KR20050049945A - 분리형 공기조화기의 실내기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내기에 환기유닛을 장착하여 실내 환기가 간편하고, 실외공기를 직접 흡입하여 열교환한 후 실내로 공급할 수 있는 분리형 공기조화기의 실내기에 관한 것이다.

본 발명은 벽면에 설치 고정되는 섀시와, 상기 섀시의 전방에 장착되고 흡입구 및 토출구가 형성된 프론트 패널과, 상기 프론트 패널과 섀시의 내부공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 흡입구를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구로 토출시키는 송풍팬과, 상기 송풍팬과 흡입구 사이에 배치되어 상기 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기와, 상기 섀시와 벽면에 관통되게 설치되고 실외공기 입구부 및 실외공기 출구부가 형성되며 내장된 환기팬이 구동됨에 따라 실외공기를 직접 흡입하여 상기 열교환기 측으로 토출하는 환기유닛을 포함하여 구성되어, 상기 환기유닛에 의해 실내기의 내부로 실외공기가 직접 공급되어 상기 실내기를 통해 실내의 환기가 보다 간편하게 이루어지고, 청정한 실외공기가 실내로 직접 공급되어 실내 공기의 질이 향상되는 이점이 있다.

Description

분리형 공기조화기의 실내기 {A indoor unit of split type air conditioner}

본 발명은 분리형 공기조화기의 실내기에 관한 것으로서, 특히 실내기에 환기유닛을 장착하여 실내 환기가 간편하고, 실외공기를 직접 흡입하여 열교환한 후 실내로 공급할 수 있는 분리형 공기조화기의 실내기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내 공기를 쾌적한 조건으로 유지할 수 있도록 흡입공기를 처리하여 건물 또는 방에 공급하는 장치로서 크게 분리형(separate type 또는 split type)과 일체형(window type)으로 구분된다.

상기한 분리형과 일체형은 기능적으로는 같지만 일체형은 냉각 방열의 기능을 일체화하여 가옥의 벽에 구멍을 뚫거나 창에 장치를 걸어서 직접 설치한 것이고, 분리형은 실내측에 냉각 장치를 설치하고 실외측에 방열 및 압축 장치를 설치하여 서로 분리된 두 장치간을 냉매 배관으로 연결시킨 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 단면도이다.

종래의 분리형 공기조화기의 실내기는 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 벽면(2)에 설치 고정되는 섀시(4)와, 상기 섀시(4)의 전방에 장착되고 흡입구(6) 및 토출구(8)가 형성된 프론트 패널(10)과, 상기 프론트 패널(10)과 섀시(4)의 내부공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 흡입구(6)를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구(8)로 토출시키는 송풍팬(12)과, 상기 송풍팬(12)과 흡입구(6) 사이에 배치되어 상기 흡입구(6)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기(14)를 포함하여 구성된다.

상기 프론트 패널(10)은 전면 및 상면에 흡입구(6)가 각각 형성되고, 하면에 토출구(8)가 형성되며, 상기 섀시(4)와 결합되어 상기 열교환기(14) 및 송풍팬(12) 등이 수납되기 위한 수용공간을 형성하게 된다.

여기서, 상기 흡입구(6)에는 흡입그릴(16)이 장착되고, 상기 토출구(8)에는 풍향 조절이 가능한 디스챠지 그릴(18)이 장착되며, 상기 흡입그릴(16)의 배면에는 에어필터(20)가 설치되어 상기 흡입그릴(16)을 통해 흡입된 실내공기의 이물질을 여과하게 된다.

상기 디스챠지 그릴(18)은 상기 열교환기(14)에 의해 열교환된 후 실내로 토출되는 공기의 상하풍향을 조절하는 루버(18a)와, 토출되는 공기의 좌우풍향을 조절하는 베인(18b)으로 구성된다.

그리고, 상기 섀시(4)는 송풍팬(12)에 의해 송풍되는 공기가 원활히 유동되도록 전면에 공기의 유동를 가이드하기 위한 유로부(4a)가 형성된다.

상기 송풍팬(12)은 프론트 패널(10)과 섀시(4)의 수용공간에 가로방향으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 송풍팬(12)의 양단 중 적어도 어느 한 단에는 송풍모터(미도시)가 설치된다.

상기 열교환기(14)는 송풍팬(12)의 전면 및 상측을 감싸도록 형성되고, 상기 송풍팬(12)과 흡입구(6) 사이에 배치되어 상기 흡입구(6)를 통해 흡입된 실내공기를 냉매와 열교환시키게 된다.

상기와 같은 열교환기(14)의 하단부에는 드레인 팬(22)이 구비되어 상기 열교환기(14)에서 흘러내리는 응축수를 수거하게 된다.

그러나, 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기는 환기를 위한 기능이 구비되지 않아 사용자가 실내의 창 또는 문을 직접 개방하여 자연적으로 실내를 환기시키거나, 또는 창이나 벽에 설치된 별도의 환기 유닛을 이용하여 실내를 환기시키게 된다.

상기와 같이 다수의 창 또는 문을 사용자가 일일이 개방하여 실내를 환기하는 것은 매우 불편할 뿐만 아니라 환기 시간도 길어지게 되고, 특히 최근의 건물은 창문의 개폐가 불가능하도록 건축되는 경우가 늘어나는 추세임으로 공기조화기와는 별도로 환기 유닛을 구입하여 추가적으로 설치해야 하는 문제점이 있다.

한편, 상기한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 환기 기능이 구비된 공기조화기가 개발되었으나, 상기 공기조화기의 실내기에는 송풍팬(12)과 유사한 환기용 송풍팬이 추가로 장착되어 부품수 및 제품단가가 증가되고, 상기 환기용 송풍팬에 의해 실내의 혼탁한 공기가 외부로 배출되면서 환기가 이루어짐으로 실내 공기의 질 향상에는 효과적이지 못한 문제점이 있다.

또한, 환기로 인해 실내온도가 변화되면 실내환경이 열악해져 사용자의 불만이 초래되고, 이런 냉방 및 냉방 부하로 인해 실내환경을 다시 적정온도로 맞출 경우 과부하를 일으키거나 또는 운전비용이 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공기조화기의 실내기에 환기유닛을 설치하여 실내기를 통한 실내의 환기가 가능하고, 특히 상기 환기유닛에 의해 실외공기가 여과 및 열교환된 상태로 실내에 공급될 수 있는 분리형 공기조화기의 실내기를 제공하는데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 분리형 공기조화기의 실내기는 벽면에 설치 고정되는 섀시와, 상기 섀시의 전방에 장착되고 흡입구 및 토출구가 형성된 프론트 패널과, 상기 프론트 패널과 섀시의 내부공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 흡입구를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구로 토출시키는 송풍팬과, 상기 송풍팬과 흡입구 사이에 배치되어 상기 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기와, 상기 섀시와 벽면에 관통되게 설치되고 실외공기 입구부 및 실외공기 출구부가 형성되며 내장된 환기팬이 구동됨에 따라 실외공기를 직접 흡입하여 상기 열교환기 측으로 토출하는 환기유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 실내기 배면이 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 환기유닛이 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 실내기는 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 벽면(52)에 설치 고정되는 섀시(54)와, 상기 섀시(54)의 전방에 장착되고 흡입구(56) 및 토출구(58)가 형성된 프론트 패널(60)과, 상기 프론트 패널(60)과 섀시(54)의 내부공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 흡입구(56)를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구(58)로 토출시키는 송풍팬(62)과, 상기 송풍팬(62)과 흡입구(56) 사이에 배치되어 상기 흡입구(56)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기(64)와, 상기 섀시(54)와 벽면(52)에 관통되게 설치되고 실외공기를 직접 흡입하여 상기 열교환기(64) 측으로 토출하는 환기유닛(66)을 포함하여 구성된다.

상기 프론트 패널(60)은 전면 및 상면에 흡입구(56)가 각각 형성되고, 하면에는 토출구(58)가 형성되며, 상기 섀시(54)와 결합되어 내부에는 상기 열교환기(64) 및 송풍팬(62) 등이 수납되기 위한 수용공간을 형성하게 된다.

여기서, 상기 흡입구(56)에는 흡입그릴(68)이 장착되고, 상기 토출구(58)에는 풍향 조절이 가능한 디스챠지 그릴(70)이 장착되며, 상기 흡입그릴(68)의 배면에는 에어필터(72)가 설치되어 상기 흡입그릴(68)을 통해 흡입된 실내공기의 이물질을 여과하게 된다.

상기 디스챠지 그릴(70)은 상기 열교환기(64)에 의해 열교환된 후 실내로 토출되는 공기의 상하풍향을 조절하는 루버(70a)와, 토출되는 공기의 좌우풍향을 조절하는 베인(70b)으로 구성된다.

상기 섀시(54)는 송풍팬(62)에 의해 송풍되는 공기가 원활히 유동되도록 전면에 공기의 유동을 가이드하기 위한 유로부(54a)가 형성되고, 상기 환기유닛(66)이 관통되게 설치될 수 있도록 상기 벽면(52)과 함께 관통홀(74)이 형성된다.

상기 관통홀(74)은 섀시(54)에 형성된 제 1 관통홀(74a)과, 상기 벽면(52)에 형성된 제 2 관통홀(74b)로 구성되고, 상기 제 1 관통홀(74a)과 제 2 관통홀(74b)이 일치되도록 상기 섀시(54)가 벽면(52)에 장착 고정된다.

상기와 같은 관통홀(74)은 가로방향으로 다수개가 구비되는 바, 상기 제 1 관통홀(74a)은 다수개가 섀시(54)에 이격 형성되고, 상기 제 2 관통홀(74b)은 제 1 관통홀(74a)과 대응되도록 다수개가 벽면(52)에 형성된다. 따라서, 상기 다수개의 관통홀(74)에 각각 삽입 설치된 환기유닛(66)이 실내기 내부에 실외공기를 골고루 공급하게 된다.

상기 송풍팬(62)은 프론트 패널(60)과 섀시(54)의 수용공간에 가로방향으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 송풍팬(62)의 양단 중 적어도 어느 한 단에는 송풍팬(62)을 구동하는 송풍모터(미도시)가 설치된다.

상기 열교환기(64)는 송풍팬(62)의 외측을 감싸도록 형성되는 바, 상기 송풍팬(62)과 흡입구(56) 사이에 배치되어 상기 흡입구(56)를 통해 흡입된 실내공기를 냉매와 열교환시키게 되고, 상기 송풍팬(62)과 환기유닛(66) 사이에도 배치되어 상기 환기유닛(66)을 통해 공급되는 실외공기를 열교환시키게 된다.

이러한 열교환기(64)의 하단부에는 드레인 팬(76)이 구비되어 상기 열교환기(64)에서 흘러내리는 응축수를 수거하여 외부로 배출하게 된다.

한편, 상기 환기유닛(66)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 관통홀(74)에 삽입 설치되고 실외공기 입구부(78) 및 실외공기 출구부(80)가 형성된 하우징(82)과, 상기 하우징(82)에 설치되어 실외공기를 실외공기 입구부(78)로 흡입한 후 실외공기 출구부(80)로 토출하는 환기팬(84)과, 상기 환기팬(84)과 실외공기 입구부(78) 사이에 배치되어 흡입되는 실외공기의 오염물질을 여과하는 환기필터(86)로 구성된다.

여기서, 상기 하우징(82)은 파이프 형상으로 형성되는 바, 일단이 섀시(54)와 프론트 패널(60)의 수용공간에 배치되고, 타단은 상기 벽면(52)의 외측에 배치된다.

상기와 같은 하우징(82)의 일단에는 실외공기 입구부(78)가 형성되고, 타단에는 실외공기 출구부(80)가 형성되며, 내부에는 실외공기 입구부(78)에서 실외공기 출구부(80)로 실외공기를 유동시키는 공기유로가 형성된다.

특히, 상기 하우징(82)은 상기 관통홀(74)에 일정각도(A)로 삽입 관통됨으로서, 상기 실외공기 입구부(78)가 상기 실외공기 출구부(80)에 비해 낮은 위치에 배치되어 상기 실외공기 입구부(78)를 통해 빗물 및 이물질 등이 실내기 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다. 따라서 상기 관통홀(74)은 하우징(82)이 비스듬하게 삽입되도록 일정 각도(A)로 경사지게 형성된다.

상기 하우징(82)의 설치 각도(A)는 통상 1/30 ~ 1/50 정도의 구배가 적당하며, 상기 실외공기 출구부(80)는 상기 열교환기(64) 측에 근접 배치되어 상기 열교환기(64)로 실외공기가 유동된다.

그리고, 상기 환기팬(84)은 일측에 환기모터(85)가 일체로 형성되고, 상기 하우징(82)의 공기유로 상에 송풍팬(62)과 독립적으로 설치되어 상기 송풍팬(62)과는 별도로 구동이 제어된다. 즉, 상기 환기팬(84)은 송풍팬(62)의 작동 여부와 정도에 상관없이 별도의 제어 방법에 의해 구동된다.

상기와 같은 환기팬(84)은 하우징(82)의 내부에 설치되기 용이하도록 소형으로 구성되고, 상기 하우징(82)의 공기유로 상에 설치되어 실외공기를 실외공기 입구부(78)를 통해 흡입하여 상기 실외공기 출구부(80)로 유동시키게 된다.

또한, 상기 환기필터(86)는 환기팬(84)과 마찬가지로 상기 하우징(82)의 공기유로 상에 배치되고, 상기 환기팬(84)에 의해 유입되는 실외공기의 각종 오염물질을 여과시켜 보다 청정한 공기를 실내에 공급하게 된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기의 작동에 대해 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 실내의 냉방 및 난방시에는 실외기에 장착된 압축기가 구동되어 실내기와 실외기의 사이에는 냉매가 순환되고, 상기 냉매는 실내기의 열교환기(64)를 통과하면서 주변 공기를 난방 또는 냉방시키게 된다.

상기와 같이 냉매의 순환 및 공기의 냉방/난방이 행해지는 동안 실내기의 송풍팬(62)이 송풍모터에 의해 구동되면, 실내공기는 흡입그릴(68)이 장착된 흡입구(56)를 통해 실내기 내부로 흡입되고, 흡입된 실내공기는 송풍팬(62)에 의해 열교환기(64)를 지나면서 열교환된 후 토출구(58)를 통해 실내로 토출되며, 이런 열교환된 실내공기는 실내 환경을 쾌적하게 만들게 된다.

이때, 상기 흡입구(56)로 흡입되는 실내공기는 상기 흡입그릴(68)의 배면에 배치된 에어필터(72)를 통과하면서 정화되고, 상기 토출구(58)로 토출되는 실외공기는 상기 토출구(58)에 설치된 디스챠지 그릴(70)에 의해 적절히 풍향이 바뀌게 된다.

한편, 실내기에 의해 실내공기의 냉방 또는 난방이 장시간 이루어지게 되면 실내공기가 오염 및 혼탁해지므로, 상기한 실내공기가 실내 거주자의 건강에 악영향을 끼치지 않도록 실내의 환기가 필요하게 된다.

상기와 같은 실내의 환기시에는 환기유닛(66)이 작동되는 바, 상기 환기유닛(66)의 환기팬(84)이 구동됨으로서 실외공기는 실외공기 입구부(78)를 통해 흡입되어 하우징(82)의 공기유로를 따라 유동되고, 실외공기 출구부(80)를 통해 상기 열교환기(64)로 토출된다.

이때, 상기 실외공기 입구부(78)를 통해 유입된 공기는 하우징(82)의 공기유로() 상에 설치된 환기필터(86)에 의해 정화되고, 아울러 상기 실외공기 출구부(80)로 토출된 실외공기는 열교환기(64)를 통과하면서 열교환된다. 이러한 실외공기는 열교환된 상태로 실내공기와 함께 상기 송풍팬(62)을 거쳐 디스챠지 그릴(70)을 통해 실내로 토출됨으로서, 환기 작용으로 인한 실내온도의 상승이 미연에 방지된다.

물론, 상기 환기팬(84)은 송풍팬(62)의 작동과 상관없이 독자적으로 구동될 수 있으므로, 상기 송풍팬(62)이 정지된 상태라도 상기 환기팬(84)이 구동되어 환기가 이루어지는 것이 가능하고, 또한 상기 환기팬(84)의 회전속도를 제어하여 환기 속도의 조절도 가능하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 분리형 공기조화기의 실내기는 실내기가 장착된 벽면 및 실내기의 섀시에 형성된 관통홀에 환기유닛이 설치됨으로서, 상기 환기유닛에 의해 실내기의 내부로 실외공기가 직접 공급되어 상기 실내기를 통해 실내의 환기가 보다 간편하게 이루어지고, 청정한 실외공기가 실내로 직접 공급되어 실내 공기의 질이 향상되는 이점이 있다.

또한, 종래에 환기를 위한 별도의 환기유닛을 벽 또는 창문에 설치하는 것에 비해 구입비용이 저감되고, 실내기와 함께 설치됨으로서 설치 작업이 용이함과 동시에 공간상의 제약도 제거되는 이점이 있다.

또한, 실내기로 유입되는 실외공기가 상기 환기유닛의 환기필터에 의해 각종 오염물질이 제거되어 보다 청정하게 되고, 아울러 실내기 내부로 공급된 실외공기는 열교환기에 의해 열교환된 후 실내로 토출되므로 실내 온도 변화를 미연에 방지하여 환기시에도 쾌적한 상태로 실내환경이 유지되는 이점이 있다.

또한, 상기와 같이 실외공기가 적정온도로 열교환된 후 실내로 토출되면, 실외공기를 그대로 실내에 공급한 후 실내를 다시 열교환시키는 것에 비해 운전성능이 향상되고, 소모전력이 저감되어 운전비용도 절감되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 실내기 배면이 도시된 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 실내기가 도시된 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 분리형 공기조화기의 환기유닛이 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

52 : 벽면 54 : 섀시

60 : 프론트 패널 62 : 송풍팬

64 : 열교환기 66 : 환기유닛

74 : 관통홀 82 : 하우징

84 : 환기팬 85 : 환기모터

86 : 환기필터

Claims (8)

1. 벽면에 설치 고정되는 섀시와;

   상기 섀시의 전방에 장착되고 흡입구 및 토출구가 형성된 프론트 패널과;

   상기 프론트 패널과 섀시의 내부공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 흡입구를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구로 토출시키는 송풍팬과;

   상기 송풍팬과 흡입구 사이에 배치되어 상기 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기와;

   상기 섀시와 벽면에 관통되게 설치되고 실외공기 입구부 및 실외공기 출구부가 구비되며 내장된 환기팬이 구동됨에 따라 실외공기를 직접 흡입하여 상기 열교환기 측으로 토출하는 환기유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 섀시와 벽면에는 환기유닛이 삽입 설치되기 위한 관통홀이 각각 연통되게 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 관통홀은 다수개가 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 환기유닛은 관통홀에 삽입 설치되고 실외공기 입구부 및 실외공기 출구부가 형성된 하우징과, 상기 하우징에 설치되어 실외공기를 실외공기 입구부로 흡입한 후 실외공기 출구부로 토출하는 환기팬과, 상기 환기팬과 실외공기 입구부 사이에 배치되어 흡입되는 실외공기의 오염물질을 여과하는 환기필터로 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 하우징은 파이프 형상으로 형성되어 상기 섀시와 전면패널의 내부에 배치된 일단에 실외공기 출구부가 구비되고, 상기 벽면의 외측에 배치된 타단에 실외공기 입구부가 구비된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 하우징은 실외공기 출구부에 비해 실외공기 입구부가 낮은 위치에 배치되도록 상기 관통홀에 일정각도로 삽입 관통된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 환기팬은 송풍팬과 독립적으로 설치되어 각각 별도로 구동되는 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.
8. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,

   상기 열교환기는 환기유닛으로부터 유입되는 실외공기를 열교환할 수 있도록 상기 실외공기 출구부와 송풍팬 사이에도 설치된 것을 특징으로 하는 분리형 공기조화기의 실내기.