KR100509043B1 - 공기조화기의 공기유동구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 공기유동구조에 관한 것이다. 본 발명에서는, 공기조화기 실내기의 본체(30) 내부에서 열교환기(38)를 통과하는 공기의 흐름을 제어하기 위하여 에어가이드(40)를 사용한다. 상기 에어가이드(40)는 송풍팬(36)에 의하여 상기 본체(30) 내부에 형성되는 기류가 상기 열교환기(38) 전체를 통과하도록 한다. 상기 에어가이드(40)는 상기 열교환기(38)의 일면과 대응되게 소정의 면적을 가지는 판상으로 형성되는 것으로, 그 상류부(42)의 입구에서 중류부(44)를 향해서는 상기 열교환기(38)와의 간격이 점차적으로 좁아지게 형성되고, 상기 중류부(44)에서 하류부(46)를 향해서는 상기 열교환기(38)와의 간격이 대략 일정하게 유지되도록 구성된다. 따라서, 상기 중류부(44)가 상기 상류부(42)와 하류부(46)에 비하여 상대적으로 상기 열교환기(38)를 향하여 돌출되게 형성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 송풍팬(36)에 의하여 형성된 기류가 상기 에어가이드(40)에 의해 제어되어 상기 열교환기(38) 전체를 고르게 통과하므로, 상기 열교환기(38)의 열교환효율이 높아지는 이점이 있다.

Description

공기조화기의 공기유동구조{Air flow structure of air conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기조화기의 본체 내부에 형성된 기류가 열교환기 전체를 고르게 통과하면서 열교환이 수행되도록 하기 위하여, 상기 기류를 제어하는 에어가이드가 설치되는 공기조화기의 공기유동구조에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하여 실내의 공기상태를 사람들이 생활하기에 좋은 최적의 상태로 만들어 주기 위한 장치이다.

도 1 내지 도 2에는 종래 기술에 의한 공기조화기 실내기가 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 상기 공기조화기 본체(10)의 외관을 캐비넷(12)이 형성하고, 상기 케비넷(12)의 전면 중앙에는 전면패널(12a)이 구비된다. 그리고, 상기 케비넷(12)의 전면 하부에는 실내공기를 흡입하는 흡입그릴(12b)이 구비되며, 상기 전면패널(12a)의 상단부에는 열교환된 공기를 실내로 토출하는 토출구(12c)가 구비된다.

상기 본체(10) 내부에는, 모터(14)의 구동력을 받아 회전하여 본체(10) 내부를 통과하는 기류를 형성하는 송풍팬(16)이 설치되고, 상기 송풍팬(16)을 수납하고 상부에 출구가 형성된 팬하우징(16a)이 설치된다. 그리고, 상기 본체(10) 내부에 형성된 기류와 열교환사이클의 작동유체 사이의 열교환이 수행되는 열교환기(18)가 상기 본체(10) 내부에 설치된다.

이와 같이 구성되는 종래의 공기조화기는 다음과 같이 작동한다. 먼저 실외기의 압축기(미도시)에서 압축되고, 실외열교환기(미도시)에서 응축된 작동유체가 열교환기(18)로 들어가서 증발작용을 일으키고, 송풍팬(16)이 모터(14)의 구동력을 받아서 회전한다. 이때, 실내공기는 상기 송풍팬(16)의 회전에 따른 흡입력에 의하여 흡입그릴(12b)을 통하여 상기 본체(10)의 내부로 흡입되어 기류를 형성한다.

이와 같이 본체(10) 내부에 형성된 기류는 상기 열교환기(18)를 통과하면서 열교환사이클의 작동유체와 열교환된다. 이러한 작용에 의하여 열교환된 기류는, 계속적인 송풍팬(16)의 회전에 의해서 토출구(12c)를 통해 실내로 토출되므로 실내온도가 적정온도대로 유지된다.

이와 같이 구성되는 공기조화기 내부의 기류를 도 3을 참조하여 살펴본다.

먼저 송풍팬(16)의 회전에 의하여 흡입그릴(12b)을 통하여 본체(10) 내부로 흡입된 실내 공기에 의하여 형성되는 기류는, 상기 송풍팬(16)의 회전에 의하여 상기 팬하우징(16a)의 출구를 통과하여 열교환기(18)로 안내된다. 그리고, 상기 열교환기(18)로 안내된 기류는 열교환기(18)를 통과하면서 열교환이 수행되고, 상기 송풍팬(16)의 계속적인 회전에 의해 토출구(12c)를 통하여 다시 실내로 토출된다.

그러나 이와 같은 구성을 가지는 종래의 공기조화기에 의하면 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 본체(10) 내부에 형성된 기류의 열교환이 수행되는 상기 열교환기(18)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 상단부가 상기 전면패널(12a)을 향하도록 상기 토출구(12c)와 상기 팬하우징(16a) 사이에 대각선으로 설치된다. 따라서, 상기 팬하우징(16a)을 통과하는 기류가 이동하는 공간, 즉 상기 열교환기(18)와 전면패널(12a) 사이의 공간은 열교환기(18)의 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상이 된다.

그러므로, 상기 팬하우징(16a)의 출구를 통과한 기류는 상기 열교환기(18)와 전면패널(12a)이 형성하는 공간에서 가장 폭이 좁은 곳, 즉 열교환기(18)의 상단부에 집중되어 상기 열교환기(18)를 통과하면서 열교환된다.

따라서, 상기 기류가 상기 열교환기(18) 전체를 고르게 통과하지 못하고, 열교환기(18)의 상단부만 집중적으로 통과하는 현상이 발생하므로, 열교환효율, 즉 공기조화기의 냉방효율이 낮아지는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 열교환기의 전체에서 고르게 열교환이 수행되도록 하는 공기조화기의 공기유동구조를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 공기조화기의 본체 내부에 설치되어 본체 내부를 통과하는 기류를 형성하는 송풍팬과; 상기 본체 내부의 송풍팬에 의하여 형성되는 기류 상에 경사지게 놓여지고 열교환사이클의 작동유체와 기류 사이의 열교환이 수행되는 열교환기와; 상기 송풍팬과 열교환기 사이에 설치되어 상기 기류가 상기 열교환기 전체를 고르게 통과하도록 안내하는 에어가이드;를 포함하여 구성되고, 상기 에어가이드는 상기 열교환기의 일면과 마주보게 소정의 면적을 가지는 판상으로 형성되고, 상기 열교환기와 마주보는 면의 상류부에서 중류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 점차적으로 좁아지게 형성되고, 중류부에서 하류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 대략 일정하게 유지된다.

본 발명에 의하면, 상기 에어가이드는, 상기 열교환기와 마주보는 면의 상류부에서 중류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 점차적으로 좁아지고, 상기 중류부에서 하류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 대략 일정하게 유지되도록 구성되며, 상기 열교환기의 일면과 마주보게 소정의 면적을 가지는 판상으로 형성된다.

이와 같은 본 발명에 의한 공기조화기의 공기유동구조는, 공기조화기의 본체 내부에 형성되는 기류가 에어가이드에 의하여 열교환기 전체를 고르게 통과하도록 제어되므로, 상기 열교환기 전체에서 열교환이 수행되는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 공기조화기의 공기유동구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4에는 본 발명에 의한 공기유동구조의 바람직한 실시예가 구비된 공기조화기의 단면이 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 공기조화기 본체(30)의 외관을 형성하는 캐비넷(32)의 양측단부에는, 서로 마주보도록 직각으로 연장되는 장착플렌지(미도시)가 각각 구비된다. 그리고, 상기 케비넷(32)의 전면 중앙에는 전면패널(32a)이 구비되고, 상기 케비넷(32)의 전면 하부에 실내공기를 흡입하는 흡입그릴(32b)이 구비되며, 열교환된 공기를 실내로 토출하는 토출구(32c)는 상기 전면패널(32a)의 상단부에 구비된다.

그리고, 상기 본체(30) 내부에는, 구동력을 제공하는 모터(34)와, 상기 모터(34)에 의해 구동되어 실내공기를 흡입하여 상기 본체(30) 내부를 통과하는 기류를 형성하는 송풍팬(36)이 설치된다. 상기 송풍팬(36)은 상부에 출구가 형성되는 팬하우징(36a)의 내부에 수납된다.

또한, 상기 본체(30) 내부에는, 상기 송풍팬(36)에 의하여 형성된 기류와 열교환사이클의 작동유체 사이에 열교환이 수행되는 열교환기(38)가 설치된다. 상기 열교환기(38)는, 상단부가 상기 전면패널(32a)을 향하도록 상기 토출구(32c)와 팬하우징(36a) 사이에 대각선으로 설치된다.

그리고, 상기 송풍팬(36)과 열교환기(38) 사이에는, 상기 본체(30) 내부의 기류가 상기 열교환기(38) 전체를 고르게 통과하도록 안내하는 에어가이드(40)가 설치된다. 상기 에어가이드(40)는, 상기 열교환기(38)의 일면과 마주보게 소정의 면적을 가지는 판상으로 형성되는데, 상기 팬하우징(36a)의 출구를 통과한 기류를 기준으로 상류부(42)와 중류부(44) 및 하류부(46)로 구성된다.

상기 에어가이드(40)는, 상기 열교환기와 마주보는 면의 상류부(42)에서 중류부(44)를 향해서는 상기 열교환기(38)와의 간격이 점차적으로 좁아지게 형성되고, 상기 중류부(44)에서 하류부(46)를 향해서는 상기 열교환기(38)와의 간격이 대략 일정하게 유지되도록 형성된다.

따라서, 상기 중류부(44)가 상기 상류부(42)와 하류부(46)에 비하여 상대적으로 돌출되게 형성된다. 그리고, 상기 상류부(40)는 상기 팬하우징(36a)에 연결되고, 상기 하류부(46)는 상기 캐비넷(32)에 형성되는 장착플렌지에 장착되는데, 각각 다수개의 스크류(S)에 의하여 고정될 수 있다.

이하에서는 이와 같이 구성되는 본 발명 실시예를 구비한 공기조화기 내부의 기류를 도 5를 참조하여 살펴본다.

먼저 모터(34)로부터 구동력을 제공받은 송풍팬(36)의 회전에 의하여 흡입그릴(32b)을 통하여 본체(30) 내부로 실내공기가 흡입되어 기류를 형성한다. 상기 본체(30) 내부에 형성된 상기 기류는 송풍팬(36)의 계속되는 회전에 의하여 상기 팬하우징(36a)의 출구를 통과하여 에어가이드(40)로 안내된다.

그리고, 상기 에어가이드(40)에 안내된 기류 중 일부는 상기 에어가이드(40)를 구성하는 상류부(42)에 부딪혀서 상기 열교환기(38)의 하단부를 통과한다. 그리고, 나머지 기류는 상기 상류부(42)를 따라서 흐르다가, 그 일부는 중류부(44)에서 상기 열교환기(38)를 향하도록 제어되어 상기 열교환기(38)의 중간부를 통과하고, 나머지 기류는 하류부(46)를 따라서 흐르다가 전면패널(32a)에 부딪혀서 상기 열교환기(38)의 상단부를 통과하게 된다.

다시 말하면, 상기 본체(30) 내부에 형성된 기류는, 상기 전면패널(32a)에 인접한 상기 열교환기(38)의 상단부만 집중적으로 통과하지 않고, 상기 에어가이드(40)에 의하여 제어되어 열교환기(38) 전체를 고르게 통과하면서 열교환된다. 이와 같이 상기 열교환기(38)에서 열교환된 기류는, 송풍팬(36)의 회전에 의하여 토출구(32c)를 통하여 다시 실내로 유입되어 실내온도를 적정온도로 유지시키게 된다.

이상에서 살펴본 본 발명에 의하면, 공기조화기의 본체 내부에 에어가이드를 설치하여 상기 본체 내부에 형성된 기류를 제어하여 열교환기 전체에서 고르게 열교환될 수 있게 하는 것을 기본적인 기술 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

본 실시예에서, 에어가이드를 구성하는 중류부가 상대적으로 열교환기를 향하여 볼록하게 형성되지만, 상기 열교환기 전체에서 고르게 열교환되도록 기류를 제어할 수 있다면 다른 형상도 무방하다. 그리고, 상기 에어가이드의 상류부는 팬하우징에 연결되고, 상기 하류부는 캐비넷의 장착플렌지에 장착되지만, 반드시 이에 한정되지 않는다. 또한, 반드시 다수개의 스크류에 의하여 고정될 필요도 없다.

위에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 공기유동구조는, 본체 내부에 설치된 에어가이드에 의하여 상기 본체 내부의 기류가 열교환기 전체를 고르게 통과하여 열교환될 수 있도록 기류를 제어되므로, 공기조화기의 열교환효율, 즉 냉방효율을 좋게 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 공기조화기의 외관을 보인 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 공기조화기의 내부구성을 보인 단면도.

도 3은 도 1에 도시된 공기조화기 내부의 기류상태도.

도 4는 본 발명에 의한 공기유동구조의 바람직한 실시예가 구비된 공기조화기의 단면도.

도 5는 도 4에 도시된 공기조화기 내부의 기류상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

30: 본체 32: 캐비넷

32a: 전면패널 32b: 흡입그릴

32c: 토출구 34: 모터

36: 송풍팬 36a: 팬하우징

38: 열교환기 40: 에어가이드

42: 상류부 44: 중류부

46: 하류부 S: 스크류

Claims (3)

1. 공기조화기의 본체 내부에 설치되어 본체 내부를 통과하는 기류를 형성하는 송풍팬과;

   상기 본체 내부의 송풍팬에 의하여 형성되는 기류 상에 경사지게 놓여지고 열교환사이클의 작동유체와 기류 사이의 열교환이 수행되는 열교환기와;

   상기 송풍팬과 열교환기 사이에 설치되어 상기 기류가 상기 열교환기 전체를 고르게 통과하도록 안내하는 에어가이드;를 포함하여 구성되고,

   상기 에어가이드는 상기 열교환기의 일면과 마주보게 소정의 면적을 가지는 판상으로 형성되고,

   상기 열교환기와 마주보는 면의 상류부에서 중류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 점차적으로 좁아지게 형성되고, 중류부에서 하류부를 향해서는 상기 열교환기와의 간격이 대략 일정하게 유지됨을 특징으로 하는 공기조화기의 공기유동구조.
2. 삭제
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 에어가이드의 상류부는 상기 송풍팬이 수납되는 팬하우징에 연결되고, 상기 하류부는 상기 본체에 형성되는 장착플렌지에 장착됨을 특징으로 하는 공기조화기의 공기유동구조.