KR20060039348A - 공기조화기의 균유장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 균유장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 한 쌍의 압축기를 가지는 공기조화기에 있어서, 적어도 하나의 실내기로부터 냉매를 제공받는 어큐뮬레이터; 및 상기 어큐뮬레이터와 상기 한 쌍의 압축기를 서로 연결하되, 상기 각 압축기들의 기준 냉매유량에 따라 오일량을 균일하게 분배하여 상기 압축기들 중 어느 하나가 정지한 상태에서 다시 재가동이 원활히 이루어지도록 상기 어큐뮬레이터의 내부에 하나의 오일홀을 가지고, 상기 어큘뮬레이터의 외부에서 상기 각 압축기들과 연결되어 상기 오일홀로 유입된 오일 및 상부의 냉매홀로부터 유입되는 냉매를 상기 각 압축기들로 유입되도록 하는 한 쌍의 분기관을 가지는 분배조립체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

공기조화기,어큐뮬레이터,압축기,분배조립체.

Description

공기조화기의 균유장치{Apparatus for distributing oil in air conditioner}

도 1은 종래기술에 따른 공기조화기를 개략적으로 도시한 구성도이고,

도 2는 종래기술에 따른 공기조화기의 균유장치를 개략적으로 도시한 구성도이며,

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 균유장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

200; 어큐뮬레이터 201; 오일홀

202; 냉매홀 203; 제 1분기관

204; 제 2분기관 205; 냉매배관

206; 필터망

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 한 쌍의 압축기를 가지는 공기조화기에서 압축기들로 균일한 오일을 분해하기 위한 균유장치에 관한 것 이다.

일반적으로, 공기조화기는 압축기와 응축기, 그리고 냉매 팽창밸브와 증발기 등을 구비하여 폐회로를 형성하는 냉동사이클에서 이 냉동사이클을 순환하는 냉매가 기화 또는 액화됨으로써 이루어지는 흡열작용과 발열작용을 이용하여 주위를 냉방 또는 난방시키는 장치이다.

도 1은 종래기술에 따른 공기조화기를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 종래기술에 따른 공기조화기의 균유장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래기술에 따른 공기조화기는, 압축기(11,12), 체크밸브(20,21), 실내 열교환기(13,14) 및 그의 송풍기(미도시), 모세관(18), 실외 열교환기(15) 및 그의 송풍기(미도시), 전자팽창밸브(16), 솔레노이드밸브(17), 및 균유장치로 구성된다.

먼저, 압축기(11,12)는 제 1압축기(11)와 제 2압축기(12)로 이루어지며, 각각 흡입구와 토출구를 가지며, 흡입구로부터 흡입되는 저온저압(低溫低壓) 기체상태의 냉매(冷媒)를 압축하여 고온고압(高溫高壓) 기체상태로 토출구을 통해 토출해 낸다. 상기 체크밸브(20,21)은 냉매가 실외 열교환기(15)를 향해서만 진행하도록 역류를 방지하는 밸브이다.

한 쌍의 실내 열교환기(13,14)는 실내에 위치되며, 저온저압 액체상태의 냉매를 기체상태로 증발시키는 증발기(evaporator)역할을 하여, 냉매의 엔탈피(enthalpy) 변화에 대응하여 주변 공기와 열교환하는 작용을 한다. 도면에서, 실내 열교환기(13,14)는 제 1 및 제 2실내 열교환기(13,14)로 이루어진다.

실내측 송풍기(미도시)는 상기 실내 열교환기(13,14)에 각각 구비되어 실내 열교환기(13,14)의 증발기로서의 열교환 작용을 촉진시키는 동시에 실내에 필요한 냉풍을 발생시키도록 작동된다.

모세관(18; capillary)은 실내 열교환기(14)와 실외 열교환기(15) 사이에 연결되어 어느 일측에서 이송되어 오는 상온고압 액체상태 냉매를 저온저압의 액체상태로 감압하는 것이다.

실외 열교환기(15)는 상기 한 쌍의 실내 열교환기(13,14)와는 반대로 실외측에 위치되며, 운전시는 응축기로서 주변공기와의 열교환 작용을 한다.

다음으로 실외측 송풍기(미도시)는 실외 열교환기(15)의 열교환 작용을 촉진시키도록 작동된다.

전자팽창밸브(16)는 실내 열교환기(13)와 실외 열교환기(15) 사이에 연결되어 일측에서 이송되어 오는 상온고압 액체상태 냉매를 저온저압의 액체상태로 감압함과 동시에, 냉매의 흐름을 차단하거나 개방시키는 것이다. 솔레노이드밸브(17)는 단순히 냉매의 흐름을 차단하거나 개방시키는 것이다.

예를 들어, 전자팽창밸브(16)를 차단한다면, 제 2실내측열교환기(14)만 가동이 가능하고 솔레노이드밸브(17)를 차단한다면, 제 1실내측열교환기(13)만 가동이 가능하다.

한편, 종래의 균유장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 그 일단이 어큐뮬레이터(accumulator: 19)의 내부에 횡방향으로 배치된 필터망(26)에 인접하여 수직으로 배치되고, 그 타단이 제 1압축기(11)의 흡입구에 연결된 제 1흡입관(23)과, 이 제 1흡입관(23)과 동일한 방식으로 어큐뮬레이터(19)의 필터망(26)에 인접하여 수직으로 배치된 일단과 제 2압축기(12)의 흡입구에 연결된 타단을 가진 제 2흡입관(24)과, 어큐뮬레이터(19)의 내부에 수용된 각 흡입관(23,24)의 소정위치에 형성된 오일홀(25a,25b)을 구비하여 이루어진다. 상기 제 1흡입관 및 제 2흡입관의 최상단에는 각각 냉매가 유입되는 냉매홀(27,28)이 형성된다.

이러한 구성을 가진 공기조화기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2압축기(11,12)의 용량이 서로 다르며, 제 1 및 제 2압축기(11,12)는 실내외 부하변동에 따라 어느 하나만 운전되거나 동시에 운전될 수 있다.

먼저, 제 1 및 제 2압축기(11,12)가 동시에 운전되는 조건일 경우, 각 압축기(11,12)에서 압축된 기상냉매는 압축기들(11,12)의 출구단에 장착된 체크밸브(20,21)를 통하여 실외 열교환기(15)로 유입되고 외부공기와 열교환하여 액상의 냉매로 전환된다. 이 액상의 냉매는 전자팽창밸브(16)과, 모세관(18)과 연동되어 있는 솔레노이드밸브(17)를 통하여 각각의 실내측 열교환기(13,14)로 유입되어 실내공기와 열교환하고 다시 기상 냉매로 상변환하여 어큐뮬레이터(19)로 냉매배관(22)을 따라 유입된다. 이 어큐뮬레이터(19)로 유입된 냉매는 필터망(26)을 통과하고, 오일과 더불어 흡입관(23,24)의 오일홀(25a,25b)을 따라 제 1 및 제 2압축기(11,12)로 유입된다.

반면, 상기 두 대의 압축기(11,12)가 동시에 운전되는 조건일 경우, 실내측 열교환기(13,14)에서 실내공기와 열교환하여 발생한 기상의 냉매는 냉매배관(22)을 따라 어큐뮬레이터(19)로 유입되고, 이 어큐뮬레이터(19)로 유입된 냉매는 필터망 (26)을 통과하여 용량이 다른 제 1 및 제 2압축기(11,12)의 용량에 따라 흡입관(23,24)으로 냉매유량이 분배되며, 상기 냉매유량의 비율에 따라 오일량도 분배되어 오일홀(25a,25b)를 통해 압축기(11,12)들로 유입된다.

하지만, 종래의 공기조화기는 제 1 및 제 2압축기(11,12) 중 어느 하나만 장시간 운전할 경우, 예를 들어 상기 제 2압축기(12)가 장시간 정지해 있는 경우에는 제 1압축기(11)만 가동하게 되는데, 이 때 제 1압축기(11)에 오일을 제공하는 오일홀(25a)로만 오일이 편중되는 현상이 발생된다. 이러한 이유로, 정지된 제 2압축기(12)로부터 토출된 오일이 제대로 회수되지 않아 오일부족 현상이 발생하게 된다.

이에 따라, 정지된 제 2압축기(12)가 다시 재가동될 경우에는 오일부족으로 제 2압축기(12)에 심각한 손상을 초래함과 더불어 제 2압축기(12)의 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 항시 균일한 오일을 압축기들로 제공함으로써 압축기들 중 어느 하나가 정지하여 다시 재가동되는 경우에도 정지된 압축기가 손상을 입지 않도록 하는 공기조화기의 균유장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 한 쌍의 압축기를 가지는 공기조화기에 있어서, 적어도 하나의 실내기로부터 냉매를 제공받는 어큐뮬레이터; 및 상기 어큐뮬레이터와 상기 한 쌍의 압축기를 서로 연결하되, 상기 각 압축기들의 기준 냉매유량에 따라 오일량을 균일하게 분배하여 상기 압축기들 중 어느 하나가 정지한 상태에서 다시 재가동이 원활히 이루어지도록 상기 어큐뮬레이터의 내부에 하나의 오일홀을 가지고, 상기 어큘뮬레이터의 외부에서 상기 각 압축기들과 연결되어 상기 오일홀로 유입된 오일 및 상부의 냉매홀로부터 유입되는 냉매를 상기 각 압축기들로 유입되도록 하는 한 쌍의 분기관을 가지는 분배조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 균유장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기의 균유장치에 관한 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하기한 설명에서는 도 1에서 종래기술에 따른 공기조화기와 동일한 기능 및 동작을 가지는 압축기(11,12), 체크밸브(20,21), 실내 열교환기(13,14) 및 그의 송풍기(미도시), 모세관(18), 실외 열교환기(15) 및 그의 송풍기(미도시), 전자팽창밸브(16), 솔레노이드밸브(17)에 대해서는 그 상세한 설명은 생략하고, 본 발명의 주요한 기술적 사상인 균유장치에 대해서 집중적으로 설명할 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 균유장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기의 균유장치는 어큐뮬레이터(100) 및 분배조립체(200)로 이루어진다.

상기 어큐뮬레이터(100)는 도 1과 같이, 제 1실내열교환기(13) 및 제 2실내열교환기(14) 중 적어도 하나의 실내 열교환기로부터 냉매를 제공받는다.

그리고 어큐뮬레이터(100)는 도 1과 같이, 제 1 및 제 2압축기(11,12)에 기 체냉매를 공급하기 위해 분배조립체(200)와 연결된다.

여기서, 제 1 및 제 2압축기(11,12)는 로터리타입의 압축기뿐만 아니라, 다른 타입의 압축기어도 무방하다. 여기서, 제 1 및 제 2압축기(11,12)는 냉방요구능력에 따라서 동일한 용량으로 될 수도 있고, 서로 다른 용량으로 될 수도 있다.

상기 분배조립체(200)는 어큐뮬레이터(100)와 상기 한 쌍의 압축기(11,12)를 서로 연결한다.

실시예에서, 분배조립체(200)는 제 1 및 제 2압축기(11,12)들의 기준 냉매유량에 따라 오일량을 균일하게 분배하여 상기 압축기(11,12)들 중 어느 하나가 정지한 상태에서 다시 재가동이 원활히 이루어지게 한다.

이러한 기능을 발휘하기 위해서 분배조립체(200)는 어큐뮬레이터(100)의 내부에 하나의 오일홀(201)을 가지고, 상기 어큘뮬레이터(100)의 외부에서 각 압축기(11,12)들과 연결되어 상기 오일홀(201)로 유입된 오일 및 상부의 냉매홀(202)로부터 유입되는 냉매를 상기 각 압축기(11,12)들로 유입되도록 하는 한 쌍의 분기관(203,204)을 가진다.

상기 분배조립체(200)는 어큐뮬레이터(100)의 내부에 횡방향으로 배치된 필터망(206)에 인접하여 수직으로 배치된다. 그리고 분기관(203,204)들은 상기 분배조립체(200)의 타단에 구비되되, 어큐뮬레이터(100)의 외부에서 제 1압축기(11)의 흡입구에 연결되는 제 1분기관(203)과, 이 제 1분기관(203)과 동일한 방식으로 제 2압축기(12)의 흡입구에 연결된 제 2분기관(204)으로 이루어진다. 그리고 분배조립체(200)에서 어큐뮬레이터(100)의 내부에는 오일의 유면보다 아래에 위치하고, 상 기 제 1분기관(203)과 제 2분기관(204)으로 오일을 제공하는 하나의 오일홀(201)이 형성되고, 최상단에는 냉매배관(205)을 따라 실내 열교환기(13,14)들에서 제공되는 냉매를 유입하는 냉매홀(202)이 형성된다.

상기와 같은 구성을 가지는 분배조립체(200)를 구비하므로써, 상기 어큐뮬레이터(100)의 내부에 수용된 하나의 오일홀(201)을 통해 각 압축기(11,12)에 균등한 오일을 공급할 수가 있다.

예를 들어, 종래에는 제 2압축기(12)가 장시간 정지해 있는 경우에, 제 1압축기(11)만 가동하게 되는데, 이 때 어큐뮬레이터(100)의 내부에 수용된 오일은 제 1압축기(11)에 오일을 제공하는 오일홀(25a) 측으로 오일이 편중되게 된다. 이 때문에 정지된 제 2압축기(12)로부터 토출된 오일이 회수되지 않아 오일부족 현상이 발생하게 된다. 이로 인해, 정지된 제 2압축기(12)가 재가동될 경우 제 2압축기(12)에 심각한 손상을 초래하여 제 2압축기(12)의 수명을 단축시키게 된다.

하지만, 본 발명에서는 제 2압축기(12)가 장시간 정지해 있는 경우라 할지라도, 하나의 오일홀(201)로 각 분기관(203,204)에 동일하게 오일을 제공하기 때문에, 정지된 제 2압축기(12)로 일정량의 오일을 회수시켜 정지한 제 2압축기(12)가 재가동될 때 원할한 가동을 이룰수 있게 한다.

본 발명은 공기조화기의 균유장치에 관한 것으로, 어큐뮬레이터의 내부에 형성된 하나의 오일홀로 유입되는 오일과, 상부의 냉매홀로부터 유입되는 냉매를 상기 각 압축기들로 유입되도록 하는 한 쌍의 분기관을 가지므로서, 각 압축기들의 기준 냉매유량에 따라 오일량을 균일하게 분배하여 상기 압축기들 중 어느 하나가 정지한 상태에서도 정지한 압축기의 재가동이 원활히 이루어지도록 하며, 압축기의 손상을 방지하여 종래에 비해 압축기의 수명을 연장시키는 우수한 효과를 가진다.

Claims (1)

1. 한 쌍의 압축기를 가지는 공기조화기에 있어서,

   적어도 하나의 실내기로부터 냉매를 제공받는 어큐뮬레이터; 및

   상기 어큐뮬레이터와 상기 한 쌍의 압축기를 서로 연결하되, 상기 각 압축기들의 기준 냉매유량에 따라 오일량을 균일하게 분배하여 상기 압축기들 중 어느 하나가 정지한 상태에서 다시 재가동이 원활히 이루어지도록 상기 어큐뮬레이터의 내부에 하나의 오일홀을 가지고, 상기 어큘뮬레이터의 외부에서 상기 각 압축기들과 연결되어 상기 오일홀로 유입된 오일 및 상부의 냉매홀로부터 유입되는 냉매를 상기 각 압축기들로 유입되도록 하는 한 쌍의 분기관을 가지는 분배조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 균유장치를 구비한 공기조화기.

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