KR100714294B1 - 천장형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천장형 공기조화기에 관한 것으로서, 상세하게는 단열부재와 드레인팬 사이, 그리고 열교환기와 드레인팬 사이에 설치되는 방풍부재를 지지하는 동시에 드레인팬의 저수공간을 충분히 확보할 수 있는 천정형 공기조화기에 관한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 송풍팬과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 열교환기와; 상기 단열부재 및 상기 열교환기와 근접하게 설치되는 드레인 팬과; 상기 드레인팬의 일부를 형성하며 응축수를 포집하여 응축수의 유동을 안내하는 집수안내부와; 상기 드레인팬의 일부를 형성하고 상기 집수안내부와 연결되며 응축수를 집수하는 집수부와; 상기 송풍팬에 의하여 토출되는 공기가 상기 집수부로 들어가지 않도록 상기 집수부에 설치되는 차단부재와; 상기 집수부와 상기 차단부재의 사이에 설치되는 방풍부재와; 상기 집수부에 복수개가 형성되되 상호 소정간격 이격되어 형성됨으로서 상기 방풍부재를 지지하며 그 이격된 공간에 응축수를 저수할 수 있는 공간이 형성된 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

천장형 공기조화기{Ceiling type air conditioner}

도 1은 본 발명에 의한 천장형 공기조화기의 분해사시도이다.

도 2는 본 발명에 의한 드레인팬의 집수부를 도시한 부분사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 드레인팬과 열교환기의 결합관계를 도시한 결합사시도이다.

도 4는 본 발명에 의한 천장형 공기조화기의 작동상태를 도시한 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

15: 열교환기 17: 구획판

27: 방풍부재 30: 드레인팬

33: 지지부재 35: 집수안내부

36: 집수부

본 발명은 천장형 공기조화기에 관한 것으로서, 상세하게는 케이싱 내부에 설치되는 단열부재와 드레인팬 사이 및 열교환기와 드레인팬 사이에 설치되는 방풍부재를 지지하고 동시에 드레인팬의 저수용량을 충분히 확보할 수 있는 천장형 공 기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 냉동사이클의 원리를 이용하여 냉매의 압축, 응축, 팽창, 증발 과정을 거치면서 실내의 공기를 냉매와 열교환시킴으로써 실내공기의 온도를 사용자가 원하는 온도로 조절할 수 있는 기기이다.

이러한 공기조화기는 실내기와 실외기의 분리여부에 따라서 분리형 공기조화기와 일체형 공기조화기로 나뉘며, 분리형 공기조화기는 실내기의 설치장소여부에 따라서 벽걸이형 공기조화기, 스탠딩형 공기조화기, 천장형 공기조화기로 분류되는데, 본 발명은 실내기가 천장에 매립되면서 전면패널이 외부에서 보이게 되는 천장형공기조화기에 관한 것이다.

종래의 천장형 공기조화기는 일본특개평11-44433에서 개시한 바와 같이, 실내기의 외관을 구성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 설치되어 열교환된 찬 공기의 열이 케이싱측으로 전달되지 않도록 하는 단열부재와, 상기 단열부재 내부에 설치되어 공기를 흡입/토출하는 송풍팬과, 흡입된 공기와 열교환하는 열교환기를 구비하며, 상기 단열부재와 열교환기의 하부에는 열교환기에서 발생하는 응축수를 집수하는 드레인팬이 설치된다.

드레인팬의 일측에는 응축수를 외부로 배출하는 배수펌프와, 응축수의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되는데, 이러한 배수펌프와 수위센서가 위치하는 부분에는 열교환된 공기가 직접적으로 흐르지 않도록 되어야 하는데, 이를 위하여 드레인팬의 부분중 그러한 배수펌프와 수위센서가 위치하는 부분은 단열부재 및 열교환기 부분 중 냉매가 흐르지 않는 구획판에 둘러싸이게 된다.

그리고 단열부재와 드레인팬 사이, 그리고 열교환기 구획판과 드레인팬 사이에 형성되는 틈부분을 막을 수 있도록 방풍부재가 설치되는데, 종래의 공기조화기의 방풍부재는 단열부재 및 열교환기 분리판의 하부에 부착되어진 상태로 드레인팬의 바닥면까지 하부로 내려와서 바닥면에 접촉하는 형태를 취하고 있었다.

그런데, 그러한 방풍부재는 일반적으로 스펀지와 같은 재질로 된 것으로서, 위와 같은 형태로 발생한 틈새를 막기 위해서는 그러한 틈새에 상당하는 폭과, 드레인팬의 바닥면으로부터 단열부재까지, 혹은 열교환기 구획판까지의 거리에 상당하는 높이와, 그리고 방풍을 위한 일정한 두께를 가져야 했기 때문에 응축수가 집수되는 부분에 설치될때 응축수의 집수가능량이 그 부피만큼 감소될 수 밖에 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단열부재와 드레인팬 사이 및 열교환기와 드레인팬 사이로 침투하려는 공기의 흐름을 효과적으로 방어하면서도 응축수의 집수 용량을 효과적으로 확보할 수 있는 천장형 공기조화기를 마련하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 송풍팬과, 상기 케이싱의 내측에 설치되어 열교환된 찬 공기의 열이 케이싱측으로 전달되지 않도록 하는 단열부재와, 상기 케이싱 내부에 설치되는 열교환기와; 상기 단열부재 및 상기 열교환기와 근접하게 설치되는 드레인 팬과;

상기 드레인팬의 일부를 형성하며 응축수를 포집하여 응축수의 유동을 안내 하는 집수안내부와; 상기 드레인팬의 일부를 형성하고 상기 집수안내부와 연결되며 응축수를 집수하는 집수부와; 상기 송풍팬에 의하여 토출되는 공기가 상기 집수부로 들어가지 않도록 상기 집수부에 설치되는 차단부재와;

상기 집수부와 상기 차단부재의 사이에 설치되는 방풍부재와; 상기 집수부에 복수개가 형성되되 상호 소정간격 이격되어 형성됨으로서 상기 방풍부재를 지지하며 그 이격된 공간에 응축수를 저수할 수 있는 공간이 형성된 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수안내부는 상기 드레인팬의 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장되는 외측벽과 내측벽으로 구성되며, 상기 집수부는 상기 집수안내부가 절곡되는 일 부분에서 상기 외측벽의 일부가 외부를 향하여 돌출되면서 상기 내측벽의 일부와 함께 형성되며,

상기 집수부를 형성하는 상기 외측벽의 내면과 상기 내측벽의 외면에는 상기 지지부재가 형성되고, 상기 지지부재의 상부에는 상기 방풍부재가 설치되며, 상기 방풍부재의 상부에는 상기 차단부재가 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단부재는 상기 케이싱 내부에 설치되는 단열부재와 상기 열교환기 부분 중 냉매가 흐르지 않고 공기가 통과하지 못하는 구획판으로 구성되며,

상기 지지부재는 평판형상으로 이루어지고, 상기 집수부를 둘러싸는 상기 외측벽의 내면과 상기 내측벽의 외면으로부터 소정길이만큼 상기 집수부를 향하여 돌출되도록 배치되며, 상기 지지부재의 높이는 상기 외측벽 및 상기 내측벽의 높이와 같거나 낮은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수부를 둘러싸는 상기 외측벽의 내면과 상기 내측벽의 외면에는 각각 상기 지지부재가 복수개가 배치되되 각각의 지지부재는 일정간격을 두고 이격됨으로써 응축수의 저수공간을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수부를 형성하는 상기 외측벽의 상부와 상기 외측벽에 배치되는 지지부재의 상부에는 상기 단열부재의 일부가 설치되고, 상기 집수부를 형성하는 상기 내측벽의 상부와 상기 내측벽에 배치되는 지지부재의 상부에는 상기 열교환기의 구획판이 설치되며,

상기 외측벽에 배치된 지지부재의 상부와 상기 단열부재 사이 및 상기 내측벽에 배치된 지지부재의 상부와 상기 열교환기의 구획판 사이에 상기 방풍부재가 위치하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 알아보기로 하겠다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 천장형 공기조화기는 케이싱(3)이 그 외관을 이루며, 상기 케이싱(3)의 내측면을 따라 단열부재(6)가 설치된다.

상기 단열부재(6)의 내부에는 공기를 흡입하고 토출시키는 송풍팬(12)이 설치되고, 상기 송풍팬(12)으로부터 일정간격 이격되어 상기 송풍팬(12)을 감싸듯이 설치되는 열교환기(15)가 위치하는데, 상기 열교환기(15)는 열교환을 위한 냉매가 유동하는 열교환부(16)와, 냉매가 흐르지 않으며 상기 열교환부(16) 사이에 배치되는 구획판(17)으로 구성된다.

상기 단열부재(6)와 상기 열교환기(15)의 하부에는 상기 열교환기(15)에서 열교환시 발생하는 응축수를 포집할 수 있는 드레인팬(30)이 설치되며, 상기 드레인팬(30)은 집수부(36)와 집수안내부(35)로 구성된다.

상기 집수안내부(35)는 상기 드레인팬(30)의 테두리에 배치되어 상호 연결되어 있는 형태로 되어 있으며, 그 상부는 개방된 상태에서 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상측으로 연장되어 있는 내측벽(30a)과 외측벽(30b)으로 구성되며, 상기 집수안내부(35)가 만나서 연결되는 곳 일측에는 상기 집수부(36)가 형성되는데, 상기 외측벽(30b)의 부분 중 상기 집수부(36)을 구성하는 부분은 상기 집수안내부(35)를 형성하는 부분보다 외측으로 돌출되어 있다.

또한, 상기 내측벽(30a)의 부분 중 상기 집수부(36)을 구성하는 부분은 상기 집수안내부(35)를 구성하는 부분보다 내측으로 후퇴하여 형성되어 있다.

이와 같이 상기 집수부(36)를 형성하기 위하여 상기 내측벽(30a)과 상기 외측벽(30b)에 변형을 준 이유는 집수안내부(35)의 안내를 받아 집수부(36)로 들어온 응축수의 집수용량을 최대한 확보하는 동시에, 상기 집수부(36)에 설치되는 배수펌프(21)와 응축수 수위센서(24)의 설치공간을 확보하기 위함이다.

상기 집수부(36)의 상측에는 상기 송풍팬(12)에 의하여 흡입되어 토출되는 공기가 상기 집수부(36)측으로 직접 들어가지 못하도록 차단부재 역할을 하는 상기 단열부재(6)와 상기 열교환기(15)의 구획판(17)이 배치되어 있다.

또한, 상기 집수부(36)의 상측에 배치되는 상기 단열부재(6)와 상기 드레인팬(30)의 사이 및 상기 구획판(17)과 상기 드레인팬(30) 사이에는 열교환된 공기가 상기 집수부(36)측으로 직접 침투하는 것을 방지하기 위한 방풍부재(27)가 설치되 는데, 이하에서는 상기 구획판(17)과 상기 드레인팬(30) 사이에 설치되는 방풍부재(27)를 제1방풍부재(27a)라 하고, 상기 단열부재(6)와 상기 드레인팬(30)사이에 설치되는 방풍부재(27)를 제2방풍부재(27b)와 제3방풍부재(27c)라고 하겠다.

상기 방풍부재(27)는 스펀지와 같이 부드러우면서도 방풍역할을 충분히 수행해 낼 수 있는 재질인 것이 바람직하며, 이러한 상기 방풍부재(27)의 상면은 상기 구획판(17)과 상기 단열부재(6)의 하면에 부착이 되며, 상기 방풍부재(27)의 하면은 이를 지지할 수 있는 지지부재(33)에 의하여 지지되는데, 상기 지지부재(33)는 상기 드레인팬(30)의 부분 중 상기 집수부(36)를 둘러싸고 있는 내측벽(30a)의 외면과 외측벽(30b)의 내면에 형성되어, 상기 집수부(36)를 향하도록 배치되어 있고, 각 지지부재(33)는 평판형상을 띠고 있되, 상기 내측벽(30a)의 외면과 상기 외측벽(30b)의 내면에 복수개가 일정간격을 두고 이격되어 있는데, 이는 그 이격된 공간을 둠으로써, 응축수가 집수될 수 있는 공간을 보다 많이 확보하기 위한 것이다.

상기와 같은 구성을 가진 드레인팬(30)의 하부에는 베이스패널(39)이 설치되는데, 상기 베이스패널(39)에는 공기가 흡입되는 벨마우스(40)가 중심부에 형성되고, 상기 베이스패널(39)의 하면에는 콘트롤 패널(미도시)과 같은 전장물이 설치된다.

또한, 상기 베이스패널(39)의 아래에는 전면패널(42)이 설치되며, 상기 전면패널(42)에는 공기가 흡입되는 흡입구(42a)와 열교환된 공기가 토출되는 토출구(42b)가 형성된다.

도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 드레인팬(30)의 일측에 형성되는 상기 집 수부(36)의 주위에는 상기 외측벽(30b)과 상기 내측벽(30a)이 둘러싸고 있는데, 상기 외측벽(30b)은 상기 집수부(36)가 충분한 공간을 가질 수 있도록 상기 드레인팬(30)의 외측으로 돌출되게 형성되어 있으며, 상기 내측벽(30a)은 상기 집수부(36)의 반대방향으로 돌출되게 형성된다.

그리고, 상기 제1지지부재(33a)는 상기 내측벽(30a)의 외면에 상기 집수부(36)를 향한 상태로 얇은 평판형태, 혹은 리브형태로 배치되되, 일정간격 이격이 되어 있다.

또한, 상기 제2,3지지부재(33b,33c)또한 상기 외측벽(30b)의 내면에 상기 집수부(36)를 향하여 돌출되어 배치되며, 이 역시 제1지지부재(33a)와 유사한 모양으로 얇은 평판 또는 리브형태로 구성되고, 이 역시 일정한 간격을 두고서 복수개가 위치하게 된다.

이때, 상기 제1,2,3지지부재(33a,33b,33c)는 상기 드레인팬(30)의 바닥면(30d)으로부터 상기 내측벽(30a) 및 상기 외측벽(30b)의 상단부까지 연장되어 있으므로 그 높이는 상기 내측벽(30a) 및 상기 외측벽(30b)의 높이와 거의 동일하게 된다.

또한, 상기 집수부(36)에는 비상시에 응축수를 외부로 배출할 수 있도록 하는 배수구(37)가 형성되는데, 상기 배수구(37)는 공기조화기를 수리할 필요가 있는 경우에 상기 드레인팬(30)에 잔류하여 있는 응축수를 외부로 배출하기 위하여 마련된 것이다.

도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 드레인팬(30)에는 상기 열교환기(15)가 설 치되는데, 상술하였다시피 상기 열교환기(15)는 상기 열교환부(16)와 상기 구획판(17)으로 나뉘어지는데, 상기 열교환부(16)의 상면과 상기 구획판(17)의 상면은 굴곡없이 평탄하게 연결되나, 그 하부로 가면 상기 열교환부(16)하면이 상기 구획판(17)의 하면보다 하방으로 더 연장된다.

따라서, 상기 열교환부(16)는 상기 집수안내부(35)에 안치되며, 상기 구획판(17)은 상기 집수부(36)를 둘러싸는 내측벽(30a)위에 얹히게 되는데, 이때 상기 제1방풍부재(27a)는 상기 구획판(17)의 하부에 부착된 상태에서 상기 제1지지부재(33a)의 상부에 얹히게 된다.

도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 제2지지부재(33b)와 상기 제3지지부재(33c)의 위에는 상기 단열부재(6)가 설치되는데, 편의상 상기 단열부재(6)의 부분 중 상기 제2지지부재(33b)에 직접 얹히는 부분을 제2측벽(6b)이라고 하고, 상기 제3지지부재(33c)에 직접 얹히는 부분을 제3측벽(6c)이라고 한다면, 상기 제2방풍부재(27b)는 상기 제2측벽(6b)의 하부에 부착된 채로 상기 제2지지부재(33b)의 상부에 안착된다.

또한, 상기 제3방풍부재(27c)는 상기 제3측벽(6c)의 하부에 부착된 채로 상기 제3지지부재(33c)의 상부에 안착된다.

따라서, 상기 제1,2,3 방풍부재(27a, 27b, 27c)가 상기 제1,2,3지지부재(33a,33b,33c)의 해당위치에 안착되어지면, 상기 드레인팬(15)과 상기 구획판(17) 사이에 생긴 틈은 상기 제1방풍부재(27a)에 의하여 밀폐가 되고, 상기 드레인팬(15)과 상기 단열부재(6)가 접촉하는 부분에 생긴 틈은 상기 제2,3방풍부재(27b, 27c)에 의하여 밀폐되는 구성이 되는 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기능과 작동에 대하여 알아보기로 하겠다.

도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 송풍팬(12)이 팬모터(미도시)로부터 동력을 받아서 회전을 하게 되면, 실내공기가 흡입구(미도시)를 거쳐서 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 열교환기(15)쪽으로 이동하게 되어, 상기 열교환기(15)내부를 흐르는 냉매와 열교환을 한 뒤에, 상기 토출구(42b)를 타고 다시 토출된다.

이때, 상기 구획판(17)은 상기 열교환부(16) 처럼 공기가 통하는 구조가 아니므로 공기가 상기 구획판(17)쪽으로 흘러도 상기 구획판(17)을 통과하지 못하고, 또한 상기 구획판(17) 하부에 배치된 제1방풍부재(27a)가 있기 때문에, 상기 송풍팬(12)이 있는 부분에서 상기 집수부(36)쪽으로 공기가 직접 유동하는 것이 방지된다.

또한, 상기 토출구(42b) 주위에서 유동하는 공기 또한, 상기 단열부재(6)와 상기 제2,3방풍부재(27b, 27c)로 인하여 상기 집수부(36)쪽으로 유동하지 못하게 된다.

이 상태에서, 상기 제1,2,3방풍부재(27a,27b,27c)는 상기 드레인팬의 바닥면(30d)에 닿지 아니하고 상기 제1,2,3지지부재(33a,33b,33c)에 접촉하여 이에 의하여 지지되는데, 상기 제1,2,3지지부재(33a,33b,33c)들은 각각 상기 내측벽(30a)과 상기 외측벽(33b)의 내면에 복수개가 형성되되 각각은 일정간격을 두고 이격되어 있기 때문에, 응축수가 발생하여 집수될 경우 그렇게 이격된 공간에도 응축수가 고 일수 있어서 집수공간을 보다 많이 확보할 수 있는 것이다.

이와 같은 본 발명에 의하여 드레인팬과 열교환기 사이에 설치되는 방풍부재와, 드레인팬과 단열부재 사이에 설치되는 방풍부재가 집수부 쪽으로 흐르는 공기의 흐름을 막을 수 있도록 견고하게 지지할 수 있는 동시에 집수부에서의 응축수의 집수가능량을 최대한 확보할 수 있다는 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

1. 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 송풍팬과, 상기 케이싱의 내측에 설치되어 열교환된 찬 공기의 열이 케이싱측으로 전달되지 않도록 하는 단열부재와, 상기 케이싱 내부에 설치되는 열교환기와; 상기 단열부재 및 상기 열교환기와 근접하게 설치되는 드레인 팬과;

   상기 드레인팬의 일부를 형성하며 응축수를 포집하여 응축수의 유동을 안내하는 집수안내부와; 상기 드레인팬의 일부를 형성하고 상기 집수안내부와 연결되며 응축수를 집수하는 집수부와;

   상기 송풍팬에 의하여 토출되는 공기가 상기 집수부로 들어가지 않도록 상기 집수부에 설치되는 차단부재와;

   상기 집수부와 상기 차단부재의 사이에 설치되는 방풍부재와;

   상기 집수부에 복수개가 형성되되 상호 소정간격 이격되어 형성됨으로서 상기 방풍부재를 지지하며 그 이격된 공간에 응축수를 저수할 수 있는 공간이 형성된 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 천정형 공기조화기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 집수안내부는 상기 드레인팬의 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장되는 외측벽과 내측벽으로 구성되며, 상기 집수부는 상기 집수안내부가 절곡되는 일 부분에서 상기 외측벽의 일부가 외부를 향하여 돌출되면서 상기 내측벽의 일부와 함께 형성되며,

   상기 집수부를 형성하는 상기 외측벽의 내면과 상기 내측벽의 외면에는 상기 지지부재가 형성되고, 상기 지지부재의 상부에는 상기 방풍부재가 설치되며, 상기 방풍부재의 상부에는 상기 차단부재가 위치하는 것을 특징으로 하는 천정형 공기조화기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 차단부재는 상기 케이싱 내부에 설치되는 단열부재와 상기 열교환기 부분 중 냉매가 흐르지 않고 공기가 통과하지 못하는 구획판으로 구성되며,

   상기 지지부재는 평판형상으로 이루어지고, 상기 집수부를 둘러싸는 상기 외측벽과 상기 내측벽의 외면으로부터 소정길이만큼 상기 집수부를 향하여 돌출되도록 배치되며, 상기 지지부재의 높이는 상기 외측벽 및 상기 내측벽의 높이와 같거나 낮은 것을 특징으로 하는 천정형 공기조화기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 집수부를 둘러싸는 상기 외측벽의 내면과 상기 내측벽의 외면에는 각각 상기 지지부재가 복수개가 배치되되 각각의 지지부재는 일정간격을 두고 이격됨으로써 응축수의 저수공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 천정형 공기조화기.
5. 제3항에 있어서,

   상기 집수부를 형성하는 상기 외측벽의 상부와 상기 외측벽에 배치되는 지지부재의 상부에는 상기 단열부재의 일부가 설치되고,

   상기 집수부를 형성하는 상기 내측벽의 상부와 상기 내측벽에 배치되는 지지부재의 상부에는 상기 열교환기의 구획판이 설치되며,

   상기 외측벽에 배치된 지지부재의 상부와 상기 단열부재 사이 및 상기 내측벽에 배치된 지지부재의 상부와 상기 열교환기의 구획판 사이에 상기 방풍부재가 위치하는 것을 특징으로 하는 천정형 공기조화기.

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