KR101303209B1

KR101303209B1 - 공기조화기의 냉매 관 결합구조

Info

Publication number: KR101303209B1
Application number: KR1020130070048A
Authority: KR
Inventors: 최영희; 문상현
Original assignee: 주식회사 코스
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-09-03

Abstract

본 발명은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하거나 또는 하나의 실외기에 복수의 실내기를 설치하기 위하여 냉매 관에 하나 또는 복수의 분기 관을 설치할 때에 그 설치가 용이함은 물론, 설치 후 견고한 결합력을 유지하여 연결부위로부터 냉매가 유출되지 않도록 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조에 관한 것으로,
그 구성은, 실외기(100)에 연결 설치되는 주냉매관(200)에 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(400)을 연결 설치하기 위한 결합 홀(300)이 형성되고, 그 결합 홀에 상기 부냉매관의 단부 일부를 끼워 결합 후 그 결합부위를 용접하여 된 공기조화기의 냉매 관 결합구조에 있어서,
상기 결합 홀(300)은 주냉매관(200)의 내경을 향하도록 형성하되, 그 내경을 향하는 상기 결합 홀(300)은 부냉매관(400)의 단부 일부 외주 면을 수용하는 슬리브(310)가 상기 주냉매관(200)을 절곡하여 형성되고, 상기 슬리브(310)의 내주 면에는 상기 부냉매관(400)의 하단을 지지하며 받쳐주는 지지 턱(320))이 형성되며, 상기 부냉매관(400)은 하단이 상기 지지 턱(320)에 걸쳐지면서 외주 면이 슬리브(310)에 긴밀히 수용되게 결합되고, 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 결합부위는 용접하여 된 것으로 이루어진다.

Description

공기조화기의 냉매 관 결합구조{Refrigerant pipe fixing structure of air conditioner}

본 발명은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하거나 또는 하나의 실외기에 복수의 실내기를 설치하기 위하여 냉매 관에 하나 또는 복수의 분기 관을 설치할 때에 그 설치가 용이함은 물론, 설치 후 견고한 결합력을 유지하여 연결부위로부터 냉매가 유출되지 않도록 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 여름철 더운 실내를 찬 공기에 의해 냉방시키는 냉방기능과 겨울철 찬 실내를 더운 공기에 의해 난방시키는 난방기능을 가지고 있는 기기로서, 크게 실내에 설치되는 실내기와 실외에 설치되는 실외기로 나누어지는데, 상기 실외기는 저온저압의 기체냉매를 고온고압의 기체냉매로 압축하는 압축기와 상기 고온고압의 기체냉매를 응축시켜 고온고압의 액체냉매로 변환시켜 주는 응축기와, 상기 고온고압의 액체냉매를 저온저압의 액체냉매로 변환시켜 주는 모세관으로 구성되어 있고 실내기는 모세관에 의해 변환된 저온저압의 액체냉매를 저온저압의 기체냉매로 증발시켜 주는 증발기와, 공기를 순환시켜 주는 팬으로 구성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 공기조화기에서 실외기의 외부 일 측 냉매 관에는 실내기와 연결 설치되는 냉매 관이 연결 설치되는데, 이때 연결 설치구조는 도 1a 및 도 1b에 나타낸 바와 같이 실외기에 연결 설치되는 냉매 관(20)에 실내기와 연결 설치되는 냉매관인 분기 관(40)을 연결 설치하기 위하여 결합 홀(30)이 형성되는데, 상기 결합 홀(30)의 구조는, 상부로 돌출되는 슬리브(31)가 형성되고, 그 슬리브(31)에는 실내기와 연결 설치되는 분기 관(40)의 단부 일부가 삽입 결합되며, 상기 슬리브(31)와 분기 관(40)의 결합부위는 용접하여 고정한다.

상기와 같은 구조의 종래 공기조화기의 냉매 관 결합구조는, 상기 분기 관(40)의 단부 상부에 분기 관(40)의 외주 면을 따라 분기 관(40)이 슬리브(31)의 내부로 삽입되는 양을 제한하기 위한 스토퍼(41)가 띠 형태로 형성되기 때문에, 그 띠 형태를 스토퍼(41)를 형성하기 위한 작업이 별로도 이루어져야 하고, 그에 따른 제조원가가 상승되는 문제점이 발생한다.

또한 상기 실외기에 설치된 냉매 관(20)에 형성된 결합 홀(30)은, 상부로 돌출되는 슬리브(31)를 형성시켜 된 것으로, 이 또한 슬리브(31)를 냉매 관의 상부로 돌출시키는 작업이 어렵고 난해하여 그에 따른 제조원가가 상승하는 원인이 되었다.

상기와 같은 문제점 외에도 종래 도 1a 및 도 1b에 나타낸 바와 같은 공기조화기의 냉매 관 결합구조는, 슬리브(31)와 분기 관(40)을 용접한 후에 취급 또는 사용도중 분기 관(40) 또는 슬리브(31)에 충격 또는 외력이 가해지면 상기 용접부위에 크랙이 발생하여 냉매가 유출되는 문제점이 발생한다.

따라서 상기의 문제점을 해소하고자 도 2에 나타낸 바와 같은 공개번호 10-2002-0096659호의 멀티에어컨의 냉매관 연결구조가 제공되어 있으며, 그 구조를 살펴보면, 하나의 실외기(50)에 설치되는 주냉매관(51)과, 그 주냉매관(51)의 냉매 흐름을 분지시켜 복수개의 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(52)과 연결 설치하기 위한 복수개의 분지구(53)로 이루어진다.

상기와 같은 구성의 냉매관 연결구조는, 별도의 분지구(53)를 구비해야 함으로 그에 따른 제조원가 상승과, 또 주냉매관(51)과 분지구(53) 간의 결합 및 부냉매관(52)과 부지구(53) 간의 결합 방법을 용접의 방법으로 할 경우 이 역시 주냉매관(51), 부냉매관(52), 분지구(53) 중 어느 하나에 외력 또는 충격이 가해질 경우 용접부위에 크랙이 발생하여 냉매가 외부로 유출되는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로, 그 목적은,

첫째, 실외기에 설치되는 주냉매관과 실내기에 설치되는 부냉매관 간의 정밀하고 견고한 결합력이 유지되고,

둘째, 상기 주냉매관과 부냉매관 간의 결합구조를 간편화함으로써 제조원가를 낮출 수 있으며,

셋째, 주냉매관과 부냉매관 간의 설치 후 주냉매관 또는 부냉매관에 외력이 가해저도 용접부위에 크랙이 발생하지 않아 냉매유출이 방지됨으로 하자보수를 예방할 수 있도록 한 공기조화기의 냉매 관 결합구조를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제해결수단 구성은, 실외기에 연결 설치되는 주냉매관(200)에 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(400)을 연결 설치하기 위한 결합 홀(300)이 형성되고, 그 결합 홀에 상기 부냉매관의 단부 일부를 끼워 결합 후 그 결합부위를 용접하여 된 공기조화기의 냉매 관 결합구조에 있어서,

상기 결합 홀(300)은 주냉매관(200)의 내경을 향하도록 형성하되, 그 내경을 향하는 상기 결합 홀(300)은 부냉매관(400)의 단부 일부 외주 면을 수용하는 슬리브(310)가 상기 주냉매관(200)을 절곡하여 형성되고, 상기 슬리브(310)의 내주 면에는 상기 부냉매관(400)의 하단을 지지하며 받쳐주는 지지 턱(320)이 형성되며, 상기 부냉매관(400)은 하단이 상기 지지 턱(320)에 걸쳐지면서 외주 면이 슬리브(310)에 긴밀히 수용되게 결합되고, 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 결합부위는 용접하여 된 것으로 이루어진다.

상기와 같은 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조는, 상기 목적에서 설명한 바와 같이 실외기에 설치되는 주냉매관과 실내기에 설치되는 부냉매관 간의 정밀하고 견고한 결합력이 유지되고, 또 상기 주냉매관과 부냉매관 간의 결합구조를 간편화함으로써 제조원가를 낮출 수 있으며, 상기 주냉매관과 부냉매관 간의 설치 후 주냉매관 또는 부냉매관에 외력이 가해저도 용접부위에 크랙이 발생하지 않아 냉매유출이 방지됨으로 하자보수를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래 제1실시예의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 설명하기 위한 분해 사시도 및 결합 단면도,
도 2는 종래 제2실시예의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 설명하기 위한 구성도,
도 3은 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 설명하는 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 설명하는 분해 단면도,
도 5는 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 설명하는 결합 단면도,
도 6은 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합상태 제1실시예의 측면도,
도 7은 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합상태 제2실시예의 측면도.

이하 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조는, 하나의 실외기에 하나의 실내기가 설치되는 용도 또는 하나의 실외기에 복수의 실내기를 설치하는 용도인 멀티 공기조화기에 적용되는 것으로써, 그 실시 예는 도 6 및 도 7에 나타내었다.

상기와 같이 적용되는 본 발명에 따른 공기조화기 냉매 관 결합구조는, 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이 실외기(100)에 연결 설치되는 주냉매관(200)에 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(400)을 연결 설치하기 위한 결합 홀(300)이 형성되는데, 상기 결합 홀(300)의 구조는, 주냉매관(200)의 내경 즉 내부를 향하는 슬리브(310)를 주냉매관(200)을 절곡하여 형성시킨다.

그리고 상기 슬리브(310)의 내주 면에는 상기 부냉매관(400)의 하단을 지지하며 받쳐주는 지지 턱(320))이 형성되는데, 상기 지지 턱(320)은 슬리브(310)의 내주 면을 가공하여 슬리브(310)와 일체되게 형성시키며, 이와 같은 슬리브(310)와 지지 턱(320)은, 주냉매관(200)의 결합 홀(300) 가공기구에 의해 형성된다.

상기 슬리브(310)는 부냉매관(400)의 외주 면을 긴밀히 수용(끼워 맞춤)할 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 슬리브(310)의 내주 면과 부냉매관(400)의 외주 면은 동일한 형상인 원형으로 이루어짐이 바람직하다.

그 이유는, 상기 가공기구를 이용하여 주냉매관(200)에 결합 홀(300)을 형성시킬 때에 상기 가공기구가 고속 회전하며 결합 홀(300)을 성형하기 때문에 원형으로 형성시키는 것이 용이하고 바람직하기 때문이다.

한편 상기 슬리브(310)를 주냉매관(200)의 내경을 향하도록 형성시키는 이유는, 부냉매관(400)의 하단 일부가 결합 홀(300)인 슬리브(310)에 긴밀히 끼워 결합되어 견고하고 안정적인 결합력을 유지하도록 하기 위함이고, 상기 슬리브(310)의 내주 면에 지지 턱(320)을 형성시키는 이유는, 슬리브(310)에 끼워 결합되는 부냉매관(400)의 하부 길이가 일정한 깊이로 끼워 결합되도록 하기 위함이다.

상기 지지 턱(320)이 없어 부냉매관(400)의 하부가 주냉매관(200) 내부로 너무 길게 삽입 결합되면 그 길게 삽입 결합된 부냉매관(400)의 하부에 주냉매관(200)을 진행하는 냉매가 부딪치면서 냉매의 진행을 저해함은 물론, 마찰소음이 발생하는 단점이 발생하고, 또 부냉매관(400)의 하부가 주냉매관(200) 내부로 너무 짧게 삽입 결합되면 부냉매관(400)의 하부와 슬리브(310)간의 결합력이 약하여 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 하부 결합부위의 설치 완료 후(용접 후) 불안전해져 주냉매관(200) 또는 부냉매관(400)에 외력이 가해졌을 때 상기 설치된 부분 즉 용접된 부분에 크랙이 쉽게 발생하여 냉매가 외부로 유출되는 문제점이 발생함으로 본 발명에서는 상기의 단점을 보완하기 위하여 슬리브(310)에 형성되는 지지 턱(320)의 깊이를 상기 부냉매관(400)의 하부가 삽입 결합 후 안정적이며 견고한 결합력을 갖도록 하는 깊이를 갖도록 형성시켰다.

상기와 같은 작용을 하는 슬리브(310)의 제1실시 예는, 슬리브(310)의 최상단에서부터 하단까지의 길이를 2 - 4mm의 길이를 갖도록 하였고, 또 상기 슬리브(310)의 내주 면에 형성된 지지 턱(320)에서부터 슬리브(310) 끝단까지의 길이는, 0.5 - 1.5mm의 길이를 갖도록 하였다.

상기 제1실시 예의 주냉매관(200) 사양은, 두께 0.7 - 0.8mm, 직경 9.5 - 16mm인 것을 기준으로 한 것으로, 이는 바람직한 실시예의 경우이고, 그 외 즉 상기의 범위를 벗어난 주냉매관(200)일 경우에도 본 발명의 결합구조를 적용할 수 있다.

상기 주냉매관(200) 사양이 두께 0.7mm - 0.8mm, 직경 9.5 - 9.6mm인 경우에는, 슬리브(310)의 길이가 슬리브(310) 최상단에서부터 하단까지 2 - 2.5mm의 길이를 갖도록 함이 바람직하고, 지지 턱(320)의 위치는, 지지 턱(320)에서부터 슬리브(310) 끝단까지의 길이가 0.5 - 1mm의 길이가 확보되는 위치에 형성됨이 바람직하며,

상기 주냉매관(200) 사양이 두께 0.7mm - 0.9mm, 직경 15.8 - 16mm인 경우에는, 슬리브(310)의 길이가 슬리브(310) 최상단에서부터 하단까지 3 - 3.5mm의 길이를 갖도록 함이 바람직하고, 지지 턱(320)의 위치는, 지지 턱(320)에서부터 슬리브(310) 끝단까지의 길이가 1 - 1.5mm의 길이가 확보되는 위치에 형성됨이 바람직하다.

상기와 같이 슬리브(310)의 길이와 지지 턱(320)의 형성 위치를 제한하는 이유는, 상기에서 설명하였듯이 부냉매관(400)의 하부가 너무 길게 삽입 결합되면 그 길게 삽입 결합된 부냉매관(400)의 하부에 주냉매관(200)을 진행하는 냉매가 부딪치면서 냉매의 진행을 저해함은 물론, 마찰소음이 발생하는 단점이 발생하고, 또 부냉매관(400)의 하부가 너무 짧게 삽입 결합되면 부냉매관(400)의 하부와 슬리브(310)간의 결합력이 약하여 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 하부 결합부위의 설치 완료 후(용접 후) 불안전해져 주냉매관(200) 또는 부냉매관(400)에 외력이 가해졌을 때 상기 설치된 부분 즉 용접된 부분에 크랙이 쉽게 발생하여 냉매가 외부로 유출되는 문제점이 발생함으로 이와 같은 문제점을 해소하기 위함이다.

상기와 같은 구조로 이루어진 주냉매관(200)의 결합 홀(300)에 부냉매관(400)의 단부 일부를 삽입 결합하고, 그 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 결합부위를 용접하게 되면 부냉매관(400)은 주냉매관(200)에 견고하고 안정적인 결합력이 유지되어 주냉매관(200) 또는 부냉매관(400)에 외력이 가해진다 해도 설치된 부분 즉 용접된 부분에 크랙이 쉽게 발생하지 않아 냉매가 외부로 유출되는 문제점을 해소할 수 있다.

또한 본 발명의 주냉매관(200) 결합 홀(330) 입구 주연부에는, 슬리브(310)의 직경보다 큰 직경을 갖는 홈(330)이 형성되는데, 그 이유는, 상기 부냉매관(400)과 주냉매관(200)의 결합부위를 용접할 때에 용접비드(340)가 분포되는 면적을 넓게 하여 부냉매관(400)과 주냉매관(200)의 결합력을 향상시키기 위함이며, 상기 부냉매관(400)과 주냉매관(200)의 결합부위를 용접할 때에는 용접비드(340)가 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 사이로 흘러들어가 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 사이를 매움으로 부냉매관(400)과 주냉매관(200)의 결합력을 더욱 향상된다.

또한 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조는, 도 6에 나타낸 바와 같이 하나의 실외기에 하나의 실내기가 설치되는 경우에는 주냉매관(200)에 하나의 결합 홀(300)을 형성시키면 되고, 또 도 7에 나타낸 바와 같이 하나의 실외기에 복수의 실내기를 설치하는 멀티 공기조화기의 경우에는 주냉매관(200)에 실내기의 개수만큼 결합 홀(300)을 형성시켜 각각의 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(400)의 끝단 일부를 삽이 결합한 후 용접하면 된다.

또 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조의 경우에는 부냉매관(400)에 도 1a 및 도 1b에 나타낸 바와 같은 별도의 스토퍼를 형성하지 않아도 됨으로 그에 따른 제조원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 공기조화기 냉매 관 결합구조는, 상기 효과에서 설명한 바와 같이 실외기에 설치되는 주냉매관과 실내기에 설치되는 부냉매관 간의 정밀하고 견고한 결합력이 유지되고, 또 상기 주냉매관과 부냉매관 간의 결합구조를 간편화함으로써 제조원가를 낮출 수 있으며, 상기 주냉매관과 부냉매관 간의 설치 후 주냉매관 또는 부냉매관에 외력이 가해저도 용접부위에 크랙이 발생하지 않아 냉매유출이 방지됨으로 하자보수를 예방할 수 있는 장점이 있다.

100 : 실외기 200 : 주냉매관
300 : 결합 홀 310 : 슬리브
320 :지지 턱 330 : 홈
340 : 용접비드 400 : 부냉매관

Claims

실외기(100)에 연결 설치되는 주냉매관(200)에 실내기와 연결 설치되는 부냉매관(400)을 연결 설치하기 위한 결합 홀(300)이 형성되고, 그 결합 홀에 상기 부냉매관의 단부 일부를 끼워 결합 후 그 결합부위를 용접하여 된 공기조화기의 냉매 관 결합구조에 있어서,
상기 결합 홀(300)은 주냉매관(200)의 내경을 향하도록 형성하되, 그 내경을 향하는 상기 결합 홀(300)은 부냉매관(400)의 단부 일부 외주 면을 수용하는 슬리브(310)가 상기 주냉매관(200)을 절곡하여 형성되고, 상기 슬리브(310)의 내주 면에는 상기 부냉매관(400)의 하단을 지지하며 받쳐주는 지지 턱(320))이 형성되며, 상기 부냉매관(400)은 하단이 상기 지지 턱(320)에 걸쳐지면서 외주 면이 슬리브(310)에 긴밀히 수용되게 결합되고, 상기 슬리브(310)와 부냉매관(400)의 결합부위는 용접하여 된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항에 있어서,
상기 주냉매관(200)의 내경을 향하도록 형성되는 슬리브(310)가 형성된 결합 홀(300)은, 일정간격으로 복수 개 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 주냉매관(200)의 결합 홀 입구 주연부에는, 슬리브의 직경보다 큰 직경을 갖는 홈(330)이 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬리브(310)의 최상단에서부터 하단까지의 길이는, 2 - 4mm인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬리브(310)의 최상단에서부터 하단까지의 길이는, 2 - 2.5mm인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬리브(310)의 최상단에서부터 하단까지의 길이는, 3 - 3.5mm인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬리브(310)의 내주 면에 형성된 지지 턱(320)에서부터 슬리브(310) 끝단까지의 길이는, 0.5 - 1.5mm인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬리브(310)의 형상은, 분기 관(400)과 부합하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매 관 결합구조.