KR100565213B1 - 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 장치에 관한 것으로서,케이싱 내부 가장자리를 따라 가설된 실외열교환기의 하부 일 측면을 따라 복수개의 배수공이 바닥면에 관통 형성된 배수로가 구비되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 배수로 바닥면을 따라 가설되어 배수의 결빙을 방지하도록 가열하기 위한 가열수단이 구비함으로서, 상기 가열수단에 의해 배수로를 따라 흐르는 실외열교환기의 제상수 및 실외기 케이싱 내부로 인입된 눈비의 결빙되지 않고 원활하게 배수공을 따라 배출되도록 한다.

Description

공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치{THAWING DEVICE OF DRAIN FOR OUTSIDE UNIT OF AIR-CONDITIONER}

도 1은 종래 공기조화기용 실외기의 전면 개방 상태를 도시한 사시도,

도 2는 종래 공기조화기용 실외기의 배수로 구조를 보인 평단면도,

도 3은 종래 공기조화기용 실외기의 배수로 구조를 보인

도 4는 본 발명의 배수 결빙 방지 구조를 갖는 공기조화기용 실외기의 전면 개방 상태를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수로 구조를 보인 평단면도

도 6은 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수 결빌 방지 구조를 보인 부분 절개 사시도

도 7은 본 발명의 판형 히터를 보인 부분 절개 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

1: 실외기 10: 케이싱

11: 베이스 플레이트 12: 배수로

13: 배수공 60: 판형 히터

61: 가열부재 62: 절연부재

63: 배출공

본 발명은 공기조화기용 실외기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기조화기의 겨울철 난방운전 중 실외열교환기의 제상을 위해 제상 운전이 실행되고 이때 제상된 제상수가 베이스 플레이트이 배수로를 따라 흘러 배수로 바닥에 관통 형성된 배수공로 흘러 나가도록 되어 있으나 외부 온도가 낮아 제상수가 결빙됨에 따라 배수공이 막히게 되고 이로 인해 지속적인 누적결빙이 발생하게 되는데 이를 방지하기 위한 공조기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 그 유니트의 구성에 따라 단일의 케이스 내에 실내기 및 실외기를 모두 수납되도록 구성되는 일체형 공기조화기와, 압축기 및 응축기를 실외기로 하고 증발기를 실내기로 분리되도록 구성한 분리형 공기조화기로 대별된다.

최근에는 분리형 공기조화기중 상대적으로 큰 냉동능력이 요구되는 중, 대형의 공기조화기에 있어서는, 실외기에 복수의 압축기를 구비하여 요구되는 냉동능력에 효과적으로 대응할 수 있도록 한 공기조화기가 개발되어 이용되고 있다.

이하, 종래 공기조화기용 실외기를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래의 공기조화기용 실외기의 전면판 개방상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래 공기조화기용 실외기의 평단면도이며, 도 3은 종래 멀티 에어컨용 실외기의 배수로 단면을 보인 부분확대 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 종래 공기조화기의 실외기는 내부에 수용공간을 형성하고 측면에 개구가 형성된 직육면체 형상의 케이싱(110)와, 케이싱(110)의 내부에 수용 설치되어 공용 어큐뮬레이터(120) 및 복수개의 압축기(130)와, 케이싱(110)의 내부 가장자리를 따라 가설되어 냉매가 열교환되도록 하는 실외열교환기(140)를 구비하고 있다.

상기 케이싱(110)은 직사각 판상 부재로 저부에 배치되어 어큐뮬레이터(120), 압축기(130), 그리고 실외열교환기(140) 등을 지지하는 베이스 플레이트(111)와, 직사각 판상부재로 형성되어 베이스 플레이트(111)에 대해 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 배치되는 상부판(115)와, 베이스 플레이트(111)와 상부판(115) 사이에 상하방향을 따라 배치되는 복수의 세로프레임(114)으로 구성되어 있다.

상기 상부판(115)에는 판면을 관통하여 개구가 형성되어 있으며, 각 개구 영역에는 외부로 공기가 토출되도록 함으로써 실외열교환기(140)의 열교환을 촉진시키는 복수개의 송풍팬(150)이 각각 설치되어 있다.

상기 베이스 플레이트(111)는 각 측면과 후면 가장자리를 따라 각 실외열교환기(140)가 가설되고, 상기 실외열교환기(140) 내부에 한 쌍의 압축기(130) 및 각 압축기(130)에 기체상태의 냉매가 제공될 수 있도록 공용 어큐뮬레이터(120)가 체결 고정되어 있다.

또한, 상기 실외열교환기(140)의 일 측을 따라 제상 운전시 실외열교환기로부터 녹은 제상수 또는 케이싱(110) 내부로 유입된 눈, 비를 배출하도록 음각지게 가압 성형하는 배수로(112)와, 상기 배수로(112) 바닥면을 관통하는 케이싱(110) 외부로 배출하도록 하는 복수개의 배수공(113)이 형성된다

이와 같은 구성에 의하여, 종래 공기조화기의 난방 운전시 실내기(미도시)에서 난방을 수행하고 유출되는 고압 액체 상태의 냉매가 실외기(100)의 실외측 팽창밸브(미도시)를 통과하면서 감압 팽창된 상태로 실외열교환기(140)로 인입되고, 실외열교환기(140)로 인입된 저압 액체상태의 냉매는 송풍팬(150)에 의해 케이싱(110) 내부로 유입되는 저온의 실외측 공기와 열교환하면서 흡열하여 저압 기체 상태가 된다. 그리고 저압 기체상태의 냉매는 공용 어큐뮬레이터(120)에서 기액 분리되어 기체 상태로 각 압축기(130)에 유입된 후 가압되어 고압 기체 상태의 냉매가 실내기(미도시)로 순환되도록 한다.

이러한, 공기조화기의 난방운전 중 실외열교환기(140) 표면에 실외측 공기중 수분이 적상되어 열교환 효율이 저감됨에 따라 일정 시간동안 제상 운전을 수행하여 실외열교환기(140) 표면이 제상한다.

이때, 실외열교환기(140) 표면에서 재상된 제상수는 실외열교환기(140) 일 측에 음각지게 형성된 배수로(112)를 따라 흐르고, 배수로(112) 바닥면을 관통하는 배수공(113)을 통해 실외기(110) 외부로 배출되도록 한다.

그러나, 겨울철 외기 온도가 -5∼-7℃이하인 경우 배수로(112)의 배수공(113)을 통해 흘러내리다 남은 제상수가 급속하게 결빙되기 시작하여 결국 배수공(113)을 막게되고, 이후 반복적인 제상운전에 의해 발생되는 제상수가 누적 결빙되는 문제점이 발생하게 된다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면 제상 운전시 발생 제상수가 배수로와 배수공를 통해 실외기 외부로 원활하게 배수되도록 하기 위한 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치의 제공을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 케이싱 내부 가장자리를 따라 가설된 실외열교환기의 일 측면을 따라 복수개의 배수공이 바닥면에 관통 형성된 배수로를 구비하는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 배수로를 따라 가설되어 배수의 결빙을 방지하도록 가열하기 위한 가열수단이 구비됨을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 가열수단은 공급된 전원에 의해 열을 발생시키는 발열부재와, 상기 발열체를 감싸 보호함과 아울러 발열체에서 발생된 열을 배수로 바닥면에 전달하도록 하는 절연부재로 이루어진 판형 히터임이 바람직하다.

상기, 판형 히터는 상기 배수공과 연통하는 배출공이 형성됨이 바람직하다.

상기, 상기 밴드 히트는 실외기의 컨트롤 박스에 의해 일정 온도 범위에서 온/오프 제어됨이 바람직하다.

상기, 상기 배수로의 온도를 측정하기 위한 온도감지센서가 구비됨이 바람직하다.

이하, 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 4는 본 발명의 배수 결빙 방지 구조를 갖는 공기조화기용 실외기의 전면 개방 상태를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수로 구조를 보인 평단면도이며, 도 6은 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수 결빌 방지 구조를 보인 부분 절개 사시도이고, 도 7은 본 발명의 밴드 히터를 보인 부분 절개 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 공기조화기의 실외기(1)는 내부에 수용공간을 형성하고 측면에 개구가 형성된 직육면체 형상의 케이싱(10)과, 케이싱(10)의 내부에 수용 설치되어 냉매를 기액분리하는 공용 어큐뮬레이터(20)와, 상기 어큐뮬레이터에서 분리된 기상의 냉매를 압축하는 복수의 압축기(30)와, 케이싱(111)의 개구영역에 설치되며 내부의 냉매가 열교환되도록 하는 실외열교환기(40)로 구성된다.

상기 케이싱(10)은 직사각 판상 부재로 저부에 배치되어 공용 어큐뮬레이터(20), 압축기(30), 실외열교환기(40) 등을 지지하는 베이스 플레이트(11)와, 상기 베이스 플레이트(11)에 대해 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 배치되는 상부판(15)와, 상기 베이스 플레이트(11)와 상부판(15) 사이에 상하방향을 따라 배치되는 복수의 세로프레임(14)으로 이루어진다.

상기 상부판(15)에는 판면을 관통하여 개구가 형성되어 있으며, 각 개구 영역에는 외부로 공기가 토출되도록 함으로써 실외열교환기(40)의 열교환을 촉진시키는 송풍팬(50)이 구비되어 진다.

상기 베이스 플레이트(11)는 양 측면(16)과 후면(미도시) 가장자리를 따라 실외열교환기(40)가 가설되고, 상기 실외열교환기(40) 내부에 한 쌍의 압축기(30) 및 각 압축기(30)에 기체상태의 냉매가 제공될 수 있도록 공용 어큐뮬레이터(20)가 체결 고정되며, 또한, 실외열교환기(40)의 일 측을 따라 제상 운전시 실외열교환기(40)로부터 녹은 제상수 또는 케이싱(10) 내부로 유입된 비 또는 눈이 녹아 흘러내릴 수 있도록 음각지게 가압 성형된 배수로(12)와, 상기 배수로(12) 바닥면을 관통하는 복수개의 배수공(13)이 형성된다

상기 배수로(12)는 제상수 및 눈비가 배수되면서 결빙되는 것을 방지하기 위해 상기 배수로(12)를 따라 일정 온도 이하에서 열을 가하기 위한 가열수단이 구비된다.

상기 가열수단은 상기 배수로(12)를 따라 가설되어 공급된 전원에 의해 열을 발생하는 다양한 형태의 히터가 사용가능하며, 보다 바람직하기는 배수로의 바닥면을 따라 부착되는 판형 히터(60)로 이루어진다.

상기, 판형 히터(60)는 전원공급 와이어를 통해 공급된 전원에 의해 열을 발생시키는 발열부재(62)와, 상기 발열체(62)를 감싸 보호함과 아울러 발열부재(62)에서 발생된 열을 외부로 전달하는 에폭시 재질의 절연부재(61)로 이루어진다.

상기 발열부재(62)는 전기 저항체로 이루어지며, 상기 절연부재(61)는 발열체를 절연시킴과 아울러 배수로의 형상에 따라 절곡 형성시키기 위한 유연성 있는 에폭시 재질로 이루어진다.

또한, 상기 판형 히터(60)는 배수로(12)의 바닥면을 따라 가설됨으로 배수로의 따라 흐르는 배수가 배수공(13)으로 원활히 배출되도록 상기 배수공(13)에 연통하는 배출공(63)이 구비된다.

또한, 도면에 도시하지 않았지만 상기 판형 히터(60)는 상기 배수로(12)를 따라 가설된 복수개의 온도감지센서(미도시)에 의해 입력된 적기적 신호에 의해 실외기의 컨트롤 박스(미도시)에서 연산하여 일정 온도대역에서 온/오프 제어되도록 함이 바람직하다.

이와 같은 구성에 있어서, 본 발명의 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 구조를 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 공기조화기의 난방 운전시 실내기(미도시)에서 난방 수행 후 실외기(10)로 유입된 냉매는 실외열교환기(40)의 하단부에 구비된 과냉단(미도시)을 통해 과냉각된 상태로 실외측 팽창밸브(미도시)를 통과하며서 감압 팽창되고, 다시 실외열교환기(40)의 분배기를 통해 각 냉매관으로 분배된 저압 액체상태의 냉매는 송풍팬에 의해 케이싱(1) 내부로 유입되는 저온의 실외측 공기와 열교환하면서 흡열하여 저압 기체 상태로 되며, 상기 저압 기체 상태의 냉매는 공용 어큐뮬레이터(20)를 통해 기액분리된 후 기상의 냉매만이 압축기(30)로 흡입된 후 압축되어 토출축 배관을 따라 실내기(미도시)로 토출되도록 한다.

이때, 송풍팬(50)에 의해 케이싱(10) 내부로 유입된 실외측 공기와 열교환하는 실외열교화기(40)의 표면에 적상이 진행되고, 이러한 적상에 의해 실외열교환기(40)의 열교환 효율이 저하됨에 따라 실외열교환기(40)의 표면을 제상하기 위한 제상운전이 일정 시간 간격을 두고 제상운전이 실행된다.

이러한, 제상운전에 의해 발생된 재상수는 베이스 플레이트(11)이 배수로(12)에 모인 후 흘러 배수공(13)을 통해 실외기(10) 외부로 배출되도록 한 다. 그러나 실외온도가 -5∼-7℃이하인 경우 배수로를 따라 흘러 배수공으로 배출되는 배수가 결빙되는 것을 방지하기 위하여 상기 배수로(12)의 바닥면을 따라 가설된 판형 히터(60)가 배수로(12) 상에 가설된 복수개이 온도감지센서(미도시)에 의해 감지된 온도감지신호에 따라 실외기(10)의 컨트롤 박스(미도시)에 의해 온도 범위 대역에서 온/오프 제어되어 배수로 바닥면을 가열하도록 함으로서 배수의 결빙을 방지하도록 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 배수로의 바닥을 따라 가설된 판형 히터가 일정 온도범위대역에서 운전제어되며 배수로 바닥면을 가열함에 따라 배수로 및 배수공의 배수 결빙 및 그에 따른 누적 결빙을 방지할 수 있다.

Claims (5)

1. 케이싱 내부 가장자리를 따라 가설된 실외열교환기의 하부 일 측면을 따라 복수개의 배수공이 바닥면에 관통 형성된 배수로가 구비되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 배수 결빙을 방지하기 위하여 실외기의 컨트롤 박스에 의해 일정 온도 범위에서 온/오프 제어되면서 배수로 바닥면에 가열수단으로 발열부재와 발열부재를 둘러싸는 에폭시 재질의 절연부재로 이루어진 판형히터가 구비됨을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 판형 히터는 상기 배수공과 연통하는 배출공이 구비됨을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치.
4. 삭제
5. 제 1항 또는 제3항에 있어서,

   상기 배수로의 온도를 측정하기 위한 온도감지센서가 구비됨을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 배수 결빙 방지 장치.

Images