KR20110034108A - 공기조화기의 실외기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 토출 그릴의 그릴부가 팬의 회전 궤적을 기준으로 경사지는 상태로 형성되는 공기조화기의 실외기에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에서는, 상기 토출 그릴을 통과하는 공기의 유동 저항이 최소화될 수 있다.

공기조화기, 실외기, 토출 그릴

Description

공기조화기의 실외기{Outdoor unit of air-conditioner}

본 발명은 공기조화기의 실외기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 압축-응축-팽창-증발로 이루어지는 냉매사이클을 수행하여, 실내를 냉난방하는 장치이다.

상기 공기조화기는 냉매와 실내 공기의 열교환이 이루어지는 실내기 및, 냉매와 실외 공기의 열교환이 이루어지는 실외기를 포함한다. 상기 실내기에는 냉매와 실내 공기의 열교환을 위한 실내열교환기와, 상기 실내 공기를 송풍시키는 팬과, 상기 팬을 회전시키는 모터가 포함된다. 상기 실외기에는 냉매와 실외 공기의 열교환을 위한 실외열교환기와, 상기 실외 공기를 송풍시키는 팬과, 상기 팬을 회전시키는 모터와, 상기 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 냉매를 팽창시키는 팽창부와, 상기 냉매의 유동 방향을 변경시키는 사방밸브가 포함된다.

그리고, 실내의 냉방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 증발수단, 상기 실외열교환기는 응축수단이 된다. 실내의 난방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 응축수단, 상기 실외열교환기는 증발수단이 된다. 상기 냉난방 운전의 전환은 상기 사방밸브에 의해 냉매의 유동 방향이 변경됨으로써 수행된다.

본 발명은 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있는 공기조화기의 실외기를 제공하기 위한 것이다.

그리고, 본 발명은 열교환 성능을 향상시킬 수 있는 공기조화기의 실외기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기는, 내부로 흡입된 실외 공기가 토출되기 위한 토출구가 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 구비되고, 상기 실외 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 실외열교환기; 상기 실외 공기를 강제 유동시키기 위하여 회전하는 팬; 및 상기 토출구에 원형으로 구비되고, 원심에 위치되는 중심부와, 각각 상기 중심부로부터 테두리 방향으로 연장되는 다수개의 그릴부를 포함하는 토출그릴;을 포함하고, 상기 실외 공기의 유동 저항을 최소화하기 위하여, 상기 그릴부는 상기 팬의 회전궤적을 기준으로 경사지는 상태로 상기 중심부에 연결되는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기에 의하면, 토출 그릴이 팬의 회전 궤적을 기준으로 경사지게 형성되므로, 상기 토출 그릴을 통과하는 공기의 유동 방향과 나란한 방향으로 놓일 수 있다. 또한, 상기 토출 그릴의 그릴부가 팬의 트레일링 엣지와 동일한 형상으로 연장된다. 따라서, 상기 토출 그릴을 통과하는 공기의 유동 저항이 최소화될 수 있다.

그리고, 상기 토출 그릴을 통과하는 공기의 유동 저항이 작아지므로, 실외열교환기를 통과하는 공기의 유동이 더욱 원활해질 수 있다. 따라서, 상기 실외열교환기의 열교환 성능이 더욱 향상될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기를, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 실시예를 보인 정면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 실시예의 내부를 보인 사시도이다.

도 1 및 도 2을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 실외기(1)는, 냉매의 유동을 위한 각종장치와, 송풍을 위한 팬모터어셈블리와, 상기 실외기(1)의 내부공간을 구획하는 구획부(104)와, 상기 각종장치 및 팬모터어셈블리를 제어하기 위한 컨트롤 박스(12)와, 외관을 형성하는 아웃케이스(10)를 포함한다.

상세히, 상기 냉매의 유동을 위한 각종장치에는, 냉매를 압축하는 압축기(103)와, 냉매의 유동방향을 변경하는 사방밸브와, 냉매가 팽창되는 팽창부와, 냉매와 실외 공기의 열교환을 위한 실외열교환기(101)와, 기상 냉매와 액상 냉매를 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 각 장치를 냉매가 유동될 수 있도록 연결하는 냉매배관과, 상기 냉매와 실내 공기의 열교환이 이루어지는 실내기와 상기 냉매배관을 연결하기 위한 연결배관이 포함된다.

상기 팬모터어셈블리에는, 회전하여 공기의 압력차를 형성하는 팬(102)과, 상기 팬(102)의 회전을 위한 구동력을 제공하는 모터가 포함된다.

상기 구획부(104)는 상기 실외열교환기(101)를 제외한 상기 냉매 유동을 위한 각종장치 및 상기 팬모터어셈블리 사이에 구비된다. 즉, 상기 구획부(104)에 의해, 상기 실외기(1)의 내부는 상기 팬모터어셈블리가 설치되는 송풍영역(107)과 상기 실외열교환기(101)를 제외한 상기 냉매 유동을 위한 각종장치가 설치되는 장치영역(106)으로 구획된다.

상기 컨트롤 박스(12)는 상기 구획부(104)의 상단에 안착된다. 즉, 상기 컨트롤 박스(12)는 상기 송풍영역(107) 및 장치영역(106)에 동시에 노출된다.

상기 아웃케이스(10)는, 전면외관을 형성하는 전면케이스와, 상기 냉매배관을 차폐하는 배관측면케이스와, 상기 실외열교환기(101) 측면을 차폐하는 열교환기측면케이스와, 상면을 차폐하는 상면케이스와, 상기 냉매 유동을 위한 각종장치 및 팬모터어셈블리를 지지하는 베이스팬(100)을 포함한다. 상기 전면케이스, 배관측면케이스, 열교환기측면케이스, 상면케이스 및 베이스팬(100) 중 적어도 2개는 일체로 형성될 수도 있다.

보다 상세히, 상기 전면케이스에는 상기 실외열교환기(101)를 통해 열교환된 공기가 토출되는 토출 그릴(11)이 구비된다. 상기 토출 그릴(11)은, 정면에서 볼 때 상기 팬(102)과 같거나 더욱 큰 원형으로 형성된다. 또한, 상기 토출 그릴(11)은 그물과 같은 형상으로 다수개의 토출구가 형성된다.

상기 열교환기측면케이스에는, 상기 실외열교환기(101)를 향하여 실외 공기가 흡입되기 위한 다수개의 흡입구가 형성된다. 그리고, 상기 실외열교환기(101) 후방 즉, 상기 아웃케이스(10)의 후면에는 실외 공기가 흡입되기 위한 후면 흡입 그릴이 구비된다.

이하에서는, 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기에서 토출 그릴에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴을 보인 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 A-A'단면도이다. 도 5는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 B-B'단면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 C-C'단면도이다.

도 3을 참조하면, 상기 토출 그릴(11)은 상기 실외기(1)의 전면에 원형으로 구비된다. 그리고, 상기 토출 그릴(11)은 원심에 위치되는 중심부(111)와, 각각 상기 중심부(111)로부터 테두리 방향으로 연장되는 다수개의 그릴부(113,114)와, 상기 다수개의 그릴부(113,114)가 연결되는 테두리부(112)를 포함한다.

보다 상세히, 상기 토출 그릴(11)은, 상기 중심부(111)와, 상기 팬(102)의 회전 궤적을 따라 위치되는 다수개의 제 1 그릴부(114)와, 상기 다수개의 제 1 그릴부(114)를 연결하는 다수개의 제 2 그릴부(113)와, 상기 토출 그릴(11)의 테두리를 형성하고 상기 제 2 그릴부(113)가 연결되는 테두리부(112)를 포함한다.

상기 중심부(111)는 상기 팬(102)의 중심 즉, 모터의 구동축이 고정되는 부분의 전방에 원형으로 위치된다. 이때, 상기 중심부(111)의 크기는, 상기 팬(102)의 중심에 상기 모터의 구동축이 고정되는 부분의 크기와 동일하게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 토출 그릴(11)은 상기 실외 공기의 토출 방향으로 상기 팬(102)과 중첩되는 크기로 형성될 수 있다. 즉, 상기 실외기(1)를 전방에서 볼 때, 상기 팬(102)의 테두리가 상기 토출 그릴(11)을 통하여 보이게 된다. 다른 한편으로는, 상기 실외기(1)를 전방에서 볼 때, 상기 팬(102)의 가장자리가 상기 토출 그릴(11)을 통하여 보이게 된다.

한편, 상기 제 2 그릴부(113)는, 상기 팬(102)의 트레일링 엣지(trailing edge)(109)(도 1 참조)와 동일한 형상으로 연장된다. 즉, 상기 팬(102)의 트레일링 엣지(109)가, 상기 팬(102)의 중심으로부터 외측 방향으로 연장되다가 상기 팬(102)의 회전 방향으로 꺾여 연장되는 것과 동일하게, 상기 토출 그릴(11) 중심부(111)로부터 외측 방향으로 연장되다가 상기 팬(102)의 회전 방향으로 꺾여 연장되게 된다.

다른 한편으로는, 상기 제 2 그릴부(113)는, 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 경사지게 형성된다. 상세히, 상기 제 2 그릴부(113)는 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 경사지는 상태로 상기 중심부(111)에 연결된다. 즉, 상기 중심부(111)에 연결되는 상기 제 2 그릴부(113)의 단부는 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 경사지게 형성된다.

그리고, 상기 팬(102)의 회전 궤적에 대한 상기 제 2 그릴부(113)의 경사각도는, 상기 중심부(111)로부터 거리에 따라 점차적으로 변화한다. 보다 상세히, 상기 제 2 그릴부(113)의 3개의 부분의 단면을 나타내면 도 4 내지 도 6과 같다. 이때, 상기 3개의 부분 중 상기 중심부(111)에 가장 가까운 제 1 부분의 단면은 도 4와 같고, 다음으로 가까운 제 2 부분의 단면은 도 5와 같고, 가장 먼 제 3 부분의 단면은 도 6과 같다.

상기 제 2 그릴부(113)의 단면에서 볼 때, 상기 팬(102)의 회전 궤적이 H라고 하면, 상기 제 1 부분이 상기 팬(102)의 회전 궤적에 대하여 이루는 경사 각도는 a이고, 상기 제 2 부분이 상기 팬(102)의 회전 궤적에 대하여 이루는 경사 각도는 b이고, 상기 제 3 부분이 상기 팬(102)의 회전 궤적에 대하여 이루는 경사 각도를 c라고 정의할 수 있다.

이때, 상기 제 1 부분의 경사 각도는 상기 제 2 부분의 경사 각도보다 작고(a<b), 상기 제 2 부분의 경사 각도는 상기 제 3 부분의 경사 각도보다 작다(b<c). 반대로, 상기 제 3 부분의 경사 각도가 상대적으로 가장 크고, 상기 제 1 부분의 경사 각도는 상대적으로 가장 작고, 상기 제 2 부분의 경사 각도는 상기 제 3 부분의 경사 각도보다 작고 상기 제 1 경사 각도보다 크게 된다(a<b<c).

따라서, 상기 제 2 그릴부(113)의 경사각도는, 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상기 중심부(111)로부터의 거리에 멀어짐에 따라 점차적으로 커지게 된다. 그리고, 상기 토출 그릴(11)을 정면에서 볼 때, 상기 제 2 그릴부(113) 상에서 상기 중심부(111)에 가까운 부분은 시선에 대하여 수직 방향으로 놓이게 되고, 외 측으로 갈수록 시선에 대하여 수평 방향에 가깝게 놓이게 된다. 따라서, 상기 토출 그릴(11)을 정면에서 볼 때, 상기 제 2 그릴부(113) 상에서 상기 중심부(111)에 가까운 부분은 상대적으로 넓게 보이고, 상기 토출 그릴(11)의 테두리에 가까운 부분은 상대적으로 좁게 보이게 된다.

여기서, 상기 토출 그릴(11)의 테두리에 인접하는 상기 제 2 그릴부(113)의 일부분은, 상기 팬(102)의 회전 궤적과 수직을 이루게 된다. 즉, 상기 테두리부(112)에 연결되는 상기 제 2 그릴부(113)의 단부는, 상기 팬(102)의 회전 궤적과 수직을 이루는 상태로 놓이게 된다.

상기 실외기(1)에 의하면, 상기 토출 그릴(11)을 통하여 토출되는 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있다. 상세히, 상기 토출 그릴(11)의 제 2 그릴부(113)가 상기 팬(102)의 트레일링 엣지(109) 형상과 동일하게 형성되기 때문에, 상기 팬(102)의 의하여 강제 유동되는 공기가 상기 토출 그릴(11)을 통과하는 과정에서 발생되는 유동 저항이 최소화될 수 있다.

그리고, 상기 제 2 그릴부(113)가 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 경사지게 놓이기 때문에, 상기 팬(102)의 의하여 강제 유동되는 공기가 상기 토출 그릴(11)을 통과하면서 발생되는 유동 저항이 최소화될 수 있다. 이는, 상기 토출 그릴(11)의 제 2 그릴부(113)가, 상기 토출 그릴(11)을 통과하는 공기의 유동 방향과 나란한 방향으로 놓이기 때문이다.

보다 상세히, 상기 토출 그릴(11)을 통과하는 공기는, 상기 중심부(111)에 가까운 지점일수록 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상대적으로 작은 각도를 이루는 방향으로 유동하고, 상기 테두리부(112)에 가까운 지점일수록 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상대적으로 큰 각도를 이루는 방향으로 유동한다. 본 발명에 의한 실외기(1)의 토출 그릴(11)은 상기 중심부(111)에 가까운 부분일수록 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상대적으로 작은 경사 각도를 이루고, 상기 테두리부(112)에 가까운 부분일수록 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상대적으로 큰 경사 각도를 이룬다. 따라서, 상기 토출 그릴(11)은, 상기 토출 그릴(11)을 통과하는 공기의 유동 방향과 나란한 방향으로 놓일 수 있다. 그러므로, 상기 팬(102)에 의하여 강제 유동하는 공기가, 상기 토출 그릴(11)을 통과하면서 발생되는 유동 저항이 최소화될 수 있는 것이다.

특히, 상기 중심부(111)에 인접한 지점을 통과하는 공기는, 상기 팬(102)의 회전 궤적에 상대적으로 가장 작은 각도를 이루는 방향으로 유동한다. 본 발명에 의한 실외기(1)의 토출 그릴(11)에서는, 상기 중심부(111)에 인접하는 상기 제 2 그릴부(113)의 단부가 상기 팬(102)의 회전 궤적을 기준으로 상대적으로 가장 작은 각도를 이루는 상태로 연결되기 때문에, 상기 토출 그릴(11)을 통과하는 공기의 유동 저항이 더욱 최소화될 수 있다.

상기 토출 그릴(11)을 통하여 토출되는 공기의 유동 저항이 최소화되면, 상기 실외열교환기(101)를 통과하는 공기의 유동이 더욱 원활해질 수 있다. 즉, 상기 실외열교환기(101)를 통과하는 공기량이 증대될 수 있으므로, 상기 실외열교환기(101)의 열교환 성능이 더욱 향상될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 실시예를 보인 정면도.

도 2는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 실시예의 내부를 보인 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴을 보인 정면도.

도 4는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 A-A'단면도.

도 5는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 B-B'단면도.

도 6은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기의 토출 그릴에서 C-C'단면도.

Claims (8)

1. 내부로 흡입된 실외 공기가 토출되기 위한 토출구가 형성되는 본체;

   상기 본체 내부에 구비되고, 상기 실외 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 실외열교환기;

   상기 실외 공기를 강제 유동시키기 위하여 회전하는 팬; 및

   상기 토출구에 원형으로 구비되고, 원심에 위치되는 중심부와, 각각 상기 중심부로부터 테두리 방향으로 연장되는 다수개의 그릴부를 포함하는 토출그릴;을 포함하고,

   상기 실외 공기의 유동 저항을 최소화하기 위하여, 상기 그릴부는 상기 팬의 회전궤적을 기준으로 경사지는 상태로 상기 중심부에 연결되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 그릴부는 전체적으로 상기 팬의 회전궤적을 기준으로 경사지게 형성되고,

   상기 그릴부의 경사각도는, 상기 중심부로부터의 거리에 따라 점차적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 그릴부 상에서, 상기 중심부로부터의 거리가 상대적으로 가까운 제 1 부분의 경사 각도가, 먼 제 2 부분의 경사 각도보다 작은 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 토출그릴은, 테두리를 형성하고 상기 그릴부가 연결되는 테두리부를 더 포함하고,

   상기 테두리부에 인접하는 상기 그릴부의 일부분은 상기 팬의 회전궤적과 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 실외 공기가 토출되는 방향으로 볼 때, 상기 팬의 외측에 해당하는 상기 그릴부의 일부분은 상기 팬의 회전궤적과 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 그릴부는 상기 팬의 트레일링 엣지(trailing edge)와 동일한 형상으로 연장되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 토출 그릴은,

   상기 팬의 회전 궤적을 따라 위치되는 다수개의 제 1 그릴부; 및

   상기 다수개의 제 1 그릴부를 연결하는 다수개의 제 2 그릴부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 토출그릴은 상기 실외 공기의 토출 방향으로 상기 팬과 중첩되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 실외기.

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