KR20070005815A - 일체형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 응축수를 실외 열교환기측으로 비산시키기 위해 냉각팬과 일체형성되고 냉각팬의 강성을 보강하는 슬링거링을 포함하는 일체형 공기조화기에 관한 것이다.

본 발명은 슬링거링과 회전날개간의 연결부위를 변경함에 따라 강성이 보강되어 파손의 우려가 적고 송풍효율이 향상되는 송풍팬을 구비한 일체형 공기조화기를 제공하는 것을 목적으로 하고, 이러한 목적을 달성하기 위해 슬링거링은 송풍팬의 회전날개에서 송풍팬의 두께방향 중심을 기준으로 후방 외주연과 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

일체형 공기조화기{Integral type air conditioner}

도 1은 종래의 일체형 공기조화기의 내부 구조를 나타낸 측단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 공기조화기의 내부구조를 나타낸 단면도이다.

도 3은 도 2에서 송풍팬의 구조를 나타낸 확대 사시도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 따른 일체형 공기조화기의 내부구조를 나타낸 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

30 : 캐비닛, 31 : 파티션,

40 : 실내부, 41 : 증발기,

50 : 실외부, 52 : 송풍팬,

52a: 슬링거링, 52b: 회전날개,

52c: 연장편, 54 : 응축수 받이,

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 응축수를 실외 열교환기측으로 비산시키기 위해 냉각팬과 일체형성되고 냉각팬의 강성을 보강하는 슬링거링을 포함하는 일체형 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 증발기를 포함하는 실내기가 실내에 설치되고, 압축기 및 응축기를 포함하는 실외기가 실외에 분리되어 각각 설치되는 분리형과, 증발기, 응축기 및 압축기를 포함하는 모든 구성요소가 하나의 하우징내 설치되는 일체형이 있다.

일체형 공기조화기는 실내와 실외에 걸쳐 설치되어야 하는 설치특성상 창문에 설치하는 것이 용이하므로, 이러한 일체형 공기조화기를 창문형 공기조화기라고도 부른다.

도 1은 종래의 일체형 공기조화기의 내부 구조를 나타낸 측단면도이다.

종래의 공기조화기는 외관을 형성하는 캐비닛(10)내에는 내부공간을 구획하는 파티션(11)이 설치되며, 이 파티션(11)에 의해 공기조화기는 실내부(12)와 실외부(13)로 구획된다.

설명의 편의를 위해 공기조화기에서 실내쪽 방향을 전방으로 보았을 때, 공기조화기의 전방에서는 실내측 열교환기인 증발기(14)가 배치되고, 이 증발기(14)의 후방에는 냉각팬(15)과 이 냉각팬(15)이 수용되는 팬 하우징(16)이 마련된다.

일체형 공기조화기의 실외부(13) 구성을 살펴보면, 공기조화기의 최후방에는 실외측 열교환기인 응축기(17)가 배치되고, 응축기(17) 전방으로는 프로펠러 팬으 로 구성된 송풍팬(18)이 마련된다.

상기 송풍팬(18)의 외측에는 송풍팬(18)을 보호하고 응축기(17)로 토출된 공기를 안내하기 위한 쉬라우드(19)가 베이스 플레이트(20)의 상면과 결합되어 있다.

또한, 송풍팬(18)의 외주연에는 실내부(12)에서 발생된 응축수를 실외측 열교환기인 응축기(17)로 비산시킬 수 있도록 슬링거링(18a)이 마련되어 있으며, 이 슬링거링(18a)은 송풍팬(18)의 회전날개(18b)의 전방에 고정되어 있다.

그러나, 회전날개(18b)에는 회전함에 따라 응력 및 모멘트를 작용되며, 이에 따라 변형이 발생될 수 있는데, 특히 회전날개(18b)의 후방영역은 중심축으로부터 상대적으로 더 멀리 떨어져 있으므로 응력 증가에 따라 회전날개(18b)의 변형량이 증가되어 장시간 운전됨에 따라 피로에 따른 파손의 우려가 있었고, 또한 변형량만큼 송풍효율이 저하되는 문제가 있었다.

따라서, 회전날개(18b)의 변형량을 감소시키기 위해 송풍팬(18)을 고강성의 재질로 하거나 회전날개(18b)의 전체적인 두께를 증가시키는 방법으로 강성을 보강하였으나, 이에 따라 송풍팬의 제작비용 및 무게가 증가되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 슬링거링과 회전날개간의 연결부위를 변경함에 따라 강성이 보강되어 파손의 우려가 적고 송풍효율이 향상되는 송풍팬을 구비한 일체형 공기조화기를 제공하는 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 일체형 공기조화기 는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부공간을 실내부와 실외부로 구획하는 파티션, 상기 실내부 및 실외부의 저면을 형성하는 베이스플레이트, 상기 실외부에 마련되는 실외측 열교환기, 상기 실외측 열교환기와 인접하도록 마련되며 상기 실내부에서 발생된 응축수를 상기 실외측 열교환기로 비산시키기 위해 외주연에 슬링거링이 마련되는 송풍팬을 포함하는 일체형 공기조화기에 있어서,

상기 슬링거링은 상기 송풍팬의 축방향 중심을 기준으로 상기 송풍팬의 회전날개의 후방영역 외주연과 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬링거링과 상기 송풍팬의 회전날개사이에는 연장편이 형성되어 상기 회전날개의 후방영역 외주연과 상기 슬링거링을 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연장편은 상기 회전날개와 연결된 부분으로부터 축방향으로 연장되어 상기 슬링거링은 상기 회전날개의 전방영역에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외부에는 상기 송풍팬의 외주 및 상기 슬링거링과 소정간격 이격되며 상기 베이스 플레이트와 수직되게 쉬라우드가 설치되어, 상기 송풍팬은 회전함에 따라 상기 슬링거링 및 상기 연장편이 상기 쉬라우드와 접촉되지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전날개, 상기 연장편 및 상기 슬링거링은 일체형성된 것을 특징으로 한다.

이하에는 첨부된 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 살펴본다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 공기조화기의 내부구조를 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2에서 송풍팬의 구조를 나타낸 확대 사시도이다.

본 발명에 따른 일체형 공기조화기는 박스형 캐비닛(30)에 의해 외관이 형성되고, 캐비닛(30)내부는 내부공간을 수직방향으로 구획하는 파티션(31)에 의해 실내부(40)와 실외부(50)로 구획된다.

먼저, 실내부(40)의 구조를 살펴보면, 실내측 열교환기로써 증발기(41)가 실내측 전방에 마련되며, 이 증발기(41)를 통해 실내공기를 흡입하여 열교환된 공기를 실내로 토출할 수 있도록 증발기(41)의 후방에는 냉각팬(42)이 설치된다.

냉각팬(42)은 팬 하우징(43)내에 수용되며, 팬 하우징(43)과 파티션(31)은 일체로 형성되어 있고, 상부와 하부로 구분된다.

일체형 공기조화기의 저면은 내부구성요소의 설치를 위한 설치홈(미도시)이 형성된 베이스 플레이트(32)가 설치되며, 이 베이스 플레이트(32)에는 증발기(41)에서 발생되는 응축수를 실외부(50)으로 안내하기 위한 안내유로(32a)가 마련된다.

다음으로 실외부(50)를 살펴보면, 실외측 방향을 전방이라 할 때 실외부(50)의 전방에는 실외측 열교환기로써 응축기(51)가 수직 설치되고, 상기 응축기(51)의 후방에는 프로펠러 팬인 송풍팬(52)이 설치되며, 송풍팬(52)의 외측에는 송풍팬(52)을 보호하고 토출공기를 안내하는 쉬라우드(53)이 베이스 플레이트(32)의 상면과 결합되어 있다.

송풍팬(52)과 파티션(31)사이에는 베이스 플레이트(32)상에 설치되는 고정브라켓(56)에 구동모터(55)가 설치되며, 이 구동모터(55)의 회전축(55a)에 의해 상기 냉각팬(42) 및 송풍팬(52)가 동시에 회전하게 된다.

송풍팬(52)의 외주연에는 송풍팬(52)의 반경보다 큰 반경을 갖는 링형상의 슬링거링(52a)이 배치되는데, 이 슬링거링(52a)은 송풍팬(52)의 회전날개(52b)의 후단으로부터 전방으로 연장형성된 연장편(52c)과 연결되어 슬링거링(52a), 회전날개(52b) 및 연장편(52c)는 일체로 형성되어 있다.

또한, 상기 슬링거링(52a)의 하방으로는 응축수 받이(54)가 마련되며, 응축수가 응축수 받이(54)내에 일정량 이상 고일 수 있도록 응축수 받이(54) 전방에는 단턱(54a)가 마련된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 따른 일체형 공기조화기의 내부구조를 나타낸 단면도이다.

본 실시예는 송풍팬(52)에서 연장편(52c)의 길이를 짧게 하여 슬링거링(52a)이 회전날개(52b)의 두께방향의 중앙정도에 배치되는 대신 쉬라우드(53)와 슬링거링(52a)간의 간섭을 배제하기 위해 쉬라우드(53)를 후방으로 수평이동 시킨 것이다.

이와 같이 연장편(52c)의 길이에 따라 슬링거링(52a)의 배치 위치를 변경할 수 있고, 이에 따라 쉬라우드(53)의 설치위치를 슬링거링(52a)과 쉬라우드(53)의 오리피스(53a)와 소정간격 이격되도록 이동시킴으로써 쉬라우드(53)와 슬링거링(52a)간의 간섭을 배제할 수 있다.

첫번째 실시예는 연장편(52c)의 길이를 연장하여 슬링거링(52a)의 위치에는 변화가 없으므로, 쉬라우드(53)의 설치위치를 변경하지 않고도 송풍팬(52)의 강성 이 보강되는 효과가 있으나, 연장편(52c)이 길어짐에 따라 슬링거링(52a)에 의한 강성보강 효과가 감소될 수 있다.

반면, 두 번째 실시예는 연장편(52c)의 길이를 짧게 하여 슬링거링(52a)을 첫번째 실시예보다 후방에 배치하므로 강성보강 효과는 증대되나, 쉬라우드(53)의 설치위치를 변경하거나 오리피스(53a)의 형상을 변경해야 한다.

이러한 구성의 본 발명에 따른 일체형 공기조화기를 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

일체형 공기조화기에 전원이 인가된 상태에서 사용자가 냉방운전을 선택하면, 캐비닛(30)내에 설치된 구동모터(55)와 압축기(미도시)가 가동되고 구동모터(55)에 의해 냉각팬(42)과 송풍팬(52)이 동시에 작동된다.

또한, 압축기에 가동됨에 따라 공기조화기의 냉동싸이클이 작동되어 증발기(41)에서는 냉매의 증발에 의한 흡열이, 응축기(51)에서는 냉매의 액화에 따른 발열이 일어나는데, 특히 냉각팬(42)에 의해 흡입되어 증발기(41)를 통과하는 실내공기가 이슬점에 도달하면서 응축수가 발생하게 되고, 이 응축수는 안내유로(32a)를 따라 실외부(50)를 이동된다.

한편, 실외부(50)로 이동된 응축수는 송풍팬(52)의 흡입력에 의해 쉬라우드(53)를 거쳐 응축수 받이(54)에 모이게 되며, 고인 응축수는 슬링거링(52a)에 의해 캐비닛(30)내와 응축기(51)로 비산되어 기화열만큼 응축기(51)에서 발생된 열을 냉각하는 작용을 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 일체형 공기조화기는 강성이 보강되어 회전상태에서 회전날개의 변형량이 적은 송풍팬을 구비하므로, 장시간 사용에 따른 파손의 우려가 감소되고, 송풍효율 저하가 방지되는 효과가 있다.

또한, 회전날개의 변형량을 줄이기 위해 날개의 두께를 전체적으로 증가시킬 필요가 없으므로 송풍팬을 경량화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부공간을 실내부와 실외부로 구획하는 파티션, 상기 실내부 및 실외부의 저면을 형성하는 베이스플레이트, 상기 실외부에 마련되는 실외측 열교환기, 상기 실외측 열교환기와 인접하도록 마련되며 상기 실내부에서 발생된 응축수를 상기 실외측 열교환기로 비산시키기 위해 외주연에 슬링거링이 마련되는 송풍팬을 포함하는 일체형 공기조화기에 있어서,

   상기 슬링거링은 상기 송풍팬의 축방향 중심을 기준으로 상기 송풍팬의 회전날개의 후방영역 외주연과 연결된 것을 특징으로 하는 일체형 공기조화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 슬링거링과 상기 송풍팬의 회전날개사이에는 연장편이 형성되어 상기 회전날개의 후방영역 외주연과 상기 슬링거링을 연결하는 것을 특징으로 하는 일체형 공기조화기.
3. 제2항에 있어서, 상기 연장편은 상기 회전날개와 연결된 부분으로부터 축방향으로 연장되어 상기 슬링거링은 상기 회전날개의 전방영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 일체형 공기조화기.
4. 제3항에 있어서, 상기 실외부에는 상기 송풍팬의 외주 및 상기 슬링거링과 소정간격 이격되며 상기 베이스 플레이트와 수직되게 쉬라우드가 설치되어, 상기 송풍팬은 회전함에 따라 상기 슬링거링 및 상기 연장편이 상기 쉬라우드와 접촉되지 않는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 회전날개, 상기 연장편 및 상기 슬링거링은 일체형성된 것을 특징으로 하는 일체형 공기조화기.

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