KR20000010259A - 공조기의 실내기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종래의 공조기의 실내기가 케이스의 일방에 형성된 토출구로만 냉기를 송풍하여 공간상의 기류 분포가 불균일하게 되고 냉방시 신속한 냉방 효과를 가져오지 못하는 문제점이 있기 때문에,

상단부가 원형으로 형성되고 그 원주면을 따라 토출구가 형성되며 하단부에는 흡입구가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되어 냉매의 기화를 이용하여 주위 공기의 열을 흡수하는 열교환기와, 상기 케이스의 상판과 수평으로 설치되어 상기 열교환기에 의해 차가워진 공기를 토출구를 통해 배출하는 터보 팬과, 상기 터보 팬을 구동시키는 모터로 구성됨으로써,

터보 팬의 특성을 이용하여 냉기를 360도 전체에 토출하게 되므로 공간상의 기류 분포가 균일하게 되고 신속하게 실내를 냉방시킬 수 있는 공조기의 실내기에 관한 것이다.

Description

공조기의 실내기

본 발명은 냉매의 흡열 작용을 이용하여 실내를 냉방시키는 공조기에 관한 것으로서, 특히 냉매가 증발하면서 흡입된 외부 공기의 열을 흡수한 후 실내로 송풍함으로써 실내를 냉방시키는 공조기의 실내기에 관한 것이다.

일반적인 냉동 사이클은 도 1에 도시된 바와 같이 저온 저압의 기체 상태의 냉매를 고온 고압으로 변화시키는 압축기(1)와, 상기 압축기(1)에서 나온 고온 고압의 기체 냉매를 액냉매로 응축시키는 응축기(2)와, 상기 응축기(2)에 의해 응축된 액냉매를 고체와 액체가 혼합된 저온 저압의 2상 냉매로 팽창시키는 팽창 기구(3)와, 외부의 열을 흡수하여 2상 냉매를 기체 상태로 변화시키는 증발기(4)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 냉동 사이클은 증발기에서 냉매가 기화되면서 외부의 열을 흡수함으로써 주위 공기를 냉각시킨 후 실내로 토출시켜 실내를 냉방하기 된다.

냉동 사이클을 작동시키면 압축기(1)가 구동되어 저온 저압의 기체 냉매를 고온 고압의 기체 냉매로 변화시킨 후 응축기(2)로 보내게 된다. 응축기(2)는 방열핀을 통해 냉매가 가진 열을 발산함으로써 기체 냉매를 액체 냉매로 변환시키게 되고, 액체 냉매는 팽창 기구(3)를 통과하여 증발기(4)로 흐르게 된다. 팽창 기구(3)는 액체 냉매의 일부를 기화시켜 기체와 액체가 혼합된 2상 냉매로 만들게 되고, 증발기(4)는 2상 냉매를 기체 냉매로 변화시킨 후 상기 압축기(1)로 보내 재순환시키게 된다. 상기 증발기(4)에서 액체 냉매가 기화될 때 상당한 잠열이 필요하게 되므로, 냉매의 기화에 따라 주위의 열이 냉매에 흡수되어 주위 온도가 하강하게 된다.

패키지 에어컨의 경우, 상기 응축기(2)의 일측에 응축기(2)로 신기를 공급하여 방열 효과를 상승시키는 실외 팬을 가지고 있고, 상기 증발기(4)는 냉매의 열흡수에 따라 온도가 낮아진 공기를 실내로 토출하는 송풍 팬을 가지고 있다. 보통 응축기(2)와 실외 팬을 포함하는 부분을 실외기라 하고, 상기 증발기(4)와 송풍 팬이 포함된 부분을 실내기라 한다.

종래의 공조기의 실내기는 도 2에 도시된 바와 같이 하부 전면에는 흡입구(11)가 형성되며 상부 전면에는 토출구(12)가 형성된 직육면체 형상의 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 내부에 설치되고 냉매의 흡열 작용을 통해 주위 온도를 하강시키는 열교환기(16)와, 상기 열교환기(16)를 통과하면서 냉매와의 열교환을 통해 차가워진 공기를 상기 토출구(12)를 통해 실내로 토출하는 시로코 팬(16)과, 상기 시로코 팬(17)의 주위에 설치되어 공기의 흐름을 유도하는 유로 가이드(19)와, 상기 시로코 팬(17)을 구동시키는 모터(18)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 실내기의 공조기는 흡입구를 통해 유입된 공기를 냉각시킨 후 토출구를 통해 실내로 토출하여 실내를 냉방시키도록 되어 있다.

공조기를 작동시킬 경우 실내기의 열교환기(16)에는 냉매가 흐르게 된다. 냉매는 열교환기(16)를 통과하면서 주위의 열을 흡수하여 기화되므로, 열교환기(16) 주변의 공기는 냉각된다. 동시에 모터(18)의 동작으로 시로코 팬(17)이 회전하게 되고, 시로코 팬(17)의 동작에 따라 실내기 외부의 공기가 흡입구(11)를 통해 케이스(10) 내부로 유입된 후 토출구(12)를 통해 실내로 토출된다. 결국, 높은 온도의 외부 공기가 케이스(10) 내부로 유입되어 냉매와의 열교환을 통해 냉각된 후, 토출구(12)를 통해 배출되어 실내를 냉방시키게 된다. 이때, 상기 시로코 팬(17) 주위에 형성되어 있는 유로 가이드(19)는 공기가 원활하게 흐르도록 동기의 흐름을 유도하게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 공조기의 실내기는 케이스의 일방에 형성된 토출구로만 냉기를 송풍하여 공간상의 기류 분포가 불균일하게 되고 냉방시 신속한 냉방 효과를 가져오지 못하는 문제점이 있다.

다시 말해서 종래의 실내기는 유로 시스템을 살펴볼 때, 공기가 흡입구(11)를 통하여 케이스(10)의 내부로 유입되고, 열교환기(16)에서 냉매와의 열교환을 통해 차가운 공기로 바뀌며, 차가운 공기는 케이스(10)의 상부에 구비되어 있는 토출구(12)를 통하여 한쪽 방향으로만 송풍되므로 공간상의 기류 분포가 불안정하게 되고, 케이스(10)의 후면측으로는 차가운 공기를 송풍하지 않아 후면측은 냉기가 분포되지 않는 죽은 공간이 된다. 따라서, 공간을 전체적으로 냉방하는 경우 케이스(10)의 후면으로 인해 냉방 효과의 발생이 늦어지게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내기의 형상을 변경하고 터보 팬을 이용하여 실내기 주위의 360도 전체에 냉기가 송풍되도록 함으로써 공간상에 냉기가 고르게 퍼지도록 하여 냉방 효과를 빠르게 하는 공조기의 실내기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 냉동 사이클이 도시된 구성도,

도 2는 종래 공조기의 실내기가 도시된 도면으로서,

도 2a는 실내기의 중앙 일부가 절개된 형상의 정면도,

도 2b는 실내기의 측단면을 통해 본 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 공조기의 실내기가 도시된 도면으로서,

도 3a는 실내기의 외관 사시도,

도 3b는 도 3a의 "A-A" 단면이 도시된 단면도,

도 3c는 도 3a의 "B-B" 단면이 도시된 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 케이스 51 : 흡입구

52 : 토출구 56 : 열교환기

57 : 터보 팬 58 : 모터

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상단부가 원형으로 형성되고 그 원주면을 따라 토출구가 형성되며 하단부에는 흡입구가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되어 냉매의 기화를 이용하여 주위 공기의 열을 흡수하는 열교환기와, 상기 케이스의 상판과 수평으로 설치되어 상기 열교환기에 의해 차가워진 공기를 토출구를 통해 배출하는 터보 팬과, 상기 터보 팬을 구동시키는 모터로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 공조기의 실내기는 도 3에 도시된 바와 같이 상부에 동일 원주면을 따라 그릴 형태의 토출구(52)가 형성되고 하부에 역시 동일 원주면을 따라 흡입구(51)가 형성된 원기둥 형상의 케이스(50)와, 상기 케이스(50)의 내부에 비스듬하게 설치되고 냉매의 기화를 이용하여 주위 공기의 열을 흡수하는 열교환기(56)와, 상기 케이스(50)의 상판과 수평으로 설치되어 상기 열교환기(56)에 의해 차가워진 공기를 토출구(52)를 통해 배출하는 터보 팬(57)과, 상기 터보 팬(57)을 구동시키는 모터(58)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 공조기의 실내기는 터보 팬의 회전에 따라 외부 공기를 케이스 내부로 흡입하여 냉각시킨 후 실내로 토출함으로써 실내를 냉방시키게 된다.

공조기를 작동시키면 모터(58)가 구동되어 터보 팬(57)을 회전시킨다. 터보 팬(57)이 회전되면 케이스(50)의 상부에 있는 공기가 토출구(52)를 통하여 케이스(50)의 주위로 토출된다. 따라서, 케이스(50)의 하부에 형성된 흡입구(51)를 통하여 실내의 공기가 케이스(50)의 내부로 유입되고, 상기 모터(58)와 동시에 구동된 열교환기(56)에 의해 냉각된 후 상측으로 이동된다. 상기 열교환기(56)는 실외기와의 사이에서 냉매를 순환시키면서 공기를 냉각시키게 되는데, 공기의 냉각은 상기 열교환기(56)에서 냉매가 기화되면서 주위의 공기가 가지고 있는 잠열을 빼앗기 때문이다.

결국, 실내의 공기가 흡입구(51)를 통하여 케이스(50)의 내부로 유입되고, 유입된 공기는 열교환기(56)에서 냉매와의 열교환을 통해 냉각된 후 터보 팬(57)에 의해 케이스(50)의 상부에 360도에 걸쳐 형성된 토출구(52)를 통해 전방위에 걸쳐 토출된다. 따라서, 냉각 효과가 미치지 않는 부분이 없어지게 되고, 공간을 전체적으로 볼 때 조기 냉방이 가능하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 공조기의 실내기는 터보 팬의 특성을 이용하여 냉기를 360도 전체에 토출하게 되므로 공간상의 기류 분포가 균일하게 되고 신속하게 실내를 냉방시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 상단부가 원형으로 형성되고 그 원주면을 따라 토출구가 형성되며 하단부에는 흡입구가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되어 냉매의 기화를 이용하여 주위 공기의 열을 흡수하는 열교환기와, 상기 케이스의 상판과 수평으로 설치되어 상기 열교환기에 의해 차가워진 공기를 토출구를 통해 배출하는 터보 팬과, 상기 터보 팬을 구동시키는 모터로 구성된 것을 특징으로 하는 공조기의 실내기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 케이스는 하단부가 원형으로 형성되고 그 원주면을 따라 흡입구가 형성된 것을 특징으로 하는 공조기의 실내기.