KR20090019566A

KR20090019566A - 공기조화기

Info

Publication number: KR20090019566A
Application number: KR1020070084103A
Authority: KR
Inventors: 황준; 박성관; 곽지호; 이수영
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-08-21
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2009-02-25

Abstract

개시된 본 발명에 의한 공기조화기는 공기흡입구 및 공기토출구를 갖고 벽면에 설치되는 하우징과, 공기를 강제 송풍시키기 위해 하우징의 내부에 설치되는 송풍팬을 포함하고, 공기흡입구가 하우징이 설치된 벽면에 인접하는 하우징 하부의 공기를 흡입할 수 있도록 하우징의 하부에 구비되는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 의한 공기조화기는 공기흡입구가 하우징의 하부에 구비되어 하우징 하부의 사용자 생활 공간의 공기를 흡입하고 이를 공기조화기 제어에 반영할 수 있기 때문에, 사용자 생활 공간을 사용자가 희망하는 조건에 맞게 신속하고 정확하게 공기조화시킬 수 있다.

공기조화기, 벽걸이, 공기흡입구, 하부

Description

공기조화기{Air conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내 벽면에 설치되는 벽걸이형 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내 공기를 흡입하여 냉각, 가열 또는 정화시킨 후 실내로 다시 토출시켜 실내 공기를 조화시키는 장치로, 외관을 이루는 하우징에 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구와 공기를 토출시키기 위한 공기토출구가 구비된다. 그리고, 하우징의 내부에는 공기를 조화시키기 위한 열교환기나 필터링장치와, 공기를 송풍시키기 위한 송풍기가 설치된다.

이러한 공기조화기는 그 설치 위치에 따라 벽면에 설치되는 벽걸이형(또는 액자형)과, 실내 천정에 설치되는 천정형과, 실내 바닥에 세워지는 스탠드형 등으로 구분되고, 각각의 모양에 따라 적절한 위치에 공기흡입구와 공기토출구가 구비된다.

여러 형태의 공기조화기 중에서 벽걸이형 공기조화기는 천정형 공기조화기보다는 설치가 용이하고, 스탠드형 공기조화기보다는 설치 공간이 작은 특징이 있다.

벽걸이형 공기조화기의 일예가 한국등록특허 제10-406035호(2003. 11. 05. 등록)에 개시되어 있다.

상기 공보에 개시되어 있는 벽걸이형 공기조화기는 하우징의 내부에 송풍팬과 열교환기가 설치된다. 그리고, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구는 하우징의 상부 및 전면에 구비되고, 공기를 토출하기 위한 공기토출구는 하우징의 전면 하부에 구비된다. 이러한 공기조화기는 송풍팬이 회전하면 하우징 외부의 공기가 상부 공기흡입구 및 전면 공기흡입구를 통해 하우징의 내부로 유입되어 열교환기를 통과하면서 열교환된 후, 하우징 전면 하부의 공기토출구를 통해 실내로 토출된다.

도 1은 상기 공보에 개시되어 있는 것과 같은 일반적인 벽걸이형 공기조화기가 냉방 운전될 때 실내의 온도 분포를 특수 카메라로 촬영한 것이다. 도 1에서 X축은 실내 바닥을 나타낸 것으로 숫자는 공기조화기가 설치된 벽면에서부터의 거리(mm)이고, Z축은 공기조화기가 설치된 벽멱을 나타낸 것으로 숫자는 바닥으로부터의 벽면의 높이(mm)이다. 여기에서, 공기조화기는 벽면의 약 1620mm 높이에 설치된 것으로 이 위치에서의 온도가 가장 낮은 것을 확인할 수 있다. 그리고, 우측의 막대는 색깔에 따른 온도(°C) 분포를 나타낸 것이다.

도 1을 살펴보면, 실내의 일측 벽면 상부에 설치된 공기조화기에서 토출되는 공기가 우하향 방향으로 토출되기 때문에, 공기조화기 보다 낮은 실내 공간의 온도 분포는 비교적 낮게 형성되는데 반해, 공기조화기 보다 높은 실내 공간의 온도 분포는 상대적으로 높게 형성되는 것을 알 수 있다.

종래 공기조화기는 공기를 흡입하는 공기흡입구가 공기조화기 하우징의 전면 및 상부에 구비됨으로써, 실제 사용자가 생활하는 생활 공간(예컨대, 바닥에서 1.6m 내외의 공간)보다 높은 상부 공간의 공기를 흡입하여 공기조화시킨 후 이를 생활 공간에 공급한다. 따라서, 사용자가 생활하는 생활 공간을 공기조화시키는데 필요한 시간이 길어지고, 흡입된 공기가 생활 공간의 공기와 다르기 때문에 희망하는 조건에 맞게 생활 공간을 정확하게 공기조화시키는데 어려움이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 통상적으로 공기조화기의 설치 높이보다 낮은 생활 공간의 공기를 흡입함으로써 사용자가 생활하는 생활 공간을 신속하고 정확하게 공기조화시킬 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 공기조화기는 공기흡입구 및 공기토출구를 갖고 벽면에 설치되는 하우징과, 공기를 강제 송풍시키기 위해 상기 하우징의 내부에 설치되는 송풍팬을 포함하고, 상기 공기흡입구는 상기 하우징이 설치된 상기 벽면에 인접하는 상기 하우징 하부의 공기를 흡입할 수 있도록 상기 하우징의 하부에 구비되는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 공기흡입구는 상기 벽면에 인접하도록 상기 하우징의 후방 하부에 비스듬하게 구비될 수 있다.

그리고, 상기 하우징의 내부에는 실내열교환기가 상기 공기흡입구와 같은 경사 방향으로 비스듬하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 실내열교환기의 하부에는 상기 실내열교환기에서 발생되는 응축수를 집수하기 위한 물받이가 설치될 수 있다.

또한, 상기 공기흡입구와 인접하는 상기 열교환기의 상류에는 상기 공기흡입구를 통해 흡입되는 공기의 온도를 감지하기 위한 온도센서가 설치될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 공기흡입구가 하우징의 하부에 구비됨으로써 하우징 하부의 사용자 생활 공간의 공기를 흡입하고 이를 공기조화기 제어에 반영할 수 있다. 따라서, 사용자가 희망하는 조건에 맞게 사용자 생활 공간을 신속하고 정확하게 공기조화시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기가 실내의 벽면에 설치된 상태를 나타낸 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기는 벽면(W)에 고정 설치되는 하우징(21)과, 하우징(21)의 내부에 설치되어 공기를 강제 송풍시키는 송풍기(31)와, 하우징(21) 내부로 흡입되는 공기를 열교환시키는 실내열교환기(41)와, 공기조화기의 전반적인 동작을 제어하는 제어장치(70)와, 실외에 설치되는 압축기(81) 및 냉난방전환밸브(82)를 포함한다. 여기에서, 실외에 설치되는 압축기(81) 및 냉난방전환밸브(82)는 실외열교환기(미도시)와 실외송풍기(미도시)와 함께 하나의 케이스에 설치되어 실외기를 구성한다. 그리고, 실내열교환기(41), 실외열교환기(41), 압축기(81) 및 냉난방전환밸브(82)는 냉매가 유동할 수 있도록 배관으로 연결된다.

하우징(21)은 통상의 벽걸이형 공기조화기와 같이 앵커볼트와 같은 체결부재(미도시)를 통해 실내의 벽면(W)에 고정 설치된다. 하우징(21)의 전면에는 공기를 토출하기 위한 공기토출구(22)가 구비된다.

공기토출구(22)의 안쪽에는 송풍기(31)에서 송풍되는 공기를 공기토출구(22)로 안내하기 위한 공기가이드(23)가 구비된다. 공기가이드(23)는 하우징(21) 중앙의 송풍기(31)에서 하우징(21) 전면의 공기토출구(22) 쪽으로 하부 방향으로 경사지게 구비된다. 따라서, 송풍기(31)가 작동하면 하우징(21) 내부의 공기는 공기가이드(23)를 따라 유동하여 공기토출구(22)를 통해 실내의 바닥을 향해 경사지게 토출된다. 여기에서, 송풍기(31)는 송풍팬(32)과 송풍팬(32)을 회전시키기 위한 팬모터(33)를 포함한다.

공기토출구(22)의 바로 안쪽에는 공기토출구(22)를 통해 토출되는 공기를 상하 방향으로 가이드하기 위한 토출블레이드(24)가 설치된다. 토출블레이드(24)는 블레이드모터(25)에 의해 움직이면서 공기의 토출 방향을 상하 방향으로 조절한다.

하우징(21)의 후방 하부에는 하우징(21) 내부로 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구(41)가 구비된다. 공기흡입구(41)는 하우징(21)이 설치된 벽면(W)에 인접하도록 하우징(21)의 후방 하부에 비스듬하게 구비되어 벽면(W)과 인접하는 하우 징(21) 하부의 공기를 흡입한다. 이렇게 본 발명에 의한 공기조화기는 공기흡입구(41)가 하우징(21)의 후방 하부에 비스듬하게 구비되기 때문에, 사용자가 생활하는 생활 공간의 공기를 흡입할 수 있다. 따라서, 생활 공간을 사용자 희망 조건에 맞게 정확하고 신속하게 공기조화시킬 수 있다. 또한, 하우징(21)의 전방에서는 공기흡입구(41)가 외부로 드러나지 않기 때문에 공기조화기의 외관이 미려하게 보일 수 있다.

공기흡입구(41)에는 공기가 통과할 수 있는 다수의 통공(43)을 갖는 흡입그릴(42)이 설치된다. 흡입그릴(42)은 공기흡입구(41)가 형성된 방향과 같이 비스듬하게 하우징(21)에 결합된다. 흡입그릴(42)의 안쪽에는 흡입그릴(42)을 통해 흡입되는 공기 중에 포함된 이물질을 걸러내기 위한 필터(44)가 설치된다.

하우징(21) 내부의 공기흡입구(41) 바로 안쪽에는 흡입되는 공기를 열교환시키기 위한 실내열교환기(41)가 설치된다. 실내열교환기(41)는 흡입되는 공기와 원활하게 접촉할 수 있도록 공기흡입구(41)와 같은 경사 방향으로 비스듬하게 설치된다. 바람직하게 실내열교환기(41)는 공기흡입구(41)와 평행하게 설치되는 것이 좋다. 실내열교환기(41)의 내부로는 저온의 냉매 또는 고온의 냉매가 공급될 수 있다. 따라서, 공기조화기는 냉방 기능과 난방 기능을 모두 갖게 되고, 이러한 냉난방 운전의 전환은 냉난방전환밸브(82)를 통해 이루어진다. 실내열교환기(41)의 하부에는 실내열교환기(41)에서 떨어지는 응축수를 집수하기 위한 물받이(52)가 설치된다. 실내열교환기(41)는 비스듬하게 기울어져 있으므로 실내열교환기(41)에서 발생되는 응축수는 실내열교환기(41)의 표면을 따라 하부로 유동하고, 이렇게 실내열 교환기(41)의 하부로 유동하는 응축수는 물받이(52)에 집수된다.

하우징(21) 내부의 공기흡입구(41)와 인접하는 실내열교환기(41)의 상류에는 공기흡입구(41)를 통해 흡입되는 공기의 온도를 감지하기 위한 온도센서(60)가 설치된다. 온도센서(60)는 공기흡입구(41)를 통해 흡입되는 공기의 온도를 감지하여 이에 대한 신호를 제어장치(70)로 전송한다. 여기에서, 공기흡입구(41)를 통해 흡입되는 공기는 하우징(21) 하부의 사용자 생활 공간의 공기이므로 온도센서(60)는 생활 공간의 공기 온도를 정확하게 감지할 수 있고, 온도센서(60)에서 발생되는 감지 신호를 통해 사용자 생활 공간의 온도를 희망하는 온도에 맞게 정확하게 제어할 수 있다.

제어장치(70)는 하우징(21)의 내부에 설치되고, 송풍기(31), 압축기(81), 냉난방전환밸브(82), 블레이드모터(25) 등의 구성 부품을 제어함으로써 공기조화기의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 제어장치(70)는 냉방 운전 또는 난방 운전시 온도센서(60)를 통해 실내 온도를 피드백받아 냉방 성능 또는 난방 성능을 조절함으로써, 사용자가 희망하는 조건에 맞게 실내 온도를 조절할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 작용에 대하여 설명한다.

먼저, 냉방 운전시 제어장치(70)는 냉난방전환밸브(82)를 냉방 모드로 전환시키고 압축기(81)를 작동시킴과 동시에 송풍기(31)를 구동시킨다. 이때, 실내열교환기(41)의 내부로 차가운 냉매가 공급되고 하우징(21) 하부의 공기흡입구(41)를 통해 벽면(W)과 인접하는 하우징(21) 하부의 공기가 흡입된다. 흡입되는 공기는 흡 입그릴(42)과 필터(44)를 차례로 통과한 후 실내열교환기(41)로 유동한다. 실내열교환기(41)를 통과하는 공기는 실내열교환기(41)로 공급된 냉매와 열교환하여 냉각된 후 공기토출구(22)를 통해 사용자 생활 공간을 향해 비스듬하게 토출된다. 그리고, 실내열교환기(41)의 표면에 발생되는 응축수는 실내열교환기(41)의 표면을 따라 하부로 흘러내려 물받이(52)에 집수된다.

실내 공기가 냉각되는 동안 온도센서(60)는 사용자 생활 공간에서 공기흡입구(41)를 통해 흡입되는 공기의 온도를 감지하여 제어장치(70)로 전송하고, 제어장치(70)는 사용자 생활 공간의 온도가 사용자 희망 온도에 이르도록 압축기(81), 송풍기(31) 등의 구성부품의 동작을 제어한다.

이와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기는 냉방 운전시 냉각 공기가 토출되는 하우징(21) 하부의 사용자 생활 공간의 공기를 흡입하여 이를 냉각시킴으로써 사용자 생활 공간의 온도를 신속하게 냉각시킬 수 있다. 또한, 사용자 생활 공간의 온도를 정확히 감지할 수 있어서 사용자가 희망하는 온도에 맞게 사용자 생활 공간의 온도를 정확하게 제어할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 공기조화기가 난방 운전될 경우, 제어장치(70)는 냉난방전환밸브(82)를 난방 모드로 전환시키고 압축기(81)와 송풍기(31)를 작동시킨다. 이때, 실내열교환기(41)에는 고온의 냉매가 공급되고 공기흡입구(41)를 통해 하우징(21) 하부의 사용자 생활 공간의 공기가 하우징(21) 내부로 흡입된다. 하우징(21) 내부로 흡입된 공기는 필터(44)를 거쳐 실내열교환기(41)를 통과하면서 가열된다. 그리고, 가열된 공기는 공기토출구(22)를 통해 사용자 생활 공간을 향해 비스듬하게 토출되어 사용자 생활 공간의 온도를 높인다.

이렇게 실내의 난방이 이루어지는 동안 온도센서(60)는 공기흡입구(41)를 통해 사용자 생활 공간에서 흡입되는 공기의 온도를 감지하여 제어장치(70)로 전송하고, 제어장치(70)는 사용자 생활 공간의 온도가 사용자 희망 온도에 이르도록 압축기(81), 송풍기(31) 등의 구성부품의 동작을 제어한다.

이와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기는 난방 운전시 사용자 생활 공간의 공기를 흡입하여 그 온도를 감지하고 난방 운전을 제어함으로써, 사용자가 희망하는 조건에 맞게 사용자 생활 공간을 신속하고 정확하게 공기조화시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 있어서, 하우징(21)의 내부에는 사용자 생활 공간에서 흡입된 공기를 정화시키기 위한 필터링장치가 설치될 수 있다.

도 1은 일반적인 벽걸이형 공기조화기가 냉방 운전될 때의 실내 온도 분포를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기가 실내의 벽면에 설치된 상태를 나타낸 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

21...하우징 22...공기토출구

23...공기가이드 24...토출블레이드

31...송풍기 32...송풍팬

33...팬모터 41...공기흡입구

42...흡입그릴 44...필터

51...실내열교환기 52...물받이

60...온도센서 70...제어장치

81...압축기 82...냉난방전환밸브

Claims

공기흡입구 및 공기토출구를 갖고 벽면에 설치되는 하우징과, 공기를 강제 송풍시키기 위해 상기 하우징의 내부에 설치되는 송풍팬을 포함하는 공기조화기에 있어서,

상기 공기흡입구는 상기 하우징이 설치된 상기 벽면에 인접하는 상기 하우징 하부의 공기를 흡입할 수 있도록 상기 하우징의 하부에 구비되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,

상기 공기흡입구는 상기 벽면에 인접하도록 상기 하우징의 후방 하부에 비스듬하게 구비되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 2 항에 있어서,

상기 하우징의 내부에는 실내열교환기가 상기 공기흡입구와 같은 경사 방향으로 비스듬하게 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조하기.
제 3 항에 있어서,

상기 실내열교환기의 하부에는 상기 실내열교환기에서 발생되는 응축수를 집수하기 위한 물받이가 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 3 항에 있어서,

상기 공기흡입구와 인접하는 상기 열교환기의 상류에는 상기 공기흡입구를 통해 흡입되는 공기의 온도를 감지하기 위한 온도센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.