KR102037247B1 - 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기 - Google Patents

어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기 Download PDF

Info

Publication number
KR102037247B1
KR102037247B1 KR1020120127314A KR20120127314A KR102037247B1 KR 102037247 B1 KR102037247 B1 KR 102037247B1 KR 1020120127314 A KR1020120127314 A KR 1020120127314A KR 20120127314 A KR20120127314 A KR 20120127314A KR 102037247 B1 KR102037247 B1 KR 102037247B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
pipe
housing
oil
accumulator
Prior art date
Application number
KR1020120127314A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140060698A (ko
Inventor
윤필현
사용철
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020120127314A priority Critical patent/KR102037247B1/ko
Publication of KR20140060698A publication Critical patent/KR20140060698A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102037247B1 publication Critical patent/KR102037247B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/006—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B31/00—Compressor arrangements
    • F25B31/002—Lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B45/00—Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/16—Lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2521—On-off valves controlled by pulse signals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Abstract

본 발명에 따른 어큐뮬레이터는, 내부에 공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징 내부로 냉매의 유입을 안내하는 유입관; 및 상기 유입관을 통해 유입되는 냉매를 외부로 토출하기 위한 냉매 토출관을 포함하고, 상기 냉매 토출관은, 상기 하우징 내부에 배치되는 가이드 유로; 상기 가이드 유로와 연결되어 상기 하우징으로부터 냉매의 유출을 가이드 하는 제 1 토출부; 및 상기 제 1 토출부와 연통되며, 상기 하우징으로 냉매의 유입을 가이드 하는 유입부를 포함한다.
또한 본 발명에 따른 공기조화기는, 실내 공기를 조화하는 실내기; 및 상기 실내기와 연결되고, 냉매를 압축하는 압축기 및 상기 압축기와 연결되어 냉매 유입을 안내하는 어큐뮬레이터를 구비하는 실외기를 포함하고, 상기 어큐뮬레이터는, 외관을 형성하는 하우징; 및 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매 배관을 포함하며, 상기 냉매 배관은, 상기 하우징의 하면으로부터 외부로 연장되는 제 1 배관; 및 상기 제 1 배관으로부터 상기 하우징의 하면으로 연장되는 제 2 배관을 포함한다.

Description

어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기{An accumulator and an air conditioner using it}
본 발명은 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기에 관한 것이다.
공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여 실내 온도를 조절하는 장치이다. 또한 공기조화기는 실내 공기를 정화하는 공기 청정 기능이 구비될 수도 있다.
일반적으로 공기조화기는 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등 다수의 부품이 장착되어 상기 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다. 상기 실외기에는 적어도 하나의 실내기가 연결될 수 있다. 또한 상기 공기조화기는, 상기 실내기로 냉매를 공급하여 냉방 또는 난방 모드로 운전될 수 있다. 상기 공기조화기의 작동 방식인 냉방 모드 또는 난방 모드는 사용자가 요청하는 운전 상태에 따라 달라질 수 있다.
즉, 공기조화기는 냉매의 흐름에 따라 냉방 운전이 수행될 수도 있고 난방 운전이 수행될 수도 있다.
먼저, 상기 공기조화기에서 냉방 운전이 수행될 때의 냉매의 흐름을 설명한다. 실외기의 압축기에서 압축된 냉매는 상기 실외기의 열교환기를 거쳐서 고온 고압의 액체 냉매가 된다. 상기 액체 냉매가 실내기로 공급되면, 실내기의 열교환기에서 냉매가 팽창되면서 기화 현상이 발생할 수 있다. 상기 기화 현상에 의해 주변 공기의 온도가 하강하게 된다. 그리고, 실내기 팬이 회전하면서 실내로 냉기가 토출될 수 있다.
상기 공기조화기에서 난방 운전이 수행될 때의 냉매의 흐름은 다음과 같다. 실외기의 압축기에서 고온고압의 기체 냉매가 실내기로 공급되면, 상기 실내기의 열교환기에서 고온고압의 기체 냉매가 액화될 수 있다. 상기 액화 현상에 의해 방출된 에너지는 주변 공기의 온도를 상승시킨다. 그리고, 실내기 팬이 회전하면서 실내로 온기가 토출될 수 있다.
한편, 상기 실외기 내부에는, 상기 공기조화기의 냉방 또는 난방 운전이 수행시, 냉매를 고온 고압의 기체 상태로 변화시키는 압축기가 구비된다. 상기 공기조화기의 냉매 사이클을 순환한 냉매는, 증발기를 거치면서 액체와 기체가 혼합된 상태가 된다. 그리고, 상기 증발기를 통과한 냉매는 다시 상기 압축기로 유입된다. 따라서 상기 공기조화기에는 상기 압축기에 액체의 유입을 방지하고 기체만이 유입될 수 있도록 액체와 기체를 분리하는 어큐뮬레이터가 구비된다. 즉, 상기 어큐뮬레이터는 상기 압축기와 증발기 사이에 배치되어 기체만이 상기 압축기로 유입되도록 기액 분리기의 역할을 수행한다.
다만, 상기 압축기가 작동할 때 발생되는 진동 및 소음이 상기 어큐뮬레이터와 상기 압축기를 연결하기 위한 배관에 전달되어 상기 어큐뮬레이터의 작동을 저해하는 원인이 되었다.
그리고, 상기 공기조화기의 냉매 사이클을 순환한 일부 액냉매와 오일은 상기 어큐뮬레이터의 하부에 모이게 된다. 따라서 상기 어큐뮬레이터의 하부에 모이는 오일을 상기 압축기로 되돌리기 위한 방안이 필요하였다.
본 발명의 목적은, 압축기의 구동시, 상기 압축기와 어큐뮬레이터를 연결하기 위한 배관에 발생되는 진동 및 소음을 최소화하여 상기 어큐뮬레이터의 정상 작동이 수행되도록 하는 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기를 제공하는 것이다.
또한 상기 공기조화기의 작동시 상기 어큐뮬레이터 하부에 모이는 오일이 상기 압축기로 토출되도록 가이드 하는 장치가 구비된 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 어큐뮬레이터는, 내부에 공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징 내부로 냉매의 유입을 안내하는 유입관; 및 상기 유입관을 통해 유입되는 냉매를 외부로 토출하기 위한 냉매 토출관을 포함하고, 상기 냉매 토출관은, 상기 하우징 내부에 배치되는 가이드 유로; 상기 가이드 유로와 연결되어 상기 하우징으로부터 냉매의 유출을 가이드 하는 제 1 토출부; 및 상기 제 1 토출부와 연통되며, 상기 하우징으로 냉매의 유입을 가이드 하는 유입부를 포함한다.
또한 본 발명에 따른 공기조화기는, 실내 공기를 조화하는 실내기; 및 상기 실내기와 연결되고, 냉매를 압축하는 압축기 및 상기 압축기와 연결되어 냉매 유입을 안내하는 어큐뮬레이터를 구비하는 실외기를 포함하고, 상기 어큐뮬레이터는, 외관을 형성하는 하우징; 및 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매 배관을 포함하며, 상기 냉매 배관은, 상기 하우징의 하면으로부터 외부로 연장되는 제 1 배관; 및 상기 제 1 배관으로부터 상기 하우징의 하면으로 연장되는 제 2 배관을 포함한다.
제안되는 본 발명에 따르면, 압축기와 어큐뮬레이터를 연결하는 냉매 배관의 일부를 상기 어큐뮬레이터의 내부에 배치하여 상기 압축기 구동시 발생하는 소음 및 진동이 상기 냉매 배관으로 전달되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한 상기 어큐뮬레이터의 하측에는, 상기 어큐뮬레이터 하부에 모이는 오일이 이동하는 통로인 오일 안내관 및 상기 오일 안내관을 통과하는 오일의 이동을 제어하기 위한 오일 밸브가 구비되어 상기 어큐뮬레이터로부터 상기 압축기로의 오일 회수가 원활하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 시스템을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 압축기와 어큐뮬레이터가 연결되는 모습을 보여주는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터의 냉매 배관도.
도 5는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터 내부의 냉매와 오일의 배치 관계를 보여주는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 도 4의 I-I' 부분을 절개한 단면도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성을 보여주는 도면이다. 구체적으로, 도 1의 a는 스탠드형 공기조화기의 일 예로 실내기 및 실외기가 도시된 도면이고, 도 1의 b는 천장형 공기조화기의 일 예로 복수의 실내기 및 실외기가 도시된 도면이다. 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 도면에 도시된 스탠드형 또는 천장형을 예로 들어 설명한다. 다만, 공기조화기의 종류는 이에 한정되지 아니하고 벽걸이형에도 사용될 수 있고, 실외기와 실내기의 구분이 없는 일체형에도 사용될 수 있으며 그 형태는 도면에 한정되지 않음을 명시한다.
도 1을 참조하면, 먼저 도 1의 a에 도시된 바와 같이, 공기조화기는, 조화된 공기를 실내로 토출하는 실내기(200) 및 상기 실내기(200)와 연결되고 실외에 배치되는 실외기(100)를 포함한다.
상기 실외기(100)와 실내기(200)는 냉매 배관으로 연결되어 냉매의 순환에 따라 상기 실내기(200)로부터 냉온의 공기가 실내로 토출될 수 있다. 상기 실내기(200)는 복수 개가 구비되어 상기 실외기(100)에 복수로 연결될 수 있다.
또한 도 1의 b에 도시된 바와 같이, 공기조화기는 복수의 실내기(200)와, 상기 복수의 실내기(200)에 연결되는 적어도 하나의 실외기(100)를 포함한다. 상기 복수의 실내기(200)와 실외기(100)는 냉매 배관으로 연결될 수도 있고, 통신이 가능한 케이블로 연결되어 소정의 통신 방식에 따라 제어 명령을 송신 또는 수신할 수도 있다.
공기조화기는 복수의 실내기(200) 및 실외기(100)를 제어하는 원격제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한 공기조화기는, 상기 실내기(200)에 연결되어 사용자의 명령을 입력하고 상기 실내기(200)의 동작 상태를 출력하는 로컬제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
공기조화기는 상기 실내기(200) 및 실외기(100) 이외에도 환기유닛, 공기청정유닛, 가습유닛, 제습유닛, 히터 등의 다수의 유닛을 더 포함할 수 있다. 또한 상기 원격제어기(미도시)에는, 조명유닛, 경보유닛 등이 연결되어 상호 연동하여 동작될 수도 있다.
상기 실내기(200)는, 열교환된 공기를 토출하는 토출구를 포함한다. 그리고, 상기 토출구에는, 상기 토출구를 개폐할 수 있고 토출되는 공기의 방향을 제어하는 풍향조절수단이 구비될 수 있다. 또한 상기 실내기(200)는 상기 토출구로부터 토출되는 풍량을 조절할 수도 있다. 이 때, 다수의 공기 흡입구와 다수의 공기 토출구에는, 다수의 베인이 설치될 수 있다. 상기 베인은, 상기 다수의 공기 흡입구와 다수의 공기 토출구 중 적어도 어느 하나를 개폐할 수 있고, 공기의 유동 방향을 안내할 수도 있다.
또한 실내기(200)는, 상기 실내기(200)의 운전상태 및 설정정보가 표시되는 표시부 및 설정 데이터를 입력하기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다. 사용자가 상기 입력부를 통해서 공기조화기의 운전 작동 명령을 입력하면, 상기 실외기(100)는, 입력된 명령에 대응하여 냉방 모드 또는 난방 모드로 동작될 수 있다. 또한 상기 실외기(100)는, 복수의 실내기(100)로 냉매를 공급하고, 상기 실내기(100)의 토출구를 따라 공기 유동 방향이 안내되어 실내의 환경이 조절될 수 있다.
이하에서는, 공기조화기의 실내기(200) 및 실외기(100)의 내부 구성에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 시스템을 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 실외기(100)는, 실외 공기와 냉매가 열교환되는 실외 열교환기(110), 실외 공기를 상기 실외 열교환기(110)로 송풍시키는 실외 송풍기(120), 기체 냉매만을 추출하는 어큐뮬레이터(300), 상기 어큐뮬레이터(300)에서 추출된 기체 냉매를 압축하는 압축기(150), 냉매 흐름을 전환시키는 사방밸브(130) 및 난방 운전시 과냉도와 과열도에 따라 제어될 수 있는 실외용 전자팽창밸브(160)를 포함한다.
공기 조화기의 냉방 운전시 상기 실외 열교환기(110)는, 상기 실외 열교환기(110)로 전송되는 기상 냉매가, 실외 공기에 의해 응축될 수 있는 응축기로 작용할 수 있다. 또한 공기 조화기의 난방 운전시 상기 실외 열교환기(110)는, 상기 실외 열교환기(110)로 전송되는 액상 냉매가, 실외 공기에 의해 증발될 수 있는 증발기로 작동할 수도 있다.
상기 실외 송풍기(120)는, 동력을 발생시키는 실외 전동기(122)와, 상기 실외 전동기(122)와 연결되어 상기 실외 전동기(122)의 동력에 의해 회전되면서 송풍력을 발생시키는 실외 팬(121)을 포함한다.
또한 상기 실외기(100)에는, 내부에 2대의 압축기를 포함할 수 있다. 상기 2대의 압축기 중 하나는 인버터 압축기이고, 다른 하나는 정속 압축기일 수 있다. 다만 상기 압축기의 개수 또는 압축기의 종류에는 그 제한이 없다.
상기 실외기(100)는 다수 개로 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 실외기(100)는 메인 실외기와 보조 실외기를 포함할 수 있다. 상기 메인 실외기 및 보조 실외기는 다수의 실내기(200)와 연결될 수 있다. 상기 메인 실외기 및 보조 실외기는 상기 다수의 실내기(200) 중 적어도 어느 하나의 요구에 의해 구동될 수 있다. 먼저, 동작되는 실내기의 수에 대응하여 메인 실외기가 동작되고, 냉방 또는 난방 용량이 가변됨에 따라 상기 메인 실외기의 수용 용량을 초과하는 경우, 상기 보조 실외기가 동작할 수 있다. 즉, 요구되는 냉방 또는 난방 용량에 대응하여 상기 실외기의 작동 대수 및 상기 실외기에 구비된 압축기의 동작이 가변될 수 있다.
실내기(200)는, 실내 공기와 냉매가 열교환되는 실내 열교환기(210), 실내 공기를 상기 실내 열교환기(210)로 송풍시키는 실내 송풍기(220), 과냉도 또는 과열도에 따라 제어되는 실내 유량 조절부인 실내용 전자팽창밸브(미도시)를 포함할 수 있다.
공기 조화기의 냉방 운전시 상기 실내 열교환기(210)는, 상기 실내 열교환기(210)로 전송되는 액상 냉매가, 실내 공기에 의해 증발될 수 있는 증발기로 작용할 수 있다. 또한 공기 조화기의 난방 운전시 상기 실내 열교환기(210)는, 상기 실내 열교환기(210)로 전송되는 기상 냉매가, 실내 공기에 의해 응축될 수 있는 응축기로 작용할 수도 있다.
실내 송풍기(220)는, 동력을 발생시키는 실내 전동기(222) 및 상기 실내 전동기(222)와 연결되어 상기 실내 전동기(222)에 의해 회전되면서 송풍력을 발생시키는 실내 팬(221)을 포함할 수 있다. 또한, 공기조화기는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.
이처럼 공기조화기는, 냉방 또는 난방 운전이 수행되기 위하여 내부에 냉매 를 이동시킬 수 있는 공간이 구비된다. 구체적으로, 공기조화기의 실외기(100) 및 실내기(200)에는 다수의 구성요소가 설치된다. 상기 다수의 구성요소 중에는, 냉매가 이동되는 통로인 냉매 배관을 포함한다. 상기 냉매 배관에는 외부 공기와 열교환이 수행될 수 있는 냉매가 이동한다.
상기 공기조화기가 냉방 또는 난방 운전을 수행시, 냉매는 하나의 냉매 사이클을 순환하면서 상기 냉매 배관을 통과한다. 즉, 상기 공기조화기가 작동시, 압축기(150)에 의해 고온 고압의 기체로 압축된 냉매는 상기 냉매 사이클을 통과한 뒤 증발기를 거쳐서 다시 상기 압축기(150)로 유입될 수 있다. 다만, 상기 증발기를 통과한 냉매는 기체와 액체가 혼합된 상태를 가지게 된다. 따라서 상기 압축기와 증발기 사이에는 상기 기체와 액체를 분리할 수 있는 어큐뮬레이터(300)가 구비된다. 상기 어큐뮬레이터(300)는 상기 증발기를 통과하는 냉매 중 기체 상태의 냉매만이 상기 압축기(150)로 유입될 수 있도록 기액분리기의 역할을 수행한다.
이하에서는 상기 어큐뮬레이터와 압축기의 연결 관계에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 압축기와 어큐뮬레이터가 연결되는 모습을 보여주는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 실외기에는, 냉매를 압축하는 압축기(150) 및 상기 압축기(50)와 연결되는 어큐뮬레이터(300)를 포함한다. 상기 어큐뮬레이터(300)는, 외관을 형성하는 하우징(310), 상기 하우징(310)의 상면에 위치하고 증발기를 통해 유입되는 냉매가 통과할 수 있는 유입 홀(306) 및 상기 증발기를 통해 상기 어큐뮬레이터(300) 내부에 유입되는 냉매 중 기체 상태의 냉매만이 상기 압축기(150)로 유입될 수 있도록 통로를 제공하는 제 2 토출 유로(350)를 포함한다.
이하에서는 상기 어큐뮬레이터를 이동하는 냉매의 흐름을 간단히 설명한다.
먼저 상기 증발기를 통과하는 냉매는 유입관(305)을 따라 상기 어큐뮬레이터(300) 내부로 유입된다. 이 때 상기 유입관(305)을 통과하는 냉매는 기체와 액체가 혼합된 혼합 냉매 상태이다. 따라서 상기 어큐뮬레이터(300)는, 상기 유입관(305)을 통해 유입되는 기체 상태의 냉매와 액체 상태의 냉매를 각각 분리하는 역할을 수행한다. 즉, 액체 상태의 냉매는 상기 어큐뮬레이터(300) 내부에 저장하고, 기체 상태의 냉매는 압축기(150)로 토출한다. 상기 기체 상태의 냉매는, 상기 어큐뮬레이터(300)와 상기 압축기(150) 사이를 연결하는 제 2 토출 유로(350)를 통해 상기 압축기(150)로 이동될 수 있다. 상기 압축기(150)로 이동된 냉매는 고온 고압의 기체 상태가 되어 냉매 사이클을 다시 순환할 수 있다.
이하에서는 상기 어큐뮬레이터(300)의 내부 구성에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터의 냉매 배관도이다.
도 4를 참조하면, 어큐뮬레이터(300)는, 외관을 형성하는 하우징(310) 및 상기 하우징(310)을 통과하는 냉매가 이동되는 통로인 다수의 냉매 토출관을 포함한다.
상기 어큐뮬레이터(300)를 통과하도록 구성되는 냉매 토출관에는, 증발기를 통과한 냉매가 상기 어큐뮬레이터(300)로 유입되는 통로인 유입관(305), 상기 유입관(305)을 통과하는 냉매 중 기체 상태의 냉매가 이동되는 통로인 제 1 가이드 유로(320), 상기 제 1 가이드 유로(320)와 연통되고 상기 하우징(310)의 하측에 배치되는 제 1 토출 유로(330), 상기 제 1 토출 유로(330)와 연통되고 상기 하우징(310) 내부에 수용되는 제 2 가이드 유로(340) 및 상기 제 2 가이드 유로(340)와 연통되고 상기 하우징(310)의 상측에 제공되는 제 2 토출 유로(350)가 포함된다.
즉, 상기 가이드 유로(320, 340)는, 상기 하우징(310)의 내부에 수용될 수 있다. 다시 말하면, 상기 가이드 유로(320, 340)에는, 상기 유입관(305)에서 유입된 냉매 중 기상 냉매가 유입되는 제 1 가이드 유로(320) 및 유입부(332)와 연결되는 제 2 가이드 유로(340)가 포함될 수 있다.
상기 유입관(305)을 따라 상기 하우징(310) 내부로 이동되는 냉매는 기체와 액체가 섞여 있는 혼합 냉매 상태이다. 상기 액체 냉매는 상기 하우징(310) 내부에 저장될 수 있다. 그리고, 상기 기체 냉매는 냉매 배관을 따라 압축기(도 3의 150 참조)로 이동된다.
이하에서는 상기 냉매 배관을 따라 이동하는 기체 냉매의 흐름을 설명한다.
먼저 상기 유입관(305)을 통해 상기 하우징(310) 내부로 유입되는 기체 냉매는, 상기 하우징(310) 내부에 배치되는 제 1 가이드 유로(320)로 그 이동 방향이 가이드 될 수 있다. 상기 제 1 가이드 유로(320)를 이동하는 기체 냉매는, 제 1 토출부(331)를 통해 상기 하우징(310)의 외부로 토출된다. 즉, 상기 제 1 가이드 유로(320)는, 상기 제 1 토출부(331)에 결합될 수 있다. 상기 제 1 토출부(331)를 통과하는 냉매는, 상기 하우징(310)의 외부에 배치되는 제 1 토출 유로(330)를 따라 이동할 수 있다. 상기 제 1 토출 유로(330)를 통과하는 기체 냉매는, 다시 상기 하우징(310) 내부로 이동되도록 가이드 하는 유입부(332)를 따라 상기 제 2 가이드 유로(340) 방향으로 이동될 수 있다. 상기 제 2 가이드 유로(340)를 따라 이동되는 냉매는, 다시 상기 하우징(310)의 내부에서 외부로 가이드 하는 제 2 토출부(351)를 따라 이동될 수 있다. 상기 제 2 토출부(351)를 통과하는 기체 냉매는 제 2 토출 유로(350)를 따라 압축기(도 3의 150 참조)로 이동될 수 있다.
상기 제 1 토출부(331) 및 상기 유입부(332)는, 상기 하우징(310) 하면의 높이 보다 낮거나 동일한 높이로 형성될 수 있다.
상기 제 1 토출 유로(330)에는 상기 하우징(310)의 하면으로부터 외부로 연장되는 제 1 배관(332) 및 상기 제 1 배관(332)으로부터 상기 하우징(310)의 하면으로 연장되는 제 2 배관(333)이 포함될 수 있다. 즉, 상기 제 1 가이드 유로(320)는 상기 제 1 배관(332)과 연통될 수 있고, 상기 제 2 가이드 유로(340)는 제 2 배관(333)과 연통될 수 있다. 따라서 상기 제 1 배관(332)의 일측과 상기 제 2 배관(333)의 일측은 상기 하우징(310)의 하면과 연통될 수 있다.
이처럼 상기 제 1 가이드 유로(320) 및 제 2 가이드 유로(340)가 상기 하우징(310) 내부에 배치되므로 압축기(도 3의 150 참조)의 작동으로 인해 발생되는 소음 및 진동에 의해 상기 어큐뮬레이터(300)의 오작동을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
상기 유입관(305)을 통해 상기 하우징(310) 내부로 유입되는 물질에는, 기체 상태의 냉매, 액체 상태의 냉매 및 냉매 사이클을 통과한 오일이 포함될 수 있다. 또한 상기 오일은 압축기의 원활한 작동을 위해 다시 상기 압축기로 토출되어야 한다.
따라서 상기 제 2 배관(333)에는, 오일을 상기 압축기로 토출하기 위한 오일 안내관(360)이 구비된다. 구체적으로, 상기 하우징(310)의 하면에 수용되는 오일이 상기 압축기로 토출되도록 상기 하우징(310)의 하면에는 오일 관통 홀이 형성된다. 상기 오일 관통 홀을 통과하는 오일은 상기 제 2 배관(333)의 일측과 연결되므로 상기 제 2 배관을 통과하는 기체 냉매와 함께 상기 압축기로 토출될 수 있다. 상기 오일 안내관(360)에는, 오일의 이동을 제어하기 위한 오일 밸브(361)가 구비될 수 있다. 상기 오일 밸브(361)의 개폐에 따라 상기 오일 안내관(360)을 따라 이동하는 오일의 이동 여부가 결정될 수 있다.
상기 오일 안내관(360) 내부를 통과하는 오일은, 상기 제 2 배관(333)의 일측과 연결되어 상기 제 2 배관(333) 내부를 통과하는 기체 냉매와 합지되어 이동할 수 있다. 따라서, 상기 기체 냉매와 오일의 합지가 용이하게 이루어지도록, 상기 오일 안내관(360)의 직경은, 제 1 토출부(331) 또는 유입부(332)의 직경 보다 더 작거나 동일한 크기의 직경으로 구성될 수 있다.
상기 오일 밸브(361)의 개폐 여부는, 사용자가 직접 상기 오일 밸브(361)의 개폐를 제어할 수도 있고, 공기조화기의 제어부(미도시)가 상기 오일 밸브(361)의 개폐를 제어할 수도 있다. 일 예로, 압축기의 작동이 정지한다면, 상기 압축기로의 오일 공급은 불필요할 것이다. 따라서 상기 제어부(미도시)는 상기 오일 밸브(361)를 폐쇄하여 상기 압축기로의 불필요한 오일 공급을 차단할 수 있다.
상기 압축기에 필요 이상의 오일이 공급된다면, 상기 압축기 내부로 공급되는 오일에 난류가 발생하게 된다. 그러면, 상기 압축기 구동시, 냉매 뿐만 아니라 오일이 같이 압축되므로 상기 압축기의 효율이 저하되는 단점이 있다. 따라서 상기 압축기가 정지시에는 상기 제어부(미도시)는, 상기 오일 밸브(361)를 폐쇄하도록 제어하여 상기 압축기로의 불필요한 오일 공급을 차단하므로 상기 압축기의 효율을 높일 수 있다.
상기 오일 안내관(360)을 통과하는 오일은, 상기 하우징(310) 내부로 유입되는 기체 냉매 또는 액체 냉매 보다 정수압이 크다. 따라서 상기 오일 안내관(360)은, 상기 하우징(310)의 하면을 기준으로, 상기 하우징(310)의 하면 보다 더 낮거나 동일한 높이에 배치될 수 있다.
이하에서는, 상기 유입관(305)을 통해 상기 하우징(310) 내부로 유입되는 물질의 분리 과정에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터 내부의 냉매와 오일의 배치 관계를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 도 4의 I-I' 부분을 절개한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 증발기를 통과하여 유입부(305)로 유입되는 물질에는, 기체 냉매, 액체 냉매 및 오일이 포함된다.
상기 유입 물질의 비중은, 오일이 가장 크고, 기체 냉매가 가장 작다. 따라서, 상기 하우징(310)의 상면에는 기체 냉매가 수용되고, 상기 하우징(310)의 하면에는 오일이 수용되며, 상기 기체 냉매와 상기 오일 사이에 상기 액체 냉매가 수용될 수 있다. 상기 유입 물질이 배관을 따라 이동하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저 상기 기체 냉매는 하우징(310) 하면에 위치하는 토출 관통 홀(321)을 통해 상기 하우징(310)의 내부로부터 외부로 토출된다. 그리고, 상기 하우징(310)의 외부로 토출되는 기체 냉매는 유입 관통 홀(341)을 통해 다시 상기 하우징(310)의 내부로 유입될 수 있다.
상기 액체 냉매는 상기 하우징(310)의 내부에 저장될 수 있다.
그리고, 상기 오일은, 상기 하우징(310)의 하면에 수용될 수 있다. 상기 하우징(310) 하면에 수용된 오일은, 상기 하우징(310)의 하면 일측에 형성되는 오일 관통 홀(362)을 따라 상기 하우징(310)의 외부로 토출될 수 있다. 상기 하우징(310) 외부로 토출되는 오일은 상기 하우징(310)의 외부에 위치하는 제 2 배관(333)을 통과하는 기체 냉매와 합지되어 상기 유입 관통 홀(341)을 통해 상기 하우징(310)의 내부로 유입될 수 있다.
즉, 상기 토출 관통 홀(321)을 통해 토출되는 물질은 기체 냉매이고, 상기 유입 관통 홀(341)을 통해 유입되는 물질은 기체 냉매와 오일일 수 있다. 따라서, 상기 하우징(310)의 하면에 수용되는 오일이 원활하게 압축기로 이동할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 실외기 200: 실내기
300: 어큐뮬레이터 310: 하우징

Claims (15)

  1. 내부에 공간을 형성하는 하우징;
    상기 하우징 내부로 냉매의 유입을 안내하는 유입관; 및
    상기 유입관을 통해 유입되는 냉매를 외부로 토출하기 위한 냉매 토출관을 포함하고,
    상기 냉매 토출관은,
    상기 하우징 내부에 배치되는 가이드 유로;
    상기 가이드 유로와 연결되어 상기 하우징의 하면으로부터 외부로 연장되며, 상기 하우징으로부터 냉매의 유출을 가이드 하는 제 1 토출부를 가지는 제 1 배관;
    상기 하우징의 외부에서 상기 제 1 배관에 연결되며, 상기 하우징으로 냉매의 유입을 가이드 하는 유입부를 가지는 제 2 배관; 및
    상기 제 1 토출부 또는 상기 유입부 중 적어도 어느 하나와 연결되며, 상기 하우징의 하부로 토출되는 오일의 이동통로를 제공하는 오일 안내관을 포함하며,
    상기 오일 안내관의 오일은 상기 제 1 배관 또는 상기 제 2 배관의 냉매와 합지되는 것을 특징으로 하는 어큐뮬레이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드 유로에는,
    상기 유입관에서 유입된 냉매 중 기상 냉매가 유입되는 제 1 가이드 유로 및 상기 유입부와 연결되는 제 2 가이드 유로가 포함되는 어큐뮬레이터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 유로는, 상기 제 1 토출부에 결합되는 것을 특징으로 하는 어큐뮬레이터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 토출부 및 상기 유입부의 일측에는,
    상기 제 1 가이드 유로 및 상기 제 2 가이드 유로와 연결되기 위한 관통 홀이 형성되고,
    상기 다수의 관통 홀은, 상기 하우징의 하면에 형성되는 어큐뮬레이터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 토출부 및 상기 유입부는,
    상기 하우징 하면의 높이 보다 낮거나 동일한 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 어큐뮬레이터.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 오일 안내관의 일측은, 상기 제 1 토출부 또는 상기 유입부 중 적어도 어느 하나와 연결되고,
    상기 오일 안내관의 타측은, 상기 하우징의 하면과 연결되는 어큐뮬레이터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하우징의 하면에는,
    상기 오일 안내관으로 오일이 유입되기 위한 오일 관통 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 어큐뮬레이터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 오일 안내관의 직경은, 상기 제 1 토출부 또는 상기 유입부의 직경 보다 더 작거나 동일한 직경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 어큐뮬레이터.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 오일 안내관에는, 오일의 이동을 가이드 하기 위한 오일 밸브가 구비되는 어큐뮬레이터.
  11. 실내 공기를 조화하는 실내기; 및
    상기 실내기와 연결되고, 냉매를 압축하는 압축기 및 상기 압축기와 연결되어 냉매 유입을 안내하는 어큐뮬레이터를 구비하는 실외기를 포함하고,
    상기 어큐뮬레이터는,
    외관을 형성하는 하우징; 및
    냉매의 유동을 가이드 하는 냉매 배관을 포함하며,
    상기 냉매 배관은,
    상기 하우징의 하면으로부터 외부로 연장되며, 상기 하우징으로부터 냉매의 유출을 가이드 하는 제 1 토출부를 가지는 제 1 배관;
    상기 하우징의 외부에서 상기 제 1 배관에 연결되며, 상기 하우징으로 냉매의 유입을 가이드 하는 유입부를 가지는 제 2 배관; 및
    상기 제 1 토출부 또는 상기 유입부 중 적어도 어느 하나와 연결되며, 상기 하우징의 하부로 토출되는 오일의 이동통로를 제공하는 오일 안내관을 포함하며,
    상기 오일 안내관의 오일은 상기 제 1 배관 또는 상기 제 2 배관의 냉매와 합지되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 배관의 일측과 상기 제 2 배관의 일측은,
    상기 하우징의 하면과 연통되는 공기조화기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 배관은,
    상기 압축기로 오일을 유입하기 위한 통로인 오일 안내관과 연결되는 공기조화기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 오일 안내관은,
    오일의 이동을 가이드 하기 위한 오일 밸브와 연결되는 공기조화기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 압축기의 작동이 정지하면, 상기 오일 밸브를 폐쇄하도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 공기조화기.
KR1020120127314A 2012-11-12 2012-11-12 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기 KR102037247B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120127314A KR102037247B1 (ko) 2012-11-12 2012-11-12 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120127314A KR102037247B1 (ko) 2012-11-12 2012-11-12 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140060698A KR20140060698A (ko) 2014-05-21
KR102037247B1 true KR102037247B1 (ko) 2019-10-28

Family

ID=50889915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120127314A KR102037247B1 (ko) 2012-11-12 2012-11-12 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102037247B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105737466A (zh) * 2016-01-30 2016-07-06 珠海格力电器股份有限公司 回油系统及压缩机系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272140A (ja) * 2000-01-20 2001-10-05 Fuji Koki Corp アキュムレータ
US20060236716A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Griffin Gary E Refrigerant accumulator
JP7052051B2 (ja) * 2018-08-29 2022-04-11 株式会社日立ハイテク 自動分析装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0752051B2 (ja) * 1988-12-05 1995-06-05 三菱電機株式会社 アキュームレータ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272140A (ja) * 2000-01-20 2001-10-05 Fuji Koki Corp アキュムレータ
US20060236716A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Griffin Gary E Refrigerant accumulator
JP7052051B2 (ja) * 2018-08-29 2022-04-11 株式会社日立ハイテク 自動分析装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140060698A (ko) 2014-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101995581B1 (ko) 오일 분리기 및 이를 사용한 공기조화기
EP2581674B1 (en) Air conditioner
KR102122574B1 (ko) 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기
JPWO2012073746A1 (ja) 一体型空調システム、その内気ユニット、外気ユニット、積層体
CN205678782U (zh) 节能型三维热管机柜空调器
EP2541170A1 (en) Air-conditioning hot-water-supply system
KR101606269B1 (ko) 공기조화기
KR101622846B1 (ko) 오일분리기 및 이를 구비한 공기조화기
KR102037247B1 (ko) 어큐뮬레이터 및 이를 사용한 공기조화기
KR100575682B1 (ko) 실외기간 균압관을 구비한 공기조화기
WO2010109619A1 (ja) 負荷側中継ユニット及びそれを搭載した空調給湯複合システム
US7607311B2 (en) Method for controlling amount of refrigerant of dual type unitary air conditioner
JP2013200050A (ja) アキュムレータ及びこれを用いた空調装置
KR20180007528A (ko) 공기조화기
KR102048348B1 (ko) 공기조화기
KR102055941B1 (ko) 공기조화기
KR20070087542A (ko) 수랭식 히트펌프를 이용한 냉방장치
CN104848434A (zh) 空调机的室外单元
KR20140091265A (ko) 공기조화기 및 그 제어 방법
JP2020029980A (ja) 空調システム及び空調システム用冷水製造装置
KR20210092058A (ko) 공기조화기용 오일 분리기
JP2020148427A (ja) 空調設備
JP2020063860A (ja) 空気調和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant