KR20010010610A - 환기장치를 구비한 에어컨 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내 환기 및 가습을 위한 환기장치를 구비한 창문형 에어컨에 관한 것으로서, 에어컨 본체 일측의 창문에 장착되어 상하로 구획된 배기구 및 급기구가 형성되는 환기 케이스, 그 환기 케이스의 바닥면에 설치되어 드레인호스를 통해 응축수를 공급받아 저장하는 응축수 받이통, 배기구에 설치되어 실내공기를 실외로 배출하는 배기팬, 급기구에 설치되어 실내의 공기를 실내로 급기하는 급기팬, 응축수 받이통에 저장된 응축수를 이용하여 급기구 및 배기구에 수막을 형성하는 로터로 구성된 환기장치를 포함하는 특징이 있으며, 이러한 본 발명에 의하면 환기 케이스의 급기구 및 배기구를 통해 실내 환기가 이루어지도록 하되 증발기의 응축수와 회전하는 로터를 통해 환기가 이루어지는 급기구 및 배기구에 수막을 형성함으로써 실내의 찬 공기가 외부로 직접 배출되는 것을 방지함은 물론 외부의 더운 공기가 직접 실내로 급기되는 것을 방지하여 환기에 따른 냉방효율의 저하를 최소화함은 물론 환기시 실내 가습이 이루어지도록 하여 쾌적한 실내환경을 제공할 수 있게 되는 것이다.

Description

환기장치를 구비한 에어컨{air-conditioner having ventilating unit}

본 발명은 환기장치를 구비한 창문형 에어컨에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 창문에 설치되는 에어컨 본체의 일측에 상하로 분리된 급기구 및 배기구를 통해 실내 환기가 이루어지도록 함은 물론 증발기의 응축수와 회전하는 로터를 통해 환기가 이루어지는 급기구 및 배기구에 수막을 형성함으로써 실내의 찬 공기가 외부로 직접 배출되는 것을 방지함은 물론 외부의 더운 공기가 직접 실내로 급기되는 것을 방지하여 환기에 따른 냉방효율의 저하를 최소화함은 물론 환기시 실내 가습이 이루어지도록 하는 환기장치를 구비한 창문형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로, 에어컨(air conditioner; 공기조화기)은 실내의 공기 온도, 습도 등을 기계 장치에 의해서 자동적으로 조절하여 실내를 쾌적한 상태로 유지하는 기기를 일컫는 것이다.

이러한 에어컨의 냉동 사이클은 압축기, 증발기, 응축기 및 팽창밸브를 구비하여 이루어지는 바, 먼저 압축기는 저압의 냉매가스를 고압으로 압축하여 응축기로 토출하고, 응축기는 압축기에서 고압으로 압축된 냉매를 응축하여 상변화시키고, 그 응축기에서 토출되는 냉매는 팽창기구를 통과하여 저압의 포화 상태의 냉매로 팽창되며, 증발기를 지나며 주위의 열을 흡수하여 저압의 냉매가스로 상변화되며, 그리고 이 저압의 냉매가스는 다시 압축기로 유입되어 재순환되도록 이루어져 있다.

따라서, 에어컨은 냉매가 냉동 사이클을 순환하는 과정에서, 증발기의 흡열작용과 응축기의 방열작용에 의해 실내를 냉방시켜 실내환경을 쾌적하게 유지시키게 된다.

한편, 이와 같은 에어컨의 사용중에는 오염된 실내 공기를 청결하게 유지하기 위해서, 문이나 창문을 열어 오염된 실내 공기는 실외로 배출시키고 신선한 실외 공기는 흡입되도록 하여 실내 공기를 환기시키고 있다.

그러나, 이와 같은 에어컨에서는 환기를 위해 문이나 창문을 열기 때문에, 실내의 찬 공기가 직접 실외로 배출됨은 물론 더운 실외 공기가 실내로 유입되어 냉방중인 실내의 온도를 높여 냉방효율을 저하시키게 되는 문제점이 있다.

이에 따라, 최근 에어컨에는 실내 환기를 위한 환기장치가 구비되고 있는 바, 이러한 에어컨의 환기장치 기술로서는 국내 공개실용 제95-25509호에 기재된 에어컨의 실내 환기장치 및 국내 공개실용 제99-8882호에 기재된 에어컨의 실내 환기장치가 알려져 있다.

우선, 국내 공개실용 제95-25509호에 기재된 에어컨의 실내 환기장치는 실내 공기의 오염여부를 감지하는 실내오염도감지부에서 검출된 값에 따라 마이콤이 실내팬 및 외기팬의 작동 및 흡입구 도어의 개폐를 제어하여 실내 공기를 환기시킴으로써, 냉방중인 실내의 온도 손실을 줄이고 실외로부터 유입되는 먼지, 악취 또는 작은 벌레들의 침입을 막을 수 있게 된다.

그리고, 국내 공개실용 제99-8882호에 기재된 에어컨의 실내 환기장치는 실외기와 실내기 사이에 배관 가능하게 설치되는 송풍관과 그 송풍관을 통해 공기를 강제 이송시키는 송풍기로 구성됨으로써, 송풍관 및 송풍팬을 통해 실외의 공기를 실내기의 증발기 쪽으로 흡입하거나 실외기 내의 공기를 실외로 배출하는 환기를 이룰 수 있게 된다.

그러나, 상술한 바와 같은 에어컨의 실내 환기장치들은 직접 창문 등을 통해 환기시킬 필요가 없게 되므로 창문 등으로의 열손실을 방지할 수 있지만, 실내 환기시 환기구 또는 송풍관을 통해 실내의 찬공기가 직접 외부로 배출되므로 실내 환기에 따른 냉방효율 저하는 근본적으로 해결할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 창문에 설치되는 에어컨 본체의 일측에 상하로 분리된 급기구 및 배기구를 통해 실내 환기가 이루어지도록 하되, 증발기의 응축수와 회전하는 로터를 통해 환기가 이루어지는 급기구 및 배기구에 수막을 형성함으로써 실내의 찬 공기가 외부로 직접 배출되는 것을 방지함은 물론 외부의 더운 공기가 직접 실내로 급기되는 것을 방지하여 환기에 따른 냉방효율의 저하를 최소화함은 물론 환기시 실내 가습이 이루어지도록 하는 환기장치를 구비한 에어컨을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 환기장치를 구비한 창문형 에어컨을 보인 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 환기장치를 구비한 창문형 에어컨의 본체 내부를 보인 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 환기장치를 구비한 창문형 에어컨의 환기장치 내부를 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 창문형 에어컨 3 : 창문

10 : 에어컨 본체 18 : 증발기

21 : 드레이인팬 23 : 드레인호스

24 : 오존 램프 30 : 환기장치

31 : 환기 케이스 32 : 배기구

33 : 급기구 34 : 배기팬

35 : 급기팬 36 : 응축수 받이통

37 : 로터

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 창문에 장착되는 에어컨 본체내에 적어도 실내의 열교환을 위한 증발기와 그 증발기의 설치되어 응축수를 수집하는 드레인팬 및 그 드레인팬의 응축수를 외부로 배출하는 드레인호스를 포함하는 에어컨에 있어서, 에어컨 본체 일측의 창문에 장착되어 상하로 구획된 배기구 및 급기구가 형성되는 환기 케이스와, 그 환기 케이스의 바닥면에 설치되어 드레인호스를 통해 응축수를 공급받아 저장하는 응축수 받이통과, 배기구에 설치되어 실내공기를 실외로 배출하는 배기팬과, 급기구에 설치되어 실외의 공기를 실내로 급기하는 급기팬 및, 응축수 받이통에 저장된 응축수를 이용하여 급기구 및 배기구에 수막을 형성하는 로터로 구성된 환기장치를 포함하는 에어컨을 제공하는 특징이 있다.

또한, 로터는 급기구 및 배기구를 연통하는 중심에 응축수 받이통의 응축수와 접촉하면서 환기방향을 중심으로 회전 가능하게 설치되고 원주상은 아스베스트층으로 이루어지는 특징이 있으며, 증발기의 일측에는 응축수를 살균 및 탈취하기 위한 오존램프가 설치되는 특징이 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 창문형 에어컨(1)을 보인 것으로서, 이 에어컨(1)은 실내 냉방을 위한 냉동 사이클이 내장되는 에어컨 본체(10)와, 그 에어컨 본체(10)의 일측에 설치되어 실내 환기 및 가습하기 위한 환기장치(30)로 구성된다.

에어컨 본체(10)는 격판(11)에 의해 실외공간부(12)와 실내공간부(13)로 구획되고, 그 실외공간부(12)에 냉매가스를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기(14)와 그 압축기(14)에서 고온고압으로 압축된 냉매가스를 액화시켜 상온으로 응축하는 응축기(15)가 설치되며, 격판(11)에 설치되는 모터(16)의 후방에는 응축기(15) 쪽으로 바람을 송풍시켜 응축기(15)를 공냉시키는 냉각팬(17)이 설치된다.

또한, 실내공간부(13)에는 모세관(도시생략)을 거쳐 팽창된 냉매를 기화시켜 주위의 열을 흡수하도록 하는 증발기(18)가 설치되고, 격판(11)의 전방에는 실내의 공기를 증발기(18)의 흡열작용을 통해 열교환시킬 수 있도록 하는 송풍팬(19)이 장착되며, 증발기(18)의 일측에는 응축수를 살균 및 탈취하기 위한 오존램프(24)가 설치된다.

에어컨 본체(10)의 저면부에는 증발기(18)에서 생성되는 응축수를 집수하는 드레인팬(21)이 증발기(18)의 하부 위치로부터 응축기(15) 하부위치까지 형성되고, 그 드레인팬(21)의 일측에는 드레인팬(21)의 응축수를 외부로 배출하는 배수구(22)가 관통 형성되며, 그 배수구(22)에는 드레인호스(23)가 연결된다.

그리고, 환기장치(30)는 횡방향의 칸막이(39)에 의해 상하로 구획되어 배기구(32) 및 급기구(33)가 형성되는 환기 케이스(31)가 에어컨 본체(10) 일측의 창문(3)에 장착되고, 그 환기 케이스(31)의 바닥면에는 드레인호스(23)를 통해 응축수를 공급받아 저장하는 응축수 받이통(36)이 설치되며, 급기구(33)의 상부에 위치된 배기구(32)에는 실내공기를 실외로 배출하는 배기팬(34)이 설치되며, 급기구(33)에는 실내의 공기를 실내로 급기하는 급기팬(35)이 설치되고, 배기구(32) 및 급기구(33)의 실내측 선단에는 응축수 받이통(36)에 저장된 응축수를 이용하여 급기구(33) 및 배기구(32)에 수막을 형성하는 로터(37)가 회전 가능하게 장착되는 구조로 이루어진다.

또한, 로터(37)는 급기구(33) 및 배기구(32)를 연통하는 중심에 응축수 받이통(36)의 응축수와 접촉하면서 환기방향을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 원주상은 아스베스트(asbest)층으로 이루어진다.

이러한 배기팬(34)과 급기팬(35) 및 로터(37)의 동작은 에어컨 제어수단에 의해 자동으로 동작 제어될 수도 있고, 사용자의 스위치 조작에 의해 수동으로 동작 제어될 수 있는 바, 이하의 설명에서는 수동 제어방식으로 설명된다.

도면중 미설명 부호 20은 필터이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 환기장치를 구비한 창문형 에어컨(1)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 에어컨 작동 즉, 냉동 사이클이 작동되면, 실내공간부(13)의 송풍팬(19)은 실내로부터의 공기를 흡입하고 증발기(18)를 통과한 공기를 필터를 통해 다시 실내로 토출시키며, 냉각팬(17)은 실외로부터의 공기를 흡입하여 응축기(15)로 송풍시키게 된다. 이때, 압축기(14)의 기계적인 압축작용으로 고온고압으로 압축된 냉매는 응축기(15) 쪽으로 유입되고, 그 응축기(15)로 유입된 냉매는 냉각팬(17)의 회전으로 발생되는 바람에 의해 공냉작용에 의해 액화상태로 응축된다. 또한, 응축기(15)에서 저온으로 응축된 냉매는 모세관을 거치면서 팽창되고, 그 팽창된 기체액체 혼합냉매는 실내공간부(13)의 증발기(18)로 유입되면서 증발되어 송풍팬(19)에 의해 실내로부터 순환되는 공기로부터 열을 흡수하게 되고, 이때의 실내순환 공기는 냉각된다. 이렇게 실내공기가 증발기(18)를 통과하면서 순환되는 과정에서 실내는 냉방을 이룰 수 있게 된다.

이러한 과정에서, 증발기(18)의 표면에는 열교환 공기중의 수분이 급격한 온도저하로 인해 순간적으로 응축됨에 따라 응축수가 생성되게 되며, 이렇게 생성되는 증발기(18)의 응축수는 오존램프(24)로부터 발생된 오존에 의해 살균 및 탈취 처리되면서 하부로 떨어져 드레인팬(21)에 집수되고, 다시 배수구(22) 및 드레인호스(23)를 통해 환기장치(30)의 환기 케이스(31)의 바닥에 설치된 응축수 받이통(36)으로 집수된다. 이때, 응축수 받이통(36)에 집수된 응축수의 온도는 약 4℃를 유지하게 된다.

상술한 냉방과정에서, 예를 들어 실내 공기의 오염등으로 인하여 실내를 환기시키고자 할 경우 사용자는 에어컨 동작을 정지시키고 환기장치(30)를 동작시키게 된다.

이렇게 하여 환기장치(30)의 배기팬(34)과 급기팬(35) 및 로터(37)는 동작되는 바, 우선 배기팬(34)은 환기 케이스(31)의 배기구(32)를 통해 실내의 오염공기를 외부로 배출하게 되고 급기팬(35)은 배기팬(34)과 반대로 실내쪽으로의 송풍력을 갖게 되므로 실외의 신선한 공기를 급기구(33)를 통해 실내로 급기시키게 됨으로써 실내 환기가 이루어지도록 하고, 로터(37)는 약 10rpm으로 회전하면서 환기 케이스(31)의 하단부에 설치된 응축수 받이통(36)의 응축수를 이용하여 물레방아 방식으로 배기구(32) 및 급기구(33)에 수막을 형성하게 된다.

이때, 로터(37)에 의해 배기구(32) 및 급기구(33)에 형성된 수막은 실내의 찬 공기가 배기구(32)를 통해 실외로 배출되는 직접 배출되는 것을 차단하게 됨은 물론 실외로부터 더운 공기가 급기구(33)를 통해 직접 실내로 급기되는 것을 차단하게 됨으로써, 실내 환기에 따른 열손실을 최소화시키게 된다.

또한, 로터(37)는 수분을 급기구(33)를 통해 실외로부터 실내로 급기되는 공기중에 살균 및 탈취 처리된 응축수의 수분을 공급하여 실내를 가습하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 환기 케이스의 급기구 및 배기구를 통해 실내 환기가 이루어지도록 하되 증발기의 응축수와 회전하는 로터를 통해 환기가 이루어지는 급기구 및 배기구에 수막을 형성함으로써 실내의 찬 공기가 외부로 직접 배출되는 것을 방지함은 물론 외부의 더운 공기가 직접 실내로 급기되는 것을 방지하여 환기에 따른 냉방효율의 저하를 최소화함은 물론 환기시 실내 가습이 이루어지도록 하여 쾌적한 실내환경을 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 창문(3)에 장착되는 에어컨 본체(10)내에 적어도 실내의 열교환을 위한 증발기(18)와 그 증발기(18)의 설치되어 응축수를 수집하는 드레인팬(21) 및 그 드레인팬(21)의 응축수를 외부로 배출하는 드레인호스(23)를 포함하는 에어컨(1)에 있어서, 상기 에어컨 본체(10) 일측의 창문(3)에 장착되어 상하로 구획된 배기구(32) 및 급기구(33)가 형성되는 환기 케이스(31)와, 상기 환기 케이스(31)의 바닥면에 설치되어 상기 드레인호스(23)를 통해 응축수를 공급받아 저장하는 응축수 받이통(36)과, 상기 배기구(32)에 설치되어 실내공기를 실외로 배출하는 배기팬(34)과, 상기 급기구(33)에 설치되어 실내의 공기를 실내로 급기하는 급기팬(35) 및, 상기 응축수 받이통(36)에 저장된 응축수를 이용하여 상기 급기구(33) 및 배기구(32)에 수막을 형성하는 로터(37)로 구성된 환기장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어컨.
2. 제1 항에 있어서, 상기 로터(37)는 상기 급기구(33) 및 배기구(32)를 연통하는 중심에 상기 응축수 받이통(36)의 응축수와 접촉하면서 환기방향을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 원주상은 아스베스트(asbest)층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어컨.
3. 제1 항에 있어서, 상기 증발기(18)의 일측에는 응축수를 살균 및 탈취하기 위한 오존램프(24)가 설치되는 것을 특징으로 하는 에어컨.