KR102037815B1

KR102037815B1 - 공기조화기

Info

Publication number: KR102037815B1
Application number: KR1020190092926A
Authority: KR
Inventors: 최재용
Original assignee: 한국코로나 주식회사
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2019-10-29

Abstract

하우징의 일측에 구비되어 외부 공기가 유입되는 급기구와 실내 공기가 유입되는 환기구, 상기 급기구 및 환기구로부터 유입된 공기를 흡입하여 난방 열교환실로 이동시켜주는 송풍기, 상기 난방 열교환실에 설치되고, 일측에 구비된 버너를 통해 가열된 공기가 통과하는 메인 연소관, 상기 메인 연소관을 통과한 공기가 순차적으로 통과하는 하나 이상의 서브 연소관 및 상기 서브 연소관과 연결되어 열교환이 된 가열공기를 외부로 배출하는 배출관을 포함하는 직화식 난방 열교환기 및 상기 하우징의 타측에 구비되며, 상기 직화식 난방 열교환기를 통해 가열된 공기를 실내로 공급하는 배기구를 포함하는 공기조화기에 있어서, 상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 서브 연소관을 통과하는 제1유로로 안내하도록 설치된 제1안내판과 상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 메인 연소관을 통과하는 제2유로로 안내하도록 설치된 제2안내판 및 상기 제2유로의 상기 메인 연소관의 전방 위치에 설치되면서, 상기 메인 연소관을 통과하도록 제2유로를 통해 유입되는 공기의 유입 속도를 감소시키도록 하는 다수개의 구멍이 구비된 감속판을 포함한다.

Description

공기조화기{Air conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환 효율이 개선되어 에너지를 절감할 수 있는 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내를 순환하는 공기의 일부를 실외로 방출하고 실외로 방출된 공기에 상응하는 용량의 신선공기를 실내로 도입하여 실내 순환공기와 실외 신선공기를 혼합하고, 이렇게 혼합된 공기를 공기여과기, 열교환기, 가습기 등의 조화유닛을 통하여 조화시켜 실내로 송출하여 실내 냉, 난방을 수행하는 장치이다.

종래의 공기조화기는 냉방시에는 별도로 설치된 냉동기에서 냉수를 생산하여 펌프를 통해 공기조화기의 냉각코일에 순환시키고 송풍하여 냉방하며, 난방시에는 별도의 보일러에서 온수 또는 증기를 생산하여 공기조화기의 난방코일에 공급하여 난방하였다.

따라서 별도의 냉동기와 보일러가 필요하고 부대설비로서 냉각탑, 냉수 및 온수 펌프, 냉각수 펌프 및 이에 관련된 각종배관을 필요로 하기 때문에 장치가 복잡하여 많은 설치비 및 설치공간이 필요하고 유지보수 및 운전비 또한 과대한 실정이었다.

뿐만 아니라 겨울철 가습시는 증기 난방시에는 난방 증기를 직접 실내순환 공기에 분사 가습하지만 온수 난방시에는 별도의 가습장치가 필요하였고, 특히 하절기 실내 습도가 높아 제습이 필요한 경우에는 냉각 코일에서 결로에 의해 제습되고 냉각된 공기를 재열하여야 하는데, 재열원으로 전시히터를 사용하게 되면 운전비가 많아지고 보일러를 가동하게 되면 냉방철에 열손실 및 운전상의 문제점이 있어 재열이 어려워 습도 제어를 하지 못하고 냉난방 기능에 국한된 공기조화기였다.

이에, 특허문헌 1에서는 상술한 장치가 복잡하고 습도 조절기능이 없는 공기조화장치를 냉각탑, 보일러 펌프 및 각종 배관을 불필요하게 하여, 장치를 간단하게 함에 따라 설치비 및 설치공간을 줄였고 유지관리 및 운전비 또한 절감되도록 하며, 간단하게 재열 및 가습이 되도록 하여 냉난방에 국한된 기능의 공기조화기를 습도 조절기능까지 갖춘 항온 항습 기능의 공기조화기가 제시된 바 있다.

그러나 위와 같은 종래의 공기조화기는 냉난방시에 열교환기의 열교환 효율이 떨어지는 문제점이 있어, 현재에는 냉난방시에 열 교환 효율이 개선된 공기조화기를 필요로 하는 실정이다.

상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

특허문헌 1 : 등록실용신안 제20-0207465호 (2000년10월9일 등록)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 열교환기의 열 교환 효율이 개선되어 에너지를 절감할 수 있는 공기조화기를 제공하는 데 있다.

위 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기는, 하우징의 일측에 구비되어 외부 공기가 유입되는 급기구와 실내 공기가 유입되는 환기구, 상기 급기구 및 환기구로부터 유입된 공기를 흡입하여 난방 열교환실로 이동시켜주는 송풍기, 상기 난방 열교환실에 설치되고, 일측에 구비된 버너를 통해 가열된 공기가 통과하는 메인 연소관, 상기 메인 연소관을 통과한 공기가 순차적으로 통과하는 하나 이상의 서브 연소관 및 상기 서브 연소관과 연결되어 열교환이 된 가열공기를 외부로 배출하는 배출관을 포함하는 직화식 난방 열교환기 및 상기 하우징의 타측에 구비되며, 상기 직화식 난방 열교환기를 통해 가열된 공기를 실내로 공급하는 배기구를 포함하는 공기조화기에 있어서, 상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 서브 연소관을 통과하는 제1유로로 안내하도록 설치된 제1안내판과 상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 메인 연소관을 통과하는 제2유로로 안내하도록 설치된 제2안내판 및 상기 제2유로의 상기 메인 연소관의 전방 위치에 설치되면서, 상기 메인 연소관을 통과하도록 제2유로를 통해 유입되는 공기의 유입 속도를 감소시키도록 하는 다수개의 구멍이 구비된 감속판을 포함한다.

상기 메인 연소관의 외면에는 하나 이상의 방열판이 핀(fin)의 형태로 돌출 형성되며, 상기 방열판은 공기가 유입되는 방향으로 돌출될 수 있다.

상기 직화식 난방 열교환기의 배출관은 상기 급기구를 통해 유입되는 공기와 열교환이 이루어지도록 설치될 수 있다.

상기 직화식 난방 열교환기의 배출관은 상기 환기구를 통해 유입되는 공기와 열교환이 이루어지도록 설치될 수 있다.

상기 하우징의 일측에 설치되는 냉방 열교환기를 더 포함하며, 상기 냉방 열교환기의 미사용시에 개방되어 유입된 공기를 냉방 열교환기를 거치지 않고 신속하게 배출하는 바이패스 댐퍼를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 공기조화기에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명에 의한 공기조화기는 송풍기를 통해 유입된 공기를 제1,2안내판을 통해 메인 연소관과 서브 연소관이 있는 난방 열교환실의 중앙부로 모아줌으로써 직화식 난방 열교환기의 열교환 효율을 증대시키는 효과가 있다.

둘째, 본 발명에 의한 공기조화기는 제2유로의 메인 연소관과 대응되는 위치에 하나 이상의 구멍이 형성된 감속판을 설치하여, 메인 연소관으로 유입되는 공기의 이동 속도를 줄여줌으로써, 메인 연소관의 전방에 공기를 정체시켜 직화식 난방 열교환기의 열교환 효율을 더욱 증대시키는 효과가 있다.

셋째, 본 발명에 의한 공기조화기는 메인 연소관의 외면에 하나 이상의 방열판을 형성하여, 난방 열교환실로 유입되는 외부 공기와의 접촉 면적을 넓혀줌으로써 직화식 난방 열교환기의 열교환 효율을 증대시키는 효과가 있다.

넷째, 본 발명에 의한 공기조화기는 직화식 난방 열교환기의 배출관을 급기구를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환이 이루어지도록 설치하기 때문에, 급기구를 통해 유입되는 외부 공기가 1차적으로 예열되고, 예열된 공기가 직화식 난방 열교환기를 통과하게 함으로써 2차적으로 가열되어, 직화식 난방 열교환기의 열교환 효율을 증대시키는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명에 의한 공기조화기는 직화식 난방 열교환기의 배출관을 환기구를 통해 유입되는 실내 공기와 열교환이 이루어지도록 설치하기 때문에, 환기구를 통해 유입되는 실내 공기가 1차적으로 예열되고, 예열된 공기가 직화식 난방 열교환기를 통과하게 함으로써 2차적으로 가열되어, 직화식 난방 열교환기의 열교환 효율을 증대시키는 효과가 있다.

여섯째, 본 발명에 의한 공기조화기는 냉방 열교환기의 일측에 바이패스 댐퍼를 설치하고, 냉방 열교환기의 미사용시에는 바이패스 댐퍼를 개방하여 유입된 공기를 냉방 열교환기를 거치지 않고 신속하게 배출함으로써 정압 손실을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 직화식 난방 열교환기의 설치상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 직화식 난방 열교환기의 메인 연소관과 방열판을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기의 열교환기를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도6은 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기의 사용상태를 나타낸 도면이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기(100)의 전체적인 형태를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기(100)는 하우징(10)의 일측에 구비되어 외부 공기가 유입되는 급기구(11)와 환기를 위한 실내 공기가 유입되는 환기구(12), 상기 급기구(11) 및 환기구(12)로부터 유입된 공기를 흡입하여 난방 열교환실(30a)로 이동시켜주는 송풍기(20), 상기 난방 열교환실(30a)에 설치된 직화식 난방 열교환기(30), 상기 하우징(10)의 타측에 구비되며 상기 직화식 난방 열교환기(30)를 통해 가열된 공기를 실내로 공급하는 배기구(13)를 포함한다.

상기 하우징(10)은 속이 빈 기다란 직사각형의 통 형상으로 이루어지며, 일측에는 외부공기가 유입되는 급기구(11)와 환기를 위한 실내 공기가 유입되는 환기구(12)가 형성되고, 타측에는 냉난방 열교환이 이루어진 공기가 실내로 배출되는 배기구(13)가 형성된다.

상기 송풍기(20)는 하우징(10)의 내부 일측에 설치되고, 급기구(11)를 통해 유입된 외부 공기와 환기구(12)를 통해 유입된 실내 공기를 흡입하여 난방 열교환실(30a) 방향으로 이동시켜 준다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 직화식 난방 열교환기(30)의 설치상태를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 직화식 난방 열교환기(30)는 하우징(10)의 내부 일측에 구비된 난방 열교환실(30a)에 설치되고, 일측에 구비된 버너(31)를 통해 가열된 공기가 통과하는 메인 연소관(32), 상기 메인 연소관(32)을 통과한 공기가 순차적으로 통과하는 하나 이상의 서브 연소관(33) 및 상기 서브 연소관(33)과 연결되어 열교환이 된 가열공기를 외부로 배출하는 배출관(34)을 포함한다.

즉, 버너(31)를 통해 외부에서 따로 유입되어 가열된 공기가 메인 연소관(32)과 다수의 서브 연소관(33)의 내부를 따라 지그재그로 이동하는 동안 상기 송풍기(20)를 통해 유입된 외부 및 실내 공기가 상기 메인 연소관(32)과 다수의 서브 연소관(33)의 외면과 접촉하여 열교환이 이루어지는 것이다.

상기 메인 연소관(32)은 상기 서브 연소관(33)에 비해 비교적 직경이 크게 형성될 수 있다. 또한 버너(31)를 통해 발생되는 화염이 직접적으로 메인 연소관(32) 내부를 가열하기 때문에 서브 연소관(33)에 비해 화력이 더 강하다. 또한 상기 메인 연소관(32)은 외부 공기와 접촉되는 면적을 넓혀줌으로써, 열교환의 효율을 더욱 증대시키기 위해 외면에 하나 이상의 방열판(32a)을 형성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 직화식 난방 열교환기(30)의 메인 연소관(32)과 방열판(32a)을 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 방열판(32a)은 메인 연소관(32)의 외주 방향으로 얇은 판 형태로 돌출 형성되는 것이며, 전체적으로 반원형 또는 핀(fin)의 형태로 다수개 돌출 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 방열판(32a)은 송풍기(20)를 통해 공기가 유입되는 방향으로 돌출되는 것이 바람직하다. 즉, 메인 연소관(32)의 전방에만 형성되는 것이다. 이는 후술할 감속판(37)에 의해 공기의 흐름이 감속되어 공기가 정체되는 메인 연소관(32)의 전방에만 방열판(32a)을 구성함으로써 불필요하게 방열판(32a)의 면적을 넓힘으로써 낭비되는 자재의 소모를 줄이고, 효과적으로 열교환이 이루어지도록 하기 위함이다.

상기 서브 연소관(33)은 다수개의 파이프로 이루어져, 상기 메인 연소관(32)을 통과한 가열공기가 다수개의 파이프 내부에서 지그재그로 왕복하면서 이동하게 함으로써, 송풍기(20)를 통해 유입된 외부 및 실내 공기가 서브 연소관(33)과 접촉하여 열교환이 이루어지도록 한 것이다.

상기 배출관(34)은 서브 연소관(33)과 연결되고, 메인 연소관(32) 및 다수의 서브 연소관(33)을 통과하여 열교환이 완료된 가열공기를 외부로 배출하기 위한 것이다. 여기서 상기 배출관(34)을 통해 배출되는 가열공기는 열교환이 이루어진 후에도 비교적 고온(약 200도)이기 때문에, 연소 후 배출되는 열량을 한번 더 사용하여 열효율을 높이기 위해 하우징(10)의 급기구(11)를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환이 이루어지도록 열교환기(50)가 더 포함될 수 있다. 이는 난방시 유입되는 외부 공기를 미리 예열함으로써 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율을 높여줄 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 공기조화기의 열교환기(50)를 나타낸 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 열교환기(50)는 속이 빈 직육면체 형상의 한 쌍의 분배구(51)와, 한 쌍의 상기 분배구(51)사이에 설치되는 다수개의 열교환 파이프(52)를 포함한다. 상기 열교환기(50)는 배출관(34)을 통해 배출되는 가열공기가 한쪽 분배구(51)의 내부로 유입되고, 다수의 상기 열교환 파이프(52)를 통해 분할되어 통과한 뒤 다른쪽 분배구(51)를 통해 상기 배출관(34)을 통해 외부로 배출되도록 설치된다. 그리고 상기 열교환 파이프(52)의 외부를 통과하여 외부 공기가 유입되도록 급기구(11)가 설치된다.

여기서 상기한 열교환기(50)는 하우징의 일측에 설치되어 환기를 위한 실내 공기가 유입되는 환기구(12)에 설치될 수도 있다.

또한 난방 열교환실(30a)은 서브 연소관(33)을 통과하는 제1유로(30b)와 메인 연소관(32)을 통과하는 제2유로(30c) 즉, 난방 열교환실(30a)의 중앙 부분이 온도가 높아 열교환 효율이 높기 때문에, 송풍기(20)를 통해 유입된 공기를 서브 연소관(33)을 통과하는 제1유로(30b)로 안내하도록 제1안내판(35)을 더 포함하고, 송풍기(20)를 통해 유입된 공기를 메인 연소관(32)을 통과하는 제2유로(30c)로 안내하도록 제2안내판(36)이 더 포함될 수 있다.

즉, 송풍기(20)를 통해 난방 열교환실(30a)로 유입된 외부 공기가 서브 연소관(33)의 상부 또는 메인 연소관(32)의 하부로 열교환을 거치지 않고 지나치게 되어 열교환 효율을 떨어뜨리지 않고, 상기 제1,2안내판(35)(36)을 통해 냉방 열교환실(40a)의 제1,2유로(30b)(30c) 즉 중앙 부분으로 모여서 지나가기 때문에 상기 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율을 증대시킬 수 있다.

상기 제2유로(30c)의 메인 연소관(32)과 대응되는 위치에는 감속판(37)이 설치될 수 있다. 상기 감속판(37)은 메쉬망으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 다수의 구멍(37a)이 형성된 판체로 이루어질 수 있다. 이는 송풍기(20)를 통해 난방 열교환실(30a)로 유입되는 외부 공기가 상기 감속판(37)에 부딪혀 속도가 감속되고, 외부 공기가 감속판(37)의 구멍(37a)을 통과한 뒤 와류를 형성하여 더욱 속도가 감소되어, 상기 메인 연소관(32)의 전방에 더 오래 머무르게 함으로써 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율을 증대시키기 위한 것이다.

상기 직화식 난방 열교환기(30)의 전방에는 냉방 열교환기(40)가 설치된다. 상기 냉방 열교환기(40)는 공기조화기(100)의 냉방시 송풍기(20)를 통해 유입된 외부 공기가 다수의 촘촘한 알루미늄 핀을 통과함으로써 공기를 냉각시키기 위한 것이다.

그리고 상기 냉방 열교환기(40)의 일측에는 바이패스 댐퍼(41)가 설치된다. 상기 냉방 열교환기(40)는 공기조화기(100)의 난방시에 즉 냉방 열교환기(40)의 미사용 시에도 공기가 다수의 알루미늄 핀을 통과하여야 하기 때문에 정압손실이 발생하게 되므로, 상기 바이패스 댐퍼(41)는 냉방 열교환기(40)의 사용시에는 폐쇄되고, 냉방 열교환기(40)의 미사용시에는 개방되어 유입된 공기를 냉방 열교환기(40)를 거치지 않고 신속하게 배출함으로써 정압 손실을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 상기 공기조화기(100)의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(100)의 사용상태를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(100)의 난방시에는 외부 공기가 하우징(10)의 일측에 구비된 급기구(11)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입된다.

그리고, 상기 공기조화기의 난방시에는 송풍기를 통해 유입된 공기가 냉방 열교환기(40)의 일측에 설치된 바이패스 댐퍼(41)를 통과하여 난방 열교환실(30a)로 이동하게 된다.

여기서 상기 공기조화기(100)의 난방시에는 냉방 열교환기(40)의 일측에 설치된 바이패스 댐퍼(41)가 개방되므로, 냉방 열교환실(40a)로 이동한 공기는 냉방 열교환기(40)를 거치지 않고 바로 바이패스 댐퍼(41)를 통해 배출되게 되어, 냉방 열교환기(40)를 거쳐서 발생하는 정압 손실을 방지할 수 있다.

송풍기(20)에 의해 이동된 공기중 상부 공기는 난방 열교환실(30a)의 상단에 설치된 제1안내판(35)을 통해 난방 열교환실(30a)의 중앙으로 이동하게 되고, 하부 공기는 난방 열교환실(30a)의 하단에 설치된 제2안내판(36)을 통해 난방 열교환실(30a)의 중앙으로 이동하게 된다.

즉, 송풍기(20)에 의해 난방 열교환실(30a)로 유입된 공기가 제1,2안내판을 통해 난방 열교환실(30a)의 중앙으로 모여서 열교환이 이루어지므로 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율이 증가하게 된다.

또한 제2유로(30c)의 메인 연소관(32)과 대응되는 위치에 설치된 감속판(37)에 의해 메인 연소관(32)으로 유입되는 공기의 이동 속도가 감소하게 되어, 공기가 메인 연소관(32)의 전방에서 정체되므로 더욱 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율이 증가하게 된다.

여기서 상기 메인 연소관(32)으로 유입되는 외부 공기는 감속판(37)에 의해 1차적으로 저지되어 이동 속도가 감소하게 되고, 감속판(37)의 구멍을 통과한 공기가 와류를 형성하여 2차적으로 이동 속도가 더욱 감소하게 된다.

송풍기(20)에 의해 유입된 외부 공기는 직화식 난방 열교환기(30)를 통과하여 열교환이 이루어진 후, 하우징(10)의 타측에 형성된 배기구(13)를 통하여 실내로 공급되게 된다.

한편, 상기 직화식 난방 열교환기(30)의 버너(31)를 통해 별도로 유입되어 가열된 가열 공기는 메인 연소관(32)과 다수개의 서브 연소관(33)의 내부를 통과하여 배출관(34)을 통해 외부로 배출되게 되는데, 이때 상기 배출관(34)은 상기 하우징(10)의 급기구(11)에 설치된 열교환기(50)를 통과하여, 급기구(11)를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환이 이루어진다.

즉, 급기구(11)를 통해 유입되는 외부 공기가 배출관(34)을 통해 배출되는 열교환이 종료된 가열 공기의 열량에 의해 1차적으로 예열되고, 예열된 외부 공기가 직화식 난방 열교환기(30)를 통과하면서 2차적으로 가열되므로 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율이 증가된다.

여기서, 상기 열교환기(50)는 하우징의 일측에 설치되어 환기를 위한 실내 공기가 유입되는 환기구(12)에 설치될 수 있다. 그러면 상기 배출관(34)을 통과하여 배출되는 가열 공기가 상기 하우징(10)의 환기구(12)에 설치된 열교환기(50)를 통과하여, 환기구(12)를 통해 유입되는 실내 공기와 열교환이 이루어지게 된다.

즉, 환기구(12)를 통해 유입되는 실내 공기가 배출관(34)을 통해 배출되는 열교환이 종료된 가열 공기의 열량에 의해 1차적으로 예열되고, 예열된 실내 공기가 직화식 난방 열교환기(30)를 통과하면서 2차적으로 가열되므로 직화식 난방 열교환기(30)의 열교환 효율이 증가된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(100)의 냉방시에는 외부 공기가 하우징(10)의 일측에 구비된 급기구(11)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입된다.

그리고, 유입된 공기가 송풍기(20)에 의해 냉방 열교환실(40a)로 이동하게 된다.

냉방 열교환실(40a)로 유입된 외부 공기는 냉방 열교환기(40)를 통과하면서 냉각된다.

여기서 상기 공기조화기(100)의 냉방시에는 냉방 열교환기(40)의 일측에 설치된 바이패스 댐퍼(41)가 폐쇄되므로, 냉방 열교환실(40a)로 이동한 공기는 바이패스 댐퍼(41)를 통해 배출되지 않고 모두 냉방 열교환기(40)를 통과하여 냉방 열교환이 일어나게 된다.

그리고 상기 냉방 열교환실(40a)을 통과하여 냉각된 공기는 상기 난방 열교환실(30a)를 통과하여 하우징(10)의 타측에 형성된 배기구(13)를 통하여 실내로 공급되게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 하우징 11 : 급기구
12 : 배기구 13 : 환기구
20 : 송풍기
30 : 직화식 난방 열교환기 30a : 난방 열교환실
30b : 제1유로 30c : 제2유로
31 : 버너 32 : 메인 연소관
33 : 서브 연소관 34 : 배출관
35 : 제1안내판 36 : 제2안내판
37 : 감속판 37a : 구멍
40 : 냉방 열교환기 40a : 냉방 열교환실
41 : 바이패스 댐퍼 50 : 열교환기
51 : 분배구 52 : 열교환 파이프
100 : 공기조화기

Claims

하우징의 일측에 구비되어 외부 공기가 유입되는 급기구와 실내 공기가 유입되는 환기구, 상기 급기구 및 환기구로부터 유입된 공기를 흡입하여 난방 열교환실로 이동시켜주는 송풍기, 상기 난방 열교환실에 설치되고, 일측에 구비된 버너를 통해 가열된 공기가 통과하는 메인 연소관, 상기 메인 연소관을 통과한 공기가 순차적으로 통과하는 하나 이상의 서브 연소관 및 상기 서브 연소관과 연결되어 열교환이 된 가열공기를 외부로 배출하는 배출관을 포함하는 직화식 난방 열교환기 및 상기 하우징의 타측에 구비되며, 상기 직화식 난방 열교환기를 통해 가열된 공기를 실내로 공급하는 배기구를 포함하는 공기조화기에 있어서,
상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 서브 연소관을 통과하는 제1유로로 안내하도록 설치된 제1안내판과 상기 송풍기를 통해 유입된 공기를 상기 메인 연소관을 통과하는 제2유로로 안내하도록 설치된 제2안내판 및 상기 제2유로의 상기 메인 연소관의 전방 위치에 설치되면서, 상기 메인 연소관을 통과하도록 제2유로를 통해 유입되는 공기의 유입 속도를 감소시키도록 하는 다수개의 구멍이 구비된 감속판을 포함하는 공기조화기.
청구항 1에 있어서,
상기 메인 연소관의 일측 외면에는 하나 이상의 방열판이 돌출 형성되며, 상기 방열판은 공기가 유입되는 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
청구항 2에 있어서,
상기 방열판은 퓐(fin) 형태인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
청구항 1에 있어서,
상기 직화식 난방 열교환기의 배출관에는 상기 급기구를 통해 유입되는 외부 공기와 열교환이 이루어지도록 열교환기가 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
청구항 1에 있어서,
상기 직화식 난방 열교환기의 배출관에는 상기 환기구를 통해 유입되는 실내 공기와 열교환이 이루어지도록 열교환기가 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
청구항 4 또는 5에 있어서,
상기 열교환기는 상기 배출관과 연결되는 한 쌍의 분배구 및 상기 한 쌍의 분배구 사이에 위치되는 하나 이상의 열교환 파이프를 포함하며, 상기 하우징으로 유입되는 공기가 상기 열교환 파이프의 외면을 통과하면서 열교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 일측에 설치되는 냉방 열교환기를 더 포함하며,
상기 냉방 열교환기의 미사용시에 개방되어 유입된 공기를 냉방 열교환기를 거치지 않고 신속하게 배출하는 바이패스 댐퍼를 더 포함하는 공기조화기.