KR20040063501A - 응축기 및 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 응축기 및 공기조화기에 관한 것으로, 방열효율이 높은 응축기와 이러한 응축기가 적용된 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 응축기는, 냉매가 흐르는 냉매관; 상기 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판 형상의 다수개의 냉각핀; 및 물을 공급받아 상기 다수개의 냉각핀에 물을 분배하기 위하여, 상기 다수개의 냉각핀이 삽입되는 다수개의 물분배홈이 형성된 물분배기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의하면 냉각핀에 일정한 수막을 형성하여 방열효율을 증대시키는 효과가 있다.

Description

응축기 및 공기조화기{Condenser and air conditioner}

본 발명은 응축기 및 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 응축기의 냉각핀에 물을 분배하는 구조에 관한 것이다.

공기조화기는 냉매를 고압가스로 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 응축기로부터 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 감압장치 및 상기 감압장치로부터 감압된 냉매를 증발시키는 증발기로 구성되는 냉동사이클을 가진다.

일반적으로 상기 응축기는 냉매가 흐르는 냉매관과 이 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판형상의 다수개의 냉각핀으로 구성된다. 한편, 공기조화기의 효율은 응축기의 응축효율과 밀접한 비례관계를 가지며, 이러한 응축기의 응축효율은 고온 고압의 냉매가스에 의해 응축기에서 발생하는 열을 얼마나 효율적으로 방열하느냐에 달려있다. 따라서 방열의 효율을 높이기 위해 많은 연구가 지속되어져 왔으며, 이러한 일례로 송풍팬에 의한 방열이외에도 냉각핀의 상측에 물을 분사시켜 냉각핀에 물을 뿌림으로써 물의 증발에 따른 증발잠열을 흡수토록 하여 방열효율을 증대시키는 구성이 있다.

그러나 냉각핀의 상측에 물을 분사하는 방식은 냉각핀 표면에 일정한 두께의 수막을 형성하기 어려워 충분한 방열효과를 보기 어렵고, 또한 분사된 물이 응축기를 통과하는 공기의 흐름을 방해하는 저항으로 작용하여 응축기의 효율을 떨어지게 하는 문제점 및 물 분사장치를 냉각핀의 상부 공간에 설치하기 위해 소용되는 공간이 더 요구되어 응축기의 부피가 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 물분배기에서 제공되는 물이 냉각핀의 상측에서 하측으로 흘러내리면서 냉각핀의 표면에 일정한 두께의 수막을 형성하도록 하여 효과적으로 방열효율을 높이기 위한 구조와 이러한 구조를 취하면서도 응축기의 부피를 최소화 시킬 수 있는 구성을 제공하기 위한 것이다.

도1은 본 발명의 실시 예에 따른 응축기의 일부 분해 사시도이다.

도2는 도1의 응축기가 적용된 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 블록도이다.

도3은 본 발명의 실시례의 작용을 살펴보기 위한 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100: 응축기 101: 냉매관

102: 냉각핀 103: 물분배기

10: 물분배홈 11: 물공급구

201: 압축기 202: 팽창밸브

203: 증발기 204: 물공급기

205: 배수구

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 응축기는, 냉매가 흐르는 냉매관; 상기 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판 형상의 다수개의 냉각핀; 및 물을 공급받아 상기 다수개의 냉각핀에 물을 분배하기 위하여, 상기 다수개의 냉각핀이 삽입되는 다수개의 물분배홈이 형성된 물분배기를 포함하는 것을 중요한 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배기는 상기 다수개의 냉각핀 상측에 마련되는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배홈은 상기의 냉각핀에 대응되게 폭이 좁고 긴 형상인 것을 또 하나의 특징으로 하며, 여기서 상기 폭은 0.11mm 내지 1mm인 것을 또 다른 특징으로 한다.

한편, 상기 불분배기는 재질이 플라스틱 또는 구리인 것을 또 하나의 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배기는 횡으로 길고 가는 형상인 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는, 냉매를 고압가스로 압축하는 압축기; 상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키기 위해, 냉매가 흐르는 냉매관, 상기 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판형상의 다수개의 냉각핀 및 상기 다수개의 냉각핀에 물을 분배하기 위하여 상기 다수개의 냉각핀이 삽입되는 다수개의 물분배홈이 형성된 물분배기를 포함하는 응축기; 상기 응축장치로부터 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 감압장치; 상기 감압장치로부터 감압된 냉매를 증발시키는 증발기; 및 상기 물분배기에 물을 공급하는 물 공급기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배기는 상기 다수개의 냉각핀 상측에 마련되는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배홈은 상기의 냉각핀에 대응되게 폭이 좁고 긴 형상인 것을 또 하나의 특징으로 하며, 여기서 상기 폭은 0.11mm 내지 1mm인 것을 또 다른 특징으로 한다.

한편, 상기 불분배기는 재질이 플라스틱 또는 구리인 것을 또 하나의 특징으로 한다.

한편, 상기 물공급기는 펌프인 것을 또 하나의 특징으로 한다.

한편, 상기 물분배기는 횡으로 길고 가는 형상인 것을 또 하나의 특징으로한다.

이하에서는 본 발명에 따른 응축기 및 공기조화기에 대한 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명에 따른 응축기(100)를 도시한 사시도이다. 이를 참조하여 보면, 냉매가 흐르는 냉매관(101)이 방열면적을 넓히기 위한 다수개의 판 형상의 냉각핀(102)을 통과하고 있다. 또한, 상기 냉각핀(102)의 상측에는 물을 공급받아 상기 다수개의 냉각핀(102)에 물을 분배하기 위한 물분배기(103)가 응축기(100)의 길이에 알맞도록 횡으로 길고 가는 형상으로 마련된다. 이러한 물분배기(103)의 하측에는 냉각핀(102)이 삽입되는 다수개의 물분배홈(10)이 하방향으로 형성되어 있으며, 또한, 상측에는 외부로부터 물을 공급받기 위한 물공급구(11)가 형성되어 있다.

한편, 상기 물분배홈(10)은 상기 물공급구(11)를 통해 공급되는 물이 임의의 물분배홈을 통해 한꺼번에 흘러내리지 않도록 상기 냉각핀(102)의 얇은 폭에 대응하도록 폭이 좁고 긴 형상으로 형성됨이 바람직하기 때문에, 상기 냉각핀(102)의 폭에 대응하여 0.11mm 내지 1mm의 폭을 가지도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 물분배기(103)는 물에 대한 내부식성이 강해야 하므로, 플라스틱, 구리 등의 재질로 이루어짐이 바람직하다.

도2는 도1에 도시된 응축기(100)가 적용된 본 발명에 따른 공기조화기에 대한 블록도이다.

도2를 참조하면, 본 발명에 따른 공기조화기는 냉매를 고압가스로 압축하는 압축기(201)와, 상기 압축기(201)로부터 압축된 냉매를 응축시키기 위해 도1을 통하여 개시된 응축기(100)와, 상기 응축기(100)로부터 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 감압장치인 팽창밸브(202)와, 상기 응축기(100)에 구성되는 물분배기(103)에 형성된 물공급구(11)를 통해 물분배기(103)에 물을 공급하기 위한 물 공급기인 펌프(204) 및 물을 배수시키기 위한 배수구(205)를 포함하고 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 공기조화기에 대하여 본 발명의 특징에 따르는 작용을 설명한다.

공기조화기가 작동되면, 압축기(201)에서 압축된 고온고압의 냉매가스가 응축기(100)로 이동하여 온다. 따라서 응축기(100)의 냉매관(101)에는 고온 고압의 냉매가스가 흐르고, 이러한 고온의 냉매가스의 열은 냉매관(101) 및 냉각핀(102)에 전도된다. 이러한 열은 미도시된 송풍팬에 의해 응축기(100)를 통과하는 공기에 의해 방열 되겠지만, 이러한 방열작용은 물분배기(103)에 의해 냉각핀(102)에 분배되어 흐르는 물에 의해서 그 작용이 효과적으로 이루어진다.

펌프(204)에 의해서 물공급구(11)를 통해 물분배기(103)에 일시적으로 공급된 물은 도3에 도시되어진 바와 같이 물분배기(103)의 하측에 형성된 물분배홈(10)을 통하여 이 물분배홈(10)에 삽입된 냉각핀(102)의 표면을 타고 상측에서 하측으로 흘러내린다. 물론, 물분배기(103) 내부의 물은 직접 냉각핀(102)과 닿아있기 때문에 물이 가지는 응집력에 의해 물분배홈(10)을 통하여 냉각핀(102)의 표면으로만 흐르게 되는 것이다. 따라서 냉각핀(102)의 표면에는 일정한 수막이 형성되기 때문에, 냉각핀(102)의 표면에서는 지속적인 물의 증발이 이루어진다. 이와 같은 물의 증발은 주위로부터 증발잠열을 탈취하기 때문에 이루어질 수 있는데, 이러한 증발잠열은 고온의 냉매가스로부터 전도된 열에 의해 고온을 가진 냉각핀(102)으로부터 얻어진다.

한편, 증발되지 않고 남은 물은 응축기(100)의 하측에 형성된 배수구(205)를 통해 배수된다.

위와 같이 응축기(100)에서 열을 빼앗김으로 인하여 응축된 냉매는 감압장치인 팽창밸브(202)를 거쳐 팽창되며, 다시 증발기(203)로 이동하여 주위로부터 열을 빼앗고 다시 압축기(201)로 이동하는 순환 사이클을 가지게 된다.

이상에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 설명만으로도 쉽게 상기와 동일 범주내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있을 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 응축기 상부에 물을 분배하는 물분배기를 냉각핀이 삽입되도록 직접 설치함으로서 냉각핀 표면에 일정한 수막을 형성하는 것이 가능하기 때문에 물과 냉매관 내측의 냉매와의 직접적인 열전달에의해 방열 효율이 향상되며, 물분배기에 냉각핀을 직접 삽입 연결함으로서 물이 냉각핀의 표면으로만 흐르게 되어 송풍팬에 의해 유입되는 공기의 저항 및 응축기의 부피 증가를 방지하는 효과가 있다.

Claims (13)

1. 냉매가 흐르는 냉매관;

   상기 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판 형상의 다수개의 냉각핀; 및

   물을 공급받아 상기 다수개의 냉각핀에 물을 분배하기 위하여, 상기 다수개의 냉각핀이 삽입되는 다수개의 물분배홈이 형성된 물분배기를 포함하는 것을 특징으로 하는 응축기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 물분배기는 상기 다수개의 냉각핀 상측에 마련되는 것을 특징으로 하는 응축기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 물분배홈은 상기의 냉각핀에 대응되게 폭이 좁고 긴 형상인 것을 특징으로 하는 응축기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 폭은 0.11mm 내지 1mm인 것을 특징으로 하는 응축기.
5. 제1항에 있어서,

   상기 불분배기는 재질이 플라스틱 또는 구리인 것을 특징으로 하는 응축기.
6. 제1항에 있어서,

   상기 물분배기는 횡으로 길고 가는 형상인 것을 특징으로 하는 응축기.
7. 냉매를 고압가스로 압축하는 압축기;

   상기 압축기로부터 압축된 냉매를 응축시키기 위해, 냉매가 흐르는 냉매관, 상기 냉매관의 방열면적을 넓히기 위한 판형상의 다수개의 냉각핀 및 상기 다수개의 냉각핀에 물을 분배하기 위하여 상기 다수개의 냉각핀이 삽입되는 다수개의 물분배홈이 형성된 물분배기를 포함하는 응축기;

   상기 응축장치로부터 응축된 냉매를 감압하여 팽창시키는 감압장치;

   상기 감압장치로부터 감압된 냉매를 증발시키는 증발기; 및

   상기 물분배기에 물을 공급하는 물 공급기를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 물분배기는 상기 다수개의 냉각핀 상측에 마련되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
9. 제7항에 있어서,

   상기 물분배홈은 상기의 냉각핀에 대응되게 폭이 좁고 긴 형상인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
10. 제9항에 있어서,

    상기 폭은 0.11mm 내지 1mm인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
11. 제7항에 있어서,

    상기 불분배기는 재질이 플라스틱 또는 구리인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
12. 제7항에 있어서,

    상기 물공급기는 펌프인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
13. 제7항에 있어서,

    상기 물분배기는 횡으로 길고 가는 형상인 것을 특징으로 하는 응축기.