KR19980028855U - 냉난방기의 제상장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉방 및 난방기능을 동시에 갖춘 냉난방기에 있어서 난방운전시 실외열교환기에 발생하는 성애를 제거하기 위하여 냉동사이클을 역 순환시키지 않고 압축기에서 발생되는 열을 이용하여 제상동작을 수행함으로서 불필요한 열손실을 줄임과 아울러 난방효율을 상승시킨 냉난방기의 제상장치를 제공하기 위하여, 압축기에서 압축된 냉매가 실내열교환기 쪽으로 순환되고 상기 실내열교환기에서 응축된 냉매가 모세관 및 실외열교환기를 거쳐 상기 압축기로 재 순환되는 냉난방기에 있어서, 상기 실외열교환기 후방에 형성되어 내부로 온수를 순환시키는 제상수단과, 상기 압축기 외주면에 형성되어 내부로 순환되는 온수를 가열시키는 가열관과, 상기 가열된 온수를 제상수단으로 순환시키는 펌핑수단이 구비됨을 특징으로 한다.

Description

냉난방기의 제상장치

본 고안은 냉난방기의 제상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉방 및 난방기능을 동시에 갖춘 냉난방기에 있어서 난방운전시 실외열교환기에 발생하는 성애를 제거하기 위하여 냉동사이클을 역 순환시키지 않고 압축기에서 발생되는 열을 이용하여 제상동작을 수행함으로서 불필요한 열손실을 줄임과 아울러 난방효율을 상승시킨 냉난방기의 제상장치에 관한 것이다.

일반적인 냉난방기는 냉동사이클을 이용하여 냉방 및 난방기능을 수행하는 것으로서, 실내열교환기를 갖는 실내기와 실외열교환기 및 압축기 등이 설치된 실외기로 분리 구성된다.

이러한 냉난방기는 여름철에는 주로 냉방기능을 통하여 실내열교환기 쪽으로 저온저압의 냉매가 순환되어 공기를 냉각시킴으로서 실내에 시원한 바람을 공급하고, 겨울철에는 상기 냉동사이클을 반대로 수행하여 실내열교환기 쪽으로 고온고압의 냉매를 순환시킴으로서 실내에 따뜻한 공기를 제공하여 난방기능을 수행토록 한다.

이와 같은 종래 냉난방기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 냉난방기의 냉동사이클장치 개략도로서, 고온고압으로 압축된 냉매가스를 상온으로 응축시키며 열을 발생하는 실내열교환기(2)와, 바람을 송풍하여 상기 실내열교환기(2)에서 발생되는 열을 실내공기와 열교환하여 강제 방열시키는 순환팬(3)이 실내에 설치된다.

또한, 상기 실내열교환기(2)를 통과한 냉매를 저압으로 감압시키는 모세관(4)과, 모세관(4)을 거쳐 유입된 저온저압의 냉매가스가 증발하여 외부의 열을 흡수하는 실외열교환기(5)와, 상기 실외열교환기(5) 쪽으로 바람을 일으켜 저온으로 냉각된 공기를 외부로 송풍하는 송풍팬(6)과, 상기 실외열교환기(5)를 거친 냉매를 고온고압으로 압축하여 실내열교환기(2)로 재순환시키는 압축기(1)가 실외에 설치된다.

이와 같은 구성으로 먼저 압축기(1)에서 냉매를 고온고압으로 압축하여 실내열교환기(2)로 순환시킨다.

상기 실내열교환기(2)는 압축기로부터 유입된 냉매를 실내공기와의 열교환과정을 거쳐 고온고압의 냉매를 저온의 냉매로 응축시킨다. 즉, 순환팬(3)으로부터 강한바람이 실내열교환기(2) 쪽으로 송풍되고, 이후 상기 바람에 의해 실내열교환기(2)내부를 통과하는 냉매의 열이 실내로 방열되어 실온의 액체상태로 응축되는 것이다.

이때, 상기 실내열교환기(2)로부터 방열된 고열이 실내공기를 가열시키고 실내에 송풍됨으로서 실내의 난방이 이루어지게 된다.

이후, 상기 냉매는 모세관(4)을 통과하면서 감압된다. 따라서, 저온저압으로 변한 액체상태의 냉매가스는 실외열교환기(5)로 순환되고, 송풍팬(6)으로부터 바람이 상기 실외열교환기(5)로 송풍된다.

이때, 상기 실외열교환기(5) 내의 냉매는 외부의 열을 흡수함으로서 증발되어 상온으로 변환된다. 이후, 상기 실외열교환기(5)를 거친 냉매는 다시 압축기(1)로 재 순환되어 고온고압의 냉매로 압축된다.

따라서, 상기 냉난방기는 냉동사이클을 반복 수행하여 실내열교환기(2)로부터 가열된 공기를 실내로 계속 토출함으로서 실내가 따뜻하게 난방되는 것이다.

통상적으로 상기와 같은 난방기능은 대부분 외기 온도가 낮은 겨울철에 수행됨으로, 상기 난방기능 수행중 냉매의 증발작용을 하는 실외열교환기(5)의 표면온도가 낮아져 상기 실외열교환기(5) 표면에 성애가 발생하는 경우가 생긴다.

이때, 상기 성애를 제거하기 위하여 종래의 냉동사이클장치는 냉매를 역 순환시킴으로서 압축기(1)로부터 압축된 고온고압의 냉매를 상기 실외열교환기(5)에 흐르게 한다. 따라서, 상기 실외열교환기(5)는 열을 발생하게 되고 그 열로서 상기 실외열교환기(5) 표면의 성애를 제거하는 제상기능을 수행하는 것이다.

이러한 종래의 냉난방기는 난방기능 수행중 실외열교환기 표면에 발생하는 성애를 제거하기 위하여 냉동사이클을 역 순환시켜 상기 실외열교환기 자체 내에서 발생하는 열로서 상기 실외열교환기 표면의 성애를 제거함에 따라, 상기 제상시기 동안 실내의 난방이 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

또한, 냉동사이클을 역 순환시킴으로 인해 불필요한 열손실이 발생하는 다른 문제점도 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 냉방 및 난방기능을 동시에 갖춘 냉난방기에 있어서 난방운전시 실외열교환기에 발생하는 성애를 제거하기 위하여 냉동사이클을 역 순환시키지 않고 압축기에서 발생되는 열을 이용하여 제상동작을 수행함으로서 불필요한 열손실을 줄임과 아울러 난방효율을 상승시킨 냉난방기의 제상장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 냉난방기의 냉동사이클장치 개략도.

도 2는 본 고안 냉난방기의 제상장치 개략도.

도 3은 본 고안 냉난방기 제상장치의 일실시예를 보인 실외기 평단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10-압축기,11-실내열교환기,

13-모세관,14-실외열교환기,

20-제상수단,21-호스,

30-펌핑수단,31-펌프,

32-모터,40-가열관.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 압축기에서 압축된 냉매가 실내열교환기 쪽으로 순환되고 상기 실내열교환기에서 응축된 냉매가 모세관 및 실외열교환기를 거쳐 상기 압축기로 재 순환되는 냉난방기에 있어서, 상기 실외열교환기 후방에 형성되어 내부로 온수를 순환시키는 제상수단과, 상기 압축기 외주면에 형성되어 내부로 순환되는 온수를 가열시키는 가열관과, 상기 가열된 온수를 제상수단으로 순환시키는 펌핑수단이 구비됨을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안 냉난방기의 제상장치 개략도이고, 도 3은 본 고안 냉난방기 제상장치의 일실시예를 보인 실외기 평단면도로서, 고온고압으로 압축된 냉매가스를 유입하여 상온으로 응축시킴으로서 열이 발생되는 실내열교환기(11)와, 바람을 송풍하여 상기 실내열교환기(11)에서 발생되는 열을 실내공기와 열교환하여 강제 방열시키는 순환팬(12)이 실내의 실내기(미도시)에 설치된다.

또한, 상기 실내열교환기(11)를 통과한 냉매를 저압으로 감압시키는 모세관(13)과, 상기 모세관(13)을 거쳐 유입된 저온저압의 냉매가스가 증발하여 외부의 열을 흡수하는 실외열교환기(14)와, 상기 실외열교환기(14)를 거친 냉매를 고온고압으로 압축하여 실내열교환기(11)로 재순환시키는 압축기(10)가 실외의 실외기(16)에 설치된다.

상기 실외기(16)는 전후방에 토출구(16b) 및 흡입구(16a)가 형성되고, 상기 실외열교환기(14) 전방에 송풍팬(15)이 설치되어 흡입구(16a)를 통해 실외공기를 실외기(16) 내부로 흡입하여 토출구(16b)를 통해 다시 실외로 배출토록 한다.

한편, 실외기(16)에는 상기 실외열교환기(14) 후방에 형성되어 내부로 온수를 순환시키는 제상수단(20)이 구비되어, 일측에 호스(21)가 형성되고 온수가 내부로 유입되며 내부에 온수가 순환되도록 지그재그 형태로 온수관(미도시)이 형성되고, 그 외주면에 수직으로 교차하도록 방열핀(미도시)이 구성된다.

또한, 상기 압축기(14) 외주면에 형성되어 온수를 가열시키는 가열관(40)과, 상기 가열관(40)에 저장된 온수를 제상수단(20)으로 펌핑하는 펌핑수단(30)이 상기 실외기(16) 일측에 구비된다.

상기 가열관(40)은 압축기 외주면에 나선형으로 감겨져 내부에 순환되는 온수를 상기 압축기(10)의 열로서 가열시키고, 펌핑수단(30)은 동력을 발생시키는 모터(32)와; 그 일측에 펌프(31)가 형성되어 가열관(40)으로부터 가열된 온수를 호스(21)를 통하여 상기 제상수단(20)으로 순환시키도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

통상적으로 겨울철에 냉난방기의 난방기능 수행시 실외열교환기(14) 표면에 성애가 발생한다는 것은 앞서 기술한 바 있다.

따라서, 본 고안의 제상장치를 설명하기 위하여 난방기능 수행과정을 살펴보면, 먼저 압축기(10)는 냉매를 고온고압으로 압축하고, 상기 압축된 냉매가 실내열교환기(11)를 통과하는데, 이때 상기 실내열교환기(11)는 고온고압의 냉매를 저온의 냉매로 변환시킨다.

즉, 순환팬(12)으로부터 발생되는 바람에 의해 실내열교환기(11)내부를 통과하는 냉매의 열을 실내로 방열시키고 실온의 액체상태로 응축된다. 상기 방열되는 열은 실내로 송풍되어 실내에 난방이 이루어지는 것이다.

이후, 상기 실내열교환기(11)를 거친 냉매는 모세관(13)을 통과하면서 저압의 액체상태로 변환되어 실외열교환기(14)로 유입된다.

상기 실외열교환기(14)에서는 액체상태의 냉매가 증발하면서 주위의 열을 흡수하고 이후 압축기(10)로 재 순환되어 고온고압으로 압축된다.

상기와 같은 난방동작 수행중, 실외의 온도가 낮아지면 기온차에 의해 실외열교환기(14) 표면에 성애가 발생하면 이때, 가열관(40)에서 가열된 온수를 펌핑수단(30)을 통하여 제상수단(20)으로 펌핑하면 상기 제상수단(20) 내부로 온수가 순환되어 실외열교환기(14) 표면의 성애가 제상된다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 가열관(40)은 압축기(10)의 외주면에 나선형으로 감겨있어 상기 압축기(10)에서 발생하는 고열이 그대로 상기 가열관(40)으로 전달된다. 따라서, 상기 가열관(40) 내부의 온수가 가열되는 것이다.

이후, 상기 가열관(40) 내의 온수는 펌프(31) 일측에서 동력이 발생되는 모터(32)에 의해 펌핑되어 호스(21)를 따라 실외열교환기(14) 후방의 제상수단(20)으로 공급된다.

따라서, 상기 제상수단(20)으로 유입된 온수는 온수관(미도시) 내부를 순환하며 열을 발생시키고, 그 외주면에 수직으로 교차하도록 형성된 방열핀(미도시)으로 전달되어 외부로 방출된다.

이때, 상기 송풍팬(15)이 공기를 순환케 함으로 상기 온수에 의해 흡입구(16a)를 통해 실외기(16)로 유입된 공기가 가열되어 상기 실외열교환기(14) 표면의 성애를 빠르게 제상시키고 토출구(16b)를 통해 실외로 토출된다.

상기 제상수단(20)은 열 전달효과를 상승시키기 위하여 실외열교환기(14)와 접촉되도록 형성함이 바람직하다.

한편, 상기 온수는 다시 가열관(40)으로 순환되어 소정온도로 가열된 후 펌핑수단(30)을 통해 재 순환되는 과정이 반복된다.

이상의 설명은 본 고안의 일실시예에 불과하며 본 고안의 그 구성요지 범위 내에서 얼마든지 변경이 가능하다.

본 고안은 냉방 및 난방기능을 동시에 갖춘 냉난방기에 있어서, 난방운전시 실외기에 발생하는 성애를 제거하기 위하여 냉동사이클을 역 순환시키지 않음으로서 제상을 위해 난방기능을 일시 정지시킬 필요가 없어 연속적인 난방이 가능한 효과가 있다.

또한, 냉동사이클의 역 순환에 따른 불필요한 열손실을 줄임으로서 에너지 사용 효율을 향상시키는 다른 효과도 있다.

그리고, 소정온도의 온수를 사용함으로서 그 제상시간을 단축시킴과 아울러 난방능력이 향상되는 또 다른 효과도 있다.

Claims (2)

1. 압축기(10)에서 압축된 냉매가 실내열교환기(11) 쪽으로 순환되고 상기 실내열교환기(11)에서 응축된 냉매가 모세관(13) 및 실외열교환기(14)를 거쳐 상기 압축기(10)로 재 순환되는 냉난방기에 있어서,

   상기 실외열교환기(14) 후방에 형성되어 내부로 온수를 순환시키는 제상수단(20)과,

   상기 압축기(10) 외주면에 형성되어 내부로 순환되는 온수를 가열시키는 가열관(40)과,

   그리고, 상기 가열된 온수를 제상수단(20)으로 순환시키는 펌핑수단(30)이 구비됨을 특징으로 하는 냉난방기의 제상장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제상수단(20)은 일측에 호스(21)가 형성되어 온수가 유입되고,

   상기 가열관(40)은 압축기(10) 외주면에 나선형으로 감겨져 상기 압축기(10)의 열로서 내부에 순환되는 온수가 가열되고,

   그리고, 펌핑수단(30)은 동력을 발생시키는 모터(32)와; 그 일측에 펌프(31)가 형성되어 가열관(40)으로부터 가열된 온수를 호스(21)를 통하여 상기 제상수단(20)으로 순환케 함을 특징으로 하는 냉난방기의 제상장치.