KR20020056040A

KR20020056040A - Movable Air-Conditioner

Info

Publication number: KR20020056040A
Application number: KR1020000085324A
Authority: KR
Inventors: 이원희; 진심원; 고철수; 정인화; 문동수; 안철오; 정문기; 손상범; 윤인철; 조관식
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2002-07-10
Also published as: KR100413428B1

Abstract

PURPOSE: A portable air conditioner is provided to be freely movable by recycling condensed water generated in an evaporator to support heat exchange of a condenser without discharging to outside. CONSTITUTION: An air conditioner includes a compressor(1); a condenser(2) with a condenser blowing fan(3); an expansion valve(4); an evaporator(5) with an evaporator blowing fan(6) rotated by a single motor(8) together with the condenser blowing fan; a drain pipe(10) flowing condensed water generated in the evaporator to the condenser; a water tank(20) storing condensed water passing the condenser; and a spray device(30) comprising an ultrasonic vibrator(32) generating ultrasonic waves and a blowing fan(34) spraying atomized condensed water to spray condensed water in the water tank to the condenser.

Description

Portable Air-Conditioner

본 발명은 이동형 에어콘에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내기와 실외기가 합쳐진 일체형이면서 자유롭게 이동이 가능한 이동형 에어컨에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile air conditioner, and more particularly, to a mobile air conditioner that is integrated and freely movable in which an indoor unit and an outdoor unit are combined.

일반적으로, 에어컨은 주거공간, 상업공간, 또는 사무실 등의 실내 공기의 온도, 습도 등을 조절하는 장치로서, 이러한 에어컨의 구성 및 작동을 첨부된 도면의 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In general, the air conditioner is a device for controlling the temperature, humidity, and the like of indoor air in a living space, a commercial space, or an office. The configuration and operation of the air conditioner will be described with reference to FIG. 1 of the accompanying drawings.

먼저, 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매가스는 응축기(2)로 보내어지고, 이 응축기(2)에서는 일측에 설치된 응축기용 송풍팬(3)에 의해 송풍된 외부의 공기에 의하여 냉매가스가 열을 방출하여 액화되는 응축작용이 일어나게 된다.First, the refrigerant gas compressed by the high temperature and high pressure in the compressor 1 is sent to the condenser 2, in which the refrigerant gas is blown by the outside air blown by the blower fan 3 for condenser installed on one side. Condensation takes place by releasing heat and liquefying it.

이 때, 상기 응축기(2)를 통과한 뜨거운 공기는 실외로 배출된다.At this time, the hot air passing through the condenser 2 is discharged to the outside.

이와 같이 응축기(2)에서 응축된 냉매는 팽창밸브(4)를 지나면서 교축되어 증발하기 쉬운 압력으로 감압되어 증발기(5)로 보내어지고, 이 증발기(5)에서는 일측에 설치된 증발기용 송풍팬(6)에 의해 송풍된 외부의 공기에 의해 냉매액이 증발되면서 외부의 열을 흡수하게 된다.The refrigerant condensed in the condenser 2 as described above is passed through the expansion valve 4 to be reduced to a pressure that is easy to evaporate and is sent to the evaporator 5. In this evaporator 5, an evaporator blower fan installed at one side ( The refrigerant liquid is evaporated by the outside air blown by 6) to absorb the outside heat.

이에 따라 상기 증발기(5)를 지나면서 열을 빼앗긴 냉각공기는 실내로 배출되어 실내를 냉방시키게 되며, 상기 증발된 냉매는 저온저압의 가스로 되어 상기 압축기(1)로 보내어져 상기와 같은 과정을 반복하게 된다.Accordingly, the cooling air deprived of heat while passing through the evaporator 5 is discharged into the room to cool the room. The evaporated refrigerant is a low-temperature low-pressure gas that is sent to the compressor 1 to perform the above process. Will repeat.

상술한 에어컨은 통상 분리형과 일체형으로 구분할 수 있다. 상기 분리형 에어컨은 실내측에 위치하는 실내기와 실외측에 위치하는 실외기로 분리 구성되어 있으며, 실내측에는 실내 열교환 작용을 하는 증발기를 포함한 유닛이 위치하고, 실외측에는 압축기 및 실외 열교환 작용을 하는 응축기를 포함한 유닛이 위치한다. 이에 반하여 일체형 에어컨일 경우에는 실내기와 실외기가 모두 하나의 패키지에 일체형으로 종속되어 있다.The air conditioner described above can be generally divided into a separate type and an integrated type. The separate air conditioner is composed of an indoor unit located in the indoor side and an outdoor unit located in the outdoor side, the unit is located on the indoor side including an evaporator for the heat exchange function, the outdoor side is a unit including a compressor and a condenser for the outdoor heat exchange action This is located. In contrast, in the case of an integrated air conditioner, both the indoor unit and the outdoor unit are integrally subordinated to one package.

이러한 종래의 에어컨은 다음과 같은 문제점을 지니고 있다.This conventional air conditioner has the following problems.

상술한 에어컨은 실내 공기와 열교환하는 과정에서 필수불가결하게 증발기에서 응결수가 발생하므로 상기 응결수를 실외로 배출시키기 위한 호스 및 전기 배관이 설치되어야 한다. 이러한 배관은 배관설치에 따른 공간적 제약이 따름은 물론 미관상에도 상당히 좋지 않은 영향을 준다.In the air conditioner described above, condensation water is generated in the evaporator inevitably during heat exchange with indoor air, and a hose and an electric pipe for discharging the condensation water to the outside should be installed. Such piping has a considerable adverse effect on the aesthetics as well as space constraints due to the installation of the piping.

또한, 에어컨의 실내기와 실외기를 한 번 설치한 후에는 위치변경을 하기 힘들게 된다. 에어컨 사용자는 자신이 현재 활동하고 있는 장소로 에어컨을 이동하고 싶어하는데 기존의 에어컨은 이동이 불가능하였다. 예를 들어, TV 시청시에는 거실에 두었다가, 식사 시에는 주방 쪽에 두고, 취침 시에는 침실로 에어컨을 이동시키고 싶어하나 분리형인 경우 이와 같은 이동이 전혀 불가능하였다.In addition, it is difficult to change the position after installing the indoor unit and the outdoor unit of the air conditioner once. The air conditioner user wants to move the air conditioner to the place where he is currently active. For example, if you want to move the air conditioner in the living room when watching TV, the kitchen side when dining, and the bedroom when going to bed, but this type of movement is not possible at all.

일체형인 경우라도 비록 소정 거리는 이동할 수 있으나 응결수 배출 호스 등으로 인하여 자유롭게 이동시키는 것은 불가능한 문제점이 있다.Even in the case of an integrated type, although the predetermined distance can be moved, it is impossible to move freely due to the condensed water discharge hose.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 일체형인 에어컨에 있어서, 증발기에서 응결되어 나오는 응결수를 외부로 배출시키지 않고 이를 재활용하여 응축기에서 열교환작용시 보조할 수 있도록 함으로써, 배관을 제거하여 자유롭게 이동이 가능하고 열교환 효율을 향상시킨 이동형 에어컨을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art described above, in the integrated air conditioner, by condensing the condensation water from the evaporator to the outside without recycling it to assist in the heat exchange operation in the condenser by It is an object of the present invention to provide a mobile air conditioner which is free to move by removing pipes and improves heat exchange efficiency.

도 1 은 종래 에어컨을 개략적으로 도시한 구성도.1 is a schematic view showing a conventional air conditioner.

도 2 는 본 발명에 의한 이동형 에어컨의 내부 구조를 도시한 구성도.Figure 2 is a block diagram showing the internal structure of a mobile air conditioner according to the present invention.

도 3 은 본 발명에 의한 이동형 에어컨의 외관을 도시한 구성도.Figure 3 is a block diagram showing the appearance of a mobile air conditioner according to the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

1: 압축기2: 응축기1: compressor 2: condenser

3: 응축기용 송풍팬4: 팽창밸브3: Blower fan for condenser 4: Expansion valve

5: 증발기6: 증발기용 송풍팬5: evaporator 6: blower for evaporator

8: 모터10: 배수관8: motor 10: drain pipe

20: 수조30: 분무수단20: water tank 30: spraying means

32: 초음파 진동자32: ultrasonic vibrator

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 이동형 에어컨은,Mobile air conditioner of the present invention to achieve the above object,

냉매를 압축하여 고온, 고압상태로 변환하는 압축기(1),Compressor (1) for compressing the refrigerant and converting it into a high temperature and high pressure state,

응축기용 송풍팬(3)을 구비하며 상기 냉매와 외부 공기를 열교환시키는 응축기(2),Condenser (2) having a blower fan (3) for the condenser and heat-exchanging the refrigerant and the outside air,

상기 응축기(2)를 통과한 냉매를 확산시키는 팽창밸브(4),Expansion valve (4) for diffusing the refrigerant passing through the condenser (2),

증발기용 송풍팬(6)을 구비하며 상기 팽창밸브(4)를 통과한 냉매와 외부 공기를 열교환시키는 증발기(5),An evaporator (5) having an evaporator blowing fan (6) for heat-exchanging refrigerant and external air passing through the expansion valve (4),

상기 증발기(5)에서 발생한 응결수를 응축기(2)로 흘려주는 배수관(10),A drain pipe 10 for flowing the condensed water generated in the evaporator 5 to the condenser 2,

상기 응축기(2)를 통과한 응결수가 저장되는 수조(20),A water tank 20 in which the condensed water passing through the condenser 2 is stored,

상기 수조의 응결수를 응축기(2)로 분무하는 분무 수단(30),Spray means 30 for spraying the condensed water of the water tank into the condenser 2,

을 포함하는 구성으로 이루어진다.It consists of a configuration comprising a.

상기 분무수단(30)은 초음파 발생기인 것을 특징으로 한다.The spraying means 30 is characterized in that the ultrasonic generator.

본 발명의 구성에 대하여 첨부한 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다. 참고로, 본 발명의 설명에 앞서, 설명의 중복을 피하기 위하여 종래 기술과 일치하는 부분에 대해서는 종래 도면 번호를 그대로 인용하기로 한다.The structure of this invention is demonstrated in detail, referring an accompanying drawing. For reference, prior to the description of the present invention, in order to avoid duplication of description, the same reference numerals as those of the prior art will be referred to.

도 2 는 본 발명의 이동형 에어컨에 대한 바람직한 일실시예를 도시한 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing a preferred embodiment of a mobile air conditioner of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 이동형 에어컨은 일체형으로서, 에어컨의 하단에는 압축기(1)가 위치하고, 상기 압축기(1)의 상측에는 모터(8)가 설치되어 있다. 상기 모터(8)에는 두 개의 팬(3)(6)이 구비되어 있는바, 응축기용 송풍팬(3)과 증발기용 송풍팬(6)이 각각 일직선상으로 나란히 구비되어 있다. 상기 응축기용 송풍팬(3)과증발기용 송풍팬(6)은 모두 모터(8)의 회전축과 연결되어 모터(8)의 회전시에 동시에 구동된다.Referring to the drawings, the mobile air conditioner is integrated, and a compressor 1 is positioned at the lower end of the air conditioner, and a motor 8 is installed above the compressor 1. The motor 8 is provided with two fans 3, 6, which is provided with a condenser blower fan 3 and an evaporator blower fan 6 in a straight line. Both the condenser blower fan 3 and the evaporator blower fan 6 are connected to the rotating shaft of the motor 8 to be driven simultaneously when the motor 8 rotates.

상기 증발기용 송풍팬(6)의 전방에는 증발기(5)가 위치하고, 상기 증발기(5) 하부에는 증발기(5)를 지지하는 동시에 물을 받는 배수관(10)이 설치되어 있으며, 상기 배수관(10)의 하부에 응축기(2)가 위치한다.An evaporator 5 is positioned in front of the blower fan 6 for the evaporator, and a drain pipe 10 supporting the evaporator 5 and receiving water at the lower part of the evaporator 5 is installed. At the bottom of the condenser 2 is located.

상기 응축기(2)의 저면에는 응축기(2)를 타고 흘러내려온 응결수를 저장할 수 있는 수조(20)와, 상기 수조의 물을 다시 응축기(2)로 분무시키는 분무 수단(30)이 설치된다.The bottom of the condenser 2 is provided with a water tank 20 capable of storing the condensed water flowing down from the condenser 2 and spray means 30 for spraying the water of the water tank back to the condenser 2.

상기 분무 수단(30)은 수조(20)의 일측에 설치된 초음파 발생기로서, 수조(20) 내부의 적소에 설치된 초음파 진동자(32)와, 무화된 응결수를 응축기(2)로 내뿜는 송풍팬(34)을 포함한다.The spraying means 30 is an ultrasonic generator installed on one side of the water tank 20, an ultrasonic vibrator 32 installed in place in the water tank 20, and a blowing fan 34 for spouting condensed water into the condenser 2 ).

이하 상기 이동형 에어컨의 일실시예를 참고하여 그 작동과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation process will be described with reference to an embodiment of the mobile air conditioner.

상기 에어컨의 냉매는 그 종류가 여러 가지 있지만, 본 발명에서 사용된 냉매는 대략 70℃에서 기체상태로 존재하다가 그 이하의 온도가 되면 액체로 되는 특성을 지닌다.There are many kinds of refrigerants of the air conditioner, but the refrigerant used in the present invention has a characteristic of being a liquid at a temperature below 70 ° C. in a gaseous state.

상기 냉매는 압축기(1)에서 고온 고압으로 압축되어 기체상태로 응축기(2)로 진행한다. 상기 응축기(2)에서 냉매는 실내의 외부 공기와 열교환을 하게 되며 외부로 열을 빼앗기면서 온도가 낮아져 액화하기 시작한다.The refrigerant is compressed to a high temperature and high pressure in the compressor 1 and proceeds to the condenser 2 in a gaseous state. In the condenser 2, the refrigerant exchanges heat with the outside air in the room, and the temperature starts to liquefy as the temperature is lost to the outside.

이와 같이 액화된 냉매는 그 온도가 대략 50℃ 정도로 떨어지고 액체상태가된다. 상기 액화된 냉매는 팽창밸브(4)를 통과하면서 급속히 확산되어 안개형태로 분무되면서 증발기(5)로 유입되고, 상기 증발기(5)에서 냉매는 실내 공기와 열교환을 한다.The refrigerant liquefied in this way drops to about 50 DEG C and becomes liquid. The liquefied refrigerant flows rapidly through the expansion valve (4) and sprayed into the evaporator (5) while being sprayed in the form of a mist, in which the refrigerant exchanges heat with indoor air.

상기 열교환 과정에서 실내 공기의 열을 빼앗아 냉매의 온도는 올라가게 되어 기화되고 실내 공기는 증발기(5)에서 냉매로 열을 빼앗기면서 냉각된다. 이와 같은 열교환을 통해 실내 공기의 냉방효과가 발생한다.In the heat exchange process, the heat of the indoor air is taken away so that the temperature of the refrigerant rises and is vaporized, and the indoor air is cooled while losing heat from the evaporator 5 to the refrigerant. Through such heat exchange, the cooling effect of the indoor air occurs.

상기 증발기(5)에는 실내 공기와 열교환을 하면서 온도차로 인해 증발기(5) 표면에는 응결수가 발생된다. 상기 응결수는 증발기(5) 하단에 설치된 배수관(10)으로 떨어지고, 상기 배수관(10)에서 떨어진 응결수는 응축기(2)로 보내어져 냉매를 냉각시켜 응축 열교환 작용을 돕게 된다.Condensed water is generated on the surface of the evaporator 5 due to the temperature difference while exchanging heat with the indoor air. The condensed water falls into the drain pipe 10 installed at the bottom of the evaporator 5, and the condensed water dropped from the drain pipe 10 is sent to the condenser 2 to cool the refrigerant to assist in condensation heat exchange.

응축기(2) 내에서 열교환 된 응결수의 잔여분은 응축기(2) 하단의 수조(20)에 저장된다. 상기 수조(20)에 응결수가 일정량 저장되면, 분무 수단(30)이 작동되어 다시 응축기(2)쪽으로 응결수를 분무한다. 상기 무화(霧化)된 응결수를 분무할 때는 부가적으로 장착된 송풍팬(34)의 작동에 의해 응축기(2)가 위치한 상방으로 응결수 입자들이 내뿜어진다.The remainder of the condensed water heat exchanged in the condenser 2 is stored in the water tank 20 at the bottom of the condenser 2. When a certain amount of condensed water is stored in the water tank 20, the spray means 30 is operated to spray the condensed water toward the condenser 2 again. When spraying the atomized condensed water, the condensed water particles are blown upward by the operation of the additionally mounted blower fan 34.

응축기(2)에 분무된 응결수는 다시 냉매의 응축작용을 보조하여 냉매를 냉각시키게 된다.The condensed water sprayed on the condenser 2 again assists the condensation of the refrigerant to cool the refrigerant.

상기 응결수는 전술한 바와 같이, 증발기(5)에서 바로 응축기(2)로 흘려보내 1차로 응축작용을 보조하며, 다시 수조(20)에 저장된 후 분무되어 2차로 응축작용을 보조하는 효과가 있다.As described above, the condensed water flows directly from the evaporator 5 to the condenser 2 to assist the condensation first, and is then sprayed after being stored in the water tank 20 to assist the condensation second. .

상기 응결수는 증발기(5)에서 응결되어 떨어질 때는 그 온도가 약 10℃~15℃ 정도로 상당히 저온이다. 이러한 저온의 응결수를 재활용하여 냉매를 응축, 열교환하면 상당한 에너지의 감소효과가 있으며, 수조(20)에 고인 응결수를 다시 분무시켜 사용함으로써 그 효과는 배가된다.When the condensation water condenses in the evaporator 5 and falls, the condensed water is considerably low temperature at about 10 ° C to 15 ° C. By recycling the low temperature condensed water, condensation and heat exchange of the refrigerant have a significant energy reduction effect, and the effect is doubled by spraying the condensed water accumulated in the water tank 20 again.

상기 분무수단(30)으로는 초음파 발생기를 사용한다. 상기 초음파 발생기는 수조(20)의 내측에 설치된 초음파 진동자(32)에 의해 응결수가 초음파 진동되면서 무화(霧化)되고 상기 무화된 응결수는 전술한 바와 같이 일측에 설치된 송풍팬(34)에 의해 응축기(2)로 내뿜어진다.An ultrasonic generator is used as the spray means 30. The ultrasonic generator is atomized as the condensed water is ultrasonically vibrated by the ultrasonic vibrator 32 installed inside the water tank 20, and the atomized condensed water is blown by the blowing fan 34 installed at one side as described above. Flushed into the condenser (2).

상기 응결수는 증발기(5)에서 응축기(2)를 통해 수조로 집수되는 량이 소량이기 때문에 지속적으로 초음파를 발생시키는 것보다는 별도의 제어모드를 설치하여 수조(20)에 응결수가 일정량 집수된 후 초음파 발생기가 작동될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Since the condensed water is collected in the water tank through the condenser 2 in the evaporator 5 in a small amount, rather than continuously generating ultrasonic waves, a separate control mode is installed so that the condensed water is collected in a predetermined amount in the water tank 20 and then ultrasonically condensed. It is desirable to allow the generator to operate.

도 3 에는 본 발명에 의한 이동형 에어컨의 외관을 도시한 도면이다. 상기 이동형 에어컨의 저면에는 이동용 바퀴가 장착되어 있어 자유롭게 이동이 가능하고, 에어컨 밖으로 인출되는 배관등이 전혀 없어 사용자가 필요한 장소에서 쾌적하게 에어컨을 사용할 수 있다.3 is a view showing the appearance of a mobile air conditioner according to the present invention. The bottom of the portable air conditioner is equipped with a wheel for movement, which can be moved freely, and there is no piping drawn out of the air conditioner so that the user can use the air conditioner comfortably in a place where the user needs it.

일체형 에어컨으로서, 이동이 가능하여 자신이 원하는 지역으로 옮겨 다닐 수 있다. 증발기에서 응결된 응결수를 이용하여 응축기를 냉각시키므로 압축기의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.As an integrated air conditioner, it is portable and can be moved to the desired area. The condenser is cooled using condensed water condensed in the evaporator, thereby reducing the power consumption of the compressor.

팬의 풍량을 감소시키므로 소음이 저감되고, 재료비가 절감되어 응축기의 크기가 감소되며, 응결수를 재활용시켜 완전 제거하므로 호스가 불필요하게 되어 미관 및 제품 디자인상에도 바람직하다.Since the air volume of the fan is reduced, the noise is reduced, the material cost is reduced, the size of the condenser is reduced, and the condensed water is completely removed by recycling the condensed water, thus eliminating the need for a hose, which is desirable for aesthetics and product design.

수조에 초음파 발생기를 설치하여 집수된 물을 자동으로 제거하므로 자주 수조를 비워야 하는 번거로움이 없어진다.The ultrasonic generator is installed in the tank to automatically remove the collected water, eliminating the need to empty the tank frequently.

Claims

Compressor to compress the refrigerant and convert it into high temperature and high pressure state,

A condenser having a blower fan for condenser and exchanging heat with the refrigerant,

Expansion valve for diffusing the refrigerant passing through the condenser,

An evaporator having a blower fan for the evaporator and heat-exchanging the refrigerant passing through the expansion valve and the outside air;

A drain pipe for flowing the condensed water generated in the evaporator to the condenser,

A tank for storing the condensed water passing through the condenser,

Spraying means for spraying the condensed water of the tank into a condenser,

Mobile air conditioner comprising a.

The mobile air conditioner according to claim 1, wherein the blower fan for the condenser and the blower fan for the evaporator are simultaneously rotated by a single motor.

The mobile air conditioner according to claim 1, wherein the spraying means comprises an ultrasonic vibrator for generating ultrasonic waves and a blowing fan for emitting atomized condensed water.