KR100628145B1 - 공기조화기의 실외기 - Google Patents

Abstract

설치되는 장소의 다양한 구조에 호환될 수 있도록, 본 발명은 전면 및 후면에 각각 공기통로가 형성된 케이스; 상기 케이스 내부의 전방부에 구비되는 실외 열교환기; 그리고 상기 실외 열교환기의 후방측에 구비되고, 상기 실외기의 설치방향에 따라서 공기를 전방 또는 후방으로 선택적으로 토출시키는 정역팬 어셈블리를 포함하여 이루어지는 공기조화기의 실외기를 제공한다.

공기조화기, 실외기, 정역팬

Description

공기조화기의 실외기{OUTDOOR UNIT OF AIR CONDITIONER}

도 1은 일반적인 공기조화기의 실외기를 나타낸 사시도.

도 2는 아파트의 베란다에 공기조화기 실외기의 설치구조를 도시한 도면.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 정역팬 어셈블리가 구비된 공기조화기의 실외기의 설치구조를 도시한 도면.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실외기에 구비되는 정역팬 어셈블리의 작동을 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 실외기 110 : 케이스

110a : 전면측 공기통로 110b : 후면측 공기통로

112 : 기계실 115 : 배관부

120 : 실외 열교환기 130 : 정역팬 어셈블리

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기조화기의 실외기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 냉매와 실내 또는 실외의 공기 간의 열교환을 통하여 실내 공기를 냉방 또는 난방시키는 장치이다. 이때, 상기 냉매의 상태는 압축기-응축기-팽창장치-증발기를 지나면서 열역학적 사이클에 따라서 변화되고, 특히 상기 증발기 및 응축기에서 발생되는 냉매의 상변화를 통한 열전달에 의하여 실내공기를 냉방 또는 난방시킨다.

상기 공기조화기는 실외기와 실내기가 일체로 구성되는 일체형과 각각 별도로 분리되어 설치되는 분리형으로 구분된다. 여기서, 상기 일체형 공기조화기는 실내기와 실외기가 하나의 케이스 내부에 구비되어 주로 창문에 설치된다.

한편, 상기 분리형 공기조화기에서는 상기 실내 열교환기를 포함하는 실내기가 실내의 벽 또는 천장에 부착되는 반면에, 상기 실외 열교환기를 포함하는 실외기는 아파트의 베란다와 같은 실외공간에 설치된다.

도 1은 일반적인 공기조화기의 실외기를 나타낸 사시도이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 상기 실외기(10)의 내부에는 실외 열교환기 및 상기 실외 열교환기로 실외공기를 송풍하는 팬이 구비된다. 또한, 상기 실외기의 일측에는 압축기 등의 각종 전장부품이 장착되는 기계실(12)이 형성된다.

여기서, 상기 실외기(10)의 외관을 이루는 케이스(11)의 전방에는 공기 토출구(11a)가 형성되고, 후방에는 공기 흡입구(미도시)가 형성된다. 따라서, 상기 팬의 구동에 의하여 상기 흡입구를 통하여 흡입된 공기는 실외 열교환기를 지나서 토출구(11a)를 통하여 토출되고, 이때 상기 실외 열교환기 내부를 흐르는 냉매는 실외공기와 열교환된다. 이후, 상기 실외공기와 열교환된 냉매는 냉매관을 통하여 실 내기에 구비된 실내 열교환기로 유입된다.

한편, 상기 공기조화기의 실외기는 아파트 베란다의 일측에 설치되는데, 일반적으로 이웃하는 아파트의 베란다는 상호 대칭적인 구조로 형성된다.

도 2는 상기 아파트의 베란다에 공기조화기의 실외기가 설치되는 구조를 나타낸 평면도이다.

도 2에서 보는 바와 같이, 상기 아파트에서 이웃하는 호실의 베란다(1a,1b)의 형상은 상호 대칭되는 형상을 가진다. 또한, 상기 각 호실의 창문(2a,2b)도 상호 대칭되는 위치에 설치되고, 상기 창문이 형성되지 않은 부분에 상기 공기조화기의 실외기(10)가 각각 설치된다. 이때, 상기 실외기(10)가 설치되는 베란다 부분의 아파트 벽면은 'L'자 형상으로 이루어지는 경우가 많다. 즉, 실외기(10)가 상기 베란다(1a,1b)에 설치된 경우에 상기 실외기의 후면과 일측면은 아파트의 벽면과 마주보게 된다.

한편, 상기 공기조화기의 실외기(10)는 냉매의 이동을 안내하는 냉매배관 및 응축수를 배출하는 응축수 배관을 포함한 배관부(15a,15b)를 통하여 실내기와 연결된다. 여기서, 상기 배관부(15a,15b)는 상기 아파트의 벽면을 관통하여 상기 실외기(10)의 기계실(도 1의 12)과 연결되는데, 상기 배관부(15a,15b)도 이웃하는 베란다(1a,1b)에서 각각 대칭되는 위치에 제공됨이 일반적이다. 따라서, 상기 실외기(10)에서 기계실(12)이 형성되는 위치를 변경하여야 하는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같이 이웃하는 아파트의 호실에서 뿐만이 아니라, 서로 다른 아파트에서 상기 배관부(15a,15b)의 설치위치가 다른 경우에도 상기와 같은 문제점이 발생된다.

전술한 바와 같이, 상기 실외기의 기계실은 일정한 위치에 구비되는 반면에, 상기 실외기가 설치되는 영역에 구비된 상기 배관부가 각기 다른 위치에 제공되는 경우에 상기 실외기를 설치하기 어려운 문제점이 있었다.

즉, 상기 실외기가 설치되는 아파트 등의 구조에 따라서 상기 실외기의 기계실을 비롯한 배관의 구조를 변경하여야 하는데, 이는 건축물 자체의 설계변경을 요구하거나 상기 실외기의 설계를 변경하여야 하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 목적은 설치되는 장소의 다양한 구조에 호환하여 설치가능한 공기조화기의 실외기를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전면 및 후면에 각각 공기통로가 형성된 케이스; 상기 케이스 내부의 전방부에 구비되는 실외 열교환기; 그리고 상기 실외 열교환기의 후방측에 구비되고, 상기 실외기의 설치방향에 따라서 공기를 전방 또는 후방으로 선택적으로 토출시키는 정역팬 어셈블리를 포함하여 이루어지는 공기조화기의 실외기를 제공한다.

여기서, 상기 케이스의 측면에 형성된 측면 공기통로를 더 포함하여 이루어진다. 상기 실외 열교환기는 상기 전면측 공기통로 및 상기 측면 공기통로를 따라서 'L'자 형상으로 벤딩되어 이루어진다. 상기 정역팬 어셈블리는 적어도 2개 이상 병렬로 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 정역팬 어셈블리는 선택적으로 회전방향을 변경시키는 가변모터와, 상기 가변모터에 연결된 팬을 포함하여 이루어진다. 상기 팬에 구비된 블레이트의 피치각도는 대략 45도이다.

또한, 상기 정역팬 어셈블리는 회전력을 제공하는 모터와, 블레이드의 피치각도가 선택적으로 가변되는 가변 피치 프로펠러를 포함하여 이루어질 수도 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기조화기의 실외기를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실외기를 설치하는 구조를 나타낸 단면도이다.

도 3a에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기 실외기(100)의 외관을 이루는 케이스(110)의 전면 및 후면에는 각각 전면측 공기통로(110a) 및 후면측 공기통로(110b)가 형성되고, 상기 케이스(110)의 일측에는 압축기 및 각종 전장부품들이 수용되는 기계실(112)이 형성된다. 상기 기계실(112)은 실내에 장착된 실내기와 연결되는 냉매 배관 및 응축수 배관을 포함하는 배관부(115)와 연결된다. 여기서, 상기 배관부(115)는 아파트의 벽면을 관통하여 설치된다.

또한, 외부로부터 부피가 큰 이물질이 상기 케이스(110)의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 상기 공기통로(110a,110b)에는 그릴(미도시)이 장착됨이 바람직하다. 상기 케이스(110)의 내부의 전방부에는 실외 열교환기(120)가 구비되고, 상기 실외 열교환기(120)의 후방측에는 실외공기를 송풍시키는 정역팬 어셈블리(130)가 구비된다.

도시된 바와 같이, 상기 실외기 케이스(110)의 후면 및 일측면은 아파트와 같은 구조물의 벽면과 마주보도록 설치된다. 여기서, 상기 아파트의 벽면과 마주보지 않는 상기 케이스(110)의 타측면에는 측면 공기통로(110c)가 형성됨이 바람직하다. 따라서, 상기 후방측 공기통로(110b)를 통하여 흡입된 공기는 상기 측면 공기통로(110c) 및 상기 전방측 공기통로(110a)를 통하여 토출된다.

여기서, 상기 실외 열교환기(120)는 상기 전면측 공기통로(110a) 및 상기 측면 공기통로(110c)를 따라서 'L' 자 형상으로 벤딩되어 이루어짐이 바람직하다. 이를 통하여, 상기 측면 공기통로(110c) 및 전면측 공기통로(110a)를 통하여 토출되는 공기는 상기 벤딩된 실외 열교환기(120)를 지나면서 열교환된다.

또한, 도시된 바와 같이, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 적어도 2개 이상 병렬로 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 실외 열교환기(120)의 전면적이 큰 경우에, 2개 이상의 정역팬 어셈블리(130)를 수평방향으로 병렬로 설치함으로써 송풍되는 공기의 양을 증가시킬 수 있다.

한편, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 상기 실외기(100)의 설치방향에 따라서 공기를 전방 또는 후방으로 선택적으로 토출시킨다.

이하, 본 발명에 따른 실외기에 구비되는 상기 정역팬 어셈블리(130)의 작동을 설명하면 다음과 같다.

도 3a에서 보는 바와 같이, 상기 실외기(100)의 전면은 아파트의 전방을 향하고, 후면은 벽면을 향하도록 설치된다. 여기서, 상기 후면측 공기통로(110b)를 통하여 흡입된 실내공기는 실외 열교환기(120)를 지난 후 상기 전면측 공기통로 (110a)를 통하여 토출된다. 즉, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 상기 실외기(100)의 후면에서 공기를 흡입하고, 전면을 통하여 상기 공기를 토출하도록 작동된다.

또한, 상기 케이스(100)의 일측에는 압축기가 장착되는 기계실(112)이 형성되고, 상기 기계실(112)에는 실내기와 연결된 배관부(115)가 연결된다.

한편, 도 3b는 도 3a에 도시된 상기 벽면과 대칭되는 형상을 갖는 구조물 주변에 상기 실외기를 설치하는 경우를 나타낸 도면이다.

도 3b에서 보는 바와 같이, 상기 실외기(100)의 전면은 아파트의 벽면을 향하고, 상기 실외기(100)의 후면은 상기 아파트의 전방을 향하도록 설치된다. 즉, 실외 구조물의 대칭되는 구조로 인하여, 상기 실외기(100)의 전후 방향이 전술한 도 3a와 반대로 설치된다. 이러한 경우, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 상기 실외기(100)의 전면을 통하여 공기를 흡입하여, 후면을 통하여 상기 공기를 토출시킨다.

전술한 바와 같이, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 상기 실외기(100)의 설치방향에 따라서 전방 또는 후방으로 선택적으로 공기를 토출시킨다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 실외기(100)에 구비되는 정역팬 어셈블리(130)를 설명하면 다음과 같다.

도 3a를 참조하면, 상기 정역팬 어셈블리(130)는 선택적으로 회전방향을 변경시키는 가변모터(131)와, 상기 가변모터(131)의 회전축(132)에 연결된 팬(135)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 팬(135)은 축류팬으로 이루어짐이 바람직하며, 상기 모터의 회전축(132)의 회전방향을 변경함으로써 상기 팬(135)에 의하여 송풍되는 공기의 방향을 변경시킨다. 이를 위하여, 상기 팬(135)은 거의 45°정도의 피 치각도를 가진다. 여기서, 상기 피치각도는 회전면에 대한 팬의 블레이드의 기울기를 말한다.

상기 팬의 블레이드의 피치각도가 대략 45°이므로, 상기 팬을 구동하는 모터의 회전방향이 정방향 또는 역방향으로 변경되면 상기 팬에 의하여 송풍되는 공기의 유동방향도 전방측 또는 후방측으로 변경된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 실외기에 구비되는 가변 피치 프로펠러를 포함하는 정역팬 어셈블리를 설명하면 다음과 같다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실외기에 구비되는 정역팬 어셈블리(230)의 작동을 나타낸 도면이다.

도 4a 및 도 4b에서 보는 바와 같이, 상기 정역팬 어셈블리(230)는 회전력을 제공하는 모터(미도시)와, 블레이드의 피치각도가 선택적으로 변경되는 가변 피치 프로펠러(variable pitch propeller)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 가변 피치 프로펠러는 상기 모터와 연결되는 회전축(232), 상기 회전축(232)의 단부에 연결되는 허브(234), 그리고 상기 허브(234)의 외주면을 따라서 돌출된 블레이드들(233)을 포함한다.

여기서, 상기 블레이드들(233)은 상기 허브(234)에 피치각도가 조절될 수 있도록 제공되어, 상기 블레이드들(233)은 피치각도가 원하는 각도로 조정된 후에 고정될 수 있다.

도 4a를 참조하면, 상기 블레이드들(233)은 회전면에 대하여 일방향으로 일정각도(θ) 만큼 경사진 상태로 고정된다. 상기와 같이 일방향으로 경사지게 고정 된 블레이드들(233)이 일방향으로 회전되면 공기는 전방측으로 송풍된다.

한편, 도 4b를 참조하면, 상기 블레이드들(233)은 회전면에 대하여 상기 일방향과 반대방향인 타방향으로 일정각도(θ) 만큼 경사진 상태로 고정된다. 상기와 같이 타방향으로 경사지게 고정된 블레이드들(233)이 일방향으로 회전되면 공기는 후방측으로 송풍된다.

따라서, 상기 실외기의 설치방향에 대응하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 정역팬 어셈블리(230)의 블레이드들(233)의 피치각도를 변경함으로써 공기의 송풍방향을 변경시킬 수 있다.

여기서, 상기 실외기(100)의 설치방향이 변경됨에 따라서 상기 블레이드들(233)의 피치각도는 수동으로 조절됨이 바람직하다. 일반적으로, 비행기 또는 선박에 사용되는 가변피치 프로펠러의 허브는 내측에 상기 블레이드의 피치각도 변경을 위한 유압장치가 구비되므로 상대적으로 큰 부피를 갖는다. 따라서, 상기 허브를 소형화하기 위하여, 상기 블레이드는 사용자에 의하여 수동으로 각도가 조절될 수 있도록 제공됨이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 정역팬 어셈블리(130,230)가 구비된 실외기(100)는 아파트의 베란다와 같이 대칭되는 형상의 벽면 구조를 갖는 공간에 설치되는 경우에도, 토출되는 공기의 방향을 변경함으로써 다양한 구조를 갖는 설치위치에 호환되어 적용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 정역팬 어셈블리(130,230)는 실외기(100)의 설치방향에 따라서 전방 또는 후방으로 선택적으로 공기를 토출시킨다. 이를 위 하여, 본 발명의 각 실시예에 따른 정역팬 어셈블리(130, 230)는 블레이드의 회전방향이 변경되거나, 블레이드의 피치각도가 변경되는 방식으로 조작된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경하여 실시될 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기의 실외기는 다음과 같은 효과를 제공한다.

우선, 아파트 베란다 등의 벽면구조상 상기 실외기가 설치되는 영역에 구비된 배관부가 각기 다른 위치에 제공되는 경우에도, 상기 실외기의 설치방향을 변경하여 설치할 수 있다. 이때, 상기 정역팬 어셈블리에서 송풍되는 공기의 방향을 변경함으로써 상기 실외기의 설치방향이 변경된 경우에도 동일한 효과를 낼 수 있다.

즉, 상기 실외기에서 기계실이 형성되는 위치를 변경하는 대신에 상기 실외기의 설치방향을 변경함으로써 상호 대칭되는 아파트 벽면에 상기 실외기를 호환하여 설치할 수 있다.

Claims (7)

1. 전,후면 및 측면에 각각 공기통로가 구비된 케이스와, 이 케이스 내부에 구비된 실외 열교환기와, 상기 실외 열교환기의 후방에 구비된 정역팬 어셈블리를 포함하여 구성된 공기조화기의 실외기에 있어서,

   상기 정역팬 어셈블리는 상기 실외기의 설치 방향에 따라서 공기를 전방 또는 후방측으로 선택적으로 토출시키고,

   상기 실외 열교환기는 상기 전면 공기통로 및 상기 측면 공기통로를 따라 'L'자 형상으로 벤딩되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 정역팬 어셈블리는 적어도 2개 이상 병렬로 구비됨을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 정역팬 어셈블리는

   선택적으로 회전방향을 정역회전시키는 가변모터와,

   상기 가변모터에 연결된 팬을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 팬에 구비된 블레이드의 피치각도는 45° 인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 정역팬 어셈블리는

   회전력을 제공하는 모터와,

   블레이드의 피치각도가 선택적으로 가변되는 가변 피치 프로펠러를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.

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