KR200431905Y1 - 에어컨 실외기에서 발생하는 풍력을 이용한 절전형 에어컨 - Google Patents

Abstract

본 고안은 에어컨 가동시 실외기에서 발생하는 풍력을 이용한 절전형 에어컨에 관한 것으로, 실외기 팬의 구동에 따라 발생하는 풍력을 이용하여 소형풍력발전기를 작동시키고, 발전기에서 생산되는 전기를 축전지에 축전하여 에어컨 가동시 보조전력으로 사용함으로써 에어컨의 소비전력을 줄여주는 것을 특징으로 하는 고안으로, 실외기 송풍기에서 발생 되는 풍력에너지를 사용함으로써 별도의 추가동력이 필요하지 않은 이점이 있다.

에어컨, 실외기, 풍력, 발전기, 축전지, 절전, 소비전력, 전압감지기, 전자스위치

Description

에어컨 실외기에서 발생하는 풍력을 이용한 절전형 에어컨{Power-saving type air conditioner by utilization of wind velocity}

도 1은 일반적 에어컨의 구성도

도 2는 일반적 에어컨의 전원공급부를 나타낸 블럭구성도

도 3은 본 고안의 일실시 예를 나타낸 블럭구성도

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실외기 2 : 실내기

3 : 제어부 4 : 부하단

5 : 전자접촉기 6 : 소형풍력발전기

7 : 정전압감지기 8 : 전자스위치

9 : 축전지 10 : 증발기

11 : 응축기 12 : 실외기송풍기

13 : 압축기 14 : 팽창밸브

15 : 실내기송풍기

본 고안은 절전형 에어컨에 관한 것으로, 보다 상세 하게는 실외기 팬의 구동시 발생 되는 풍력에너지를 이용하여, 소형풍력발전기를 이용하여 전기를 발전 축전한 뒤 에어컨 가동시 보조전력으로 사용함으로써, 에어컨 가동에 소비되는 전력소모량을 줄일 수 있도록 한 절전형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨은 냉각사이클을 이용하여 압축기에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 응축기에서 액화시키고, 액상의 냉매를 팽창밸브에서 저온, 저압으로 변화시킨 뒤 증발기에서 기화열에 의해 냉각작용을 수행하도록 함으로써, 실내공간에 냉풍을 공급하고 실외기를 통해 온풍을 배출하여 온도를 유지토록 하는 공기조화를 기본으로 한다.

이때 실외기에서는 열교환이 원활하게 이루어지도록 송풍기를 구동시켜 생성된 열을 외부로 방출하며 이때 풍력이 발생한다.

도 1과 도2는 일반적인 에어컨의 구성과 전원 공급부를 나타낸 도면이다

에어컨의 실외기(1)는 냉매를 압축시키는 압축기(13)와 압축기에 의해 압축된 냉매를 응축기(11)와 냉매에 함유된 열의 방출을 원할하게 하기 위한 실외기 송풍기(12)로 구성되며, 실내기(2)는 응축기(11)에서 보내진 냉매를 팽창밸브(14)를 거쳐 증발기(10)로 보내면서 액체 상태에서 기체 상태로 증발될 때 발생 되는 차가 운 공기를 실내로 공급하는 실내기 송풍기로 구성된다

또한, 압축기(13)와 실외기 송풍기의 작동을 제어하기 위해 제어부(3)에서 외부의 상용전원의 공급을 단속하기 위한 전자접촉기(5)가 설치된다.

그런데, 이와 같이 외부의 상용전원 220V를 통해 압축기(13) 및 실외기 송풍기(12)와 실내기 송풍기(15) 및 모든 제어부(3)의 전자회로를 작동시키기 때문에 에어컨에서 소모되는 전력량이 많아지게 되어 여름철 가정의 전기사용량이 증가 되어 정전사태가 빚어지는 등 에너지부족의 문제점이 발생 되고 있다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 고안의 목적은 실외기의 가동 시 실외기 송풍기에서 발생 되는 풍력에너지를 활용하여 소형풍력발전기를 작동시키고, 발전기에서 생산되는 전기를 축전지에 축전하여 이를 에어컨 가동시 소모되는 전력에 보조함으로써 소비전력을 줄일 수 있는 절전형 에어컨을 제공함에 목적이 있다.

본 고안은 상기와 같은 목적을 실현하기 위한 수단으로서,

일반적으로 상용전원을 공급받아 실외기 송풍기와 제어부 및 실내기 부하단 등이 구동되는 에어컨에 있어서, 실외기 송풍기에서 발생 되는 풍력에너지를 이용하여 전기를 생산하는 소형풍력발전기와 발전기에서 생산된 전기를 축전하는 축전지, 축전지의 전압을 측정하기 위한 전압감지기, 상용전원과 축전지의 전력을 선택적으로 공급해주는 전자스위치로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 실외기의 송풍기에서 발생 되는 풍력에너지를 이용한 소형풍력발전기에 의해 생산되어 축전지에 축전된 전력이, 일정한 전압 이상일 경우에는 전압감지기를 통해 전자스위치를 작동시켜 에어컨 가동에 필요한 전력으로 공급될 수 있도록 하며, 일정한 전압 이하일 경우에는 전압감지기를 통해 전자스위치를 작동시켜 상용전원이 에어컨 가동에 필요한 전력으로 공급되도록 전력을 선택적으로 공급하여 정상적인 에어컨 동작이 이루어지도록 한다.

본 고안의 실시 예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안의 일실시 예를 나타낸 블럭 구성도이다.

외부의 상용전원을 공급받아 냉매를 압축하기 위한 압축기(13)와 압축기에 의해 압축된 냉매에 함유된 열을 방출하여 응축시키기 위한 응축기(11)에서 열교환이 원활하게 이루어지도록 송풍하는 실외기 송풍기(12)가 설치된다.

또한, 압축기(13)와 실외기 송풍기(12)의 작동을 제어하기 위해 제어부(3)에서 외부의 상용전원의 인가를 단속하기 위한 전자접촉기(5)가 설치된다.

그리고, 실외기 송풍기에서 발생 되는 풍력에너지를 이용하기 위한 소형풍력발전기(6), 발전기에서 생산된 전기를 축전하기 위한 축전지(9), 축전지의 전압을 측정하기 위한 전압감지기(7)와, 전압감지기를 통해 측정된 전압에 따라 외부에서 공급된 상용전원과 축전지 전력을 선택적으로 공급하기 위한 전자스위치(8)가 설치된다.

위와 같이 이루어진 본 고안에 의한 작동을 설명하면 다음과 같다.

에어컨 가동에 필요한 상용전원 220V를 공급받아 제어부(3)에서 압축기(13) 및 실외기 송풍기(12)를 작동시키게 되면, 냉각사이클에 의해 냉매가 정상적으로 순환하게 되고 열교환이 이루어지면서 송풍기에서 실외로 열풍이 나가게 되며 이때 발생되는 풍력에너지를 이용하여 소형풍력발전기를 발전시켜 전기를 생산하게 된다.

생산된 전기를 축전지에 축전한 뒤 전압감지기(7)로 전압을 감지하여 일정한 전압 이상일 경우에는 전자스위치(8)를 작동시켜 외부의 상용전원을 차단하고 축전지에서 공급되는 전원으로 에어컨을 가동시키게 함으로써 상용전원의 소비전력을 줄일 수 있게 된다.

한편, 축전지(9)에서 공급되는 전원이 일정 전압 이하가 될 경우에는 전압감지기(7)에서 전자스위치(8)를 작동시켜 에어컨 가동에 필요한 전원을 외부의 상용전원으로 전환하여 정상적인 작동이 이루어지게 한다.

본 고안은 실외기 팬의 구동에 따라 발생하는 풍력을 이용하여 소형풍력발전기를 작동시켜 발생 되는 전기를 축전지에 축전하고, 에어컨 가동시 보조전력으로 사용함으로써 에어컨가동 시 소비전력을 줄여주는 것을 특징으로 하는 고안으로, 실외기에서 발생 되는 풍력에너지를 사용함으로써 별도의 추가동력이 필요하지않는 이점이 있다.

또한. 실외기에서 발생 되는 풍력은 일정량 이상의 풍속을 유지할 수 있는 이점이 있어 풍력발전기 구동에 최적의 조건이다.

아울러, 태양열발전기(미도시)와 동시에 설치하여 전기를 생산할 경우 풍력발전기에서 생산되는 전기와 더불어 전력생산을 극대화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 상용전원을 공급받아 실외기 및 실내기, 제어부를 작동시키는 에어컨에 있어서 실외기 송풍기에서 발생 된 풍력을 이용하는 소형풍력발전기와,

   상기 발전기에서 생산된 전기를 축전하는 축전지와 축전지에서 발생 되는 전압을 측정하는 전압감지부와,

   전압감지부를 통해 축전지의 전원과 상용전원을 선택적으로 공급하기 위한 전자스위치로 이루어진 것을 특징으로 하는 절전형 에어컨
2. 제 1항에 있어서, 실외기의 풍력을 이용한 소형풍력발전기와 태양열에너지를 이용한 태양열발전기를 동시에 설치하여 전기를 생산하여 사용하는 것을 특징으로 하는 절전형 에어컨

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