KR20060009491A

KR20060009491A - 공기조화기

Info

Publication number: KR20060009491A
Application number: KR1020040057906A
Authority: KR
Inventors: 전병령; 최승학
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-07-24
Filing date: 2004-07-24
Publication date: 2006-02-01
Also published as: KR100589906B1

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 이러한 본 발명의 목적은 토출그릴의 이슬맺힘 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 마련된 공기조화기를 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 공기조화기는 압축기와 응축기 및 팽창장치와 증발기가 냉매관을 통해 폐회로를 이루도록 연결된 냉동사이클과, 실내공기가 상기 증발기를 통과하며 순환하도록 송풍력을 제공하는 순환팬과, 상기 증발기와 열교환된 공기를 실내공간으로 토출시키도록 토출구가 형성된 토출그릴과, 상기 토출구를 통해 토출되는 공기의 온도를 상기 냉동사이클의 고압측 냉매를 통해 주기적으로 상승시켜 상기 토출그릴에 이슬이 맺히는 것을 방지하도록 마련된 이슬맺힘방지방치를 포함하여 구성된다.

Description

공기조화기 {AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기조화기의 전체적인 구성을 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 공기조화기의 전체적인 구성을 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 압축기 20: 응축기

30: 팽창장치 40: 증발기

50: 냉매관 60: 순환팬

81: 토출그릴 81a: 토출구

91,91': 바이패스관 92,92': 개폐밸브

93,93': 제어부

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 토출그릴에서 발생하게 되는 이슬맺힘 현상이 방지되도록 마련된 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 압축기와 응축기 및 팽창장치와 증발기가 냉매관을 통해 폐회로를 이루도록 연결된 냉동사이클을 구비한다.

여기서 압축기는 냉매를 고온 고압의 기체 상태로 압축하며, 응축기는 압축기로부터 전달된 고온 고압의 기체 상태 냉매를 고온 고압의 액체상태 냉매로 응축시킨다. 또 응축기에서 응축된 고온 고압의 액체상태 냉매는 팽창장치를 거치는 과정에서 교축 팽창되며 저온 저압의 액체상태 냉매가 되고, 증발기는 팽창장치를 거친 저온 저압의 액체상태 냉매를 증발시켜 저온 저압의 기체상태 냉매가 되도록 한다.

따라서 냉매관을 따라 순환하는 냉매는 응축기에서 응축되면서 주위로 열을 방출하고, 증발기에서 증발되면서 주위의 열을 흡수하게 되며, 이러한 증발기에 의해 냉각작용이 이루어진다.

또 이러한 공기조화기는 상기 냉동사이클 구성요소가 하나의 하우징 내부에 설치되도록 마련된 일체형과, 실내기와 실외기로 분리되어서 실내기에는 증발기가 설치되도록 마련되고 실외기에는 압축기와 응축기가 설치되도록 마련된 분리형으로 구분되는데, 이중 분리형 공기조화기를 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

공기조화기의 실내기 본체는 전면 상부와 하부에 각각 토출구가 형성된 토출그릴과 흡입구가 형성된 흡입그릴이 각각 마련되며, 흡입구 측 본체의 내부에는 실내공기가 본체 내부를 통과하며 순환하도록 송풍력을 제공하는 순환팬이 마련되고, 토출구 측 본체의 내부에는 상기 증발기가 설치된다.

이러한 구조를 통해 순환팬을 구동시키면 흡입구를 통해 실내기 본체 내부로 흡입된 실내공기는 증발기를 거치면서 열교환되어 냉기를 형성하게 되고, 이 냉기는 계속되는 순환팬의 송풍작용으로 토출구를 통해 다시 실내로 토출되며 실내를 냉방시키게 되는데, 이때 토출그릴에는 증발기를 지나면서 형성된 냉기와 실내공기와의 온도차에 의해 이슬이 맺히게 되어 실내 바닥으로 떨어지게 되는 문제점이 발생하게 된다.

따라서 종래에는 토출그릴의 배면에 단열재를 부착시키는 등 토출그릴에 이슬이 맺히는 것을 억제시키기 위한 노력이 계속되고 있으나, 이러한 종래의 이슬맺힘방지구조를 통해서는 공기의 유로상에서 형성되어 토출그릴에 맺히게 되는 이슬을 근본적으로 제거하는데 많은 어려움이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 토출그릴의 이슬 맺힘현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 마련된 공기조화기를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 압축기와 응축기 및 팽창장치와 증발기가 냉매관을 통해 폐회로를 이루도록 연결된 냉동사이클과, 실내공기가 상기 증발기를 통과하며 순환하도록 송풍력을 제공하는 순환팬과, 상기 증발기와 열교환된 공기를 실내공간으로 토출시키도록 토출구가 형성된 토출그릴과, 상기 토출구를 통해 토출되는 공기의 온도를 상기 냉동사이클의 고압측 냉매를 통해 주기적으로 상승시켜 상기 토출그릴에 이슬이 맺히는 것을 방지하도록 마련된 이슬맺힘방지방치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이슬맺힘방지장치는 상기 냉동사이클의 고압측 냉매관으로부터 분기되어 상기 증발기 측을 경유하도록 우회되며 상기 증발기의 출구 측 냉매관에 합류되도록 마련된 바이패스관과, 상기 바이패스관을 통한 냉매의 흐름을 개폐하도록 마련된 개폐밸브와, 상기 개폐밸브가 주기적으로 개폐되도록 상기 개폐밸브의 개폐동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관은 상기 압축기의 출구 측 냉매관으로부터 분기되도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관은 상기 응축기의 출구 측 냉매관으로부터 분기되도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관은 상기 토출구와 상기 증발기 사이를 경유하도록 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매를 고온 고압의 기체 상태로 압축시키는 압축기(10)와, 압축기(10)로부터 전달된 고온 고압의 기체 상태 냉매를 고온 고압의 액체상태 냉매로 응축시키는 응축기(20)와, 또 응축기(20)에서 응축된 고온 고압의 액체상태 냉매를 교축 팽창시켜 저온 저압의 액체상태 냉매가 되도록 하는 팽창장치(30)와, 팽창장치(30)를 거친 저온 저압의 액체상태 냉매를 증발시켜 저온 저압의 기체상태 냉매가 되도록 하는 증발기(40)를 포함 하고, 이러한 압축기(10) 응축기(20) 팽창장치(30) 증발기(40)는 냉매관(50)을 통해 폐회로를 이루도록 연결되어 냉동사이클을 형성하게 된다.

따라서 냉매관(50)을 따라 순환하는 냉매는 응축기(20)에서 응축되면서 주위로 열을 방출하고, 증발기(40)에서 증발되면서 주위의 열을 흡수하게 된다.

이러한 냉동사이클 구성요소 중 상기 증발기(40)는 실내기(1)에 설치가 되고, 나머지 냉동사이클 구성요소는 실외기(2)에 설치가 되며, 증발기(40)의 일측에는 실내공기가 증발기(40)를 통과하여 순환하도록 송풍력을 제공하는 순환팬(60)이 설치되고, 응축기(20)의 일측에는 실외공기를 이용하여 응축기(20)를 냉각시키기 위한 냉각팬(70)이 설치된다.

이중 박스형상으로 마련된 실내기(1) 본체(80)의 전면 상부와 하부에는 각각 토출구(81a)가 형성된 토출그릴(81)과 흡입구(82a)가 형성된 흡입그릴(82)이 각각 마련되고, 상기 증발기(40)와 순환팬(60)은 각각 토출구(81a) 측과 흡입구(82a) 측 본체(80) 내부에 설치되는데, 이러한 구조를 통해 순환팬(60)이 작동하게 되면 흡입구(82a)를 통해 본체(70) 내부로 유입된 실내공기는 증발기(40)를 통과하면서 열교환되어 냉기를 형성하게 되고, 이러한 냉기는 계속되는 순환팬(60)의 송풍작용으로 토출구(81a)를 통해 실내로 토출되며 실내를 냉방시키게 된다. 참고로 미설명 부호 83은 증발기(4)의 하단에 마련되는 드레인팬이고, 또 다른 미설명부호 84는 순환팬(60)을 통한 공기의 흐름을 원활하게 안내하도록 순환팬(60)의 외측에 설치된 팬케이싱이다.

한편, 이때 상기 토출그릴(81)에는 증발기(40)를 통과하며 형성된 냉기와 실 내공기 간의 온도차에 의해 이슬이 맺히게 될 우려가 발생하게 되는데, 본 발명에 따른 공기조화기는 토출구(81a)를 통해 토출되는 공기의 온도를 냉동사이클의 고압측 냉매를 통해 상승시키도록 마련된 이슬맺힘방지장치가 마련되어 이러한 토출그릴(81)의 이슬맺힘 현상을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

상세히 설명하자면, 이러한 이슬맺힘방지장치는 상기 압축기(10)의 출구 측 냉매관(50)으로부터 분기되어 증발기(40) 측을 경유하도록 우회되며 증발기(40)의 출구 측 냉매관(50)에 다시 합류되도록 마련된 바이패스관(91)을 포함하여 구성된다.

따라서 상기 압축기(10)로부터 토출되는 고온고압 상태의 냉매 중 일부가 상기 바이패스관(91)으로 흐르게 되면, 증발기(40)를 지나게 되는 공기는 토출구(81a)를 통해 실내로 토출되기 전에 이러한 바이패스관(91)을 따라 흐르는 고온 고압 상태의 냉매에 가열되어 소정 폭 온도가 상승하게 되며, 이를 통해 토출구(81a)를 통해 토출되는 냉기와 실내공기와의 온도차가 줄어들게 되며 토출그릴(81)에 이슬이 맺히게 되는 것이 방지된다.

또 상기 이슬맺힘방지장치는 상기 바이패스관(91)을 개폐하도록 바이패스관(91)에 마련된 개폐밸브(92)와, 상기 개폐밸브(92)가 주기적으로 개폐되도록 상기 개폐밸브(92)의 개폐동작을 제어하는 제어부(93)를 더 포함하여 구성되는데, 이는 압축기(10)의 출구 측 고온 고압 상태의 냉매가 항상 상기 바이패스관(91)을 지나게 될 경우 공기조화기의 냉방 능력을 큰 폭으로 저하시킬 우려가 있으므로, 이러한 냉동사이클의 고압측 냉매가 소정시간 간격으로 주기적으로 상기 바이패스관 (91)으로 전달되도록 함으로써 공기조화기의 냉방 능력을 저하시키지 않는 범위 내에서 토출그릴(81)에서 발생하는 이슬맺힘 현상을 효과적으로 방지하기 위한 것이다.

또한, 증발기(40) 측을 경유하도록 마련된 상기 바이패스관(91)은 본체(80) 외부로 토출되기 전의 본체(80) 내부 공기의 온도를 소정 폭 상승시킬 수 있는 범위 내에서 다양한 경로를 통해 증발기(40) 측을 경유하도록 마련될 수 있으나, 토출그릴(81)에 인접하도록 상기 증발기(40)와 토출구(81a) 사이를 경유하도록 마련되는 것이 보다 바람직하다.

다음은 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기의 동작 및 이에 따른 작용효과에 관하여 설명하도록 한다.

순환팬(60)이 작동하게 되면 흡입구(82a)를 통해 본체(80) 내부로 유입된 실내공기는 증발기(40)를 통과하면서 열교환되어 냉기를 형성하게 되고, 이러한 냉기는 계속되는 순환팬(60)의 송풍작용으로 토출구(81a)를 통해 실내로 토출되며 실내를 냉방시키게 된다.

이때 토출구(81a)가 형성된 토출그릴(81)에는 본체(80) 내부에서 형성된 냉기와 실내공기 간의 온도차에 의해 이슬이 형성될 우려가 발생하게 되는데, 본 발명에 따른 공기조화기는 상기 이슬맺힘방지장치를 통해 이러한 토출그릴(81)의 이슬맺힘 현상이 방지된다.

즉, 상술한 공기조화기의 냉방작용 중에 상기 제어부(93)는 상기 개폐밸브(92)를 소정시간을 주기로 개폐하고 되고, 이를 통해 증발기(40)와 토출구(81a) 사 이를 경유하도록 마련된 상기 바이패스관(91)에는 압축기(10)로부터 토출되는 고온고압의 기체상태 냉매 중 일부가 주기적으로 이동하게 되는데, 개폐밸브(92)가 개방되는 경우 증발기(40)를 거치면 형성된 냉기는 이러한 바이패스관(91)을 지나면서 바이패스관(91)을 지나는 고온고압의 냉매에 가열되어 그 온도가 소정 폭 상승하게 되고, 이를 통해 토출구(81a)를 통해 실내로 토출되는 공기와 실내공기 간의 온도차가 줄어들게 되어 토출그릴(81)에 이슬이 맺히게 되는 것이 방지되며, 소정량의 이슬이 토출그릴(81)에 맺히게 되더라도 이는 바이패스관(91)을 지나면서 온도가 상승된 공기에 의해 증발되며 소멸되게 된다.

그리고 개폐밸브(92)가 폐쇄되면, 냉동사이클을 순환하는 냉매는 이러한 바이패스관(91)을 더 이상 경유하지 않고 원래의 냉동사이클 경로만을 유동하게 되며, 또 소정시간이 지나게 되면 다시 상기 개폐밸브(92)가 개방되어 다시 냉동사이클의 고압 측 냉매가 상기 바이패스관(91)을 따라 이동하게 되고, 이러한 과정이 주기적으로 반복 진행되면서 토출그릴(81)에 발생하게 되는 이슬맺힘 현상이 효과적으로 방지될 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 제2실시예를 도시한 도 2와 같이, 이슬맺힘방지장치의 바이패스관(91')은 응축기(20)의 출구 측 냉매관(50)으로부터 분기되도록 마련되어 응축기(20)의 출구 측 고온고압의 액체상태 냉매가 바이패스관(91')을 주기적으로 통과하도록 마련될 수도 있으며, 이때도 역시 바이패스관(91')에는 바이패스관(91')을 통한 냉매의 흐름을 개폐하는 개폐밸브(92')가 마련되고, 개폐밸브(92')는 제어부(93')를 통해 주기적으로 개폐되도록 마련된다. 따라서 이때에도 냉동사이클 의 고압측 냉매가 주기적으로 증발기(40) 측을 경유하며 흐르게 되어 제1실시예와 동일한 이슬맺힘방지효과가 발생하게 되며, 이에 따른 동작 및 효과는 상기 제1실시예와 동일하므로 생략하기로 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 상기 바이패스관을 포함하는 이슬맺힘방지장치를 통해 냉동사이클의 고압 측 냉매가 주기적으로 증발기 측을 경유하게 되고, 이를 통해 토출구를 통해 토출되는 본체 내부의 공기의 온도가 주기적으로 상승됨에 따라 토출구를 통해 실내로 토출되는 냉기와 실내 공기 사이의 온도차 주기적으로 줄게 되어 토출그릴에서 발생하게 되는 이슬맺힘 현상이 효과적으로 방지되도록 하는 이점을 갖는다.

Claims

냉동사이클의 증발기와 열교환되어 토출그릴로 토출되는 공기의 온도를 상기 냉동사이클의 고압측 냉매를 통해 주기적으로 상승시켜 상기 토출그릴에 이슬이 맺히는 것을 방지하는 이슬맺힘방지장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 1항에 있어서,

상기 이슬맺힘방지장치는 상기 냉동사이클의 고압측 냉매관으로부터 분기되어 상기 증발기 측을 경유하도록 우회되며 상기 증발기의 출구 측 냉매관에 합류되도록 마련된 바이패스관과, 상기 바이패스관을 통한 냉매의 흐름을 개폐하도록 마련된 개폐밸브와, 상기 개폐밸브가 주기적으로 개폐되도록 상기 개폐밸브의 개폐동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 2항에 있어서,

상기 바이패스관은 상기 냉동사이클의 압축기 출구 측 냉매관으로부터 분기되도록 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 2항에 있어서,

상기 바이패스관은 상기 냉동사이클의 응축기 출구 측 냉매관으로부터 분기되도록 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 2항에 있어서,

상기 바이패스관은 상기 토출그릴과 상기 증발기 사이를 경유하도록 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.