KR102087582B1 - 버스용 에어컨 덕트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 버스용 에어컨 덕트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 배출부에 인접하여 곡면부가 형성됨으로써 냉기가 덕트에 부딪히면서 발생되는 압력손실을 줄일 수 있으며, 덕트 내부를 유동하는 공기의 압력을 균일화하여 버스 길이 방향으로 전체 영역에 균일한 냉기를 공급할 수 있는 버스용 에어컨 덕트에 관한 것이다.

Description

버스용 에어컨 덕트{AIR CONDITIONER DUCT FOR BUS}
본 발명은 버스용 에어컨 덕트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 배출부에 인접하여 곡면부가 형성됨으로써 냉기가 덕트에 부딪히면서 발생되는 압력손실을 줄일 수 있으며, 덕트 내부를 유동하는 공기의 압력을 균일화하여 버스 길이 방향으로 전체 영역에 균일한 냉기를 공급할 수 있는 버스용 에어컨 덕트에 관한 것이다.
일반적으로 버스에는 그 내부의 냉방을 위하여 버스용 에어컨 장치가 설치되어 있으며, 버스에 설치되는 에어컨 장치는 대부분 천정형(Roof-top type)으로 버스의 지붕에 설치된다.
도 1 및 도 2는 종래의 일반적인 버스용 에어컨 장치의 평면도 및 단면도로, 도 1 및 도 2에 도시된 버스용 에어컨 장치는 압축기(10), 상기 압축기(10)와 배관(11)을 통해 연결되는 응축기(20), 팽창밸브(50), 및 증발기(60)를 포함하여 이루어진다.
이 때, 상기 압축기(10)로 공급되는 저온/저압의 냉매(기체 상태)는 상기 압축기(10)를 거쳐 고온/고압의 기체 상태가 된 후, 응축기(20)로 공급되며, 응축기(20)로 공급된 냉매는 팬모터(24)에 의해 작동되는 송풍팬(23)에 의해 외부공기와 열 교환되어 고온/고압의 액체 상태로 변환된다. 응축기(20)를 거쳐 액체 상태가 된 냉매는 리저버 탱크(30)에 일시 저장되고, 드라이어(40)를 경유하여 수분이 제거된 후 팽창밸브(50)에 의해 저온/저압의 액체 상태로 변환된다. 이렇게 변환된 저온/저압의 액체 상태 냉매는 증발기(60)로 공급되고, 증발기(60)의 송풍기(62)를 통해 버스의 실내공기와 열교환이 이루어지고, 열교환이 이루어진 저온의 실내공기는 덕트(미도시)를 통해 버스의 실내로 공급되며 버스의 실내가 냉방된다.
이 때, 버스 지붕(R) 상측의 응축기(20) 등의 구성은 공기도입부(22)가 형성된 케이스(21)에 의해 보호된다.
한편, 이러한 일반적인 버스용 에어컨 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 각각 별도의 공간으로 형성되는 응축유닛(C)과 증발유닛(도면 미도시)으로 구분 설치되고, 압축기(10)는 엔진 동력에 의해 구동될 수 있도록 엔진룸에 장착되며, 응축기(20)와 증발기(60)는 버스 지붕(R)의 응축유닛(C)과 증발유닛(도면 미도시) 내부에 각각 장착된다.
그런데, 종래의 버스용 에어컨 장치는 버스 구조 상 덕트가 길이 방향으로 길게 형성됨에 따라 냉기의 정압 손실이 커질 수 있으며, 압력분포가 일정치 않아 각각의 취출구로 일정한 풍량이 송풍되지 못하는 문제점이 있다.
특허1) 대한민국 등록특허 10-1096412호(발명의 명칭 : 버스용 천정형 에어컨 장치) 특허2) 대한민국 등록특허 10-1013840호(발명의 명칭 : 버스용 에어컨 덕트의 에어벤트 결합구조)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배출부에 인접하여 곡면부가 형성됨으로써 냉기가 덕트에 부딪히면서 발생되는 압력손실을 줄일 수 있으며, 덕트 내부를 유동하는 공기의 압력을 균일화하여 버스 길이 방향으로 전체 영역에 균일한 냉기를 공급할 수 있는 버스용 에어컨 덕트를 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 길이 방향으로 길게 형성되어 버스 실내 공간이 넓어 복수개의 취출구가 형성되는 버스에 전체적으로 균일한 압력 및 온도를 갖는 냉기를 공급할 수 있어 탑승객의 냉방 쾌적성을 보다 향상할 수 있는 버스용 에어컨 덕트를 제공하는 것이다.
본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 내부에 증발기(510) 및 버스 실내 공기를 송풍하는 송풍기(520)를 포함하는 증발유닛(500)이 장착되는 버스용 에어컨 덕트(600)에 있어서, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 버스 폭 방향으로 버스 지붕 중앙에 버스 실내 공기가 유입되는 유입부(621), 버스 폭 방향으로 양측에 증발유닛(500)을 각각 통과한 공기가 배출되는 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b), 상기 제1배출부(622a)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정영역이 버스 실내 방향으로 곡면 형태인 제1곡면부(623a), 및 상기 제2배출부(622b)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정영역이 버스 실내 방향으로 곡면인 제2곡면부(623b)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 송풍기(520)가 버스 길이 방향으로 중앙에 구비되며, 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)가 버스 길이 방향으로 차량 실내에 대응되도록 길게 형성되고, 각각 버스 길이 방향으로 복수개의 취출구(625)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 송풍기(520)의 일측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 버스 전측 및 하측방향으로 경사진 제1경사부(624a)와, 상기 송풍기(520)의 타측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 버스 후측 및 하측방향으로 경사진 제2경사부(624b)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b) 외면과 차체(F) 사이에 각각 외부 공기와 상기 버스용 에어컨 덕트(600) 내부의 공기가 직접 열교환되는 것을 차단하는 일정 공간인 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트는 배출부에 인접하여 곡면부가 형성됨으로써 냉기가 덕트에 부딪히면서 발생되는 압력손실을 줄일 수 있으며, 덕트 내부를 유동하는 공기의 압력을 균일화하여 버스 길이 방향으로 전체 영역에 균일한 냉기를 공급할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트는 길이 방향으로 길게 형성되어 버스 실내 공간이 넓어 복수개의 취출구가 형성되는 버스에 전체적으로 균일한 압력 및 온도를 갖는 냉기를 공급할 수 있어 탑승객의 냉방 쾌적성을 보다 향상할 수 있는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 일반적인 버스용 에어컨 장치의 평면도 및 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 버스용 에어컨 덕트를 포함하는 버스의 평면도.
도 4는 상기 도 3에 도시한 버스용 에어컨 장치의 AA' 방향(버스 폭 방향) 단면도.
도 5는 상기 도 3에 도시한 버스용 에어컨 장치의 BB' 방향(버스 길이 방향) 단면도.
도 6은 버스용 에어컨 장치의 개략도.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 버스용 에어컨 덕트(600)를 포함하는 버스의 평면도이고, 도 4는 상기 도 3에 도시한 버스용 에어컨 장치의 AA' 방향(버스 폭 방향) 단면도이며, 도 5는 상기 도 3에 도시한 버스용 에어컨 장치의 BB' 방향(버스 길이 방향) 단면도이다.
본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 버스용 에어컨 장치의 증발유닛(500)이 장착되는 부분으로서, 유입부(621), 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b), 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b)를 포함하여 형성된다. 상기 유입부(621)는 버스 폭 방향으로 버스 지붕(610) 중앙에 버스 실내 공기가 유입되도록 중공되는 부분이다.
삭제
상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)는 버스 폭 방향으로 증발유닛(500)을 각각 통과한 공기가 배출되는 부분이다.
이 때, 상기 유입부(621)와 제1배출부(622a) 사이의 영역 및 상기 유입부(621)와 제2배출부(622b) 사이의 영역에 각각 증발유닛(500)이 장착되어 이송되는 공기를 냉각한다.
본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 도면을 기준으로 상기 제1배출부(622a)는 도 3 상측, 및 도 4 좌측 부분에 위치되며, 상기 제2배출부(622b)는 도 3 하측, 및 도 4 우측 부분에 위치되는 것으로 정의하며, 내부에 공기 흐름 방향으로 증발기(510) 및 송풍기(520)가 구비되는 예를 나타내었다.
상기 제1곡면부(623a)는 상기 버스용 에어컨 덕트(600)의 상기 제1배출부(622a)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정 영역이 버스 실내 방향으로 곡면 형태를 갖는 부분이다.
상기 제1곡면부(623a)는 상기 버스용 에어컨 덕트(600)의 상기 제2배출부(622b)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정 영역이 버스 실내 방향으로 곡면 형태를 갖는 부분이다.
즉, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 유입부(621)를 통해 공기가 유입되며, 각각 상기 증발유닛(500)을 통해 냉각된 후, 상기 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b) 형성 영역을 통과하여 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)를 통해 냉각된 공기를 버스 실내 측으로 토출한다.
이에 따라, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 배출부에 곡면부가 형성됨으로써 냉기가 덕트에 부딪히면서 발생되는 압력손실을 줄일 수 있어 송풍 효율을 증대할 수 있으며, 송풍기(520)의 구동에 소요되는 전력을 절약할 수 있는 장점이 있다.
또, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b)의 외면과 차체(F) 사이에 각각 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)가 형성될 수 있다.
즉, 상기 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b)가 버스 폭 방향에서 버스 실내 방향으로 곡면 형태를 갖도록 형성됨에 따라, 그 외면과 상기 차체(F) 사이에 각각 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)가 형성되며, 상기 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)는 외부 공기와 상기 버스용 에어컨 덕트(600) 내부의 공기가 직접 열교환되는 것을 차단하는 단열 공간으로서 작용된다.
이에 따라, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)에 의해 상기 버스 외부(차체(F) 외부)의 덥거나 추운 공기가 상기 버스용 에어컨 덕트(600) 내부의 공기 온도에 직접적인 영향을 끼치는 것을 방지할 수 있어 버스 실내 온도 조절이 용이하며, 탑승객의 온도 쾌적성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
이 때, 본 발명에서, 차체(F)는 버스 지붕(610)을 포함하는 버스 기본의 기본 몸체의 의미로 해석될 수 있으며, 상기 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)를 형성하는 부분은 버스 폭방향으로 상기 버스용 에어컨 덕트(600)를 지지하는 부분이다.
또한, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 길이 방향으로 길게 형성되되, 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)가 각각 길이 방향으로 복수개의 취출구(625)를 포함한다.
더욱 상세하게, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 대략 개구된 방향이 하측을 향하는 "ㄷ"자 형태로서, 폭 방향으로 중앙에 유입부(621)가 형성되고, 그 양측으로 각각 증발기(510) 및 송풍기(520)가 구비되며, 상기 송풍기(520)의 하측 영역에 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)가 형성된다.
이 때, 상기 증발기(510)가 장착되는 영역 및 상기 송풍기(520)가 장착되는 영역 모두 버스 길이 방향으로 길게 형성되되, 상기 증발기(510)가 장착되는 영역 및 상기 송풍기(520)가 장착되는 영역은 전체 버스용 에어컨 장치를 구성하는 나머지 구성(응축유닛(300) 등)을 고려하여 버스 길이 방향으로 중앙에 버스 길이 방향으로 일정 길이로 형성되고, 상기 송풍기(520)가 장착되는 영역 하측 부분의 상기 제1배출부(622a)와 제2배출부(622b)가 형성되는 영역은 버스의 길이를 고려하여 버스 실내 길이만큼 버스 길이 방향으로 길게 형성된다.
더욱 상세하게, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 송풍기(520)가 버스 길이 방향으로 중앙에 구비되며, 그 하측의 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b) 형성 영역이 상기 버스 실내 길이만큼 연장된 형태를 갖는다.
이 때, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)가 버스 길이 방향으로 일정거리 이격되어 중공되는 복수개의 취출구(625)를 갖는 형태일 수 있다.
즉, 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)는 폐쇄되되, 복수개의 취출구(625)가 버스 길이 방향으로 중공되어 상기 취출구(625) 영역을 통해 버스 실내 측으로 공기가 토출된다.
또한, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 상기 송풍기(520)의 일측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 차량 전측 및 하측방향으로 경사진 제1경사부(624a)와, 상기 송풍기(520)의 타측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 차량 후측 및 하측방향으로 경사진 제2경사부(624b)가 형성된다.
도 5는 상기 제1배출부(622a)가 형성된 부분의 단면도를 나타내었으나, 제2배출부(622b) 역시 상기 도 5에 도시한 바와 같은 형태를 갖는다.
이를 통해, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 제1경사부(624a) 및 제2경사부(624b)가 형성됨으로써 송풍기(520)로부터 멀어지는 부분의 공간을 좁아지게 형성하여 내부를 유동하는 공기의 압력을 균일화하며, 버스 길이 방향으로 전체 영역에 균일한 냉기를 공급할 수 있고, 탑승객의 냉방 쾌적성을 보다 향상할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)는 버스의 상측에서, 공기가 이송되는 공간을 형성하여, 증발유닛(500)이 구비되는 부분으로서, 도 5에 도시한 바와 같이 버스 지붕(610)과 버스용 에어컨 장치의 응축유닛(300) 및 증발유닛(500) 등의 구성을 보호하기 위한 케이스(630)에 의해 형성될 수도 있고, 버스 지붕(610) 자체를 이용하여 형성될 수도 있다.
도 6은 버스용 에어컨 장치의 개략도로, 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600)를 포함하는 작동을 설명한다.
상기 버스용 에어컨 장치는 압축기(200), 응축유닛(300), 팽창밸브(400), 증발유닛(500), 및 배관(100)을 포함하여 형성되며, 상기 증발유닛(500)이 본 발명의 버스용 에어컨 덕트(600) 내부에 구비된다.
상기 압축기(200)(Compressor)는 증발유닛(500)의 증발기(510)에서 토출된 기상 냉매를 흡입하고 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 변환하며, 응축유닛(300)의 응축기(310)로 토출한다.
상기 응축유닛(300)은 응축기(310) 및 응축팬(320)을 포함하며, 버스 지붕(610) 상측에 구비된다.
상기 응축기(310)(Condenser)는 상기 압축기(200)에서 토출된 고온 고압의 기상 냉매를 외기와 열교환시켜 고온 고압의 액체로 응축하여 상기 팽창밸브(400)로 토출한다.
상기 응축팬(320)은 상기 응축기(310)를 통과하는 냉매와 열교환되는 공기(외기)를 송풍하는 수단이다.
상기 팽창밸브(400)(Expansion Valve)는 상기 응축기(310)와 증발기(510)를 연결하는 배관(100) 상에 구비되며, 상기 응축기(310)에서 토출된 고온 고압의 액상 냉매가 이동되면서 교축작용에 의해 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태가 된 후 상기 증발유닛(500)의 증발기(510)로 이동된다.
상기 증발유닛(500)은 증발기(510) 및 송풍기(520)를 포함하며, 상기 증발기(510)(Evaporator)는 상기 팽창밸브(400)에서 교축된 저압의 액상 냉매를 버스 실내 측으로 송풍되는 공기와 열교환시켜 증발하는 수단으로서, 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 버스 실내에 토출되는 공기를 냉각하게 된다.
즉, 증발기(510) 내부의 냉매가 버스 실내 측으로 송풍되는 공기와 열교환되어 냉방이 수행된다.
상기 배관(100)은 상기 압축기(200), 응축기(310), 팽창밸브(400) 및 증발기(510)를 연결하는 수단으로서, 즉, 본 발명에 따른 버스용 에어컨 장치는 냉매가 상기 배관(100)을 통해 압축기(200) -> 응축기(310) -> 팽창밸브(400) -> 증발기(510)를 순환하면서, 상기 증발기(510)와 열교환되는 공기에 의해 냉방이 수행된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 배관
200 : 압축기
300 : 응축유닛 310 : 응축기
320 : 응축팬
400 : 팽창밸브
500 : 증발유닛
510 : 증발기
520 : 송풍기
600 : 버스용 에어컨 덕트
610 : 버스 지붕
621 : 유입부
622a : 제1배출부 622b : 제2배출부
623a : 제1곡면부 623b : 제2곡면부
624a : 제1경사부 624b : 제2경사부
625 : 취출구
630 : 케이스
F : 차체
S1 : 제1공간부 S2 : 제2공간부

Claims (4)

  1. 버스의 지붕 밑에 설치되고, 열교환을 위한 증발기(510)와, 버스 실내 공기를 송풍하는 송풍기(520)을 포함하는 증발유닛(500)을 내부에 구비하는 버스용 에어컨 덕트(600)에 있어서;
    버스 폭 방향으로 중앙에 성형되어, 버스의 실내 공기가 유입되는 유입부(621)와;
    버스 폭 방향으로 양측에 형성되고, 증발유닛(500)을 통과한 공기가 각각 하방의 실내로 배출될 수 있도록 복수의 취출구(625)을 각각 구비하는 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b);
    상기 제1배출부(622a)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정영역이 버스 실내 방향으로 곡면 형상을 가지도록 성형되어, 증발유닛(500)을 통과한 공기를 하방으로 안내하기 위하여 형성되는 제1곡면부(623a); 그리고
    상기 제2배출부(622b)에 인접한 내주면 중 버스 폭 방향으로 외측의 일정영역이 버스 실내 방향으로 곡면 형상을 가지도록 성형되어, 증발유닛(500)을 통과한 공기를 하방으로 안내하기 위하여 형성되는 제2곡면부(623b)로 구성되고;
    상기 송풍기(520)는 버스 길이 방향으로 중앙에 구비되며, 상기 제1배출부(622a) 및 제2배출부(622b)는 버스 길이 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 버스용 에어컨 덕트.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 송풍기(520)의 일측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 버스 전측 및 하측방향으로 경사진 제1경사부(624a)와, 상기 송풍기(520)의 타측에 내부 공기 유동 공간이 좁아지도록 버스 후측 및 하측방향으로 경사진 제2경사부(624b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 버스용 에어컨 덕트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1곡면부(623a) 및 제2곡면부(623b) 외면과 차체(F) 사이에, 외부 공기와 상기 버스용 에어컨 덕트(600) 내부의 공기가 직접 열교환되는 것을 차단하기 위하여, 제1공간부(S1) 및 제2공간부(S2)가 형성되는 것을 특징으로 하는 버스용 에어컨 덕트.
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