KR102170316B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR102170316B1
KR102170316B1 KR1020180154215A KR20180154215A KR102170316B1 KR 102170316 B1 KR102170316 B1 KR 102170316B1 KR 1020180154215 A KR1020180154215 A KR 1020180154215A KR 20180154215 A KR20180154215 A KR 20180154215A KR 102170316 B1 KR102170316 B1 KR 102170316B1
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양형준
정창훈
김민승
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 열교환기에서 발생한 응축수를 배수하는 배수 통로 주변이 마개에 의해 마모되는 것을 최소화하는 공기조화기에 관한 것으로, 열교환기와, 열교환기를 지지하며, 열교환기에서 발생한 응축수를 배수하는 배수홀이 형성된 드레인 팬 모듈을 포함하고, 드레인 팬 모듈은 열교환기를 지지하는 열교환기 지지부가 형성되고 일측에 통공이 형성된 드레인 바디와, 통공에 배치되고 배수홀이 형성된 드레인 가이드와, 배수홀에 삽입되어 배수홀을 막는 마개를 포함하고, 드레인 가이드는 드레인 바디 보다 강도가 높은 재질일 수 있다.

Description

공기조화기{Air conditioner}
본 발명은 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 실내의 공기를 흡입하여 저온 또는 고온의 냉매와 열교환 한 후 이를 실내로 토출하는 것을 반복하여 실내를 냉방시키거나 또는 난방시키는 냉/난방 시스템으로서, 압축기-응축기-팽창밸브-증발기로 이루어지는 일련의 사이클을 형성하는 기기이다.
이러한 공기조화기는 실내기와 실외기의 분리 여부에 따라, 실내기와 실외기가 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다. 실외기에는 외기와 열교환하는 실외 열교환기가 포함되며, 실내기에는 실내 공기와 열교환하는 실내 열교환기가 포함된다.
한편, 실내기는 실내의 천장에 설치되는 천장형과, 실내 바닥에 세워지는 스탠드형, 실내 벽면에 설치되는 벽걸이형으로 구분될 수 있다.
천장형 실내기는, 실내 천장에 고정되거나 천장에 삽입 설치되는 캐비닛와, 캐비닛의 하단에 설치되며 공기가 토출되는 판넬을 포함할 수 있다.
그리고, 캐비닛의 내부에는 캐비닛 내부의 둘레방향으로 형성된 열교환기와, 열교환기를 지지하며 열교환기에서 생성된 응축수를 집수 및 배수하는 드레인 팬 모듈이 구비될 수 있다.
드레인 팬 모듈에는 응축수를 배수하는 배수 통로가 형성되고, 작업자는 마개로 배수 통로를 막거나 배수 통로에 삽입된 마개를 분리시킬 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2005-0120267호에는 드레인 팬에 응축수의 집수공간과 드레인 홀이 형성되고, 드레인 홀에 끼우지는 드레인 플러그가 기재되어 있다.
한편, 마개가 배수 통로에 반복하여 삽입 및 분리될 경우 배수 통로 주변이 마모될 수 있다.
본 발명은 드레인 바디의 재료비를 최소화할 수 있고, 드레인 바디의 마모를 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 열교환기와, 열교환기를 지지하며, 열교환기에서 발생한 응축수를 배수하는 배수홀이 형성된 드레인 팬 모듈을 포함하고, 드레인 팬 모듈은 열교환기를 지지하는 열교환기 지지부가 형성되고 일측에 통공이 형성된 드레인 바디와, 통공에 배치되고 배수홀이 형성된 드레인 가이드와, 배수홀에 삽입되어 배수홀을 막는 마개를 포함하고, 드레인 가이드는 드레인 바디 보다 강도가 높은 재질일 수 있다.
드레인 바디는 EPP 재질이고, 드레인 가이드는 PP 재질 또는 ABS 재질일 수 있다.
드레인 가이드는 통공에 삽입된 중공 바디와, 중공 바디의 상부에서 연장되어 통공의 주변에 올려진 어퍼 바디를 포함할 수 있다.
드레인 가이드는 어퍼 바디에서 하부로 돌출된 아우터 리브를 더 포함하고, 드레인 바디에는 아우터 리브가 고정된 고정홈이 형성될 수 있다.
드레인 바디는 응축수가 안내되는 가이드면이 형성되고, 가이드면에서 함몰된 함몰부를 포함하고, 통공은 함물부에 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.
어퍼 바디의 상면은 가이드면 보다 낮을 수 있다.
마개는 배수홀에 삽입되는 마개부와, 마개부에서 돌출되고 중공 바디와 통공 사이를 차폐하는 차폐부를 포함할 수 있다.
중공 바디의 외경은 차폐부의 외경 보다 작을 수 있다.
드레인 바디의 저면에는 돌출부가 형성되고, 돌출부의 내측에는 차폐부가 수용되는 차폐부 수용홈이 형성될 수 있다.
돌출부의 두께는 차폐부의 두께 보다 클 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 드레인 바디 보다 강도가 높은 드레인 가이드가 드레인 바디에 설치되고, 마개가 드레인 가이드에 형성된 배수홀을 개폐하므로, 마개와 드레인 바디가 접촉하지 않고, 서비스 작업을 수회 실시하더라도 마개에 의한 드레인 바디의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, PP 또는 ABS 재질인 드레인 가이드가 EPP 재질인 드레인 바디에 인서트 사출될 수 있고, 드레인 가이드와 드레인 바디의 결합이 용이하다.
또한, 드레인 가이드에는 드레인 바디에 고정되는 아우터 리브가 형성되어, 스크류 등의 체결 부재 없이 드레인 가이드가 드레인 바디에 신뢰성 높게 결합될 수 있다.
또한, 드레인 가이드의 상면이 드레인 바디의 가이드면 보다 낮기 때문에, 드레인 바디의 가이드면에 응축수가 잔류되는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 마개의 차폐부가 중공 바디와 드레인 바디 사이를 차폐하므로, 중공 바디와 드레인 바디 사이를 통한 응축수 누수를 최소화할 수 있고, 외관이 간결해질 수 있다.
또한, 드레인 바디의 돌출부가 마개의 차폐부를 둘러싸면서 보호할 수 있고, 마개의 손상이나 임의 탈거를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 캐비닛에서 판넬이 분리되었을 때의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 팬 모듈의 상부가 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 팬 모듈의 하부가 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 바디와, 드레인 가이드와, 마개가 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 캐비닛에서 판넬이 분리되었을 때의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 종단면도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기(1)는 실내 공간의 천장 내부에 삽입되는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)의 하단에 구비되어 공기조화기(1)의 외관을 형성하며 천장의 하측으로 노출되는 판넬(20)을 포함할 수 있다.
캐비닛(10)의 하단은 공기조화기(1)가 천장에 장착된 상태에서 실내 공간의 바닥을 향하는 캐비닛(10)의 일단으로 볼 수 있다. 공기조화기(1)가 천장에 장착된 상태에서 판넬(20)은 캐비닛(10)의 하단에 장착될 수 있다.
캐비닛(10)의 내부에는 흡입 공기와 열교환하는 열교환기(30)와, 실내공기의 강제 흡입 및 토출을 위한 팬 어셈블리(40)와, 열교환기(30)에서 발생한 응축수를 배수하는 배수홀이 형성된 드레인 팬 모듈(100)과, 흡입 공기를 팬 어셈블리(40) 방향으로 안내하는 오리피스(60)와, 응축수를 외부로 배수하기 위한 응축수 펌프(70)가 배치될 수 있다.
판넬(20)은 하방에서 바라볼 때 원형 또는 사각형 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 판넬(20)은 캐비닛(10)의 외둘레 보다 외측으로 더 연장되어, 둘레부가 천장의 하면과 접하도록 형성될 수 있다.
판넬(20)에는 캐비닛(10)을 통해 실내로 토출되는 공기의 출구가 되는 토출구(22)가 형성될 수 있다. 토출구(22)는 판넬(20)의 가장자리를 따라 다수로 형성될 수 있으며, 판넬(20)의 하면 중심을 기준으로 방사상으로 배치될 수 있다. 그리고, 토출구(22)는 판넬(20)의 가장자리를 따라 길게 형성될 수 있다.
토출구(22)에는 베인(23)이 회전 가능하게 구비될 수 있다. 베인(23)은 회전에 의해서 토출구(22)에서 토출되는 바람의 방향을 조절할 수 있다. 그리고, 팬 어셈블리(40)의 온/오프에 따라 토출구(22)를 개폐하도록 제공될 수 있다.
판넬(20)에는 실내 공기가 캐비닛(10)의 내부로 흡입되는 통로를 형성하는 흡입 그릴(21)이 구비될 수 있다. 흡입 그릴(21)은 판넬(20)의 중앙에 구비될 수 있다. 흡입 그릴(21)은 다수의 토출구(22)의 사이에 위치될 수 있다.
흡입 그릴(21)은 판넬(20)의 중앙의 개구를 차폐할 수 있는 판상으로 형성될 수 있다. 그리고, 흡입 그릴(21)의 적어도 일부는 그릴 또는 격자 형상으로 형성되어, 실내공기의 흡입이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 캐비닛(10)은 판넬(20)이 구비되는 일면이 개구되도록 형성될 수 있다. 즉, 캐비닛(10)은 하면이 개구된 수용 공간을 형성하도록 제공될 수 있으며, 캐비닛(10)의 개구된 하면은 판넬(20)에 의해서 커버될 수 있다.
캐비닛(10)은 외관을 형성하는 아우터 케이스(11)와, 아우터 케이스(11)의 내측에 구비되는 이너 케이스(15)를 포함할 수 있다.
아우터 케이스(11)는 천장에 고정되어 공기조화기(1)를 지지할 수 있도록, 금속 소재로 형성될 수 있으며, 스틸 소재로 형성될 수 있다.
아우터 케이스(11)는 하면이 개구되도록 형성될 수 있으며, 상면을 형성하는 상판(12)과, 둘레면을 형성하는 둘레판(13)을 포함할 수 있다. 둘레판(13)은 상판(12)의 둘레를 따라 구비될 수 있으며, 다수의 분할된 판상의 부재들이 서로 결합되어 형성될 수 있다. 상판(12)과 둘레판(13)은 일체로 형성되는 것도 가능하다.
그리고, 아우터 케이스(11)의 내측면에는 이너 케이스(15)가 구비될 수 있다. 이너 케이스(15)는 이피에스(EPS:Expended polystyrene)와 같은 단열 소재로 형성될 수 있으며, 캐비닛(10) 내부를 단열시키고 소음 진동을 방지하는 역할을 할 수 있다.
이너 케이스(15)는 아우터 케이스(11)의 내측면에 밀착되어 캐비닛(10)의 내부의 형상을 형성할 수 있으며, 판넬(20)을 향하는 면이 개구되도록 형성될 수 있다. 즉, 이너케이스(15)는 하면이 개구되도록 형성될 수 있다.
이너 케이스(15)의 내측 공간에는 팬 어셈블리(40)가 구비되고, 팬 어셈블리(40)의 둘레로 열교환기(30)가 배치될 수 있다.
팬 어셈블리(40)는 이너 케이스(15)의 내측 공간 중심에 배치될 수 있다.
팬 어셈블리(40)는 모터(42)와, 모터(42)의 회전축에 결합되어 모터(42)의 구동시 회전되어 공기의 유동을 강제하는 송풍팬(41)을 포함할 수 있다. 이 때, 송풍팬(41)은 회전축 방향으로 공기를 흡입하여 측방으로 토출시킬 수 있도록 원심팬으로 제공될 수 있다.
그리고, 열교환기(30)는 이너 케이스(15)의 내측면을 따라서 배치되되 이너 케이스(15)의 벽면 및 팬 어셈블리(40)와 이격되도록 형성될 수 있다.
이너 케이스(15)의 하단에는 드레인 팬 모듈(100)이 구비될 수 있다.
드레인 팬 모듈(100)은 둘레가 이너 케이스(15)의 둘레 형상에 대응하는 형상으로 형성되며, 이너 케이스(15)의 하면을 커버하도록 형성되는 드레인 바디(110)를 포함할 수 있다.
드레인 바디(110)는 흡입 그릴(21)을 통해서 외부의 공기가 팬 어셈블리(40)로 흡입되도록 중심이 개구된 링 형상으로 형성될 수 있다.
드레인 바디(110)는 아우터 케이스(11)의 내부에 수용되어 둘레면이 아우터 케이스(11)에 의해서 감싸질 수 있다. 이를 위해서, 드레인 바디(110)의 높이와 이너 케이스(15)의 높이의 합은 아우터 케이스(11)의 내부 공간의 높이에 대응할 수 있다.
보다 상세히, 드레인 바디(110)에서 팬 어셈블리(40)에 대응하는 영역에는 흡입 개구(120)가 형성될 수 있다. 이 때, 흡입그릴(21)과 팬 어셈블리(40) 및 흡입 개구(120)는 동일 연장선상에 위치될 수 있다.
그리고, 드레인 바디(110)에는 판넬(20)의 토출구(22)와 연통되는 토출 개구(111)가 형성될 수 있다. 토출 개구(111)는 판넬(20)의 토출구(22)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
보다 상세히, 토출 개구(111)는 드레인 바디(110)의 가장자리를 따라 다수개가 서로 이격되어 형성될 수 있다. 그리고, 토출 개구(111)는 토출구(22)의 형상에 대응하여 드레인 바디(110)의 가장자리를 따라 길게 형성될 수 있다.
그리고, 드레인 바디(110)에는 열교환기(30)의 하단이 접하는 지지부(150)가 형성될 수 있다.
지지부(150)는 흡입 개구(120)와 토출 개구(111)의 사이에 형성될 수 있다.
즉, 지지부(150)는 흡입 개구(120)의 외측 둘레를 따라 형성되고, 토출 개구(111)는 지지부(150)의 외측 둘레를 따라 형성되는 것으로 볼 수 있다. 또는, 지지부(150)를 기준으로 내측 영역에 흡입 개구(120)가 형성되고, 외측 영역에 토출 개구(111)가 형성되는 것으로 볼 수 있다.
지지부(150)에는 열교환기(30)의 하단이 수용되도록 홈이 형성될 수 있다. 따라서, 열교환기(30)에서 발생되는 응축수는 지지부(150)의 홈에 집수될 수 있다.
한편, 캐비닛(10)의 내부에는 드레인 팬 모듈(100)에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 펌프(70)가 구비될 수 있다. 응축수 펌프(70)의 입구측과 연결된 배관은 드레인 팬 모듈(100)의 일측에 응축수가 모이도록 형성된 배출부(160, 도 5 참고)를 향하여 연장될 수 있다.
그리고, 응축수 펌프(70)의 출구측과 연결된 응축수 파이프(71)는 캐비닛(10)을 관통하여 외부로 연장되어 공기조화기(1) 내부의 응축수를 외부로 배출할 수 있다.
외부의 공기는 흡입 개구(120)를 통해서 팬 어셈블리(40)가 구비된 캐비닛(10)의 내부 공간으로 흡입될 수 있다. 그리고, 팬 어셈블리(40)의 원주방향으로 회전하면서 열교환기(30)를 통과하면서 냉매와 열교환되고, 열교환기(30) 외측의 캐비닛(10)의 내부 공간으로 유입될 수 있다. 그리고, 토출 개구(111)와 토출구(22)를 통해서 외부로 토출될 수 있다.
드레인 팬 모듈(100)은 열교환기(30)의 하중을 지지하며, 이를 위해서 아우터 케이스(11)에 고정될 수 있다.
드레인 팬 모듈(100)은 체결부재에 의해서 아우터 케이스(11)에 고정될 수 있다. 체결부재는 스크류(미도시)일 수 있다.
아우터 케이스(11)의 둘레에는 드레인 팬 모듈(100)과의 결합을 위한 브라켓(90)이 구비될 수 있다. 브라켓(90)은 아우터 케이스(11)의 둘레를 따라 서로 이격된 다수로 구비될 수 있다.
그리고, 드레인 팬 모듈(100)에서 브라켓(90)과 대응하는 위치에는 브라켓(90)과 결합되는 고정부재(200)가 구비될 수 있다.
고정부재는(200)를 플라스틱 소재로 사출 성형될 수 있으며, 비교적 높은 강도를 가지는 플라스틱 소재로 형성될 수 있다. 예로들어, 고정부재(200)는 PP(polypropylene) 소재로 성형될 수 있다.
고정부재(200)는 드레인 팬 모듈(100)과 일체로 형성될 수도 있으며, 드레인 팬 모듈(100)에 결합되는 별도의 부재로 제공될 수 있다. 그리고, 고정부재(200)는 드레인 팬 모듈(100)의 둘레 외측으로 돌출되어, 적어도 일부가 브라켓(90)과 겹쳐질 수 있다. 그리고, 아우터 케이스(11)와 드레인 팬 모듈(100)은 브라켓(90)과 고정부재(200)를 관통하는 스크류(미도시)에 의해서 서로 결합될 수 있다.
한편, 캐비닛(10)의 내부에는 오리피스(60)가 더 구비될 수 있다.
오리피스(60)는 드레인 팬 모듈(100)의 상면에 결합될 수 있으며, 드레인 팬 모듈(100)의 중앙부의 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
오리피스(60)는 흡입 개구(120)를 통과한 공기가 팬 어셈블리(40)의 중앙으로 유입되도록 안내하는 역할을 수행할 수 있다. 이를 위해서, 오리피스(60)에는 개구된 오리피스공(62)이 형성될 수 있으며, 오리피스공(62)의 둘레를 따라 가이드부(63)가 형성될 수 있다.
가이드부(63)는 팬 어셈블리(40)를 향하여 상방으로 연장될 수 있으며, 상방으로 갈수록 직경이 좁아지는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이 때, 가이드부(63)는 송풍팬(41)의 상단에 인접한 위치까지 연장될 수 있다. 그리고, 송풍팬(41)은 가이드부(63)의 개구 중심에 대응하도록 위치될 수 있다.
따라서, 흡입 개구(120)로 흡입되는 공기는 가이드부(63)에 의해서 안내되고, 팬 어셈블리(40)의 축방향으로 흡입될 수 있다. 그리고, 팬 어셈블리(40)의 원주방향으로 회전하면서 측방으로 토출되어 열교환기(30)를 통과할 수 있다. 그리고, 열교환기(30)를 통과하면서 냉매와 열교환되어 냉각될 수 있다.
열교환기(30)를 통과한 공기는 열교환기(30)와 이너 케이스(15)의 내측면 사이의 공간을 지나, 토출 개구(111) 및 토출구(22)를 통해서 외부로 노출될 수 있다.
한편, 캐비닛(10)의 내부에는 공기조화기(1)의 동작을 제어하기 위한 컨트롤 박스(50)가 더 구비될 수 있다.
컨트롤 박스(50)는 공기조화기(1)에 구비되는 모터(42), 응축수 펌프(70), 각종 밸브 및 센서 등과 같은 전장 부품과 전기적으로 연결되어, 전장 부품들의 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해서, 컨트롤 박스(50)의 내부에는 일정 크기의 공간이 형성되고 인쇄회로기판이 내장될 수 있다.
오리피스(60)와 컨트롤 박스(50)는 드레인 팬 모듈(100)에 장착될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 팬 모듈의 상부가 도시된 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 팬 모듈의 하부가 도시된 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 바디와, 드레인 가이드와, 마개가 도시된 도면이다.
드레인 팬 모듈(100)은 열교환기(30)를 지지하며, 열교환기(30)에서 발생한 응축수를 배수하는 배출부(160)가 형성될 수 있다.
드레인 팬 모듈(100)은 열교환기(30)를 지지하는 열교환기 지지부(150)가 형성되고 일측에 통공(161)이 형성된 드레인 바디(110)와, 통공(161)에 배치되고 배수홀(301)이 형성된 드레인 가이드(300)와, 배수홀(301)에 삽입되어 배수홀(301)을 막는 마개(400)를 포함할 수 있다.
드레인 바디(110)의 상면에는 열교환기(30)의 하단이 수용되도록 함몰된 열교환기 지지부(150)가 형성될 수 있다.
열교환기 지지부(150)는 드레인 팬 모듈(100)의 상면에서 드레인 팬 모듈(100)의 중앙부 외측 둘레를 따라 형성될 수 있다.
보다 상세히, 열교환기 지지부(150)는 흡입 개구(120)와 토출 개구(111)가 사이에 형성될 수 있다.
열교환기 지지부(150)는 지지면(151)과, 지지면(151)에서 돌출된 다수의 리브(152)가 형성될 수 있다.
지지면(151)은 열교환기(30)를 지지할 수 있고, 다수의 리브(152)는 지지면(151)에서 상방으로 돌출되어 열교환기(30)를 고정시킬 수 있다.
다수의 리브(152)는 열교환기(30)의 하면이 안착되는 영역 주변에 형성되어, 열교환기(30)의 하면을 지지할 수 있다. 상세하게, 다수의 리브(152)는 열교환기(30)가 지지면(151)에 안착시 흡입 개구(120)와 토출 개구(111) 중 흡입 개구(120)와 가까운 내측 리브(152a)와 흡입 개구(120)와 토출 개구(111) 중 토출 개구(111)와 가까운 외측 리브(152b)를 포함할 수 있고, 열교환기(30)는 내측 리브(152a)와 외측 리브(152b) 사이에 배치될 수 있다.
내측 리브(152a)와 외측 리브(152b)에 의해 열교환기(30)는 수평방향으로 이동이 제한될 수 있다.
다수의 리브(152)는 지지면(151)의 길이 방향을 따라 길게 연장 형성될 수 있다. 그리고, 다수의 리브(152)는 길이 방향을 전후 방향으로 보았을 때, 전후 및 좌우로 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 다수의 리브(152)는 길이 방향으로 서로 이격되고, 내외측으로 이격되어 배치되는 것으로 볼 수 있다.
따라서, 다수의 리브(152)는 열교환기(30)의 하중을 분산하여 안정적으로 지지할 수 있다. 그리고, 다수의 리브(152) 사이의 이격된 공간(S)을 통해서 다수의 리브(152) 사이에 집수된 응축수가 갇히지 않고 지지부(150)의 내측에서 유동될 수 있다.
한편, 드레인 바디(110)의 상면 일측에는 지지부(150)에 집수된 응축수가 모여서 배출되는 배출부(160)가 형성될 수 있다.
배출부(160)는 드레인 바디(110)의 상면 가장자리 일측에 형성될 수 있으며, 다수의 토출 개구(111)의 사이 영역에 형성될 수 있다.
배출부(160)는 지지부(150)와 대응하는 깊이 또는 더 깊은 깊이로 함몰 형성될 수 있으며 지지부(150)와 연결될 수 있다. 따라서, 지지부(150)에 집수된 응축수는 배출부(160)로 유입될 수 있다.
지지부(150)의 지지면(151)은 배출부(160)를 향하여 경사지게 형성될 수 있고, 이 경우 응축수가 배출부(160)로 보다 원활하게 안내될 수 있다.
배출부(160)는 응축수가 안내되는 가이드면(166)과, 가이드면(166)에서 함몰된 함몰부(167)를 포함하고, 함몰부(167)에는 상하 방향으로 관통 형성된 통공(161)이 형성될 수 있다.
드레인 가이드(300)는 배출부(160)에 장착될 수 있다. 드레인 가이드(300)에는 통공(161)에 배치되는 배수홀(301)이 형성될 수 있다.
마개(400)는 배수홀(301)에 삽입되어 배수홀(301)을 막을 수 있고, 이 경우 드레인 바디(110)에 집수된 응축수가 누수되지 않도록 차폐될 수 있다.
응축수 펌프(70)의 입구측과 연결된 배관은 배수홀(301)을 향하여 연장되며, 배수홀(301)에 모이는 응축수를 흡입할 수 있다.
한편, 배출부(160)에는 서로 이격된 다수의 돌기(165)가 형성될 수 있다.
다수의 돌기(165)는 지지부(150)와 배출부(160)의 경계를 따라 형성될 수 있다. 또는, 다수의 돌기(165)는 통공(161)를 감싸도록 통공(161)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다.
다수의 돌기(165)는 서로 이격된 사이 공간을 통해서 응축수만 통과시키고, 응축수에 포함된 이물질이 통과하지 못하도록 차단할 수 있다. 따라서, 통공(161)으로 이물질이 유입되어 응축수 펌프(70)의 입구측이 막히거나 배수홀(301)이 막히는 것을 방지할 수 있다.
한편, 드레인 바디(110)는 열교환기(30)에서 생성되는 냉기의 유출을 방지하고, 토출 개구(111)를 통해서 토출되는 공기가 흡입 개구(120)를 통해서 흡입된 공기를 단열시키기 위해서 단열성이 요구된다. 또한, 컨트롤 박스(50) 및 열교환기(30)를 안정적으로 지지하기 위해서 일정이상의 강도와, 응축수에 스며들거나 누수되는 것이 방지되도록 내수성이 요구된다.
따라서, 드레인 바디(110)는 단열성과 내수성을 확보하고, 단일 구성으로 충분한 강도를 확보할 수 있도록 EPP(Expanded Polypropylene) 소재로 성형될 수 있다. 즉, 드레인 바디(110)는 EPP 소재로 일체형으로 성형될 수 있다.
EPP(Expanded Poly-Propylene, 발포 폴리프로필렌) 소재는 PP(Poly-Propylene, 폴리프로필렌) 소재를 물리적으로 발포하여 내부에 화학적 변화 없이 구 형태의 입자(BEADS)로 발포한 것을 의미한다.
EPP 소재는 발포 배율이 낮을수록 강도가 높아지고, 발포 배율이 높을수록 강도가 낮아질 수 있다. 반면에, EPP 소재는 발표 배율이 높을수록 EPP 원료의 사용량이 감소하여 재료비가 절감될 수 있다. 따라서, EPP 소재는 요구되는 강도와 재료비를 고려하여 특정 발표 배율로 성형될 수 있다.
한편, EPP 소재의 드레인 바디(110)에 마개(400)가 직접 삽입 또는 분리될 경우에는 드레인 바디(110)는 마모될 수 있다. 상세하게, EPP 소재의 드레인 바디(110)에 마개(400)의 삽입/분리시 집적 접촉되는 응축수 배수 통로가 형성될 경우, 응축수 배수 통로는 마모되어 늘어나는 등의 형상 변형이 발생할 수 있고, 이 경우 마개(400)가 응축수 배수 통로를 차폐하지 못해 응축수가 누수되며, 드레인 바디(110)를 교체해야 하는 등의 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 드레인 팬 모듈(100)은 드레인 바디(110)에 배치되며, 마개(400)가 삽입될 때 접촉되는 드레인 가이드(300)를 포함할 수 있고, 드레인 가이드(300)는 드레인 바디(110) 보다 강도가 높을 수 있다.
강도는 재료에 하중을 가한 경우 재료가 파단에 이르기까지의 변형 저항을 의미한다. 강도는 인장 강도, 압축 강도, 굽힘 강도, 비틀림 강도 등이 있다.
특히, 인장 강도(tensile strength)는 재료의 인장 시험에 있어서 재료가 파단할 때까지의 최대 인장 하중(Wmax)을 시험 전 재료의 단면적(A0)으로 나눈 값을 의미하고, 드레인 가이드(300)의 인장 강도가 드레인 바디(110)의 인장 강도 보다 높을 수 있다.
드레인 바디(110)는 EPP 재질일 수 있고, 이 경우 인장 강도는 2 kg/cm2 내지 10 kg/cm2 범위일 수 있다.
드레인 가이드(300)는 PP 재질 또는 ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene resin) 재질일 수 있고, 이 경우 인장 강도는 20 kg/cm2 내지 60 kg/cm2 범위일 수 있다.
PP 재질 또는 ABS 재질의 드레인 가이드(300)는 EPP 재질의 드레인 바디(110)가 발포 사출될 때 금형 내 인서트(Insert)되어 사출 성형될 수 있고, 이에 따라 드레인 가이드(300)와 드레인 바디(110)의 조립 공정이 불필요할 수 있다.
또한, 드레인 가이드(300)를 PP 재질 또는 ABS 재질로 형성함에 따라 드레인 바디(110) 전체를 PP 재질 또는 ABS 재질로 성형하지 않아도 되므로, 드레인 팬 모듈(100)의 무게를 최소화할 수 있다.
드레인 가이드(300)는 드레인 바디(110)에 장착되고, 마개(400)는 드레인 바디(110) 또는 드레인 가이드(300)에 장착될 수 있다.
마개(400)는 후술하는 마개부(401)가 배수홀(301)에 삽입되는 형태로 드레인 가이드(300)에 장착될 수 있다. 상세하게, 마개(400)는 탄성이 있는 고무 재질일 수 있고, 마개부(401)가 외력에 의해 변형된 상태로 배수홀(301)에 삽입될 수 있고, 배수홀(301)에 삽입시 외력이 제거되거나 감소되어 복원되면서 마개부(401)의 외면이 후술하는 중공 바디(310)의 내면에 접촉되고, 마개부(401)의 외면과 중공 바디(310)의 내면 사이의 마찰력에 의해 마개(400)가 낙하하지 않고 드레인 가이드(300)에 장착될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 드레인 가이드(300)는 통공(161)에 삽입된 중공 바디(310)와, 중공 바디(310)의 상부에서 연장되어 통공(161)의 주변에 올려진 어퍼 바디(320)를 포함할 수 있다.
중공 바디(310)는 마개(400)의 삽입 및 분리를 안내할 수 있다. 중공 바디(310)는 마개(400)와 접촉되는 접촉 바디일 수 있다. 중공 바디(310)는 내면이 후술하는 마개부(401)와 접촉되고, 하면이 후술하는 차폐부(403)와 접촉될 수 있다.
중공 바디(310)에는 배수홀(301)이 상하 방향으로 관통 형성될 수 있고, 배수홀(301)은 열교환기(30)에서 발생한 응축수의 배수를 안내할 수 있다.
어퍼 바디(320)는 중공 바디(310)의 상부에서 돌출 형성될 수 있다.
어퍼 바디(320)는 드레인 바디(110), 특히 함몰부(167)에 안착되는 안착 바디일 수 있고, 함몰부(167)는 어퍼 바디(320)를 지지할 수 있다.
어퍼 바디(320)는 함몰부(167)에 의해 하측으로 이동이 제한되고, 마개(400)가 배수홀(301)에서 분리될 때 드레인 가이드(300)가 함께 드레인 바디(110)로부터 분리되는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 드레인 가이드(300)는 어퍼 바디(320)에서 하부로 돌출된 아우터 리브(330)를 더 포함하고, 드레인 바디(110)에는 아우터 리브(330)가 고정되는 고정홈(163)이 형성될 수 있다.
아우터 리브(330)는 어퍼 바디(320)의 외둘레에서 돌출 형성될 수 있다.
드레인 바디(110)는 응축수가 안내되는 가이드면(166)이 형성되고, 가이드면(166)에서 함몰된 함몰부(167)를 포함하고, 함몰부(167)에 드레인 가이드(300)를 고정시키는 고정홈(163)이 형성될 수 있다.
가이드면(166)은 함몰부(167) 방향으로 기울어져 응축수를 함몰부(167)로 안내할 수 있고, 함몰부(167)는 가이드면(166) 보다 낮게 함몰되어 소정량의 응축수가 고일 수 있다,
고정홈(163)은 아우터 리브(330)가 삽입되는 삽입홈일 수 있다. 고정홈(163)과 아우터 리브(330)의 수평 방향 단면은 링 형상일 수 있다.
아우터 리브(330)가 고정홈(163)에 삽입될 경우 아우터 리브(330)는 수평방향으로 이동이 제한될 수 있다. 즉, 아우터 리브(330)는 드레인 가이드(300)를 드레인 바디(110)에 고정시키는 고정 부재일 수 있다. 즉, 드레인 가이드(300)가 아우터 리브(330)를 포함할 경우, 별도의 체결 부재 없이 드레인 가이드(300)를 드레인 바디(110)에 고정시킬 수 있다.
마개(400)는 고무 재질이며, 응축수의 누수를 막기 위해 배수홀(301)에 억지끼움될 수 있다. 어지끼움된 마개(400)가 배수홀(301)에서 분리될 때 마개(400)와 중공 바디(310)의 마찰에 의해 드레인 가이드(300)가 움직일 수 있고, 아우터 리브(330)가 드레인 가이드(300)를 드레인 바디(110)에 고정시킬 수 있다.
한편, 열교환기(30)에서 발생한 응축수는 지지면(151)과, 가이드면(166)을 따라 함몰부(167)에 집수될 수 있다.
어퍼 바디(320)의 상면은 가이드면(166) 보다 낮을 수 있고, 따라서 마개(400)가 배수홀(301)에 삽입된 경우 응축수는 어퍼 바디(320) 및 함몰부(167)에 고일 수 있다. 즉, 드레인 가이드(300)의 상면이 가이드면(166) 보다 낮게 위치할 수 있고, 이에 따라 배수홀(301) 방향으로 안내된 응축수가 드레인 바디(110) 방향으로 역류하는 것을 최소화할 수 있다.
마개(400)가 배수홀(301)에서 분리된 경우 응축수는 함몰부(167) 및 배수홀(301)을 통과하여 배수될 수 있다.
마개(400)는 배수홀(301)에 삽입되는 마개부(401)와, 마개부(401)에서 돌출되는 차폐부(403)를 포함할 수 있다.
마개부(401)는 단면적이 배수홀(301)의 단면적 보다 작거나 같을 수 있다. 마개부(401)의 단면적이 배수홀(301)의 단면적과 같은 경우 마개부(401)는 고무 재질일 수 있고, 마개부(401)는 배수홀(301)에 억지끼움될 수 있다.
차폐부(403)는 마개부(401)의 하단에서 외측으로 돌출 형성될 수 있다. 중공 바디(310)의 외경(D1)은 차폐부(403)의 외경(D2) 보다 작을 수 있다. 차폐부(403)는 중공 바디(310)와 드레인 바디(110) 사이, 특히 중공 바디(310)와 함몰부(167) 사이의 통공(161)을 차폐할 수 있다.
한편, 드레인 바디(110)의 저면에는 돌출부(171)가 형성될 수 있고, 돌출부(171)의 내측에는 차폐부(403)가 수용되는 차폐부 수용홈(173)이 형성될 수 있다.
돌출부(171)의 두께(T1)는 차폐부(403)의 두께(T2) 보다 크거나 같을 수 있다. 차폐부 수용홈(173)의 깊이는 차폐부(403)의 두께(T2) 보다 깊거나 같을 수 있다.
마개부(401)가 배수홀(301)에 삽입시, 차폐부(403)는 수용홈(173)에 수용될 수 있다. 수용홈(173)의 외경은 차폐부(403)의 외경 보다 크거나 같을 수 있다.
마개(400)가 드레인 바디(110) 또는 드레인 가이드(300)에 장착시 차폐부(403)가 돌출부(171)에 의해 보호될 수 있다. 상세하게, 돌출부(171)가 없을 경우 작업자가 서비스시 차폐부(403)에 외력을 가할 수 있으나, 차폐부(403)가 차페부 수용홈(173)에 위치할 경우 작업자는 서비스시 차폐부(403) 보다 돌출부(171)에 외력을 가할 수 있다. 따라서, 돌출부(171)는 마개(400)의 임의 탈거를 최소화하고, 차폐부(403)의 마모 가능성을 최소화할 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 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 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: 드레인 팬 모듈 110: 드레인 바디
300: 드레인 가이드 310: 중공 바디
320: 어퍼 바디 330: 아우터 리브
400: 마개 401: 마개부
403: 차폐부

Claims (10)

  1. 열교환기와;
    상기 열교환기를 지지하며, 상기 열교환기에서 발생한 응축수를 배수하는 배수홀이 형성된 드레인 팬 모듈을 포함하고,
    상기 드레인 팬 모듈은
    상기 열교환기를 지지하는 열교환기 지지부가 형성되고 일측에 통공이 형성된 드레인 바디와;
    상기 통공에 배치되고 배수홀이 형성된 드레인 가이드와;
    상기 배수홀에 삽입되어 상기 배수홀을 막는 마개를 포함하고,
    상기 드레인 가이드는 상기 드레인 바디 보다 강도가 높은 재질이며,
    상기 드레인 가이드는
    상기 통공에 삽입된 중공 바디,
    상기 중공 바디의 상부에서 연장되어 상기 통공의 주변에 올려진 어퍼 바디, 및
    상기 어퍼 바디에서 하부로 돌출된 아우터 리브를 포함하고,
    상기 드레인 바디에는 상기 아우터 리브가 삽입되는 고정홈이 형성된 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드레인 바디는 EPP 재질이고,
    상기 드레인 가이드는 PP 재질인 공기조화기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 드레인 바디는
    응축수가 안내되는 가이드면이 형성되고,
    상기 가이드면에서 함몰된 함몰부를 포함하고,
    상기 통공은 상기 함몰부에 상하 방향으로 관통 형성된 공기조화기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 어퍼 바디의 상면은 상기 가이드면 보다 낮은 공기조화기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 마개는
    상기 배수홀에 삽입되는 마개부와,
    상기 마개부에서 돌출되고 상기 중공 바디와 드레인 바디 사이를 차폐하는 차폐부를 포함하는 공기조화기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 중공 바디의 외경은 상기 차폐부의 외경 보다 작은 공기조화기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 드레인 바디의 저면에는 돌출부가 형성되고,
    상기 돌출부의 내측에는 상기 차폐부가 수용되는 차폐부 수용홈이 형성된 공기조화기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 돌출부의 두께는 상기 차폐부의 두께 보다 큰 공기조화기.
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