KR19990079318A - 분리형 공기조화기의 열교환기 - Google Patents

분리형 공기조화기의 열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR19990079318A
KR19990079318A KR1019980011852A KR19980011852A KR19990079318A KR 19990079318 A KR19990079318 A KR 19990079318A KR 1019980011852 A KR1019980011852 A KR 1019980011852A KR 19980011852 A KR19980011852 A KR 19980011852A KR 19990079318 A KR19990079318 A KR 19990079318A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat exchanger
pipes
refrigerant
distributor
indoor
Prior art date
Application number
KR1019980011852A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100312676B1 (ko
Inventor
안병화
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자 주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019980011852A priority Critical patent/KR100312676B1/ko
Publication of KR19990079318A publication Critical patent/KR19990079318A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100312676B1 publication Critical patent/KR100312676B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
    • F25B39/028—Evaporators having distributing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/124—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and being formed of pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2210/00—Heat exchange conduits
    • F28F2210/08—Assemblies of conduits having different features

Abstract

본 발명은 분리형 공기조화기의 열교환기에 관한 것으로서, 냉각핀 사이를 통과하는 다수의 열교환 파이프와 이들의 끝단을 상호 연결하는 연결파이프로 된 실내측 열교환기가 구비되고, 실내측 열교환기의 일측으로 냉매를 분배하는 분배기가 위치되고, 분배기에는 직경이 서로 다른 제1,2 및 제3입구 파이프가 분기됨으로써, 입구 파이프들과 열교환 파이프의 각 패스별 및 출구 파이프들로 순환되는 냉매의 온도분포를 균일할 수 있고, 이에 따라 실내측 열교환기의 성능 및 에너지 소비효율이 증대되고, 실내측 열교환기에 발생되는 동결이 미연에 방지되어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

분리형 공기조화기의 열교환기
본 발명은 분리형 공기조화기의 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내측 열교환기에 배열된 파이프들의 입구, 내부 및 출구로 통과하는 냉매의 온도분포를 균일하게 유지하여 에너지 소비효율 및 성능을 향상시킬 수 있도록 한 분리형 공기조화기의 열교환기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기는 일정한 냉매사이클로 순환하는 냉매의 열교환작용에 의해서 실내의 공기를 쾌적한 상태로 유지하기 위한 것으로서, 이러한 공기조화기는 냉각 및 방열의 기능을 일체화 한 일체형과, 실내 및 실외측으로 냉각장치와 방열 및 압축장치가 각각 설치되는 분리형으로 구별된다.
분리형 공기조화기는 도 1에 도시된 바와같이, 공기조화기는 실내,외측에 각각 설치되는 실내기 및 실외기로 구성되며, 실내기는 그의 전면에 그릴(10)이 장착된 전면패널(12)과 전면패널(12)의 후방측에 결합되는 후면패널(14) 그리고, 전,후면패널(12)(14)의 내부에 설치되는 크로스 팬(16)이 포함된 실내측 열교환기(18)로 이루어진다.
그릴(10)과 전면패널(12) 사이에는 다수의 필터(도시되지않음)가 위치되며, 전,후면패널(12)(14)의 바닥면에는 실내측 열교환기(18)로부터 흘러 내리는 제상수를 포집할 수 있도록 트레인 트레이(20)가 결합된다. 그리고, 후면패널(14)의 일측에는 크로스 팬(16)을 회전시키기 위한 팬 모터(22)가 설치된다.
한편, 실내측 열교환기는 도 2 및 도 3에서와 같이 좁은 간격을 두고 배열된 복수의 냉각핀(24)과 냉각핀(24) 사이를 관통하는 다수의 열교환 파이프(26)로 이루어진다.
열교환 파이프(28) 각각의 끝단에는 실내측 열교환기(18)의 패스 라인(pass-line)을 구성하여 냉매순환 통로를 이루기 위한 연결파이프(28)가 연결된다.
열교환 파이프(26)의 입구부(26a)(26b)(26c)에는 3구 분배기(30)로부터 분기된 입구 파이프(32a)(32b)(32c)들이 각각 연결되고, 출구부(26a')(26b')(26c')에는 각각의 열교환 파이프(26)를 통과한 냉매를 모으기 위한 3구 커넥터(34)로부터 분기된 출구 파이프(34a)(34b)(34c)들이 연결되어 있다.
이와같이 구성된 종래의 실내측 열교환기를 사용하여 실내를 냉방할 경우에는, 도4에서와 같이 압축기(36)를 기동시키면, 압축된 고온·고압의 기체냉매는 배출튜브를 따라 실외측 열교환기(38)의 패스라인을 구성하는 2구 파이프로 각각 유입되면서 응축되고, 응축된 냉매는 다시 하나의 파이프를 따라 흘러나와 모세관(40)을 거쳐 감압되고, 3구 분배기(34)로 보내진다.
분배기(34)로 보내진 냉매는 이로부터 분기된 입구 파이프(32a)(32b)(32c)들로 각각 분배되어 실내측 열교환기(18)의 열교환 파이프(26)들을 통과하고 다시 열교환 파이프(26)들의 출구부(26a')(26b')(26c')에 연결된 출구 파이프(34a)(34b)(34c)들로부터 흘러나와 3구 커넥터(34)에 의해 모아져 다시 압축기(26)로 보내지는 1냉방사이클로 순환하게 된다.
따라서, 순환된 냉매는 팬 모터(22)의 구동력에 의해서 크로스 팬(16)이 회전되어 실내 공기가 열교환된다. 열교환된 차가운 공기는 전면패널(12)에 장착된 그릴(10)을 통해 실내측으로 토출함으로써 냉방기능을 수행한다. 이때, 실내측 열교환기(18)로 통과되는 각 구간별 풍량분포는 A-4.93, B-6.47, C-5.08이고, 냉방능력은 3,302㎉/h, 에너지 소비효율은 2,653㎉/hw이다.
그러나, 상기와 같이 실외측 열교환기로부터 보내진 냉매가 3구 분배기로부터 분기되는 동일한 직경으로 된 입구 파이프들을 통하여 열교환 파이프들이 입구, 내부 및 출구로 순환하기 때문에 각각의 패스별 온도분포가 9.8 ~ 15℃로 편차가 심하게 나타나는 단점이 있었다.
또한, 상기의 편차에 따라서 실내측 열교환기를 통과하는 냉매의 상태가 패스별로 크게 편중되어 실내측 열교환기의 성능 및 에너지 소비효율이 저하되고, 특히 실내측 열교환기를 통과한 냉매의 일부가 증발되지 않고 액체 상태로 유지됨에 따라 실내측 열교환기의 동결 및 공기조화기에서의 이슬맺힘 현상이 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 3구 분배기로부터 분기된 입구 파이프들과 열교환 파이프의 각 패스별 및 출구 파이프들로 순환되는 냉매의 온도분포를 균일하게 함으로써, 실내측 열교환기의 성능 및 에너지 소비효율이 증대되고, 실내측 열교환기에 발생되는 동결을 미연에 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 분리형 공기조화기의 열교환기를 제공하는데 있다.
도 1은 일반적인 분리형 공기조화기의 실내기를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 분리형 공기조화기에 적용되는 종래의 열교환기를 도시한 측면도,
도 3은 도 2에 도시된 열교환기와 분배기를 확대한 사시도,
도 4는 분리형 공기조화기에 사용되는 냉매사이클의 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 열교환기에서 파이프의 배열을 도시한 측면도,
도 6은 도 5에 도시된 열교환기와 연결되는 본 발명의 분배기를 확대한 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
50 : 실내측 열교환기 54,56,58 : 열교환 파이프
54a,56a,58a : 입구부 54b,56b,58b : 출구부
60 : 연결파이프 62 : 분배기
64 : 커넥터 64a,64b,64c : 출구 파이프
70,72,74 : 제1,2 및 제3입구 파이프 76,78 : 제1 및 제2보조 연결파이프
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 실내측 열교환기와; 상기 실내측 열교환기의 일측에 위치되어 실외측 열교환기로부터 보내진 냉매를 분배하는 분배기와; 상기 분배기로부터 분기되어 분배된 냉매를 상기 실내측 열교환기로 흘려 보내기 위한 복수의 냉매증발부를 포함하여 구성되는 것에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 실내측 열교환기는 좁은 간격을 두고 배열된 복수의 냉각핀과 상기 냉각핀 사이를 통과하는 다수의 열교환 파이프와 상기 열교환 파이프들의 끝단에 연결되어 상기 실내측 열교환기를 제1,2 및 제3패스라인을 구성하도록 하는 연결파이프로 구비된 것에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 냉매증발부는 상기 분배기에 대해 직경이 서로 다르도록 분기되는 제1,2 및 제3입구 파이프로 된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
이하, 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 열교환기에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 열교환기를 도시한 도면으로서, 전면패널(12) 및 이의 후방측에 결합된 후면패널(14)의 내부에는 실내측 열교환기(50)와 팬 모터(22)에 의해 회전되는 크로스 팬(16)이 각각 설치된다.
실내측 열교환기(50)는 좁은 간격을 두고 배열된 복수의 냉각핀(52)과 이들의 사이를 통과하는 다수의 열교환 파이프(54)(56)(58) 및 열교환 파이프(54)(56)(58)들의 끝단에 연결되어 실내측 열교환기(50)를 제1,2 및 제3패스라인을 구성하도록 하는 연결파이프(60)로 된다. 미설명부호 52는 냉각핀이다.
실내측 열교환기(50)의 일측에는 모세관(40)을 거쳐 보내진 냉매를 분배하여 열교환 파이프(54)(56)(58)들로 보내는 분배기(62)가 위치되고, 다른 일측에는 열교환 파이프(54)(56)(58)들의 출구부(54b)(56b)(58b)로부터 흘러 나온 냉매를 모으기 위해 3구 커넥터(64)가 위치된다.
분배기(62)에는 분배된 냉매를 열교환 파이프(54)(56)(58)들의 입구부(54a)(56a)(58a)로 흘려 보낼 수 있도록 복수의 냉매증발부가 분기된다. 이 냉매증발부는 분배기(62)에 대해 분기되는 직경이 상이한 제1,2 및 제3입구 파이프(ø7, ø4.76, ø6.35)(70)(72)(74)로 되며, 제2 및 제3입구 파이프(72)(74)는 제1입구 파이프(70)의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 및 제2보조 연결파이프(76)(78)에 의해 분배기(62)와 연결된다.
여기에서, 제1 및 제2보조 연결파이프(76)(78)의 길이는 실내측 열교환기(50)의 구간(B,C)으로 송풍되는 풍량(B:6.47,C:5.08)에 의해서 제2보조 연결파이프(78)가 제1보조 연결파이(76)프 보다 길다.
또한, 분배기(62)로부터 분기되는 제1,2 및 제3입구 파이프(70)(72)(74)의 직경은 전면패널(12)을 통과하여 흡입되는 풍량과의 접촉저항에 의해 설정된 것이며, 풍량의 분포가 상이할 경우에는 제1,2 및 제3입구 파이프(70)(72)(74)와 제1 및 제2보조 연결파이프(76)(78)의 직경을 가변할 수 있다.
제1,2 및 제3입구 파이프(70)(72)(74)는 열교환 파이프(54)(56)(58)들의 입구부(54a)(56a)(58a)와 각각 연결되고, 출구부(54b)(56b)(58b)에는 3구 커넥터(64)로부터 분기된 출구 파이프(64a)(64b)(64c)들이 연결된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 열교환기에 대한 작용을 상세하게 설명한다.
실내를 냉방하기 위해 공기조화기를 작동시키면, 압축기(36)가 기동되면서 저온·저압의 기체냉매를 고온·고압으로 변환시킨 후 실외측 열교환기(38)의 2구 파이프로 흘려 보낸다. 실외측 열교환기(50)로 유입된 냉매는 응축됨과 동시에 다시 모세관(40)에 의해서 감압되어 분배기(62)로 보내지게 된다.
그 후, 냉매는 분배기(62)로부터 분기된 제1,2 및 제3입구 파이프(70)(72)(74)를 따라 열교환 파이프(54)(56)(58)들의 입구부(54a)(56a)(58a)로 각각 흘러 들어간다. 이때, 냉매의 온도는 실내측 열교환기(50)의 각 구간별로 송풍되는 풍량(A:4.93, B:6.47, C:5.08)과 직경이 상이한 제1,2 및 제3입구 파이프(70)(72)(74) 및 제1 및 제2보조 연결파이프(76)(78)의 접촉저항에 따라 입구부(54a)(56a)(58a)측의 온도가 각 패스별로 9.8, 9.8, 9.3℃로 되게 보내진다.
또한, 제1,2 및 제3패스 라인을 구성하는 열교환 파이프(54)(56)(58)들을 따라 흐르는 냉매의 온도는 10.7, 8.9, 12.2℃로 되며, 출구 파이프(64a)(64b)(64c)들을 따라 3구 컨넥터(64)로 모아지는 온도는 9.7, 9.2, 9.2℃로 된다. 그리고, 3구 컨넥터(64)에 의해 모아진 냉매는 다시 압축기(36)로 순환하면서 실내를 냉방시킨다.
이때, 냉방능력은 3,423kcal/hr이고, 에너지 소비효율은 2,376kcal/hr·w이다.
그리고, 표 1은 본 발명이 적용된 열교환기의 성능을 나타낸 실험 테이터이다.
따라서, 본 발명에서와 같이 열교환 파이프의 각 패스라인을 통과하는 냉매의 온도분포가 9.2 ~ 12.2℃로 되어 온도편차가 최소화되어 냉매의 압력 손실을 방지할 수 있는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 열교환기에 의하면, 3구 분배기로부터 분기된 입구 파이프들과 열교환 파이프의 각 패스별 및 출구 파이프들로 순환되는 냉매의 온도분포를 균일하게 하여 실내측 열교환기의 성능 및 에너지 소비효율이 증대되고, 실내측 열교환기에 발생되는 동결이 미연에 방지되어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (6)

  1. 실내측 열교환기와;
    상기 실내측 열교환기의 일측에 위치되어 실외측 열교환기로부터 보내진 냉매를 분배하는 분배기와;
    상기 분배기로부터 분기되어 분배된 냉매를 상기 실내측 열교환기로 흘려 보내기 위한 복수의 냉매증발부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실내측 열교환기는 좁은 간격을 두고 배열된 복수의 냉각핀과 상기 냉각핀 사이를 통과하는 다수의 열교환 파이프와 상기 열교환 파이프들의 끝단에 연결되어 상기 실내측 열교환기를 제1,2 및 제3패스라인을 구성하도록 하는 연결파이프로 구비된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 냉매증발부는 상기 분배기에 대해 직경이 서로 다르도록 분기되는 제1,2 및 제3입구 파이프로 된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 및 제3입구 파이프는 상기 제1입구 파이프의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 및 제2보조 연결파이프에 의해서 분배기와 연결되는 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2보조 연결파이프는 상기 실내측 열교환기의 제2 및 제3패스라인으로 송풍되는 풍량에 의해서 제1보조 연결파이프 보다 길이가 긴 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제1,2 및 제3입구 파이프는 상기 실내측 열교환기로 송풍되는 풍량에 따라서 그의 직경이 서로 가변되는 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 열교환기.
KR1019980011852A 1998-04-03 1998-04-03 분리형공기조화기의열교환기 KR100312676B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980011852A KR100312676B1 (ko) 1998-04-03 1998-04-03 분리형공기조화기의열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980011852A KR100312676B1 (ko) 1998-04-03 1998-04-03 분리형공기조화기의열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990079318A true KR19990079318A (ko) 1999-11-05
KR100312676B1 KR100312676B1 (ko) 2001-12-28

Family

ID=37531256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980011852A KR100312676B1 (ko) 1998-04-03 1998-04-03 분리형공기조화기의열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100312676B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115307348A (zh) * 2022-08-04 2022-11-08 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院 一种逆循环除霜空气源热泵系统及其控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115307348A (zh) * 2022-08-04 2022-11-08 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院 一种逆循环除霜空气源热泵系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100312676B1 (ko) 2001-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7942020B2 (en) Multi-slab multichannel heat exchanger
US8166776B2 (en) Multichannel heat exchanger
US7802439B2 (en) Multichannel evaporator with flow mixing multichannel tubes
EP2766667B1 (en) Air conditioner with a cooling module
US10371451B2 (en) Multichannel heat exchanger tubes with flow path inlet sections
WO2009018159A2 (en) Multi-slab multichannel heat exchanger
KR900006245B1 (ko) 열교환기
US5417279A (en) Heat exchanger having in fins flow passageways constituted by heat exchange pipes and U-bend portions
US20160033180A1 (en) Modular coil for air cooled chillers
US20060168982A1 (en) Heat exchanger for improving thermal efficiency and air conditioner mounted therewith
KR100261476B1 (ko) 분리형 공기 조화기의 증발기
JP3593106B2 (ja) 室内ユニット及び空気調和機
KR19990079318A (ko) 분리형 공기조화기의 열교환기
JP2006343023A (ja) 冷却器
CN110285603B (zh) 热交换器和使用其的制冷系统
JP6987227B2 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
JPH09184636A (ja) 空気調和機
CN220506932U (zh) 空调室内机
JPH10196984A (ja) 空気調和機
CN215892721U (zh) 用于空调器的回风栅组件、空调器
CN210441337U (zh) 室内换热器以及空调器
WO2017072866A1 (ja) 空気調和装置及び空気調和装置の室外機
WO2023030508A1 (zh) 换热器和多系统空调机组
US20230041168A1 (en) Heat exchanger of heat-source-side unit and heat pump apparatus including the heat exchanger
KR100244320B1 (ko) 공기조화기용실내열교환기의냉매패쓰라인구조

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080930

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee