KR100608682B1 - Indoor unit for air conditioner - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에어콘의 실내기에 관한 것으로, 공기흡입부와 공기배출부를 구비한 케이싱과; 상기 공기흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 공기배출부를 통해 외부로 토출되도록 하는 송풍팬과; 상기 케이싱의 내부의 공기의 유동속도가 큰 부위로 냉매가 유입될 수 있도록 형성되는 냉매입구와, 상기 공기의 유동속도가 낮은 부위로 냉매가 토출될 수 있도록 형성되는 냉매출구를 구비하여 상기 케이싱의 내부에 설치되는 실내열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 실내 공기에 대한 냉매의 열교환 효율을 높일 수 있고 이를 통해 동일 풍량 대비 실내 공기의 냉난방 효과를 높여 에어콘의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 에어콘의 운전시간을 줄여 전력낭비를 줄일 수 있다.The present invention relates to an indoor unit of an air conditioner, comprising: a casing having an air suction unit and an air discharge unit; A blowing fan for discharging the air sucked through the air suction unit to the outside through the air discharge unit; The refrigerant inlet is formed so that the refrigerant flows into the portion of the air flow rate inside the casing, and the refrigerant outlet is formed so that the refrigerant can be discharged to the portion of the low air flow rate of the casing Characterized in that it comprises an indoor heat exchanger installed inside. As a result, the heat exchange efficiency of the refrigerant to the indoor air can be increased, thereby increasing the air-conditioning effect of the indoor air compared to the same amount of air, thereby improving the performance of the air conditioner and reducing power consumption by reducing the operating time of the air conditioner.
Description
도 1은 종래 스탠드형 에어콘 실내기를 보인 사시도,1 is a perspective view of a conventional stand-type air conditioner indoor unit,
도 2는 종래 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로를 설명하기 위해 보인 개략도,2 is a schematic view illustrating a refrigerant circulation flow path of an indoor heat exchanger in a conventional stand-type air conditioner indoor unit,
도 3은 본 발명 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로를 설명하기 위해 보인 개략도,3 is a schematic view illustrating a refrigerant circulation flow path of an indoor heat exchanger in a stand-type air conditioner indoor unit according to the present invention;
도 4는 본 발명 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로에 대한 다른 실시예를 설명하기 위해 보인 개략도.Figure 4 is a schematic view showing another embodiment for the refrigerant circulation passage of the indoor heat exchanger in the indoor air conditioner stand type air conditioner of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
1 : 케이싱 1a : 공기흡입부1:
1b : 공기배출부 2 : 송풍팬1b: air exhaust part 2: blowing fan
10 : 실내열교환기 11 : 냉매입구10: indoor heat exchanger 11: refrigerant inlet
12 : 냉매출구 20 : 감온팽창변12: refrigerant outlet 20: thermal expansion edge
30 : 냉매분배기 40 : 냉매절환밸브30: refrigerant distributor 40: refrigerant switching valve
본 발명은 에어콘의 실내기에 관한 것으로, 특히 실내 공기와의 열교환효율을 제고시킬 수 있도록 한 에어콘의 실내기에 관한 것이다.The present invention relates to an indoor unit of an air conditioner, and more particularly, to an indoor unit of an air conditioner to improve heat exchange efficiency with indoor air.
일반적으로 에어콘은 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 이루어진 냉동사이클을 이용하여 실내의 온도를 쾌적하게 유지하는 장치이다. 이러한 에어콘은 압축기가 냉매를 압축하여 포화압력까지 냉매의 압력을 상승시키면 응축기가 물이나 공기를 이용하여 고압의 냉매가 갖고 있는 열을 흡수하여 냉매를 액화하고, 이 액화된 냉매는 팽창밸브의 교축작용에 의해 압력이 낮아진 상태로 증발기에 유입되어 증발하면서 실내공기를 열교환시켜 실내온도를 쾌적하게 유지하도록 하는 것으로 실내기와 실외기의 결합 여부에 따라 일체형과 분리형으로 구분하고, 분리형은 다시 실내기의 설치 형태에 따라 벽면에 고정 설치하는 벽걸이형과 바닥에 세워 설치하는 스탠드형으로 구분할 수 있다.In general, an air conditioner is a device that maintains a room temperature comfortably using a refrigeration cycle consisting of a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator. When the compressor compresses the refrigerant and increases the pressure of the refrigerant to the saturation pressure, the condenser absorbs the heat of the high-pressure refrigerant using water or air to liquefy the refrigerant, and the liquefied refrigerant throttles the expansion valve. It keeps the room temperature pleasant by heat-exchanging the indoor air while the evaporator flows into the evaporator with the pressure lowered by the action, and it is divided into the integrated type and the separate type according to the combination of the indoor unit and the outdoor unit. Depending on the wall, it can be divided into a wall-mounted type fixed to the wall and a stand-type installed on the floor.
도 1은 종래 스탠드형 에어콘 실내기를 보인 사시도이고, 도 2는 종래 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로를 설명하기 위해 보인 개략도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional stand-type air conditioner indoor unit, and FIG. 2 is a schematic view illustrating a refrigerant circulation passage of an indoor heat exchanger in a conventional stand-type air conditioner indoor unit.
이에 도시한 바와 같이, 종래의 스탠드형 에어컨 실내기(이하, 스탠드형 실내기로 약칭함)는 상하로 긴 육면체로 형성하는 케이싱(1)과, 케이싱(1) 내부의 하반부에 설치하여 실내 공기를 흡입 토출하는 송풍팬(2)과, 케이싱(1) 내부의 상반부에 설치하여 토출되는 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기(3)와, 송풍팬(2)과 실내열교환기(3) 사이에 개재하여 송풍팬(2)에서 흡입 토출되는 공기를 상기한 실내열교환기(3)로 안내하는 유로가이드(미도시)로 구성하고 있다.As shown in the drawing, the conventional stand type air conditioner indoor unit (hereinafter, abbreviated as stand type indoor unit) is installed in a
케이싱(1)은 그 하반부의 전방면에 실내 공기를 흡입하는 공기흡입부(1a)를 형성하는 반면 그 상반부의 전방면이나 세측면에는 열교환된 공기를 실내로 토출하는 공기배출부(1b)를 형성하고 있다.The
송풍팬(2)은 실내 공기를 흡입하여 가압 토출하도록 원심팬의 일종인 터보팬으로 팬모터(미도시)에 결합하여 이루어져 있다.Blowing fan (2) is a turbo fan which is a kind of centrifugal fan to suck and discharge the indoor air is made by coupling to the fan motor (not shown).
실내열교환기(3)는 정면투영시 에이(A)자 모양을 이루도록 그 중앙을 상향 절곡하여 형성하고, 그 양측 하단에는 각각 실외기의 실내열교환기(3) 출구에 연통하는 냉매입구(3a)를 형성하는 반면 양측 상단에는 각각 실외기의 압축기에 연통하는 냉매출구(3b)를 형성하고 있다. 실내열교환기(3)의 냉매입구(3a) 측에는 냉매를 고르게 분배할 수 있도록 냉매의 유동방향을 기준으로 감온팽창변(TXV)(4)와 냉매분배기(5)를 연속으로 설치하고 있다.The indoor heat exchanger (3) is formed by bending the center upward to form the shape of A (A) in the front projection, and at the lower ends of the both sides, a refrigerant inlet (3a) communicating with the outlet of the indoor heat exchanger (3) of the outdoor unit, respectively. On the other hand, the
상기와 같은 종래 스탠드형 실내기는 다음과 같이 동작한다.The conventional stand type indoor unit as described above operates as follows.
먼저, 냉방운전시 압축기가 구동하여 냉매를 압축하여 실외기에 구비한 응축기로 토출하면, 이 고온고압의 가스냉매는 응축기를 통과하면서 주변의 공기으로 열을 방출하여 고온고압의 액냉매로 변하고, 이 고온고압의 액냉매는 팽창기구를 통해 실내기의 증발기로 유입되어 주변으로부터 열을 흡수하면서 저온저압의 가스냉매로 증발한 후 다시 압축기로 흡입되는 일련의 과정을 반복한다. 이때, 실내기에 구비한 송풍팬(2)이 함께 구동하여 실내의 공기를 순환하고, 이 실내 공기는 증발기 역할을 하는 실내기의 실내열교환기(3)와 접촉하면서 냉각되어 다시 실내로 찬 공기를 공급한다.First, during the cooling operation, when the compressor is driven to compress the refrigerant and discharge the refrigerant to the condenser provided in the outdoor unit, the gas refrigerant of high temperature and high pressure passes through the condenser and releases heat into the surrounding air to change into a liquid refrigerant of high temperature and high pressure. The high temperature and high pressure liquid refrigerant flows into the evaporator of the indoor unit through the expansion mechanism, absorbs heat from the surroundings, evaporates to a low temperature low pressure gas refrigerant, and then is sucked back into the compressor. At this time, the blowing
한편, 난방운전시에는 상기한 냉매가 냉동사이클의 역순으로 이동을 하면서 실내기의 실내열교환기(3)는 응축기 역할을 하여 실내로 더운 공기를 공급하는 것이었다.On the other hand, during the heating operation, while the refrigerant moves in the reverse order of the refrigeration cycle, the
그러나, 상기와 같은 종래 스탠드형 실내기에 있어서는, 도 2에서와 같이 공기의 유동속도는 실내열교환기(3)의 절곡된 중앙부에서 가장 높은데도 불구하고 냉매는 공기의 유동속도가 가장 느린 양측 끝단에서 흡입됨에 따라 실내열교환기(3)의 상단에서 빠르게 형성되는 유속층을 냉매가 통과할 때는 이미 냉매가 기체로 과열된 상태이므로 효과적인 열전달을 하지 못하면서 공기에 대한 열교환 효율이 낮아지는 문제점이 있었다.However, in the conventional stand-type indoor unit as described above, although the flow rate of air is the highest at the bent center portion of the
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 스탠드형 실내기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 실내 공기와의 열교환 효율을 제고시킬 수 있는 에어콘의 실내기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an indoor unit of an air conditioner that can improve heat exchange efficiency with indoor air in view of the problems of the conventional stand type indoor unit as described above.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 공기흡입부와 공기배출부를 구비한 케이싱과; 상기 공기흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 공기배출부를 통해 외부로 토출되도록 하는 송풍팬과; 상기 케이싱의 내부의 공기의 유동속도가 큰 부위로 냉매가 유입될 수 있도록 형성되는 냉매입구와, 상기 공기의 유동속도가 낮은 부위로 냉매가 토출될 수 있도록 형성되는 냉매출구를 구비하여 상기 케이싱의 내부에 설치되는 실내열교환기를 포함하는 에어콘의 실내기에 의해 달성된다. The object is, according to the present invention, the casing having an air intake and air discharge; A blowing fan for discharging the air sucked through the air suction unit to the outside through the air discharge unit; The refrigerant inlet is formed so that the refrigerant flows into the portion of the air flow rate inside the casing, and the refrigerant outlet is formed so that the refrigerant can be discharged to the portion of the low air flow rate of the casing It is achieved by an indoor unit of an air conditioner including an indoor heat exchanger installed therein.
이하, 본 발명에 의한 에어콘의 실내기를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the indoor unit of the air conditioner according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로를 설명하기 위해 보인 개략도이고, 도 4는 본 발명 스탠드형 에어콘 실내기에서 실내열교환기의 냉매순환유로에 대한 다른 실시예를 설명하기 위해 보인 개략도이다.3 is a schematic view illustrating a refrigerant circulation passage of an indoor heat exchanger in the indoor air conditioner of the present invention, and FIG. 4 is a view illustrating another embodiment of a refrigerant circulation passage of an indoor heat exchanger in the indoor air exchanger of the present invention. It is a schematic diagram shown.
도 1을 참조하면, 본 발명 스탠드형 실내기는 상하로 긴 육면체로 형성하는 케이싱(1)과, 케이싱(1) 내부의 하반부에 설치하여 실내 공기를 흡입 토출하는 송풍팬(2)과, 케이싱(1) 내부의 상반부에 설치하여 토출되는 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기(10)와, 송풍팬(2)과 실내열교환기(10) 사이에 개재하여 송풍팬(2)에서 흡입 토출되는 공기를 상기한 실내열교환기(10)로 안내하는 유로가이드(미도시)로 구성한다.Referring to FIG. 1, the stand-type indoor unit of the present invention is provided with a
케이싱(1)은 그 하반부의 전방면에 실내 공기를 흡입하는 공기흡입부(1a)를 형성하는 반면 그 상반부의 전방면이나 세측면에는 열교환된 공기를 실내로 토출하는 공기배출부(1b)를 형성한다.The
송풍팬(2)은 실내 공기를 흡입하여 가압 토출하도록 원심팬의 일종인 터보팬으로 팬모터(미도시)에 결합하여 이루어진다.Blowing fan (2) is made by coupling to a fan motor (not shown) as a turbo fan which is a kind of centrifugal fan to suck and discharge the indoor air under pressure.
실내열교환기(10)는 그 중앙을 상향 절곡하여 정면투영시 에이(A)자 모양으로 형성하고, 그 양측 상단에는 각각 실외기의 실내열교환기 출구에 냉매관으로 연통하는 냉매입구(11)를 형성하는 반면 양측 하단에는 각각 압축기의 흡입측에 연통하는 냉매출구(12)를 형성한다. 또, 실내열교환기(10)의 냉매입구(11) 측에는 냉매를 고르게 분배할 수 있도록 냉매의 유동방향을 따라 감온팽창변(TXV)(20)와 냉매분배기(30)를 설치하되, 냉매분배기(30)는 냉매가 각각의 냉매입구(11)로 균등하게 분배될 수 있도록 대략 5cm 이상의 직선길이를 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.The indoor heat exchanger (10) is bent upward at its center to form an A (A) shape during front projection, and at each of the upper ends thereof, a refrigerant inlet (11) communicating with a refrigerant pipe at the outlet of the indoor heat exchanger of the outdoor unit is formed. On the other hand, the lower end of each side is formed with a
한편, 도 4에서와 같이 실내열교환기(10)는 운전 방식에 따라 냉매의 유동방향이 반대로 절환되는 점을 감안하여 항상 공기의 유동속도가 높은 부위로 냉매입구(11)가 형성될 수 있도록 상기 실내열교환기(10)의 냉매입구(11)와 냉매출구(12) 그리고 실외기의 실내열교환기 출구와 압축기 입구 사이에는 4방밸브로 이루어져 냉매의 유동방향을 절환하는 냉매절환밸브(40)를 설치하는 것이 바람직하다.On the other hand, in the
도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.
상기와 같은 본 발명 스탠드형 실내기는 다음과 같은 작용 효과가 있다.Stand-type indoor unit of the present invention as described above has the following effects.
즉, 실내기의 송풍팬(2)은 도 3 및 도 4에서와 같이 그 출구측이 실내열교환기(10)의 중앙에 위치함에 따라 실내공기의 케이싱(1)내 유동속도는 상기 실내열교환기(10)의 중앙에서 가장 빠르게 나타나게 된다. 따라서 실내열교환기(10)의 중앙에 냉매입구(11)를 형성하여 냉매가 항상 실내열교환기(10)의 중앙으로 유입되었다가 양단으로 유출되도록 함으로써 실내 공기의 유동량이 가장 많은 부위와 열교환되도록 하여 실내 공기의 열교환 효율을 크게 높일 수 있다.That is, as the
한편, 에어콘이 냉방운전을 하거나 난방운전을 하는 경우에는 각각의 운전 상태에 따라 냉동사이클 전체에서 냉매가 상호 반대방향으로 유동하게 되나, 본 발명에서와 같이 실내열교환기(10)의 상류에 냉매절환밸브(40)를 장착하는 경우에는 냉매가 항상 정해진 방향, 즉 실내 공기의 유통량이 많은 중앙으로 유입되었다가 유통량이 적은 양단으로 유출되도록 할 수 있어 실내기의 공기조화 성능을 향상시킬 수 있다.On the other hand, when the air conditioner performs the cooling operation or the heating operation, the refrigerant flows in opposite directions in the entire refrigeration cycle according to each operation state, but the refrigerant switching upstream of the
본 발명에 의한 에어콘의 실내기는, 냉매가 공기의 유통량이 많은 부위로 유입되었다가 유통량이 적은 부위로 유출되도록 실내열교환기의 냉매입구와 냉매출구를 형성함으로써, 실내 공기에 대한 냉매의 열교환 효율을 높일 수 있고 이를 통해 동일 풍량 대비 실내 공기의 냉난방 효과를 높여 에어콘의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 에어콘의 운전시간을 줄여 전력낭비를 줄일 수 있다. The indoor unit of the air conditioner according to the present invention forms a refrigerant inlet and a refrigerant outlet of the indoor heat exchanger so that the refrigerant flows into a portion having a high flow rate of air and then flows out to a portion having a low flow rate, thereby improving heat exchange efficiency of the refrigerant to the indoor air. It can increase the air-conditioning effect of indoor air compared to the same amount of air, thereby improving the performance of the air conditioner and reducing the power consumption by reducing the operating time of the air conditioner.
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