KR101424182B1

KR101424182B1 - 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨

Info

Publication number: KR101424182B1
Application number: KR1020120103859A
Authority: KR
Inventors: 박노경; 박민규
Original assignee: 박민규
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2014-07-31
Also published as: KR20140037557A

Abstract

본 발명은 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨에 관한 것으로서, 방열 수용공간 및 방열 배출구와 냉각 수용공간 및 냉각 배출구가 양측에 형성되는 케이스와; 상기 케이스의 방열 수용공간에 배치되고 기체를 압축하여 고압 고온의 냉매를 형성하는 압축기와; 상기 케이스의 방열 수용공간에 배치되고 고압 고온의 압축된 냉매를 냉각시키는 응축 방열부와; 상기 압축기와 응축 방열부의 사이에 장착되는 고온수조와; 상기 케이스의 냉각 수용공간에 배치되고 상기 응축 방열부에서 전달되는 냉매를 팽창밸브에서 기화시켜 급속저온냉각하고 냉기를 실내로 배출하는 팽창 냉각부와; 상기 압축기와 응축 방열부의 사이에 장착되고 고압 고온의 냉매를 일시적으로 저장하는 수액기와; 상기 수용공간의 중간 부분에 배치되고 상기 팽창 냉각부에서 발생하는 응축수를 모아서 분무기화하여 상기 응축 방열부의 냉매온도와 냉각수용공간의 공기온도를 낮추는 응축수분무기화기와; 상기 응축 방열부와 팽창 냉각부의 사이에 장착되고, 상기 팽창 냉각부에서 압축기로 회수되는 냉매의 열 교환을 통해 상기 응축 방열부에서 팽창 냉각부로 전달되는 냉매의 온도를 낮추는 냉매 열교환기;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 팽창 냉각부의 작동시 발생하는 저온 응축수를 활용하여 단시간에 냉풍을 공급하면서도 전력소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 응축수를 제거하기 위한 별도의 구성품과 배관을 설치하지 않아도 되는 효과가 있다.

Description

응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨{Rapid ultra-low power cold air conditioning}

본 발명은 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각시 발생하는 응축수를 이용하여 단시간에 냉풍을 공급하면서도 적은 소비전력으로도 기존의 에어컨보다 낮은 냉풍을 공급할 수 있도록 한 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨에 관한 것이다.

일반적으로 냉매의 순환에 의한 냉매순환 사이클을 이용한 분리 또는 일체형 에어컨은 응축 발열부 내의 압축기에서 기체 냉매가 압축되고, 응축기에서 액화되며, 이때 발생되는 열은 응축기의 인접한 위치에 설치되는 실외 송풍휀에 의해 외부로 배출된다.

이어서 액화된 냉매는 팽창밸브를 통과하며 압력 강하되어 액관을 통과하여 팽창 냉각부의 증발기로 유입되고, 증발기로 유입된 냉매는 증발기에서 기화되면서 주위의 열을 흡수하는데 이때 발생되는 찬공기는 증발기의 인접한 위치에 설치되는 실내 송풍휀에 의해 실내로 토출되는 것이다.

그리고 기화된 냉매는 가스관을 통과하여 다시 응축 발열부의 압축기로 재유입된다.

이와 같이 종래 기술에 의한 냉매순환 사이클이 적용된 분리 또는 일체형 에어컨은 응축 발열부와 팽창 냉각부의 내부에 수용되는 액체상태의 냉매가 통과하는 액관과 기체상태의 냉매가 통과하는 가스관으로 연결되어 있다.

이러한 응축 방열부와 팽창 냉각부에 적용되는 냉매순환 사이클에서 적정량의 냉매가 봉입된 이후에는 사이클 상의 냉매의 질량은 동일하며, 또한 동일한 온도조건에서는 밀도도 동일하다.

그런데 일반적으로 에어컨의 소비전력은 압축기의 고압에 따라 비례하고, 압축기의 고압은 냉매의 밀도와 비례한다.

즉, 냉매순환 사이클에서 일정한 밀도의 냉매량이 충진되어 있는 경우에는 동일한 온도 조건에서는 동일한 전력을 소비하게 된다.

따라서 일정한 양의 냉매가 봉입된 냉방시스템인 종래 기술의 에어컨에서는 전력의 소비를 절약하기에 어려움이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2011-0137422호 대한민국 등록특허 제10-0426892호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 팽창 냉각부의 작동시 발생하는 저온 응축수를 활용하여 단시간에 냉풍을 공급하면서도 전력소비를 줄일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한 팽창 냉각부의 작동시 발생하는 저온 응축수를 응축 방열부와 팽창 냉각부의 냉각에 활용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한 응축 방열부와 팽창 냉각부의 사이에 정역회전휀 열교환유니트를 장착하여 시스템의 효율을 높일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 방열 수용공간 및 방열 배출구와 냉각 수용공간 및 냉각 배출구가 양측에 형성되는 케이스와; 상기 케이스의 방열 수용공간에 배치되고 기체를 압축하여 고압 고온의 냉매를 형성하는 압축기와; 상기 케이스의 방열 수용공간에 배치되고 고압 고온의 압축된 냉매를 냉각시키는 응축 방열부와; 상기 압축기와 응축 방열부의 사이에 장착되는 고온수조와; 상기 케이스의 냉각 수용공간에 배치되고 상기 응축 방열부에서 전달되는 냉매를 팽창밸브에서 기화시켜 급속저온냉각하고 냉기를 실내로 배출하는 팽창 냉각부와; 상기 압축기와 응축 방열부의 사이에 장착되고 고압 고온의 냉매를 일시적으로 저장하는 수액기와; 상기 수용공간의 중간 부분에 배치되고 상기 팽창 냉각부에서 발생하는 응축수를 모아서 분무기화하여 상기 응축 방열부의 냉매온도와 냉각수용공간의 공기온도를 낮추는 응축수분무기화기와; 상기 응축 방열부와 팽창 냉각부의 사이에 장착되고, 응축 방열부에서 팽창밸브로 연결되는 냉매와 상기 팽창 냉각부에서 압축기로 회수되는 냉매의 열 교환을 통해 상기 응축 방열부에서 팽창 냉각부로 전달되는 냉매의 온도를 낮추는 냉매 열교환기로서 정역회전휀 열교환 유니트를 채용하여 운전 조건에 따라 회전 방향을 선택하여 시스템의 효율을 높일 수 있도록 구성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 팽창 냉각부의 작동시 발생하는 저온 응축수를 활용하여 단시간에 냉풍을 공급하면서도 전력소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 응축수를 제거하기 위한 별도의 구성품과 배관을 설치하지 않아도 되는 효과가 있다.

또한 응축 방열부와 팽창 냉각부의 사이에 냉매 열교환기와 정역회전휀 열교환유니트를 선택적으로 장착하여 고온 고압의 냉매 온도를 낮추면서도 시스템의 열부하 변동에 따른 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 케이스를 나타낸 평단면도.
도 4는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 케이스의 다른 실시 예를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 응축 방열부를 나타낸 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 팽창 냉각부를 나타낸 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 냉매 열교환기를 나타낸 도면.
도 8(a) 및 8(b)은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 정역회전휀 열교환유니트를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 응축수분무기화기를 나타낸 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨의 또 다른 실시 예를 나타낸 구성도.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 케이스를 나타낸 평단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 케이스의 다른 실시 예를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 응축 방열부를 나타낸 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 팽창 냉각부를 나타낸 구성도이며, 도 7은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 냉매 열교환기를 나타낸 도면이고, 도 8(a) 및 8(b)은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 정역회전휀 열교환유니트를 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 구성하는 응축수분무기화기를 나타낸 구성도이고, 도 10 은 본 발명에 따른 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨의 또 다른 실시 예를 나타낸 구성도이다.

본원발명인 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨(10)은 방열 수용공간(22)과 냉각 수용공간(23)이 구비된 케이스(20)와, 상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에 배치되는 압축기(30) 및 응축 방열부(40)와, 상기 냉각 수용공간(23)에 배치되는 팽창 냉각부(50)와, 상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되는 수액기(60)와, 상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에는 장착되는 냉매 열교환기(70)와, 정역회전휀 열교환유니트(80)와, 상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되는 고온수조(90)와, 상기 케이스(20)의 내부에 장착되고 상기 응축 방열부(40)의 냉매온도와 냉각 수용공간(23)의 공기온도를 낮추는 응축수분무기화기(100) 등으로 구성된다.

소정의 크기를 가지고 형성되는 케이스(20)는 중앙을 기준으로 일 측에 방열 수용공간(22)이 형성되고 반대 측에는 냉각 수용공간(23)이 형성된다.

그리고 상기 케이스(20)는 방열 수용공간(22)에 외부의 공기가 유입되는 방열 흡입구(26)와 상기 방열 수용공간(22)의 공기가 외부로 배출되는 방열 배출구(24)가 일 측에 형성되고, 반대 측에는 냉각 수용공간(23)에 실내부의 공기가 유입되는 냉각 흡입구(27)와 냉각 수용공간(23)의 공기가 실내부로 배출되는 냉각 배출구(25)가 형성된다.

즉 상기 케이스(20)는 중앙을 기준으로 일 측에 방열 수용공간(22)과 방열 흡입구(26) 및 방열 배출구(24)가 형성되고, 반대 측에는 냉각 수용공간(23)과 냉각 흡입구(27) 및 냉각 배출구(27)가 형성되는 것이다.

이때 상기 방열 흡입구(26)와 냉각 흡입구(27)에는 각각 외부와 실내에서 유입되는 공기에 수용된 이물질을 제거할 수 있도록 여과 필터(110)를 장착할 수 있으며, 냉각 흡입구 필터에는 흡습기화부재(53)를 장착하여 실내에서 유입되는 공기의 기화를 유도하여 온도를 낮추도록 한다.

그리고 상기 케이스(20)는 일체형뿐만 아니라 도시된 도 4와 같이 상기 케이스(20)는 응축 방열부(40)와 냉각 팽창부(50)로 분리구성될 수 있다.

상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에 장착되는 압축기(30)는 기체 냉매를 압축하여 고압 고온의 냉매를 형성하는 역할을 수행하게 된다.

그리고 본원발명에서 상기 압축기(30)는 공지된 압축기 중 택일하여 형성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에 배치되는 응축 방열부(40)는 고압 고온의 압축된 냉매를 냉각 액화 생성하는 역할을 수행하게 된다.

그리고 상기와 같은 역할을 수행하는 응축 방열부(40)는 방열 배출구(24)의 내측에 장착되고, 통과하는 냉매를 냉각시키는 방열판 또는 방열코일로 구성되는 방열 부재(41)와 상기 방열 수용공간(22)에 배치되며, 상기 방열 부재(41)의 열기를 방열 배출구(24)를 통해 외부로 배출하는 방열 송풍휀(42)으로 구성된다.

즉 상기 응축 방열부(40)는 방열 부재(41)에 전달되는 냉매를 냉각하면서도 발산하는 열을 방열 송풍휀(42)을 이용하여 방열 배출구(24)를 통해 외부로 배출할 수 있도록 한 것이다.

상기 케이스(20)의 냉각 수용공간(23)에 배치되는 팽창 냉각부(50)는 응축 방열부(40)에서 전달되는 냉매를 냉각판 또는 냉각코일로 구성되는 냉각부재(51)를 통해 팽창 기화를 통한 급속저온냉각하여 실내부에 전달하게 된다.

그리고 상기와 같은 역할을 수행하는 팽창 냉각부(50)는 냉각 배출구(25)의 내측에 장착되고 통과하는 냉매를 급속냉각시키는 냉각판 또는 냉각 코일로 구성되는 냉각 부재(51)와, 상기 냉각 수용공간(23)에 배치되고 상기 냉각 부재(51)의 냉기를 냉각 배출구(25)를 통해 실내부로 배출하는 냉각 송풍휀(52)으로 구성된다.

즉 상기 팽창 냉각부(50)는 응축 방열부(40)를 통해 공급되는 냉매를 냉각 부재(51)를 통해 급속냉각시키면서 냉각 송풍휀(52)을 통해 냉각 부재(51)의 냉기를 냉각 배출구(25)로 냉풍이 필요한 실내로 배출할 수 있도록 한 것이다.

상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되는 수액기(60)는 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되어 고압 고온의 냉매를 일시적으로 저장하면서도 액화 냉각하는 역할을 수행하게 된다.

상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에 장착되는 냉매 열교환기(70)는 팽창 냉각부(50)를 거쳐 압축기(30)로 회수되는 저온의 냉매와 응축 방열부(40)에서 팽창밸브로 공급되는 냉매를 열교환되도록 하여 팽창 냉각부(50)에서 기화되는 냉매의 온도를 낮추어 팽창 냉각되는 온도를 낮추도록 한 것이다.

그리고 상기와 같은 역할을 수행하는 냉매 열교환기(70)는 응축 방열부(40)에서 전달되는 냉매가 흐르는 외부케이스(71)와 상기 팽창 냉각부(50)에서 압축기로 회수되는 냉매관 코일(73)로 구성되어 냉매의 열교환이 이루어지도록 한 것이다.

상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되는 고온수조(90)는 압축기(30)를 통해 전달되는 고온의 압축 냉매의 온도를 수냉 방식으로 낮출 수 있도록 한 것이다.

상기 케이스(20)의 내부에 장착되는 응축수분무기화기(100)는 방열 수용공간(22)과 냉각 수용공간(23)이 교차하는 부분에 장착되어 상기 응축 방열부(40)의 냉매온도와 냉각수용공간(23)의 공기온도를 낮추는 역할을 수행하게 된다.

그리고 상기와 같은 역할을 수행하는 응축수분무기화기(100)는 상기 팽창 냉각부(50)의 하부에 장착되고 팽창 냉각부(50)에서 발생하는 응축수를 모으는 응축수 가이드(101)와, 상기 응축수 가이드(101)에서 수용되는 응축수를 전달하는 응축수 파이프(102)와, 상기 응축수 파이프(102)의 끝단에 장착되고 외면 둘레에는 응축 방열부(40)에 응축수를 분무하는 방열 분무기(104a)와 팽창 냉각부(50)에 응축수를 분무하는 냉각 분무기(104b)가 장착되는 응축수 용기(103)와, 상기 응축수 파이프(102) 또는 응축수 용기(103)에 장착되고 응축수와 공기를 가압하는 응축수 펌프(105)로 구성된다.

즉 상기 응축수분무기화기(100)는 팽창 냉각부(50)에서 발생된 저온의 응축수를 양측이 경사지게 형성되는 응축수 가이드(101)를 통해 수집한 후, 상기 응축수 가이드(101)를 통해 수집된 응축수를 응축수 파이프(102)를 통해 응축수 용기(103)에 저장되도록 한 다음, 방열 분무기(104a) 및 냉각 분무기(104b)와 이를 작동시키는 응축수 펌프(105)를 통해 상기 응축 방열부(40)의 냉매온도와 냉각수용공간(23)의 공기온도를 낮추도록 한 것이다.

이때 상기 응축수 용기(103)에는 응축수의 부족시 외부로부터 물을 공급받을 수 있도록 외부와 연결되는 보충용기(미도시)가 선택적으로 장착될 수 있음을 밝힌다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨(10)은 도시된 도 10과 같이 상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에 냉매 열교환기(70)를 대신하여 상기 응축 방열부(40)에서 팽창 냉각부(50)의 팽창밸브로 전달되는 냉매와 팽창 냉각부(50)에서 압축기(30)로 전달되는 냉매의 열 교환이 이루어질 수 있도록 정역회전휀 열교환유니트(80)가 장착될 수 있다.

여기서 상기 정역회전휀 열교환유니트(80)는 정역회전휀(81)과, 상기 정역회전휀(81)의 일 측 또는 양측에 형성되는 고압 냉매관코일(82a) 및 저압 냉매관코일(82b)과, 상기 냉매관코일(82a, 82b)의 양단에 설치되어 냉매의 온도를 측정하는 센서(83)로 구성된다.

즉 상기 정역회전휀 열교환유니트(80)는 응축 방열부(40)의 냉매와 팽창 냉각부(50)의 냉매를 열교환하며 시스템의 부하에 따른 효율을 높이기 위해 송풍방향을 정회전과 역회전을 선택할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이 구성되는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨의 실시 예를 참조로 설명하면 다음과 같다.

먼저 중앙을 기준으로 일 측에 방열 수용공간(22)과 방열 흡입구(26) 및 방열 배출구(24)가 형성되고 반대 측에는 냉각 수용공간(23)과 냉각 흡입구(27) 및 냉각 배출구(27)가 형성되는 케이스(20)를 형성한다.

그리고 상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에는 기체를 압축하여 고압 고온의 냉매를 형성하는 압축기(30)를 구성한다.

다음으로 상기 압축기(30)의 외측 방향으로 상기 방열 배출구(24)의 내측에 장착되고 통과하는 냉매를 냉각시키는 방열판 또는 방열코일로 구성되는 방열 부재(41)와 상기 방열 수용공간(23)에 배치되고 상기 방열 부재(41)의 열기를 방열 배출구(41)를 통해 외부로 배출하는 방열 송풍휀(42)으로 구성되는 응축 방열부(40)를 구성한다.

그리고 상기 케이스(20)의 냉각 수용공간(23)으로 냉각 배출구(25)의 내측에 장착되고 통과하는 냉매를 기화 팽창시켜 저온으로 급속냉각시키는 냉각판 또는 냉각코일로 구성되는 냉각 부재(51)와, 상기 냉각 수용공간(23)에 배치되고 상기 냉각 부재(51)의 냉기를 냉각 배출구(25)를 통해 실내부로 배출하는 냉각 송풍휀(52)으로 구성되는 팽창 냉각부(50)를 장착한 후 상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 고압 고온의 냉매를 일시적으로 저장하는 수액기(60)를 장착한다.

다음으로 상기 케이스(20)의 내부에 상기 팽창 냉각부(50)의 하부에 장착되고 팽창 냉각부(50)에서 발생하는 응축수를 모으는 응축수 가이드(101)와, 상기 응축수 가이드(101)에서 수용되는 응축수를 전달하는 응축수 파이프(102)와, 상기 응축수 파이프(102)의 끝단에 장착되고 외면 둘레에는 응축 방열부(40)에 응축수를 분무하는 방열 분무기(104a)와 팽창 냉각부(50)에 응축수를 분무하는 냉각 분무기(104b)가 장착되는 응축수 용기(103)와, 상기 응축수 파이프(102) 또는 응축수 용기(103)에 장착되고 응축수와 공기를 가압하는 응축수 펌프(105)로 구성되는 응축수분무기화기(100)를 장착한다.

그리고 상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에 정역회전휀(81)과, 상기 정역회전휀(81)의 일 측 또는 양측에 형성되는 고압 냉매관코일(82a) 및 저압 냉매관코일(82b)과, 상기 냉매관코일(82a, 82b)의 양단에 설치되어 냉매의 온도를 측정하는 센서(83)로 구성되는 정역회전휀 열교환유니트(80)를 장착한 후 상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 고온수조(90)를 장착하면 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨(10)의 조립은 완료되는 것이다.

여기서 상기 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨의 조립 순서는 상기와 다르게 구성될 수 있음을 밝힌다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저 상기 압축기(30)에서 발생한 고압 고온의 냉매는 고온수조(90)를 거치면서 1차 냉각된 후, 일시적으로 수액기(60)에 저장 및 액화 냉각된 다음, 응축 방열부(40)의 방열 부재(41)를 거치면서 중온 고압의 액체 냉매가 된다.

이때 상기 방열 부재(41)에 발생하는 열기는 방열 송풍휀(42)과 방열 배출구(24)를 통해 외부로 배출하게 된다.

다음으로 상기 방열 부재(41)를 통과한 냉매는 정역회전휀 열교환유니트(80)를 거치면서 중온 고압의 냉매가 저온 냉매로 되어 팽창밸브에서 기화하며 급속냉각되어 상기 팽창 냉각부(40)에 공급된다.

그리고 상기 팽창 냉각부(40)에 전달된 냉매는 팽창 냉각부(40)의 냉각 부재(51)를 통과한 후 기체 냉매는 회수 냉매관을 통해 상기 압축기(30)에 전달되는 순환과정을 거치게 된다.

이때 냉각 수용공간(22)의 공기는 냉각부재(51)를 통과하며 냉각되고 냉각 송풍휀(52)과 냉각 배출구(25)를 통해 실내부로 배출하게 된다.

또한 상기 냉각 부재(51)에서 발생하는 응축수는 응축수 가이드(101)를 통해 취합된 후, 응축수 파이프(102)를 통해 응축수 용기(103)에 저장된 다음, 응축수 펌프(105)와 방열 분무기(104a) 및 냉각 분무기(104b)를 통해 케이스(20)의 내부에 분무된다.

이와 같이 본원발명의 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨은 팽창 냉각부의 작동시 발생하는 저온 응축수를 활용하여 단시간에 냉풍을 공급하고, 응축 방열부와 팽창 냉각부의 냉각에 활용할 뿐만 아니라 응축 방열부와 팽창 냉각부의 사이에 정역회전휀 열교환유니트를 장착하여 시스템의 효율을 높일 수 있는 장점을 얻게 되는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨,
20 : 케이스, 22 : 방열 수용공간,
23 : 냉각 수용공간, 24 : 방열 배출구,
25 : 냉각 배출구, 30 : 압축기,
40 : 응축 방열부, 41 : 응축 방열부재,
42 : 방열 송풍휀, 50 : 팽창 냉각부,
51 : 팽창 냉각부재, 52 : 냉각 송풍휀,
53 : 흡습기화부재, 54 : 복합필터,
55 : 응축수 회수관, 60 : 수액기,
70 : 냉매 열교환기, 80 : 정역회전휀 열교환유니트,
90 : 고온수조, 100 : 응축수분무기화기.

Claims

방열 수용공간(22) 및 방열 배출구(24)와 냉각 수용공간(23) 및 냉각 배출구(23)가 양측에 형성되는 케이스(20)와;
상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에 배치되고 기체를 압축하여 고압 고온의 냉매를 형성하는 압축기(30)와;
상기 케이스(20)의 방열 수용공간(22)에 배치되고 고압 고온의 압축된 냉매를 냉각시키는 응축 방열부(40)와;
상기 케이스(20)의 냉각 수용공간(23)에 배치되고 상기 응축 방열부(40)에서 전달되는 냉매를 팽창밸브에서 기화시켜 급속저온냉각하고 냉기를 실내로 배출하는 팽창 냉각부(50)와;
상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되고 고압 고온의 냉매를 일시적으로 저장하는 수액기(60)와;
상기 수용공간(22, 23)의 중간 부분에 배치되고 상기 팽창 냉각부(50)에서 발생하는 응축수를 모아서 분무기화하여 상기 응축 방열부(40)의 냉매온도와 냉각 수용공간(23)의 공기온도를 낮추는 응축수분무기화기(100)와;
상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에 장착되고, 상기 팽창 냉각부(50)에서 압축기(30)로 회수되는 냉매의 열 교환을 통해 상기 응축 방열부(40)에서 팽창 냉각부(50)로 전달되는 냉매의 온도를 낮추는 냉매 열교환기(70)와;
상기 압축기(30)와 응축 방열부(40)의 사이에 장착되는 고온수조(90);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨.
청구항 1에 있어서,
상기 응축 방열부(40)와 팽창 냉각부(50)의 사이에는 냉매 열교환기(70)를 대신하여 상기 응축 방열부(40)에서 팽창 냉각부(50)로 전달되는 냉매와 팽창 냉각부(50)에서 압축기(30)로 전달되는 냉매의 열 교환이 이루어질 수 있도록 정역회전휀 열교환유니트(80)가 장착되는 것을 특징으로 하는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨.
청구항 2에 있어서,
상기 정역회전휀 열교환유니트(80)는 정역회전휀(81)과, 상기 정역회전휀(81)의 일 측 또는 양측에 형성되는 고압 냉매관코일(82a) 및 저압 냉매관코일(82b)과, 상기 냉매관코일(82a, 82b)의 양단에 설치되어 냉매의 온도를 측정하는 센서(83)로 구성되는 것을 특징으로 하는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨.
청구항 1에 있어서,
상기 응축수분무기화기(100)는,
상기 팽창 냉각부(50)의 하부에 장착되고 팽창 냉각부(50)에서 발생하는 응축수를 모으는 응축수 가이드(101)와;
상기 응축수 가이드(101)에서 수용되는 응축수를 전달하는 응축수 파이프(102)와;
상기 응축수 파이프(102)의 끝단에 장착되고 외면 둘레에는 응축 방열부(40)에 응축수를 분무하는 방열 분무기(104a)와 팽창 냉각부(50)에 응축수를 분무하는 냉각 분무기(104b)가 장착되는 응축수 용기(103)와;
상기 응축수 파이프(102) 또는 응축수 용기(103)에 장착되고 응축수와 공기를 가압하는 응축수 펌프(105);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 응축수를 활용한 초절전 급속 냉풍에어컨.