KR20060082454A - 공기조화기의 트윈 체크밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 공기조화기의 트윈 체크밸브는 2개의 압축기에서 토출되는 냉매가 유입되도록 각각의 유로가 형성되어 상기 각 압축기와 연결되는 2개의 유입부와; 상기 유입부를 통해 유입된 냉매가 합류되어 토출되도록 하나의 유로로 형성되는 토출부와; 상기 각 유입부 사이에 위치되고, 어느 한 쪽의 유입부를 통해서만 냉매가 유입될 경우 다른 한 쪽의 유입부로 이동되어 상기 다른 한쪽의 유입부 유로를 폐쇄시키는 이동부재를 포함하여 구성되어 종래 각각의 유입관에 설치되던 체크밸브를 하나의 트윈 체크밸브로 통합시킴으로서 공기조화기 부품이 간소화될 뿐만 아니라 종래 2개의 체크밸브를 하나의 트윈 체크밸브로 통합됨으로서 설치 공간이 축소되는 효과를 가지고 있다.

Description

공기조화기의 트윈 체크밸브{Twin check valve of air conditioner}

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기가 도시된 사시도

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기가 도시된 구성도

도 3은 본 발명에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 단면도

도 4는 본 발명에 따른 걸림부재의 사시도

도 5는 본 발명에 따른 트윈 체크밸브의 사용예가 도시된 예시도

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 사시도

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 사시도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 실내기 12 : 실내열교환기

20 : 실외기 22 : 실외열교환기

24, 26 : 압축기 28 : 사방밸브

29 : 어큐뮬레이터 30 : 냉매배관

32 : 유입관 34 : 토출관

40 : 캐비닛 42 : 베이스

44 : 후면패널 46 : 전면패널

46a : 토출그릴 46b : 베인

47 : 전면하부패널 47a : 흡입그릴

50 : 트윈 체크밸브 52 : 유입부

54 : 토출부 56 : 볼

58 : 걸림부재 58a : 통공

60 : 유로형성부재 62 : 홀

64 : 홈 70 : 트윈 체크밸브

72 : 유입부 74 : 토출부

82 : 유입부 82a : 홈

본 발명은 공기조화기의 트윈 체크밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2개의 압축기로부터 각각 토출되는 냉매를 하나의 냉매관으로 합류시키는 공기조화기의 트윈 체크밸브에 관한 것이다.

공기조화기는 실내 공기를 냉/난방시키거나 공기를 정화할 목적으로 설치되어 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하는 것이다.

여기서 상기 공기조화기는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등으로 구성되 고, 상기 기기를 연결시키기 위해 냉매배관이 연결되며, 상기 냉매배관을 따라 냉매가 유동되어 공기조화기가 작동된다.

특히, 최근에는 공기조화기의 사용 전력을 절약하기 위해 상기 압축기를 복수개로 설치한다.

그래서 복수개의 압축기가 설치된 공기조화기에서는 적은 양의 공기만을 공기조화시킬 경우 복수개의 압축기 중 적은 용량의 압축기만을 구동시키고, 많은 양의 공기를 공기조화시킬 경우 큰 용량의 압축기를 구동시키거나 복수개의 압축기 전부를 구동시키게 된다.

여기서 상기 복수개의 압축기에서 토출되는 냉매는 하나의 사이클을 이루기 위해 상기 응축기 측으로 유입되는 토출관으로 합류되는 바, 상기 응축기 측에 연결되는 각 유입관에는 냉매가 역류되는 것을 방지하는 체크밸브가 설치된다.

상기 체크밸브는 상기 복수개의 압축기 중 하나의 압축기만 구동될 경우 구동되는 압축기에서 토출된 냉매가 나머지 유입관으로 유입되는 것을 방지하여 공기조화기 사이클이 원활히 작동되게 하기 위함이다.

그런데 종래의 체크밸브는 상기 응축기에 연결되는 각 유입관에 각각 설치되기 때문에 제조원가가 상승하고, 상기 체크밸브로 인해 내부 공간의 사용 효율이 낮아지며, 상기 체크밸브의 조립으로 인한 조립시간이 길어지는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 각각 설치되던 종래의 체크밸브를 하나로 통합함으로서 부품의 간소화를 이룰 뿐만 아니라 하나의 압축기만 작동시킬 경우에도 다른 하나의 지관으로 냉매가 역류하는 것을 방지하는 공기조화기의 트윈 체크밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 트윈 체크밸브는 2개의 압축기에서 토출되는 냉매가 유입되도록 각각의 유로가 형성되어 상기 각 압축기와 연결되는 2개의 유입부와; 상기 유입부를 통해 유입된 냉매가 합류되어 토출되도록 하나의 유로로 형성되는 토출부와; 상기 각 유입부 사이에 위치되고, 어느 한 쪽의 유입부를 통해서만 냉매가 유입될 경우 다른 한 쪽의 유입부로 이동되어 상기 다른 한쪽의 유입부 유로를 폐쇄시키는 이동부재를 포함하여 구성된다.

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

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기가 도시된 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 걸림부재의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 트윈 체크밸브의 사용예가 도시된 예시도이다.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 실내기(10)와 실외기(20)를 포함하여 구성되고, 상기 실내기(10)와 상기 실외기(20)는 냉매배관(30)을 통해 연결된다.

상기 실내기(10)는 외형을 이루는 캐비닛(40)과, 상기 캐비닛(40) 내측에 설치되어 실내 공기와 열교환되는 실내열교환기(12)와, 상기 실내열교환기(12)의 효율이 향상되도록 상기 실내열교환기(12)를 거쳐 실내 공기가 송풍되게 하는 송풍기(미도시)와, 상기 실내열교환기(12)의 하측에 장착되어 상기 실내열교환기(12)에서 생성되는 응축수를 모아 외부로 안내하는 드레인팬(미도시)을 포함하여 구성된다.

상기 캐비닛(40)은 지면에 안착되는 베이스(42)와, 전면이 개방되어 상기 베이스(42)의 후방 상측에 배치되는 후면패널(44)과, 상기 후면패널(44)의 전방에 장착되는 전면패널(46)을 포함하여 구성된다.

상기 전면패널(46)은 전면하부 패널(47)이 하측에 장착되어 상기 전면하부 패널(47)의 양측에 공기가 흡입되는 좌우 흡입그릴(47a)이 설치되고, 상기 전면패널(46)의 전면에는 캐비닛(40) 내부 공기가 토출되는 토출그릴(46a)이 장착되며, 상기 전면패널(46)의 양측에는 측면으로 공기가 토출되도록 공기의 토출방향을 전환시키는 베인(46b)이 설치된다.

상기 실외기(20)는 실외공기와 냉매를 열교환시키는 실외열교환기(22)와, 상기 실외열교환기(22)에 냉매를 공급하는 복수개의 압축기(24)(26)와, 상기 실외열교환기(22)의 성능을 향상시키고자 상기 실외열교환기(22) 주위의 공기를 송풍시키 는 송풍기(미도시)와, 상기 압축기(24)(26)에 냉매를 공급하는 어큐뮬레이터(29)와, 상기 실외열교환기(22)와 상기 압축기(24)(26) 사이의 냉매배관에 설치되어 상기 각 압축기(24)(26)에서 토출되는 냉매를 합류시키는 트윈 체크밸브(50)와, 상기 트윈 체크밸브(50)를 통해 토출된 냉매를 상기 실외열교환기(22) 또는 상기 실내열교환기(12)에 유입되게 하는 사방밸브(28)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 압축기(24)(26)는 같은 용량의 2개 또는 각기 다른 용량의 정속압축기 2개를 설치하는 것도 무방하나 본 실시예에서는 하나는 고정된 용량의 냉매를 압축시키는 정속압축기이고, 다른 하나는 압축 용량을 가변시키면서 구동시킬 수 있는 인버터압축기를 사용한다.

상기 트윈 체크밸브(50)는 각 압축기(24)(26)에 토출된 냉매를 하나의 유동흐름으로 합류시켜 상기 사방밸브(28)에 공급하기 위한 것으로서, 각 압축기(24)(26)와 유입관(32)을 통해 연결되고, 상기 사방밸브(28)와는 토출관(34)을 통해 연결된다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 트윈 체크밸브(50)는 상기 각 유입관(32)과 연결되는 2개의 유입부(52)와, 상기 토출관(34)과 연결되는 토출부(54)와, 상기 유입부(52) 사이에 배치되어 냉매의 유동 흐름에 의해 이동되는 이동부재와, 상기 이동부재가 상기 토출부(54)로 이동되어 유로를 폐쇄시키지 않도록 상기 이동부재를 걸림시키는 걸림부재(58)를 포함하여 구성된다.

상기 트윈 체크밸브(50)의 형태는 상기 유입부(52)와 상기 토출부(54) 형성 각도로 인해 T 관의 형태로 형성되고, 내부에 상기 이동부재가 삽입된다. 여기서 상기 유입부(52)와 상기 토출부(54)의 사이각은 90°이고, 상기 각 유입부(52)는 서로 대향되게 형성된다. 더불어 상기 유입부(52)와 상기 토출부(54)의 사이각은 설치되는 조건에 Y관 등의 다양한 형태로 변형될 수 있다.

그리고, 상기 유입부(52) 사이에 개재되는 상기 이동부재는 여러 가지 다양한 형태가 사용될 수 있으나 본 실시예에서는 구형태의 볼(56)이 사용된다.

그리고 상기 걸림부재(58)는 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 토출부(54) 측에 설치되어 상기 볼(56)이 상기 트윈 체크밸브(50) 외부로 배출되는 것을 방지할 뿐만 아니라 상기 토출부(54)에서 유동되는 냉매의 유동흐름을 폐쇄시키지 않도록 상기 냉매가 통과되는 통공(58a)이 형성된다. 여기서 상기 통공(58a)은 상기 볼(56)의 직경보다 작게 형성되어 상기 볼(56)이 통과되지 못하도록 한다.

그리고 각 유입부(52)는 냉매의 유동로를 형성시키고, 상기 유동로 상에 상기 볼(56)이 끼움되어 냉매의 유동흐름이 정지되게 하는 유로형성부재(60)가 개재된다.

상기 유로형성부재(60)는 중앙에 냉매가 유동될 수 있도록 홀(62)이 형성되고, 상기 홀(62)의 끝단 즉, 상기 유입부(52)의 대향된 내측에는 상기 볼(56)이 끼움되는 홈(64)이 형성된다.

상기 홀(62)은 상기 볼(56)의 직경보다 작게 형성되고, 상기 홈(64)은 냉매의 유동흐름에 의해 상기 볼(56)이 안착될 수 있도록 상기 볼(56)과 유사한 곡률반경으로 형성된다.

이하, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 트윈 체크밸브의 작동과정을 도 5를 중심으로 보다 상세히 설명한다.

먼저, 공기조화기가 작동될 경우 상기 각 압축기(24)(26) 중 적어도 하나는 구동되고, 상기 압축기(24)(26)가 모두 구동될 경우 도 5a에 도시된 바와 같이 상기 각 유입관(32)을 통해 유입되는 냉매는 상기 볼(56)을 양측에서 밀어 상기 유로형성부재(60) 사이에 위치되게 한다. 그리고, 상기 압축기(24)(26)의 압축 용량이 다르더라도 상기 각 압축기(24)가 모두 작동되는 경우에는 상기 유입부(52)를 통해 냉매가 지속적으로 유입되어 어느 한쪽의 유입부(52)가 폐쇄되지는 않는다.

다음으로, 도 5b 또는 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(24)(26) 중 어느 하나의 압축기만 구동될 경우 상기 볼(56)은 유입되는 냉매에 의해 반대측의 유로형성부재(60) 측으로 이동되고, 상기 냉매의 유동압력에 의해 상기 홈(64)에 삽입되며, 어느 일측의 유입부(52)를 통해 유입된 냉매는 오직 토출부(54) 측으로만 유동된다.

즉, 어느 하나의 압축기만을 구동시킬 경우 상기 볼(56)은 냉매가 유입되지 않는 측의 유로형성부재(60)에 삽입되어 다른 하나의 냉매 유동로를 폐쇄시킴으로서, 유동되는 냉매가 작동되지 않는 압축기 측으로 유입되는 것을 방지한다.

여기서 상기 공기조화기가 작동되는 경우 상기 압축기(24)(26) 측은 항상 고압으로 유지되는 바, 상기 토출부(54) 측에서 상기 유입부(52) 측으로의 역류는 발생되지 않는다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 사시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 제 2 실시예는 제 1 실시예와 유사하게 구성되되, 상기 유입부(72)가 토출부(74)와 같은 방향으로 형성된다. 그래서 제 2 실시예와 같은 구조의 트윈 체크밸브(70)는 압축기(24)(26)와 사방밸브(28)가 같은 측에 위치된 경우 사용되는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 트윈 체크밸브의 일부절개 사시도이다.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 제 3 실시예는 제 1 실시예와 유사하게 구성되되, 제 1 실시예의 유로형성부재(60) 대신에 유입부(82) 내벽에 홈(82a)을 형성하여 상기 볼(56)이 직접 끼움되게 한다.

여기서 상기 제 2, 3 실시예의 작동과정은 제 1 실시예와 유사한 바 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 의한 공기조화기의 트윈 체크밸브는 종래 각각의 유입관에 설치되던 체크밸브를 하나의 트윈 체크밸브로 통합시킴으로서 공기조화기 부품이 간소화되는 이점을 가지고 있다.

또한, 본 발명에 의한 공기조화기의 트윈 체크밸브는 종래 2개의 체크밸브가 하나의 트윈 체크밸브로 통합됨으로서 설치 공간이 축소되는 이점을 가지고 있다.

또한 본 발명에 의한 공기조화기는 하나의 트윈 체크밸브에 각각의 압축기를 연결시킴으로서 설치가 보다 간편한 이점을 가지고 있다.

Claims (7)

1. 2개의 압축기에서 토출되는 냉매가 유입되도록 각각의 유로가 형성되어 상기 각 압축기와 연결되는 2개의 유입부와;

   상기 2개의 유입부를 통해 유입된 냉매가 합류되어 토출되도록 하나의 유로로 형성되는 토출부와;

   상기 각 유입부 사이에 위치되고, 어느 한 쪽의 유입부를 통해서만 냉매가 유입될 경우 다른 한 쪽의 유입부로 이동되어 상기 다른 한쪽의 유입부 유로를 폐쇄시키는 이동부재를 포함하여 구성되어 되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유입부와 상기 토출부의 사이각은 90°인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 각 유입부는 서로 마주하게 설치된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 유입부와 상기 토출부는 같은 방향을 향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 유입부에는 냉매가 유동되는 유로가 형성되고, 상기 이동부재에 의해 유로가 폐쇄되는 유로형성부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 이동부재는 볼이고, 상기 유로형성부재 홀의 끝단에는 상기 볼이 삽입되는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.
7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 토출부 측에는 냉매는 통과시키고, 상기 이동부재는 걸림되게 하는 걸 림부재가 설치된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 트윈 체크밸브.

Images