KR20160027687A

KR20160027687A - 전면 송풍방식 공기조화장치

Info

Publication number: KR20160027687A
Application number: KR1020140116073A
Authority: KR
Inventors: 정희수; 권기환; 서은비; 장석모
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-09-02
Filing date: 2014-09-02
Publication date: 2016-03-10
Also published as: WO2016035967A1

Abstract

본 발명에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치는 전면에 공기 배출용 배기 그릴이 마련된 케이스; 상기 케이스의 내부에 상기 배기 그릴과 마주하도록 설치되는 열 교환기; 및 상기 케이스의 후면에 상기 열 교환기를 마주하도록 설치되며, 외부 공기를 유입하고, 상기 유입된 외부 공기를 가압하여 상기 열 교환기로 토출하는 복수의 펄스 제트 액추에이터가 설치된 송풍 플레이트;를 포함하며, 상기 복수의 펄스 제트 액추에이터는 상기 열 교환기의 크기에 대응하도록 상기 송풍 플레이트에 행렬(matrix) 형태로 배열된다.

Description

전면 송풍방식 공기조화장치{full front blowing type air conditioner}

본 발명은 펄스 제트 액추에이터를 사용하여 냉풍을 송풍하는 공기조화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펄스 제트 액추에이터로서 복수의 다이어프램을 배열하고 복수의 다이어프램으로 펄스 제트를 형성하여 실내기의 전면(前面) 전체에서 차가운 공기가 토출되도록 형성된 벽걸이형 공기조화장치의 실내기에 관한 것이다.

일반적으로 종래 기술에 의한 벽걸이형 공기조화장치의 실내기는 횡류팬(cross flow fan)을 사용하여 외부 공기를 흡입하여 배출하도록 구성되어 있다.

이러한 종래 기술에 의한 벽걸이형 공기조화장치의 실내기의 일 예가 도 1에 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 의한 벽걸이형 공기조화장치의 실내기(1)는 횡류팬(3)을 구동하면 실내기 케이스(2)의 상부 또는/및 전면부의 유입 그릴(4,5)을 통하여 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 외부 공기는 원하는 온도와 습도로 열 교환하는 열 교환기(7)를 통과하면서 차가운 공기가 되고, 차가워진 공기는 케이스(2) 전면 하부의 토출구(8)를 통해 실내로 배출된다. 토출구(8)에는 사용자가 풍향을 조절할 수 있는 루버(louver)(9)가 마련되어 있다.

그러나, 이러한 종래 기술에 의한 벽걸이형 공기조화장치의 실내기(1)는 케이스(2)의 전면(前面)의 전체를 통해 공기를 저속으로 배출하도록 구성하는 것이 곤란하다. 횡류 팬의 특성상 열 교환기를 실내기 케이스(2)의 전면 전체 면적에 대응하도록 배열하고, 횡류 팬(3)으로 전면 송풍을 할 경우 열교환 편차가 발생하여 효율이 저하되므로 냉방 성능이 낮아진다. 따라서, 횡류 팬을 사용하는 경우에는 열교환 효율을 올리기 위해 외부 공기를 흡입하는 유입 그릴(4,5)을 케이스(2)의 전면과 상면에 배치할 수밖에 없고, 이에 따라 공기 토출구(8)는 전면 하부로 제한되게 된다. 공기를 전면 하부로 배출하면, 토출 면적이 적어 공기가 고속으로 토출되므로 사용자가 불쾌감을 느낄 수 있다.

또한, 종래 기술에 의한 공기조화장치(1)는 횡류 팬(3)의 직경과 열 교환기(7)의 배치때문에 실내기의 두께를 줄이는데 한계가 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 실내기의 전면(前面) 전체를 통해 송풍이 가능하며, 실내기의 두께를 줄일 수 있는 전면 송풍방식 공기조화장치에 관련된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전면 송풍방식 공기조화장치는, 전면에 공기 배출용 배기 그릴이 마련된 케이스; 상기 케이스의 내부에 상기 배기 그릴과 마주하도록 설치되는 열 교환기; 및 상기 케이스의 후면에 상기 열 교환기를 마주하도록 설치되며, 외부 공기를 유입하고, 상기 유입된 외부 공기를 가압하여 상기 열 교환기로 토출하는 복수의 펄스 제트 액추에이터가 설치된 송풍 플레이트;를 포함하며, 상기 복수의 펄스 제트 액추에이터는 상기 열 교환기의 크기에 대응하도록 상기 송풍 플레이트에 행렬(matrix) 형태로 배열될 수 있다.

이때, 상기 복수의 펄스 제트 액추에이터 각각은, 상기 송풍 플레이트의 일면에 형성된 요홈부; 상기 요홈부의 바닥면에 형성된 적어도 한 개의 오리피스(orifice); 및 상기 바닥면과 이격되도록 상기 요홈부에 설치된 다이어프램;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 다이어프램은 티탄산 지르콘산 연(PZT, lead zirconate titanate)을 포함하는 압전 세라믹 다이아프램(Piezoelectric ceramics diaphragm)일 수 있다.

또한, 상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이는 외부 공기가 유입될 수 있도록 이격된 것이 좋다.

또한, 상기 다이어프램이 상기 열 교환기와 반대방향으로 동작시 외부 공기가 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 요홈부의 바닥면과 상기 다이어프램 사이에 형성된 공동(cavity)으로 인입되고, 상기 다이어프램이 상기 열 교환기를 향해 동작시 상기 공동으로 인입된 외부 공기가 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 배출되어, 상기 열 교환기와 상기 배기 그릴을 통해 상기 케이스의 외부로 배출될 수 있다.

또한, 상기 케이스의 측면에는 상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이의 공간으로 외부 공기가 인입되는 측면 유입 슬롯이 형성될 수 있다.

또한, 상기 송풍 플레이트는 상기 복수의 요홈부 사이에 후면 유입 슬롯이 형성될 수 있다.

또한, 상기 적어도 한 개의 오리피스의 단면은 원형, 장공형, 사각형 중의 어느 한 개로 형성될 수 있다.

또한, 상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이에는 구획판이 설치되며, 상기 구획판은 상기 적어도 한 개의 오리피스에 대응하는 적어도 한 개의 관통공을 포함할 수 있다.

또한, 상기 적어도 한 개의 관통공은 상기 적어도 한 개의 오리피스의 단면적과 동일하거나 큰 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 적어도 한 개의 관통공은 상기 오리피스 한 개에 대해 복수 개로 형성될 수 있다.

또한, 상기 송풍 플레이트의 복수의 다이어프램 각각의 아래에는 상기 다이어프램의 흡입 동작시 상기 다이어프램 아래의 공기가 상기 구획판 상측으로 토출되도록 형성된 보조 유로를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 송풍 플레이트에는 상기 복수의 다이어프램 각각을 덮는 차단벽이 설치되며, 상기 차단벽에는 복수의 보조 오리피스가 마련되며, 상기 차단벽과 마주하는 상기 보조 유로에는 상기 복수의 보조 오리피스에서 배출되는 공기가 인입되는 복수의 인입 구멍이 형성될 수 있다.

또한, 상기 송풍 플레이트의 복수의 다이어프램 각각의 아래에는 상기 다이어프램의 흡입 동작시 상기 다이어프램 아래의 공기가 상기 송풍 플레이트의 상측으로 토출되도록 형성된 보조 유로를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 다이어프램의 아래에 보조 다이어프램이 더 설치될 수 있다.

또한, 상기 다이어프램과 상기 보조 다이어프램은 180도 위상차를 갖도록 구동될 수 있다.

또한, 상기 다이어프램과 상기 보조 다이이프램 사이의 보조 공동을 상기 송풍 플레이트의 상면으로 연결하는 측면 유로가 형성될 수 있다.

또한, 상기 요홈부의 바닥면과 상기 다이어프램 사이의 상기 공동의 측면에는 상기 열 교환기를 향하여 상향 경사진 경사면이 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 전면 송풍방식 공기조화장치는, 전면에 공기 배출용 배기 그릴이 마련된 케이스; 상기 케이스의 내부에 상기 배기 그릴과 마주하도록 설치되는 열 교환기; 및 상기 케이스의 후면에 상기 열 교환기를 마주하도록 설치되며, 외부 공기를 유입하고, 상기 유입된 외부 공기를 가압하여 상기 열 교환기를 통해 상기 케이스의 외부로 배출하는 적어도 한 개의 펄스 제트 액추에이터;를 포함하며, 상기 적어도 한 개의 펄스 제트 액추에이터는, 상기 열 교환기와 마주하도록 형성된 적어도 한 개의 오리피스(orifice); 상기 적어도 한 개의 오리피스와 연통되도록 형성된 공동; 및 상기 공동에 상기 적어도 한 개의 오리피스와 마주하도록 설치된 다이어프램;을 포함하며, 상기 다이어프램이 동작하면 외부 공기는 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 공동으로 흡입되었다 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 열 교환기를 향해 토출되도록 구성할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 공기조화장치를 개략적으로 나타내는 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치를 나타내는 사시도;
도 3은 도 2의 전면 송풍방식 공기조화장치의 평면도;
도 4는 도 2의 전면 송풍방식 공기조화장치의 단면 사시도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치를 나타내는 단면도;
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 송풍 플레이트가 복수의 오리피스를 구비한 경우를 나타내는 부분 단면도;
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 송풍 플레이트가 복수의 오리피스를 구비한 경우를 나타내는 부분 평면도;
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 송풍 플레이트의 다이어프램에 의해 외부 공기가 공동으로 흡입되는 경우를 나타내는 부분 단면도;
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 송풍 플레이트의 다이어프램에 의해 공동의 공기가 열 교환기를 향해 토출되는 경우를 나타내는 부분 단면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치에서 공기의 흐름을 나타내는 사시도;
도 9는 본 발명의 다른 실시예로서 전면 송풍방식 공기조화장치의 송풍 플레이트에 후면 유입 슬롯이 형성된 경우를 나타내는 사시도;
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 열 교환기와 송풍 플레이트의 사이에 구획판이 설치된 경우를 나타내는 단면 사시도;
도 11a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 보조 유로를 갖는 경우를 나타내는 부분 단면도;
도 11b는 도 11a의 전면 송풍방식 공기조화장치를 C-C에서 본 부분 평면도;
도 12는 3개의 펄스 제트 액추에이터에 한 개의 보조 유로를 형성한 경우를 나타낸 부분 평면도
도 13은 도 11a의 전면 송풍방식 공기조화장치의 동작을 설명하기 위한 부분 단면도;
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 구획판과 보조 유로를 갖는 경우를 나타내는 부분 단면도;
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 2개의 다이어프램을 갖는 경우를 나타내는 부분 단면 사시도;
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 공동의 측면에 상향 경사가 형성된 경우를 나타내는 부분 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 실시 예들에 대하여 상세하게 설명한다.

이하에서 설명되는 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2의 전면 송풍방식 공기조화장치의 평면도이다. 도 4는 도 2의 전면 송풍방식 공기조화장치의 단면 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 실내기를 나타내는 단면도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)는 케이스(20), 열 교환기(30), 송풍 플레이트(40)를 포함한다. 도 2 및 도 3에 도시된 전면 송풍방식 공기조화장치(10)는 실내기만을 나타내며, 도시하지는 않았으나 실외기를 포함한다. 실외기는 압축기 및 응축기를 포함하는 것으로서, 종래 기술에 의한 실외기와 동일하거나 유사하므로 실외기의 상세한 설명은 생략한다.

케이스(20)는 공기조화장치(10)의 실내기의 외관을 형성하는 것으로서, 전면(前面)(21)에 공기를 배출할 수 있도록 형성된 배기 그릴(23)이 마련된다. 케이스(20)는 대략 'ㄷ'자 형상의 채널로 형성되며, 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40)를 고정 및 지지한다. 케이스(20)는 전면(21)의 면적이 측면의 면적들 보다 크도록 형성된다. 배기 그릴(23)은 도 3에 도시된 바와 같이 케이스(20)의 전면(前面)의 대부분을 차지하도록 형성되며, 복수의 구멍 또는 슬릿으로 구성될 수 있다.

열 교환기(30)는 케이스(20)의 내부에 배기 그릴(23)과 마주하도록 설치된다. 열 교환기(30)의 내부에는 온도와 압력이 낮은 액체 상태의 냉각제가 흐르고 있다. 따라서, 더운 공기가 열 교환기(30)를 통과할 때, 냉각제에 열을 빼앗겨 차가운 공기가 된다. 열 교환기(30)는 배기 그릴(23)의 형상과 크기에 대응하도록 형성된다. 본 실시예의 경우에는 배기 그릴(23)이 케이스(20)의 전면(21) 전체 또는 전면(21)의 대부분을 차지하도록 형성되어 있으므로, 열 교환기(30)도 배기 그릴(23)의 면적에 대응하는 크기로 형성된다. 또한, 열 교환기(30)는 핀-튜브 타입 열 교환기를 사용할 수 있다. 이때, 열 교환기(30)는 실내기(10)의 두께를 얇게 만들기 위해 전체적인 형태를 가능한 두께가 얇은 평판 형태로 형성하는 것이 좋다.

송풍 플레이트(40)는 케이스(20)의 후면에 열 교환기(30)를 마주하도록 설치된다. 즉, 송풍 플레이트(40), 열 교환기(30), 및 배기 그릴(23)이 층상으로 적층된 형태로 배열된다. 이때, 송풍 플레이트(40)는 열 교환기(30)와 일정 거리 이격되도록 설치된다. 송풍 플레이트(40)는 외부 공기를 유입하고, 유입된 외부 공기를 가압하여 열 교환기(30)를 향해 토출할 수 있도록 형성된다. 이를 위해, 본 실시예의 경우에는 송풍 플레이트(40)는 복수의 펄스 제트 액추에이터(pulsed jet actuator)(50)를 포함한다. 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)는 열 교환기(30)의 전면(全面)으로 공기를 공급할 수 있도록 열 교환기(30)의 크기에 대응하도록 배열된다. 따라서, 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)는 행렬(matrix) 형태로 배치될 수 있다. 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)는 15개의 펄스 제트 액추에이터(50)가 5 X 3의 행렬 형태로 배치된다. 그러나, 송풍 플레이트(40)에 설치되는 펄스 제트 액추에이터(50)의 개수와 배열은 이에 한정되는 것은 아니다. 필요에 따라 펄스 제트 액추에이터(50)의 개수와 배열은 다양하게 할 수 있다.

복수의 펄스 제트 액추에이터(50) 각각은, 도 4 및 도 5를 참조하면, 공기가 통과하는 적어도 한 개의 오리피스(orifice)(51), 적어도 한 개의 오리피스(51)와 연통되며 공기를 수용할 수 있는 공동(空洞)(cavity)(52), 및 공동(52)의 일측에 상기 적어도 한 개의 오리피스(51)와 마주하도록 설치되는 다이어프램(diaphram)(53)을 포함한다. 여기서, 공동(52)은 적어도 한 개의 오리피스(51)만을 통해 외부와 연통되도록 구성된다.

도 4 및 도 5에는 본 발명의 일 실시에에 의한 공기조화장치에 사용되는 펄스 제트 액추에이터(50)의 구조가 도시되어 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 펄스 제트 액추에이터(50)는 송풍 플레이트(40)의 일면에 형성된 요홈부(55), 요홈부(55)의 바닥면(56)에 형성된 적어도 한 개의 오리피스(51), 및 요홈부(55)의 바닥면(56)과 이격되도록 요홈부(55)에 설치된 다이어프램(53)을 포함한다.

요홈부(55)는 송풍 플레이트(40)의 일면에서 바닥면(56)이 있는 구멍으로 형성된다. 요홈부(55)의 단면은 다이어프램(53)의 형상과 동일하게 형성된다. 본 실시예의 경우에는 다이어프램(53)이 원형으로 형성되므로, 요홈부(55)도 원형 단면을 갖도록 형성된다. 요홈부(55)의 바닥면(56)에는 적어도 한 개의 오리피스(51)가 형성된다. 본 실시예의 경우에는 한 개의 오리피스(51)를 형성하였으나, 오리피스(51)는 필요에 따라 복수로 형성할 수 있다.

도 6a 및 도 6b는 송풍 플레이트(40)의 펄스 제트 액추에이터(50)가 복수의 오리피스(51)를 구비한 경우의 일 예를 나타내는 부분 단면도 및 부분 평면도이다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 요홈부(55)의 바닥면(56)에 공동(52)과 연통되는 복수의 오리피스(51)를 형성하면, 오리피스(51)를 통해 인입되거나 토출되는 공기의 저항이 감소되므로 다이어프램(53)의 변위를 증가시킬 수 있어, 펄스 제트 액추에이터(50)가 토출하는 유량을 증폭시킬 수 있다. 또한, 오리피스(51)의 개수 조정을 통해 공기의 토출 속도를 조절할 수 있다. 복수의 오리피스(51)의 배열은 랜덤하게 형성할 수 있으나, 도 6b에 도시된 바와 같이 방사상으로 형성할 수도 있다. 또한, 오리피스(51)의 단면은 원형, 장공형, 사각형, 육각형 등 다양한 형태로 형성할 수 있다.

다이어프램(53)은 오리피스(51)가 형성된 요홈부(55)의 바닥면(56)에서 소정 거리 이격된 위치에 설치된다. 다이어프램(53)은 탄성이 있는 얇은 막으로 특정 주파수로 소정의 전압을 인가하면 그 중심부가 팽창하여 상하로 진동할 수 있도록 형성된다. 일 예로서, 다이어프램(53)은 압전 세라믹 다이아프램(Piezoelectric ceramics diaphragm)으로 형성할 수 있다. 구체적으로, 다이어프램(53)은 압전 세라믹의 한 종류인 티탄산 지르콘산 연(PZT, lead zirconate titanate)으로 형성할 수 있다.

구체적으로, 다이어프램(53)은 적어도 한 개의 오리피스(51)를 향해 접근하거나 오리피스(51)로부터 멀어지는 방향으로 그 중심부가 팽창하는 왕복운동을 할 수 있도록 형성된 얇은 막을 말한다. 다이어프램(53)의 둘레는 고정부(54)에 의해 송풍 플레이트(40)에 고정되도록 설치된다. 또한, 다이어프램(53)은 고정부(54)를 통해 송풍 플레이트(40)에 마련된 전압 공급라인(미도시)과 연결되어 있다. 따라서, 다이어프램(53)에 일정한 전압이 인가되면 다이어프램(53)은 그 중심부가 오리피스(51)가 있는 바닥면(56)을 향해 볼록하게 팽창하고, 반대 방향의 전압이 인가되면 다이어프램(53)은 그 중심부가 오리피스(51)의 반대 방향으로 볼록하게 팽창한다. 따라서, 다이어프램(53)에 인가되는 전압의 방향을 일정한 주파수로 변화시키면 다이어프램(53)의 중심부가 오리피스(51)를 향해 가까워졌다가 멀어지는 운동을 반복하게 된다. 즉, 다이어프램(53)에 특정 주파수로 소정의 전압이 인가되면, 다이어프램(53)의 중심부는 특정 주파수로 오리피스(51)를 향해 가까워졌다가 멀어지는 왕복운동을 한다. 이와 같은 다이어프램(53)은 전면 송풍방식 공기조화장치(10)의 제어부(미도시)에 의해 구동된다. 즉, 제어부는 전면 송풍방식 공기조화장치(10)가 온(on)되면, 다이어프램(53)에 특정 주파수로 일정한 전압을 인가하여 다이어프램(53)을 구동한다.

다이어프램(53)은 오리피스(51)가 형성된 요홈부(55)의 바닥면(56)에서 소정 거리 이격되어 설치되어 있으므로, 요홈부(55)의 바닥면(56)과 다이어프램(53) 사이에는 공동(cavity)(52)이 형성된다. 따라서, 다이어프램(53)의 중심부가 도 7a에 도시된 바와 같이 오리피스(51)에서 멀어지는 방향으로 볼록하게 팽창하면, 공동(52)의 부피가 커지므로 외부의 공기가 오리피스(51)를 통해 공동(52)으로 흡입된다. 반대로, 다이어프램(53)의 중심부가 도 7b에 도시된 바와 같이 오리피스(51)에 가까워지는 방향으로 볼록하게 팽창하면, 공동(52)의 부피가 작아지므로 공동(52)에 있던 공기가 오리피스(51)를 통해 열 교환기(30) 쪽으로 토출된다. 따라서, 다이어프램(53)이 동작하면, 외부의 공기가 적어도 한 개의 오리피스(51)를 통해 공동(52)으로 인입되었다가 외부로 배출된다.

열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40)는 일정 간격 이격되어 있으므로 송풍 플레이트(40)의 상면에 형성된 오리피스(51)의 외부에는 공간(33)이 존재한다. 따라서, 다이어프램(53)의 동작에 의해 공동(52)이 외부 공기를 흡입할 때, 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40) 사이의 공간(33)에 있는 외부 공기가 오리피스(51)를 통해 원활하게 공동(52)으로 흡입될 수 있다. 또한, 케이스(20)의 측면에는 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40) 사이의 공간(33)으로 케이스(20) 외부의 공기가 인입될 수 있도록 측면 유입 슬롯(25,26)이 형성된다. 측면 유입 슬롯(25,26)은 케이스(20)의 4개의 측면, 즉 케이스(20)의 상면, 하면, 좌측면, 및 우측면 모두에 형성될 수 있다. 또는 측면 유입 슬롯(25,26)은, 상기 4개의 측면 중 적어도 2개의 측면에만 형성될 수도 있다. 따라서, 송풍 플레이트(40)에 마련된 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)가 동작하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 외부의 공기(화살표 A)가 케이스(20)의 4개의 측면을 통해 실내기(10)의 내부로 흡입되고, 케이스(20)의 전면(前面)(21) 전체를 차지하는 배기 그릴(23)을 통해 차가운 공기(화살표 B)가 배출되게 된다.

또한, 전면 송풍방식 공기조화장치의 실내기(10)의 후면의 공기를 흡입할 수 있도록 송풍 플레이트(40)에 복수의 후면 유입 슬롯(41)을 형성할 수 있다. 후면 유입 슬롯(41)은 송풍 플레이트(40)를 관통하도록 형성된다. 따라서, 송풍 플레이트(40)의 아래의 공기가 송풍 플레이트(40)의 상측의 공간(33)으로 이동할 수 있다. 도 9는 본 발명의 일 실시예로서 전면 송풍방식 공기조화장치(10)의 송풍 플레이트(40)에 후면 유입 슬롯(41)이 형성된 경우를 나타내는 사시도이다.

도 9를 참조하면, 송풍 플레이트(40)의 복수의 요홈부(55) 사이에 후면 유입 슬롯(41)이 폭 방향으로 형성되어 있다. 도 9에서는 후면 유입 슬롯(41)이 송풍 플레이트(40)의 폭 방향으로 형성된 경우를 도시하고 있으나, 후면 유입 슬롯(41)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 후면 유입 슬롯(41)은 송풍 플레이트(40)의 길이 방향으로 복수의 요홈부(55) 사이에 형성할 수 있다. 또는 후면 유입 슬롯(41)은 복수의 요홈부(55) 각각을 둘러싸는 형태로 형성할 수도 있다.

송풍 플레이트(40)에 후면 유입 슬롯(41)을 형성하는 경우에는, 실내기(10)를 벽에 설치시 송풍 플레이트(40)의 후면이 벽과 접촉되지 않고 이격되도록 하기 위해 송풍 플레이트(40)의 후면에는 간격부재(28)가 설치된다. 그러면, 벽과 송풍 플레이트(40) 사이의 간격을 통해 외부 공기가 후면 유입 슬롯(41)으로 인입될 수 있다. 본 실시예의 경우에는 간격부재(28)는 송풍 플레이트(40)의 길이 방향의 양 측면에서 돌출되도록 형성되어 있다. 간격부재(28)는 케이스(20)와 별개로 설치할 수 있으나, 본 실시예의 경우에는 케이스(20)의 양 측면을 연장하여 송풍 플레이트(40)보다 돌출되는 형태로 형성하였다.

이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치의 동작에 대해 첨부된 도 7a, 도 7b, 및 도 8을 참조하여 상세하게 설명한다.

전면 송풍방식 공기조화장치(10)가 온(on)되면, 제어부(미도시)에 의해 실외기가 동작하여 실내기(10)의 열 교환기(30)는 통과하는 공기를 냉각시킬 수 있는 상태가 된다. 또한, 제어부는 송풍 플레이트(40)의 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)를 동작시켜 바람을 열 교환기(30) 쪽으로 토출한다.

구체적으로, 제어부가 송풍 플레이트(40)의 복수의 펄스 제트 액추에이터(50) 각각의 다이어프램(53)에 특정 주파수로 소정의 전압을 인가한다. 그러면, 다이어프램(53)은 주기적으로 일정한 변위와 속도로 동작하게 된다. 구체적으로, 다이어프램(53)에 일정 전압이 인가되면, 도 7a에 도시된 바와 같이 다이어프램(53)의 중심부는 아래 방향, 즉 열 교환기(30)의 아래에 있는 오리피스(51)에서 멀어지는 방향으로 팽창한다. 이때, 오리피스(51)와 다이어프램(53) 사이의 공동(52)의 부피가 커지므로 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40) 사이의 공간(33)에 있는 외부 공기가 오리피스(51)를 통해 공동(52)으로 인입된다. 그 후, 반대방향의 전압이 다이어프램(53)에 인가되면, 도 7b에 도시된 바와 같이 다이어프램(53)의 중심부는 상측 방향, 즉, 오리피스(51)에 가까워지는 방향으로 볼록하게 팽창한다. 그러면, 오리피스(51)와 다이어프램(53) 사이의 공동(52)의 부피가 작아지므로 공동(52)으로 인입되었던 외부 공기는 오리피스(51)를 통해 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40) 사이의 공간(33)으로 토출된다. 이때, 오리피스(51)를 통해 토출되는 공기는 직진성을 가지며 속도가 빠르다. 따라서, 오리피스(51)를 통해 토출되는 공기는 오리피스(51) 상측의 열 교환기(30)를 통과하면서 열 교환기(30)에 열을 빼앗겨 찬 공기가 된 후, 케이스(20)의 배기 그릴(23)을 통해 케이스(20)의 외부, 즉 실내로 배출된다.

또한, 다이어프램(53)이 주기적으로 동작하면, 오리피스(51) 주위로 유동 박리 등에 의해 보텍스 링(vortex ring)이 생성되고, 이 보텍스 링이 전진하면서 유량을 증폭시킨다. 유량이 증폭되는 효과는 오리피스(51)를 통해 나오는 공기의 유속과 유량에 따라 결정되며, 오리피스(51)의 거리에 따라 달라진다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)와 같이 행렬로 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)를 배열하면, 케이스(20)의 전면(前面)의 전체 면적으로 고르게 송풍이 가능하도록 구성할 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)는 열 교환기(30)가 케이스(20)의 전면의 전체 면적에 대응하도록 배치되어 있으므로, 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)에 의해 케이스(20) 전면의 배기 그릴(23)을 통해 차가운 공기가 배출되게 된다. 즉, 본 발명에 의하면, 케이스(20)의 전면(前面)(21) 전체를 통해 차가운 공기가 고르게 배출된다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 열 교환기와 송풍 플레이트 사이에 구획판을 설치할 수 있다.

도 10은 본 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 열 교환기와 송풍 플레이트의 사이에 설치된 구획판을 포함하는 경우를 나타내는 단면도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10')는 케이스(20), 열 교환기(30), 송풍 플레이트(40), 및 구획판(60)을 포함한다.

케이스(20), 열 교환기(30), 및 송풍 플레이트(40)는 상술한 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)와 동일하거나 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

구획판(60)은 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40) 사이에 설치된다. 따라서, 케이스(20)는 구획판(60)을 고정할 수 있도록 형성된다. 구획판(60)에는 송풍 플레이트(40)에 형성된 적어도 한 개의 오리피스(51)에 대응하는 적어도 한 개의 관통공(61)이 형성된다. 이때, 관통공(61)은 송풍 플레이트(40)의 오리피스(51)의 단면적과 동일하거나 큰 단면적을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 관통공(61)의 단면은 오리피스(51)의 단면과 동일하게 형성하거나, 다른 형태로 형성할 수도 있다.

또한, 구획판(60)의 관통공(61)은 송풍 플레이트(40)의 오리피스(51) 한 개에 대해 복수 개로 형성할 수 있다. 예를 들면, 송풍 플레이트(40)의 오리피스(51)가 한 개인 경우, 이에 대응하는 구획판(60)의 관통공(61)은 2개 또는 3개로 형성할 수 있다.

이와 같이 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40)의 사이에 구획판(60)을 설치하면, 열 교환기(30)를 통과하여 차가워진 공기가 다시 오리피스(51)를 통해 공동(52)으로 재흡입되는 것을 최소화하고, 오리피스(51)를 통한 외부 공기의 흡입을 최대로 할 수 있게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서, 펄스 제트 액추에이터의 다이어프램의 흡입 동작을 공기 토출에 이용할 수 있도록 보조 유로를 형성할 수 있다.

도 11a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서 보조 유로를 갖는 경우를 나타내는 부분 단면도이고, 도 11b는 도 11a의 전면 송풍방식 공기조화장치를 C-C에서 본 부분 평면도이다. 도 12는 3개의 펄스 제트 액추에이터에 한 개의 보조 유로를 형성한 경우를 나타낸 부분 평면도이다. 도 13은 도 11a의 전면 송풍방식 공기조화장치에서 보조 유로의 동작을 설명하기 위한 부분 단면도이다.

도 11a 내지도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10")는 케이스(20), 열 교환기(30), 송풍 플레이트(40), 및 보조 유로(70)를 포함한다.

케이스(20), 열 교환기(30), 및 송풍 플레이트(40)는 상술한 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10)와 동일하거나 유사하므로 상세한 설명은 생략하고, 이하에서는, 상술한 설명과 다른 부분에 대해서만 설명한다.

보조 유로(70)는 펄스 제트 액추에이터(50)의 다이어프램(53)이 공기를 흡입하는 동작, 즉 다이어프램(53)이 오리피스(51)에서 멀어지는 방향으로 팽창하는 동작을 이용하여 열 교환기(30)를 통과하여 케이스(20) 전면의 배기 그릴(23)로 배출되는 공기의 유량을 증가시키기 위해 설치된다. 본 실시예의 경우에는 보조 유로(70)로 송풍 플레이트(40)의 아래에 다이어프램(53)을 감싸는 형태로 바닥이 평평한 U자형 덕트를 설치하였다. 구체적으로, 덕트(70)는 송풍 플레이트(40)에 대해 평행한 수평 부분(70-1)과 수평 부분(70-1)의 양단에서 수직하게 연장되며 송풍 플레이트(40)를 관통하는 수직 부분(70-2)을 포함한다. 송풍 플레이트(40)의 상면으로 노출되는 덕트(70)의 수직 부분(70-2)의 일단(72,73)은 오리피스(51)를 향해 경사진 경사면(72a, 73a)을 갖도록 형성할 수 있다. 덕트(70)는 도 11b에 도시된 바와 같이 한 개의 다이어프램(53)에 대해 한 개의 덕트(70)를 설치할 수 있다. 즉 한 개의 펄스 제트 액추에이터(50)에 한 개의 보조 유로(70)를 형성할 수 있다. 또는 다른 실시예로서, 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)에 한 개의 보조 유로(70)를 형성할 수도 있다. 예를 들면, 도 12에 도시한 바와 같이 3개의 펄스 제트 액추에이터(50)의 다이어프램(53)에 대해 한 개의 덕트(70)를 설치할 수 있다. 이 경우는 3개의 다이어프램(53)의 공기 흡입 동작에 의해 다이어프램(53)의 아래로 밀리는 공기가 한 개의 덕트(70)를 통해 송풍 플레이트(40)의 상면으로 토출된다.

다시 도 11a를 참조하면, 다이어프램(53)의 아래에는 복수의 보조 오리피스(58)가 형성된 차단벽(57)을 설치할 수 있다. 그러면, 다이어프램(53)이 설치된 송풍 플레이트(40)의 요홈부(55)의 측벽과 다이어프램(53), 및 차단벽(57)이 하부 공동(59)을 형성한다. 또한, 차단벽(57)에는 공기가 흡입되고 배출될 수 있는 보조 오리피스(58)가 복수 개 마련된다. 따라서, 다이어프램(53)이 상하로 동작하면, 하부 공동(59)에도 송풍 플레이트(40) 아래의 외부 공기가 흡입되거나 배출된다.

차단벽(57)을 마주하는 덕트(70)의 수평 부분(70-1)에는 차단벽(57)에 형성된 복수의 보조 오리피스(58)에 대응하는 복수의 인입 구멍(71)이 형성되어 있다. 따라서, 도 13에 도시된 바와 같이 다이어프램(53)이 흡입 동작을 하면, 다이어프램이 보조 오리피스(58)를 향해 팽창하므로 하부 공동(59)의 부피가 작아져 하부 공동(59)에 흡입되었던 공기가 복수의 보조 오리피스(58)를 통해 외부로 배출된다. 배출된 공기는 덕트(70)의 수평 부분(70-1)에 형성된 복수의 인입 구멍(71)을 통해 덕트(70)의 안으로 인입되어 덕트(70)의 수직 부분(70-2)를 통해 송풍 플레이트(40)의 상측으로 배출된다. 또한, 다이어프램(53)이 공기 배출 동작을 하면, 다이어프램(53)이 상측의 공동(52)으로 팽창되므로, 하부 공동(59)의 부피가 커져 보조 오리피스(58)를 통해 하부 공동(59)으로 송풍 플레이트(40) 아래에 있는 외부의 공기가 인입된다.

이상에서는 보조 유로인 덕트(70)가 다이어프램(53)의 공기 흡입 동작에 의해 송풍 플레이트(40)의 하부에서 발생하는 공기의 유동을 송풍 플레이트(40)의 상면으로 유도하도록 구성된 경우에 대해 설명하였다.

그러나, 다른 예로서, 열 교환기(30)와 송풍 플레이트(40)의 사이에 구획판(60)이 설치된 공기조화장치(10'")의 경우에는 보조 유로(70')를 구획판(60)의 상면까지 연장하도록 구성할 수도 있다. 이와 같이 구획판(60)의 상면까지 연장된 보조 유로(70')의 일 예가 도 14에 도시되어 있다.

도 14에 도시된 보조 유로를 구성하는 덕트(70')는 덕트(70')의 수평 부분(70'-1)은 상술한 실시예에 의한 보조 유로(70)의 수평 부분(70-1)과 동일하고, 수직 부분(70'-2)이 송풍 플레이트(40)의 상면으로 돌출되어 구획판(60)을 관통하도록 형성된 점에 차이가 있다. 따라서, 본 실시예의 경우에는 다이어프램(53)의 공기 흡입 동작에 의해 발생하는 송풍 플레이트(40)의 하부의 공기 유동이 덕트(70')를 통해 구획판(60)의 상면 위로 배출된다.

본 발명의 다른 실시예로서, 펄스 제트 액추에이터가 2개의 다이어프램을 갖도록 구성할 수 있다. 펄스 제트 액추에이터가 2개의 다이어프램을 갖는 경우의 일 예가 도 15에 도시되어 있다.

도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10-1)에 사용되는 펄스 제트 액추에이터(50')는 송풍 플레이트(40)에 형성된 요홈부(55), 요홈부(55)의 바닥면(56)에 형성된 복수의 오리피스(51), 복수의 오리피스(51)의 아래로 일정 거리 이격되어 설치된 제1다이어프램(53), 제1다이어프램(53)의 아래로 일정 거리 이격되어 설치되는 제2다이어프램(80)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 및 제2다이어프램(53,80)이 요홈부(55) 내에 층상으로 설치된다. 복수의 오리피스(51)와 제1다이어프램(53) 사이의 공간은 제1공동(52)을 형성하고, 제1다이어프램(53)과 제2다이어프램(80) 사이의 공간이 제2공동(82)을 형성한다. 제2공동(82)은 송풍 플레이트(40)의 내부에 형성된 측면 유로(81)를 통해 송풍 플레이트(40)의 상측의 공간(33)과 연통된다. 제1다이어프램(53)은 외부의 공기를 복수의 오리피스(51)를 통해 제1공동(52)으로 흡입하여 배출하는 주 다이어프램이고, 제2다이어프램(80)은 복수의 오리피스(51)의 외주에 형성된 측면 유로(81)를 통해 외부 공기를 제2공동(82)으로 흡입하여 배출하는 보조 다이어프램이다. 따라서, 제1다이어프램(53)에 의해 외부 공기가 흡입되고 배출되는 제1공동(52)은 주 공동이 되고, 제2다이어프램(80)에 의해 외부 공기가 흡입되고 배출되는 제2공동(82)은 보조 공동이 된다. 이와 같이 2개의 다이어프램(53,80)과 2개의 공동(52,82)을 이용하면, 열 교환기(30)로 배출되는 공기의 유량을 최대로 할 수 있다.

또한, 제1 및 제2다이어프램(53,80)은 제어부(미도시)에 의해 각각 별도로 구동하도록 제어될 수 있다. 그러나, 제1 및 제2다이어프램(53,80)이 180도의 위상차가 나도록 제어되면, 소음 및 진동을 저감할 수 있다. 즉, 제1다이어프램(53)이 열 교환기(30)를 향하여 상승 팽창할 때, 제2다이어프램(80)은 열 교환기(30)에서 멀어지는 방향으로 하강 팽창하고, 반대로, 제1다이어프램(53)이 열 교환기(30)에서 멀어지는 방향으로 하강 팽창할 때, 제2다이어프램(80)은 열 교환기(30)를 향하여 상승 팽창하도록 제어하면, 제1 및 제2다이어프램(53,80)의 동작에 의해 발생할 수 있는 소음 및 진동을 감소시킬 수 있다. 다시 말해, 제1 및 제2다이어프램(53,80)을 반복적으로 서로 가까워지다가 멀어지도록 제어하면, 제1 및 제2다이어프램(53,80)의 동작에 의해 발생하는 소음 및 진동을 줄일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치로서, 복수의 펄스 제트 액추에이터 사이의 공기가 토출되지 않는 영역인 데드 존(dead zone)의 크기를 최소화하도록 구성할 수 있다.

도 16은 펄스 제트 액추에이터의 공동의 측면에 상향 경사를 형성하여 데드 존을 최소화한 경우를 나타내는 부분 단면도이다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍방식 공기조화장치(10-2)는 케이스(20), 열 교환기(30), 및 송풍 플레이트(40)를 포함한다.

펄스 제트 액추에이터(50)의 공동(52)을 형성하는 요홈부(55)의 측면, 즉 복수의 오리피스(51)가 형성된 요홈부(55)의 바닥면(56)과 다이어프램(53) 사이의 요홈부(55)의 측면이 열 교환기(30)를 향하여 상향 경사진 경사면(55a)을 구비한다. 따라서, 인접한 2개의 펄스 제트 액추에이터(50) 사이의 간격(d)은 경사면(55a)이 없는 경우의 인접한 2개의 펄스 제트 액추에이터(50) 사이의 간격(D)(도 5 참조)에 비해 좁아지게 된다. 이와 같이 펄스 제트 액추에이터(50)의 공동(52)의 측면을 상향 경사면(55a)으로 하고 경사면(55a)의 상측에 위치하는 요홈부(55)의 바닥면(56)에 오리피스(51a)를 추가로 형성하면, 다이어프램(53)의 동작에 의해 공기가 토출되는 면적을 최대로 할 수 있다. 따라서, 공기가 토출되지 않는 데드 존의 면적을 최소로 할 수 있다.

이상에서는 행렬로 배치된 복수의 펄스 제트 액추에이터(50)를 사용하여 케이스(20)의 전면(前面)에 근접하여 전면의 전체 면적에 대응하는 크기로 설치된 열 교환기(30)로 공기를 송풍하도록 구성한 전면 송풍방식의 공기조화장치(10)에 대해 설명하였으나, 펄스 제트 액추에이터(50)는 반드시 복수로 설치할 필요는 없다. 열 교환기(30)의 크기에 대응하는 한 개의 다이어프램과 다이어프램이 설치되는 한 개의 공동을 갖는 한 개의 펄스 제트 액추에이터로 구성할 수도 있다. 이 경우에는 복수의 오리피스를 열 교환기의 크기에 대응하도록 일정 간격으로 형성하는 것이 좋다. 그러면, 다이어프램을 구동하면, 복수의 오리피스를 통해 공동으로 외부 공기가 흡입된 후, 복수의 오리피스를 통해 열 교환기(30)로 토출되어 케이스(20)의 전면(前面)(21)으로 차가운 공기가 배출될 수 있다.

이와 같이 다이어프램을 사용하는 펄스 제트 액추에이터를 사용한 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍 방식 공기조화장치에 의하면, 횡류팬을 사용하지 않으므로 종래 기술에 의한 공기조화장치의 실내기보다 그 두께를 얇게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 전면 송풍 방식 공기조화장치는 펄스 제트 액추에이터를 사용하여 찬 바람을 토출하므로 종래 기술에 의한 공기조화장치에 비해 송풍 속도를 저속으로 할 수 있다. 따라서, 사용자가 강한 찬 기류에 의해 느끼는 불쾌감을 최소화할 수 있다.

상기에서 본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실시될 수 있을 것이다.

1; 공기조화장치 2; 케이스
3; 횡류팬 7; 열 교환기
10; 전면 송풍방식 공기조화장치 20; 케이스
21; 전면(前面) 23; 배기 그릴
30; 열 교환기 40; 송풍 플레이트
50; 펄스 제트 액추에이터 51; 오리피스
52; 공동 53; 다이어프램
55; 요홈부 56; 바닥면
57; 차단벽 58; 보조 오리피스
59; 제2공동 60; 구획판
61; 관통공 70,70'; 보조 유로, 덕트
71; 인입 구멍 80; 제2다이어프램
81; 측면 유로

Claims

전면에 공기 배출용 배기 그릴이 마련된 케이스;
상기 케이스의 내부에 상기 배기 그릴과 마주하도록 설치되는 열 교환기; 및
상기 케이스의 후면에 상기 열 교환기를 마주하도록 설치되며, 외부 공기를 유입하고, 상기 유입된 외부 공기를 가압하여 상기 열 교환기로 토출하는 복수의 펄스 제트 액추에이터가 설치된 송풍 플레이트;를 포함하며,
상기 복수의 펄스 제트 액추에이터는 상기 열 교환기의 크기에 대응하도록 상기 송풍 플레이트에 행렬(matrix) 형태로 배열된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 펄스 제트 액추에이터 각각은,
상기 송풍 플레이트의 일면에 형성된 요홈부;
상기 요홈부의 바닥면에 형성된 적어도 한 개의 오리피스(orifice); 및
상기 바닥면과 이격되도록 상기 요홈부에 설치된 다이어프램;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 다이어프램은 티탄산 지르콘산 연(PZT, lead zirconate titanate)을 포함하는 압전 세라믹 다이아프램(Piezoelectric ceramics diaphragm)인 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이는 외부 공기가 유입될 수 있도록 이격된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 4 항에 있어서,
상기 다이어프램이 상기 열 교환기와 반대방향으로 동작시 외부 공기가 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 요홈부의 바닥면과 상기 다이어프램 사이에 형성된 공동(cavity)으로 인입되고,
상기 다이어프램이 상기 열 교환기를 향해 동작시 상기 공동으로 인입된 외부 공기가 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 배출되어, 상기 열 교환기와 상기 배기 그릴을 통해 상기 케이스의 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 4 항에 있어서,
상기 케이스의 측면에는 상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이의 공간으로 외부 공기가 인입되는 측면 유입 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 4 항에 있어서,
상기 송풍 플레이트는 상기 복수의 요홈부 사이에 후면 유입 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 한 개의 오리피스의 단면은 원형, 장공형, 사각형 중의 어느 한 개로 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 4 항에 있어서,
상기 열 교환기와 상기 송풍 플레이트 사이에는 구획판이 설치되며,
상기 구획판은 상기 적어도 한 개의 오리피스에 대응하는 적어도 한 개의 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 9 항에 있어서,
상기 적어도 한 개의 관통공은 상기 적어도 한 개의 오리피스의 단면적과 동일하거나 큰 단면적을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 9 항에 있어서,
상기 적어도 한 개의 관통공은 상기 오리피스 한 개에 대해 복수 개로 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 9 항에 있어서,
상기 송풍 플레이트의 복수의 다이어프램 각각의 아래에는 상기 다이어프램의 흡입 동작시 상기 다이어프램 아래의 공기가 상기 구획판 상측으로 토출되도록 형성된 보조 유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 12 항에 있어서,
상기 송풍 플레이트에는 상기 복수의 다이어프램 각각을 덮는 차단벽이 설치되며, 상기 차단벽에는 복수의 보조 오리피스가 마련되며,
상기 차단벽과 마주하는 상기 보조 유로에는 상기 복수의 보조 오리피스에서 배출되는 공기가 인입되는 복수의 인입 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 송풍 플레이트의 복수의 다이어프램 각각의 아래에는 상기 다이어프램의 흡입 동작시 상기 다이어프램 아래의 공기가 상기 송풍 플레이트의 상측으로 토출되도록 형성된 보조 유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 14 항에 있어서,
상기 송풍 플레이트에는 상기 복수의 다이어프램 각각을 덮는 차단벽이 설치되며, 상기 차단벽에는 복수의 보조 오리피스가 마련되며,
상기 차단벽과 마주하는 상기 보조 유로에는 상기 복수의 보조 오리피스에서 배출되는 공기가 인입되는 복수의 인입 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 다이어프램의 아래에 보조 다이어프램이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 16 항에 있어서,
상기 다이어프램과 상기 보조 다이어프램은 180도 위상차를 갖도록 구동되는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 16 항에 있어서,
상기 다이어프램과 상기 보조 다이이프램 사이의 보조 공동을 상기 송풍 플레이트의 상면으로 연결하는 측면 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
제 2 항에 있어서,
상기 요홈부의 바닥면과 상기 다이어프램 사이의 상기 공동의 측면에는 상기 열 교환기를 향하여 상향 경사진 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.
전면에 공기 배출용 배기 그릴이 마련된 케이스;
상기 케이스의 내부에 상기 배기 그릴과 마주하도록 설치되는 열 교환기; 및
상기 케이스의 후면에 상기 열 교환기를 마주하도록 설치되며, 외부 공기를 유입하고, 상기 유입된 외부 공기를 가압하여 상기 열 교환기를 통해 상기 케이스의 외부로 배출하는 적어도 한 개의 펄스 제트 액추에이터;를 포함하며,
상기 적어도 한 개의 펄스 제트 액추에이터는,
상기 열 교환기와 마주하도록 형성된 적어도 한 개의 오리피스(orifice);
상기 적어도 한 개의 오리피스와 연통되도록 형성된 공동; 및
상기 공동에 상기 적어도 한 개의 오리피스와 마주하도록 설치된 다이어프램;을 포함하며,
상기 다이어프램이 동작하면 외부 공기는 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 공동으로 흡입되었다 상기 적어도 한 개의 오리피스를 통해 상기 열 교환기를 향해 토출되는 것을 특징으로 하는 전면 송풍방식 공기조화장치.