KR20180050815A - 천장형 공기조화기장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 공기조화기장치는 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 1 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 1 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 1 공기조화기; 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 2 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 2 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 2 공기조화기; 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기에 냉매를 순환시켜 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 증발기로 작동시키고 다른 하나를 응축기로 작동시켜 히트펌프사이클을 형성하는 히트펌프;를 포함하고, 실내에서 실외로 토출되는 실내공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 통과하여 실외로 토출되도록 유로가 구성되고, 실외에서 실내로 토출되는 실외공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 다른 하나를 통과하여 실내로 토출되도록 유로가 구성된다.
본 발명에 따른 공기조화기장치는 실내의 천장에 히트펌프를 구성하는 증발기 및 응축기가 함께 배치되기 때문에, 냉매배관이 외부로 연장되지 않고, 실외공기를 공급할 때, 실외공기에 대해 제습 또는 가습을 제공할 수 있는 장점이 있다.

Description

천장형 공기조화기장치{Air conditioner apparatus}
본 발명은 천장형 공기조화기장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기장치는 실내의 오염된 공기를 배출하고, 실외의 신선하고 깨끗한 공기를 흡입하여 실내로 공급하는 장치를 말한다.
환기기능이 없는 공기조화기장치는 실내 공기를 순환시키면서 실내공기를 냉각 또는 가열한다. 실내공기만으로 공기조화를 실시하는 경우, 실내 공기의 질이 서서히 저하되는 문제점이 있다.
최근에는 실외공기를 흡입하고, 실내공기를 배출할 수 있도록 환기기능이 있는 공기조화기장치의 설치 사례가 증가하고 있다.
환기기능을 갖는 공기조화기장치의 경우, 실내의 천장에 설치되는 것이 일반적이다.
그러나 천장에 설치되는 환기기능을 갖는 공기조화기장치는 실외공기를 공급하기 위한 덕트와 실내공기를 순환시키기 위한 덕트가 개별적으로 설치되기 때문에, 덕트의 설치가 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 10-2010-0128152
본 발명은 환기기능을 갖는 천장형 공기조화기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 공기조화기장치는 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 1 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 1 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 1 공기조화기; 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 2 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 2 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 2 공기조화기; 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기에 냉매를 순환시켜 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 증발기로 작동시키고 다른 하나를 응축기로 작동시켜 히트펌프사이클을 형성하는 히트펌프;를 포함하고, 실내에서 실외로 토출되는 실내공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 통과하여 실외로 토출되도록 유로가 구성되고, 실외에서 실내로 토출되는 실외공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 다른 하나를 통과하여 실내로 토출되도록 유로가 구성된다.
상기 제 1 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 1 열교환기는 상기 1층유로 및 2층유로 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치될 수 있다.
상기 1층유로에 상기 실내흡입구가 배치되고, 상기 실내흡입구에서 실내토출구조 유동되는 실내공기는 상기 제 1 열교환기의 하부를 통과하고, 상기 2층유로와 상기 제 1 덕트가 연통되고, 상기 제 1 덕트에서 실내토출구로 유동되는 실외공기는 상기 제 1 열교환기의 상부를 통과할 수 있다.
상기 제 1 공기조화기는, 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 1 케이스; 상기 제 1 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 1 덕트; 상기 제 1 덕트와 연결되고 상기 제 1 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 1 실외팬; 상기 제 1 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구; 상기 제 1 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 1 실내팬; 상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 1 열교환기;를 포함할 수 있다.
상기 실내토출구를 개폐하는 토출루버를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 2 열교환기는 상기 1층유로 및 2층유로 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 2 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치될 수 있다.
상기 1층유로에 상기 실내흡입구가 배치되고, 상기 실내흡입구에서 실내토출구조 유동되는 실내공기는 상기 제 2 열교환기의 하부를 통과하고, 상기 2층유로와 상기 제 2 덕트가 연통되고, 상기 제 2 덕트에서 실내토출구로 유동되는 실외공기는 상기 제 2 열교환기의 상부를 통과할 수 있다.
상기 제 2 공기조화기는, 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 2 케이스; 상기 제 2 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 2 덕트; 상기 제 2 덕트와 연결되고 상기 제 2 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 2 실외팬; 상기 제 2 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구; 상기 제 2 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 2 실내팬; 상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 2 열교환기;를 포함할 수 있다.
상기 실내토출구를 개폐하는 토출루버를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 공기조화기는, 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 2 케이스; 상기 제 2 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 2 덕트; 상기 제 2 덕트와 연결되고 상기 제 2 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 2 실외팬; 상기 제 2 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구; 상기 제 2 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 2 실내팬; 상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 2 열교환기;를 포함할 수 있다.
상기 제 1 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 1 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치되고, 상기 제 2 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 2 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치될 수 있다.
상기 제 1 공기조화기의 상기 실내토출구를 개폐하는 제 1 토출루버; 상기 제 2 공기조화기의 상기 실내토출구를 개폐하는 제 2 토출루버;를 더 포함하고, 상기 제 1 열교환기 안쪽에 상기 1층유로 및 2층유로가 배치되고, 바깥쪽에 상기 제 1 토출루버가 배치되고, 상기 제 2 열교환기 안쪽에 상기 1층유로 및 2층유로가 배치되고, 바깥쪽에 상기 제 2 토출루버가 배치될 수 있다.
상기 제 1 공기조화기의 제 1 실내팬은 상기 제 1 케이스의 1층유로에 배치되고, 상기 제 2 공기조화기의 제 2 실내팬은 상기제 2 케이스의 1층유로에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 환기기능을 갖는 공기조화기장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 실내의 천장에 히트펌프를 구성하는 증발기 및 응축기가 함께 배치되기 때문에, 냉매배관이 외부로 연장되지 않는 장점이 있다.
둘째, 제 1 공기조화기에 연결되는 제 1 덕트 및 제 2 공기조화기에 연결되는 제 2 덕트를 통해 제 1 공기조화기 또는 제 2 공기조화기에서 실외공기를 실내에 공급할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 실외공기를 공급할 때, 실외공기에 대해 제습 또는 가습을 제공할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 제 1 공기조화기의 제 1 열교환기 또는 제 2 공기조화기의 제 2 열교환기 중 어느 하나가 증발기로 작동될 때, 다른 하나는 응축기로 작동되기 때문에, 가습을 수행하는 열교환기에서 데시칸트 코팅을 재생시킬 수 있는 장점이 있다.
다섯째, 제습을 수행하는 열교환기의 제습효율이 저하되는 경우, 증발기 및 응축기의 기능을 교대하고, 이를 통해 실내에 지속적으로 제습된 공기를 제공할 수 있는 장점이 있다.
여섯째, 제 1 공기조화기 및 제 2 공기조화기 각각에 하나의 덕트가 배치되기 때문에, 천장에 설치되는 덕트구조를 간소화할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기장치가 도시된 개략 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기조화기장치의 저면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공기조화기장치의 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 히트펌프의 구성도이다.
도 5는 도 3에 도시된 공기조화기장치의 작동 예시 1도이다.
도 6은 도 3에 도시된 공기조화기장치의 작동 예시 2도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기장치가 도시된 개략 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 공기조화기장치의 저면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 공기조화기장치의 정단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 공기조화기장치의 작동 예시 1도이고, 도 5는 도 3에 도시된 공기조화기장치의 작동 예시 2도이다.
도면을 참고하면, 본 실시예에 따른 공기조화기장치는 실내의 천장에 설치되고 내부에 제 1 열교환기(150)가 배치되는 제 1 공기조화기(100)와, 실내의 천장에 설치되고 내부에 제 2 열교환기(250)가 배치되는 제 2 공기조화기(200)와, 상기 제 1 열교환기(150) 및 제 2 열교환기(250)에 냉매를 순환시켜 히트펌프사이클을 형성하는 히트펌프(300)를 포함한다.
상기 히트펌프(300)는 냉매를 압축시키는 압축기(310)와, 상기 압축된 냉매를 상기 제 1 열교환기(150) 또는 제 2 열교환기(250) 중 어느 하나로 유동시키는 사방밸브(320)와, 상기 제 1 열교환기(150)로 유동되는 냉매를 팽창시키는 제 1 팽창밸브(330)와, 상기 제 2 열교환기(250)로 유동되는 냉매를 팽창시키는 제 2 팽창밸브(340)를 포함한다.
상기 히트펌프(300)를 구성하는 부품은 상기 케이스(10) 내부에 배치된다.
상기 압축기(310)에서 압축된 냉매가 제 1 열교환기(150)로 먼저 유동되는 경우, 상기 제 1 열교환기(150)가 응축기로 사용되고, 제 2 열교환기(250)가 증발기로 사용된다.
반면에, 상기 압축기(310)에서 압축된 냉매가 제 2 열교환기(250)로 먼저 유동되는 경우, 상기 제 2 열교환기(250)가 응축기로 사용되고, 제 1 열교환기(150)가 증발기로 사용된다.
상기 제 1 열교환기(150)는 복수개로 나누어 구성될 수 있다. 제 2 열교환기(250) 역시 복수개로 나누어 구성될 수 있다.
상기 제 1 열교환기(150) 및 제 2 열교환기(250)의 표면에는 데시칸트 코팅이 배치될 수 있다. 상기 데시칸트 코팅은 공기 중의 수분을 흡착하고, 흡착된 수분을 방출할 수 있는 재질이다. 상기 데시칸트 코팅을 위한 재질은 당업자에게 일반적인 재료이기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
상기 데시칸트 코팅이 배치된 열교환기가 증발기로 작동되는 경우, 공기 중의 수분을 보다 효과적으로 흡착할 수 있다. 상기 데시칸트 코팅이 배치된 열교환기가 응축기로 작동되는 경우, 흡착된 수분을 공기 중으로 신속하게 방출할 수 있다.
상기 제 1 공기조화기(100)는 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 1 케이스(110)와, 상기 제 1 케이스(110)와 실외를 연통시키는 제 1 덕트(160)와, 상기 제 1 덕트(160)와 연결되고 상기 제 1 덕트(160)의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 1 실외팬(170)과, 상기 제 1 케이스(110)에 배치되고 실내공기가 흡입되는 실내흡입구(120)와, 실내로 공기를 토출하는 실내토출구(130)와, 상기 제 1 케이스(110) 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구(120)로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 1 실내팬(140)과, 상기 케이스(110) 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 제 1 열교환기(150)를 포함한다.
상기 제 1 케이스(110)는 1층 및 2층을 구획하는 파티션(115)이 배치된다.
상기 제 1 케이스(110)는 복층으로 구성되고, 상기 파티션(115)에 의해 실내 측에 배치된 1층과 천장 측에 배치된 2층으로 구분된다.
상기 1층에 실내흡입구(120), 실내토출구(130), 제 1 실내팬(140)이 배치된다. 상기 2층에 제 1 덕트(160), 제 1 실외팬(170)이 배치된다. 상기 제 1 열교환기(150)는 1층 또는 2층 어디에 배치되어도 무방하고, 본 실시예에서는 상기 1층 및 2층에 걸쳐 배치된다.
상기 파티션(115)의 하측에 1층유로(101)가 형성되고, 상기 파티션(115)의 상측에 2층유로(102)가 형성된다. 본 실시예에서 상기 파티션(115)의 가장자리는 상기 제 1 케이스(110)의 내측면과 이격되고, 상기 파티션(115)의 가장자리에서 공기의 유동방향 전환이 이루어진다.
즉, 1층유로(101)를 따라 유동되던 공기는 상기 파티션(115)의 가장자리에서 180도 방향 전환되고, 2층유로(102)를 따라 유동될 수 있다. 이와 반대로 2층유로(102)를 따라 유동되던 공기는 상기 파티션(115)의 가장자리에서 180도 방향 전환되고, 1층유로(101)를 따라 유동될 수 있다.
본 실시예에서 상기 실내흡입구(120)는 제 1 케이스(110)의 저면 중앙에 배치되고, 상기 실내토출구(130)는 상기 실내흡입구(130) 주변에 복수개가 배치된다.
상기 제 1 실내팬(140)은 상기 실내흡입구(130)의 상측에 배치되고, 원주방향으로 공기를 토출하는 원심팬이다.
상기 실내토출구(130)는 선택적으로 개폐된다. 상기 실내토출구(130)를 개폐하는 토출루버(135)가 배치되고, 상기 토출루버(135)는 미도시된 루버모터에 의해 회전된다. 상기 토출루버(135)의 개방 시 실내로 공기를 토출하고, 상기 토출루버(135)의 폐쇄 시 1층유로(101)의 공기를 2층유로(102)로 유동될 수 있다.
상기 제 1 공기조화기에 배치된 토출루버(135)는 제 1 토출루버(135)라 정의하고, 후술하는 제 2 공기조화기에 배치된 토출루버(235)를 제 2 토출루버(235)라 정의한다.
상기 제 1 열교환기(150)는 상기 실내흡입구(120) 및 실내토출구(130) 사이에 위치되는 것이 바람직하다.
본 실시예에서 상기 제 1 열교환기(150)는 상기 파티션(115)의 가장자리에 밀착되고, 일부는 1층유로(101)에 배치되고 나머지는 2층유로(102)에 배치된다. 상기 1층유로(101)를 따라 유동되는 공기는 상기 제 1 열교환기(150)의 하측을 통과하고, 2층유로(102)로 유동되는 공기는 상기 제 1 열교환기(150)의 상측을 통과한다.
상기 제 1 실외팬(170)은 정방향 또는 역방향으로 회전될 수 있고, 이를 통해 실외공기를 상기 제 1 케이스(110) 측으로 흡입하거나 실내공기를 제 1 덕트(160)를 통해 실외로 토출할 수 있다.
상기 제 2 공기조화기(200)의 구조는 상기 제 1 공기조화기(100)와 동일하다.
상기 제 2 공기조화기(200)는 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 2 케이스(210)와, 상기 제 1 케이스(210)와 실외를 연통시키는 제 2 덕트(260)와, 상기 제 2 덕트(260)와 연결되고 상기 제 2 덕트(260)의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 2 실외팬(270)과, 상기 제 2 케이스(210)에 배치되고 실내공기가 흡입되는 실내흡입구(220)와, 실내로 공기를 토출하는 실내토출구(230)와, 상기 제 2 케이스(210) 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구(220)로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 2 실내팬(240)과, 상기 케이스(210) 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 제 2 열교환기(250)를 포함한다.
상기 제 2 케이스(210) 내부는 파티션(215)에 의해 1층유로(201) 및 2층유로(202)로 나뉜다.
본 실시예에서 상기 케이스(10)는 상기 제 1 케이스(110) 및 제 2 케이스(210)로 구성된다. 본 실시예와 달리 상기 제 1 케이스(110) 및 제 2 케이스(210)는 일체로 제작될 수 있다. 또한 본 실시예와 달리 상기 제 1 케이스(110) 및 제 2 케이스(210)가 각각 제작된 후 결합되어 상기 케이스(10)를 구성할 수 있다.
본 실시예에 따른 공기조화기장치는 히트펌프(300)를 제어하여 제 1 공기조화기(100) 또는 제 2 공기조화기(200) 중 어느 하나로 제습을 실시하고 다른 하나로 가습을 실시할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 공기조화기장치는 제 1 공기조화기(100) 또는 제 2 공기조화기(200)를 제어하여 실외공기를 실내에 공급하거나 도는 실내공기를 실외로 토출할 수 있다.
본 실시예에 따른 공기조화기장치의 작동과정을 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 환기모드 시, 실내에 공급되는 실외공기를 제습하는 환기모드 제습에 대해 설명한다.
실외공기를 실내에 공급하기 위해 제 1 공기조화기(100) 또는 제 2 공기조화기(200) 중 어느 하나는 실내공기를 흡입하여 실외로 토출하고, 다른 하나는 실외공기를 흡입하여 실내에 공급한다.
이때, 실내에 공급되는 실외공기를 제습하기 위해 다른 하나의 공기조화기에 배치된 열교환기는 증발기로 작동한다.
도 5를 참조하면, 제 1 공기조화기(100)의 제 1 열교환기(150)는 응축기로 작동되고, 제 2 공기조화기(200)의 제 2 열교환기(250)는 증발기로 작동된다. 이를 위해 본 실시예에 따른 공기조화기장치의 제어부는 제 1 열교환기(150)가 응축기로 작동되고, 제 2 열교환기(250)가 증발기로 작동되게 제어한다. 즉, 실내의 제습 시, 실내로 공기를 토출하는 공기조화기 내부에 배치된 열교환기를 증발기로 작동시킨다.
실내공기의 제습이 이루어지는 제 2 공기조화기(200)에 대해 살펴보면 다음과 같다.
상기 제어부는 제 2 공기조화기(200)의 제 2 실외팬(270)을 역방향으로 작동시켜 실외 공기를 실내로 토출하고, 토출루버(235)는 토출구(230)를 개방하도록 제어한다. 상기 제 2 실외팬(270)을 통해 제 2 케이스(210) 내부로 유동된 공기는 2층유로(202)를 따라 유동된 후 제 2 열교환기(250)를 통과하고, 토출구(230)를 통해 실내로 토출된다.
그리고 제 2 공기조화기(200)의 제 2 실내팬(240)을 통해 제 2 케이스(210) 내부로 흡입된 실내공기는 1층유로(201)를 따라 유동된 후, 제 2 열교환기(250)를 통과하고, 다시 토출구(230)로 토출된다.
상기 제 2 열교환기(250)는 증발기로 작동되는 바, 실내공기보다 낮은 온도로 형성되고, 표면에 배치된 데시칸트 코팅이 공기 중의 수분을 흡착한다.
1층유로(201)에 배치된 상기 제 2 열교환기(250)의 하부는 순환되는 실내공기를 제습하고, 제 2 열교환기(250)상부는 새로 공급되는 실외공기를 제습한다.
즉, 상기 제 2 열교환기(250)는 실내공기 및 실외공기를 동시에 제습할 수 있다.
한편, 실내공기를 배출하는 제 1 공기조화기(100)에 대해 살펴보면 다음과 같다.
상기 제어부는 제 1 공기조화기(100)의 상기 제 1 실외팬(170)은 정방향으로 작동되어 실내 공기를 실외로 토출하고, 토출루버(135)는 토출구(130)를 폐쇄하도록 제어한다.
그리고 제 1 공기조화기(100)의 제 1 실내팬(140)을 통해 제 1 케이스(110) 내부로 흡입된 실내공기는 1층유로(201)를 따라 유동된 후, 제 2 열교환기(250)의 하부를 통과한 후, 2층유로(102)로 유동되며, 상기 2층유로(102)에서 상기 제 1 실외팬(170) 및 제 1 덕트(160)를 통해 실외로 토출된다.
여기서 상기 제 1 열교환기(150)가 응축기로 작동되는 바, 냉매의 열을 방출하고, 실외로 토출되는 공기를 가열한다. 이때, 상기 제 1 열교환기(150)의 표면에 배치된 데시칸트코팅이 흡착된 수분을 방출하면서 수분을 흡착할 수 있는 원래 상태로 재생된다.
상기 제 1 열교환기(150)와 열교환되어 가열된 공기는 모두 실외로 토출된다.
이후, 소정시간이 경과하면, 상기 증발기로 작동되던 제 2 열교환기(250)의 데시칸트 코팅의 제습효율이 저하된다. 제어부는 증발기로 작동되는 열교환기의 제습량을 판단하고, 기준값 미만으로 저하되는 경우, 열교환기의 기능을 교번시킨다.
상기 제어부는 냉매의 유동방향을 전환시켜, 상기 제 1 열교환기(150)가 증발기로 작동되게 하고, 제 2 열교환기(250)가 응축기로 작동되게 히트펌프(300)를 제어한다.
도 6을 참조하면, 상기 제 1 열교환기(150)가 증발기로 작동되는 경우, 제 1 공기조화기(100)의 제 1 실외팬(170)은 역방향으로 작동되고, 토출루버(135)는 토출구(130)를 개방한다.
상기 제 2 열교환기(250)가 응축기로 작동되는 경우, 제 2 공기조화기(200)의 제 1 실외팬(270)은 정방향으로 작동되고, 토출루버(235)는 토출구(230)를 폐쇄한다.
이후 응축기로 작동되던 제 1 열교환기(150)가 증발기로 작동되어 실내공기를 제습하고, 증발기로 작동되던 제 2 열교환기(250)는 흡착된 수분을 방출하여 데시칸트 코팅을 재생시킨다.
다음으로 실내를 가습하는 경우, 제 1 공기조화기(100) 및 제 2 공기조화기(200)의 제어는 상술한 것과 동일하다. 다만, 실내로 공기를 토출하는 공기조화기 내부에 배치된 열교환기를 응축기로 작동시켜, 열교환기의 데시칸트 코팅에서 방출된 수분이 실내에 공급되게 한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : 제 1 공기조화기 101 : 1층유로
102 : 2층유로 110 : 제 1 케이스
120 : 실내흡입구 130 : 실내토출구
140 : 제 1 실내팬 150 : 제 1 열교환기
160 : 제 1 덕트 170 : 제 1 실외팬
200 : 제 2 공기조화기 201 : 1층유로
202 : 2층유로 210 : 제 1 케이스
220 : 실내흡입구 230 : 실내토출구
240 : 제 1 실내팬 250 : 제 1 열교환기
260 : 제 1 덕트 270 : 제 1 실외팬
300 : 히트펌프 310 : 압축기
320 : 사방밸브 330 : 제 1 팽창밸브
340 : 제 2 팽창밸브

Claims (15)

  1. 실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 1 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 1 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 1 공기조화기;
    실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출되고, 내부에 제 2 열교환기가 배치되고, 실외와 연통된 제 2 덕트가 배치되고, 실내공기가 흡입되는 실내흡입구 및 실내로 공기가 토출되는 실내토출구가 배치된 제 2 공기조화기;
    상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기에 냉매를 순환시켜 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 증발기로 작동시키고 다른 하나를 응축기로 작동시켜 히트펌프사이클을 형성하는 히트펌프;를 포함하고,
    실내에서 실외로 토출되는 실내공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 어느 하나를 통과하여 실외로 토출되도록 유로가 구성되고,
    실외에서 실내로 토출되는 실외공기는 상기 제 1 열교환기 또는 제 2 열교환기 중 다른 하나를 통과하여 실내로 토출되도록 유로가 구성된 공기조화기장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 1 열교환기는 상기 1층유로 및 2층유로 사이에 배치된 공기조화기장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치된 공기조화기장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 1층유로에 상기 실내흡입구가 배치되고, 상기 실내흡입구에서 실내토출구조 유동되는 실내공기는 상기 제 1 열교환기의 하부를 통과하고,
    상기 2층유로와 상기 제 1 덕트가 연통되고, 상기 제 1 덕트에서 실내토출구로 유동되는 실외공기는 상기 제 1 열교환기의 상부를 통과하는 공기조화기장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 공기조화기는,
    실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 1 케이스;
    상기 제 1 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 1 덕트;
    상기 제 1 덕트와 연결되고 상기 제 1 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 1 실외팬;
    상기 제 1 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구;
    상기 제 1 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 1 실내팬;
    상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 1 열교환기;를 포함하는 공기조화기장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 실내토출구를 개폐하는 토출루버를 더 포함하는 공기조화기장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 2 열교환기는 상기 1층유로 및 2층유로 사이에 배치된 공기조화기장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제 2 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치된 공기조화기장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 1층유로에 상기 실내흡입구가 배치되고, 상기 실내흡입구에서 실내토출구조 유동되는 실내공기는 상기 제 2 열교환기의 하부를 통과하고,
    상기 2층유로와 상기 제 2 덕트가 연통되고, 상기 제 2 덕트에서 실내토출구로 유동되는 실외공기는 상기 제 2 열교환기의 상부를 통과하는 공기조화기장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 공기조화기는,
    실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 2 케이스;
    상기 제 2 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 2 덕트;
    상기 제 2 덕트와 연결되고 상기 제 2 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 2 실외팬;
    상기 제 2 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구;
    상기 제 2 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 2 실내팬;
    상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 2 열교환기;를 포함하는 공기조화기장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 실내토출구를 개폐하는 토출루버를 더 포함하는 공기조화기장치.
  12. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 2 공기조화기는,
    실내의 천장에 설치되고, 적어도 1면이 실내를 향해 노출된 제 2 케이스;
    상기 제 2 케이스와 실외를 연통시키는 상기 제 2 덕트;
    상기 제 2 덕트와 연결되고 상기 제 2 덕트의 공기를 실내측 또는 실외측으로 유동시키는 제 2 실외팬;
    상기 제 2 케이스에 배치되고 실내공기가 흡입되는 상기 실내흡입구 및 실내로 공기를 토출하는 상기 실내토출구;
    상기 제 2 케이스 내부에 배치되고, 상기 실내흡입구로 흡입된 실내공기를 유동시키는 제 2 실내팬;
    상기 케이스 내부에 배치되고 유동되는 공기와 열교환되는 상기 제 2 열교환기;를 포함하는 공기조화기장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 1 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치되고,
    상기 제 2 공기조화기 내부를 1층유로 및 2층유로로 구획하는 파티션을 더 포함하고, 상기 제 2 열교환기는 하부는 1층유로에 배치되고, 상부는 2층유로에 배치된 공기조화기장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제 1 공기조화기의 상기 실내토출구를 개폐하는 제 1 토출루버; 상기 제 2 공기조화기의 상기 실내토출구를 개폐하는 제 2 토출루버;를 더 포함하고,
    상기 제 1 열교환기 안쪽에 상기 1층유로 및 2층유로가 배치되고, 바깥쪽에 상기 제 1 토출루버가 배치되고,
    상기 제 2 열교환기 안쪽에 상기 1층유로 및 2층유로가 배치되고, 바깥쪽에 상기 제 2 토출루버가 배치된 공기조화기장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 공기조화기의 제 1 실내팬은 상기 제 1 케이스의 1층유로에 배치되고, 상기 제 2 공기조화기의 제 2 실내팬은 상기제 2 케이스의 1층유로에 배치된 공기조화기장치.
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