KR100676143B1 - Air conditioner - Google Patents

Air conditioner

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Abstract

본 발명은 과냉각기가 구비된 공기조화기에 관한 것으로, 냉매를 압축하는 압축기와 상기 압축기에서 압축된 냉매를 실외공기와 열교환을 통해 상기 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 실내기로 전달하는 연결배관이 포함된 공기조화기에 있어서, 상기 응축기에서 상기 실내기의 증발기로 냉매를 전달하는 상기 고압배관에 냉매의 과냉각도를 높이는 전자냉각기가 설치된다.The present invention relates to an air conditioner provided with a subcooler, and a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for condensing the compressed refrigerant through heat exchange with outdoor air, and a condenser, and a condensed refrigerant to the indoor unit. In the air conditioner including a pipe, an electronic cooler for increasing the supercooling degree of the refrigerant is installed in the high pressure pipe for transferring the refrigerant from the condenser to the evaporator of the indoor unit.

Description

공기조화기{Air conditioner}Air Conditioner

도 1은 종래 공기조화기의 실외기를 나타내는 개략도.1 is a schematic view showing an outdoor unit of a conventional air conditioner.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 실외기를 나타내는 개략도.2 is a schematic view showing an outdoor unit of an air conditioner according to the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예의 제어흐름도.3 is a control flowchart of a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예의 제어흐름도.4 is a control flow diagram of a second embodiment of the present invention.

도 5는 전자냉각기의 개략도.5 is a schematic view of an electronic cooler.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

11 : 압축기 12 : 응축기11: compressor 12: condenser

13 : 어큐뮬레이터 25 : 전자냉각기13: accumulator 25: electronic cooler

26 : 온도감지수단26: temperature sensing means

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉방시 실외측 유니트와 실내측 유니트의 가설 거리가 길어짐에 따라 고압냉매배관에서 발생하는 압력손실에 대비하여 응축냉매의 과냉각도를 얻도록 하는 과냉각기가 구비된 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to provide a supercooling degree of the condensation refrigerant in preparation for the pressure loss generated in the high-pressure refrigerant pipe as the construction distance between the outdoor unit and the indoor unit becomes longer. It relates to an air conditioner equipped with a group.

일반적으로, 멀티형 공기조화기는 하나의 실외측 유니트를 이용하여 복수개의 실내기 유니트가 각각 가설된 실내공간을 냉난방 하도록 하는 공기조화기로서, 종래 각각의 실내측 유니트에 대응하는 실외측 유니트를 갖는 개별 냉난방 에어컨 시스템에 비해 설비가격이 저렴하고 에너지 이용효율이 높은 장점이 있다.In general, a multi-type air conditioner is an air conditioner that cools and heats an indoor space in which a plurality of indoor unit units are installed by using one outdoor unit, and has individual air-conditioning units having outdoor units corresponding to each indoor unit. Compared to the air conditioning system, the equipment price is cheaper and the energy use efficiency is high.

다만, 상기 복수의 실내측 유니트는 그 설치장소의 특성에 따라 배관의 길이에 장/중/단의 차이가 생길 수가 있고 또한 배관내부와 냉매의 마찰로 인해 냉매의 압력손실이 생기게 된다. 상기 장배관의 경우 압력손실이 커지게 되어 응축냉매가 기화하여 배관 내에 기체의 발생으로 인해 소음이 유발되고 또한 팽창밸브 통과 전에 일부 냉매가 기화됨으로써 냉방효율이 떨어지는 문제점이 발생한다. 종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위해 실내측 증발기에서 실내공기와 열교환을 하고 다시 압축기로 유입되는 저온저압의 냉매와 응축기로부터 실내측 유니트로 유입되는 응축된 액체냉매 사이에 열교환이 되도록 하는 열교환장치를 설치하거나 어큐뮬레이터 내부에 응축냉매가 흐르는 코일을 장치하여 과냉각도를 확보하였다. However, the plurality of indoor units may have a long / mid / stage difference in the length of the pipe depending on the characteristics of the installation place, and a pressure loss of the coolant may occur due to friction between the inside of the pipe and the coolant. In the case of the long pipe, the pressure loss is increased, the condensation refrigerant is vaporized to cause noise due to the generation of gas in the pipe, and some refrigerant is vaporized before passing through the expansion valve, thereby lowering the cooling efficiency. Conventionally, in order to solve this problem, a heat exchanger is installed to exchange heat between indoor air in an indoor evaporator and to exchange heat between a low temperature low pressure refrigerant flowing into a compressor and a condensed liquid refrigerant flowing from a condenser to an indoor unit. Or by installing a coil in which the condensation refrigerant flows inside the accumulator to secure the degree of supercooling.

도 1은 상기 언급한 장배관의 문제점을 해결하기 위한 종래의 공기조화기의 실외기를 도시한 개략도이다. 실외측 유니트(10)는 냉매를 압축하는 압축기(11)와, 압축기의 토출측에 배치되어 난방운전 및 냉방운전 상태로 유로를 절환하는 사방밸브(14)와, 압축기의 일측에 배치되어 실외측과 열교환을 통해 상기 압축기로부터 나온 고온고압의 냉매를 응축하는 응축기(12)와 압축기의 일측에 구비되어 압축기로 기체상태의 냉매가 흡입될 수 있도록 하는 어큐뮬레이터(13)로 이루어진다. 1 is a schematic diagram showing an outdoor unit of a conventional air conditioner for solving the above-mentioned problems of the long pipe. The outdoor unit 10 includes a compressor 11 for compressing a refrigerant, a four-way valve 14 disposed on the discharge side of the compressor to switch the flow path to a heating operation and a cooling operation state, and an outdoor side and Condenser 12 for condensing the high temperature and high pressure refrigerant from the compressor through heat exchange and an accumulator 13 is provided on one side of the compressor to allow the refrigerant in the gas state to be sucked into the compressor.

이와 같은 구성에 의하여, 종래 공기조화기는 냉방운전 시 실외기 유니트 (10)의 압축된 고온고압의 냉매가 고압기관을 따라 응축기(12)로 유출되고 응축기에서 실외공기와 열교환 후 응축된 고압 액체상태의 냉매가 고압배관을 따라 실내기 유니트(미도시)로 유출된다. 실내기 유니트로 유출된 액체상태의 냉매는 연결배관을 따라 실내측 열교환기로 이동하게 되는데 상기 연결배관의 길이가 길어지면 상기 언급한 냉매의 압력손실로 냉매의 기화에 따른 소음과 냉방효율의 저하되는 문제점이 생기게 된다.In this configuration, the conventional air conditioner is a high-pressure liquid state in which the compressed high-temperature high-pressure refrigerant of the outdoor unit 10 flows out to the condenser 12 along the high-pressure engine during the cooling operation and is condensed after heat-exchanging with outdoor air in the condenser. The refrigerant flows out to the indoor unit (not shown) along the high pressure pipe. The liquid refrigerant flowing into the indoor unit moves to the indoor heat exchanger along the connection pipe. If the length of the connection pipe is longer, noise and cooling efficiency may be reduced due to vaporization of the refrigerant due to the pressure loss of the refrigerant. Will be produced.

종래의 에어컨에서 응축냉매액과 실내측 유니트에서 열교환을 마치고 압축기로 유입되는 저압의 냉매가스 사이의 열교환을 위한 열교환기를 설치하거나 도 1에서와 같이 어큐뮬레이터 내부에 응축냉매가 흐르는 코일(15)를 마련하여 냉매의 과냉각도를 확보하는데 이를 위해 고압의 냉매를 분지시키기 위한 유로 분리와 열교환기가 필요하고 적정 과냉각도를 확보하기 위한 전자팽창밸브가 필요한 경우도 있어 냉매 회로 구성 및 제어로직이 복잡해지고 경우에 따라서는 냉동 사이클에 악영향을 끼칠 수 있는 문제점이 있다.In the conventional air conditioner, a heat exchanger for heat exchange between the condensed refrigerant liquid and the low pressure refrigerant gas introduced into the compressor after the heat exchange in the indoor unit is provided or a coil 15 through which the condensed refrigerant flows inside the accumulator as shown in FIG. In order to secure the supercooling degree of the refrigerant, flow path separation and heat exchanger are required to branch the high-pressure refrigerant, and an electronic expansion valve is needed to secure the proper supercooling degree. Therefore, there is a problem that may adversely affect the refrigeration cycle.

본 발명의 목적은 실내측 유니트로 냉매를 보내는 배관의 길이가 길어질 경우에 냉매의 과냉각도를 확보하기 위한 과냉각장치의 구조를 간단히 하고 또한 압축기로 유입되는 저온저압의 냉매와의 열교환을 통하지 않고 과냉각도를 확보함으로써 냉동사이클에 영향을 주지 않으면서 안정적인 냉동사이클로 운전이 가능하도록 함에 있다. An object of the present invention is to simplify the structure of the supercooling device to ensure the supercooling degree of the refrigerant when the length of the pipe to send the refrigerant to the indoor unit is long, and also to supercool without passing through heat exchange with the low-temperature low-pressure refrigerant flowing into the compressor It is possible to operate a stable refrigeration cycle without affecting the refrigeration cycle by securing the road.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 공기조화기는, 냉매를 압축하는 압축기와 상기 압축기에서 압축된 냉매를 실외측과 열교환을 통해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 실외기로 전달하는 연결배관이 포함된 공기조화기에 있어서, 상기 응축기에서 실내기의 증발기로 전달되는 응축냉매의 과냉각도를 높이는 전자냉각기가 설치된다.In order to achieve the above object, an air conditioner according to the present invention includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for condensing the compressed refrigerant through heat exchange with the outdoor side of the refrigerant compressed in the compressor, and a condensed refrigerant transfer unit to the outdoor unit. In the air conditioner including the pipe, an electronic cooler is installed to increase the supercooling degree of the condensation refrigerant from the condenser to the evaporator of the indoor unit.

또한, 상기 전자냉각기는 실외기내에 있는 연결배관에 가설됨을 특징으로 한다.In addition, the electronic cooler is characterized in that it is installed in the connecting pipe in the outdoor unit.

또한, 상기 응축냉매의 온도를 검출하는 온도센서를 더 구비하고 설정온도에 따라 상기 전자냉각기를 on/off 시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the temperature sensor for detecting the temperature of the condensation refrigerant is further provided, characterized in that for turning on / off the electronic cooler according to the set temperature.

또한, 상기 응축냉매의 온도에 따라 상기 전자냉각기를 on/off 시키는 바이메탈장치를 더 구비한다.The apparatus may further include a bimetal apparatus for turning on / off the electronic cooler according to the temperature of the condensation refrigerant.

또한, 상기 전자냉각기는 n-type과 p-type의 열전반도체를 접합하여 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the electronic cooler is characterized in that the n-type and p-type thermoelectric semiconductors are bonded to each other.

이하에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 일 실시 예인 공기조화기의 실외기를 나타내는 개략도이다. 도 2에 도시된 본 발명의 실외기(20)는 냉매를 압축하는 압축기(11)와 압축된 냉매를 실외공기와 열교환을 통해 상기 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(12)와 기체상태의 냉매만이 압축기로 유입되도록 하는 어큐뮬레이터(23)와 실내기로 냉매를 유출하는 연결배관에 설치된 전자냉각기(25)와 과냉각된 응축냉매의 온도를 검출하는 온도감지수단(26)을 포함하고 있다. Figure 2 is a schematic diagram showing an outdoor unit of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. The outdoor unit 20 of the present invention shown in FIG. 2 includes a compressor 11 for compressing a refrigerant and a condenser 12 for condensing the compressed refrigerant through heat exchange with outdoor air. It includes an accumulator (23) to be introduced into the compressor and an electronic cooler (25) installed in the connecting pipe for outflowing the refrigerant to the indoor unit, and a temperature sensing means (26) for detecting the temperature of the supercooled condensation refrigerant.

이상과 같은 구성에 의한 본 발명의 동작에 대해서는 종래의 공기조화기와 동일하게 동작하는 부분은 설명을 생략한다. 상기에 언급한 바와 같이 실외측 유니트와 실내측 유니트의 가설거리가 길어짐에 따른 압력손실에 의한 냉매의 증발을 방지하기 위해 본 발명은 실내기로 연결된 연결배관에 전자냉각기(25)를 장치하여 과냉각도를 확보한다. 전자냉각기는 도 5에 도시한 것과 같이 펠티에 효과(Peltier Effect)를 이용한 것으로서 열전반도체에 직류를 인가하면 정공과 전자의 흐름에 따른 에너지의 이동이 생겨나 흡열부(cold side)에서 발열부(hot side)로의 열의 이동이 있게 된다. 전자냉각기는 전류의 방향을 바꾸는 것으로 열의 이동방향을 반대로 할 수 있고 전류의 세기를 조절하여 열의 이동량을 간단하게 제어할 수 있는 장점이 있다. 상기 온도감지수단(26)은 상기 전자냉각기를 통해 과냉각된 응축수의 온도를 검출한다. As for the operation of the present invention having the above configuration, the description of the parts that operate in the same manner as the conventional air conditioner will be omitted. As mentioned above, in order to prevent evaporation of the refrigerant due to pressure loss due to an increase in the construction distance between the outdoor unit and the indoor unit, the present invention provides an overcooling degree by installing an electronic cooler 25 in a connection pipe connected to an indoor unit. To secure. As shown in FIG. 5, the Peltier Effect is used, and when direct current is applied to the thermoelectric semiconductor, energy flow occurs due to the flow of holes and electrons, resulting in a hot side at the cold side. There is a transfer of heat to). The electronic cooler has the advantage of being able to reverse the direction of movement of the heat by changing the direction of the current and simply controlling the amount of movement of the heat by adjusting the intensity of the current. The temperature sensing means 26 detects the temperature of the condensed water supercooled through the electronic cooler.

도 3은 본 발명에 따른 제 1 실시예의 제어흐름도이다. 우선 연결배관에 설치된 상기 온도감지수단(26)은 상기 전자냉각기(25)에 의해 과냉각된 응축냉매의 온도()를 검출한다. 실내기와 실외기 사이의 연결배관의 길이와 설치의 고저차 등 설치환경에 따라 필요한 과냉각도를 계산하고 그 과냉각도에 따른 응축냉매의 온도()를 미리 설정한다. 상기 검출온도()와 설정온도()를 비교하여 검출온도가 설정온도보다 높을 경우 전자냉각기를 작동하고 낮을 경우 전자냉각기를 정지시킨다.3 is a control flowchart of a first embodiment according to the present invention. First, the temperature sensing means 26 installed in the connecting pipe detects the temperature of the condensation refrigerant supercooled by the electronic cooler 25. The required subcooling degree is calculated according to the installation environment such as the length of the connection pipe between the indoor unit and the outdoor unit and the height difference of the installation, and the temperature () of the condensation refrigerant according to the subcooling degree is set in advance. When the detection temperature is higher than the set temperature by comparing the detection temperature () and the set temperature (), the electronic cooler is operated, and when the detection temperature is low, the electronic cooler is stopped.

도 4는 본 발명에 따른 제 2 실시예의 제어흐름도이다. 상기 제 1 실시예에서 온도센서를 바이메탈스위치로 대치하여 저렴한 비용으로 동일한 효과를 거둘 수 있다. 제 2 실시예의 동작은 제 1 실시예의 동작에서 온도검출 과정만이 없을 뿐 동일하므로 설명을 생략한다.4 is a control flowchart of a second embodiment according to the present invention. In the first embodiment, the same effect can be achieved at low cost by replacing the temperature sensor with a bimetal switch. Since the operation of the second embodiment is the same as only the temperature detection process in the operation of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 배관에 전자냉각기와 온도감지수단 또는 바이메탈스위치를 부착하고 배선을 연결함으로써 간단하게 과냉각기를 구성할 수 있고 과냉각도의 제어를 냉동사이클과 독립하여 별도로 제어할 수 있게 되어 냉동사이클에 악영향을 끼치지 않는 효과가 있다.As described in detail above, the supercooler can be easily configured by attaching an electronic cooler, a temperature sensing means or a bimetal switch to the pipe and connecting the wires, and the control of the supercooling degree can be controlled separately from the refrigeration cycle. It does not adversely affect the refrigeration cycle.

Claims (6)

냉매를 압축하는 압축기와 상기 압축기에서 압축된 냉매를 실외공기와 열교환을 통해 상기 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 실내기로 전달하는 연결배관이 포함된 공기조화기에 있어서,In the air conditioner including a compressor for compressing the refrigerant and a condenser for condensing the compressed refrigerant through heat exchange with the outdoor air to the refrigerant compressed by the compressor and a connecting pipe for transferring the condensed refrigerant to the indoor unit, 상기 응축기에서 실내기의 증발기로 전달되는 응축냉매의 과냉각도를 높이는 전자냉각기와 상기 응축냉매의 온도를 검출하는 온도센서를 더 구비하고, 설정온도에 따라 상기 전자냉각기를 on/off 시키는 것이 특징인 공기조화기.Further comprising an electronic cooler for increasing the supercooling degree of the condensation refrigerant from the condenser to the evaporator of the indoor unit and a temperature sensor for detecting the temperature of the condensation refrigerant, the air is characterized in that on / off the electronic cooler according to the set temperature Conditioner. 삭제delete 삭제delete 냉매를 압축하는 압축기와 상기 압축기에서 압축된 냉매를 실외공기와 열교환을 통해 상기 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와 응축된 냉매를 실내기로 전달하는 연결배관이 포함된 공기조화기에 있어서,In the air conditioner including a compressor for compressing the refrigerant and a condenser for condensing the compressed refrigerant through heat exchange with the outdoor air to the refrigerant compressed by the compressor and a connecting pipe for transferring the condensed refrigerant to the indoor unit, 상기 응축기에서 실내기의 증발기로 전달되는 응축냉매의 과냉각도를 높이는 전자냉각기와 상기 응축냉매의 온도에 따라 상기 전자냉각기를 on/off 시키는 바이메탈장치가 더 구비된 것이 특징인 공기조화기.And an electronic cooler for increasing the supercooling degree of the condensation refrigerant transferred from the condenser to the evaporator of the indoor unit, and a bimetal device for turning on / off the electronic cooler according to the temperature of the condensation refrigerant. 제1항 또는 제4항에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 전자냉각기는 n-type과 p-type의 열전반도체를 접합하여 구성된 것이 특징인 공기조화기.The electronic cooler is characterized in that the n-type and p-type thermoelectric semiconductors are bonded to each other. 제1항 또는 제4항에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 전자냉각기는 실외기내에 있는 연결배관에 장치됨을 특징으로 하는 공기조화기.And the electronic cooler is installed in a connection pipe in the outdoor unit.
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