KR20050086192A - 멀티형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티형 공기조화기의 압축기에서 발생되는 오일의 편중 현상을 예방하는 시스템에 관한 것으로서, 본 발명은 복수개로 구성된 실외열교환기, 압축기, 어큐뮬레이터, 실내열교환기를 포함하여 구성되는 멀티형 공기조화기에 있어서, 상기 복수개의 압축기 중 적어도 2개는 압축용량이 같고, 상기 압축용량이 같은 복수개의 압축기에 균등하게 냉매를 공급하는 어큐뮬레이터는 하나인 것을 특징으로 함으로써, 같은 압축용량을 가진 각 압축기에서 냉매 및 오일이 동일한 속도로 압축되어 어느 한 쪽의 압축기에 오일이 편중되지 않고 균등하게 유지되는 이점을 가지고 있다.

Description

멀티형 공기조화기{Multi type air- conditioner}

본 발명은 멀티형 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 멀티형 공기조화기의 압축기에 오일의 편중 현상을 예방하는 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 멀티형 공기조화기는 하나의 실외기에 복수개의 실내기를 연결한 것으로, 실외기를 공용으로 사용하면서 복수개의 실내기 각각을 냉방기 또는 난방기로 사용한다.

도 4는 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 개략 구성도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기는 냉매를 압축하는 복수개의 압축기(1)(2)(3)와, 상기 압축기(1)(2)(3)에 의해 압축된 냉매를 실외공기와 열교환시키는 실외열교환기(4)와, 상기 실외열교환기(4)에 의해 열교환된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(5)와, 상기 팽창밸브(5)에 의해 팽창된 냉매를 실내공기와 열교환시켜 실내공기를 공기조화시키는 실내열교환기(6)(7)(8)와, 상기 실내열교환기(6)(7)(8)를 통과한 냉매 중 기체상태의 냉매만을 추출하여 상기 압축기(1)(2)(3)에 공급하는 어큐뮬레이터(9)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 멀티형 공기조화기의 실내열교환기(6)(7)(8)는 난방 또는 냉방사이클로 구동되고, 여기서는 냉방사이클을 예로 들어 설명한다.

멀티형 공기조화기는 실내열교환기(6)(7)(8)의 요구 용량에 대응하고자 압축용량이 다른 압축기(1)(2)(3)로 구성되는 것이 일반적이다.

상기 실외열교환기(4)는 상기 압축기(1)(2)(3)에서 압축된 냉매를 공기와 열교환시켜 응축시킨다.

상기 어큐뮬레이터(9)는 기체와 액체가 혼합된 냉매를 공급받아 상기 압축기(1)(2)(3)에 기체 냉매만을 공급하기 위한 것으로서, 상기 압축기(1)(2)(3)에 기체 냉매를 공급하는 과정에서 상기 압축기(1)(2)(3)의 윤활을 담당하는 오일도 함께 공급한다.

한편, 상기 실내열교환기(6)(7)(8)는 각각의 실내에서 설치되어 구동되는 것으로서, 사용자의 요구에 따라 덕트형 실내기(미도시)가 설치되기도 하고 룸형 실내기가 설치되기도 한다. 그래서 실내에 설치되는 실내기의 종류가 달라지는 것은 실내의 면적 및 설치환경에 따라 달라지게 되고, 실내에 설치되는 실내기의 종류가 달라지면 실내열교환기(6)(7)(8)의 요구용량도 달라지게 된다.

즉, 상술한 바와 같이 실내에 설치되는 실내열교환기(6)(7)(8)의 용량에 대응하기 위하여 상기 압축기(1)(2)(3)의 용량은 상기 실내열교환기(6)(7)(8)의 용량에 대응할 만큼 충분히 크게 설정되고, 상기 실내열교환기(6)(7)(8)의 요구에 부응하기 위해서는 상기 압축기(1)(2)(3) 중 적어도 하나(1)가 다른 압축기(2)(3)에 비해 대용량으로 설치되는 것이 효율적이다.

그런데 상기와 같이 압축용량이 서로 다른 압축기(1)(2)(3)가 설치된 경우 상기 어큐뮬레이터(9)에서 상기 압축기(1)(2)(3)에 냉매 및 오일을 공급하면 압축용량이 더 큰 상기 압축기(1)에서 오일이 부족한 현상이 나타나는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 멀티형 공기조화기에서 압축용량이 서로 다른 압축기가 설치되더라도 오일의 부족현상이 나타나지 않는 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 복수개로 구성된 실외열교환기, 압축기, 어큐뮬레이터, 실내열교환기를 포함하여 구성되는 멀티형 공기조화기에 있어서, 상기 복수개의 압축기 중 적어도 2개는 압축용량이 같고, 상기 압축용량이 같은 복수개의 압축기에 균등하게 냉매를 공급하는 어큐뮬레이터는 하나인 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예로서 멀티형 공기조화기의 개략 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 냉매 흐름도이다.

도 1, 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 개별적으로 구동되는 복수개의 사이클로 구성되기 때문에 복수개의 실외기(A)(B)(C)와, 하나의 실내기(D)로 구성되고, 상기 실외기(A)(B)(C)는 복수개의 실외열교환기(10)(20), 압축기(12)(22)(23), 어큐뮬레이터(14)(24)를 포함하여 구성되며, 상기 실내기(D)는 복수개의 실내열교환기(16)(26)(27)를 포함하여 구성된다.

그래서 상기 멀티형 공기조화기의 제 1 사이클은 냉매를 압축시키는 제 1 압축기(12)와, 상기 제 1 압축기(12)에 의해 압축된 냉매를 실외 공기와 열교환시키는 제 1 실외열교환기(10)와, 상기 제 1 실외열교환기(10)에 의해 열교환된 냉매를 팽창시키는 제 1 팽창밸브(18)와, 상기 제 1 팽창밸브(18)에 의해 팽창된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기(16)와, 상기 실내열교환기(16)로부터 공급된 냉매 중 기체냉매만을 상기 제 1 압축기(12)에 공급하는 제 1 어큐뮬레이터(14)를 포함하여 구성된다. 또한 상기 멀티형 공기조화기의 제 2 사이클은 냉매를 압축시키는 제 2, 3 압축기(22)(23)와, 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)에 의해 압축된 냉매를 실외 공기와 열교환시키는 제 2 실외열교환기(20)와, 상기 제 2 실외열교환기(20)에 의해 열교환된 냉매를 팽창시키는 제 2, 3 팽창밸브(28)(29)와, 상기 제 2, 3 팽창밸브(28)(29)에 의해 팽창된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 제 2, 3 실내열교환기(26(27)와, 상기 실내열교환기(26)(27)로부터 공급된 냉매 중 기체냉매만을 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)에 공급하는 제 2 어큐뮬레이터(24)를 포함하여 구성된다.

상기 제 1 사이클과 제 2 사이클은 제어부(미도시)에 의해 별개로 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1, 2 어큐뮬레이터(14)(24)는 실내열교환기(16)(26)(27)로부터 기체와 액체가 혼합된 냉매를 공급받아 기체 냉매만을 추출하여 상기 압축기(12)(22)(23)에 공급할 뿐만 아니라, 상기 압축기(12)(22)(23)를 윤활시키는 오일도 공급한다.

특히, 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)에 냉매 및 오일을 공급하는 제 2 어큐뮬레이터(24)는 상기 압축기(22)(23)에 냉매 및 오일을 균등하게 분배하고 공급하는 것을 특징으로 한다.

더불어 상기 제 2 어큐뮬레이터(24)로부터 균등하게 분배된 냉매를 압축시키기 위하여 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)는 냉매를 압축시키는 압축용량이 같도록 구성된다.

이하 본 발명에 따른 실시예의 작동과정을 도 3을 중심으로 보다 상세히 설명한다.

먼저 제 1 사이클은 제 2 사이클과 별개로 구동되는 바, 제 1 압축기(12)에 의해 압축된 냉매는 제 1 실외열교환기(10)에 공급되어 응축되고, 제 1 실외열교환기(10)에 의해 응축된 냉매는 제 1 팽창밸브(18)에 의해 팽창되며, 상기 제 1 팽창밸브(18)에 의해 팽창된 냉매는 제 1 실내열교환기(16)에 의해 공기와 열교환되어 증발되고, 상기 제 1 실내열교환기(16)에 의해 증발된 냉매는 기체상태와 액체상태가 혼합된 냉매로서 상기 제 1 어큐뮬레이터(14)에 의해 기체냉매만이 추출되어 상기 제 1 압축기(12)로 유입된다.

이때 상기 제 1 어큐뮬레이터(14)는 제 1 압축기(12)에만 냉매 및 오일을 공급하므로 상기 제 1 압축기(12)에는 오일의 부족현상이 발생되지 않는 다.

특히 상기 제 1 압축기(12)의 압축용량은 제 2 압축기(22)의 압축용량보다 크고 제 2, 3 압축기(22)(23)의 압축용량을 합한 것보다는 작도록 하여 상기 제 1 실내열교환기(16)가 상기 제 2, 3 실내열교환기(26)(27)와 다른 용량을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.

다음으로 제 2 사이클을 살며보면, 제 2, 3 압축기(22)(23)에 의해 압축된 냉매는 제 2 실외열교환기(20)에 공급되어 응축되고, 제 2 실외열교환기(20)에 의해 응축된 냉매는 제 2, 3 팽창밸브(28)(29)에 의해 팽창되며, 상기 제 2, 3 팽창밸브(28)(29)에 의해 팽창된 냉매는 제 2, 3 실내열교환기(26)(27)에 의해 공기와 열교환되어 증발되고, 상기 제 2, 3 실내열교환기(26)(27)에 의해 증발된 냉매는 상기 제 2 어큐뮬레이터(24)에 의해 기체냉매만이 추출되어 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)로 유입된다.

이때 상기 제 2 어큐뮬레이터(24)는 제 2, 3 압축기(22)(23)에 냉매 및 오일을 균등하게 공급하고, 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)의 압축용량이 같은 바, 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)에는 오일의 편중 현상이 나타나지 않는다.

더불어 상기 제 2 사이클에 연결되는 제 2, 3 실내열교환기(26)(27)는 상기 압축기(22)(23)의 압축용량 내에서 임의로 선택하여 설치가 가능한 바, 예를 들어 상기 제 2 실내열교환기(26)는 룸형 실내기(미도시)에 설치하고 상기 제 3 실내열교환기(27)는 덕트형 실내기(미도시)에 설치할 수 있다.

또한 상기 제 2, 3 압축기(22)(23)는 제어부에 의해 어느 하나만 구동시킬 수 있기 때문에, 상기 제 2, 3 실내열교환기(26)(27)에서 요구되는 부하량이 작을 경우 상기 압축기(22)(23) 중 하나만 구동하여도 무방하다.

이와 같이 본 발명에 의한 멀티형 공기조화기는 같은 압축용량을 가진 각 압축기에서 냉매 및 오일이 동일한 속도로 압축되어 어느 한 쪽의 압축기에 오일이 편중되지 않고 균등하게 유지되는 이점을 가지고 있다.

또한 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 어느 한 쪽의 압축기에 오일이 편중되지 않음으로써 압축기의 신뢰성을 확보하는 이점을 가지고 있다.

또한 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 사용자가 원하는 실내만을 선택하여 공기조화기를 구동시킴으로써 사용자의 요구에 적절히 대응할 수 있을 뿐만 아니라 불필요한 실내를 공기조화하지 않으므로 에너지를 절약하는 이점을 가지고 있다.

또한 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 용량이 같은 복수개의 압축기 중 어느 하나만을 구동시킬 수 있기 때문에 실내기의 부하량이 작을 경우 어느 하나의 압축기만을 구동시켜 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 소음도 저감할 수 있는 이점을 가지고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예로서 멀티형 공기조화기의 개략 사시도

도 2는 도 1의 개략 구성도

도 3은 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 냉매 흐름도

도 4는 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 개략 구성도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 제 1 실외열교환기 12 : 제 1 압축기

14 : 제 1 어큐뮬레이터 16 : 제 1 실내열교환기

18 : 제 1 팽창밸브 20 : 제 2 실외열교환기

22 : 제 2 압축기 23 : 제 3 압축기

24 : 제 2 어큐뮬레이터 26 : 제 2 실내열교환기

27 : 제 3 실내열교환기 28 : 제 2 팽창밸브

29 : 제 3 팽창밸브

Claims (5)

1. 복수개로 구성된 실외열교환기, 압축기, 어큐뮬레이터, 실내열교환기를 포함하여 구성되는 멀티형 공기조화기에 있어서,

   상기 복수개의 압축기 중 적어도 2개는 압축용량이 같고, 상기 압축용량이 같은 복수개의 압축기에 균등하게 냉매를 공급하는 어큐뮬레이터는 하나인 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기
2. 제 1항에 있어서,

   상기 용량이 같은 복수개의 압축기는 다른 압축기와 별개의 사이클로 구동되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기
3. 제 2항에 있어서,

   상기 용량이 같은 복수개의 압축기가 구동되는 사이클에는 상기 압축기의 압축용량 내에서 적어도 하나 이상의 실내열교환기가 구비되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기
4. 제 1항에 있어서,

   상기 복수개의 압축기 중 적어도 하나는 다른 압축기와 다른 별개의 사이클로 구동되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기
5. 제 4항에 있어서,

   상기 별개의 사이클로 구동되는 압축기는 상기 용량이 같은 복수개의 압축기보다 압축용량이 큰 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기