KR20050091512A - 공기조화기의 제습운전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 제습운전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제습운전 중에도 실내온도를 보상하는 공기조화기의 제습운전장치에 관한 것이다. 본 발명은 냉난방사이클에서 구성되는 실내열교환기를 제 1 실내열교환기 및 제 2 실내열교환기로 분리하고, 분리된 제 1, 2실내열교환기 사이에 제습제어밸브 및 팽창장치를 병렬로 구성한다. 그리고 일반적인 냉난방 운전 중에는 제습제어밸브를 통해서 냉매가 흐르도록 제어한다. 그러나 제습운전 중에는 제 1 실내열교환기가 응축기능을 수행하고, 제 2 실내열교환기가 증발기능을 수행한다. 그러므로 제 1 실내열교환기를 통해서 전달된 냉매가 팽창장치를 통해서 팽창된 후, 제 2 실내열교환기에 전달되어, 실내온도에 영향을 미치지 않도록 한다. 그 결과 본 발명은 기존의 제습운전시 약냉운전에 의한 실내온도저하를 방지하고, 저온 고습인 지역에서 사용자의 만족감을 얻을 수 있다.

Description

공기조화기의 제습운전장치{A dehumidify driving apparatus of air conditioner}

본 발명은 공기조화기의 제습운전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제습운전 중에도 냉난방효율이 떨어지지 않도록 제어하는 공기조화기의 제습운전장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 사용자 요구에 의해서 냉난방사이클을 구동하고, 난방사이클의 운전에 의해서 추운 겨울에 실내를 따뜻하게 조성하며, 냉방사이클의 운전에 의해서 더운 여름에 실내를 시원하게 조성한다. 이와 같이 구성되는 공기조화기의 순환사이클은, 실내측의 열교환기가 응축기의 기능을 담당할 때 난방사이클로 구성되고, 실내측의 열교환기가 증발기의 기능을 담당할 때 냉방사이클을 구성하게 된다. 또한 공기조화기는 제습운전 기능을 포함하고, 제습운전은 실내의 습도를 조절하며 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다.

이하 종래 기술에 따른 공기조화기의 냉방사이클 및 제습운전에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기의 냉방사이클도이다.

공기조화기의 냉난방사이클을 구현하기 위한 구성으로서, 종래에는 도면에 도시되고 있는 바와 같이 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기(10)와, 압축기(10)를 통해서 출력되는 냉매를 응축시켜 외부로 온풍을 토출시키는 실외열교환기(20)와, 실외열교환기(20)를 통해서 발생된 온풍이 외부로 원할하게 토출되도록 구동하는 응축팬(25)과, 냉매를 감압하는 팽창장치(30)와, 냉매를 증발시켜 외부로 냉풍을 토출시키기 위한 실내열교환기(35)와, 실내열교환기(35)의 증발작용을 원할하게 조절하는 증발팬(40)을 포함하여 구성된다.

상기 실외열교환기(20)와 실내열교환기(35)의 열교환작용을 촉진시키기 위해서, 각각 응축팬(25)과 증발팬(40)이 구비된다. 그리고 상기 팽창장치(30)는, 실외열교환기(20)와 실내열교환기(35) 사이에 연결되어, 실외열교환기(20)에 액화된 고압의 액냉매로 감압하여 실내기에서 증발하기 쉬운 형태로 조정하고, 일정한 비율로 냉매가 흐르도록 한다.

냉방사이클에 의한 냉방운전은, 먼저 압축기(10)에서 냉매를 압축한다. 상기 압축기(10)를 통해서 압축된 냉매는 실외열교환기(20)로 전달되고, 상기 실외열교환기(20)는 전달된 냉매를 응축한다. 이때, 응축팬(25)이 구동하여, 실외열교환기(20)로부터 발생된 더운 공기가 실외에 빠르게 유입되도록 조절한다. 그리고 상기 실외열교환기(20)를 통과한 냉매는 팽창장치(30)를 통해서 실내열교환기(35)에 입력된다. 실내열교환기(35)는 입력된 냉매를 증발하여, 이로 인해서 발생되는 저온의 공기를 실내로 방출한다. 이때 발생되는 저온의 공기가 외부로 빠르게 배출되도록 조절하기 위해서, 증발팬(40)이 구동한다.

한편, 제습운전을 수행하는 경우, 종래 기술은 다음과 같이 동작하였다.

제습운전을 수행하게 되면, 실내기의 풍량을 낮추어 약냉으로 운전하여, 실내측의 습기를 제거한다. 이를 위해서 실내열교환기(35)는 계속 증발작업을 진행하고, 증발팬(40)이 실내기의 약냉에 해당하는 풍량으로 구동함으로서, 실내온도가 계속 하강하였다. 이에 따라 제습운전 중에는 지속적으로 실내온도가 하강하여, 사용자가 춥다고 느끼게 되었다.

이와 같이 종래에는 제습운전 중에도, 실내기의 실내열교환기는 증발작업의 역할을 수행함으로서, 결과적으로 저하되는 실내온도를 보상하기 위한 방법이 전혀 없었다.

따라서 본 발명의 목적은 제습운전 중 실내온도저하를 방지하도록 운전제어하는 공기조화기의 제습운전장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 제습운전장치는, 냉매를 압축하는 압축기와; 압축기를 통해서 열교환된 냉매를 응축하는 실외열교환기와; 제습운전 시, 상기 실외열교환기를 통해서 출력된 냉매를 그대로 토출시키는 팽창장치와; 상기 팽창장치를 통해서 냉매가 유입되고, 제습운전시 응축기능을 수행하는 제 1 실내열교환기와; 증발운전을 수행하는 제 2 실내열교환기와; 상기 제 1 실내열교환기와 제 2 실내열교환기 사이에 구성되어, 제습운전시 제 1 실내열교환기에서 출력된 냉매를 감압하는 감압장치를 포함하여 구성된다.

그리고 본 발명에 따른 공기조화기의 제습운전장치는, 상기 감압장치와 병렬로 연결되어, 냉방운전시, 상기 제 1 실내열교환기를 통해서 증발된 냉매가 제 2 실내열교환기에 흐르도록 조절하는 제어밸브가 더 포함되어 구성된다.

이하 본 발명에 따른 공기조화기의 냉방사이클 및 제습운전에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 냉방사이클도이다.

도면에 도시되고 있는 바와 같이 본 발명은, 도면에 도시되고 있는 바와 같이 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기(100)와, 압축기(100)를 통해서 출력되는 냉매를 응축시켜 외부로 온풍을 토출시키는 실외열교환기(120)와, 실외열교환기(120)를 통해서 발생된 온풍이 외부로 원할하게 토출되도록 구동하는 응축팬(130)과, 냉매를 감압하는 팽창장치(140)와, 냉매를 증발시켜 외부로 냉풍을 토출시키기 위한 실내열교환기(150)와, 실내열교환기(150)의 증발작용을 원할하게 조절하는 증발팬(180)을 포함하여 구성된다.

그리고 본 발명의 실내열교환기(150)는, 응축기능을 담당하는 제 1 실내열교환기(150a)와, 증발기능을 담당하는 제 2 실내열교환기(150b)로 구분되어 구성된다. 그리고 제 1 실내열교환기(150a)와 제 2 실내열교환기(150b) 사이에는, 일반 냉방사이클에서 냉매의 흐름을 조절하는 제어밸브(160)와 제습운전시에 냉매를 감압하는 감압장치(170)가 병렬로 연결된다.

상기 실외열교환기(120)와 실내열교환기(150)의 열교환작용을 촉진시키기 위해서, 각각 응축팬(130)과 증발팬(180)이 구비된다. 그리고 상기 감압장치(140)는, 실외열교환기(120)와 실내열교환기(150) 사이에 연결되어, 실외열교환기(120)에 액화된 고압의 액냉매로 감압하여 실내열교환기(150)에서 증발하기 쉬운 형태로 조정하고, 일정한 비율로 흐르도록 냉매가 흐르도록 한다.

도 3a는 본 발명에 따른 공기조화기가 냉방사이클을 구현하는 상태를 나타내는 일실시예이다.

냉방사이클에 의한 냉방운전은, 먼저 압축기(100)에서 냉매를 압축한다. 상기 압축기(100)를 통해서 압축된 냉매는 실외열교환기(120)로 전달되고, 전달된 냉매는 응축된다. 이때 응축팬(130)이 구동하여, 실외열교환기(120)로부터 발생된 더운 공기가 실외로 배출되도록 한다. 그리고 실외열교환기(120)를 통과한 냉매는 팽창장치(140)를 통해서 실내열교환기(150)로 입력된다. 실내열교환기(150)는 입력된 냉매를 증발하고, 이로 인해서 발생되는 저온의 공기를 실내로 방출한다. 이때 발생되는 저온의 공기가 실내로 빠르게 배출되도록 하기 위해서, 증발팬(180)이 함께 구동한다. 이때, 도 3a에 도시되고 있는 바와 같이 본 발명에서는 냉방운전 중에 증발기능을 수행하는 제 1 실내열교환기(150a)를 통과한 냉매가 제어밸브(160)를 통해서 제 2 실내열교환기(150b)에 전달된다. 제 2 실내열교환기(150b)를 통해서 증발된 냉매는 다시 압축기(100)로 전달되어, 상기의 과정을 반복순환한다.

도 3b는 본 발명에 따른 공기조화기가 제습운전을 구현하는 상태를 나타내는 일실시예이다.

제습운전을 수행하는 경우, 공기조화기의 냉방사이클과는 다르게 냉매를 순환시킨다. 우선 압축기(100)에서 냉매를 압축한다. 상기 압축기(100)를 통해서 압축된 냉매는 실외열교환기(120)로 전달되고, 전달된 냉매는 응축된다. 이때 응축팬(130)이 구동하여, 실외열교환기(120)로부터 발생된 더운 공기가 실외로 배출되도록 한다. 그리고 실외열교환기(120)를 통과한 냉매는 팽창장치(140)를 통해서 실내기로 유입된다.

즉, 팽창장치(140)를 통과한 냉매는 실내기에 구성되는 제 1 실내열교환기(150a)에 입력된다. 이때, 제 1 실내열교환기(150a)는 제습운전 중에는 응축기능을 수행한다. 그리고 도 3b에 도시되고 있는 바와 같이 제 1 실내열교환기(150a)를 통과한 냉매는 감압장치(170)를 통해서 감압된다. 감압된 냉매는 제 2 실내열교환기(150b)에 입력된다. 상기 제 2 실내열교환기(150b)는 증발기능을 수행한다. 그리고 제 2 실내열교환기(150b)를 통과한 냉매는 다시 압축기(100)로 공급되어 순환된다.

이와 같이 본 발명은 냉방운전 중에는 제 1 실내열교환기(150a) 및 제 2 실내열교환기(150b)가 증발기능을 수행한다. 그러나 제습운전 시에, 제 1 실내열교환기(150a)가 응축기능을 수행하여 더운 공기를 토출하고, 제 2 실내열교환기(150b)는 증발기능을 수행하여 찬 공기를 토출함으로서, 실내열교환기(150)를 통해서 토출되는 공기의 온도가 서로 상쇄되어 저온의 냉기가 방출되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

그러므로 본 발명에서는 실내에 토출되는 공기가 기존의 약냉운전에 의해서 토출되던 공기에 비해서 상대적으로 높아서, 기존의 약냉운전에 의해서 발생되던 실내온도저하를 방지하면서 제습운전을 수행하는 것이 가능해진다.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명은, 제습운전시 실내온도에 영향을 미치지 않도록 실내열교환기를 증발기능 및 응축기능을 동시에 수행하도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 한다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

따라서 본 발명에 따른 공기조화기의 제습운전장치로 인해서 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 제습운전시, 기존의 약냉운전에 따라 실내온도의 저하가 발생되던 것을 방지하고, 제습운전기능을 유지하는 것이 가능하다. 그러므로 본 발명으로 인해서 고습 저온인 지역에서, 실내온도를 보상하면서도 습기를 제거하는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기의 냉방 사이클도.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 냉방사이클도.

도 3a는 본 발명에 따른 공기조화기가 냉방사이클을 구현하는 상태를 나타내는 일실시예.

도 3b는 본 발명에 따른 공기조화기가 제습운전을 구현하는 상태를 나타내는 일실시예.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 압축기 110 : 사방변

120 : 실외열교환기 130 : 실외팬

140 : 팽창장치 150 : 실내열교환기

150a :제 1 실내열교환기 150b : 제 2 실내열교환기

160 : 제습제어밸브 170 : 감압장치

180 : 실내팬

Claims (2)

1. 냉매를 압축하는 압축기와;

   압축기를 통해서 열교환된 냉매를 응축하는 실외열교환기와;

   제습운전 시, 상기 실외열교환기를 통해서 출력된 냉매를 그대로 토출시키는 팽창장치와;

   상기 팽창장치를 통해서 냉매가 유입되고, 제습운전시 응축기능을 수행하는 제 1 실내열교환기와;

   증발운전을 수행하는 제 2 실내열교환기와;

   상기 제 1 실내열교환기와 제 2 실내열교환기 사이에 구성되어, 제습운전시 제 1 실내열교환기에서 출력된 냉매를 감압하는 감압장치를 포함하여 구성되는 공기조화기의 제습운전장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 감압장치와 병렬로 연결되어,

   냉방운전시, 상기 제 1 실내열교환기를 통해서 증발된 냉매가 제 2 실내열교환기에 흐르도록 조절하는 제어밸브가 더 포함되어 구성되는 공기조화기의 제습운전장치.