KR100490207B1 - 주방용 공기조화기 - Google Patents

Abstract

냉기를 분산시키는 디퓨져를 토출덕트의 내측과 외측으로 위치 이동시킬 수 있도록 구성하여 냉기를 냉기 집중모드와 냉기 분산모드 사이에서 선택하여 토출시킬 수 있는 주방용 공기조화기를 제공한다. 토출덕트의 하부에는 입구부로부터 출구부를 향해 단면적이 점증하도록 형성된 디퓨져가 토출덕트의 하면에 마련된 개구부를 통해 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치이동 가능하게 설치된다. 디퓨져의 하단에는 디퓨져의 하방으로 연장된 래크가 결합되어 있으며, 캐비닛의 전면 내측에는 래크와 치합되는 피니언을 구비한 구동모터가 고정되어 있다. 따라서 구동모터에 의해 피니언이 정역회전함에 따라 래크가 상하방향으로 이동하여 디퓨져를 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치 이동시키게 된다.

Description

주방용 공기조화기{Air Conditioner for Kitchen}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더 상세하게는 주방의 싱크대에 설치되어 주방 주위의 공간을 냉방시킬 수 있도록 한 주방용 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 압축기와 응축기, 그리고 냉매 팽창밸브와 증발기 가 냉매관으로 연결되어 폐회로를 이루는 냉동사이클에서 그 내부를 순환하는 냉매가 기화 또는 액화됨으로써 이루어지는 흡열작용과 발열작용을 이용하여 주위를 냉방 또는 난방시키는 장치이다.

이러한 공기조화기는 일반적으로 압축기와 응축기를 구비하며 실외에 설치되는 실외기와, 냉매 팽창밸브와 증발기를 구비하며 실내에 설치되는 실내기가 분리되어 구성되며, 실외기에는 송풍팬이 설치되어 이 송풍팬에 의해 실외공기가 실외기로 유입되어 응축기를 통과하도록 함으로써 냉매를 응축시키게 된다.

그러나 상기와 같이 실내기와 실외기가 분리 구성되는 분리형 타입은 비교적 용량이 큰 공기조화기에 적용되어 실내의 넓은 공간을 냉방시킬 수 있도록 하는데, 이러한 분리형 공기조화기는 실내기와 실외기를 분리하여 설치하게 됨으로써 설치작업에 많은 시간이 소요됨은 물론 실외기를 설치하기 위한 공간을 확보해야 하는 어려움을 초래하게 된다.

한편, 분리형 공기조화기는 가정에서 대체로 여러 사람이 모이게 되는 거실에 놓여져서 거실 주위의 공간을 냉방시키게 되는데, 이에 따라 거실에서 멀리 떨어진 구역에는 냉기가 미치지 않게 된다. 특히, 주방 공간은 음식물을 조리하기 위해 불을 사용하는 관계로 다른 구역보다도 더 온도가 높게 유지됨에도 불구하고 거실로부터 멀리 떨어져서 위치되어 공기조화기의 냉기가 거의 미치지 않게 되기 때문에, 쾌적한 상태에서 음식물을 조리하기가 어렵게 되는 것이다.

따라서 이러한 주방공간을 냉방시켜서 쾌적한 환경을 제공하기 위해서는 주방의 싱크대에 작은 크기의 공기조화기를 별도로 설치해야 한다.

그러나, 싱크대에 설치되는 주방용 공기조화기는 그 폭이 상당히 작은 크기를 갖게 되며, 이에 따라 냉기 토출구의 크기가 제한되어 냉기의 토출방향을 조절하기 위한 토출 블레이드를 설치하기도 어렵게 된다.

따라서 상기와 같은 종래의 주방용 공기조화기는 냉기가 냉기 토출구를 통해 직선방향으로만 토출되는 구조를 갖기 때문에, 주방공간의 일부에만 냉방이 집중되게 되어 주위공간을 효과적으로 냉방시킬 수 없게 되는 단점이 있는 것이다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 냉기를 분산시키는 디퓨져를 토출덕트의 내측과 외측으로 위치 이동시킬 수 있도록 구성하여 냉기를 냉기 집중모드와 냉기 분산모드 사이에서 선택하여 토출시킬 수 있는 주방용 공기조화기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 그 전면의 상하부에 각각 냉기 토출구와 공기 흡입구가 마련되어 있는 캐비닛과, 상기 캐비닛의 후방에 배치된 압축기와 수냉식 응축기와, 상기 캐비닛의 전방에 배치된 송풍팬과 증발기를 구비하여 주방의 싱크대에 설치되는 주방용 공기조화기에 있어서,

상기 송풍팬은 팬 케이싱에 내장되어 설치되고, 상기 팬 케이싱의 출구에는 상기 팬 케이싱과 일체로 형성되어 상기 냉기 토출구로 연장한 토출덕트가 설치되며, 상기 토출덕트의 하부에는 디퓨져가 상기 토출덕트의 하면에 마련된 개구부를 통해 상기 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치이동 가능하게 설치되어 냉기를 냉기 집중모드와 냉기 분산모드 사이에서 선택적으로 토출시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 디퓨져는 그 입구부로부터 출구부를 향해 단면적이 점증하는 구조로 이루어져서 상기 입구부로 유입되는 냉기가 상기 출구부를 통과함에 따라 확산되어 배출되게 된다.

상기 디퓨져의 하단에는 상기 디퓨져의 하방으로 연장된 래크가 결합되어 있으며, 상기 캐비닛의 전면 내측에는 상기 래크와 치합되는 피니언을 구비한 구동모터가 고정되어 있어서, 상기 구동모터에 의해 상기 피니언이 정역회전함에 따라 상기 래크가 상하방향으로 이동하여 상기 디퓨져를 상기 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치 이동시키게 된다.

상기 래크는 상기 캐비닛의 전면의 내측에 고정되는 안내레일에 수용되어 상하방향으로 원활하게 이동되도록 한다.

또한, 상기 캐비닛의 전면의 내측에는 상기 디퓨져가 상기 토출덕트의 외측에 위치된 상태에서 상기 디퓨져의 하단 양측을 받치는 한 쌍의 지지부재가 고정되어 있다.

바람직하게, 상기 디퓨져는 동일한 형상으로 서로 다른 크기를 가진 복수개의 디퓨져 부재로 이루어져서 상대적으로 크기가 큰 디퓨져 부재의 내부에 상대적으로 크기가 작은 디퓨져 부재가 차례로 배치됨으로써 냉기의 분산이 원활하게 이루어지도록 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 주방용 공기조화기에 적용되는 냉동 사이클 선도를 대략적으로 도시한 것이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 주방용 공기조화기를 구성하는 냉동 사이클은 압축기(11), 수냉식 응축기(12), 증발기(13), 그리고 팽창장치(14)가 냉매관(15)으로 연결되어 하나의 폐회로를 형성하여 이루어진다.

수냉식 응축기(12)는 외부로부터 물을 공급받아서 냉매를 응축시킬 수 있도록 냉각수 입구부(12a)와 냉각수 출구부(12b)가 마련되어 구성된다. 또한, 증발기(13)를 통해 공기가 유동하여 열교환할 수 있도록 증발기(13) 부근에는 송풍팬(16)이 배치되어 있다.

따라서 압축기(11)에서 압축되어 고온고압으로 변화된 기체냉매는 냉매관(15)을 통해 수냉식 응축기(12)로 보내져서 냉각수에 의해 냉각되어 상온고압의 액체냉매로 변화된 후에, 팽창장치(14)를 통과하여 저온저압의 액체냉매로 변화된다. 이렇게 저온저압의 액체로 변화된 냉매는 다시 증발기(13)를 통과하면서 송풍팬(16)에 의해 증발기(13)를 통과하는 공기로부터 열을 흡수하여 저압의 기체로 변화된 후에 다시 고온고압으로 변화되기 위해 압축기(11)로 유동하는 과정을 반복함으로써 증발기(13)를 통과하는 공기를 냉각시킬 수 있게 된다.

다음에는 도 2 내지 도 4를 참조하여 상기와 같은 냉동사이클을 이루는 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 구성에 대하여 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 대략적인 내부구조를 보인 것이고, 도 3과 도 4는 각각 도 2에 도시된 디퓨져가 토출덕트의 외측과 내측으로 이동되어 냉기 집중모드와 냉기 분산모드로 작동하는 상태를 보인 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주방용 공기조화기는 대략 박스형상을 가진 캐비닛(1)에 의해 외관을 형성하게 되는데, 이 캐비닛(1)의 내부는 종방향으로 배치된 구획판(2)에 의해 전방공간(3)과 후방공간(4)으로 분리되어 구획된다.

캐비닛(1)의 전면의 하부와 상부에는 각각 실내의 공기를 캐비닛(1)의 내부로 유입되도록 하기 위한 공기 흡입구(5)와 캐비닛(1)의 내부에서 열교환되어 냉각된 공기를 다시 실외로 토출시키기 위한 냉기 토출구(6)가 마련되어 있다.

캐비닛(1)의 후방공간(4)에는 압축기(11)와 수냉식 응축기(12)가 배치되고, 캐비닛(2)의 전방공간(3)에는 증발기(13)와 송풍팬(16)이 배치되는데, 전술한 바와 같이 팽창장치(14)를 포함하는 상기 부품들은 냉매관(15)에 의해 서로 연결되어 폐회로를 형성하게 됨으로써 냉매관(15)을 따라 유동하는 냉매를 상변화시켜서 주위의 공기를 냉각시킬 수 있게 된다.

상기 수냉식 응축기(12)는 냉매관(15)과 연결되어 그 내부를 통해 냉매가 통과하게 되는 다수의 박판과 냉각수 입구부(12a)와 냉각수 출구부(12b)와 연결되어 그 내부를 통해 냉각수가 통과하게 되는 다수의 박판이 교대로 적층되어 구성된 판형 열교환기 타입으로 이루어져서 냉매와 냉각수가 각 박판의 내부에서 서로 교차하는 방향으로 흐르면서 열교환하게 됨으로써 냉매를 효율적으로 응축시키게 된다.

이러한 판형 열교환기 타입의 수냉식 응축기(12)는 공냉식 응축기보다 높은 열교환 효율을 갖게 되며, 또한 용량에 비해 크기를 대폭적으로 줄일 수 있게 되어서 캐비닛(1)의 공간을 크게 차지하지 않게 된다. 따라서 본 발명에 따른 주방형 공기조화기는 상기와 같은 수냉식 응축기(12)를 사용함으로써 실내기와 실외기가 캐비닛(1)에 일체로 구비되면서도 소형화가 가능하게 되어 큰 어려움이 없이 싱크대에 설치할 수 있게 되는 것이다.

수냉식 응축기(12)의 냉각수 입구부(12a)는 주방의 싱크대에 위치한 수도라인과 연결되어 냉각수를 공급받을 수 있도록 하며, 냉각수 출구부(12b)는 싱크대 의 배수관과 연결되어 배수되도록 한다.

캐비닛(1)의 전방공간(3)에 설치되는 증발기(13)와 송풍팬(16)은 캐비닛(1)의 공기 흡입구(5)와 냉기 토출구(6)에 대응하도록 각각 캐비닛(1)의 하부와 상부에 배치된다. 또한, 상기 송풍팬(16)은 증발기(13)를 통과하여 냉각된 공기가 유동저항 없이 원활하게 안내될 수 있도록 팬 케이싱(17)의 내부에 배치된다. 상기 팬 케이싱(17)은 송풍팬(16)의 양 측면을 통해 냉기가 흡입되고 송풍팬(16)의 전면을 통해 냉기가 배출될 수 있도록 그 양 측면부와 상단부가 개방된 구조로 이루어진다.

팬 케이싱(17)의 상단부와 냉기 토출구(6) 사이에는 팬 케이싱(17)을 통해 배출되는 냉기를 냉기 토출구(6)로 안내하는 토출덕트(18)가 팬 케이싱(17)으로부터 일체로 수평하게 연장하여 마련된다. 상기 토출덕트(18)의 단면의 크기는 냉기 토출구(6)의 크기와 동일하거나 약간 작게 형성되어 그 단부가 냉기 토출구(6)에 위치하도록 배치된다.

또한, 냉기가 냉기 토출구(6)로부터 주방의 전방향으로 분산되어 토출될 수 있도록 하기 위해 토출덕트(18)의 하방에는 디퓨져(20)가 배치된다. 또한, 상기 디퓨져(20)를 상하방향으로 이동시켜서 선택적으로 토출덕트(18)의 내부 또는 외부에 위치시키기 위해 피니언(31)이 회전가능하게 결합되어 있는 구동모터(30)와, 상기 피니 언(31)과 치합되어 상하로 직선 이동하는 래크(25)가 마련된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 래크(25)는 그 상단부가 디퓨져(20)의 하단면에 결합된 상태에서 하향으로 연장되어 디퓨져(20)와 함께 상하 이동하게 되며, 정역회전이 가능한 구동모터(30)는 캐비닛(1)의 전면의 내측에 나사 결합되어 고정된다. 상기와 같이 배치된 상태에서 래크(25)는 구동모터(30)에 연결된 피니언(31)에 치합되어 디퓨져(20)를 상하이동 가능하게 지지하게 되는 것이다.

디퓨져(20)는 그 출구부(20b)의 단면적이 그 입구부(20a)의 단면적보다 더 크게 되도록 형성되고 그 사이의 부분의 단면적이 출구부(20b)를 향해 선형적으로 점증하는 구조를 가져서 입구부(20a)로 유입된 냉기가 출구부(20b)를 통과할 때 확산되어 배출될 수 있도록 하여 냉기를 전방향으로 분산시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 디퓨져(20)는 동일한 형상으로 이루어지되 서로 다른 크기를 가진 복수개의 디퓨져 부재(21)(22)(23)로 구성되어 가장 크기가 큰 제 1 디퓨져 부재(21)의 내부에 두 번째로 큰 제 2 디퓨져 부재(22)가 배치되고, 이 제 2 디퓨져 부재(22)의 내부에 가장 작은 제 3 디퓨져(23)가 배치되어 형성된다. 이러한 디퓨져(20)의 다단 구조에 의해 디퓨져(20)의 입구부(20a)로 유입된 냉기는 디퓨져(20)의 출구부(20b)를 통과하면서 효과적으로 분산되게 된다.

여기서, 본 실시예에서는 디퓨져 부재가 3개로 구성된 디퓨져를 예시하여 설명하였지만, 디퓨져 부재의 수는 이에 한정되지 않고 더 많은 수로 구성될 수도 있다.

상기와 같은 디퓨져(20)를 토출덕트(18)의 내부로 위치 이동시킬 수 있도록 토출덕트(18)의 하면에는 디퓨져(20)를 통과시킬 수 있는 크기를 가진 개구부(19)가 마련된다. 따라서 피니언(31)이 정역회전하게 되면 래크(25)가 상하로 이동하면서 디퓨져(20)가 이 개구부(19)를 통해 토출덕트(18)의 내부로 위치 이동하여 냉기 분산모드로 작동하게 되거나 토출덕트(18)의 외부로 위치 이동하여 냉기 집중모드로 작동하게 된다.

또한, 디퓨져(20)가 토출덕트(18)의 외부에 위치하게 될 때 디퓨져(20)의 하단, 보다 구체적으로는 가장 큰 크기를 가진 디퓨져 부재(21)의 양측을 받쳐서 지지될 수 있도록 하는 한 쌍의 지지부재(33)가 캐비닛(1)의 양 측면에 고정되어 배치되며, 래크(25)가 좌우로 유동됨이 없이 상하방향으로 직선 이동될 수 있도록 래크(25)를 수용하여 안내하는 안내레일(34)이 캐비닛(1)의 전면의 내측에 고정되어 배치된다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 작동에 대해 설명하고자 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 압축기(11)와 송풍팬(16)이 작동하게 되면 캐비닛(1)의 공기 흡입구(5)로 유입된 주방공간의 공기는 증발기(13)를 통과하여 냉각된 후에, 팬 케이싱(17)과 토출덕트(18)를 거쳐서 냉기 토출구(6)로 배출됨으로써 주방공간을 냉각시키게 된다.

이 때, 냉기를 냉기 토출구(6)의 전방으로만 집중적으로 토출시켜서 주방공간의 일정구역만을 집중적으로 냉각시키기 위한 냉기 집중모드로 작동하고자 하는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 디퓨져(20)를 토출덕트(18)의 외측에 위치되도록 하여 냉기가 토출덕트(18)를 통해 확산됨이 없이 전방으로 토출되도록 한다.

한편, 냉기를 냉기 토출구(6)의 전방에서 전방향으로 분산되도록 토출시켜서 주방공간을 전체적으로 냉각시키기 위한 냉기 분산모드로 작동하고자 하는 경우에는 구동모터(30)를 작동시켜서 피니언(31)을 도 3에 도시된 상태에서 시계방향으로 회전되도록 하면 래크(25)가 안내레일(34)의 안내를 받으면서 상방향으로 직선 이동하여 디퓨져(20)가 개구부(19)를 통해서 토출덕트(18)의 내측에 위치되게 된다. 이에 따라 토출덕트(18)를 통해 유동하는 냉기는 디퓨져(20)의 입구부(20a)로 유입되어 디퓨져(20)의 출구부(20b)를 통과 하게 됨에 따라 제 1 내지 제 3 디퓨져 부재(21)(22)(23)에 의해 효과적으로 확산되게 됨으로써 냉기가 냉기 토출구(6)를 통해 전방향으로 분산되어 배출되게 되는 것이다.

상기와 같이 디퓨져(20)가 토출덕트(18)의 내부에 위치되어 냉기 분산모드로 작동되는 상태에서 다시 냉기 집중모드로 작동하도록 하기 위해서는 피니언(31)이 반시계방향으로 회전되도록 구동모터(30)를 작동시키면 도 3에 도시된 바와 같이, 디퓨져(20)가 개구부(19)를 통해 토출덕트(18)로부터 빠져 나와서 지지부재(33)에 지지된 상태로 위치하게 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 주방용 공기조화기는 냉기 토출구로부터 토출되는 냉기를 선택적으로 전방을 향해 집중적으로 토출되도록 하거나 전방향으로 분산하여 토출되도록 할 수 있어서 주방공간을 효과적으로 냉방시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 주방용 공기조화기에 적용되는 냉동 사이클 선도를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 대략적인 내부구조를 보인 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 디퓨져가 토출덕트의 외측으로 이동되어 냉기 집중모드로 작동하는 상태를 보인 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 부분 사시도이다.

도 4는 도 2에 도시된 디퓨져가 토출덕트의 내측으로 이동되어 냉기 분산모드로 작동하는 상태를 보인 본 발명에 따른 주방용 공기조화기의 부분 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1: 캐비닛 6: 냉기 토출구

11: 압축기 12: 수냉식 응축기

13: 증발기 16: 송풍팬

17: 팬 케이싱 18: 토출덕트

20: 디퓨져 21,22,23: 디퓨져 부재

25: 래크 30: 구동모터

31: 피니언 33: 지지부재

34: 안내레일

Claims (6)

1. 그 전면의 상하부에 각각 냉기 토출구와 공기 흡입구가 마련되어 있는 캐비닛과, 상기 캐비닛의 후방에 배치된 압축기와 수냉식 응축기와, 상기 캐비닛의 전방에 배치된 송풍팬과 증발기를 구비하여 주방의 싱크대에 설치되는 주방용 공기조화기에 있어서,

   상기 송풍팬은 팬 케이싱에 내장되어 설치되고, 상기 팬 케이싱의 출구에는 상기 팬 케이싱과 일체로 형성되어 상기 냉기 토출구로 연장한 토출덕트가 설치되며, 상기 토출덕트의 하부에는 디퓨져가 상기 토출덕트의 하면에 마련된 개구부를 통해 상기 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치이동 가능하게 설치되어 냉기를 냉기 집중모드와 냉기 분산모드 사이에서 선택적으로 토출시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 디퓨져는 그 입구부로부터 출구부를 향해 단면적이 점증하는 구조로 이루어져서 상기 입구부로 유입되는 냉기가 상기 출구부를 통과함에 따라 확산되어 배출되게 되는 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 디퓨져의 하단에는 상기 디퓨져의 하방으로 연장된 래크가 결합되어 있으며, 상기 캐비닛의 전면 내측에는 상기 래크와 치합되는 피니언을 구비한 구동모터가 고정되어 있어서, 상기 구동모터에 의해 상기 피니언이 정역회전함에 따라 상기 래크가 상하방향으로 이동하여 상기 디퓨져를 상기 토출덕트의 내부 또는 외부로 위치 이동시키게 되는 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 래크는 상기 캐비닛의 전면의 내측에 고정되는 안내레일에 수용되어 상하방향으로 원활하게 이동되는 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 캐비닛의 전면의 내측에는 상기 디퓨져가 상기 토출덕트의 외측에 위치된 상태에서 상기 디퓨져의 하단 양측을 받치는 한 쌍의 지지부재가 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 디퓨져는 동일한 형상으로 서로 다른 크기를 가진 복수개의 디퓨져 부재로 이루어져서 상대적으로 크기가 큰 디퓨져 부재의 내부에 상대적으로 크기가 작은 디퓨져 부재가 차례로 배치됨으로써 냉기의 분산이 원활하게 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 주방용 공기조화기.