KR20040006141A - 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩 - Google Patents

Abstract

본 발명의 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩은 설치 공간이 협소한 현장에도 적용할 수 있고 작업 공간이 협소한 현장에서도 그 설치 작업을 편리하게 하며 유지 보수를 보다 편리하게 하기 위하여, 냉방용 공조장치(1)의 증발기(3) 하측에 구비되는 호퍼(5)에 엘보(7)를 나사 결합하고, 이 엘보의 일측에 링 니플(9)을 나사 결합하며, 이 링 니플의 다른 일측에 U자관(11)을 기밀 상태로 연결하고, 이 U자관의 다른 일측에 유지 보수 챔버(13)를 일체로 형성하며, 이 유지 보수 챔버(13)에 응축수 배출구(13a)와 이물질 제거구(13b) 및 마개(13c)를 구하고, 이 유지 보수 챔버에 볼 플로트(15)를 내장하여 응축수의 부력에 따라 챔버 내에 위치하는 U자관의 선단과 응축수 배출구의 연결을 단속하도록 구성되어 있다.

Description

공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩 {rotary type auto water trap for exhausting condensed water of air conditioner}

본 발명은 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작업 공간 및 설치 공간이 협소한 현장에서도 설치 작업을 편리하게 하고 유지 보수를 편리하게 하는 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩에 관한 것이다.

냉방용 공조장치는 고온 기체 상태의 냉매를 응축기에서 저온 액체 상태의 냉매로 변화시키고, 이렇게 변화된 저온 액체 상태의 냉매를 증발기에서 고온 기체 상태로 변화시키며, 이 증발기에서 냉매가 고온의 기체 상태로 변화되면서 증발기 주위의 열을 흡수하게 되고, 이 열의 흡수로 인하여 증발기를 통과한 기류를 저온으로 변화시켜 최종적으로는 실내에 공급함으로서 냉방작용을 실현하게 된다.

이 증발기를 통과하는 기류가 고온에서 저온으로 변화되면서 증발기 주위에는 기류에 포함되어 있던 수분이 증발기 외면에 응축되어 흘러내리게 된다. 이 응축수는 5에 도시된 바와 같은 워터 트랩에 의하여 한 곳으로 모아진 후 공조장치의 외부로 자동 배출된다.

이를 위하여 공조장치(51)의 증발기(53) 하측에는 증발기(53)로부터 낙하되는 응축수를 모을 수 있는 호퍼(55)가 장착되어 있고, 이 호퍼(55)의 일측에는 U자관으로 이루어진 워터 트랩(57)이 구비되어 있다.

따라서, 이 워터 트랩(57)은 고온의 기체가 증발기(53)를 통과하면서 저온의 기체로 변화될 때 증발기(53)의 외면에 응축되어 호퍼(55)에 모여지는 응축수를 외부로 배출하는 작용과 함께 외기 또는 외부의 먼지 등이 공조장치(51) 안으로 유입되는 것을 차단하는 작용을 하게 된다.

이 차단 작용, 즉 공조장치(51)의 내부와 외부간의 기밀성을 견고하게 유지하기 위하여, 워터 트랩(57)은 최소 높이 이상의 수두(h)를 유지하여야 한다. 이 수두(h)는 증발기(53)의 전후에 작용하는 압력 차(ΔP=P1-P2)를 극복하고 워터 트랩(57) 내에 고여진 응축수 및 외기가 공조장치(51) 안으로 역류하지 않게 한다.

즉, 이 워터 트랩(57)은 상기 압력 차(ΔP)가 큰 경우에 기밀성과 관련된 수두(h)의 최소 높이를 유지하기 위하여 그 높이를 증대시켜야 하고, 이에 따라 최소 높이의 수두(h)를 형성할 수 없는 현장에는 적용할 수 없게 되며, 또한 응축수가 유입되는 부분과 배출되는 부분이 일체로 이루어져 있어 공간이 협소한 현장에서는 설치 작업을 어렵게 하고, 이물질이 U자관 내에 들어갔을 경우 유지 보수를 어렵게 하는 경향이 있다.

본 발명은 상기와 같은 경향들을 감안한 것으로서, 설치 공간이 협소한 현장에도 적용할 수 있고, 작업 공간이 협소한 현장에서도 그 설치 작업을 편리하게 하며, 유지 보수를 보다 편리하게 하는 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터트랩을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩은 공조장치의 증발기로부터 낙하되어 증발기 하측에 구비되는 호퍼에 모여지는 응축수를 배출하도록 호퍼의 일측에 나사 결합되는 엘보, 이 엘보의 일측에 나사 결합되는 링 니플, 이 링 니플의 다른 일측에 기밀 상태로 연결되는 U자관, 이 U자관의 다른 일측에 일체로 형성되고 그 측방에 응축수 배출구를 구비하며 그 상측에 이물질 제거구를 구비하고 이물질 제거구에 마개를 구비한 유지 보수 챔버, 이 유지 보수 챔버에 내장되어 응축수의 부력에 따라 이 챔버 내에 위치하는 U자관의 선단과 응축수 배출구의 연결을 단속하는 볼 플로트로 구성되어 있다.

이와 같이 본 발명은 공조장치의 증발기 하측에 구비되는 호퍼에 엘보를 설치하고, 이 엘보에 링 니플을 결합시키며, 이 링 니플에 유지 보수 챔버를 구비한 U자관을 실링 구조로 연결하여 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩을 형성함으로서, 그 설치 작업 및 유지 보수를 편리하게 하며, 볼 플로트가 응축수의 부력에 의하여 유지 보수 챔버 내에서 U자관의 일단과 응축수 배출구의 연결을 자동으로 단속하게 되어 공조장치의 내부와 외부의 기밀성 유지를 위한 높은 수두를 필요로 하지 않으므로 공간이 협소한 현장에도 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩이 적용되는 공조장치의 부분 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩의 분해 단면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩의 작동 상태 단면도.

도 5는 종래기술에 따른 공조장치의 응축수 배출용 워터 트랩이 적용되는 공조장치의 부분 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 공조장치3 : 증발기

5 : 호퍼7 : 엘보

9 : 링 니플9a, 9b : 상, 하측 나사부

9c : 너트부9d : 링

11 : U자관13 : 유지 보수 챔버

13a : 응축수 배출구13b : 이물질 제거구

13c : 마개15 : 볼 플로트

본 발명의 이점과 장점은 이하의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명함으로서 보다 명확하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩이적용되는 공조장치의 부분 단면도로서, 공조장치(1)의 증발기(3) 표면에서 응축되는 응축수를 배출하도록 증발기(3)의 하측에 응축수를 모을 수 있는 호퍼(5)가 구비되어 있다.

이 증발기(3)는 저온 액체 상태의 냉매를 고온의 기체 상태로 변화시키면서 증발기(3) 주위를 통과하는 기류의 온도를 저온으로 냉각시키게 된다. 이때 기류에 포함되어 있던 기체 상태의 수분은 증발기(3)의 표면에서 응축되어 액체 상태의 응축수로 변환되어 호퍼(5)로 흘러내리게 된다.

호퍼(5)는 종래와 같이 상방이 넓고 하방이 좁은 구조로 이루어져 있기 때문에 호퍼(5)로 낙하되는 응축수를 하측으로 모으게 된다. 이렇게 모여지는 응축수를 공조장치(1)의 외부로 배출시키도록 호퍼(5)의 일측에는 엘보(7)가 나사 구조로 결합되어 있다.

이 엘보(7)는 호퍼(5)의 일측에 워터 트랩을 설치함에 있어서 워터 트랩의 일부만을 호퍼(5)에 먼저 설치하고 워터 트랩의 나머지 부분을 추가로 설치할 수 있게 하여 작업 공간이 협소한 현장에서의 설치 작업을 보다 편리하게 한다.

이 엘보(7)의 다른 일측에는 링 니플(9)을 개재한 U자관(11)이 연결되고 이 U자관(11)에는 유지 보수 챔버(13)가 일체로 구비되어 있다. 따라서 호퍼(5)에 모여지는 응축수는 엘보(7), 링 니플(9), U자관(11), 그리고 유지 보수 챔버(13)를 순차적으로 경유하여 공조장치(1) 밖으로 배출된다.

이 링 니플(9)은 도 2에 도시된 바와 같이, 워터 트랩의 일부를 형성하는 엘보(7)의 하측에서 워터 트랩의 나머지 일부를 형성하는 U자관(11) 및 유지 보수 챔버(13)가 Z축을 중심으로 선회할 수 있게 하여 작업 공간이 협소한 현장에서도 워터 트랩의 설치 작업을 편리하게 한다.

이 링 니플(9)은 엘보(7)에 U자관(11) 및 유지 보수 챔버(13)를 설치하는 매개체로서 도 3에 도시된 바와 같이 그 양측에 형성된 상, 하측 나사부(9a, 9b), 하측 나사부(9b)에 나사 결합되는 너트부(9c), 그리고 하측 나사부(9b)와 너트부(9c) 사이에 개재되는 링(9d)으로 이루어져 있다.

상측 나사부(9a)는 엘보(7)의 일측에 나사 구조로 결합되고, 하측 나사부(9b)는 링(9d)을 개재한 너트부(9c)에 나사 구조로 결합되면서 U자관(11)의 일단에 연결된다. 이 링 니플(9)의 양측은 엘보(7) 및 U자관(11)의 일단을 각각 기밀 상태로 연결하게 된다.

특히, 링(9d)은 그 상측 경사면이 하측 나사부(9b) 내경에 밀착되고 하측 경사면이 너트부(9c)에 밀착되면서 그 내측에 U자관(11)의 선단이 삽입된 상태를 유지하게 되면서 상기 기밀 상태를 더욱 견고하게 유지시킨다. 이 너트부(9c)를 하측 나사부(9b)에 완전히 체결하게 되면 U자관(11)은 더 이상 Z축을 기준으로 선회하지 않고 고정된 상태를 유지하게 된다.

이 U자관(11)이 고정됨에 따라 이 U자관(11)의 다른 일측에 구비된 유지 보수 챔버(13)도 같은 상태로 고정된 상태를 유지하게 된다.

이 유지 보수 챔버(13)는 호퍼(5)와 엘보(7) 및 U자관(11)으로 이어지는 워터 트랩(13)을 통하여 공조장치(1)의 증발기(3)에서 발생되는 응축수는 배출시키면서 외부의 공기 등의 이물질이 공조장치(1)의 내부로 유입되는 것을 차단하는 구조로 이루어져 있다.

즉, 유지 보수 챔버(13)의 하측에는 U자관(11)의 일단이 삽입된 상태로 일체로 형성되어 있고, 측방에는 응축수 배출구(13a)가 구비되어 있으며, 그 상측에는 이물질 제거구(13b)가 구비되어 있고, 이 이물질 제거구(13b)에는 개폐 가능한 마개(13c)가 구비되어 있다.

상기 응축수 배출구(13)는 유지 보수 챔버(13) 내에 일정 양의 응축수가 차게 되어 넘쳐서 배출되는 경로를 형성하게 한다. 이물질 제거구(13b)는 마개(13c)를 열고 유지 보수 챔버(13) 내에 저류된 이물질을 꺼낼 수 있게 한다. 이물질 제거구(13b)와 마개(13c)는 워터 트랩의 유지 보수를 보다 편리하게 한다.

또한, 이 유지 보수 챔버(13)에는 볼 플로트(15)가 내장되어 있다. 이 볼 플로트(15)는 도 4에 도시된 바와 같이 U자관(11)에서 유지 보수 챔버(13)로 유입되는 응축수의 부력에 의하여 실선 상태(15a)에서 가상선 상태(15b)로 이동하면서 유지 보수 챔버(13) 내의 U자관(11)의 일단과 응축수 배출구(13)의 연결을 단속하게 된다.

즉, 일정량 이상의 응축수가 발생되어 유지 보수 챔버(13)의 볼 플로트(15)에 작용하는 부력을 증대시키면 볼 플로트(15)는 가상선 상태(15b)로 이동하면서 U자관(11)의 일단과 응축수 배출구(13)를 연결하여 유지 보수 챔버(13) 내의 응축수가 배출되게 한다.

반대로, 일정량 이하 응축수가 발생되어 유지 보수 챔버(13)의 볼 플로트(15)에 작용하는 부력이 감소하게 되면 볼 플로트(15)는 자중 및 U자관(11)측에서 작용하는 부압에 의하여 실선 상태(15a)로 이동하면서 U자관(11)의 일단과 응축수 배출구(13)를 차단하여 유지 보수 챔버(13) 내의 응축수가 배출되지 못하게 한다.

볼 플로트(15)가 U자관(11)의 일단을 차단함에 따라 응축수 배출구(13a)와 공조장치(1)의 연결이 차단된다. 따라서 응축수 배출구(13)를 통하여 유입되는 소량의 외기 또는 이물질은 유지 보수 챔버(13) 내의 U자관(11)의 일단에서 차단된다.

이 볼 플로트(15)가 유지 보수 챔버(13) 내에 위치하는 U자관(11)의 일단을 차단하는 구조는 종래와 같이 워터 트랩의 일측이 완전히 개방된 구조보다 워터 트랩의 수두를 보다 낮출 수 있게 한다. 이 낮은 수두는 호퍼(5)에 설치되는 U자관(11)의 높이를 낮추게 되어 일정치 이상의 수두를 형성하기 어려운 설치 공간이 협소한 현장에서 본 실시 예의 워터 트랩을 적절하게 사용할 수 있게 한다.

이와 같이 본 발명에 따른 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩은 공조장치의 증발기 하측에 구비되는 호퍼에 엘보를 설치하고, 이 엘보에 링 니플을 개재하여 유지 보수 챔버를 구비한 U자관을 연결하므로 단순히 호퍼의 하측에 U자관을 연결하는 일체 구조의 종래기술에 비하여 작업 공간이 협소한 곳에서도 설치 작업을 편리하게 하고, 유지 보수 챔버에 이물질 제거구 및 마개를 구비하여 일체로 형성되어 유지 보수가 사실상 불가능한 종래기술에 비하여 유지 보수를 편리하게 하며, 볼 플로트가 응축수의 부력에 의하여 유지 보수 챔버 내에서 U자관의일단과 응축수 배출구의 연결을 자동으로 단속하게 되어 일측이 완전히 개방된 종래기술에 비하여 공조장치의 내부와 외부의 기밀성 유지를 향상시키며 또한 기밀성 유지를 위한 높은 수두를 필요로 하지 않으므로 U자관의 높이를 낮게 하여 설치 공간이 협소한 현장에도 적용할 수 있게 한다.

Claims (1)

1. 공조장치의 증발기로부터 낙하되어 증발기 하측에 구비되는 호퍼에 모여지는 응축수를 배출하는 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩에 있어서,

   상기 호퍼(5)의 일측에 나사 결합되는 엘보(7), 상기 엘보의 일측에 나사 결합되는 링 니플(9), 상기 링 니플의 다른 일측에 기밀 상태로 연결되는 U자관(11), 상기 U자관의 다른 일측에 일체로 형성되고 그 측방에 응축수 배출구(13a)를 구비하며 그 상측에 이물질 제거구(13b)를 구비하고 이물질 제거구에 마개(13c)를 구비한 유지 보수 챔버(13), 상기 유지 보수 챔버에 내장되어 응축수의 부력에 따라 이 챔버 내에 위치하는 U자관의 선단과 응축수 배출구의 연결을 단속하는 볼 플로트(15)로 구성되는 공조장치의 응축수 배출용 회전형 자동 워터 트랩.