KR100561601B1

KR100561601B1 - 이동형 에어컨

Info

Publication number: KR100561601B1
Application number: KR1020040097169A
Authority: KR
Inventors: 박순수
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-03-20

Abstract

본 발명은 이동형 에어컨에 관한 것으로, 냉매의 증발열을 이용하여 열교환하는 증발기; 상기 증발기에서 증발한 저온ㆍ저압의 기체 냉매를 고온ㆍ고압의 기체 냉매로 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 토출된 고온ㆍ고압의 기체 냉매를 응축액화하여 열교환하는 응축기; 상기 응축기에서 응축액화된 냉매를 단열팽창시키는 팽창밸브; 및 상기 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하는 에너지 변환수단을 포함해서 이루어진 것이다.

에어컨, 이동, 응축열 에너지, 전기 에너지, 에너지 변환수단

Description

이동형 에어컨{Portable Air Conditioner}

도 1은 종래기술에 따른 에어컨의 모식도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 에어컨의 모식도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 에어컨의 모식도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

100 : 증발기 110 : 압축기

120 : 응축기 130 : 팽창밸브

200 : 에너지 변환수단 210 : 제1부재

220 : 제2부재

본 발명은 이동이 자유로운 에어컨에 관한 것으로, 특히 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하여 응축열을 배출하기 위한 별도의 실외 연결관을 배제시킬 수 있도록 된 이동형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로, 가정이나 건물 등의 개별 냉방에 사용되는 에어컨은 실내에 붙박이 형태로 고정 설치되는 고정형 에어컨과 소정 범위 내에서 이동이 가능한 이동 형 에어컨으로 구분할 수 있다.

여기서 종래의 이동형 에어컨의 냉방사이클을 살펴보면, 도 1에서 보는 바와 같이, 에어컨에 사용되는 액체 냉매는 증발기(10)내에서 저온ㆍ저압으로 증발하면서 주변의 열을 흡수하는 한편, 기체로 변환된 냉매는 흡입관을 통하여 압축기(20)를 거치면서 고온ㆍ고압의 기체로 변환되어 응축기(30)에 보내지며, 상기 응축기(30)에서는 기체 상태의 냉매가 액체 상태로 변환되면서 응축열이 방출되고, 상기 응축기(30)를 거치면서 응축ㆍ액화된 냉매는 팽창밸브(40)에 의해 단열팽창되어 상기 증발기(10)로 공급되는 냉방사이클을 형성하게 된다.

이에 따라, 상기 이동형 에어컨을 작동시키면 냉방사이클에 의해 상기 증발기(10)측에서 형성되는 냉기는 실내로 토출되는 한편, 응축기(30)측에서 형성되는 응축열은 실외 연결관을 통해 외부로 배출하게 된다.

그런데, 상기 실외 연결관은 응축열을 실외로 배출해야 하기 때문에 항상 실외쪽으로 연결되어 있어야만 하고, 그 길이 제약이 있기 때문에 종래의 이동형 에어컨은 실제적으로 이동이 완전히 자유롭지 못한 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하여 자유로운 이동성을 갖도록 된 이동형 에어컨을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 냉매의 증발열을 이용하여 열 교환하는 증발기; 상기 증발기에서 증발한 저온ㆍ저압의 기체 냉매를 고온ㆍ고압의 기체 냉매로 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 토출된 고온ㆍ고압의 기체 냉매를 응축액화하여 열교환하는 응축기; 상기 응축기에서 응축액화된 냉매를 단열팽창시키는 팽창밸브; 및 상기 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하는 에너지 변환수단을 포함해서 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 에너지 변환수단은 열 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에너지 변환수단은 금속재질로서 응축열을 흡열하는 제1부재와, 이 제1부재와 일정간격 이격되어 배치되는 금속재질의 제2부재가 전원공급장치에 의해 서로 연결되어 폐회로를 구성하도록 된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 에어컨의 모식도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동형 에어컨의 모식도이다.

본 발명에 따르면, 냉매의 증발열을 이용하여 열교환하는 증발기(100)가 구비되고, 상기 증발기(100)에서 증발한 저온ㆍ저압의 기체 냉매를 고온ㆍ고압의 기체 냉매로 압축하는 압축기(110)가 구비되며, 상기 압축기(110)에서 토출된 고온ㆍ고압의 기체 냉매를 응축액화하여 열교환하는 응축기(120)가 구비되고, 상기 응축기(120)에서 응축액화된 냉매를 단열팽창시키는 팽창밸브(130)가 구비되며, 상기 응축기(120)에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하는 에너지 변환수단(200)이 구비되되, 상기 에너지 변환수단(200)은 열 에너지를 전기 에너지 로 변환시키는 열전소자로 구성하거나, 금속재질로서 응축열을 흡열하는 제1부재(210)와, 이 제1부재(210)와 일정간격 이격되어 배치되는 금속재질의 제2부재(220)가 전원공급장치에 의해 서로 연결되어 폐회로를 구성하여 이루어진다.

이하 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.

본 발명에 따르면, 도 2 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 액체 냉매는 증발기(100)내에서 저온ㆍ저압으로 증발하면서 주변의 열을 흡수하는 한편, 기체로 변환된 냉매는 흡입관을 통하여 압축기(110)를 거치면서 고온, 고압의 기체로 변환되어 응축기(120)에 보내지며, 상기 응축기(120)에서는 기체 상태의 냉매가 액체 상태로 변환되면서 응축열이 방출되는데, 이때 상기 에너지 변환수단(200)에 의해 상기 응축기에서 발생되는 응축열 에너지가 전기 에너지 형태로 변환된다.

도 2에서 보는 바와 같이, 상기 에너지 변환수단(200)은 열전소자로 이루어져 열전효과(Thermoelectric Effect)에 의해 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하게 된다. 그리고 이렇게 변환된 전기 에너지는 팬모터 또는 드레인 펌프 등의 구동 에너지로 활용하도록 구성할 수 있음은 물론이다.

또한 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 에너지 변환수단(200)은 응축열을 흡수하는 제1부재(210)와 제2부재(220) 사이에서 온도차가 발생하게 되고, 전원공급장치에 의해 연결되어 있기 때문에 톰슨효과(Thomson Effect)에 의해 금속재질인 제1부재(210)에서 열 에너지를 흡수하여 활성화된 전자가 제2부재(220)로 이동하면서 열 에너지를 방출하게 된다.

이후, 상기 응축기(120)를 거치면서 응축액화된 냉매는 팽창밸브(130)에 의 해 단열팽창되어 다시 상기 증발기(100)로 공급되면서 냉방사이클을 되풀이 하게 되므로, 상기 응축기에서 발생된 응축열 에너지는 전기 에너지 형태로 변환되어 실외 연결관을 별도로 설치할 필요가 없게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하는 에너지 변환수단이 구비되어, 상기 에너지 변환수단을 통해 생성된 전기를 재이용할 수 있으며, 또한 응축열을 배출하기 위한 별도의 실외 연결관을 배제시켜 에어컨의 자유로운 이동이 가능하게 되는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않고 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims

냉매의 증발열을 이용하여 열교환하는 증발기; 상기 증발기에서 증발한 저온ㆍ저압의 기체 냉매를 고온ㆍ고압의 기체 냉매로 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 토출된 고온ㆍ고압의 기체 냉매를 응축액화하여 열교환하는 응축기; 상기 응축기에서 응축액화된 냉매를 단열팽창시키는 팽창밸브; 및 상기 응축기에서 발생되는 응축열 에너지를 전기 에너지 형태로 변환하는 에너지 변환수단을 포함해서 이루어진 것을 특징으로 하는 이동형 에어컨.
제1항에 있어서,

상기 에너지 변환수단은 열 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동형 에어컨.
제1항에 있어서,

상기 에너지 변환수단은 금속재질로서 응축열을 흡열하는 제1부재와, 이 제1부재와 일정간격 이격되어 배치되는 금속재질의 제2부재가 전원공급장치에 의해 서로 연결되어 폐회로를 구성하도록 된 것을 특징으로 하는 이동형 에어컨.