KR20050058124A - Air conditioner having variable stabilizer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실외에 설치되어 냉매를 실외 공기와 열교환시키기 위한 실외기; 실내 공기를 흡입하기 위한 흡입구와 냉각된 공기를 실내로 토출하기 위한 토출구를 구비하는 하우징과, 하우징 내부에 설치되어 공기 유동을 발생시키는 횡류팬과, 흡입구와 횡류팬 사이에 설치되어 흡입구를 통해 유입되는 실내 공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기와, 열교환기 하측에 설치되어 열교환기로부터 발생되는 응축수를 받기 위한 드레인 팬을 가지며, 실내에 설치되는 실내기; 및 실내기의 드레인 팬으로부터 횡류팬을 향해 연장하며, 운전 모드의 변경에 따라 회전될 수 있는 가변형 스태빌라이저를 포함하는 공기조화기다. 가변형 스태빌라이저는 드레인 팬의 일단에 고정되는 고정체와, 고정체의 단부에 고정체에 대해 상하로 회전가능하게 결합되는 가동체와, 가동체를 회전시키기 위한 모터와, 모터의 구동력을 가동체로 전달하기 위한 동력전달부를 가진다. The present invention is an outdoor unit installed outdoors to heat exchange the refrigerant with outdoor air; A housing having a suction port for sucking indoor air and a discharge port for discharging the cooled air into the room, a cross flow fan installed inside the housing to generate air flow, and installed between the suction port and the cross flow fan and flowing through the suction port An indoor unit having a heat exchanger configured to heat exchange the indoor air with a refrigerant, and a drain fan installed under the heat exchanger to receive condensed water generated from the heat exchanger; And a variable stabilizer extending from the drain fan of the indoor unit toward the cross flow fan and capable of being rotated according to the change of the operation mode. The variable stabilizer includes a fixed body fixed to one end of the drain pan, a movable body rotatably coupled up and down with respect to the fixed body at an end of the fixed body, a motor for rotating the movable body, and a driving force of the motor to the movable body. It has a power transmission unit for
Description
본 발명은 횡류팬을 이용한 분리형 공기조화기에 관한 것이고, 구체적으로는 풍량에 따라 횡류팬의 흡입각 및 토출각을 변화시킬 수 있도록 가변될 수 있는 스태빌라이저를 가지는 분리형 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to a split type air conditioner using a cross flow fan, and more particularly, to a split type air conditioner having a stabilizer that can be changed to change the suction angle and the discharge angle of the cross flow fan according to the air volume.
널리 알려진 바와 같이, 일명 벽걸이형이라고도 불리는 횡류팬식 공기조화기는 실내 공기를 냉각시키기 위한 열교환기와 냉매를 실외 공기로 응축시키기 위한 실외 열교환기가 각각 별도의 하우징에 수납되어 있으며, 실내 공기를 냉각시키기 위한 열교환기는 횡류팬을 이용하여 실내 공기의 유동이 일어나도록 된 방식의 것이다.As is widely known, a cross-flow fan type air conditioner, also known as a wall-mounted type, has a heat exchanger for cooling indoor air and an outdoor heat exchanger for condensing refrigerant into outdoor air, each housed in a separate housing. This is a way in which the flow of indoor air takes place using a crossflow fan.
이러한 횡류팬식 공기조화기에 있어서, 실내 공기를 열교환시키기 위한 열교환기가 구비된 하우징, 즉 실내기의 구조를 간단하게 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같다.In the crossflow fan type air conditioner, the structure of a housing provided with a heat exchanger for exchanging indoor air, that is, an indoor unit, will be described with reference to FIG. 1.
하우징(10)의 전면(및/또는 상면)에는 실내 공기가 흡입되는 흡입구(12)가 형성되어 있고, 하우징(10)의 저면에는 냉각된 공기를 실내로 토출하기 위한 토출구(14)가 형성되어 있다. 흡입구(12)에는 흡입그릴(13)이 설치되어 있다. 하우징(10) 내부에는 흡입구(12)를 통해 흡입된 실내 공기를 냉매와 열교환시키기 위한 열교환기(20) 및 공기 유동을 발생시키기 위한 횡류팬(30)이 설치되어 있다. 흡입구(12)를 통해 하우징(10) 내부로 유입된 실내 공기는 반드시 열교환기(20)를 통과하여 횡류팬(30)으로 이동하도록 열교환기(20)와 횡류팬(30)이 배치되어 있다.An inlet 12 through which indoor air is sucked is formed on the front surface (and / or the upper surface) of the housing 10, and a discharge port 14 is formed on the bottom of the housing 10 to discharge the cooled air to the room. have. The suction grill 13 is provided at the suction port 12. Inside the housing 10, a heat exchanger 20 for exchanging indoor air sucked through the inlet 12 with a refrigerant and a cross flow fan 30 for generating an air flow are installed. The heat exchanger 20 and the crossflow fan 30 are disposed such that the indoor air introduced into the housing 10 through the inlet 12 necessarily moves through the heat exchanger 20 to the crossflow fan 30.
열교환기(20)의 하측에는 열교환기(20)에서 발생된 응축수를 받기 위한 드레인 팬(40)이 설치되어있고, 이 드레인 팬(40)의 후단이 횡류팬(30)을 향해 연장하여 스태빌라이저(50)를 이루고 있다. 이 스태빌라이저(50)는 그 끝이 만곡된 형상을 가지고 있으며, 하우징(10) 후측에 형성된 스크롤(16)과 함께 횡류팬(30)에 의한 공기의 유동을 토출구(14)로 안내한다.A drain pan 40 is provided below the heat exchanger 20 to receive condensate generated by the heat exchanger 20, and the rear end of the drain pan 40 extends toward the cross flow fan 30 so as to stabilize the stabilizer ( 50). The stabilizer 50 has a curved shape, and guides the flow of air by the crossflow fan 30 to the discharge port 14 together with the scroll 16 formed on the rear side of the housing 10.
이와 같은 횡류팬식 공기조화기에 있어서, 스크롤의 상단으로부터 횡류팬의 중심을 거쳐 스태빌라이저에 이르는 경로의 상, 하측이 각각 횡류팬의 흡입각(θ1) 및 토출각(θ2)을 이루는 바, 이 흡입각과 토출각에 따라 횡류팬의 풍량과 소음이 결정된다는 것이 알려져 있다.In such a crossflow fan type air conditioner, the upper and lower sides of the path from the top of the scroll to the stabilizer through the center of the crossflow fan form the suction angle θ 1 and the discharge angle θ 2 of the cross flow fan, respectively. It is known that the air volume and noise of the cross flow fan are determined by the suction angle and the discharge angle.
통상적으로는 여러 가지 운전 조건을 고려하여 최적의 회전수(rpm)에서 최고의 유속과 최저의 소음을 얻을 수 있도록 스태빌라이저의 각도를 결정하고 있다. 그런데, 문제는 실질적으로 여러 가지 조건에 따라 달라지는 다양한 운전 조건에서 최적의 성능을 발휘할 수 없게 된다는 점이다. Typically, the angle of the stabilizer is determined to obtain the highest flow rate and the lowest noise at the optimum rotational speed (rpm) by considering various operating conditions. However, the problem is that it is impossible to achieve optimal performance under various operating conditions that are substantially dependent on various conditions.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 운전모드의 변화에 관계없이 최적의 풍량과 소음 특성을 얻을 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an air conditioner capable of obtaining an optimum air volume and noise characteristics regardless of a change in an operation mode.
상기와 같은 목적은 실외에 설치되어 냉매를 실외 공기와 열교환시키기 위한 실외기; 실내 공기를 흡입하기 위한 흡입구와 냉각된 공기를 실내로 토출하기 위한 토출구를 구비하는 하우징과, 하우징 내부에 설치되어 공기 유동을 발생시키는 횡류팬과, 흡입구와 횡류팬 사이에 설치되어 흡입구를 통해 유입되는 실내 공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기와, 열교환기 하측에 설치되어 열교환기로부터 발생되는 응축수를 받기 위한 드레인 팬을 가지며, 실내에 설치되는 실내기; 및 실내기의 드레인 팬으로부터 횡류팬을 향해 연장하며, 운전 모드의 변경에 따라 회전될 수 있는 가변형 스태빌라이저를 포함하는 본 발명에 따른 공기조화기에 의해 달성된다. The above object is an outdoor unit installed outdoors to heat exchange the refrigerant with outdoor air; A housing having a suction port for sucking indoor air and a discharge port for discharging the cooled air into the room, a cross flow fan installed inside the housing to generate air flow, and installed between the suction port and the cross flow fan and flowing through the suction port An indoor unit having a heat exchanger configured to heat exchange the indoor air with a refrigerant, and a drain fan installed under the heat exchanger to receive condensed water generated from the heat exchanger; And a variable stabilizer which extends from the drain pan of the indoor unit toward the crossflow fan and which can be rotated in accordance with the change of the operation mode.
가변형 스태빌라이저는 드레인 팬의 일단에 고정되는 고정체와, 고정체의 단부에 고정체에 대해 상하로 회전가능하게 결합되는 가동체와, 가동체를 회전시키기 위한 모터와, 모터의 구동력을 가동체로 전달하기 위한 동력전달부를 가진다. The variable stabilizer includes a fixed body fixed to one end of the drain pan, a movable body rotatably coupled up and down with respect to the fixed body at an end of the fixed body, a motor for rotating the movable body, and a driving force of the motor to the movable body. It has a power transmission unit for
동력전달부는 가동체의 끝으로부터 양측으로 연장하고, 고정체의 양단에서 가동체측으로 돌출되는 지지편의 지지공에 삽입되며, 그 일단이 모터의 회전축에 결합되는 회전축으로 이루어지거나, 가동체의 끝으로부터 양측으로 연장하고 고정체의 양단에서 가동체측으로 돌출되는 지지편의 지지공에 삽입되는 회전축과, 회전축과 평행하도록 고정체의 지지편에 회전가능하게 삽입되며 그 일단이 모터의 회전축에 결합되는 구동축과, 회전축 및 구동축에 설치되어 서로 맞물리는 한 쌍의 기어를 가진다. 바람직하게는, 모터는 스텝 모터가 사용된다.The power transmission portion extends from the end of the movable body to both sides, and is inserted into the support hole of the support piece protruding from the opposite end of the movable body to the movable body side, the end of which consists of a rotating shaft coupled to the rotating shaft of the motor, or from the end of the movable body. A rotation shaft inserted into the support hole of the support piece extending to both sides and protruding from the opposite ends of the fixed body toward the movable body; And a pair of gears installed on the rotating shaft and the driving shaft to mesh with each other. Preferably, the motor is a step motor.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실내기를 도시한 단면도고, 도 3은 본 발명의 주요부인 가변형 스태빌라이저(100)를 도시한 분해사시도다. 설명의 편의상, 도 2에 도시된 종래의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다. 2 is a cross-sectional view showing the indoor unit of the air conditioner according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view showing a variable stabilizer 100, which is a main part of the present invention. For convenience of description, the same reference numerals are given to the same configurations as the conventional configurations shown in FIG.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는 통상의 공기조화기와 마찬가지로 실외기와 실내기로 이루어지며, 그 중 실내기는 도 2에 도시된 바와 같이 흡입구(12) 및 토출구(14)를 구비한 하우징(10) 내부에 열교환기(20)와 횡류팬(30)이 설치되는 구조를 가진다.An air conditioner according to an embodiment of the present invention is composed of an outdoor unit and an indoor unit, similar to a conventional air conditioner, and the indoor unit includes a housing 10 having an inlet 12 and an outlet 14 as shown in FIG. 2. ) Has a structure in which the heat exchanger 20 and the crossflow fan 30 are installed.
흡입구(12)는 하우징(10)의 전면 및 상면에 각각 설치되는 흡입그릴(13)로서 이루어지고, 토출구(14)는 하우징(10)의 저면에 형성된다. 열교환기(20)는 흡입구(12)를 통해 흡입된 실내 공기가 반드시 열교환기(12)를 통과하여 토출구(14)로 토출되도록 설치된다. 그리고, 열교환기(20)의 공기 경로 후측에 공기의 유동을 발생시키기 위한 횡류팬(30)이 설치된다. 또한, 횡류팬(30) 후방의 하우징(10)은 공기 유동을 안내하기 위한 스크롤(16)로 형성된다.The suction port 12 is formed as a suction grill 13 installed on the front and top surfaces of the housing 10, respectively, and the discharge port 14 is formed on the bottom surface of the housing 10. The heat exchanger 20 is installed such that the indoor air sucked through the inlet 12 passes through the heat exchanger 12 to be discharged to the discharge port 14. And the cross flow fan 30 for generating the flow of air is provided in the air path rear side of the heat exchanger 20. As shown in FIG. In addition, the housing 10 behind the cross flow fan 30 is formed with a scroll 16 for guiding air flow.
한편, 열교환기(20)의 하측에는 열교환기(20)로부터 발생되는 응축수를 받기위한 드레인 팬(40)이 설치되고, 이 드레인 팬(40)으로부터 횡류팬(30)을 향해 스태빌라이저(100)가 연장하고 있다.On the other hand, a drain pan 40 for receiving condensate generated from the heat exchanger 20 is installed below the heat exchanger 20, and the stabilizer 100 moves from the drain pan 40 toward the cross flow fan 30. Extending.
스태빌라이저(100)는, 도 3에 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 드레인 팬(40)에 일체로 형성되는 고정체(110)와, 이 고정체(110)에 대헤 상하로 회전가능하게 설치되는 가동체(120)와, 가동체(120)를 상하로 회전시키기 위한 모터(130)를 가진다. 모터(130)는 고정체(110)의 일단에 고정되고 가동체(120)의 회전축 일단이 모터(130)의 회전축에 결합된다. 바람직하게는, 가동체(120)의 회전 각도를 용이하게 조절할 수 있도록 스텝 모터가 사용된다. 이 모터(130)는 공기조화기의 운전을 제어하는 제어부(미도시)로부터 전달되는 신호에 응답하여 작동된다.As shown in more detail in FIG. 3, the stabilizer 100 includes a fixture 110 integrally formed with the drain pan 40, and a movable part installed rotatably up and down with respect to the fixture 110. A sieve 120 and a motor 130 for rotating the movable body 120 up and down. The motor 130 is fixed to one end of the fixed body 110 and one end of the rotating shaft of the movable body 120 is coupled to the rotating shaft of the motor 130. Preferably, a step motor is used to easily adjust the rotation angle of the movable body 120. The motor 130 is operated in response to a signal from a controller (not shown) for controlling the operation of the air conditioner.
다른 실시예로, 가동체(120)의 회전축과 모터(130)에 의해 구동되는 구동축(미도시)이 평행하게 배치되고, 가동체(120)의 회전축과 구동축이 기어(미도시)에 의해 서로 결합될 수도 있다. 이 경우, 모터(130)의 구동력은 구동축의 기어로부터 회전축의 기어로 전달되어 가동체(120)를 회전시킨다.In another embodiment, the rotating shaft of the movable body 120 and the drive shaft (not shown) driven by the motor 130 are arranged in parallel, and the rotating shaft and the driving shaft of the movable body 120 are mutually connected by gears (not shown). May be combined. In this case, the driving force of the motor 130 is transmitted from the gear of the drive shaft to the gear of the rotating shaft to rotate the movable body 120.
이상과 같은 구성에 의해, 공기조화기의 운전 모드가 변경되어 예를 들어 횡류팬(30)의 회전수가 변경되면, 변경된 회전수, 즉 운전 모드에서 최고의 성능이 발휘될 수 있도록 모터(130)는 스태빌라이저(100)의 가동체(120)를 최적의 각도로 변경시킨다. 이에 따라, 횡류팬(30)의 흡입각(θ1)과 토출각(θ2)이 운전모드에 가장 알맞은 각도로 변경된다. 여기서, 운전 모드의 변경에 따른 가동체(120)의 최적의 각도는 실험적으로 구해지고, 제어부의 기억 장치에 기억된 상태에서 제어부에 의해 제어된다.With the above configuration, when the operation mode of the air conditioner is changed and the rotation speed of the cross flow fan 30 is changed, for example, the motor 130 may exhibit the best performance in the changed rotation speed, that is, the operation mode. The movable body 120 of the stabilizer 100 is changed to an optimal angle. Accordingly, the suction angle θ 1 and the discharge angle θ 2 of the cross flow fan 30 are changed to the angle most suitable for the operation mode. Here, the optimum angle of the movable body 120 according to the change of the operation mode is experimentally obtained and controlled by the controller in a state stored in the storage device of the controller.
상기된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 스태빌라이저의 각도가 변경될 수 있으므로, 운전 모드에 따라 스태빌라이저의 각도를 변경시키는 것에 의해 최적의 성능을 얻을 수 있는 장점이 있다. As described above, the air conditioner according to the present invention can be changed in the angle of the stabilizer, there is an advantage that can be obtained optimal performance by changing the angle of the stabilizer according to the operation mode.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예들에 국한하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 않고 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 다양하게 실시할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 명백히 인식할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific preferred embodiments. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described specific embodiments and that the present invention can be implemented in various ways without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. Those of ordinary skill in the art will clearly recognize.
도 1은 일반적인 분리형 공기조화기의 실내기를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing an indoor unit of a general removable air conditioner.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 스태빌라이저를 가지는 공기조화기의 실내기를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing an indoor unit of an air conditioner having a variable stabilizer according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 주요부인 가변형 스태빌라이저를 도시한 분해 사시도.3 is an exploded perspective view showing a variable stabilizer which is a main part of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 하우징 12 : 흡입구10 housing 12 suction port
14 : 토출구 16 : 스크롤14 discharge port 16 scroll
20 : 열교환기 30 : 횡류팬20: heat exchanger 30: cross flow fan
40 : 드레인 팬 100 : 스태빌라이저40: drain pan 100: stabilizer
110 : 고정체 120 : 가동체110: fixed body 120: movable body
130 : 모터130: motor
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