KR20150011073A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기조화장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 운전 효율을 높일 수 있는 공기조화장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner capable of increasing operation efficiency.
일반적으로 공기조화장치는 주거공간, 레스토랑 또는 사무실 등의 실내 공간을 냉방 또는 난방시키는 장치이다.Background Art [0002] Generally, an air conditioner is a device for cooling or heating an indoor space such as a residential space, a restaurant, or an office.
또한, 공기조화장치는 압축기와 실내 열교환기와 팽창밸브 및 실외 열교환기를 포함하며, 냉매의 순환 방향에 따라 실내 공간을 냉방 또는 난방하게 된다.Further, the air conditioner includes a compressor, an indoor heat exchanger, an expansion valve, and an outdoor heat exchanger, and the indoor space is cooled or heated according to the circulation direction of the refrigerant.
상기 공기조화장치는 실외 공간에 설치되는 실외기와 실내 공간에 설치되는 실내기를 포함할 수 있으며, 상기 실외기는 냉매의 압축을 위한 압축기와 실외공기와 냉매의 열교환을 위한 실외 열교환기와 송풍팬 및 상기 압축기와 실내기를 연결하는 각종 배관을 포함하고, 상기 실내기는 실내공기와 냉매의 열교환을 위한 실내열교환기 및 팽창밸브를 포함할 수 있다.The air conditioner may include an outdoor unit installed in an outdoor space and an indoor unit installed in an indoor space. The outdoor unit includes a compressor for compressing refrigerant, an outdoor heat exchanger for exchanging heat between outdoor air and refrigerant, And an indoor unit, and the indoor unit may include an indoor heat exchanger and an expansion valve for exchanging heat between indoor air and the refrigerant.
이때 공기조화장치의 상태정보를 확인하기 위하여 각종 배관에는 온도센서가 장착되며, 상기 온도센서는 배관과의 접촉을 통해 배관을 유동하는 냉매의 온도를 측정하게 된다.In this case, in order to check the state information of the air conditioner, various pipes are equipped with a temperature sensor, and the temperature sensor measures the temperature of the refrigerant flowing through the pipe through contact with the pipe.
구체적으로, 상기 온도센서는 실내 열교환기 또는 실외 열교환기의 냉매 입구 온도 및 냉매 토출 온도를 측정하기 위하여 해당 배관의 소정 위치에 각각 장착된다.Specifically, the temperature sensor is installed at a predetermined position of the pipe for measuring the coolant inlet temperature and the coolant discharge temperature of the indoor heat exchanger or the outdoor heat exchanger.
여기서 냉매의 과열도는 운전 효율을 높이기 위한 중요한 지표가 되기 때문에 온도센서로 냉매의 과열도를 정확히 측정하고, 적정한 수준으로 유지시키는 것이 중요하다.Since the superheat of the refrigerant is an important index for increasing the operation efficiency, it is important to accurately measure the superheat degree of the refrigerant with the temperature sensor and maintain it at an appropriate level.
한편, 실내 열교환기와 실외 열교환기는 핀-튜브 방식을 가질 수 있으며, 냉매가 유동하기 위한 복수의 냉매튜브가 복수의 핀에 의하여 지지되는 구조를 갖는다.On the other hand, the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger may have a fin-tube system, and have a structure in which a plurality of refrigerant tubes for flowing refrigerant are supported by a plurality of fins.
이때 냉매가 냉매튜브를 통과하는 과정에서 압력 손실이 발생하게 된다. 냉매의 압력손실은 측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 발생시키며, 이러한 차이에 의하여 실제 운전 효율이 떨어지는 문제가 발생한다.At this time, pressure loss occurs in the course of the refrigerant passing through the refrigerant tube. The pressure loss of the refrigerant causes a difference between the measured superheating degree and the actual superheating degree, and the difference between the measured superheating degree and the actual superheating degree causes a problem that the actual operating efficiency is inferior.
본 발명은 운전 효율을 향상시킬 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an air conditioner capable of improving operation efficiency.
또한, 본 발명은 증발기 또는 응축기의 측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 줄일 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide an air conditioner capable of reducing the difference between measured superheat and actual superheat of an evaporator or a condenser.
또한, 본 발명은 측정 과열도의 신뢰성을 높일 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide an air conditioner that can increase the reliability of measurement superheat.
또한, 본 발명은 증발기 또는 응축기의 정격 성능을 향상시킬 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide an air conditioner capable of improving rated performance of an evaporator or a condenser.
또한, 본 발명은 냉매 유량에 상관없이 과열도 제어를 최적으로 구현할 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide an air conditioning apparatus capable of optimally controlling the degree of superheat regardless of the flow rate of the refrigerant.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 유입포트와 각 유입포트와 각각 연결되는 복수의 토출포트 및 각 유입포트와 해당 토출포트를 연결하는 복수의 냉매튜브 및 상기 냉매튜브를 지지하기 위한 복수의 핀을 포함하는 열교환기;와 각 유입 포트에 연결되는 복수의 유입 튜브; 및 각 토출 포트에 연결되는 복수의 토출 튜브를 포함하는 공기조화장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: a plurality of discharge ports connected to a plurality of inflow ports and respective inflow ports; a plurality of refrigerant tubes connecting the inflow ports to the discharge port; A heat exchanger including a plurality of fins for supporting the tube; a plurality of inflow tubes connected to each inflow port; And a plurality of discharge tubes connected to the respective discharge ports.
여기서 적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성된다.Wherein at least two refrigerant tubes are formed with different lengths in which the refrigerant flows.
또한, 어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매튜브의 길이의 ⅔이하로 결정될 수 있다.Further, the length of one of the refrigerant tubes can be determined to be less than two thirds of the length of the other refrigerant tubes.
또한, 어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매 튜브에서 발생하는 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.Further, the length of one of the refrigerant tubes may be determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the pressure loss occurring in the other refrigerant tubes is generated.
또한, 상기 공기조화장치는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브로 유입되는 냉매의 온도를 측정하기 위한 적어도 하나 이상의 온도센서를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the air conditioner may further include at least one temperature sensor for measuring a temperature of the refrigerant flowing into the refrigerant tube having a short length.
또한, 상기 공기조화장치는 상기 복수의 유입 튜브로 분지되는 제1 배관;과 상기 복수의 토출 튜브가 합지되는 제2 배관; 및 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브와 연결된 유입 튜브에 마련된 제1 온도센서를 추가로 포함할 수 있다.The air conditioner may further include: a first piping branching to the plurality of inlet tubes; a second piping branching the plurality of discharge tubes; And a first temperature sensor provided in the inflow tube connected to the refrigerant tube having a short length.
또한, 상기 공기조화장치는 상기 제2 배관에 마련되는 제2 온도센서를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the air conditioner may further include a second temperature sensor provided in the second pipe.
또한, 적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 동일하게 형성될 수 있다.In addition, at least two refrigerant tubes may be formed so that the refrigerant flows in the same length.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 유입포트와 각 유입포트와 각각 연결되는 복수의 토출포트 및 각 유입포트와 해당 토출포트를 연결하는 복수의 냉매튜브 및 상기 냉매튜브를 지지하기 위한 복수의 핀을 포함하는 열교환기;와 각 유입포트에 연결되는 복수의 유입튜브;와 각 토출포트에 연결되는 복수의 토출튜브;와 상기 복수의 유입튜브로 분지되는 제1 배관;과 상기 복수의 토출튜브가 합지되는 제2 배관;과 상기 제1 배관 상에 마련된 팽창밸브;와 상기 냉매 튜브를 통과하는 냉매의 과열도를 측정하기 위한 복수의 온도센서 및 상기 팽창밸브의 개도를 조절하기 위한 제어부를 포함하는 공기조화장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: a plurality of discharge ports connected to a plurality of inflow ports and respective inflow ports; a plurality of refrigerant tubes connecting the inflow ports to the discharge ports; A plurality of discharge tubes connected to the discharge ports, a first pipe branched from the plurality of discharge tubes, and a plurality of discharge tubes connected to the plurality of discharge tubes, A plurality of temperature sensors for measuring the degree of superheat of the refrigerant passing through the refrigerant tube, and a controller for controlling the opening degree of the expansion valve, The air conditioner comprising:
여기서 측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 줄이기 위하여 적어도 하나의 냉매튜브의 길이는 나머지 냉매튜브보다 짧게 형성되고, 적어도 하나의 온도 센서는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브로 유입되는 냉매의 온도를 측정하도록 마련된다.In order to reduce the difference between the measured superheat and the actual superheat degree, the length of at least one refrigerant tube is shorter than that of the remaining refrigerant tubes, and at least one temperature sensor measures the temperature of the refrigerant flowing into the refrigerant tube having a short length do.
또한, 복수의 온도센서는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브와 연결된 유입 튜브에 마련된 제1 온도센서와 상기 제2 배관에 마련된 제2 온도센서를 포함할 수 있다.The plurality of temperature sensors may include a first temperature sensor provided in the inflow tube connected to the refrigerant tube having a short length and a second temperature sensor provided in the second pipeline.
여기서, 길이가 짧게 형성된 냉매튜브의 길이는 다른 냉매튜브의 길이의 ⅔이하로 결정될 수 있다.Here, the length of the short-circuited refrigerant tube may be determined to be ⅔ or less of the length of the other refrigerant tube.
또한, 길이가 짧게 형성된 냉매튜브의 길이는 다른 냉매 튜브들에서 발생하는 평균 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.Further, the length of the refrigerant tube having a short length can be determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the average pressure loss occurring in the other refrigerant tubes is generated.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the air conditioner according to one embodiment of the present invention has the following effects.
냉매 유량에 상관없이 과열도 제어를 최적으로 구현함으로써, 증발기 또는 응축기의 정격 성능을 향상시킬 수 있다.By optimally controlling the superheat degree irrespective of the refrigerant flow rate, the rated performance of the evaporator or the condenser can be improved.
또한, 증발기 또는 응축기의 측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 줄임으로써 측정 과열도의 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, the reliability of the measured superheat can be increased by reducing the difference between the measured superheat and the actual superheated degree of the evaporator or condenser.
또한, 온도 센서로 측정된 과열도와 실제 과열도 간의 오차를 최소화함으로써 실질적인 고효율 운전을 수행할 수 있다.In addition, the error between the superheat measured by the temperature sensor and the actual superheat can be minimized, thereby realizing high-efficiency operation.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치의 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치를 구성하는 열교환기의 개념도들이다.1 is a conceptual diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of an air conditioner related to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are conceptual diagrams of a heat exchanger constituting an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. For convenience of explanation, the size and shape of each constituent member shown may be exaggerated or reduced have.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치의 블록도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of an air conditioner related to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of an air conditioner related to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치(10)는 압축기(13)와 실내 열교환기(11)와 팽창밸브(15) 및 실외 열교환기(12)를 포함한다.An
상기 압축기(13)는 저온 저압의 냉매를 응축할 수 있는 고온 고압의 냉매 상태로 만드는 기능을 수행하며, 상기 압축기(13)는 복수 개 구비될 수 있다. 또한, 상기 압축기(13)가 복수로 구비되는 경우, 복수의 압축기는 냉매의 유동방향을 따라 병렬로 마련될 수도 있고, 직렬로 마련될 수도 있다.The compressor (13) functions to make the low temperature low pressure refrigerant into a high temperature and high pressure refrigerant condition capable of being condensed, and a plurality of the compressors (13) may be provided. When a plurality of the
또한, 상기 실내 열교환기(11)와 상기 실외 열교환기(12)는 냉방 모드에서 증발기와 응축기의 기능을 각각 수행할 수 있고, 난방 모드에서 응축기와 증발기의 기능을 각각 수행할 수 있다. 상기 실내 열교환기(11)와 상기 실외 열교환기(12)는 핀-튜브 방식의 열교환기일 수 있다.Also, the
또한, 상기 실내 열교환기(11) 측에는 실내 팬(16)이 마련될 수 있고, 상기 실외 열교환기(12) 측에는 실외 팬(17)이 마련될 수 있다.The
또한, 상기 공기조화장치(10)는 냉방 사이클과 난방 사이클이 전환되도록 냉매의 순환방향을 절환시키기 위한 유로절환밸브(14)를 포함할 수 있으며, 상기 유로절환밸브(14)는 4방(Four-way) 밸브일 수 있다.The
상기 공기조화장치(10)는 압축기(13)에서 냉매와 함께 토출되는 오일을 다시 압축기(13)로 되돌려보내기 위한 오일 분리기(도시되지 않음)와 증발기에서 증발하기 않은 냉매를 분리하여 액상 냉매가 압축기(13)로 유입되는 것을 방지하기 위한 액분리기(Accumulator, 도시되지 않음)를 추가로 포함할 수 있다.The
또한, 상기 공기조화장치(10)에는 온도 센서 및/또는 습도 센서 등 공조 공간의 상태정보 및 공기조화장치(10)의 상태정보를 감지하기 위한 하나 이상의 센서가 마련될 수 있으며, 냉매의 흐름을 제어하기 위한 각종 밸브가 마련될 수 있다.In addition, the
구체적으로, 상기 공기조화장치(10)는 실내 열교환기 또는 실외 열교환기로 유입되는 냉매의 온도를 측정하기 위한 제1 온도센서(19) 및 실내 열교환기 또는 실외 열교환기로부터 토출되는 냉매의 온도를 측정하기 위한 제2 온도센서(20)를 포함할 수 있다.Specifically, the
또한, 상기 공기조화장치(10)는 제1 온도센서(19) 및 제2 온도센서(20)로부터 감지된 온도 정보에 기초하여 압축기(13) 및/또는 팽창밸브(15)의 개도를 조절하기 위한 제어부(18)를 포함할 수 있다. 상기 제어부(18)는 요구 부하에 따라 실내팬(16)과 실외팬(17)을 제어할 수 있다.The
전술한 바와 같이, 상기 실내 열교환기(11)와 실외 열교환기(12)는 핀-튜브 방식의 열교환기일 수 있고, 냉방 모드 및 난방 모드에 기초하여 서로 다른 기능(냉매의 증발과 응축)을 수행할 수 있다.As described above, the
이하, 설명의 편의를 위하여 실내 열교환기(이하, 열교환기 또는 제1 열교환기라고도 함)를 기준으로 상기 실내 열교환기가 증발기(공기조화장치의 냉방 모드)로 작동하는 경우를 예를 들어 설명한다.Hereinafter, a case where the indoor heat exchanger operates in an evaporator (cooling mode of the air conditioner) with reference to an indoor heat exchanger (hereinafter also referred to as a heat exchanger or a first heat exchanger) will be described as an example.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화장치를 구성하는 열교환기(100)의 개념도들이다. 전술한 바와 같이, 상기 열교환기(100)는 도 1을 통하여 설명한 실내 열교환기(11)에 대응된다.3 and 4 are conceptual diagrams of a
상기 열교환기(100)는 복수의 유입포트(101 내지 103)와 각 유입포트(101 내지 103)와 각각 연결되는 복수의 토출포트(111 내지 113) 및 각 유입포트(101 내지 103)와 해당 토출포트(111 내지 113)를 연결하는 복수의 냉매튜브(171 내지 173) 및 상기 냉매튜브(171 내지 173)를 지지하기 위한 복수의 핀(120: 121 내지 123)을 포함한다.The
설명의 편의를 위하여, 복수의 유입포트(101 내지 103)를 제1 유입포트(101) 내지 제3 유입포트(103)로 지칭하고, 복수의 토출포트(111 내지 113)를 제1 토출포트(111) 내지 제3 토출포트(113)로 지칭하며, 복수의 냉매튜브(171 내지 173)를 제1 냉매튜브(171) 내지 제3 냉매튜브(173)라 지칭한다.For convenience of explanation, the plurality of
이때 제1 유입포트(101)를 통해 유입된 냉매는 상기 제1 냉매튜브(171)를 유동한 후 제1 토출포트(111)를 통해 토출된다. 또한, 제2 유입포트(102)를 통해 유입된 냉매는 상기 제2 냉매튜브(172)를 유동한 후 제2 토출포트(112)를 통해 토출된다. 또한, 제3 유입포트(103)를 통해 유입된 냉매는 상기 제3 냉매튜브(173)를 유동한 후 제3 토출포트(113)를 통해 토출된다.At this time, the refrigerant flowing through the
이때, 냉매가 유동하는 제1 내지 제3 냉매튜브(171 내지 173)는 제1 내지 제3 패스(Path: P1 내지 P3)로 지칭할 수 있다. 열교환기(100)의 패스(P1 내지 P3)는 정격 냉매 유량에 기초하여 설계된다.At this time, the first to third
특히, 실내 열교환기가 증발기로 작동하는 경우 저부하의 운전 효율이 중요해지고, 실내 열교환기가 응축기로 작동하는 경우 정격/고부하의 운전 효율이 중요한 지표가 될 수 있다. 즉, 증발기로 작동하는 경우를 상정하여 저유량 대응을 위한 실내 열교환기의 경우, 응축기로 작동시 성능이 감소할 수 있다.In particular, when the indoor heat exchanger operates as an evaporator, the operation efficiency of the low load becomes important, and when the indoor heat exchanger operates as the condenser, the operation efficiency of the rated / high load can be an important index. That is, in the case of an indoor heat exchanger for operating a low flow rate on the assumption of operating as an evaporator, the performance of the condenser may be reduced.
한편, 제1 온도센서(19)와 제2 온도센서(20)로부터 측정된 냉매 과열도를 1도 부근으로 최적화하는 경우에도 정격 유량과 같이 냉매 유량이 커지면 열교환기(100) 내부 압력손실로 인하여 실제로 높은 과열도를 형성하게 된다. 이와 같이, 측정 과열도와 실제 과열도의 오차가 발생하는 경우 비효율적인 운전이 수행될 수 있다.On the other hand, even when the refrigerant superheat measured from the
따라서, 증발기로 작동하는 경우 저유량에 대응할 수 있고, 응축기로 작동하는 경우 정격 성능을 증가시키기 위한 패스 설계가 요구된다. 즉, 냉매 유량에 관계없이 과열도 제어를 최적으로 구현할 수 있는 구조가 요구된다.Thus, a pass design is required to accommodate low flow rates when operating as an evaporator and to increase rated performance when operating as a condenser. That is, a structure capable of optimizing the superheat degree control regardless of the refrigerant flow rate is required.
이를 위하여, 적어도 2개의 냉매튜브(예를 들어, 171, 172)는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성된다.To this end, at least two refrigerant tubes (e.g., 171, 172) are formed with different lengths through which the refrigerant flows.
예를 들어, 제1 냉매튜브(171)와 제2 냉매튜브(172)는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성되며, 제1 냉매튜브(171)는 냉매가 유동하는 길이가 상대적으로 짧게 형성되고, 제2 냉매튜브(172)는 냉매가 유동하는 길이가 상대적으로 길게 형성될 수 있다.For example, the lengths of the first
즉, 전술한 패스는 냉매 유량에 관계없이 과열도 측정 및 제어를 효율적으로 수행하기 위한 제어 패스와 증발기로 작동시 저부하 운전에 대응되고, 응축기로 작동시 정격 유량에 대응할 수 있는 성능 패스로 구분될 수 있다. 예를 들어, 제1 냉매튜브(제1 패스)는 제어 패스일 수 있고, 제2 냉매튜브(172) 및 제3 냉매튜브(173)는 성능 패스일 수 있다.That is, the above-mentioned pass is corresponded to a low-load operation when operated by an evaporator and a control pass for efficiently performing superheat degree measurement and control irrespective of a refrigerant flow rate, and is classified into a performance path capable of responding to a rated flow rate when operated as a condenser . For example, the first refrigerant tube (first pass) may be a control pass, and the second
또한, 측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 줄이기 위하여 적어도 하나의 냉매튜브의 길이는 나머지 냉매튜브보다 짧게 형성된다.In addition, in order to reduce the difference between the measured superheat and the actual superheat degree, the length of at least one refrigerant tube is shorter than that of the remaining refrigerant tubes.
상대적으로 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브(패스)의 경우, 냉매가 유동하는 과정에서 압력손실이 작게 발생하므로 과열도 제어를 위한 온도 측정에 유리하다. 즉, 제어 패스의 경우 온도센서를 통해 측정한 과열도와 실제 과열도의 차이가 크지 않을 것이다.In the case of the refrigerant tube (pass) having a relatively short length, since the pressure loss is small during the flow of the refrigerant, it is advantageous to measure the temperature for controlling the superheat degree. That is, in the case of the control path, the difference between the superheat measured by the temperature sensor and the actual superheat degree will not be large.
한편, 적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성되는 경우, 어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매튜브의 길이의 ⅔이하로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 냉매튜브(171)의 길이는 제2 냉매 튜브(172)의 길이의 ⅔이하로 결정될 수 있다.On the other hand, when at least two refrigerant tubes are formed to have different lengths of refrigerant flow, the length of one refrigerant tube can be determined to be less than two thirds of the length of another refrigerant tube. For example, the length of the first
또한, 적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성되는 경우, 어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매 튜브에서 발생하는 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 냉매튜브(171)의 길이는 제2 냉매 튜브(172)에서 발생하는 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.Further, in the case where at least two refrigerant tubes are formed so that the refrigerant flow lengths are different from each other, the length of one refrigerant tube may be determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the pressure loss occurring in the other refrigerant tubes is generated. For example, the length of the first
전술한 바와 같이, 제2 냉매 튜브(172)와 제3 냉매 튜브(173)는 모두 성능 패스일 수 있다.As described above, both the second
이러한 경우, 길이가 짧게 형성된 냉매튜브(제1 냉매튜브)의 길이는 다른 냉매 튜브들(제2 및 제3 냉매튜브)에서 발생하는 평균 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.In this case, the length of the refrigerant tube (first refrigerant tube) having a short length can be determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the average pressure loss occurring in the other refrigerant tubes (the second and third refrigerant tubes) is generated.
또한, 적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 동일하게 형성될 수 있으며, 제2 냉매튜브(172)와 제3 냉매튜브(173)가 모두 성능 패스인 경우, 제2 냉매튜브(172)와 제3 냉매튜브(172)는 냉매가 유동하는 길이가 동일하게 형성될 수 있다.Also, at least two refrigerant tubes may have the same length in which the refrigerant flows, and when both the second
이하, 상기 열교환기(100)의 배관 구조를 보다 구체적으로 설명하며, 제1 냉매튜브(171)이 제어패스(P1)이고, 제2 및 제3 냉매튜브(172, 173)이 성능패스(P2, P3)인 경우를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, the piping structure of the
상기 공기조화장치(10)는 각 유입 포트(101 내지 103)에 연결되는 복수의 유입 튜브(131 내지 133) 및 각 토출 포트(111 내지 113)에 연결되는 복수의 토출 튜브(141 내지 143)를 포함한다.The
복수의 유입튜브(131 내지 133)는 제1 유입튜브 내지 제3 유입튜브(131 내지 133)를 포함하며, 제1 유입튜브(131)는 제1 유입포트(101)와 연결되고, 제2 유입튜브(132)는 제2 유입포트(102)와 연결되며, 제3 유입튜브(133)는 제3 유입포트(103)와 연결된다.The plurality of
마찬가지로, 복수의 토출튜브(141 내지 143)는 제1 토출튜브 내지 제3 토출튜브(141 내지 143)를 포함하며, 제1 토출튜브(141)는 제1 토출포트(111)와 연결되고, 제2 토출튜브(142)는 제2 토출포트(112)와 연결되며, 제3 토출튜브(143)는 제3 토출포트(113)와 연결된다.Similarly, the plurality of
또한, 상기 공기조화장치(10)는 상기 복수의 유입 튜브(131 내지 133)로 분지되는 제1 배관(150) 및 상기 복수의 토출 튜브(141 내지 143)가 합지되는 제2 배관(160)을 포함한다. 여기서, 전술한 팽창밸브(15)는 상기 제1 배관(150) 상에 마련된다.The
또한, 제1 배관(150)에는 제1 내지 제3 유입튜브(131 내지 133)로 냉매를 분지시키기 위한 냉매 분배기(151)가 마련될 수 있다.In addition, the
한편, 실제 과열도와 측정 과열도의 오차를 줄이기 위해서는 온도센서의 장착위치가 중요하다.On the other hand, the mounting position of the temperature sensor is important in order to reduce the error between the actual superheat and the measured superheat.
상기 공기조화장치(10)는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브(제1 냉매튜브)로 유입되는 냉매의 온도를 측정하기 위한 적어도 하나 이상의 온도센서를 포함한다.The
구체적으로, 상기 공기조화장치(10)는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브와 연결된 유입 튜브에 위치된 제1 온도센서(19)를 포함한다. 즉, 상기 제1 온도센서(19)는 제1 냉매튜브(171)와 연결된 제1 유입튜브(131)에 마련된다. 상기 제1 온도센서(19)는 제어패스(제1 냉매튜브)로 유입되는 냉매의 입구 온도를 측정한다.Specifically, the air conditioner (10) includes a first temperature sensor (19) located in an inlet tube connected to a refrigerant tube having a short length. That is, the
또한, 상기 공기조화장치(10)는 상기 제2 배관(160)에 위치되는 제2 온도센서(20)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제2 온도센서(20)는 열교환기(100)를 통과한 냉매의 출구 온도를 측정한다. 즉, 상기 제2 온도센서(20)는 제1 내지 제3 패스(P1 내지 P3)를 각각 통과한 냉매가 모인 지점에 마련될 수 있다.In addition, the
이와는 다르게, 상기 제2 온도센서(20)는 제어패스(P1)와 연결된 제1 토출튜브(141)에 마련될 수도 있다.Alternatively, the
지금까지는 열교환기(100, 실내 열교환기)가 증발기로 작동하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 이와는 다르게, 상기 열교환기(100)가 응축기로 작동하는 경우에는 제2 온도센서(20)는 응축기 입구 온도를 측정하게 되고, 제2 온도센서(19)는 응축기 출구 온도를 측정하게 될 것이다.Up to now, the case where the heat exchanger (100, indoor heat exchanger) operates as an evaporator has been described as an example. Alternatively, if the
상기 제어부(18)는 상기 제1 온도센서(19)와 제2 온도센서(20)에 의해 감지된 온도 정보를 기초로 과열도를 판단한다. 또한, 상기 제어부(18)는 상기 측정 과열도가 적정 수준으로 유지되도록 상기 압축기(13) 및/또는 팽창밸브(15)의 개도를 조절할 수 있다.The
도 4를 참조하면, 상기 제1 내지 제3 냉매튜브(171 내지 173)는 복수의 핀(121 내지 123)에 의해 고정 및 지지된다. 또한, 각 냉매튜브(171 내지 173)는 적어도 1회 이상 구부러진 상태로 복수의 핀(121 내지 123)에 장착될 수 있다. 미설명부호 B는 리턴 밴드를 나타내는 것으로, 각 냉매튜브(171 내지 173)의 구부러진 영역을 나타낸다.Referring to FIG. 4, the first to third
또한, 상기 제1 냉매튜브(171)는 제어패스(P1)이고, 제2 및 제3 냉매튜브(172, 173)은 성능패스(P2, P3)이다.The first
따라서, 제1 냉매튜브(171)는 상기 제2 및 제3 냉매튜브(172, 173)보다 냉매의 유동 길이가 짧게 형성되며, 상기 제2 및 제3 냉매튜브(172, 173)는 실질적으로 냉매의 유동 길이가 동일하게 형성될 수 있다.Accordingly, the first
전술한 바와 같이, 제1 냉매튜브(171)의 길이는 제2 냉매 튜브(172)의 길이의 ⅔이하로 결정될 수 있다.As described above, the length of the first
또한, 제1 냉매튜브(171)의 길이는 제2 냉매 튜브(172)에서 발생하는 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.The length of the first
또한, 제1 냉매튜브(171)의 길이는 제2 및 제3 냉매튜브(172, 173)에서 발생하는 평균 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정될 수 있다.In addition, the length of the first
도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 패스(P2)의 리턴 밴드의 개수와 제3 패스(P3)의 리턴 밴드 개수가 동일하고, 제1 패스(P1)의 리턴 밴드 개수는 제2 패스(P2)의 리턴 밴드의 개수보다 작은 것을 확인할 수 있다.3 and 4, the number of return bands of the second path P2 is equal to the number of return bands of the third path P3, and the number of return bands of the first path P1 is equal to the number of return bands of the second path P2 P2) of the number of return bands.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 제2 패스(P2)와 제3 패스(P3)가 5개의 리턴 밴드를 갖는 경우, 제1 패스(P1)는 2개의 리턴 밴드를 가질 수 있다.For example, referring to FIG. 3, when the second path P2 and the third path P3 have five return bands, the first path Pl may have two return bands.
또한, 2개의 유입 포트의 간격(d1, d2)들은 모두 동일하게 형성될 수 있고, 인접하는 2개의 토출 포트의 간격들(h1, h2) 중 어느 하나의 간격(h1)은 나머지 간격(h2)보다 작게 형성될 수 있다.The intervals d1 and d2 of the two inlet ports may be the same and the interval h1 of one of the intervals h1 and h2 of the two adjacent discharge ports may be the same as the remaining interval h2. . ≪ / RTI >
구체적으로, 제1 유입포트(101)와 제2 유입포트(102)의 간격(d1)과 제2 유입포트와 제3 유입포트(103)의 간격(d2)는 동일하게 형성될 수 있다.The distance d1 between the
또한, 제1 토출포트(111)와 제2 토출포트(112)의 간격(h1)은 제2 토출포트(112)와 제3 토출포트(113)의 간격(h2)보다 작게 형성될 수 있다.The interval h1 between the
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The foregoing description of the preferred embodiments of the present invention has been presented for purposes of illustration and various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention, And additions should be considered as falling within the scope of the following claims.
10: 공기조화장치 11: 실내 열교환기
12: 실외 열교환기 13: 압축기
14: 사방밸브 15: 팽창밸브
18: 제어부 19: 제1 온도센서
20: 제2 온도센서 100: 열교환기10: air conditioner 11: indoor heat exchanger
12: outdoor heat exchanger 13: compressor
14: Four-way valve 15: Expansion valve
18: control unit 19: first temperature sensor
20: second temperature sensor 100: heat exchanger
Claims (13)
각 유입 포트에 연결되는 복수의 유입 튜브; 및
각 토출 포트에 연결되는 복수의 토출 튜브를 포함하며,
적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 서로 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화장치.A heat exchanger including a plurality of discharge ports connected to the plurality of inlet ports and each of the inlet ports, a plurality of refrigerant tubes connecting the respective inlet ports to the discharge ports, and a plurality of fins for supporting the refrigerant tubes;
A plurality of inflow tubes connected to each inflow port; And
And a plurality of discharge tubes connected to the respective discharge ports,
Wherein at least two refrigerant tubes are formed such that refrigerant flow lengths are different from each other.
어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매튜브의 길이의 ⅔이하로 결정되는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
Wherein the length of one of the refrigerant tubes is determined to be less than two thirds of the length of the other refrigerant tubes.
어느 한 냉매튜브의 길이는 다른 냉매 튜브에서 발생하는 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
Wherein the length of one of the refrigerant tubes is determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the pressure loss occurring in the other refrigerant tube is generated.
길이가 짧게 형성된 냉매 튜브로 유입되는 냉매의 온도를 측정하기 위한 적어도 하나 이상의 온도센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
Further comprising at least one temperature sensor for measuring the temperature of the refrigerant flowing into the short-circuited refrigerant tube.
상기 복수의 유입 튜브로 분지되는 제1 배관;
상기 복수의 토출 튜브가 합지되는 제2 배관; 및
길이가 짧게 형성된 냉매 튜브와 연결된 유입 튜브에 마련된 제1 온도센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
A first tubing branched to the plurality of inflow tubes;
A second pipe through which the plurality of discharge tubes are lapped; And
Further comprising a first temperature sensor provided in the inflow tube connected to the refrigerant tube having a short length.
상기 제2 배관에 마련되는 제2 온도센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.6. The method of claim 5,
And a second temperature sensor provided in the second pipe.
적어도 2개의 냉매튜브는 냉매가 유동하는 길이가 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
Wherein at least two refrigerant tubes are formed so that the refrigerant flows in the same length.
인접하는 2개의 유입 포트의 간격들은 모두 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화장치.The method according to claim 1,
And the intervals of the two adjacent inlet ports are all formed identically.
인접하는 2개의 토출 포트의 간격들 중 어느 하나의 간격은 나머지 간격보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화장치.9. The method of claim 8,
Wherein an interval of any one of the intervals of two adjacent discharge ports is smaller than the remaining interval.
각 유입포트에 연결되는 복수의 유입튜브;
각 토출포트에 연결되는 복수의 토출튜브;
상기 복수의 유입튜브로 분지되는 제1 배관;
상기 복수의 토출튜브가 합지되는 제2 배관;
상기 제1 배관 상에 마련된 팽창밸브;
상기 냉매 튜브를 통과하는 냉매의 과열도를 측정하기 위한 복수의 온도센서 및
상기 팽창밸브의 개도를 조절하기 위한 제어부를 포함하며,
측정 과열도와 실제 과열도의 차이를 줄이기 위하여 적어도 하나의 냉매튜브의 길이는 나머지 냉매튜브보다 짧게 형성되고,
적어도 하나의 온도 센서는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브로 유입되는 냉매의 온도를 측정하도록 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화장치.A heat exchanger including a plurality of discharge ports connected to the plurality of inlet ports and each of the inlet ports, a plurality of refrigerant tubes connecting the respective inlet ports to the discharge ports, and a plurality of fins for supporting the refrigerant tubes;
A plurality of inflow tubes connected to each inflow port;
A plurality of discharge tubes connected to the respective discharge ports;
A first tubing branched to the plurality of inflow tubes;
A second pipe through which the plurality of discharge tubes are lapped;
An expansion valve provided on the first pipe;
A plurality of temperature sensors for measuring the degree of superheat of the refrigerant passing through the refrigerant tube,
And a controller for adjusting the opening degree of the expansion valve,
In order to reduce the difference between the measured superheat and the actual superheat degree, the length of at least one refrigerant tube is shorter than that of the remaining refrigerant tubes,
Wherein the at least one temperature sensor is arranged to measure the temperature of the refrigerant flowing into the refrigerant tube having a short length.
복수의 온도센서는 길이가 짧게 형성된 냉매 튜브와 연결된 유입 튜브에 마련된 제1 온도센서와 상기 제2 배관에 마련된 제2 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.11. The method of claim 10,
Wherein the plurality of temperature sensors include a first temperature sensor provided in an inlet tube connected to a refrigerant tube having a short length and a second temperature sensor provided in the second pipe.
길이가 짧게 형성된 냉매튜브의 길이는 다른 냉매튜브의 길이의 ⅔이하로 결정되는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.11. The method of claim 10,
The length of the refrigerant tube having a short length is determined to be less than two thirds of the length of the other refrigerant tubes.
길이가 짧게 형성된 냉매튜브의 길이는 다른 냉매 튜브들에서 발생하는 평균 압력 손실의 ½이하의 압력 손실이 발생하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.11. The method of claim 10,
The length of the refrigerant tube having a short length is determined so that a pressure loss of less than or equal to 1/2 of the average pressure loss occurring in the other refrigerant tubes is generated.
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JP2007263490A (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Sanyo Electric Co Ltd | Refrigerant cycle device |
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