KR20010103465A - 창문형 에어컨의 실외부 - Google Patents

Abstract

본 발명은 창문형 에어컨에 관한 것으로써, 압축기 및 응축기가 설치되어 실외로 노출되는 창문형 에어컨의 실외부에 있어서, 외부의 공기가 상기 실외부의 후방에서 유입된 후 다시 상기 실외기 후방으로 배출되도록 한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 날개의 회전에 의해 생기는 유체의 원심력을 이용하여 다량의 유체를 압송하는 터보팬이 모터와 축결합되고, 상기 터보팬과 응축기 사이에 벨마우스가 설치된 창문형 에어컨의 실외부를 제공한다.

또한, 상기 실내부의 외관을 이루는 케이스에는 외부의 공기를 흡입하기 위한 흡기구가 형성되지 않은 것을 특징으로 한다.

Description

창문형 에어컨의 실외부{outdoor unit in window type room air conditioner}

본 발명은 창문형 에어컨에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 응축기와 압축기등이 장착되어 실외측으로 노출되는 창문형 에어컨의 실외부에 관한 것이다.

일반적으로 창문형 에어컨은 건물의 창틀에 설치되어, 그 내부를 순환하는 냉매와의 열교환에 의해 건물 내부의 공기를 냉각시키는 기기이다.

상기 창문형 에어컨은 냉매의 압축 및 응축행정이 수행되는 실외부와, 이 실외부에서 응축된 냉매의 팽창 및 증발행정이 수행되는 실내부로 나누어지며, 통상적으로 상기 실내부는 저온의 공기를 실내로 배출하고, 상기 실외부는 고온의 공기를 실외로 배출한다.

이하, 상기 실외부의 구성 및 작동에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하고자 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 창문형 에어컨의 외관을 이루는 케이스(30) 내부에 설치된 방음벽(11)을 중심으로 실내부(20)와 나누어지는 실외부(10)에는, 냉매를 압축시키는 압축기(12)가 설치되고, 상기 압축기(12)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(13)가 설치되며, 상기 응축기(13)의 후방에 패널(17)이 상기 케이스(30)에 취부되고, 상기 응축기(13)의 전방에 모터(15)가 축류팬(14)과 축결합되어 설치되고, 상기 축류팬(14)으로 실외에서 흡입된 공기를 유도하기 위해 쉬라우드(16)가 설치된다.

한편, 상기 케이스(30)의 실외부(10)가 구비된 부분에는 외부의 공기를 흡입하기 위한 다수개의 흡기구(18)가 형성되고, 상기 패널(17)에는 흡입된 공기를 외부로 배출하기 위한 다수개의 배기구(19)가 형성된다.

상기 창문형 에어컨의 작동에 따라 모터(15)로 전류가 인가되어 상기모터(15)가 작동되면서 축류팬(14)이 회전되고, 이 축류팬(14)의 회전에 따라 패널(19)의 배기구(19)를 통해 외기가 배출된다.

또한, 이 축류팬(14)에 의한 외기의 배출에 따라 외부의 공기가 케이스(30)의 흡기구(18)를 통해 실외부(10)로 유입되고, 이 실외부(10)로 유입된 공기가 응축기(13)를 구성하는 냉매유동관 및 열교환핀을 지나면서 상기 냉매유동관 내부로 순환되는 냉매와 열교환된다.

그리고, 상기 응축기(13)를 지나면서 열교환이 이루어진 공기는 축류팬(14)의 지속적인 작동에 의해 배기구(19)를 통해 외부로 배출된다.

그러나, 이와 같은 창문형 에어컨의 실외부는 다음과 같은 문제점을 나타내었다.

첫째, 종래의 실외부를 갖는 창문형 에어컨이 설치되는 건물의 벽이 두꺼운 경우에는 이를 설치할 수 없다.

이는 상기 창문형 에어컨의 실외부를 통과하는 외부의 공기가 케이스에 형성된 흡기구를 통해 에어컨의 측면으로부터 유입되어 축류팬을 지나 상기 창문형 에어컨 후방으로 배출되도록 되어있어, 상기 창문형 에어컨이 설치되는 건물의 벽이 두꺼운 경우에는 이 벽에 의해 상기 실외부로 외부의 공기를 유입시키기 위해 케이스에 형성된 흡기구가 차단되기 때문이다.

둘째, 종래의 창문형 에어컨의 실외부는 그 내부에 설치된 축류팬을 회전시키는 모터에 의한 소음 및 상기 모터의 구동에 필요한 전력소비량이 증가한다.

흡기구를 통해 실외부로 유입된 외부의 공기가 축류팬의 회전에 의해 응축기를 지나는 과정에서, 상기 응축기를 구성하는 냉매유동관 및 열교환핀에 의해 유동저항이 생긴다.

상기 축류팬은 그 회전에 의해 발생되는 압력이 낮아, 응축기에서 생기는 유동저항에 의해 상기 축류팬이 발생시키는 송풍량이 감소되므로, 상기 응축기에서의 열교환률은 낮아진다.

따라서, 제품에 요구되는 열교환률을 얻기 위해서는 축류팬을 회전수를 증가시켜야 하고, 이를 위해서는 모터의 회전속도를 증가시켜야 하기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 창문형 에어컨의 실외부를 통과하는 외부의 공기가 상기 실외부 후방에서 흡입되어 다시 후방으로 배출되도록 하고, 실외부 내의 풍량을 증가시켜 모터의 회전에 의한 소음 및 상기 모터의 구동에 필요한 전력소비량을 감소시키는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 창문형 에어컨의 실내부 구성을 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 실내부 구성을 나타낸 단면도.

도 3a는 도 2의 'A' 부분 확대도.

도 3b는 도 2의 'B' 부분 확대도.

도 4a는 도 2의 터보팬 구성을 나타낸 단면도.

도 4b는 도 4a의 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 실외부를 갖는 창문형 에어컨의 설치상태도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 실외부 13 : 응축기

15 : 모터 40 : 터보팬

50 : 벨마우스

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 종래와는 달리 터보팬이 모터와 축결합되어 설치된 창문형 에어컨의 실외부를 제공한다

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

종래 기술과 동일한 구성요소는 동일명칭 및 동일부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 실외부(10)에는 외부의 공기가 상기 실외부 후방에서 흡입 및 배출되도록 하고, 낮은 회전속도로도 많은 송풍량을 얻기 위해, 터보팬(40)이 모터(15)와 축결합되어 설치된다.

또한, 상기 터보팬(40)과 응축기(13) 사이에는 외부 공기의 흡입영역 및 배출영역이 구별되기 위해, 벨마우스(bell mouth)(50)가 설치되는데, 상기 벨마우스(50)의 확장부는 응축기(13)의 각 끝단에 체결되고 그 수축부는 상기 터보팬(40)과 최소한의 간격을 두며 이격된다.

이는 상기 벨마우스(50)에 의해 터보팬(40)의 회전이 구속되는 것을 방지하기 위함이며, 상기 벨마우스(50)에 의해 외부공기의 흡입유로(51) 및 배기유로(52)가 형성된다.

즉, 벨마우스(50)의 내부는 흡입유로(51)가 형성되며, 그 외부는 쉬라우드(16)와 본체(30)에 의해 배기유로(52)가 형성되는 것이다.

그리고, 본 발명에서는 외부의 공기를 흡입하기 위한 다수개의 흡기구(18)가 케이스(30)가 아닌 패널(17)에 형성되며, 그 위치는 응축기의 위치와 평행하다.

따라서, 패널(17)의 중심부에는 흡기구(18)가 형성되고 그 외변에는 배기구(19)가 형성된다.

그러므로, 상기 케이스(30)에는 공기가 통과하는 어떠한 구멍도 형성되지 않고, 상기 패널(17)에는 흡기구(18) 및 배기구(19) 모두가 형성된다.

한편, 상기 터보팬(40)은 날개의 회전에 의해 생기는 유체의 원심력을 이용하여 유체를 압송하는 수단으로 사용되며, 그 회전에 의해 발생되는 압력이 높아 많은 송풍량을 필요로 하는 기기에 쓰인다.

따라서, 동일한 크기의 축류팬과 터보팬이 동일한 속도로 회전을 할 때, 터보팬의 회전에 의해 발생되는 송풍량이 축류팬의 회전에 의해 발생되는 송풍량보다 더욱 많다.

도면을 참조하여 상기 터보팬(40)에 대해 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 터보팬(40)은 모터(15)에 장착되는 베이스판(41)의 외변 주위를 따라 일정간격으로 곡선형의 날개(42)가 다수개 형성되고, 상기 날개(42)들의 끝단을 따라 덮개(43)가 연결된다.

또한, 상기 터보팬(40)의 중앙에는 공기를 배출하고자 하는 방향으로 유도하기 위한 유로(44)가 형성되며, 상기 덮개(43)에는 외부의 공기를 흡입하기 위한 흡입구(45)가 형성된다.

그리고, 상기 베이스판(41)과 덮개(43) 사이에 형성된 각각의 날개(42)에 의해 흡입된 공기가 토출되는 토출구(46)가 형성된다.

따라서, 모터(15)의 동력에 의해 터보팬(40)이 회전하면, 그 회전력에 의해 외부의 공기가 덮개(43)에 형성된 흡입구(45)로 유입되고, 이 유입된 공기는 각 날개(42)들의 회전력에 의해 유로(44)를 따라 토출구(46)로 배출된다.

이하, 외부의 공기가 상기와 같이 구성된 창문형 에어컨 실외부(10)로 유입되어 응축기(50)에서 열교환된 후 다시 외부로 배출되는 과정에 대해 설명하는 바이다.

상기 창문형 에어컨의 작동에 따라 모터(15)로 전류가 인가되어 상기모터(15)가 작동되면서 터보팬(40)이 회전되면, 상기 터보팬(40)의 회전에 의해 축방향으로의 흡입력이 발생된다.

이 흡입력에 의해 외부의 공기는 패널(17)에 형성된 흡기구(18)를 통해 실외부(10)로 유입되고, 이 유입된 공기는 압축기(12)에서 고온·고압으로 압축되어 응축기(13)를 유동하는 냉매와 열교환된 후, 상기 벨마우스(50)에 의해 형성된 흡입유로(51)를 지나 상기 터보팬(40)으로 유입된다.

이 유입된 공기는 상기 터보팬(40) 각 날개(42)들의 회전력에 의해 유로(44)를 따라 토출구(46)로 배출되고, 배기유로(52)를 지나 패널(17) 외변에 다수개 형성된 배기구(19)를 통하여 외부로 배출된다.

이때, 높은 높은 압력을 발생시키는 상기 터보팬에 의해 종래와는 달리, 많은 양의 실외 공기가 창문형 에어컨의 측면이 아닌 후방에서부터 유입되므로, 건물의 벽두께와 상관없이 창문형 에어컨의 설치가 가능하고, 낮은 회전속도에서도 응축기에 의해 생기는 유로저항을 극복할 수 있을 정도의 공기가 흡입된다.

상술한 본 발명에 따른 창문형 에어컨 실외부의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 상기 창문형 에어컨의 실외부에 장착된 터보팬에 의해 외부의 공기가 에어컨의 측면이 아닌 후방에서부터 유입되고 다시 후방으로 배출된다.

따라서, 상기 창문형 에어컨이 설치되는 건물의 벽이 두꺼운 경우라도 이를 설치할 수 있는 장점이 있다.

도 5는 본 발명에 따른 실외부를 갖는 창문형 에어컨이 건물의 창틀에 설치된 상태를 나타낸 도면으로, 점선으로 표시된 것은 흡입공기를 나타내며 실선으로 표시된 것은 배출공기를 나타낸다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실외부를 갖는 창문형 에어컨의 설치는 건물의 벽두께에 의한 영향을 받지 않음을 알 수 있다.

둘째, 상기 터보팬은 그 회전에 의해 발생되는 압력이 높아서, 낮은 회전속도에서도 많은 양의 공기가 흡입되어 제품에 요구되는 열교환률을 얻을 수 있다.

따라서, 상기 터보팬을 회전시키는 모터의 구동에 의한 소음 및 상기 모터의 구동에필요한 전력소비량이 줄어든다.

Claims (3)

1. 외관을 이루는 케이스와,

   냉매를 압축시키기 위해 상기 케이스 내부 소정위치에 설치된 압축기와.

   상기 냉매를 응축시키기 위한 응축기와,

   외부 공기의 송풍력을 발생시키는 모터와,

   상기 모터에 축결합되어 다량의 공기를 축방향으로 흡입하는 터보팬과,

   다수개의 흡기구 및 배기구가 형성되어 상기 케이스 끝단에 체결된 패널로 구성된 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 실외부.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 케이스에는 흡기구가 형성되지 않은 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 실외부.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 응축기와 상기 터보팬 사이에 공기의 흡입유로 및 배기유로를 형성하는 벨마우스가 장착된 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 실내부.