KR101734722B1 - 공기 조화기의 오리피스 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 의한 공기 조화기는 외기를 전장실로부터 열교환실로 가이드 하는 에어가이드가 포함되며; 상기 에어가이드에는, 공기 유로를 형성하는 가이드 본체; 상기 가이드 본체로 유입되는 물을 저장하는 집수부; 및 상기 집수부에 구비되어 물을 배출하는 집수부 배출구가 포함한다.
본 발명에 의하면, 실외기의 크기는 증가시키지 않고, 열교환기의 크기를 증가시킬 수 있으므로, 공기 조화기의 능력이 개선될 수 있으며, 열교환기의 크기를 증가시키면서도, 열교환기를 통과하여 외부로 전도되는 팬 소음을 저감시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 실외기의 크기는 증가시키지 않고, 열교환기의 크기를 증가시킬 수 있으므로, 공기 조화기의 능력이 개선될 수 있으며, 열교환기의 크기를 증가시키면서도, 열교환기를 통과하여 외부로 전도되는 팬 소음을 저감시킬 수 있다.
Description
본 발명은 공기 조화기에 관한 것이다.
공기 조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 이를테면, 여름에는 실내를 시원한 냉방상태로, 겨울에는 실내를 따뜻한 난방상태로 조절하고, 또한 실내의 습도를 조절 하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다.
이러한 공기 조화기는 실내기와 실외기의 분리 여부에 따라, 실내기와 실외기를 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다.
한편, 공기조화기의 설치 모습에 따라, 벽에 장착되도록 구성된 벽걸이형 공기 조화기 및 액자형 공기조화기와, 거실에 세울 수 있도록 구성된 슬림형 공기조화기로 구분될 수 있다. 또한, 실내기의 용량에 따라, 하나의 실내기를 구동시킬 수 있는 용량으로 구성되어 가정집과 같이 좁은 장소 에서 이용되도록 구성된 싱글형 공기조화기와, 회사 또는 음식점에서 사용할 수 있도록 매우 큰 용량으로 구성된 중대형 공기조화기와, 다수개의 실내기를 충분히 구동시킬 수 있는 용량으로 구성된 멀티 공기조화기 등으로 구분될 수 있다.
공기 조화기에는, 냉동 사이클이 구동된다. 상기 냉동 사이클을 구동하는 장치에는, 냉매를 압축하기 위한 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키기 위한 응축기와, 상기 응축기를 거친 냉매를 팽창시키기 위한 팽창 장치 및 상기 팽창장치를 거친 냉매가 증발되는 증발기가 포함된다.
한편, 최근 사용자의 주거형태의 변화에 따라, 좁은 공간에 설치될 수 있는 고성능의 공기 조화기가 요구된다. 상기 실외기의 용량을 증가시키기 위해서, 냉매를 열교환시키는 실외 열교환기의 열의 수를 증가시킬 수 있다. 이 때, 실외기의 크기는 증가시키지 않고, 실외 열교환기의 수를 증가시키려면, 실외기의 내부에 설치되는 구성들 사이에 간격이 상대적으로 짧아지게 된다.
일예로, ‘ㄱ’자로 절곡된 실외 열교환기가 포함되는 실외기의 경우, 실내 열교환기는 팬의 후방에 위치한 열교환부와 팬의 측방에 위치한 열교환부로 구분될 수 있으며, 팬과 팬 후방에 위치한 열교환부 사이에는 모터가 위치되어, 열교환부와 팬이 충분히 이격되어 배치될 수 있으나, 팬과 팬의 측방에 위치한 열교환부의 사이에는 별도의 구성을 포함하지 않으므로, 팬의 소음이 팬의 측방에 위치하는 열교환부를 통하여 실외기 외부로 방출될 수 있는 문제점이 있다.
한편, 일반적으로 실외기에는 축류팬이 적용되며, 축류팬에서 발생되는 소음은 크게 이산 소음(Tonal Noise)과 광대역소음(Broadband noise)으로 나뉠 수 있다. 상기 이산 소음은 날개 통과 주파수(BPF: Blade Passing Frequency) 대역의 소음을 포함한다. 상기 날개 통과 주파수는 팬에서 공기와의 주기적인 교란에 의하여 발생하는 소음으로, 팬의 회전속도와 팬을 구성하는 날개의 수에 의해서 결정된다. 상기 날개 통과 주파수는 좁은 주파수 대역에서 큰 크기를 가지므로, 다른 소음보다 사용자의 청각에 예민하게 들릴 수 있는 문제점이 있다.
최근에는 상기 날개 통과 주파수 대역의 소음을 줄이기 위해서, 확장관이나 공명기를 이용하여 제거하는 방법이 제안되었다.
이에 대한 선행문헌으로는 다음과 같은 건이 있다.
출원번호(출원일자) : 10-2014-0170184 (2014년12월02일)
발명의 명칭 : 송풍장치 및 이를 포함하는 공기조화기의 실외기
그러나 위 선행문헌에 의하면, 날개 통과 주파수를 감쇄하기 위한 확장관이나 공명기는 소음을 감소시킬 수 있으나, 회전하는 팬의 주위에 공기를 가이드하는 구조물을 추가로 배치해야 하므로, 실외기의 크기가 커질 수 있는 문제점이 있었다.
따라서, 실외기의 크기는 설정된 크기를 유지하면서, 실외 열교환기를 확장시킬 수 있는 구조 또는 팬의 날개에서 발생하는 소음의 전도를 방지할 수 있는 구조가 요구된다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 팬 소음이 외부로 전달되는 것을 방지할 수 있는 오리피스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 열교환기 등과 같이 인접한 구성과 간섭을 방지할 수 있는 오리피스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의한 공기 조화기는, 송풍팬의 토출측에 설치되며, 상기 송풍팬으로부터 토출되는 공기를 토출구로 가이드 하는 오리피스를 포함하며, 상기 오리피스는 링 형상을 가지는 본체부; 상기 본체부로부터 상기 송풍팬을 향하는 방향으로 연장되어, 송풍팬에서 열교환부로 전달되는 소음을 차단하는 소음방지부를 포함한다.
또한, 상기 소음방지부는, 상기 송풍팬의 블래이드와 상기 제 2 열교환부의 사이에 위치하며, 상기 송풍팬으로부터 상기 날개 통과 주파수의 대역의 소음을 차단한다.
또한, 상기 소음방지부는, 상기 블래이드의 회전경로를 규정하는 연장선과, 상기 제 2 열교환부의 일면 사이에 위치할 수 있다.
또한, 상기 송풍팬의 흡입측에 설치되는 제 1 열교환부 및 상기 제 1 열교환부로부터 절곡하여 연장되는 제 2 열교환부가 포함되는 실외 열교환기를 포함하며, 상기 제 1 열교환부는 상기 후방패널의 연장방향에 대응하는 방향으로 연장되며, 상기 제 2 열교환부는 상기 측면패널의 연장방향에 대응하는 방향으로 연장된다.
또한, 상기 오리피스는, 상기 본체부의 타측에 구비되며, 상기 제 2 열교환부와 상기 본체부 사이에 체결을 가이드 하는 제1 체결가이드부; 및 상기 본체부의 일측에 구비되며, 상기 분리벽와 상기 본체부 사이의 체결을 가이드하는 제 2 체결가이드부를 더 포함한다.
또한, 상기 제 1 체결가이드부는 상기 제 2 열교환부의 일면의 형상과 동일하게 형성되는 제 1 직면부를 포함하고, 상기 제 2 체결가이드부는 상기 분리벽의 일면의 형성과 동일하게 형성되는 제 2 직면부를 포함한다.
또한, 상기 오리피스는 상기 본체부의 내주면으로부터 상기 소음방지부의 연장방향과 교차하는 방향으로 연장되는 에어가이드부를 더 포함한다..
또한, 상기 소음방지부는 상기 본체부의 일측에서 후방으로 5mm이상 15mm이하의 길이로 연장되며, 상기 본체부의 제 1 지점으로부터 하방으로 연장되어, 상기 본체부의 제 2 지점에 연결된다.
상기 소음방지부가 상기 본체부로부터 상기 송풍팬을 향하여 연장되는 길이는, 세로방향을 기준으로 다르게 형성되며, 하방을 기준으로, 증가하였다가 감소하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 실외기의 크기는 증가시키지 않고, 열교환기의 크기를 증가시킬 수 있으므로, 공기 조화기의 능력이 개선될 수 있다.
또한, 열교환기의 크기를 증가시키면서도, 열교환기를 통과하여 외부로 전도되는 팬 소음을 저감시킬 수 있다.
또한, 실외기에서 발생되는 소음을 저감하기 위한 확장관이나 공명기 등의 추가 구조물을 설치할 필요가 없으므로, 제작 단가를 낮출 수 있으며, 생산성을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 실외기를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 구성 및 냉매의 흐름을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 실외기의 분해도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 단면도.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 우측전방에서 바라본 사시도.
도 6 은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 좌측전방에서 바라본 사시도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스의 전면도,
도 8은 도 7의 A-A’의 단면도
도 9는 도 7의 B-B’의 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스와 팬의 크기와 상대적 위치를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 소음 감쇠 성능을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 구성 및 냉매의 흐름을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 실외기의 분해도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 단면도.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 우측전방에서 바라본 사시도.
도 6 은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 좌측전방에서 바라본 사시도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스의 전면도,
도 8은 도 7의 A-A’의 단면도
도 9는 도 7의 B-B’의 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스와 팬의 크기와 상대적 위치를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 소음 감쇠 성능을 보여주는 도면.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 실외기를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 구성 및 냉매의 흐름을 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 실외기의 분해도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에는, 실외 공기와 열교환 되는 실외기(10)와, 실내 공간에 배치되어 실내 공기를 조화하는 실내기(미도시)가 포함된다.
상기 실외기(10)에는, 외관을 형성하며 다수의 부품을 내장하는 케이스가 포함된다. 상기 케이스에는, 상기 실외기 전면을 구성하며, 토출구(11A)가 구비되는 전방패널(11), 상기 전방패널(11)과 후방으로 이격되게 배치되며, 흡입구(12A)를 구비되는 후방패널(12), 상기 실외기의 상면을 구성하는 상면패널(13), 상기 실외기의 양측면을 구성하며, 흡입구(14A, 15A)가 구비되는 측면패널(14, 15)를 포함한다. 상기 측면패널(14, 15)는 좌측패널(14)과 우측패널(15)을 포함한다.
상기 실외기(10)는 상기 케이스에 의해서 둘러 쌓인 내부공간을 포함하며, 상기 내부공간에는 후술할 압축기 등이 배치될 수 있다.
상기 실외기(10)는 실외 공기를 흡입하는 흡입구(12A, 14A, 15A)와 흡입된 공기가 토출되는 토출구(11A)가 포함된다. 상기 토출구(11A)는 상기 실외기(10)의 전방에 형성될 수 있으며, 상기 흡입구(12A, 14A, 15A)는 실외기의 후방 또는 측방에 형성될 수 있다.
상기 실외기(10)에는 서비스패널(16)이 더 포함될 수 있다. 상기 서비스패널(16)은 상기 실외기의 전면에서 일측면으로 라운드지게 형성될 수 있다
상기 서비스패널(16)은 하나의 패널로 전방과 측방을 동시에 개방 및 폐쇄할 수 있게 하므로, 설치자 또는 관리자가 전장실을 쉽게 접근할 수 있다. 또한, 상기 서비스패널(16)에는 서비스커버(16A)를 포함할 수 있다.
상기 실외기(10)는 상기 실외기의 하면을 이루는 베이스(17)를 더 포함할 수 있으며, 상기 베이스(17)의 상면에는 상기 압축기 등이 장착될 수 있다. 상기 베이스(17)의 하면이 지면과 접촉하여 실외기가 지면에 고정될 수 있다.
상기 실외기(10)에는 상기 베이스(17)로부터 상방으로 연장되어 상기 내부공간을 열교환실(50)과 전장실(60)로 구분하는 분리벽(19)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 열교환실(50)은 후술할 열교환기(24) 및 송풍팬(32)이 배치되는 공간이며, 상기 열교환기(24)를 통과하는 냉매와 상기 송풍팬(32)에 의해서 유동하는 공기가 열교환되는 공간이다. 상기 전장실(60)는 후술할 전장부(70)가 위치하는 공간이다. 또한, 상기 분리면(19)은 일면이 상기 전장부를 향하도록 배치될 수 있으며, 타면이 상기 열교환부를 향하도록 배치될 수 있다.
상기 분리벽(19)은 상하방향으로 연장되는 플레이트이며, 일단이 상기 베이스(17)의 상면에 결합되고, 타단이 상기 상면패널(13)에 결합될 수 있다.
상기 분리벽(19)은 라운드지는 곡면을 포함할 수 있으며, 이 때 상기 분리벽(19)의 곡면은 상기 전장실(70)에 배치되는 구성과 대응되도록 곡률을 가질 수 있다. 상기 분리벽(19)의 타면에는 후술할 오리피스(100)의 일측에 고정된다.
상기 실외기(10)의 내부에는, 압축기(21), 오일분리기(22), 유동전환부(23), 실외열교환기(24), 실외전자밸브(35), 기액분리기(25) 및 다수의 냉매배관이 구비될 수 있다.
상기 실외기(10)에는, 냉매를 압축하는 압축기(21)와, 상기 압축기(21)의 출구측에 배치되며 상기 압축기(21)에서 토출된 냉매 중 오일을 분리하기 위한 오일 분리기(22)가 포함된다.
상기 오일분리기(22)의 출구측에는, 상기 압축기(21)에서 토출된 냉매를 실외열교환기(24) 또는 실내기(미도시) 측으로 가이드 하는 유동전환부(23)가 제공된다. 일례로, 상기 유동전환부(23)에는 사방 밸브가 포함될 수 있다.
상기 유동전환부(23)에는, 상기 실외열교환기(24)로 연결되는 제1연결배관(27), 상기 기액분리기(25)로 연결되는 제2연결배관(28) 및 상기 실내기(미도시)로 연결되는 제3연결배관(29)과 연결될 수 있다.
상기 공기 조화기가 냉방 운전하는 경우, 냉매는 상기 유동전환부(23)로부터 상기 제1연결배관(27)을 통하여 상기 실외열교환기(24)로 유입된다. 반면에, 상기 공기 조화기가 난방 운전하는 경우, 냉매는 상기 유동전환부(23)로부터 상기 제3연결배관(29)을 통하여 실내기(미도시)의 실내열교환기측으로 유동한다.
상기 실외열교환기(24)는 외부 공기와 냉매를 열교환하며, 상기 공기 조화기가 냉방 운전하는 경우에는 응축기의 기능을, 상기 공기조화기가 난방 운전하는 경우에는 증발기의 기능을 수행한다.
상기 실외 열교환기(24)는 다수의 열을 구비할 수 있으며, ‘ㄱ’자로 절곡될 수 있으며, 상기 실외 열교환기(24)는 상기 후방패널(12), 좌측패널(14)과 우측패널(15) 중 인접한 두 개의 패널에 인접하여 내부 공간에 위치될 수 있다. 일예로, 상기 실외열교환기(24)는 후방패널(12)과 좌측패널(14)에 인접하게 위치될 수 있다.
상기 실외 열교환기(24)는 제1열교환부(24A) 및 상기 제1열교환부로부터 절곡하여 연장되는 제2열교환부(24B)를 포함한다.
일 예로, 상기 실외 열교환기(24)는 상기 후방패널(12)에 대응되게 위치되는 제 1 열교환부(24A), 상기 제 1 열교환부에서 절곡하여 연장되며, 상기 좌측패널(14)에 대응되게 위치하는 제 2 열교환부(24B)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 열교환부(24A) 및 제 2 열교환부(24B)는 외부 공기가 상기 열교환기로 유입되는 유입면과 상기 열교환기를 통과한 공기가 토출되는 토출면을 포함한다. 상기 유입면은 상기 실내 열교환기를 기준으로 상기 후방패널(12) 또는 좌측패널(14)을 향하는 면이며, 상기 토출면은 상기 실외기의 내부공간을 향하는 면이다.
상기 공기 조화기가 냉방 운전하는 경우, 상기 실외열교환기(24)를 통과한 냉매는 팽창밸브(35)을 통과하게 된다. 즉, 상기 팽창밸브(35)은 냉방운전을 기준으로, 상기 실외열교환기(24)의 출구측에 배치될 수 있다. 냉방 운전시, 상기 메인 팽창밸브(35)는 완전 개방되어 냉매의 감압작용을 수행하지 않는다.
상기 팽창밸브(35)를 통과한 냉매는 실내배관(38)을 통하여 실내기로 유동하며, 실내 열교환기(미도시)에서 증발된 냉매는 실내배관(38)을 통하여 실외기(10)로 유입된다.
실외기로 유입된 냉매는 제3연결배관(29)을 통하여 유동전환부(23)로 유입되고, 유동전환부(23)으로부터 제2연결배관(28)을 통하여 유출된다.
상기 유동 전환부(23)를 통과한 냉매는 기액분리기(25)로 유동한다. 상기 기액 분리기(25)는 냉매가 상기 압축기(21)로 유입되기 전 기상 냉매가 분리하며. 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(21)로 유입될 수 있다.
상기 실외기는 모터(31), 송풍팬(32) 및 모터브라켓(33) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 모터(31)는 상기 송풍팬(32)에 회전력을 부여하며, 상기 송풍팬(32)은 상기 모터(31)의 회전축에 체결되어, 상기 회전력으로 공기를 유동시킨다. 상기 모터브라켓(33)에는 상기 모터(31)이 체결되며, 상기 모터(31) 및 송풍팬(32)을 지지한다.
상기 송풍팬(32)은 상기 회전축에 체결되는 허브와 상기 허브의 외주면에 형성되는 복수의 블래이드를 포함한다.
상기 복수의 블래이드 각각은 리딩엣지(leading edge)와 트레일링 에지 (trailing edge]을 포함한다. 그리고 상기 복수의 블래이드 각각은 반경 방향의 최외측단을 구성하는 팁(tip)을 더 포함한다. 이 때, 회전하는 상기 팁을 연장한 가상의 연장선을 회전경로(L1)라고 할 수 있다.
상기 송풍팬(32)은 토출구(11A)에 대응되도록 상기 전방패널(11)에 위치되며, 상기 모터브라켓(33)은 상기 베이스(17)와 상기 상면패널(13) 사이에 배치한다. 즉, 일단이 상기 베이스(17)의 상면에 체결되고, 타단이 상기 상면패널(13)의 하면에 체결되어, 전면에 체결된 상기 모터(31)가 상기 토출구(11A)에 대응되도록 위치시킨다.
따라서, 상기 열교환실(50)은 상기 토출구(11A), 송풍팬(32), 모터(31), 모터브라켓(33), 제1열교환부(24A)가 전방에서 후방으로 차례로 배치될 수 있다.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 우측전방에서 바라본 사시도이고, 도 6 은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스를 좌측전방에서 바라본 사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스의 전면도이고, 도 8은 도 7의 A-A’의 단면도이며, 도 9는 도 7의 B-B’의 단면도이고, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 오리피스와 팬의 크기와 상대적 위치를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 10를 참조하면, 상기 실외기(10)는 상기 토출구(11A)와 송풍팬(32) 사이에 구비되어, 전방패널(11)에 체결되는 오리피스(100)를 더 포함한다. 더 상세하게, 상기 오리피스(100)은 전후 방향으로는 전방패널(11)과 송풍팬(32)사이에 구비되고, 좌우 방향으로는 제2열교환부(24B)와 상기 분리벽(19)사이에 위치할 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 송풍팬(32)에서 상기 토출구(11A)로 유동하는 공기를 가이드하며, 상기 송풍팬(32)의 회전에 따른 소음이 상기 제2열교환부(24B)를 통하여 실외기 외부로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 토출구(11A)의 직경과 대응되는 크기를 가지고, 일정한 곡률로 이루어진 곡면을 포함하는 링 모양으로 형성될 수 있으며, 상기 오리피스(100)의 내측에는 상기 송풍팬(32)의 날개의 일부가 수용될 수 있다. 상기 수용되는 송풍팬(32)의 날개 일부에는, 리딩 엣지와 팁이 만나는 지점이 포함된다.
또한, 상기 오리피스(100)의 전단은 상기 토출구(11A)에 대응되도록 상기 전방패널(11)의 배면에 접하도록 배치될 수 있으며, 상기 오리피스(100)의 후단은 상기 송풍팬(32)을 향하도록 배치될 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 송풍팬(32)의 일측에서 팬의 회전경로(L1; 도3 참조) 외측에 위치하는 본체부(110)가 포함된다. 상기 본체부(110)는 상기 팬의 토출측으로 약간 이격되어 상기 팬을 둘러싸는 형상을 가질 수 있다.
상기 오리피스(100)에는, 상기 본체부(110)의 내주면으로부터 반경방향 내측으로 돌출되는 체결 가이드부가 포함된다. 상기 체결가이드부(121, 125)는 상기 본체부(110)와 상기 본체부(110)에 인접하는 다른 구성과의 물리적 간섭을 방지하며, 상기 오리피스(100)가 상기 오리피스에 인접하는 다른 구성들 사이로 체결되는 것을 가이드한다. 일 예로, 상기 체결가이드부(121, 125)는 상기 오리피스(100)가 제2열교환부(24B)와 상기 분리벽(19) 사이에 형성된 공간으로 체결되는 것을 가이드할 수 있다.
상기 체결가이드부(121, 125)는 인접하는 다른 구성의 수에 따라 복수로 구비될 수 있다. 즉, 상기 체결가이드부(121, 125)는 상기 본체부의 일측에 구성되는 제1체결가이드부(121) 및 상기 본체부의 타측에 구성되는 제2체결가이드부(125)를 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 체결가이드부(121, 125)는 상기 본체부(110)의 제 2 열교환부(242) 측에 구성되어, 상기 제2열교환부(24B)와 간섭을 방지하는 제1체결가이드부(121) 및 상기 본체부(110)의 분리벽(19)측에 구성되어, 상기 분리벽(19)과의 간섭을 방지하는 제2체결가이드부(125)를 포함 수 있다. 즉, 상기 오리피스(100)는 상기 제2열교환부(24B)와 간섭이 일어나는 부분에는 제1체결가이드부(121)가 형성되고, 상기 분리벽(19)와 간섭이 일어나는 부분에는 제2체결가이드부(125)가 형성된다.
상기 체결가이드부(121, 125)는 인접하는 상기 다른 구성의 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
일예로, 상기 제1체결가이드부(121)는 상기 제2열교환부(24B)의 일측면의 형상과 동일한 제1직면부(122)를 포함할 수 있으며, 상기 제2체결가이드부(125)는 상기 분리벽의 배면의 형성과 동일한 제2직면부(126)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 제1체결가이드부(121)는 곡면부(123)를 더 포함할 수 있다.
상기 곡면부(123)는 상기 직면부(122)에서 본체부(110)까지 연장되며, 일정 곡률의 곡면으로 형성될 수 있다. 상기 곡면부(123)은 공기의 마찰을 최소화할 수 있으며, 상기 곡면부(123)은 상기 제1체결가이드부(121)가 상기 본체부(110)로부터 함몰되는 높이에 따라 다른 곡률을 가질 수 있다.
상기 제 1 체결가이드부(121)와 상기 제 2 체결가이드부(125)를 상기 오리피스의 양측에 서로 대응되도록 구성될 수 있으나. 이에 한정되지 않으며, 제1체결가이드부(121)와 상기 제2체결가이드부(125)은 서로 무관하게 구성될 수 있다.
일 예로, 제1체결가이드부(121)는 제1직면부(122) 및 상기 제1직면부(122)로부터 연장되는 곡면부(123)를 포함할 수 있으나, 제2체결가이드부(125)는 제2직면부(126)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1체결가이드부(121)가 함몰되는 깊이는 상기 제2체결가이드부(125)가 함몰되는 깊이보다 깊도록 형성될 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 본체부(100)의 전단 또는 상기 체결가이드부(121, 125)의 전단에서 연장되는 전면부(130)를 더 포함한다. 이 때, 상기 송풍팬(32)은 실외기의 후방의 공기를 실외기 전방으로 이동시키며, 상기 공기는 오리피스의 후단으로 유입되어, 전단으로 토출된다. 따라서, 상기 전단을 ‘출구단’으로 이해할 수 있으며, 상기 후단을 ‘입구단’으로 이해할 수 있다.
즉, 팬으로부터 토출구를 향하는 방향을 전방, 그 반대방향을 후방이라 규정한다 그리고, 전방을 기준으로 좌우측을 향하는 방향을 측방, 팬의 축이 연장되는 방향을 축방향, 상기 축방향에 대하여 수직한 방향을 반경방향으로 정의한다. 이러한 방향에 대한 정의는, 명세서 전반에 동일하게 적용된다.
상기 전면부(130)는 상기 본체부(110)의 전단 즉, 출구단에서 상기 본체부(110)의 반경방향 외측으로 절곡되어 연장되며, 상기 전면패널(11)의 배면에 접하도록 형성된다. 그리고, 상기 전면부(130)는 다른 관점에서, 상기 체결가이드부(121, 125)의 전단으로부터 상기 체결가이드부의 반경방향 외측으로 절곡되어 형성되는 것으로 이해된다.
상기 전면부(130)에는 상기 전면부(130)를 관통하는 체결부(132)가 포함될 수 있다. 상기 전면패널(11)과 상기 체결부(132)는 체결부재(미도시)에 의해서 결합될 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 본체부(110)의 후단에서 연장되는 에어가이드부(150)를 포함한다. 상기 에어가이드부(150)는 상기 송풍팬(32)으로부터 유동하는 공기를 상기 오리피스(100)의 내부로 가이드한다.
상기 에어가이드부(150)는 상기 본체부(110)의 후단에서 상기 본체부의 후방으로 연장되며, 상기 본체부의 내주면을 향하여 라운드지는 곡면을 포함할 수 있으며, 상기 연장된 곡면의 일단은 상기 본체부의 전방을 향하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 에어가이드부(150)는 후방으로 볼록한 곡면을 형성할 수 있다.
즉, 상기 에어가이드부(150)은 본체부의 입구단으로부터, 상기 팬이 위치하는 방향의 반대방향으로 설정된 곡률로 라운드지게 연장된다. 이 때, 상기 에어가이드부의 직경이 점점 작아지도록 라운드지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 에어가이드부(150)는 상기 체결가이드부(121, 125)로부터 연장될 수 있다. 일례로, 상기 에어가이드부(150)의 일 부분은 상기 본체부(110)의 후단에서 연장되는 에어가이드부(150)의 다른 부분과 일체을 이루도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 에어가이드부(150)는 상기 체결가이드부(121, 125)의 내측면에서 전방으로 연장될 수 있다.
상기 오리피스(100)는 상기 본체부(110)의 후단에서 후방으로 연장되는 연장부(170)를 더 포함한다.
상기 연장부(170)는 상기 송풍팬(32)과 상기 제2열교환부(24B) 사이에 위치되며, 상기 송풍팬(32)의 회전에 의한 소음이 상기 제2열교환부(24B)로 전달되는 것을 방지한다. 상기 연장부(170)는 상기 소음을 차단하는 측면에서 ‘소음방지부’로 이해될 수 있다.
상기 연장부(170)는 상기 본체부(110)의 일단에서 축방향으로 서로 다른 길이를 가지도록 연장될 수 있다. 즉, 상기 연장부(170)는 상기 본체부(110)의 후단에서 축방향으로 연장되는 축방향길이(h)를 가질 수 있다.
일 예로, 상기 축방향길이(h)는 5mm이상 15mm이하일 수 있으며, 상기 연장부(170)는 최대 축방향길이(h)를 가지는 지점을 기준으로 상하 대칭으로 구비될 수 있다. 또한, 상기 연장부(170)의 축방향길이(h)는 송풍팬의 높이(Hf)에 따라 달라질 수 있다.
다른 관점에서, 상기 연장부(170)는 상기 본체부의 제1지점(170A)으로부터 하방으로 연장되어, 상기 본체부의 제2지점(170B)에 연결될 수 있다. 즉, 상기 본체부의 상기 제 1 지점(170A)에서 상기 본체부의 상기 제2지점(170B)으로 연장되는 원주방향길이(L)를 가진다.
또한, 상기 연장부(170)가 상기 본체부로부터 상기 송풍팬을 향하여 연장되는 길이는, 세로방향을 기준으로 다르게 형성될 수 있다. 그리고, 최대 최대 축방향길이(h)를 가지는 지점은 상기 제1지점(170A)과 상기 제2지점(170B) 사이에 위치될 수 있다. 또한, 상기 연장부(170)의 원주방향의 길이(L)은, 상기 송풍팬의 직경(Df)에 따라 달라질 수 있다.
상기 송풍팬(32)은 상기 오리피스(100)의 내측으로 일정거리 중첩되도록 위치될 수 있다. 즉, 상기 오리피스(100)의 내측에는 상기 블래이드의 리딩 엣지와 팁이 만나는 지점이 수용될 수 있다. 일예로, 상기 블래이드와 오리피스가 중첩되는 거리(d)은 20mm 이상, 30mm 이하일 수 있다.
이 때, 상기 블래이드는 상기 모터(31)의 회전수나 풍량에 따라서 전후 이동될 수 있으므로, 상기 블래이드와 오리피스가 중첩되는 거리(d)은 상기 모터(31)의 회전수에 따라서 가변될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 소음 감쇠 성능을 보여주는 도면이다. (A)는 상기 연장부(170)가 없을 때의 실외기 외부에서 측정한 소음을 측정한 결과값이고, (B)는 상기 연장부(170)가 상기 본체부(110)로부터 약 10mm 연장되어 형성되었을 때의 결과값이다.
도 11을 참조하면, (A)에서는 0~2kHz의 주파수 대역에서 약 40dB의 소음의 측정되며, 7~9kHz의 주파수 대역에서 약 35dB의 소음이 측정된다. 반면에 (B)에서는 0~2kHz의 주파수 대역에서 약 30dB의 소음이, 7~9kHz의 주파수 대역에서는 약 5dB의 소음이 측정된다.
이와 같은 결과는 0~2kHz 또는 7~9kHz의 상기 날개 통과 주파수 대역의 소음이 감쇄된 것을 보여준다.
Claims (16)
- 토출구가 형성된 전면패널;
상기 토출구에 대응하여 설치되는 송풍팬;
상기 토출구와 상기 송풍팬의 사이에 배치되는 오리피스;
상기 송풍팬 및 상기 오리피스의 일 측에 설치되는 실외 열교환기;를 포함하며,
상기 오리피스에는,
상기 토출구에서 상기 송풍팬으로 연장된 링 형상으로 마련되는 본체부;
상기 실외 열교환기와 인접한 상기 본체부의 일 측에서, 상기 실외 열교환기의 일 측면과 대응하도록 형성된 직면부;
상기 본체부보다 상기 송풍팬을 향해 돌출되도록, 상기 직면부에서 상기 실외 열교환기의 일 측면을 따라 연장되는 연장부;
가 포함되는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연장부는 중심부가 최대로 돌출되도록, 볼록한 형태로 돌출되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연장부는, 상기 본체부보다 상기 송풍팬을 향해 돌출되는 축방향길이를 갖고,
상기 연장부는 최대 축방향길이를 가지는 지점을 중심으로 대칭적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 3 항에 있어서,
상기 최대 축방향길이는 5mm이상, 15mm이하인 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 송풍팬과 인접한 상기 직면부의 일 단에는 상기 연장부가 위치하고,
상기 토출구와 인접한 상기 직면부의 타 단에는 곡면부가 위치하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 5 항에 있어서,
상기 곡면부는 상기 직면부에서 상기 토출구로 연장되며, 상기 실외 열교환기를 향해 소정의 곡률로 구부러진 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 오리피스에는, 상기 토출구와 대응되는 상기 본체부의 전면에서 반경방향 외측으로 연장되는 전면부가 더 포함되는 공기 조화기.
- 제 7 항에 있어서,
상기 전면부에는 상기 전면패널과 체결부재에 의해서 결합되는 적어도 하나의 체결부가 마련된 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 오리피스에는, 상기 송풍팬과 인접한 상기 본체부의 후면에서 라운드지게 연장되는 에어가이드부가 더 포함되는 공기조화기.
- 제 9 항에 있어서,
상기 에어가이드부는 상기 본체부의 내주면을 향하여 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
- 제 9 항에 있어서,
상기 본체부에서 연장된 상기 에어가이드부의 일단은 상기 토출구를 향하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 송풍팬 및 상기 오리피스의 타 측에 설치되는 분리벽을 더 포함하고,
상기 오리피스에는, 상기 분리벽과 인접한 상기 본체부의 일 측에서, 상기 분리벽의 일 측면과 대응하도록 형성된 제 2 직면부가 더 포함되는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연장부는 상기 본체부의 제 1 지점으로부터 하방으로 연장되어, 상기 본체부의 제 2 지점에 연결되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연장부가 상기 본체부로부터 상기 송풍팬을 향하여 연장되는 길이는, 세로방향을 기준으로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 14 항에 있어서,
상기 연장부가 상기 본체부로부터 상기 송풍팬을 향하여 연장되는 길이는,
하방을 기준으로, 증가하였다가 감소하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연장부는 상기 송풍팬으로부터 날개 통과 주파수의 대역의 소음을 차단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
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