면 실내공기의 산소량은 저하되고 공기의 청정도 또한 낮아져, 공기가 탁하고 답답하다는 느낌을 주게 된다.
또한, 창문을 열어 공기를 환기시키게 되면 외부의 높은 온도와 습도를 가진 공기가 유입되어 에어컨의 가동시간이 늘어난다는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 발명된 것으로써, 본 발명은 분리형 에어컨의 실내기가 실내공기 뿐만 아니라 실외기에 장착된 산소발생기에서 공급되는 외부 산소를 이용하여 실내를 냉방시켜, 밀폐된 공간에서 에어컨의 장시간 작동 중에도 외부의 신선한 산소가 실내로 공급되어 실내공기의 산소량을 유지하고 실내공기의 쾌적함을 유지하도록 하는 에어컨의 산소 공급 장치를 제공한다.
도 1은 종래 분리형 에어컨의 구성을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 종래 실외기의 개략적인 내부를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 실외기의 내부 및 공기 압축기와 산소발생기의 장착을 확대 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 산소발생기에서 개략적인 분해사시도.
도 5는 본 발명에 따라 산소가 제3관을 통해 실내기로 공급되는 것을 나타내는 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 실내기 17 : 냉매관
18 : 벽 19 : 실외기
30 : 베이스 판넬 31 : 공기 압축기
41 : 산소발생기 49 : 고정판넬
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실내에 설치되어 실내공기의 흡입 및 토출기능을 하는 실내기와, 실외에 설치되고 압축기 및 압축기의 소음저감을 위한 배플 등이 구비되어 냉매의 순환을 관장하는 실외기가 냉매관으로 서로 연결되어 실내에 냉각된 공기를 공급하는 분리형 에어컨에 있어서,
상기 실외기 내부의 하측에 구비되는 공기 압축기와; 상기 실외기 내부에 형성된 배플의 상측면에 구비되어 외부의 공기를 흡입 및 산소를 발생시키는 산소발생기와; 상기 산소발생기로 유입된 공기를 공기 압축기로 이동시키는 제1관과; 상기 공기 압축기의 공기를 산소발생기로 이동시키는 제2관과; 상기 산소발생기에서 발생된 산소를 실내기로 이동시키는 제3관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 산소 공급 장치를 제공한다.
이때, 상기 산소발생기는 외부 공기를 흡입하도록 구멍이 형성되는 유입홀과; 상기 유입홀로 유입된 공기를 걸러내며 제1관과 연결된 필터와; 상기 필터의 일측에 장착되어 소음을 감쇄시키는 흡기소음기와; 상기 제2관에서 흡입되는 공기의 양을 조절하는 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브에서 유입된 공기를 산소와 질소로 분리시키며 상기 제3관과 연결된 분리기와; 상기 분리기의 상부에 장착되어 배출되는 질소의 소음을 줄여주는 배기소음기로 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명에서 공기 압축기는 실외기의 베이스 판넬에 고정되는 고정볼트와; 상기 고정볼트의 하부에 끼움 체결되는 제1방진고무와; 상기 제1방진고무의 상부에 끼움 장착되는 충격흡수용 스프링과; 상기 스프링의 상부에 끼움 체결되는 제2방진고무와; 상기 고정볼트에 끼움 체결되어 제2방진고무 상에 얹혀지며 공기 압축기의 하면과 결합된 결합판넬과; 상기 고정볼트와 결합판넬을 고정시키는 너트로 고정되어 소음 및 진동이 감쇄되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 분리기의 외주면에는 산소발생기와의 나사결합을 위한 다수의 나사공이 형성된 고정돌기가 구비되고, 상기 산소발생기의 배면에는 후방에 설치된 응축기와 이격되어 고정되도록, 일측면은 산소발생기와 고정되고, 다수의 굴곡진 형상으로 이어지다가 타측면이 응축기(24)와 고정되는 고정판넬(49)이 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
도 3은 본 발명에 따른 실외기의 내부 및 공기 압축기와 산소발생기의 장착을 확대 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 산소발생기에서 개략적인 분해사시도이며, 도 5는 본 발명에 따라 산소가 제3관을 통해 실내기로 공급되는 것을 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 실내기가 흡입그릴을 통해 실내공기만을 흡입하여 열교환을 한 후 냉각된 공기를 토출그릴을 통해 실내로 토출시키는 종래의 냉방시스템에서 탈피하여, 실외기에 장착된 산소발생기를 통해 발생된 산소를 실내기에 직접 공급함으로써, 실내공기와 신선한 산소를 통해 실내를 냉각시키도록 하는 것이다.
즉, 본 발명의 구체적인 구성을 살펴보면, 상기 실외기(19) 내부에서 배플(22)의 일측에는 압축기(21)가 구비되고, 배플(22)의 타측에는 공기 압축기(31)가 구비된다.
이때, 상기 공기 압축기(31)의 소음 및 진동이 감쇄되도록 다양한 진동 감쇄장치의 장착이 가능한 바, 본 실시 예에서는 실외기(19)의 베이스 판넬(30)에 고정볼트(32)가 고정되고, 상기 고정볼트(32)의 하부에 제1방진고무(33)가 끼움 체결되며, 상기 제1방진고무(33)의 상부에 충격흡수용 스프링(34)이 끼움 장착되고, 상기 스프링(34)의 상부에 제2방진고무(35)가 끼움 체결된 상태에서, 공기 압축기(31)의 하면과 결합된 결합판넬(36)이 상기 고정볼트(32)에 끼움 체결되어 제2방진고무(35)상에 얹혀져서 너트(37)로 고정되도록 한다.
그리고, 상기 실외기(19) 내부에 형성된 배플(22)의 상측면에는 외부의 공기를 흡입 및 산소를 발생시키는 산소발생기(41)가 장착되고, 상기 산소발생기(41)로 유입된 공기를 공기 압축기(31)로 이동시키는 제1관(81)이 형성되고, 상기 공기 압축기(31)의 공기를 산소발생기(41)로 이동시키는 제2관(82)이 형성되며, 상기 산소발생기(41)에서 발생된 산소를 실내기(1)로 이동시키는 제3관(83)이 형성된다.
이때, 상기 산소발생기(41)는 외부 공기를 흡입하도록 다수의 구멍을 구비한 유입홀(42)이 산소발생기(41)의 일측면에 형성되고, 상기 유입홀(42)로 유입된 공기를 걸러내며 제1관(81)과 연결되어 걸러낸 공기를 압축기로 보내는 필터(43)가 장착되며, 상기 필터(43)의 일측에는 외부공기가 필터(43)를 통과하면서 발생하는 소음을 감쇄시키는 흡기소음기(44)가 장착된다.
그리고, 상기 산소발생기(41)에는 공기 압축기(31)에서 공기가 상기 제2관(82)을 통해 뿜어져 나오다가 그 양이 조절되도록 제어하는 솔레노이드 밸브(45)가 구비되고, 상기 솔레노이드 밸브(45)에서 유입된 공기를 산소와 질소로 분리시키며 이때 분리된 산소를 실내기(1)로 보내도록 제3관(83)과 연결된 분리기(46)가 장착되며, 상기 분리기(46)의 상부는 배출되는 질소의 소음을 줄여주는 배기소음기(47)가 구비된다.
또한, 상기 산소발생기(41) 내부에는 산소분리를 위한 시스템 외에도 실외기(19)의 제어를 담당하는 컨트롤부(48) 등이 구비된다.
한편, 상기 분리기(46)의 외주면에는 산소발생기(41)의 저면과 나사를 통한 결합이 가능하도록 다수의 나사공(51)이 형성된 고정돌기(52)가 구비된다.
그리고, 상기 산소발생기(41)는 배플(22)의 상단면에 얹혀지며, 고정판넬(49)에 의해 후방에 설치된 응축기(24)와 고정되는데, 상기 고정판넬(49)은 응축기(24)와 산소발생기(41)가 일정간격 이격되어 고정되도록 하여 응축기(24)의 열교환 효과감소를 막기 위한 형상을 지녀야 하는데, 이를 위해 일측면은 산소발생기(41)와 고정되고, 다수의 굴곡진 형상으로 이어지다가 타측면이 응축기(24)와 고정되는 것이 바람직하다.
이하, 상기한 구성으로 이루어진 에어컨의 산소 공급 장치의 작용 및 효과는 다음과 같다.
에어컨의 구동으로 공기 압축기(31)가 작동을 하면, 산소발생기(41)의 외측면에 형성된 유입홀(42)을 통해 외부공기가 유입되어 필터(43)에서 정화된 다음제1관(81)을 통해 공기 압축기(31)로 유입된다.
그런 다음, 상기 공기 압축기(31)에 의해 외부공기는 제2관(82)을 통해 솔레노이드 밸브(45)로 유입되고, 상기 솔레노이드 밸브(45)는 유입된 공기를 분리기(46)로 보내거나 분리기(46)에서 배출되는 질소를 외부로 배출시킨다.
한편, 상기 분리기(46)로 유입된 공기는 산소와 질소로 분리되는데, 산소는 제3관(83)을 통해 실내기(1)로 유입되고, 질소는 솔레노이드 밸브(45)를 통해 외부로 방출된다.
상기한 산소의 실내기(1) 공급으로 실내기는 실내공기 외에도 외부에서 공급된 신선한 산소를 냉각하여 실내에 토출 시킴으로써, 실내공기를 쾌적하게 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 산소를 공급하는 에어컨에 의하면, 분리형 에어컨의 실내기가 실내공기 뿐만 아니라 실외공기에서 정화되고 분리된 산소를 열교환 시켜 냉기를 실내로 토출 시킴으로써, 실내공기의 산소량을 유지하고 실내공기의 쾌적함을 유지하는 이점이 있다.
그리고, 실외 공기중 산소를 실내로 공급함으로써, 창문을 열어 공기를 환기시킬 필요가 없어져 환기를 통해 유발되는 에어컨의 가동시간 연장도 필요로 하지 않으므로, 효율적인 에너지 사용이 가능해 지는 효과가 있다.
또한, 실외기의 컨트롤부를 산소발생기 내부에 장착함으로써, 공간활용도를 향상시키는 이점이 있다.

Claims (5)

  1. 실내에 설치되어 실내공기의 흡입 및 토출기능을 하는 실내기(1)와, 실외에 설치되고 압축기(21) 및 압축기의 소음저감을 위한 배플(22) 등이 구비되어 냉매의 순환을 관장하는 실외기(19)가 냉매관(17)으로 서로 연결되어 실내에 냉각된 공기를 공급하는 분리형 에어컨에 있어서,
    상기 실외기(19) 내부의 하측에 구비되는 공기 압축기(31)와;
    상기 실외기(19) 내부에 형성된 배플(22)의 상측면에 구비되어 외부의 공기를 흡입 및 산소를 발생시키는 산소발생기(41)와;
    상기 산소발생기(41)로 유입된 공기를 공기 압축기(31)로 이동시키는 제1관(81)과;
    상기 공기 압축기(31)의 공기를 산소발생기(41)로 이동시키는 제2관(82)과;
    상기 산소발생기(41)에서 발생된 산소를 실내기(1)로 이동시키는 제3관(83)으로 이루어지고,
    상기 산소발생기(41)는 외부 공기를 흡입하도록 구멍이 형성되는 유입홀(42)과;
    상기 유입홀(42)로 유입된 공기를 걸러내며 제1관(81)과 연결된 필터(43)와;
    상기 필터(43)의 일측에 장착되어 소음을 감쇄시키는 흡기소음기(44)와;
    상기 제2관(82)에서 흡입되는 공기의 양을 조절하는 솔레노이드 밸브(45)와;
    상기 솔레노이드 밸브(45)에서 유입된 공기를 산소와 질소로 분리시키며 상기 제3관(83)과 연결된 분리기(46)와;
    상기 분리기(46)의 상부에 장착되어 배출되는 질소의 소음을 줄여주는 배기소음기(47)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어컨의 산소 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 공기 압축기(31)는 실외기(19)의 베이스 판넬(30)에 고정되는 고정볼트(32)와;
    상기 고정볼트(32)의 하부에 끼움 체결되는 제1방진고무(33)와;
    상기 제1방진고무(33)의 상부에 끼움 장착되는 충격흡수용 스프링(34)과;
    상기 스프링(34)의 상부에 끼움 체결되는 제2방진고무(35)와;
    상기 고정볼트(32)에 끼움 체결되어 제2방진고무(35)상에 얹혀지며 공기 압축기(31)의 하면과 결합된 결합판넬(36)과;
    상기 고정볼트(32)와 결합판넬(36)을 고정시키는 너트(37)로 고정되어 소음 및 진동이 감쇄되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 산소 공급 장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 분리기(46)의 외주면에는 산소발생기(41)와의 나사결합을 위한 다수의 나사공(51)이 형성된 고정돌기(52)가 구비되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 산소 공급 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 산소발생기(41)의 배면에는 후방에 설치된 응축기(24)와 이격되어 고정되도록 일측면은 산소발생기(41)와 고정되고, 다수의 굴곡진 형상으로 이어지다가 타측면이 응축기(24)와 고정되는 고정판넬(49)을 특징으로 하는 에어컨의 산소 공급 장치.
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