KR102260952B1 - 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치는 승합차의 실내공간을 냉각시키기 위한 냉방장치와, 상기 승합차의 섀시에 고정되어 상기 냉방장치를 고정하며 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 공기를 외부로 배출하기 위한 가열공기배출유닛을 구비하며,
냉방장치는 승합차의 실내공간에 설치되는 것으로 증발기가 설치되며 냉기를 유입 및 배출하기 위한 그릴부가 형성된 증발기설치부와, 증발기 내에서의 냉매기화로 인한 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 열을 방출하는 응축기가 설치되는 응축기설치부를 구비한 하우징을 구비하며,
상기 가열공기배출유닛은 냉방장치의 가열공기배출구와 연결되는 연결덕트를 구비한 고정브라켓과, 상기 고정브라켓의 연결덕트와 승합차의 바닥에 형성된 탱크의 연료펌프점검구를 연결하여 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 배출하는 메인덕트를 구비한다.

Description

승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치{apparatus for putting off explosive air of aorconditioner}
본 발명은 자동차용 공기조화 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 승합차, 미니버스 등의 실내공간에 독립적으로 설치되어 실내공간을 냉방할 수 있는 냉방장치로부터 발생된 가열공기를 외부로 배출하기 위한 구조가 개선된 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 공조장치는 자동차의 외부 또는 차량 실내에서 공기를 도입하여 가열 또는 냉각시킨 후 자동차의 실내로 송풍함으로써 자동차 실내를 냉방 또는 난방하게 된다.
이러한 자동차의 공기조화장치는 자동차의 제작 시 장착되는 것으로, 케이스 내부에는 송풍기와, 송풍기로부터 송풍되는 내기와 외기를 선태적으로 가열 또는 냉각시키는 열교환기들이 설치되며, 이 열교환기를 통과한 공기를 자동차의 각 부위로 송풍하기 위한 덕트와 댐퍼들이 설치된다.
공기조화장치가 적용되는 소형 자동차의 경우에는 냉, 난방 할 공간이 비교적 좁으므로 싱글방식 공조장치로도 충분한 냉, 난방이 가능하나, 왜건형 또는 승합차 등의 경우에는 냉, 난방 할 공간이 넓으므로 싱글방식 공조장치로는 실내공간을 충분히 냉방시키기 어렵다.
특히, 승합차 또는 미니버스의 실내공간을 사용목적에 맞도록 튜닝(tuning)하는 경우, 실내공간에 공기조화를 위한 냉방을 위한 장치를 별도로 설치하고 있다.
이와 같이 실내공간에 냉방을 위한 별도의 냉방장치 즉, 냉동사이클에 의해 구동되는 냉방장치를 설치하는 경우, 응축기로부터 방출되는 열 즉, 증발기에서 흡수한 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 열을 방출하게 된다. 응축기로부터 이 열을 원활하게 방출하기 위하여 실내공기를 응축기 측으로 송풍하여 냉각시키고 있는데, 응축기를 통과하면서 가열된 가열공기를 외부배출하게 된다.
이러한 가열공기를 배출하기 위해서는 승합차의 바닥면에 가열공기의 배출을 위해 수단을 설치하여야 하므로 승합차의 섀시를 손상시켜야 하는 문제점이 있으며, 배출되는 가열공기는 냉각된 실내공기를 이용하게 되므로 자동차의 냉방효율을 상대적으로 저하되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제 2004-0063603호에는 자동차용 리어 공조장치가 게시되어 있으며, 실용신안 등록 제20-0183965호에는 승합차용 난방장치가 게시되어 있다.
그리고 대한민국 출원 제 2016-12394호에는 차량용 공조장치 및 차량용 보조독립공조장치가 게시되어 있다. 게시된 공조장치는 일측에 구비된 공기 유입구로부터 수평방향으로 형성되는 냉풍통로와 수직 방향의 하부로 형성되는 온풍통로로 각각 분기되어, 타측에 형성되는 공기 배출구로 연통되는 공기통로가 구비되는 공조케이스를 포함한다. 그러나 공조케이스가 냉풍통로와 온풍통로로 분기되어 있다하여도 실질적으로 자동차에 장착되는 경우, 온풍을 자동차의 실외로 배출하기 위해서는 차량의 손상과 냉각된 응축기(코어)를 냉각시키기 공기의 배출이 동반된다.
대한민국 공개특허 제 2004-0063603호 실용신안 등록 제20-0183965호 대한민국 출원 제 2016-12394호
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 승합차의 실내공간에 독립적으로 설치되는 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 탱크의 연료펌프점검구를 통하여 배출시킴으로써 승합차의 바닥면(섀시)의 손상을 방지할 수 있는 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 냉방장치의 응축기 냉각을 위해 외기를 도입한 후 이를 열교환시켜 배출함으로써 자동차 실내공간의 냉기손실을 줄일 수 있으며, 승합차의 실내공간 냉방효율을 향상시킬 수 있는 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치는
승합차의 실내공간을 냉각시키기 위한 냉방장치와,
상기 승합차의 섀시에 고정되어 상기 냉방장치를 고정하며 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 공기를 외부로 배출하기 위한 가열공기배출유닛을 구비하며,
냉방장치는 승합차의 실내공간에 설치되는 것으로 증발기가 설치되며 냉기를 유입 및 배출하기 위한 그릴부가 형성된 증발기설치부와, 증발기 내에서의 냉매기화로 인한 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 열을 방출하는 응축기가 설치되는 응축기설치부를 구비한 하우징을 구비하며,
상기 가열공기배출유닛은 냉방장치의 가열공기배출구와 연결되는 연결덕트를 구비한 고정브라켓과, 상기 고정브라켓의 연결덕트와 승합차의 바닥에 형성된 탱크의 연료펌프점검구를 연결하여 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 배출하는 메인덕트를 구비한다.
본 발명에 있어서, 상기 메인덕트의 출구측에는 승합차의 주행풍을 메인덕트의 출구를 통하여 배출되는 가열공기의 배출방향과 나란한 방향으로 가이드하는 가이드깃을 구비한다.
상기 메인덕트는 외기유입통로부와 외기유출통로부가 형성되고, 상기 고정브라켓과 하우징의 하면에는 가열공기배출구 형성되며 이와 대응되는 메인덕트에 상기 외기유입통로부 및 외기유출통로부와 각각 연통되는 배출구가 형성되고, 상기 메인덕트의 출구측에는 승합차의 주행풍을 이용하여 메인덕트로의 공기유입과 배출을 활성화시키기 위한 제2공기유도배출부재가 설치된다.
또한 상기 제 2공기유도배출부재는 승합차 바닥면의 하면에 밀착되는 것으로, 승합차의 주행풍이 유입되는 주행풍유도부와, 상기 주행풍유도부로부터 연장되며 주행풍유도부을 통하여 유입되는 주행풍을 상기 외기유출통로부의 출구축에 유출되는 가열공기 배출방향과 동일한 방향으로 주행풍을 배출하기 위한 주행풍유도배출부와, 상기 주행풍유도부와 연결되어 주행풍을 상기 외기유입통로부로 공급하여 상기 응축기설치부에 설치된 응축기를 냉각을 활성화 시키기 위한 주행풍유도공급부를 구비한다.
본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치는 승합차의 실내공간에 독립적으로 설치되는 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 승합차의 바닥면(섀시) 손상 없이 배출할 수 있으며, 승합차 섀시손상을 최소화 할 수 있다.
그리고 본 발명은 승합차의 주행풍을 이용하여 응축기설치부의 실내공간에 외기를 공급함과 아울러 배출할 수 있으며, 냉각된 승합차의 실내공간 내의 냉각된 공기의 손실을 방지할 수 있으므로 독립적으로 설치되는 냉방장치의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치가 설치된 승합차의 측면도,
도 2는 도 1에 도시된 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 일부절제 분리 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 분리 사시도,
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 작동상태를 나타내 보인 단면도.
본 발명에 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치는 승합차에 설치된 공기조화 장치와 작동과 관계없이 독립적으로 승합차의 실내공간에 설치된 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 배출하기 위한 것으로, 일 실시예들을 도 1 내지 도 5에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치은 승합차의 실내공간에 독립적으로 설치되는 냉방장치(20)와, 상기 난방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 승합차(100)의 바닥면(110)에 형성된 탱크의 연료펌프점검구(120)를 통하여 외부로 배출하기 위한 가열공기배출유닛(50)을 구비한다.
상기 냉방장치(20)는 승합차(100)의 실내 즉, 승합차의 시트들 중 1열의 후방측의 바닥면(110)에 설치되는 것으로, 후술하는 가열공기배출구와 대응되는 측에 설치되는 연결덕트부(21)가 설치되는 고정브라켓(22)을 구비한다. 고정브라케(22)의 양측에는 승합차의 바닥면(110)과의 간격을 유지하기 위한 간격유지부(23)가 더 구비된다.
그리고 상기 냉방장치(20)는 상기 고정브라켓(22)에 고정되는 것으로, 냉동사이클에 의해 구동되는 압축기, 증발기, 응축기 및 교축밸브가 냉매순환관에 의해 연결된 시스템을 구비하고, 이 시스템이 설치되는 하우징(20a)을 구비한다. 상기 하우징(20a)에는 증발기(25)가 설치되는 증발기설치부(26)와, 응축기(27)이 설치되는 응축기설치부(28)를 구비한다. 상기 증발기설치부(26)에는 냉기를 취입하여 배출하기 위한 그릴이 구비되고, 실내공간의 공기를 흡입하여 냉각하고 이를 실내공간으로 배출하기 위한 송풍기(24)가 설치된다.
그리고 응축기(27)가 설치되는 응축기설치부(28)가 형성된 하우징(20)에는 응축기(27)로부터 방출되는 열 즉, 증발기(25)로부터 액냉매가 증발하면서 흡수한 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 하는 열을 승합차의 실외로 방출하기 위한 가열공기배출구(29)가 마련된다. 상기 응축기설치부(28)의 연통되는 가열공기배출구(29)는 고정브라켓(22)의 연결덕트부(21)와 대응되는 하우징(20a)의 하면에 형성되어 고정브라켓(22)과 냉방장치(20)의 하우징(20a)과 결합 시 연결덕트부(21)와 폐열배출구(29)가 연결될 수 있도록 함이 바람직하다.
한편, 상기 가열공기배출유닛(50)은 냉방장치(20)의 응축기(27)를 냉각시킨 공기 즉, 가열공기를 외부로 방출하기 위한 것으로, 상기 연결덕트(21)와 승합차의 바닥면측에 형성된 탱크의 연료펌프점검구(120)을 연결하는 메인덕트(55)를 구비한다. 그리고 상기 응축기설치부(27)에는 응축기(27) 측으로 공기를 송풍하여 응축기를 냉각시킴과 아울러 응축기를 냉각시킨 폐열을 상기 가열공기배출구(29)과 메인덕트(55)와, 탱크의 연료펌프점검구(120)을 통하여 외부로 배출하기 위한 가열공기송풍기(56)를 더 구비한다. 상기 가열공기송풍기(56)가 상기 응축기설치부(28)의 내부에 장착되는 경우, 상기 하우징(20a)에는 승합차의 실내공간의 공기를 응축기설치부(28)로 유입시키기 위한 그릴이 설치될 수 있다. 상기 메인덕트(55)의 출구측에는 승합차의 주행풍을 이용하여 메인덕트(55)로의 공기 배출을 활성화시킬 수 있는 제1공기유도배출부재(60)가 더 설치될 수 있다. 상기 제 1공기유도배출부재(60)은 메인덕트의 출구측 전면에 설치되어 주행풍을 상기 메인덕트(55)를 통하여 배출되는 방향으로 유도하기 위한 가이드 깃으로 이루어질 수 있다.
도 4 내지 도 6에는 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 다른 실시예를 나타내 보였다. 상기 실시예와 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.
도면을 참조하면, 상기 가열공기배출유닛(70)은 응축기설치부(28)와 탱크의 연료펌프점검구(120)을 연결하는 메인덕트(71)에 외기유입통로부(72)와 외기유출통로부(73)가 형성되고, 상기 고정브라켓(22)과 상기 하우징(20a)의 하면에는 가열공기 배출구(미도시)가 형성되고, 이와 대응되는 메인덕트(71)에는 상기 외기유입통로부(72) 및 외기유출통로부(73)와 각각 연통되는 배출구(74)(75)가 형성된다.
그리고 상기 메인덕트(71)의 출구측에는 승합차의 주행풍을 이용하여 메인덕트(71)로의 공기유입과 배출을 활성화시키기 위한 제2공기유도배출부재(80)가 설치된다. 상기 제 2공기유도배출부재(80)는 승합차의 바닥면 즉, 섀시의 하면에 밀착되며 상기 메인덕트(70)의 출구측과 결합되는 것으로 자동차의 주행풍이 유입되는 주행풍유도부(81)와, 상기 주행풍유도부(81)로부터 연장되며 주행풍유도부(81)을 통하여 유입되는 주행풍을 상기 외기유출통로부(73)의 출구축에 유출되는 외기 즉, 응축기(27)를 냉각시킨 후, 가열된 공기를 배출방향과 동일한 방향으로 주행풍을 배출하여 주행풍유도배출부(83)를 구비한다. 그리고 상기 주행풍유도부(81)에는 주행풍을 상기 외기유입통로부(72)로 공급하여 상기 응축기설치부(28)에 설치된 응축기(27)를 냉각을 활성화 시키기 위한 주행풍유도공급부(83)가 설치된다. 상기 주행풍유도공급부(83)는 메인덕트(71)를 통하여 유입되는 외기의 유입방향과 나란한 방향으로 설치된다.
한편, 상기 메인덕트(71)에는 우천 시 메인덕트(71)의 외기유입통로부(72)의 내주면을 따라 흐르는 빗물을 차단하기 위한 빗물유입차단부(77)를 더 구비한다. 상기 빗물유입차단부(75)는 상기 메인덕트(70)의 내주면을 따라 메인덕트(70)의 출구측으로 경사지며 외주면을 따라 연속적으로 형성된 돌출턱으로 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 승합차의 바닥면(110) 즉, 1열시트 후방의 바닥면에 냉방장치(20)의 설치를 위한 고정브라켓(22)를 설치한다. 그리고 상기 고정브라켓(22)에 형성된 연결덕트(21)와 탱크의 연료펌프점검구(120)를 메인덕트(55 또는 71)를 이용하여 연결하고, 고정브라켓(22)에 냉방장치(20)을 설치하여 냉방장치의 응축기설치부(28)에 형성된 가열공기배출구(29)와 연결덕트(21)가 연결될 수 있도록 한다.
이 상태에서 승합차(100)의 실내공간 냉방을 위하여 냉방장치(20)를 가동하게 되면, 증발기로부터 흡수한 냉매의 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 열이 응축기(27)에 의해 지속적으로 방출된다. 그리고 도 3에 도시된 바와 같이 가열공기송풍기(55)에 의해 송풍된 공기에 의해 응축기(27)가 냉각되고, 응축기(27)를 가열한 냉각공기는 메인덕트(55)을 통하여 탱크의 연료펌프점검구(120)로 배출된다.
이열한 응축기의 냉각을 위한 열풍은 승합차의 탱크의 연료펌프점검구(120)를 통하여 배출할 수 있으므로 응축기(27)를 가열함으로써 발생되는 공기의 배출을 위하여 승합차의 바닥면의 손상을 방지 수 있다.
특히 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 메인덕트(71)과 연결된 제 2공기유도배출부재(80)가 설치되어 있는 경우, 주행풍을 이용하여 웅축기(27)의 냉각을 더욱 활성화 시킬 수 있다.
즉, 승합차(100)가 주행하는 경우, 주행풍유도부(81)를 통하여 유입되는 주행풍을 주행풍유도배출부(82)를 통하여 외기유출통로부(73)의 출구측으로 분사되도록 함과 아울러 주행풍유도공급부(83)를 통하여 외기유입통로부(72)측으로 유입되도록 한다.
이와 같이 하면, 상기 주행풍유도공급부(82)를 통하여 공급되는 주행풍과 외기유입통로부(72)를 통하여 유입되는 외기가 응축기설치부(28)로 유입되어 응축기를 냉각시키고, 가열된 공기는 메인덕트(71)의 외기유출통로부(73)을 통하여 외부로 유출된다.
이러한 과정에서, 상기 주행풍유도공급부(83)을 통하여 공급되는 주행풍의 토출방향이 메인덕트(71)의 외기유입통로부(72)의 유입방향과 동방향을 이루고 있으므로 외기유입통로부(72)로의 공기유입이 활성화되고, 상기 주행풍유도배출부(82)를 통하여 배출되는 주행풍은 벤츄리 효과에 이해 주행풍의 배출을 활성활 할 수 있다. 따라서 응축기설치공간부(28) 내의 응축기 냉각효율을 향상시킬 수 있으며, 나아가서는 냉방장치에 의한 냉방효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 승합차의 실내공간을 냉각시키기 위한 냉방장치와,
    상기 승합차의 섀시에 고정되어 상기 냉방장치를 고정하며 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 공기를 외부로 배출하기 위한 가열공기배출유닛을 구비하며,
    냉방장치는 승합차의 실내공간에 설치되는 것으로 증발기가 설치되며 냉기를 유입 및 배출하기 위한 그릴부가 형성된 증발기설치부와, 증발기 내에서의 냉매기화로 인한 증발잠열과 압축기의 일량에 해당하는 열을 방출하는 응축기가 설치되는 응축기설치부를 구비한 하우징을 구비하며,
    상기 가열공기배출유닛은 냉방장치의 가열공기배출구와 연결되는 연결덕트를 구비한 고정브라켓과, 상기 고정브라켓의 연결덕트와 승합차의 바닥에 형성된 탱크의 연료펌프점검구를 연결하여 냉방장치의 응축기를 냉각시킨 가열공기를 배출하는 메인덕트를 구비하며,
    상기 메인덕트는 외기유입통로부와 외기유출통로부가 형성되고, 상기 고정브라켓과 하우징의 하면에는 가열공기배출구 형성되며 이와 대응되는 메인덕트에 상기 외기유입통로부 및 외기유출통로부와 각각 연통되는 배출구가 형성되고,
    상기 메인덕트의 출구측에는 승합차의 주행풍을 이용하여 메인덕트로의 공기유입과 배출을 활성화시키기 위한 제2공기유도배출부재가 설치된 것을 특징으로 하는 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인덕트의 출구측에는 승합차의 주행풍을 메인덕트의 출구를 통하여 배출되는 가열공기의 배출방향과 나란한 방향으로 가이드하는 가이드깃을 구비한 것을 특징으로 하는 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2공기유도배출부재는 승합차 바닥면의 하면에 밀착되는 것으로, 승합차의 주행풍이 유입되는 주행풍유도부와, 상기 주행풍유도부로부터 연장되며 주행풍유도부을 통하여 유입되는 주행풍을 상기 외기유출통로부의 출구축에 유출되는 가열공기 배출방향과 동일한 방향으로 주행풍을 배출하기 위한 주행풍유도배출부와, 상기 주행풍유도부와 연결되어 주행풍을 상기 외기유입통로부로 공급하여 상기 응축기설치부에 설치된 응축기를 냉각을 활성화 시키기 위한 주행풍유도공급부를 구비한 것을 특징으로 하는 승합차용 냉방장치의 가열공기 배출장치.




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