KR100690143B1 - 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조는 실외 공기가 흡/토출되는 흡입구 및 토출구가 전면에 개방되도록 형성된 케이스와, 상기 케이스 내측에 설치되어 실내기 측의 증발기를 통과한 냉매를 압축시키는 적어도 하나 이상의 압축기와, 상기 케이스의 흡입구와 대향되는 면을 제외한 케이스의 나머지 면에 대응되도록 상기 케이스 내측에 설치되어 상기 압축기를 통과한 냉매를 실외 공기와 열교환 작용을 통하여 응축시키는 응축기와, 상기 압축기의 수리 및 점검 공간을 확보하기 위하여 상기 압축기 및 응축기와 연결된 각종 냉매배관과 이격되도록 상기 압축기를 설치위치로부터 슬라이딩 이동시킬 수 있는 이동수단을 포함하여 구성되기 때문에 복수개의 압축기가 설치되더라도 다른 구성부품과 간섭되지 않도록 손쉽게 이동시켜 분리할 수 있으므로 압축기의 수리 및 점검이 용이해지는 이점이 있다.

공기조화기, 실외기, 전면 흡토출, 압축기, 응축기, 이동수단, 슬라이딩, 가이드 부재, 지지부재

Description

전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조 {COMPRESSOR'S MOUNTING FOR FRONT SUCTION/DISCHARGE TYPE OUTDOOR UNIT OF AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기가 도시된 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 내측 일부가 도시된 배면 사시도,

도 3은 본 발명의 주요부인 압축기 설치구조의 일예가 도시된 분해 사시도,

도 4는 본 발명의 주요부인 압축기 설치구조의 다른 일예가 도시된 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2 : 케이스 4a,4b,4c : 압축기들

6 : 응축기 8 : 분배기

12,12a,12b : 가이드 부재 12h : 가이드 홈

14 : 지지부재 14a : 지지부

14b : 안착부

본 발명은 압축기 및 응축기가 내장된 케이스의 전면으로 실외공기를 흡/토출되도록 송풍시킴으로 응축기를 통과하는 냉매와 열교환 작용이 이루어지도록 하는 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기에 관한 것으로서, 특히 용량이 증가됨에 따라 복수개의 압축기가 설치되더라도 다른 구성부품과 간섭되지 않도록 케이스로부터 손쉽게 분리할 수 있어 압축기의 수리 및 점검이 용이하도록 하는 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조에 관한 것이다.

냉방기 혹은 난방기 양자 모두를 포함하는 공기조화기는 일체형과 분리형으로 구분될 수 있다. 냉방기를 예로 들어 설명하는 경우, 본 발명의 대상이 되는 분리형 공기조화기는 실내에 설치되어 실내를 냉방시키는 실내기와, 실내기와 냉매배관에 의해 연결되며 대기와 접하는 실외에 설치되어 외부공기를 냉각매체로 응축기에서 냉매가스와 응축 열교환 후 응축된 냉매를 실내기의 증발기로 냉매배관을 통해 공급하는 실외기로 구성된다. 실내기는 냉매를 증발시켜 실내 공기로부터 증발열을 흡수하는 냉각 열교환을 행하는 증발기와 실내공기를 순환시키는 통풍팬을 포함하며, 실외기는 냉매가스를 압축하여 응축기로 공급하는 압축기와, 압축기로부터 공급되는 냉매가스를 응축시키는 공냉식 응축기와, 공냉식 응축기에 외부공기를 강제통풍시켜 냉매가스를 냉각 응축시키는 냉각팬을 포함한다. 상기 실외기의 압축 기, 공냉식 응축기 및 냉각팬은 외관을 형성하는 실외기 케이스 내부에 수용된다. 종래의 육면체 형상의 실외기 케이스는, 세측면에 공냉식 응축기로 공기를 흡입시키기 위한 공기 흡입부와, 그 상부면에 공냉식 응축기에서 열교환을 통해 냉매 가스로부터 응축열을 흡수한 공기를 외부로 토출시키기 위한 공기 토출부가 마련되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 공기조화기용 실외기는, 도시의 고밀도화와 환경관리의 강화로 인해 설치장소에 제한을 받고 있고, 소음 및 열기 방출로 인해 주변의 민원 제기 대상으로 되고 있다. 특히, 대규모 아파트 단지 등 공동주거시설에서는 미관과 소음문제로 실외기를 실내의 베란다 내부에 설치하도록 규제하고 있다.

따라서, 최근에는 전면의 개방된 공간으로 실외 공기가 흡토출되면서 응축기와 열교환 작용이 이루어지도록 하는 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기가 많이 개발되고 있는데, 이와 같은 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기는 공기가 흡/토출되는 공간이 제한됨에 따라 유동저항이 크게 발생되어 송풍효율 및 열교환 효율이 떨어지게 되는 문제점이 있고, 이와 같은 문제점을 해결할 뿐 아니라 나아가 최근에 보다 넓은 공간을 냉난방시킬 수 있도록 대용량화될 수 있도록 하기 위하여 냉매의 열교환 용량을 늘리기 위하여 대용량의 압축기를 사용할 뿐 아니라 열교환 용량이 큰 응축기 등을 사용하게 된다.

상기와 같이, 대용량화된 전면 흡토출 방식의 공기조화기에서 대용량의 압축기를 사용함에 따라 초기에 압축기를 가동하기 위하여 요구되는 시동전류가 높아지게 되는데, 이와 같이 전기제품에서 시동전류가 설정값 이상으로 높아지는 것을 한 전에서 규제함에 따라 최근에는 대용량의 압축기를 적용하는 것보다 복수개의 저용량 압축기를 적용하게 된다.

그러나, 상기와 같이 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기에서 복수개의 압축기가 적용되더라도 압축기들이 응축기, 어큐뮬레이터 등과 냉매배관에 의해 서로 더 복잡하게 연결되기 때문에 각종 내부 구성부품 및 냉매배관 사이에 충분히 압축기들을 분해하기 위하여 공구 등을 삽입하기 위한 공간이 없어 압축기들을 분해하기 어렵고, 이로 인하여 압축기들을 손쉽게 수리 및 점검할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 복수개의 압축기가 포함되더라도 다른 구성부품과 소정의 공간을 두고 설치될 수 있어 압축기들을 손쉽게 탈착될 수 있어 수리 및 점검이 용이하도록 하는 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조는 실외 공기가 흡/토출되는 흡입구 및 토출구가 전면에 개방되도록 형성된 케이스와, 상기 케이스 내측에 설치되어 실내기 측의 증발 기를 통과한 냉매를 압축시키는 적어도 하나 이상의 압축기와, 상기 케이스의 흡입구와 대향되는 면을 제외한 케이스의 나머지 면에 대응되도록 상기 케이스 내측에 설치되어 상기 압축기를 통과한 냉매를 실외 공기와 열교환 작용을 통하여 응축시키는 응축기와, 상기 압축기의 수리 및 점검 공간을 확보하기 위하여 상기 압축기 및 응축기와 연결된 각종 냉매배관과 이격되도록 상기 압축기를 설치위치로부터 슬라이딩 이동시킬 수 있는 이동수단을 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 내측 일부가 도시된 배면 사시도이다.

본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 전면이 개방된 케이스(2) 내측에 냉매가 순환될 수 있도록 복수개의 압축기(4a,4b,4c) 및 응축기(6) 등이 냉매배관에 의해 서로 연결되도록 설치되고, 상기 응축기(6)를 통하여 실외 공기가 송풍되도록 하는 송풍팬(24) 및 모터(26)가 설치되되, 상기 압축기들 중 하나(4c)를 제외한 나머지 압축기들(4a,4b)은 상기 케이스(2)의 바닥면에 탄성 지지되도록 설치되는 동시에 상기 압축기들 중 하나(4c)는 별도의 이동수단에 의해 상기 케이스(2)의 바닥면으로부터 일방향으로 슬라이딩 탈착 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 케이스(2)는 전면이 개방되도록 형성되되, 중간이 분리되어 전 면 하부에 흡입구가 형성되는 동시에 전면 상부에 토출구가 형성되고, 그 하측에 지게차 등의 지지대가 삽입될 수 있도록 받침대(B)가 설치된다.

이때, 상기 케이스(2)는 상기 흡입구가 형성된 하부 케이스(2a) 및 상기 토출구가 형성된 상부 케이스(2b)가 별도로 구성될 수 있고, 상기 하부 케이스(2a) 상측에 상기 상부 케이스(2b)가 올려지도록 설치되되, 상기 하부 케이스(2a)와 상부 케이스(2b)는 서로 연통되도록 설치된다.

다음, 상기 압축기들(4a,4b,4c)은 실내기 측의 증발기(미도시)를 통과한 냉매를 고온고압으로 압축시키도록 구성되되, 적어도 하나 이상의 인버터 압축기 및 정속형 압축기로 이루어진다.

이때, 상기 인버터 압축기는 냉난방 부하에 따라 압축용량을 가변시킬 수 있도록 작동되는 반면, 상기 정속형 압축기는 냉난방 부하에 상관없이 일정한 압축용량으로 냉매를 압축시키도록 작동된다.

물론, 상기 압축기들(4a,4b,4c)은 상기 응축기(6), 모세관 또는 전자팽창밸브 등과 같은 팽창수단(미도시), 증발기와 연결되도록 설치되어 냉동사이클을 구성하되, 냉매가 상기 압축기들(4a,4b,4c), 응축기(6), 팽창수단, 증발기를 따라 순환하면서 압축, 응축, 팽창, 증발되면서 냉난방 작용을 하도록 구성된다.

한편, 상기 증발기에서 완전히 증발하지 못한 일부 액체 냉매가 상기 압축기들로 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 압축기들(4a,4b,4c)의 선단에는 어큐물레이터(미도시)가 설치되는 동시에 각 압축기의 압축용량에 따라 냉매의 유입량을 조절하기 위하여 상기 압축기들(4a,4b,4c)의 선단에는 분배기(8)가 역시 설치된다.

특히, 상기 압축기들 중 하나(4c)는 별도로 하기에 상세하게 설명되는 이동수단에 의해 상기 케이스(2)로부터 슬라이딩 탈착 가능하게 설치되어 다른 분배기(8) 또는 연결배관 등과 같은 구성부품과 소정의 공간을 두고 설치될 수 있도록 한다.

다음, 상기 응축기(6)는 냉매가 순환되도록 굴곡지게 배치된 냉매배관에 열교환 면적을 넓힐 수 있도록 복수개의 핀이 수직하게 설치되도록 구성되되, 'U' 자 형상으로 구부러지도록 형성되어 상기 케이스(2)의 흡입구 내측에 배열된다.

이때, 상기 응축기(6)가 굴곡진 상태에서 상기 케이스(2)의 흡입구 내측에 설치됨에 따라 상기 응축기(6)와 상기 케이스(2)의 배면 사이의 공간에 상기 압축기들(4a,4b,4c) 및 어큐뮬레이터, 분배기(8) 등과 같은 구성부품이 각각 연결배관으로 연결되도록 설치된다.

다음, 상기 송풍팬(24)은 상기 케이스(2)의 토출구 내측에 연통되는 유출구를 가지는 동시에 상하면에 유입구를 가진 팬 하우징(22) 내측에 설치되고, 상기 모터(26) 역시 상기 송풍팬(24)과 연결된 상태에서 상기 팬 하우징(22)의 상면 유입구 측에 모터 지지대(28)에 의해 고정되도록 설치된다.

이때, 상기 송풍팬(24)은 실외 공기를 축방향으로 흡입하여 원주방향으로 토출시키는 시로코 팬이 적용되어 송풍량을 증대시키는 동시에 상기 모터(26)는 BLDC 모터(Brushless direct motor)가 적용되어 회로에 의해 그 작동이 제어되어 보다 정밀한 제어가 이루어지도록 할 뿐 아니라 작동 신뢰성을 높일 수 있도록 한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 주요부인 압축기 설치구조의 일예 및 다른 일예가 도시된 분해 사시도이다.

보다 상세하게, 상기 압축기들(4a,4b,4c)의 설치구조를 도 3을 참조로 하여 일예를 들어보면, 두 개의 압축기(4a,4b)는 상기 케이스(2)의 바닥면에 고정 설치되는 반면, 하나의 압축기(4c)는 한 쌍의 가이드 부재(12a,12b) 및 지지부재(14)로 이루어진 이동수단에 의해 상기 케이스(2)의 바닥면에 슬라이딩 탈착 가능하게 설치된다.

이때, 상기 두 개의 압축기(4a,4b)는 각각 그 바닥면에 수평방향으로 돌출된 세 개의 지지돌기(미도시)가 상기 하부 케이스(2)의 바닥면에 설치된 고무 재질로 이루어진 지지단(미도시) 및 상기 지지단 둘레에 수직방향으로 탄성력을 작용하도록 설치된 스프링(S) 위에 올려지고, 상기 하부 케이스의 바닥면(2a), 지지단 및 스프링(S), 압축기의 지지돌기를 관통하도록 볼트가 설치되어 고정된다.

또한, 상기 하나의 압축기(4c) 역시 마찬가지로 상기 압축기의 각 지지돌기(4c')가 상기 지지부재(14), 지지단 및 스프링(S) 위에 올려진 상태에서 각 구성부품을 통과하는 볼트가 설치되어 고정되도록 한다.

특히, 상기 하나의 압축기(4c)가 설치된 지지부재(14)가 슬라이딩 이동될 수 있도록 상기 하부 케이스(2a)의 바닥면에는 상기 가이드 부재들(12a,12b)이 볼트에 의해 고정 설치되되, 상기 가이드 부재들(12a,12b)은 서로 대향되는 면에 가이드 홈(12h)이 위치되도록 고정 설치되며, 상기 하부 케이스(2a)의 흡입구에 대해 수직한 방향으로 배열되도록 설치된다.

물론, 상기 가이드 부재들(12a,12b)은 상기 지지부재의 폭방향 길이만큼 서 로 떨어지도록 설치되되, 정확한 설치 위치에 설치되도록 하는 것이 바람직하며, 볼트에 의해 상기 하부 케이스(2a)의 바닥면에 탈착 가능하게 설치될 수 있어 압축기가 두 개 적용되는 모델을 세 개 또는 그 이상 적용되는 모델로 변경되더라도 손쉽게 적용할 수 있어 제품을 공용화할 수 있다.

또한, 상기 하나의 압축기(4c)가 설치되는 지지부재(14)는 평판형상의 지지부(14a) 및 그 양측단에 상기 가이드 홈(12h)에 안내될 수 있도록 다양한 형상으로 형성된 안착부(14b)로 이루어지되, 상기 지지부재의 안착부(14b)가 상기 가이드 부재들의 가이드 홈(12h)을 따라 상기 하부 케이스(2a)의 흡입구와 마주보는 방향으로 슬라이딩 탈착 가능하게 설치된다.

이와 같이, 상기 가이드 부재들(12a,12b) 이외에도 도 4를 참조로 하여 살펴보면, 상기 지지부재의 안착부(14b)가 삽입될 수 있도록 서로 대향되는 방향으로 일정 간격을 두고 가이드 홈(12h)이 형성된 하나의 가이드 부재(12)로 이루어질 수도 있는데, 이와 같은 가이드 부재(12) 역시 상기 하부 케이스(2a)의 바닥면에 볼트 등에 의해 탈착 가능하도록 고정 설치된다.

이때, 상기 가이드 부재(12)는 별도로 상기 지지부재의 폭방향 길이를 고려하여 상기 하부 케이스(2a)의 바닥면에 설치하지 않아도 되어 설치하기가 용이하다.

상기와 같이 일부 압축기(4c)를 가이드 부재들(12,12a,12b)과 지지부재(14)를 이용하여 슬라이딩 이동시켜 분리할 수 있고, 일부 압축기(4c)가 제거된 공간을 이용하여 공구를 삽입하여 나머지 냉매배관 등과 같은 구성부품을 일부 분해한 다 음, 그 이외의 압축기들(4a,4b)을 나머지 구성부품과 간섭되지 않도록 분리할 수 있어 수리 및 점검하기가 용이하다.

이상에서, 본 발명은 본 발명의 실시예 및 첨부도면에 기초하여 예로 들어 상세하게 설명하였다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전면 흡토출 방식의 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조는 용량이 커짐에 따라 복수개의 압축기가 적용되더라도 적어도 하나 이상의 압축기가 슬라이딩 탈착 가능하게 설치할 수 있기 때문에 일부 압축기를 손쉽게 슬라이딩 이동시켜 분리한 다음, 별도의 공간을 마련하여 연결 냉매배관 등과 같은 구성부품과 간섭되지 않도록 분해하여 압축기들을 손쉽게 수리 및 점검할 수 있는 이점이 있다.

Claims (6)

1. 케이스와,

   케이스 바닥면에 설치되어 실내기 측의 증발기를 통과한 냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와,

   압축기 둘레의 케이스 바닥면에 설치되어 압축기를 통과한 냉매를 실외 공기와 열교환 작용을 통하여 응축시키는 응축기와,

   응축기와 압축기 및 응축기로 연결되는 냉매 배관과의 간섭 없이 압축기를 수리 및 점검할 수 있는 공간을 확보하기 위하여, 케이스 바닥면에 설치되는 가이드 부재와, 압축기가 그 위에 장착된 채로 가이드 부재에 의해 안내되어 슬라이딩 가능하게 이동하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.
2. 제1항에 있어서,

   압축기에 입력되는 시동전류가 설정값 이하가 되도록 하기 위하여 한쌍의 정속형 압축기와 인버터 압축기를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.
3. 제1항에 있어서,

   복수개의 압축기 중 하나의 압축기만 슬라이딩 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.
4. 제1항에 있어서,

   가이드 부재는 케이스의 바닥면에 탈착 가능하게 볼트 체결된 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.
5. 제1항에 있어서,

   지지부재는 압축기가 올려진 상태에서 고정될 수 있는 평판 형상의 지지부와, 지지부의 양측 하단에 각각 형성되어 가이드 부재들의 가이드 홈에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되는 안착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   케이스의 전면 흡입구와 마주보는 방향으로 압축기가 슬라이딩 이동되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 실외기의 압축기 설치구조.

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