KR20050101301A - 에어 핸들링 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어 핸들링 유니트에 관한 것으로, 압축기(11)에 구동에 의해 냉매를 순환시키면서 공급시켜 주는 복수개의 가스히트펌프(10)와;

상기 가스히트펌프(10)의 일측부로 구성되며, 실내 공기의 흡입 배출 및 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 공기제어부(20)와;

상기 공기제어부(20)의 내측으로 복수개의 열교환기(31)로 구성되는 멀티열교환부(30)와;

상기 가스히트펌프(10)와 멀티열교환부(30)를 액관(41)과 가스관(42)으로 연결시키면서 냉매의 흐름을 제어하는 팽창변(40)과;

상기 멀티열교환부(30)의 열교환기(31) 전면부로 구성되어 가스히트펌프(10)에서 이동되는 냉매를 독립적으로 세분화시켜 각각의 열교환기(31)로 공급시키는 분기부(50)와;

상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 이물질을 제거하는 필터부(23)와;

상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 습기를 제공하는 가습기(24)를 더 포함시켜 구성되므로, 본 발명인 에어 핸들링 유니트는 압축기(11)로 구동되는 가스히트펌프(10)에서 공급되는 냉매를 분기부(50)를 통해서 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)로 세분화시켜 공급할 수 있으므로, 실내온도변화에 열교환되는 효율을 제어하여 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 분기부(50)를 통해서 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)를 세분화시키면서 열교환성능을 제어 및 조절할 수 있으므로, 열교환의 불균형을 방지하여 제품 전체의 내구성을 향상시킬 수 있다.

그러므로, 제품의 신뢰성을 증대시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

에어 핸들링 유니트{An Air Handling Unit}

본 발명은 에어 핸들링 유니트에 관한 것으로, 더 상세하게는 가스히트펌프(Gas Heat Pump)를 이용한 분기식 에어 핸들링 유니트로써 열교환기를 세분화하여 제어하므로 실내온도변화에 대응할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 에어 핸들링 유니트의 냉난방장치는 크게 냉,온수 유니트와 냉각탑을 이용하여 유니트에서 만들어지는 냉, 온수를 배관을 통하여 공조기 또는 휀코일 유니트로 이동시켜 냉, 난방을 하는 장치이다.

가스히트펌프를 이용하는 에어 핸들링 유니트는 국내 실용신안(등록 제 240516호)에서와 같이 엔진에 의해 가동되는 가스히트펌프(가스히트펌프)에 의해 냉매를 강제로 순환시키고 방열기에 의해 냉매를 열 교환시키도록 된 가스히트펌프와, 상기 가스히트펌프로부터 공급되는 냉매를 코일에서 열교환시키고 이를 팬에 의해 냉풍 또는 온풍으로 발생시키며, 발생된 냉풍 또는 온풍은 덕트를 통하여 실내로 공급할 수 있도록 구성된 제품이 제안된 바 있다.

또한, 가스히트펌프를 이용한 에어 핸들링 유니트로는 국내 실용신안(등록 제 307425호)에서와 같이 엔진에 의해 가동되는 가스히트펌프에 의해 냉매를 강제순환시키면서, 열교환기의 코일로 공급시켜 주는 가스히트펌프와, 가스히트펌프로부터 공급되는 냉매를 열교환기에서 열교환하고 이를 급기팬에 의해 실내 열교환기를 통하여 실내로 강제 공급시켜 주도록 구성된 것에 있어서, 멀티가스히트펌프와 멀티실내기 역교환기에 복수 개씩의 가스히트펌프와 열교환기를 설치하여 팽창변이 구비된 액관과 별도의 가스관에 의해 서로 연결시켜 멀티형으로 형성한 제품이 제안된 바 있다.

상기와 같이 구성된 종래 의 공조조화장치 및 팬코일 유니트는 냉, 온수 유니트, 냉각탑 등을 설치하여 하므로 부수적으로 장소 및 시공 등의 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 가스히트펌프 를 이용한 공기조화시스템(국내실용신안등록 제 240516호)의 경우는 가스히트펌프와 실내기 열교환기가 일대일로 구성되어 단순히 냉풍 또는 온풍을 발생시켜 공급하도록 하는 단순한 기능만을 실행할 수 있었고, 외기를 실내로 도입시키거나 내기를 실외로 배출시킬 수 없으며, 열교환기능이 일체형으로 되어 있어 정밀하게 조정할 수 없는 문제가 있었다.

그리고, 가습기능이 구비되어 있지 않아 건조한 공기를 실내에 공급하게 되는 문제가 있으며, 가스히트펌프 고장시 전체가동이 중단되며 가스히트펌프 용량의 한계와 실내기가 단일 열교환기이므로 냉난방이 동시 가동이 불가능한 폐단이 있었다.

한편, 종래의 다른 실시예인 가스히트펌프 공기조화시스템(국내실용신안등록 제 307425호)의 경우는 멀티가스히트펌프와 멀티실내기 열교환기에 복수 개씩의 가스히트펌프와 열교환기를 설치하여 팽창변이 구비된 액관과 별도의 가스관에 의해 병렬로 연결시켜 멀티형으로 사용하고 있으나, 열교환기를 세분화시키는 구성이 구비되어 있지않으므로 실내온도 변화에 대응하지 못하고, 열교환의 불균형을 초래하는 등의 문제점이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 가스히트펌프(Gas Heat Pump)를 이용한 분기식 에어 핸들링 유니트로써 열교환기를 세분화하여 제어하므로 실내온도변화에 대응할 수 있도록 한 에어 핸들링 유니트를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 단일팬을 사용하므로 써 발생하는 공기의 분리화 및 열교환의 불균형을 방지할 수 있도록 한 에어 핸들링 유니트를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제품의 신뢰성 및 유지보수성을 향상시킬 수 있도록 한 에어 핸들링 유니트를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 압축기(11)에 구동에 의해 냉매를 순환시키면서 공급시켜 주는 복수개의 가스히트펌프(10)와;

상기 가스히트펌프(10)의 일측부로 구성되며, 실내 공기의 흡입 배출 및 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 공기제어부(20)와;

상기 공기제어부(20)의 내측으로 복수개의 열교환기(31)로 구성되는 멀티열교환부(30)와;

상기 가스히트펌프(10)와 멀티열교환부(30)를 액관(41)과 가스관(42)으로 연결시키면서 냉매의 흐름을 제어하는 팽창변(40)과;

상기 멀티열교환부(30)의 열교환기(31) 전면부로 구성되어 가스히트펌프(10)에서 이동되는 냉매를 독립적으로 세분화시켜 각각의 열교환기(31)로 공급시키는 분기부(50)와;

상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 이물질을 제거하는 필터부(23)와;

상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 습기를 제공하는 가습기(24)를 더 포함시켜 구성되어 달성된다.

따라서, 본 발명인 에어 핸들링 유니트는 압축기(11)로 구동되는 가스히트펌프(10)에서 공급되는 냉매를 분기부(50)를 통해서 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)로 세분화시켜 공급할 수 있으므로, 실내온도변화에 열교환되는 효율을 제어하여 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 분기부(50)를 통해서 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)를 세분화시키면서 열교환성능을 제어 및 조절할 수 있으므로, 열교환의 불균형을 방지하여 제품 전체의 내구성을 향상시킬 수 있다.

그러므로, 제품의 신뢰성을 증대시킬 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명인 에어 핸들링 유니트를 도시한 개략 구성도이다.

도 2는 본 발명인 에어 핸들링 유니트의 설치상태도이다.

도 3은 종래 공기조화기의 개략 구성도이다.

본 발명인 에어 핸들링 유니트의 가스히트펌프(10)는 압축기(11)의 구동으로 냉매를 순환시키면서 공급하는 역할을 하면서 복수개로 구성된다.

가스히트펌프(10)는 도면에서 도시한 바와 같이 사용되는 장소의 크기 및 성격 등에 따라 그 수를 조절하여 사용할 수 있는 것이며, 이러한 구성 또한 본 발명의 구성에 포함된다.

여기서, 가스히트펌프(10)를 구성하는 압축기(11)인 가스히트펌프(Gas Heat Pump)는 공기조화시스템 등에서 널리 통용되는 기술이므로 자세한 설명은 언급하지 않음을 밝혀둔다.

한편, 상기 가스히트펌프(10)의 일측부로 구성되며, 실내 공기의 흡입 배출 및 실내로 냉,온풍을 공급시키는 공기제어부(20)는 도면에서 도시한 바와 같이 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 실내로 공급시키는 역할을 한다.

그리고, 상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 이물질 제거 및 소량의 습기를 제공할 수 있도록, 필터부(23)와 가습기(24)를 설치하게 된다.

또한, 상기 멀티열교환부(30)의 내측으로는 가스히트펌프(10)로부터 공급되는 냉매를 복수개의 열교환기(31)로 통해서 열교환시키는 공기제어부(20)가 구성된다.

상기 멀티열교환부(30)는 도면에서 도시한 바와 같이 내측으로 다수개의 열교환기(31)가 순차 직렬 또는 병렬로 셋팅될 수 있는 것이며, 이러한 설정구성은 제품의 특징 및 성격 등에 따라 다양하게 설정할 수 있는 것이며, 본 발명의 구성에 포함된다.

즉, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이 독립된 가스히트펌프(10)를 통해 공급되는 냉매를 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)를 통해서 열교환시키는 구성은 직렬방식과 병력방식으로 다양하게 설정 및 배치하여 열교환 효율 및 실내온도제어 능력을 극대화시킬 수 있는 것이다.

따라서, 독립된 가스히트펌프(10)에서 공급되는 냉매가 멀티열교환부(30)에 다수개 설정되는 열교환기(31)를 통해서 열교환되면서 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉,온풍이 공급되는 구성인 것이며, 공기제어부(20)의 에어열교환기(27)의 배기에어부(25)와 급기에어부(26)를 통해서 흡, 배출되는 공기를 정화시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 가스히트펌프(10)와 공기제어부(20)는 액관(41)과 가스관(42)으로 연결되고, 소정 위치로는 냉매의 흐름과 압력구분을 제어하는 팽창변(40)이 설치되어, 냉매를 제어하여 공기제어부(20)의 열교환기(31)로 공급할 수 있도록 하는 것이다.

그리고, 상기 멀티열교환부(30)의 열교환기(31) 전면부로는 가스히트펌프(10)에서 이동되는 냉매를 독립적으로 세분화시켜 각각의 열교환기(31)로 공급시키는 분기부(50)가 형성된다.

상기 분기부(50)는 도면에서 도시한 바와 같이 가스히트펌프(10)에서 압축기(11)를 통해서 순환공급되는 냉매를 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)로 세분화시켜 공급시키는 역할을 한다.

즉, 상기 분기부(50)는 멀티열교환부(30)의 열교환기(31) 전면부에서 다수개 구성되는 열교환기(31)로 세분화시켜 연결시키는 것이다.

따라서, 액관(41)과 가스관(42)으로 열교환기(31)로 접속되는 구성에서 열교환기(31) 전면부에서 분기부(50)의 분기관(51)을 통해서 각각의 열교환기(31)로 세분화시켜 냉매를 공급시킬 수 있는 구성이므로, 온도변화에 따라 열교환되는 효율을 제어할 수 있는 것이다.

또한, 실내 온도변화에 대응할 수 있도록 열교환기(31) 갯수 및 직렬 및 병력 방식을 모두 포함하는 구성으로 제어할 수 있으므로, 열교환효율의 불균형을 방지하여 열교환 효율을 극대화 시킬 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명인 에어 핸들링 유니트는 가스히트펌프(10)를 통해서 멀티열교환부(30)의 열교환기(31)로 공급되는 냉매를 팽창변(40)을 거치기 전에 분기부(50)를 통해서 세분화시켜 열교환기(31)로 공급할 수 있으므로, 제품의 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 구성에 의하면, 가스로 냉난방 운전을 하기 때문에 동일능력의 전기식 냉난방에 비해 현저히 유지운영비를 저감시킬 수 있다.

그리고, 실내온도변화에 맞춰서 최적의 온도를 제어할 수 있으며, 배기열 역시 최대한 활용할 수 있다.

또한, 멀티열교환부의 일측에서 분기부를 통해 열교환기를 독립적으로 세분화시켜 냉매를 공급할 수 있으므로, 온도변화에 대응하여 연교환 효율을 향상시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명인 에어 핸들링 유니트를 도시한 개략 구성도.

도 2는 본 발명인 에어 핸들링 유니트의 설치상태도.

도 3은 종래 공기 조화기의 개략 구성도.

도 4는 본 발명의 구성중 분기관과 팽창편을 거쳐서 다수개의 열교환기로 세분화시킨 상태를 도시한 요부 확대도.

도 5는 하나의 가스히트펌프에서 팽창변을 거쳐 다수개의 열교환기로 세분화되는 상태를 도시한 요부확대도.

*도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 - 가스히트펌프 11 - 압축기

20 - 공기제어부 21 - 급기팬

22 - 순환팬 23 - 필터부

24 - 가습기 25 - 배기에어부

26 - 급기에어부 27 - 에어열교환기

30 - 멀티열교환부 31 - 열교환기

40 - 팽창변 41 - 액관

42 - 가스관 50 - 분기부

51 - 분기관

Claims (1)

1. 압축기(11)에 구동에 의해 냉매를 순환시키면서 공급시켜 주는 복수개의 가스히트펌프(10)와;

   상기 가스히트펌프(10)의 일측부로 구성되며, 실내 공기의 흡입 배출 및 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 공기제어부(20)와;

   상기 공기제어부(20)의 내측으로 복수개의 열교환기(31)로 구성되는 멀티열교환부(30)와;

   상기 가스히트펌프(10)와 멀티열교환부(30)를 액관(41)과 가스관(42)으로 연결시키면서 냉매의 흐름을 제어하는 팽창변(40)과;

   상기 멀티열교환부(30)의 열교환기(31) 전면부로 구성되어 가스히트펌프(10)에서 이동되는 냉매를 독립적으로 세분화시켜 각각의 열교환기(31)로 공급시키는 분기부(50)와;

   상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 이물질을 제거하는 필터부(23)와;

   상기 공기제어부(20) 내측으로는 급기팬(21)과 순환팬(22)을 통해서 실내로 냉, 온풍을 공급시키는 과정에서 습기를 제공하는 가습기(24)를 더 포함시켜 구성함을 특징으로 하는 에어 핸들링 유니트.