KR101376709B1 - 일체형 에어컨 - Google Patents

Abstract

냉방에 필요한 부품을 일체로 통합해 실내에 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 냉각액과 결로수를 이용하여 이중으로 냉매를 냉각해 냉방효율을 향상시켜 냉각액과 전력소비를 줄일 수 있는 일체형 에어컨이 개시된다. 상기 일체형 에어컨은 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며, 냉매를 이용해 차가운 공기를 실내에 공급해 실내온도를 낮추는 냉방부와, 냉매를 압축해 상기 냉매공급부로 공급하는 냉매공급부와, 상기 냉방부가 차가운 공기를 생성할 때 온도차에 의해 발생하는 결로수를 수집하는 결로수수집부와, 상기 냉방부에서 실내온도를 낮추기 위해 사용된 냉매를 냉각액를 통해 냉각하는 제1 냉각부 및, 상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 제1 냉각부가 수용된 내부에는 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 상기 제1 냉각부를 이중으로 냉각하는 제2 냉각부를 포함한다.

Description

일체형 에어컨 {Integrated Air Conditioner}

본 발명은 일체형 에어컨에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내를 냉방하는데 필요한 부품들이 에어컨 내부에 일체로 통합된 일체형 에어컨에 관한 것이다.

기술이 발달함에 따라, 계절에 따라 변화되는 기온에 사람이 적응하기 용이하도록 실내 온도를 제어하는 기술들이 개발되고 있다.

그 중, 여름은 기온과 습도가 높아 사람의 불쾌감을 상승시키며, 사람이 활동하는데 많은 어려움을 발생시킨다. 특히, 실내는 외기의 순환이 원활하지 않아 더욱 불쾌감이 가중되는 현상이 발생한다.

이를 해결하기 위하여 종래에는 실내의 온도를 조절하기 위하여 에어컨을 창문 사이에 설치하여 사용했으나 설치상의 어려움과 소음 및 추락의 위험이 발생했다.

이를 해결하기 위하여 실내기와 실외기를 분리하여 실외기는 건물의 외부에 실내기는 실내에 배치하여 실외기에서 공급되는 냉매를 통해 실내를 냉방했다.

그러나, 건물의 외부 즉, 옥상이나 건물의 외벽 등에 실외기를 설치하기 위해선 냉매가 이송되는 배관을 설치해야 하는 등 설치상의 문제점이 발생한다.

또한, 건물의 외벽에 실외기를 설치한 경우 실외기 및 냉매를 이송하기 위한 배관 등으로 건물의 미관을 해치는 문제점이 발생한다. 예를 들면, 현재는 1인 1가구가 급증하고 있는 실정이고 그에 따른 작을 평수의 빌라, 다세대, 원룸 등의 건축물이 빠르게 늘어가고 있으며, 실제로 이러한 건물들의 일면은 에어컨 실외기로 가득한 모습을 확인 할 수 있다.

또한, 실외기와 실내기 사이의 거리가 멀수록 냉매를 이송하는 배관이 길어지고 길어진 배관을 따라 흐르는 냉매의 냉각효율이 떨어지며, 이를 커버하기 위해 더욱 많은 전기를 사용하는 문제점이 발생한다.

또한, 건물 외부에 설치된 실외기는 공냉 방식으로 냉매를 냉각하는데 이러한 방식은 수냉식에 비해 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있다.

이러한 실외기와 실내기를 분리한 에어컨의 문제점을 해소하기 위하여 건물 내에 차가운 공기가 이송될 수 있는 덕트를 설치하고 건물의 옥상에 냉각탑을 설치하여 냉방을 하는 방식이 사용되고 있다.

그러나, 이러한 냉방 방식은 건물을 건축하는 단계에서 배관 및 냉각탑을 설치해야해 건물의 건축비가 상승하는 문제점이 발생한다.

또한, 이러한 냉방방식은 중앙 통제를 해야 하는데 이를 제어하는 인력이 필요해 비용 지출이 발생한다.

또한, 이러한 방식은 개별적인 냉방이 불가능해 사용자가 원하는 시간에 원하는 만큼의 냉방을 할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 냉방에 필요한 부품을 일체로 통합해 실내에 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 냉각액과 결로수를 이용하여 이중으로 냉매를 냉각해 냉방효율을 향상시켜 냉각액과 전력소비를 줄일 수 있는 일체형 에어컨을 제공하는 것이다.

본 발명의 일실시예에 의한 일체형 에어컨은 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며, 냉매를 이용해 차가운 공기를 실내에 공급해 실내온도를 낮추는 냉방부와, 상기 냉방부가 차가운 공기를 생성할 때 온도차에 의해 발생하는 결로수를 수집하는 결로수수집부와, 상기 냉방부에서 실내온도를 낮추기 위해 사용된 냉매를 공급받아 압축하는 냉매공급부와, 상기 냉매공급부에서 압축된 냉매를 공급받아 냉각액를 통해 냉각하는 제1 냉각부 및, 상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 제1 냉각부가 수용된 내부에는 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 상기 제1 냉각부를 이중으로 냉각하는 제2 냉각부를 포함한다.

일예를 들면, 상기 제2 냉각부는 상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 냉각하우징과, 상기 냉각하우징의 일측에 형성되며 상기 냉각하우징에 유입된 결로수가 일정수위 이상 공급되어 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈 및, 상기 결로수저장부에 결로수가 일정수위 채워지면 외부로 배출하는 결로수배출펌프를 포함한다.

일예를 들면, 상기 제2 냉각부는 상부가 개방되고, 내부에는 상기 제1 냉각부가 결합되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 제1 하우징 및, 상기 제1 하우징을 밀폐하도록 상부에 결합되며, 상면에 제1 하우징으로부터 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈이 형성되는 제2 하우징을 포함한다.

일예를 들면, 상기 결로수배출펌프는 결로수의 수위를 감지하는 수위감지센서를 포함한다.

일예를 들면, 상기 본체에는 상기 냉매공급부와 상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부를 내부에 수용해 소음을 차단하는 방음부재를 포함한다.

일예를 들면, 상기 제1 냉각부는 냉매가 순환되는 냉매이송관과, 상기 냉매이송관의 내부에 배치되어 냉각액이송관을 포함하고,

그 중 상기 냉각액이송관은 외부로부터 냉각액이 공급되는 냉각액공급관과,

상기 냉매이송관을 따라 순환되며 상기 냉매이송관에 순환되는 냉매를 냉각한 뒤 외부로 배출되는 냉각액배출관을 포함한다.

또한, 상기 냉각액공급관과 냉각액배출관은 연질의 튜브형태로 직경이 5mm 에서 7mm 사이로 이뤄질 수 있다.

일예를 들면, 상기 제2 냉각부는 상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 냉각하우징과, 상기 냉각하우징의 일측에 형성되며 상기 냉각하우징에 유입된 결로수가 일정수위 이상 공급되어 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈 및, 상기 냉각하우징 및 결로수저장홈에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 배수부를 포함하되, 상기 배수부는 상기 냉각하우징에 형성되어 상기 냉각하우징의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제1 배수부재와, 상기 결로수저장홈에 형성되어 상기 결로수저장홈의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제2 배수부재로 이뤄질 수 있다.

일예를 들면, 상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부와 연결되어 외부로부터 유입되는 냉각액을 상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부로 선택적으로 공급할 수 있는 냉각액공급부가 포함될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 일체형 에어컨은 결로수수집부에서 수집된 결로수를 제2 냉각부의 내부에 설치된 제2 냉각부가 잠기도록 공급해 제1 냉각부에 순환되는 냉매를 제1 냉각부 내부에 순환되는 냉각액과 더불어 이중으로 냉매를 냉각하므로 써, 냉방부에서 열 교환에 사용되어 뜨거워진 냉매를 급속히 냉각할 수 있는 효과가 있다.

또한, 제1 냉각부와 제2 냉각부를 통해 뜨거워진 냉매를 신속히 냉각할 수 있어 냉방성능을 극대화해 단시간에 실내 온도를 떨어뜨릴 수 있으며, 이에 따른 에어컨 사용시간을 줄일 수 있어 전기소비를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 제1 냉각부와 제2 냉각부를 통해 이중으로 냉매를 냉각하므로 써 외부에서 제1 냉각부로 유입되는 냉각액 사용량을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 실외기를 건물의 외벽이나 옥상에 설치할 필요가 없이 일체로 형성할 수 있어, 설치가 용이하고, 그에 따른 추가적인 비용이 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 냉매공급부와 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부를 내부에 수용하는 방음부재를 통해 소음을 차단하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 에어컨의 개략도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 사시도
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 분해 사시도
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제1 냉각부와 제2 냉각부를 도시한 분해 단면 사시도
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제1 냉각부와 제2 냉각부가 결합된 상태를 도시한 단면 사시도
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 에어컨의 개략도
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 분해 사시도

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 에어컨의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 분해 사시도이며, 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 에어컨의 제1 냉각부와 제2 냉각부를 도시한 분해 단면 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 에어컨의 제1 냉각부와 제2 냉각부가 결합된 상태을 도시한 단면 사시도이다.

도 1, 도 2, 도 3, 도 4, 도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 일체형 에어컨(1000)은 본체(100), 냉방부(200), 결로수수집부(300), 냉매공급부(400), 제1 냉각부(500), 제2 냉각부(600)를 포함한다.

상기 본체(100)는 실내 공기가 본체 내부로 유입되는 공기유입구(110), 상기 냉방부에 의해 차가워진 공기가 외부로 배출되는 냉기배출구(120), 유입된 공기가 내부로 원활이 유입되고, 냉각된 공기가 손실없이 외부로 배출되도록 본체 내부를 격리시키는 분리부재(130), 이송이 가능하게 하는 이송휠(140), 가동 중 발생하는 소음을 차단하는 방음부재(150)을 포함한다.

상기 공기유입구(110)는 상기 본체(100)의 후면에 관통되어 형성된다. 상기 공기기유입구(110)는 외부 즉 실내의 공기를 상기 본체(100) 내부로 유입될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 공기유입구(110)에는 유입되는 공기 중에 섞여 있는 먼지를 걸러낼 수 있는 필터(111)가 포함될 수 있다. 상기 필터(111)는 직물조직 또는 부직포 등의 조직이 촘촘한 것으로 이뤄지는 것이 바람직하다.

상기 냉기배출구(120)는 상기 공기유입구(110)에 대향되는 방향에 형성될 수 있다. 자세히 설명하면, 상기 공기유입구(110)가 상기 본체(100)의 후면에 형성이 되었다면 상기 냉기배출구(120)는 상기 본체(100)의 전면에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 냉기배출구(120)는 상기 본체(100)의 일측에 관통되어 형성될 수 있다. 상기 냉기배출구(120)는 상기 공기유입구(110)를 통해 유입된 외부 공기가 상기 냉방부(200)를 통해 차가운 공기로 변한 뒤 이를 외부로 배출될 수 있는 출구 역할을 한다.

한편, 상기 냉기배출부(120)의 일측에는 배출되는 차가운 공기의 배출방향을 조절할 수 있는 배출방향조절수단(121)이 더 포함될 수 있다. 상기 배출방향조절수단(121)은 상하좌우 4방향으로 냉기를 보낼 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 분리부재(130)는 상기 본체(100)의 일부를 격리할 수 있다. 상기 분리부재(130)는 상기 본체(100)에 일체로 형성될 수 있으며, 또는 체결구(미도시)를 통해 고정되어 사용될 수 있다.

상기 이송휠(140)은 상기 본체(100)를 이송할 수 있도록 상기 본체(100)의 하부에 결합될 수 있다. 상기 이송휠(140)은 상기 본체(100)를 지지할 수 있도록 다수개가 결합될 수 있다. 예를 들면, 상기 이송휠은 상기 본체의 하부에 4개가 적당한 간격으로 배치되어 결합될 수 있다.

방음부재(150)는 상기 본체(100)의 내부에 결합된다. 상기 방음부재(150)는 내부에 수용되는 부품들을 고려했을 때 상기 본체(100)의 하부에 위치하는 것이 바람직하다. 상기 방음부재(150)는 소음을 차단하는 것이 목적이므로 음파 차단이 용이한 소재를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 방음부재(150)는 플라스틱과 같은 소재로 이루어진 하우징에 소음을 차단하는 패브릭 재질 또는 스펀지 재질의 차음재(미도시)가 부착될 수 있다. 또는 차음재(미도시)와 함께 흡음재(미도시)가 겹쳐져 설칠 될 수 있다. 상기 방음부재(150)의 내부에는 상기 냉매공급부(400)와 상기 제1 냉각부(500) 및 상기 제2 냉각부(600)를 내부에 수용한다. 또는 나열한 구성 외에 소음이 발생할 수 있는 부품을 수용하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 방음부재(150)에는 내부에 수용된 부품들이 수리를 요할 때 해당 부품을 원활이 분해 또는 조립 할 수 있도록 일부가 개폐가 가능하게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 냉방부(200)는 상기 본체(200)의 내부에 설치되며, 냉매를 이용해 차가운 공기를 실내에 공급해 실내온도를 낮춘다. 상기 냉방부(200)는 압축된 냉매를 순간적으로 팽창시켜 압력을 낮추는 기화부재(210), 상기 기화부재(210)에 의해 팽창된 냉매를 내부에 순환시켜 주변의 잠열을 흡수하는 열교환부재(220), 상기 열교환부재(220)에 의해 차가워진 공기를 외부로 배출시키는 송풍부재(230)를 포함한다.

상기 기화부재(210)는 상기 제2 냉각부와 상기 열교환부재 사이에 서로 관으로 연결된다. 상기 제2 냉각부(600)에서 공급된 냉매를 급격히 팽창시켜 상기 열교환부재(220)로 공급한다. 예를 들면, 상기 기화부재(210)까지 공급되는 냉매가 이송되는 관과 기화부재(210)를 통과한다. 이때, 냉매가 이송되는 관의 직경을 서로 다르게 형성한다. 예를 들면, 좁은 공간에서 이송되는 냉매가 순간 넓은 공간으로 방출되면서 압력이 낮아지게 형성한다. 이때, 냉매가 빠르게 이송되며 기체화 되며, 상기 냉매는 온도는 매우 낮아지게 되어 상기 열교환부재로 이송된다. 또는, 이와 다르게 상기 기화부재(210)에서 내보내는 냉매의 양을 조절해 압력을 낮추는 효과를 형성해 냉매의 온도를 낮출 수 있다.

상기 열교환부재(220)는 상기 공기유입구(110)와 냉기배출구(120) 사이에 위치한다. 상기 기화부재(210)에서 공급되는 낮은 온도로 기화된 냉매를 관로를 따라 흐르게 해 관로 주변에 있는 잠열을 흡수한다. 상기 열교환부재(220)는 잠열을 최대한 많이 흡수하기 위하여 되도록 공기와 접하는 면적이 넓도록 형성된다. 예를 들면, 상기 열교환부재(220)는 일정 직경의 관이 지그재그로 구부러져 형성될 수 있다.

한편, 상기 열교환부재(220)에는 주변의 잠열을 흡수하기 용이하도록 냉각핀(221)이 배치 결합될 수 있다. 상기 냉각핀(221)은 열전도율이 높은 재질을 사용한다. 예를 들면, 알루미늄을 사용할 수 있다. 상기 열교환부재(220)와 상기 냉각핀(221)은 어느 한 부분은 서로 접촉하는 것이 바람직하다.

상기 송풍부재(230)는 상기 열교환부재(220)의 후측에 위치한다. 예를 들면, 상기 공기유입구(110)와 인접하게 위치한다. 상기 송풍부재(230)는 회전을 통해 바람을 일측에서 타측으로 이송시킬 수 있다. 상기 송풍부재(230)는 상기 열교환부재(220)에 흐르는 냉매가 잠열을 흡수해 주변공기의 온도를 낮추면 바람을 일으켜 차가워진 공기를 외부로 배출한다. 이와 동시에 상기 공기유입구(110) 주변에 있는 공기를 빨아 당겨 상기 열교환부재(220)로 다다르게 한다.

상기 결로수수집부(300)는 상기 열교환부재(220)의 하측에 위치한다. 상기 결로수수집부는(300) 상기 열교환부재(220)에 흐르는 냉매가 잠열을 흡수하는 과정에서 온도차가 생기고 이때 발생하는 결로수를 수집할 수 있도록 하면과 측면이 막힌 용기형태로 이뤄지는 것이 바람직하다. 상기 결로수수집부(300)는 상기 열교환부재(220)에서 떨어지는 결로수를 손실 없이 수집하기 위한 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 결로수수집부(300)의 하부에는 수집된 결로수가 외부로 이송될 수 있는 결로수이송관(dp1)이 형성될 수 있다. 상기 결로수이송관(dp1)은 상기 제2 냉각부(600)로 결로수를 공급할 수 있다.

상기 냉매공급부(400)는 상기 제1 냉각부(500)를 통해 공급되는 냉매를 압축하고 압축된 냉매를 상기 냉방부(200)로 공급하는 압축기(410)를 포함한다.

상기 압축기(410)는 상기 냉방부(200)에 공급되는 냉매를 압축한다. 상기 압축기(210)는 상기 제1 냉각부(500)를 통해 냉각된 냉매를 압축한다. 예를 들면, 상기 압축기(210)는 피스톤 또는 스크류 등을 이용하여 냉매를 압축 할 수 있다.

상기 제1 냉각부(500)는 상기 제2 냉각부(600)의 내부에 위치하며, 상기 냉방부(200)에서 실내온도를 낮추기 위해 사용된 냉매를 냉각액를 통해 냉각한다. 상기 제1 냉각부(500)는 냉매가 이송되는 냉매이송관(510), 상기 냉매이송관(510)의 내부에 위치해 냉매를 냉각하는 냉각액이송관(520)을 포함한다.

상기 냉매이송관(510)은 내부가 비어있는 관으로 이뤄진다. 상기 냉매이송관(510)의 재질은 동으로 이뤄질 수 있다. 또는, 열전도율이 뛰어난 재질로 이뤄지는 것이 바람직하다. 상기 냉매이송관(510)의 내부에는 상기 냉매공급부(400)에서 고온 고압으로 압축된 냉매가 순환된다. 상기 냉매이송관(510)은 내부에 순환되는 냉매를 냉각하기 충분한 관의 길이를 가지는 것이 바람직하다. 상기 냉매이송관(510)은 냉각하기 충분한 길이를 가지면서 최대한 공간을 적게 차지하기 위해 다양한 형태로 구부러져 이뤄질 수 있다. 예를 들면, 상기 냉매이송관(510)은 나선 형태를 이루도록 구부러져 형성될 수 있다.

상기 냉매이송관(510)은 상기 냉매공급부(400)로부터 압축된 냉매를 공급받기위한 냉매유입구(511)가 형성될 수 있으며, 타측에는 냉각된 냉매가 상기 냉방부(200)에 공급될 수 있도록 냉매배출구(512)가 형성될 수 있다. 상기 냉매유입구(511)와 상기 냉매배출구(512)는 일측에 다른 관과 체결될 수 있는 나사산이나 체결부재가 형성될 수 있다.

상기 냉각액이송관(520)은 상기 냉매이송관(510)의 내부에 위치한다. 자세히 설명하면, 상기 냉각액이송관(520)은 상기 냉매이송관(510)의 직경보다 작은 관으로 이뤄져 상기 냉매이송관(520)의 내부에 끼워져 형성될 수 있다. 상기 냉각액이송관(520)의 재질은 동으로 이뤄질 수 있다. 또는, 열전도율이 뛰어난 재질로 이뤄지는 것이 바람직하다. 상기 냉각액이송관(520)은 상기 냉매이송관(510)의 내부에 위치하므로 냉매이송관(510)의 구부러진 형태와 일치하게 구부러져 형성되는 것이 바람직하다.

상기 냉각액이송관(520)의 일측에는 상기 냉매이송관(510)의 내부에 순환되는 냉매를 냉각하기위해 외부로부터 냉각액을 공급받는 냉각액유입구(521)가 형성될 수 있다. 상기 냉각액은 지하수나 상수도를 사용 할 수 있다. 상기 냉각액이송관(520)의 타측에는 상기 냉매이송관(510)에 순환되는 냉매를 냉각시킨 냉각액이 외부로 배출되는 냉각액배출구(522)가 형성될 수 있다. 상기 냉각액유입구(521)와 냉각액배출구(522)는 외부로부터 공급되는 냉각액공급관(wp1)과 냉각액배출관(wp2)과 결합할 수 있는 체결수단이 구비될 수 있다.

한편, 상기 냉각액공급관과 냉각액배출관은 연질의 튜브형태로 직경이 5mm 에서 7mm 사이로 이뤄질 수 있다.

상기 제2 냉각부(600)는 상기 제1 냉각부(500)가 내부에 수용되며, 상기 제1 냉각부(500)가 수용된 내부에는 상기 결로수수집부(300)에 저장된 결로수가 유입되어 상기 제1 냉각부(500)를 이중으로 냉각한다.

상기 제2 냉각부(600)는 제1 냉각부(500)가 내부에 수용되며, 상기 결로수수집부(300)에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 냉각하우징(610), 상기 냉각하우징의 일측에 형성되며 상기 냉각하우징에 유입된 결로수가 일정수위 이상 공급되어 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈(612-1), 상기 결로수저장홈(612-1)에 결로수가 일정수위 채워지면 외부로 배출하는 결로수배출펌프(620)를 포함한다.

상기 냉각하우징(610)은 상부가 개방되고, 내부에는 상기 제1 냉각부(500)가 결합되며, 상기 결로수수집부(300)에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 제1 하우징(611), 상기 제1 하우징(611)을 밀폐하도록 상부에 결합되며, 상면에 상기 제1 하우징(611)으로부터 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈(612-1)이 형성되는 제2 하우징(612)으로 이뤄질 수 있다.

상기 제1 하우징(611)은 상기 본체(100)의 하부에 설치된다. 상기 제1 하우징(611)은 내부에 수용공간을 갖는다. 상기 제1 하우징(611)은 내부에 형성된 수용공간에 제1 냉각부(500)를 수용한다. 상기 제1 하우징(611)은 합성수지재로 이뤄질 수 있다.

또한, 상기 제1 하우징(611)에는 상기 제1 냉각부(500)의 냉매유입구(511)와 냉매배출구(512)가 연결될 수 있는 제1 연결부재(611-1)와 제2 연결부재(611-2)가 구비될 수 있다.

상기 제1 연결부재(611-1)와 상기 제2 연결부재(611-2)는 상기 제1 하우징(611)에 일체로 형성될 수 있다. 또는 제1 하우징(611)에 결합되어 형성될 수 도 있다. 상기 제1 연결부재(611-1)와 상기 제2 연결부재(611-2)는 상기 제1 하우징(611)의 측벽을 기준으로 양단에 체결수단이 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 하우징(611)의 내측은 제1 냉각부(500)와 연결되고 상기 제1 하우징(611)의 외측은 냉매공급부(400)나 냉방부(200)와 연결될 수 있다.

즉, 상기 제1 연결부재(611-1)와 상기 제2 연결부재(611-2)를 매개체로 서로 다른 관들이 양단에 결합된다.

상기 제2 하우징(612)은 상기 제1 하우징(611)의 상부와 결합된다. 자세히 설명하면, 상기 제2 하우징(612)은 상기 제1 하우징(611)의 상부를 밀폐할 수 있도록 체결될 수 있다. 이를 위해, 상기 제2 하우징(612)의 하부에는 상기 제1 하우징(611)의 상부를 덮을 수 있도록 걸림턱(612-3)이 형성될 수 있다. 상기 제2 하우징(612)의 상면에는 상기 제1 하우징(611)에 저장된 결로수가 일정수위 이상 되어 외부로 배출 될 때 결로수를 저장하는 결로수저장홈(612-1)이 형성된다. 또한 상기 결로수저장홈(612-1)의 측면 상부에는 상기 제1 하우징(611)에 저장되어 차오르는 결로수를 상기 결로수저장홈(612-1)으로 배출되도록 결로수배출부재(612-2)가 형성될 수 있다.

상기 결로수배출펌프(620)는 상기 결로수저장홈(612-1)에 결로수가 일정수위 채워지면 외부로 배출한다. 상기 결로수배출펌프(620)는 모터의 회전력을 이용해 상기 결로수저장홈(612-1)에 저장된 결로수를 외부로 배출한다.

또한, 상기 결로수배출펌프(620)에는 결로수의 수위를 감지하는 수위감지센서(621)가 더 포함될 수 있다. 상기 수위감지센서(621)는 상기 결로수저장홈(612-1)의 일측에 설치되어 결로수와 접촉을 감지하면 상기 결로수배출펌프(620)를 가동해 결로수를 외부로 배출한다.

예를 들면, 상기 냉각액배출관을 통해 외부로 배출한다.

<실시예 2>

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 에어컨의 개략도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 에어컨의 제2 냉각부를 도시한 분해 사시도 이다. 본 실시예에 의한 일체형 에어컨은 배수부와 냉각액공급부를 제외하면, 앞선 제1 실시예와 동일하다. 따라서, 동일 또는 유사한 구성요소는 동일한 참조부호를 병기하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 6 및 도 7을 참조하면 상기 제2 냉각부(600)는 상기 냉각하우징(610) 및 상기 결로수저장홈(612-1)에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 배수부(700)를 포함한다.

상기 배수부(700)는 상기 냉각하우징(610)에 형성되어 상기 냉각하우징(610)의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제1 배수부재(710), 상기 결로수저장홈(612-1)에 형성되어 상기 결로수저장홈(612-1)의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제2 배수부재(720)로 구성될 수 있다.

상기 제1 배수부재(710)는 상기 냉각하우징(610)의 일측에 배치된다. 예를 들면, 상기 냉각하우징(610)의 하부에 배치된다. 상기 제1 배수부재(710)는 상기 냉각하우징(610)의 내부에 저장되어있는 결로수를 외부로 배출할 수 있다. 상기 일체형 에어컨(1000)은 주로 여름에 사용하기 때문에 기온이 높지 않은 겨울이나 봄, 가을에는 사용빈도가 높지 않아 작동 되지 않는 날이 많아져 내부에 저장된 결로수가 부패할 수 있다. 이 때, 상기 냉각하우징(610)의 내부에 상기 제1 배수부재(710)를 통해 저장된 결로수를 외부로 배출하면 결로수가 부패할 일이 없으며 부패된 결로수에 의한 문제점도 원천적으로 차단할 수 있다.

상기 제1 배수부재(710)는, 상기 냉각하우징(610)에 형성되는 제1 배수홀(711)과 상기 제1 배수홀(711)을 개폐할 수 있는 제1 밀폐부재(712)가 포함될 수 있다.

상기 제1 배수홀(711)은 상기 냉각하우징(610)의 하면에 일정한 크기로 관통되어 형성된다. 상기 제1 배수홀(711)은 상기 냉각하우징(610)의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출해야 하기 때문에 상기 본체(100)에도 상기 제1 배수홀(711)과 대응되는 위치에 관통홀이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1 밀폐부재(712)는 상기 제1 배수홀(711)을 밀폐한다. 상기 제1 밀폐부재(712)는 상기 제1 배수홀(711)을 효과적으로 밀폐하기 위해 실리콘이나 연질의 합성수지재로 이뤄질 수 있다. 더불어, 상기 제1 밀폐부재(712)에는 상기 제1 배수홀(711)을 밀폐하는 밀폐력을 높이기 위하여 측면에 돌기가 형성될 수 있다.

상기 제2 배수부재(720)는 상기 결로수저장홈(612-1)의 하부에 배치된다. 상기 제2 배수부재(720)는 상기 결로수저장홈(612-1)에 저장되어있는 결로수를 외부로 배출한다.

도 7을 참조하여 제2 배수부재(720)를 설명하면, 상기 제2 배수부재(720)는 상기 결로수저장홈(612-1)의 하부에 형성되는 제2 배수홀(721), 상기 제1 하우징(611)의 하면에 형성되는 제3 배수홀(722), 상기 제2 배수홀(721)과 상기 제3 배수홀(722)을 연결하는 배수튜브(723), 상기 제3 배수홀(722)을 개폐할 수 있는 제2 밀폐부재(724)가 포함될 수 있다.

상기 제2 배수홀(721)는 상기 결로수저장홈(612-1)의 하면에 일정한 크기로 관통되어 형성된다.

상기 제3 배수홀(722)는 상기 제1 하우징(611)의 하면에 일정한 크기로 관통되어 형성된다. 상기 제3 배수홀(722)은 상기 제1 하우징(611)의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출해야 하기 때문에 상기 본체(100)에도 상기 제3 배수홀(722)과 대응되는 위치에 관통홀이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 배수튜브(723)는 상기 제2 배수홀(721)와 상기 제3 배수홀(722) 사이에 배치되어 서로 결합된다. 이로써, 상기 배수튜브(723)는 상기 결로수저장홈(612-1)에 저장된 결로수가 상기 제1 하우징(611)의 내부로 유입되는 것을 방지한다.

상기 제2 배수부재(720)는 상기 결로수수집부(300)에서 공급되는 결로수가 상기 냉각하우징(610)의 내부에 지속적으로 유입되어 수위가 점점 높아져 결국 상기 냉각하우징(610)이 수용할 수 있는 용량을 넘어서게 된다. 이를 위해 냉각하우징(610)에서 넘치는 결로수를 저장하는 결로수저장홈(612-1)을 통해 넘치는 결로수를 저장한다. 그러나 이러한 결로수저장홈(612-1)도 결국 저장할 수 있는 용량의 한계가 있기 때문에 주기적으로 외부로 결로수를 배출해야 한다. 이를 위해 제1 실시예에서는 결로수배출펌프(620)를 사용하였으나 만약 주변에 하수도와 연결되는 배관이 배치되어 있다면 결로수배출펌프(620)를 사용하지 않고 상기 제2 배수부재(720)만으로 상기 결로수저장홈(612-1)에 담긴 결로수를 외부로 배출할 수 있어 전기 사용량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

한편, 도 6을 참조하면, 상기 일체형 에어컨(1000)에는 냉각액공급부(800)가 배치될 수 있다. 상기 냉각액공급부(800)는 상기 제1 냉각부(500) 및 상기 제2 냉각부(600)와 연결되어 외부로부터 유입되는 냉각액을 상기 제1 냉각부(500) 및 상기 제2 냉각부(600)로 선택적으로 공급할 수 있다. 상기 냉각액공급부(800)는 제1 냉각부(500) 또는 제2 냉각부(600) 중 어느 한쪽에 냉각액을 공급할 수 있다 또는 상기 냉각액공급부(800)는 제1 냉각부(500)와 제2 냉각부(600) 양측에 동시에 냉각액을 공급할 수 있다.

이와 같이 상기 제1 냉각부(500)와 상기 제2 냉각부(600)에 선택적으로 냉각액을 공급할 수 있게 됨에 따라, 상기 제2 냉각부(600)에 결로수가 채워지지 않은 상황에서 일체형 에어컨(1000)을 가동 할 때 냉방부(200)에의해 결로수가 생성되고 생성된 결로수가 상기 결로수수집부(300)에 수집되어 상기 제2 냉각부(600)로 공급되기까지 상당한 시간이 소요되므로 상기 제2 냉각부(600)에 결로수가 채워지는 동안 상기 제1 냉각부(500)만으로 냉매를 냉각해야 하는 상황이 발생한다. 이렇게 상기 제1 냉각부(500)로만 냉매를 냉각 할 때는 냉각의 효율이 떨어진다. 또는, 상기 제2 냉각부(600)에 결로수가 차오르는 시간 동안 냉매를 냉각하는 효율이 일정하지 않아 냉방 성능이 불안정할 수 있다.

때문에, 상기 제2 냉각부(500) 내부에 결로수가 채워져 있지 않은 상황이라면, 상기 냉각액공급부(800)가 일시적으로 상기 제2 냉각부(600)에 냉각액을 공급해 결로수를 대체한다. 그리고 냉방이 지속되면 상기 냉방부(200)에 의해 결로수가 발생하므로 상기 제2 냉각부(600)에 결로수가 채워진 후에는 냉각액 공급을 중단한다.

이로써, 상기 제2 냉각부(600)에 결로수가 채워지지 않은 상황에서도 냉매를 일정한 효율로 냉각할수 있게 되므로 냉방 성능을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 냉각액공급부(800)는 상기 제1 냉각부(500)와 연결되어 냉각액을 공급할 수 있는 제1 공급튜브(820)와, 상기 제2 냉각부(600)와 연결되어 냉각액을 공급할 수 있는 제2 공급튜브(810)를 포함한다.

상기 제1 공급튜브(820)와 상기 제2 공급튜브(810)는 연질의 합성수지로 형성될 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

(100) : 본체 (110) : 공기유입구
(120) : 냉기배출구 (130) : 분리부재
(140) : 이송휠 (150) : 방음부재
(200) : 냉방부 (210) : 기화부재
(220) : 열교환부재 (230) : 송풍부재
(300) : 결로수수집부 (310) : 결로수수집하우징
(400) : 냉매공급부 (410) : 압축기
(500) : 제1 냉각부 (510) : 냉매이송관
(520) : 냉각액이송관 (600) : 제2 냉각부
(610) : 냉각하우징 (611) : 제1 하우징
(612) : 제2 하우징 (612-1) : 결로수저장홈
(620) : 결로수배출펌프

Claims (8)

1. 본체;
   상기 본체의 내부에 설치되며, 냉매를 이용해 차가운 공기를 실내에 공급해 실내온도를 낮추는 냉방부;
   상기 냉방부가 차가운 공기를 생성할 때 온도차에 의해 발생하는 결로수를 수집하는 결로수수집부;
   상기 냉방부에서 실내온도를 낮추기 위해 사용된 냉매를 공급받아 압축하는 냉매공급부;
   상기 냉매공급부에서 압축된 냉매를 냉매 이송관을 통해 공급받아, 상기 냉매 이송관 내부에 배치된 냉각액 이송관을 순환하는 냉각액에 의해 상기 냉매를 냉각하는 제1 냉각부; 및
   상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 제1 냉각부가 수용된 내부에는 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어, 상기 냉각액 이송관을 순환하는 냉각액과 더불어 상기 결로수에 의해 상기 냉매 이송관을 통해 공급되는 냉매를 이중으로 냉각시키는 제2 냉각부를 포함하는 일체형 에어컨.
2. 제1 항에 있어서, 상기 제2 냉각부는,
   상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 냉각하우징;
   상기 냉각하우징의 일측에 형성되며 상기 냉각하우징에 유입된 결로수가 일정수위 이상 공급되어 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈; 및
   상기 결로수저장홈에 결로수가 일정수위 채워지면 외부로 배출하는 결로수배출펌프를 포함하는 일체형 에어컨.
3. 제1 항에 있어서, 상기 제2 냉각부는,
   상부가 개방되고, 내부에는 상기 제1 냉각부가 결합되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 제1 하우징; 및
   상기 제1 하우징을 밀폐하도록 상부에 결합되며, 상면에 제1 하우징으로부터 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈이 형성되는 제2 하우징을 포함하는 일체형 에어컨.
4. 제2 항에 있어서, 상기 결로수배출펌프는,
   결로수의 수위를 감지하는 수위감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 에어컨.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 본체에는 상기 냉매공급부와 상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부를 내부에 수용해 소음을 차단하는 방음부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 에어컨.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 냉각액이송관은,
   외부로부터 냉각액이 공급되는 냉각액공급관;
   상기 냉매이송관을 따라 순환되며 상기 냉매이송관에 순환되는 냉매를 냉각한 뒤 외부로 배출되는 냉각액배출관을 포함하는 특징으로 하는 일체형 에어컨.
7. 제1 항에 있어서, 상기 제2 냉각부는,
   상기 제1 냉각부가 내부에 수용되며, 상기 결로수수집부에 저장된 결로수가 유입되어 저장되는 냉각하우징;
   상기 냉각하우징의 일측에 형성되며 상기 냉각하우징에 유입된 결로수가 일정수위 이상 공급되어 배출되는 결로수가 저장되는 결로수저장홈; 및
   상기 냉각하우징 및 결로수저장홈에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 배수부를 포함하되,
   상기 배수부는,
   상기 냉각하우징에 형성되어 상기 냉각하우징의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제1 배수부재;
   상기 결로수저장홈에 형성되어 상기 결로수저장홈의 내부에 저장된 결로수를 외부로 배출하는 제2 배수부재로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 일체형 에어컨.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부와 연결되어 외부로부터 유입되는 냉각액을 상기 제1 냉각부 및 상기 제2 냉각부로 선택적으로 공급할 수 있는 냉각액공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 에어컨.

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