KR20040108252A - 멀티형 공기조화기의 실외기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는 송풍기의 좌우에 제1, 제2 실외 열교환기가 'V'자형으로 배치되기 때문에 상기 제1, 제2 실외 열교환기의 전 면적에서 냉매가 실외 공기와 열교환되어 냉매의 응축효율이 향상되고, 상기 제1, 제2 실외 열교환기에 뒤쪽에 각각 제1, 제2 압축기가 설치되어 구조적으로 안정적이다.

또한, 본 발명은 상기 제1, 제2 압축기가 각각 상기 제1, 제2 실외 열교환기와 연결되어 독립적으로 구동되고, 복수개의 실내기가 상기 제1, 제2 압축기로 나누어서 연결되며, 상기 제1, 제2 실외 열교환기가 용량이 가변될 수 있도록 각각 소용량의 복수개의 유닛 실외 열교환기로 구성되어 2개의 실외기 시스템으로 작동되기 때문에 상기 제1, 제2 압축기와 각각 연결되는 실내기의 냉방용량에 따라 상기 제1, 제2 압축기 및 제1, 제2 실외 열교환기의 용량을 바꿀 수 있다.

Description

멀티형 공기조화기의 실외기{The Outdoor of Multi Type Air-condition}

본 발명은 멀티형 공기조화기의 실외기에 관한 것으로서, 특히 송풍기를 중심으로 제1,제2 실외 열교환기가 'V'자형으로 배치되고, 제1, 제2 실외 열교환기 뒤에 각각 제1,제2 압축기가 설치되어 독립적으로 구동되는 멀티형 공기조화기의 실외기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내를 냉/난방시키거나 실내 공기를 정화할 목적으로 설치되어 실내 환경을 쾌적한 상태로 유지시켜주는 장치로서, 다수개의 독립된 실내 공간을 갖는 대형 건물에는 독립된 실내 공간마다 각각 설치되어 냉매의 기화열을 이용하여 실내를 냉방시키는 복수개의 실내기와, 각 실내기에서 기화된 냉매를 다시 저온 저압의 상태로 바꾸어주는 하나의 실외기로 이루어진 멀티형 공기조화기가 널리 사용되고 있다

도 1은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기 평면 구성도이다.

종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기는 상기한 바와 같이 크게 복수개의 실내기(10)와 하나의 실외기(20)로 이루어지고, 복수개의 실내기(10)는 실외기(20)와 각각 냉매의 흐름을 안내하는 냉매배관(2)으로 연결된다.

구체적으로 설명하면, 실내기(10)는 냉매의 기화열을 이용하여 공기를 냉각시키는 증발기(12)와 상기 증발기(12)로 실내 공기를 송풍시키는 실내 송풍기(14)등으로 구성된다.

상기 실외기(20)는 상기 증발기(12)에서 기화된 냉매를 고온,고압으로 압축시키는 압축기(22)와, 상기 압축기(22)에서 압축된 냉매를 실외 공기를 이용하여 응축시키는 응축기(24)와, 상기 응축기(24)에서 응축된 냉매를 팽창, 즉 감압시켜 상기 증발기(12)에서 실내 공기와 열교환될 수 있도록 하는 팽창밸브(26), 그리고 상기 응축기(24)로 실외 공기를 송풍시키는 실외 송풍기(28)로 이루어진다.

좀 더 설명하면, 상기 실외기(10)의 외형을 형성하는 실외기 본체(11)에는 우측에 큰 용량을 위해 2개 이상의 압축기(22)가 내장되고, 우측면에 멀티형 공기조화기를 설치 또는 탈거, 서비스할 때 상기 압축기(22)와 각 증발기(12) 사이의 냉매 흐름을 단속하기 위해 서비스 밸브(30)들이 설치되며, 전면의 좌측과 좌측면에 걸쳐 상기 응축기(24)가 'ㄱ'자형으로 설치되고, 좌측에 실외공기를 상기 응축기(24)의 전후방향으로 송풍시키는 상기 실외 송풍기(28)가 내장된다.

여기서, 상기 실외 송풍기(28)는 상기 응축기(24)의 뒤쪽에 설치된 모터 마운터(27a)에 의해 지지되는 모터(27b)와, 상기 모터(27b)와 회전축(27c)으로 연결되어 회전력을 전달받는 허브(29a) 및 상기 허브(29a)의 외둘레에 원주방향으로 복수개가 형성되어 송풍력을 발생시키는 블레이드(29b)로 구성된 실외기 팬(29)으로구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

실내기(10)가 작동되면, 실내 공기가 실내 송풍기(14)의 송풍력에 의해 증발기(12)로 송풍되어 냉매의 기화열에 의해 냉각된 후, 다시 실내로 토출되어 실내를 냉방시키고, 상기 증발기(12)에서 기화된 냉매가 압축기(22), 응축기(24), 팽창밸브(26)를 거쳐 다시 증발기(12)로 순환되어 실내 공기와 열교환 작용을 반복하면서 실내가 쾌적한 상태를 유지할 수 있도록 한다.

그러나, 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기(10)는 상기 실외기 팬(29)의 회전시 실외공기가 상기 실외기 팬(29)의 블레이드(29b) 사이를 통해 상기 실외기 본체(11)의 전후방향으로 송풍되기 때문에 상기 응축기(24)에서 상기 실외기 팬(29)의 측부(A)와 상기 실외기 팬(29)의 허브(29a)와 전후방향으로 대향되는 부위(B)에 실외 공기의 유동이 거의 없어 냉매와 실외 공기의 열교환이 잘 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기(10)는 실내기(20)의 개수 및 각 실내기(20)의 냉방용량에 따라 요구되는 상기 응축기(24)의 용량이 다르지만 상기 응축기(24)의 용량이 표준형으로 일정하기 때문에 상기 응축기(24)를 효율적으로 사용할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기(10)는 상기 실외기 본체(11)의 우측에 2개 이상의 압축기(22)가 한곳에 모여 설치되기 때문에 상기 압축기(22) 간 고유 진동수가 공진되는 현상이 발생되고, 무게의 불균형으로 인해 구조적으로 불안정한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 응축기의 전 면적에 걸쳐 냉매와 실외 공기의 열교환이 이루어지고, 필요에 따라 응축기의 용량이 가변되며, 구조적으로 안정됨과 아울러 공진 현상이 발생되지 않도록 복수개의 압축기를 고르게 배치한 멀티형 공기조화기의 실외기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도,

도 3은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기 평면 구성도,

도 4는 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 구성도,

도 6은 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기 부분절개 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 응축기 및 가이드 패널의 분해 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기 평면 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 실내기 52 : 실외기 본체

54 : 송풍기 56 : 제1 실외 열교환기

58 : 제2 실외 열교환기 60 : 제1 압축기

62 : 제2 압축기 64 : 팽창밸브

66,67 : 서비스 밸브 70 : 가이드 패널

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는 복수개의 실내기로부터 각각 압송된 냉매를 고온,고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매가 실외 공기와의 열교환으로 응축되는 실외 열교환기와, 상기 실외 열교환기에서 각 실내기로 순환되는 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 실외 열교환기로 실외 공기를 송풍시키는 송풍기를 포함하여 구성되고,

특히, 상기 실외 열교환기는 전 면적에서 냉매가 실외 공기와 열교환될 수 있도록 2개로 분할 구성되어, 공기유동방향으로 서로 점차 벌어지도록 상기 송풍기를 중심으로 대칭되게 배치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는 외형을 형성하는 실외기 본체(52)의 가운데에 설치되어 실외 공기를 상기 실외기 본체(52)의 내외방향으로 송풍시키는 실외 송풍기(54)와, 상기 실외 송풍기(54)를 중심으로 대칭되도록 상기 실외 송풍기(54)의 좌우에 각각 설치된 2개의 실외 열교환기(56,58)와, 상기 각 실외 열교환기(56,58)를 중심으로 상기 실외 송풍기(54)와 대향되는 일측에 각각 설치된 2개의 압축기(60,62)와, 상기 실외 열교환기(56,58)에서 각 실내기(50)로 냉매를 안내하는 냉매 배관(51)에 설치되어 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(64)를 포함하여 구성된다.

상기에서, 실외기 본체(52)에는 전면(52a)의 중앙에 냉매와 열교환된 실외 공기가 외부로 토출되는 전면 그릴(52b)이 설치되고, 후면(52c)의 중앙에 실외 공기가 외부에서 상기 실외기 본체(52)의 내부로 흡입되는 후면 그릴(52d)이 설치되며, 상기 후면 그릴(52d)은 상기 전면 그릴(52b)보다 좌우방향으로 그 폭이 더 넓게 형성되어 실외 공기가 상기 송풍기(54)의 송풍력에 의해 상기 후면 그릴(52d)에서 전면 그릴(52a)을 향해 점차 모아지면서 유동된다.

상기 송풍기(54)는 상기 전면 그릴(52a)의 바로 뒤에 설치되어 회전시 송풍력을 발생시키는 송풍팬(54a)과, 상기 송풍팬(54a)의 후방에 설치되고 상기 송풍팬(54a)과 회전축(54b)으로 연결되어 상기 송풍팬(54a)을 회전시키는 구동모터(54c)로 구성된다.

상기 실외 열교환기(56,58)는 전 면적이 각각 상기 후면그릴(52d)을 통해서흡입되는 실외공기의 유동 내에 위치됨으로써 전 면적에서 냉매가 상기 송풍기(54)에 의해 송풍되는 실외 공기와 열교환될 수 있도록 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)로 분할 구성되어, 공기유동방향, 즉 전방으로 갈수록 서로 점차 벌어지도록 상기 송풍기(54)를 중심으로 'V'자형으로 좌/우 대칭되게 배치된다.

구체적으로 설명하면, 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)는 각각 사각패널형상으로 형성되고, 상기 후면그릴(52d) 측 일단이 각각 상기 모터(54c)에 의해 상기 송풍기(54)의 송풍력이 차단되지 않도록, 즉 전후방향으로 상기 모터(54c)와 중첩되지 않도록 상기 모터(54c)보다 더 좌측 또는 우측에 위치되고, 상기 전면그릴(54b) 측 타단이 상기 송풍팬(54)과 닿지 않도록 충분한 각도로 서로 벌어진 형상으로 배치된다.

상기 압축기(60,62)는 상기 제1 실외 열교환기(56)와 냉매배관(51)으로 연결된 제1 압축기(60)와 상기 제2 실외 열교환기(58)와 냉매배관(51)으로 연결된 제2 압축기(62)로 구성되어 상기 송풍기(54)의 좌우에 각각 설치됨으로써 실외기가 구조적으로 안정된 상태를 유지할 수 있고, 압축기(60,62) 간 공진 현상을 방지할 수 있도록 한다.

또한, 상기 압축기(60,62)는 제1, 제2 압축기(60,62)가 각각 독립적으로 구동되고, 상기 각 실내기(50)가 상기 제1, 제2 압축기(60,62) 중 어느 하나와 선택적으로 연결됨으로써 본 발명의 멀티형 공기조화기의 실외기는 구조적으로 하나이지만 2개의 시스템으로 나누어 작동된다.

여기서, 상기 제1,제2 압축기(60,62)에 요구되는 압축용량은 상기 제1,제2압축기(60,62)에 연결되는 각 실내기(50)의 냉방용량에 따라 결정되므로 상기 제1, 제2 압축기(60,62)는 압축용량이 서로 같거나 다를 수 있다.

그리고, 상기 실외기 본체(52)의 외측면에는 멀티형 공기조화기를 설치, 수리, 서비스할 때 상기 압축기(60,62)와 각 실내기(50) 사이의 냉매 흐름을 단속하는 서비스 밸브(66,67)들이 설치되는데, 상기 서비스 밸브(66,67)들은 상기 제1 압축기(60) 측 실외기 본체(52)에 설치되어 상기 제1 압축기(60)와 각 실내기(50) 사이의 냉매 흐름을 단속하는 제1 군(66)과, 상기 제2 압축기(62) 측 실외기 본체(52)에 설치되어 상기 제2 압축기(62)와 각 실내기(50) 사이의 냉매 흐름을 단속하는 제2 군(67)으로 나누어진다.

따라서, 상기 서비스 밸브(66,67)가 제1군(66)과 제2군(67)으로 나누어짐으로써 상기 압축기(60,62)와 서비스 밸브(66,67) 사이의 냉매 배관(51)이 짧아지기 때문에 냉매배관(51)의 배선이 깔끔하게 정리될 뿐만 아니라 상기 서비스 밸브(66,67)에 냉매배관(51)을 수월하게 연결할 수 있다.

또한, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1, 제2 압축기(60,62)의 압축용량에 따라 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)에 요구되는 응축용량이 결정되는 바, 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)는 각각 필요에 따라 응축용량이 가변될 수 있도록 각각 소용량의 유닛 실외 열교환기(57)로 다단으로 구성되는 것이 좋다.

구체적으로 설명하면, 상기 유닛 실외 열교환기(57)는 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)에 각각 요구되는 최대 응축용량보다 더 작은 용량을 갖도록 형성됨과 아울러 유닛 실외 열교환기(57)의 응축용량이 다양하도록 다양한 크기로 형성되어, 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)에 요구되는 적정 응축용량에 따라 상기 유닛 실외 열교환기(57)가 다단으로 결합되어 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)를 구성한다.

여기서, 상기 유닛 실외 열교환기(57)는 상기 제1 실외 열교환기(56) 또는 제2 실외 열교환기(58)로 구성되었을 때 외형적으로 하나로 보일 수 있도록 응축용량에 상관없이 폭 및 두께는 같고 응축용량에 따라 높이만 다르도록 형성되어, 상기 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)의 적정 응축용량에 따라 높이방향으로 다단으로 적층됨과 아울러 상기 다단으로 적층되는 유닛 실외 열교환기(57)들이 하나로 결합될 수 있도록 전면그릴(52b) 측 타단에 가이드 패널(70)이 높이방향으로 끼워짐으로써 제1, 제2 실외 열교환기(56,58)를 구성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

각 실내기(50)의 작동여부에 따라 제1 압축기(60)와 제2 압축기(62)가 각각 독립적으로 구동되며, 상기 제1 압축기(60)의 구동시 상기 제1 압축기(60)와 연결된 실내기(50)의 냉매가 상기 제1 압축기(60)로 압송되어 고온, 고압으로 압축된 후 상기 제1 실외 열교환기(56)로 이송되어 응축되고 팽창밸브(64)에서 팽창된 다음, 다시 실내기(50)로 순환된다.

그리고, 상기와 마찬가지로 제2 압축기(62)의 구동시 상기 제2 압축기(62)와 연결된 실내기(50)의 냉매가 상기 제2 압축기(62), 제2 실외 열교환기(58), 팽창밸브(64)를 거쳐 다시 실내기(50)로 순환된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는 송풍기의 좌우에 제1, 제2 실외 열교환기가 'V'자형으로 배치되기 때문에 상기 제1, 제2 실외 열교환기의 전 면적에서 냉매가 실외 공기와 열교환되어 냉매의 응축효율이 향상되고, 상기 제1, 제2 실외 열교환기에 뒤쪽에 각각 제1, 제2 압축기가 설치되기 때문에 구조적으로 안정적이고 공진 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 제1, 제2 압축기가 각각 상기 제1, 제2 실외 열교환기와 연결되어 독립적으로 구동되고, 복수개의 실내기가 상기 제1, 제2 압축기로 나누어서 연결되며, 상기 제1, 제2 실외 열교환기가 용량이 가변될 수 있도록 각각 소용량의 복수개의 유닛 실외 열교환기로 구성되어 2개의 실외기 시스템으로 작동되기 때문에 상기 제1, 제2 압축기와 각각 연결되는 실내기의 냉방용량에 따라 상기 제1, 제2 압축기 및 제1, 제2 실외 열교환기의 용량을 바꿀 수 있으므로 실외기의 작동 및 부품의 설치에 따른 비용의 낭비를 막을 수 있는 이점이 있다.

Claims (8)

1. 복수개의 실내기로부터 각각 압송된 냉매를 고온,고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매가 실외 공기와의 열교환으로 응축되는 실외 열교환기와, 상기 실외 열교환기에서 각 실내기로 순환되는 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 실외 열교환기로 실외 공기를 송풍시키는 송풍기를 포함하여 구성된 멀티형 공기조화기의 실외기에 있어서,

   상기 실외 열교환기는 전 면적에서 냉매가 실외 공기와 열교환될 수 있도록 2개로 분할 구성되어, 공기유동방향으로 서로 점차 벌어지도록 상기 송풍기를 중심으로 대칭되게 배치된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 실외 열교환기는 각각 용량이 가변될 수 있도록 소용량의 유닛 실외 열교환기 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 실외 열교환기는 각각 상기 유닛 실외 열교환기가 높이방향으로 적층되어 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 실외 열교환기는 각각 높이방향으로 적층된 유닛 실외 열교환기가 하나로 결합되도록 일단에 높이방향으로 가이드 패널이 끼워지는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 유닛 실외 열교환기는 용량에 따라 높이가 서로 상이한 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 압축기는 상기 2개의 실외 열교환기와 각각 연결되어 독립적으로 구동되는 제1, 제2 압축기로 구성되고, 복수개의 실내기는 각각 상기 제1, 제2 압축기 중 어느 하나와 선택적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 압축기는 각 실외 열교환기 바깥쪽에 상기 송풍기를 중심으로 대칭되도록 설치된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 압축기와 각 실내기 사이의 냉매 흐름을 단속하는 서비스 밸브는 상기제1 압축기 측에 설치되는 제1군과, 상기 제2 압축기 측에 설치되는 제2군으로 분할된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 실외기.