KR20210095525A - 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상변화물질 (Phase Change Material)을 이용하여 실내 공기를 냉방하기 위해 냉각수의 온도를 저온으로 유지하고, 공기청정, 제습, 냉각을 하나의 장치에서 고효율로 수행할 수 있는 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 장치에 관한 것이다.

Description

상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 장치 {Duel Air Conditioning Device Using Phase Change Material}

본 발명은 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상변화물질 (Phase Change Material)을 이용하여 실내 공기를 냉방하기 위해 냉각수의 온도를 저온으로 유지하고, 공기청정, 제습, 냉각을 하나의 장치에서 고효율로 수행할 수 있는 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물이나 차량 등 외부로부터 밀폐된 실내공간에는 무더운 날씨에 높아진 실내온도를 낮춰 시원한 실내환경을 조성하기 위한 것으로서, 실내 냉방을 위하여 더운 공기로부터 냉기를 생성시킨 후 배출가능한 구조를 갖는 다양한 형태의 냉방장치를 설치하여 사용하고 있다.

최근에는 냉방장치의 경량화와 함께 가격 및 효율 등을 이유로 염화불화탄소(CFC) 계열의 냉매와 함께 프레온 가스를 사용한 기계 압축식 냉방장치를 사용하고 있으며, 이러한 냉매장치는 증발기를 비롯한 응축기, 압축기, 팽창밸브 등의 구성이 파이프로 서로 연결된 구조를 이루는 바 냉매가 파이프를 통해 내부순환이 되면서 압축 및 팽창시킴에 따라 실내의 공기와 열 교환하도록 구성된다.

종래의 에어컨 시스템의 경우 냉매가 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 차례로 거쳐 순환함으로써 상기 증발기에서 열을 흡수하고, 상기 응축기에서 열을 방출하게 된다. 이 때, 상기 증발기는 실내에 위치하고 있고, 상기 응축기는 압축기와 함께 실외에 위치한다. 이와 같이 실내에 위치한 증발기에서 열을 흡수하고, 실외에 위치한 응축기에서 열을 방출함으로써 실내의 열을 실외로 옮길 수 있고, 실내를 시원하게 유지할 수 있게 된다.

다만 이와 같은 종래의 에어컨 시스템은 실내의 장치와 실외의 장치 사이에서 냉매가 직접 이동하여야 하기 때문에, 벽에 구멍을 뚫어 냉매가 이동할 수 있는 관을 연결하여야 하는 번거로움이 있다. 또한, 에어컨을 설치했다가 제거하는 경우 벽에 뚫린 구멍을 다시 메워야 하는 문제가 있다.

그러나 종래 냉방장치의 경우에는 구조가 매우 복잡하여 생산공정이 어려우며 압축기나 응축기 등의 구성설비로부터 전반적인 장치의 부피가 대형화되고 제작비용이 많이 소요된다는 문제가 있다. 또한 종래의 냉방장치는 냉매인 염화불화탄소가 누설될 위험이 있음은 물론 냉매는 시간이 경과할수록 자연히 누설되기 때문에 주기적으로 냉매를 보충해야만 하므로 관리가 번거로움은 물론 유지관리비용이 소요된다는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여 특허문헌 1에서와 같이 방의 내부와 외부를 연결하는 창문에 설치할 수 있는 창문 형 에어컨이 개발되었으나, 이와 같은 창문 형 에어컨 또한 창문에 고정 설치하여야 하고, 에어컨을 사용하지 않는 경우에 창문의 역할을 수행할 수 없는 문제가 있다.

또한, 이와 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 특허문헌 2는 외부공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기; 중공부를 구비하며 내주면과 외주면을 연통시키는 다수의 공기분사통로가 형성되는 인테이크, 상기 인테이크가 내측에 고정되며 상기 인테이크의 다수의 공기분사통로 외측과 연통되는 흡기분배공간이 형성되는 케이싱, 상기 인테이크의 중공부에 회전가능하게 마련되어 상기 공기분사통로를 통하여 분사되는 공기에 의하여 회전되며 상기 분사된 공기를 냉각시켜 축방향으로 배출하는 터빈날개를 포함하여 이루어지는 냉각터빈; 상기 송풍기와 상기 흡기분배공간을 연통시키는 송풍관; 상기 냉각터빈에 의하여 냉각된 공기를 배출하기 위한 냉각공기 배출관; 상기 송풍관에 상기 송풍기로 흡입되는 외부공기와 열교환하기 위하여 마련되는 제1열교환기; 상기 송풍관에 상기 냉각공기 배출관으로 배출되는 냉각 공기와 열교환하기 위하여 마련되는 제2열교환기; 일단이 상기 송풍관에 연통되며 타단이 상기 냉각공기 배출관의 출구단측에 연통되도록 마련되는 제2고온공기 공급라인; 상기 제2고온공기 공급라인에 마련되는 온도조절용 밸브;를 포함하여 구성됨에 따라 냉매의 사용이 불필요하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 무냉매 냉방장치가 공지되어 있다.

그러나, 위의 특허문헌 2의 경우 단순히 송풍기와 냉각 터빈만으로 공기를 냉각하여 냉방효율이 현저히 떨어지고, 송풍기나 냉각 터빈의 과도한 사용으로 전력사용량이 많다는 문제점이 있었다.

한국등록실용신안 제0156397호 한국등록특허 제1173518호

본 발명은 상변화물질 (Phase Change Material)을 이용하여 실내 공기를 냉방하기 위해 냉각수의 온도를 저온으로 유지하고, 공기청정, 제습, 냉각을 하나의 장치에서 고효율로 수행할 수 있는 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치로서, 상기 듀얼 에어컨장치 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출하는 상부팬; PCM케이스, 상기 PCM케이스 내부에 배치되는 PCM물질, 상기 PCM물질과 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 냉각수가 흐르는 PCM내부배관을 포함하는 PCM모듈; 상기 PCM내부배관을 흐르는 냉각수를 순환시키는 순환펌프; 냉매에 의한 냉동사이클을 구현하는 압축기, 제1응축기, 팽창밸브; 상기 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 상부열교환부; 상기 상부열교환부의 하측에 위치하고, 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 중간열교환부; 상기 중간열교환부의 하측에 위치하고, 상기 냉매 및 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하고, 상기 냉매와 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있는 하부열교환부;를 포함하는 제1열교환모듈; 및 상기 제1응축기를 지난 냉매가 상기 상부열교환부로 인입되거나 혹은 상기 하부열교환부로 인입되는 것을 선택적으로 제어함으로써, 동작모드를 변경하는 전환밸브;를 포함하고, 상기 듀얼 에어컨장치가 냉방모드로 동작 시 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈에 의해 온도가 낮아지고 상기 상부팬에 의하여 외부로 배출될 수 있는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 듀얼 에어컨장치는, 상기 제1열교환모듈의 하측에 배치되고, 흡입구로부터 외부 공기가 유입되고, 다공성 재질로 형성된 중공 원기둥 구조를 가지는 증발모듈;을 더 포함하고, 상기 제1열교환모듈에서 응축된 응축수가 상기 증발모듈 내부로 분사되어 기화하면서 상기 흡입구로부터 유입된 외부 공기의 온도가 일차적으로 낮아지는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 듀얼 에어컨장치는, 상기 제1열교환모듈의 하측에 배치된 증발모듈을 둘러싸고, 중공 원기둥의 구조를 가지는 공기청정필터;를 더 포함하는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환밸브가 제1동작모드일 때에는, 상기 제1응축기를 지난 냉매가 상기 하부열교환부로 인입되고, 상기 하부열교환부로 인입된 냉매가 상기 상부열교환부를 지난 후에 상기 압축기로 인입되고, 상기 전환밸브가 제2동작모드일 때에는, 상기 제1응축기를 지난 냉매가 상기 상부열교환부로 인입되고, 상기 상부열교환부로 인입된 냉매가 상기 하부열교환부를 지난 후에 상기 압축기로 인입되는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환밸브가 제1동작모드일 때에는, 상기 상부열교환부는, 상기 팽창밸브를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 하고, 상기 전환밸브가 제2동작모드일 때에는, 상기 상부열교환부는, 상기 전환밸브를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 제2응축기 역할을 하고, 상기 중간열교환부는, 상기 PCM모듈 내부에서 냉각되고, 상기 순환펌프를 지난 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환밸브가 제1동작모드일 때에는, 상기 하부열교환부는, 상기 전환밸브를 지난 냉매 및 상기 순환펌프를 지난 냉각수 중 어느 하나 이상이 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환 중 어느 하나 이상을 수행함으로써 제2응축기 역할을 하고, 상기 전환밸브가 제2동작모드일 때에는, 상기 하부열교환부는, 상기 팽창밸브를 지난 냉매 및 상기 순환펌프를 지난 냉각수가 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 하는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 하부열교환부는, 내부에 냉매 및 냉각수가 이상이 흐를 수 있는 제3배관;을 포함하고, 상기 제3배관은 내부배관, 및 외부배관을 포함하는 다중관배관의 구조를 가지고, 상기 내부배관에서는 상기 냉매 및 냉각수 중 어느 하나가 흐를 수 있고, 상기 외부배관에서는 상기 냉매 및 냉각수 중 나머지 하나가 흐를 수 있는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 듀얼 에어컨장치는, 상기 압축기 및 상기 제1응축기 사이에 배치되고, 내부에 다중관배관을 포함하는 제2열교환모듈;을 더 포함하고, 상기 제1열교환모듈에서 응축된 응축수와 상기 압축기로부터 배출된 냉매가 상기 제2열교환모듈 내부의 상기 다중관배관으로 인입됨으로써, 상기 응축수와 상기 냉매가 상호 열교환을 수행할 수 있는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 듀얼 에어컨장치는, 냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 냉각모드는, 상기 순환펌프 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하는 제1냉각모드; 및 상기 순환펌프만 동작하는 제2냉각모드;를 포함하고, 상기 냉각모드에서 케이스 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈과 열교환을 하고 상기 상부팬에 의하여 상기 케이스 외부로 배출되는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 듀얼 에어컨장치는 상기 제1열교환모듈에서 응축된 물을 저장할 수 있는 물받이통; 및 상기 제1응축기에 인접하여 배치되는 하부팬;을 더 포함하고, 상기 듀얼 에어컨장치는, 제습재생모드 및 냉각모드 중 어느 하나로 동작할 수 있고, 상기 제습재생모드에서 케이스 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈과 열교환을 하고, 상기 제1열교환모듈에서 응축된 응축수가 상기 물받이통으로 인입되고, 상기 냉각모드에서는, 상기 하부팬의 동작에 의하여 상기 제1응축기의 열이 상기 물받이통으로 흡수되는, 듀얼 에어컨장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1응축기가 별도의 실외기로 외부에 존재하는 것이 아니라 케이스 내부에 배치되고, 제1응축기에서 발생되는 열을 내부에서 보상을 할 수 있는 구조로서, 별도의 실외기 설치 없이 에어컨을 구현할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 내부에 공기청정필터를 배치하고, 공기청정필터가 내부에 증발모듈을 배치함에 따라, 하나의 장치로서 공기청정기능, 및 냉방기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 제1열교환모듈과 전환밸브가 하나의 장치로서 동작하는 열교환어셈블리를 구비하고, 전환밸브의 동작모드에 따라 제1열교환모듈에 구비된 상부열교환부 및 하부열교환부의 역할이 가변됨으로써, 하나의 장치로서 냉방기능, 및 제습기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 다중관배관 구조를 이루는 제3배관에 의해 상기 냉매 및 상기 냉각수가 주변의 공기와 1차 열교환을 수행하고 상호 간에 2차 열교환을 수행함으로써, 열교환 효율과 PCM물질의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 제습재생모드로 동작 시에 외부 공기의 제습과 동시에 PCM물질을 상변화시켜 충전함으로써, 주기적으로 PCM물질을 보충해야하는 번거로움을 최소화하고 유지관리비용을 절약할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치의 외형을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치의 후면을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부모듈의 분해사시도를 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부모듈의 분해사시도를 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 구성을 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 PCM모듈의 내부 구성을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발모듈의 분해사시도를 개략적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발모듈의 조립상태의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1열교환모듈을 개략적으로 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부열교환부의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간열교환부의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부열교환부의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3배관을 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전환밸브의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1냉각모드에서의 냉매 및 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2냉각모드에서의 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습재생모드에서의 냉매 및 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치 내부에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치가 제1냉각모드일 때의 제1열교환모듈 내부 온도구배를 개념적으로 도시한다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치가 제습재생모드일 때의 제1열교환모듈 내부 온도구배를 개념적으로 도시한다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 제어요소들을 개략적으로 도시한다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치의 작동요소들을 개략적으로 도시한다.

이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)의 외형을 개략적으로 도시하고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)의 후면을 개략적으로 도시한다.

상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 외부에 케이스(100)를 구비할 수 있고, 상기 케이스(100)는, 송풍구커버(110), 상부케이스(120), 하부케이스(130), 물받이통(140), 흡입구(150), 및 응축열배출부(160)를 포함할 수 있다.

상기 송풍구커버(110)는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라 후술하는 송풍구커버이동모듈(111)에 의해 상하방향으로 이동할 수 있고, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출할 수 있도록 하는 통로역할을 할 수 있다.

상기 상부케이스(120)는 상기 송풍구커버(110)의 하측에 배치되고, 상기 하부케이스(130)는 상기 상부케이스(120)의 하측에 배치되어, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에 배치되는 내부모듈(200)을 외부 환경으로부터 보호할 수 있다.

상기 물받이통(140)은, 상기 하부케이스(130)의 하측에 배치되어, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라 내부에서 발생되는 응축수를 포함하는 물을 저장할 수 있다.

상기 흡입구(150)는, 상기 하부케이스(130)의 후면에 배치되고, 외부의 공기를 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부로 흡입할 수 있다. 상기 외부의 공기는, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉매 및/또는 냉각수와의 열교환으로 인해 온도가 낮아진 후에 상기 송풍구커버(110)를 통해 다시 외부로 배출될 수 있다.

상기 응축열배출부(160)는, 상기 하부케이스(130)의 하단 및 상기 물받이통(140)의 후면에 배치되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에 배치된 제1응축기(240)에서 냉매와 주변 공기와의 열교환으로 인해 발생되는 열이 후술하는 하부팬(241)에 의해 외부로 배출되는 경우에, 상기 하부팬(241)이 상기 열을 배출할 수 있도록 하는 통로역할을 할 수 있다. 이와 동시에, 상기 하부팬(241)의 동작에 의하여 상기 제1응축기(240)의 상기 열이 상기 물받이통(140)에 흡수될 수 있고, 이에 대한 자세한 내용은 후술하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)의 내부모듈(200)과 그 구성요소에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 내부모듈(200)의 분해사시도를 개략적으로 도시하고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 내부모듈(200)의 분해사시도를 개략적으로 도시한다. 또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 구성을 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)는, 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치(1)로서, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출하는 상부팬(210); PCM케이스(223), 상기 PCM케이스(223) 내부에 배치되는 PCM물질(222), 상기 PCM물질(222)과 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 냉각수가 흐르는 PCM내부배관(221)을 포함하는 PCM모듈(220); 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 냉각수를 순환시키는 순환펌프(227); 냉매에 의한 냉동사이클을 구현하는 압축기(230), 제1응축기(240), 팽창밸브(250); 상기 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 상부열교환부(261); 상기 상부열교환부(261)의 하측에 위치하고, 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 중간열교환부(262); 상기 중간열교환부(262)의 하측에 위치하고, 상기 냉매 및 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하고, 상기 냉매와 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있는 하부열교환부(263);를 포함하는 제1열교환모듈(260); 및 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되거나 혹은 상기 하부열교환부(263)로 인입되는 것을 선택적으로 제어함으로써, 동작모드를 변경하는 전환밸브(280);를 포함하고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 냉방모드로 동작 시 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈(260)에 의해 온도가 낮아지고 상기 상부팬(210)에 의하여 외부로 배출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치되고, 흡입구(150)로부터 외부 공기가 유입되고, 다공성 재질로 형성된 중공 원기둥 구조를 가지는 증발모듈(290);을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치된 증발모듈(290)을 둘러싸고, 중공 원기둥의 구조를 가지는 공기청정필터(300);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 압축기(230) 및 상기 제1응축기(240) 사이에 배치되고, 내부에 다중관배관을 포함하는 제2열교환모듈(270);을 더 포함하고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수와 상기 압축기(230)로부터 배출된 냉매가 상기 제2열교환모듈(270) 내부의 상기 다중관배관으로 인입됨으로써, 상기 응축수와 상기 냉매가 상호 열교환을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 물을 저장할 수 있는 물받이통(140); 및 상기 제1응축기(240)에 인접하여 배치되는 하부팬(241);을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 사용자의 조작에 대응하여 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 구성요소들의 동작을 제어하는 제어부(400);를 더 포함할 수 있다.

전술한 내부모듈(200)의 구성요소들은 상기 케이스(100) 내부에 배치될 수 있다. 상기 내부모듈(200)은, 상기 상부팬(210), 상기 PCM모듈(220), 상기 압축기(230), 상기 제1응축기(240), 상기 팽창밸브(250), 상기 제1열교환모듈(260), 상기 제2열교환모듈(270), 상기 전환밸브(280), 및 상기 증발모듈(290)을 포함할 수 있다.

상기 상부팬(210)은, 상기 상부케이스(120) 내부에 배치되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉각된 공기를 상측 외부로 배출할 수 있도록 공기의 흐름을 유도할 수 있다. 바람직하게는, 상기 상부팬(210)이 작동함으로써, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉각된 공기가 상기 송풍구커버(110)로 유입될 수 있고, 상기 송풍구커버이동모듈(111)에 의해 상측으로 이동하는 상기 송풍구커버(110)를 통해 상기 냉각된 공기가 상측 외부로 배출될 수 있다.

한편, 상기 PCM모듈(220)은, 상기 하부케이스(130) 내부에 배치되고, 상기 PCM내부배관(221), 상기 PCM물질(222), 상기 PCM케이스(223)를 포함할 수 있다. 상기 PCM물질(222)은, 상기 PCM모듈(220) 내부를 흐르는 물과 상기 PCM내부배관(221)에서 열교환을 수행할 수 있고, 이에 따라 상기 PCM모듈(220)에서 냉각수를 제조할 수 있다. 상기 PCM모듈(220)과 관련된 자세한 내용은 도 6에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 PCM모듈(220)에 인접하게 배치되고, 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 냉각수를 순환시키는 상기 순환펌프(227)를 포함할 수 있다. 상기 순환펌프(227)는, 상기 PCM모듈(220)에 의해 냉각된 상기 냉각수를 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 순환시킬 수 있다. 상기 순환펌프(227)에 대한 자세한 내용은 도 6, 15, 16, 및 17에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 압축기(230), 및 상기 제1응축기(240)는 상기 하부케이스(130) 내부에 배치되고, 상기 팽창밸브(250)는 상기 상부케이스(120) 내부에 배치될 수 있다. 상기 압축기(230), 상기 제1응축기(240), 및 상기 팽창밸브(250)는 냉매에 의한 냉동사이클을 구현할 수 있으며, 상기 냉동사이클을 거친 상기 냉매는 상온 이하의 온도일 수 있다. 바람직하게는, 상기 냉동사이클에 의해 냉각된 상기 냉매의 온도는 약 8도 내지 12도 사이, 더욱 바람직하게는 약 10도 정도에 해당할 수 있다. 상기 냉동사이클에 대한 자세한 내용은 도 15, 및 17에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 제1응축기(240)는 인접하는 위치에 상기 하부팬(241)을 구비할 수 있고, 상기 제1응축기(240)에서 발생될 수 있는 열을 상기 하부팬(241)에 의해 외부로 배출할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1응축기(240)가 상기 냉매를 응축하는 과정에서 주변 공기와 열교환을 수행함으로써 상기 열이 발생될 수 있고, 상기 열이 상기 제1응축기(240)와 인접하여 배치된 상기 하부팬(241)에 의해 상기 응축열배출부(160)로 이동하여 외부로 배출될 수 있다. 또한, 상기 하부팬(241)의 동작에 의하여 상기 제1응축기(240)의 상기 열이 상기 물받이통(140)에 흡수될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서는, 상기 제1응축기(240)가 별도의 실외기로 외부에 존재하는 것이 아니라 상기 케이스(100) 내부에 배치되고, 상기 제1응축기(240)에서 발생되는 열을 내부에서 보상을 할 수 있는 구조로서, 별도의 실외기 설치 없이 에어컨을 구현할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

한편, 상기 제1열교환모듈(260)은, 상기 상부케이스(120) 내부에 배치되고, 상기 상부열교환부(261), 상기 상부열교환부(261)의 하측에 위치하는 상기 중간열교환부(262), 및 상기 중간열교환부(262)의 하측에 위치하는 상기 하부열교환부(263)를 포함할 수 있다. 상기 상부열교환부(261)는 내부에 흐르는 상기 냉매 및/또는 상기 냉각수의 흐름에 따라 증발기 또는 제2응축기의 역할을 수행할 수 있고, 상기 하부열교환부(263)는 내부에 흐르는 상기 냉매 및/또는 상기 냉각수의 흐름에 따라 제2응축기 또는 증발기의 역할을 수행할 수 있고, 상기 상부열교환부(261) 및 상기 하부열교환부(263)는 상기 압축기(230), 상기 제1응축기(240), 및 상기 팽창밸브(250)와 함께 상기 냉동사이클을 구현할 수 있다. 상기 제1열교환모듈(260)과 관련된 자세한 내용은 도 9, 10, 11, 12, 및 13에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 제2열교환모듈(270)은, 상기 하부케이스(130) 내부에서 상기 압축기(230)와 상기 제1응축기(240) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2열교환모듈(270)은 내부에 다중관배관을 구비할 수 있고, 상기 다중관배관 내부에서 상기 증발모듈(290)에서 미처 증발되지 못한 응축수와 상기 압축기(230)에서 배출된 냉매가 동시에 흐를 수 있어 상호 열교환을 수행할 수 있다. 상기 다중관배관에 대한 자세한 내용은 도 13에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 전환밸브(280)는, 상기 상부케이스(120) 내부에 배치되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 동작모드에 따라 상기 전환밸브(280)의 내부를 지나는 냉매가 흐를 수 있는 유로를 제어할 수 있다. 상기 전환밸브(280)에 대한 자세한 내용은 도 14에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 증발모듈(290)은, 상기 하부케이스(130) 내부 상단에 배치되고, 상기 흡입구(150)로부터 외부 공기를 유입할 수 있다. 또한, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 증발모듈(290)을 둘러싸고, 중공 원기둥의 구조를 가지는 상기 공기청정필터(300)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 흡입구(150)를 통해 유입된 상기 외부 공기는, 상기 공기청정필터(300)에 의해 불순물을 거를 수 있고, 불순물이 걸러진 상기 외부 공기가 상기 제1열교환모듈(260)을 거쳐 상측 외부로 배출될 수 있다. 이와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 내부에 상기 공기청정필터(300)를 배치하고, 상기 공기청정필터(300)가 내부에 상기 증발모듈(290)을 배치함에 따라, 하나의 장치로서 공기청정기능, 및 냉방기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 이에 대한 자세한 내용은 도 7 및 8에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 제어부(400)는, 상기 상부케이스(120) 내부에 배치되고, 사용자의 조작에 대응하여 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 구성요소들을 작동시킬 수 있다. 상기 제어부(400)의 동작에 대한 자세한 내용은 도 22 및 23에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 송풍구커버이동모듈(111)은, 상기 상부케이스(120) 내부에서 상기 송풍구커버(110)의 일면과 접촉하여 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 송풍구커버(110)는 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라 상하방향으로 이동함으로써, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출할 수 있도록 하는 통로역할을 할 수 있다. 이 때, 상기 송풍구커버(110)는, 상기 송풍구커버이동모듈(111)에 의해 상하방향으로 이동할 수 있고, 사용자의 조작에 따라 이동범위가 제어될 수 있다.

한편, 상기 물받이통(140)은, 상기 하부케이스(130) 하측에 배치되어, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라 내부에서 발생되는 물을 저장할 수 있다. 바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 상기 응축수는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 구비된 응축수저장부(264)에 저장되고, 상기 증발모듈(290)로 배출되어 상기 응축수의 일부는 증발되고 상기 응축수의 나머지 일부는 상기 제2열교환모듈(270)로 배출되고, 상기 제2열교환모듈(270)의 내부에서 상기 압축기(230)로부터 배출된 냉매와의 열교환을 수행하고, 상기 물받이통(140)으로 배출될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 PCM모듈(220)의 내부 구성을 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 PCM모듈(220)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 PCM케이스(223), 상기 PCM케이스(223) 내부에 배치되는 상기 PCM물질(222), 상기 PCM물질(222)과 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 냉각수가 흐르는 PCM내부배관(221)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 PCM모듈(220)은, PCM보충압력탱크(225); 및 기체를 외부로 배출할 수 있는 에어벤트(224);를 더 포함할 수 있다.

상기 PCM물질(222)은, 유기계, 무기계, 혹은 유기계 및 무기계 혼합 PCM(Phase Change Material) 물질이 이용될 수 있고, 상온 이하의 온도에서 상변화가 이루어질 수 있고, 이에 따라 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 냉각수와 열교환을 수행할 수 있는 공지된 PCM물질(222)이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상변화온도가 16도 내지 20도 사이, 더욱 바람직하게는, 약 18도 정도에 해당하는 PCM물질(222)이 사용될 수 있다. 상기 PCM물질(222)은 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 후술하는 냉각모드로 동작하는 경우 상기 냉각수의 열을 흡수하여 상기 PCM물질(222)의 일부가 액체 상태로 변화하게 되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 후술하는 제습재생모드로 동작하는 경우 액체 상태의 물질이 고체 상태의 물질로 상변화를 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 PCM모듈(220)은, 상기 PCM모듈(220)에서 냉각된 냉각수를 내부 공간에 저장할 수 있는 냉각수탱크(226);를 더 포함할 수 있다.

상기 냉각수탱크(226)는 상기 PCM모듈(220)에 인접하게 배치되어 상기 PCM모듈(220)에서 배출된 상기 냉각수를 인입하여 저장하고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 동작에 따라 상기 냉각수를 상기 순환펌프(227)로 배출할 수 있다. 상기 냉각수탱크(226)는 상기 냉각수를 일시적으로 저장할 수 있으며, 필요에 따라 상기 냉각수를 일정 기간 동안 저장할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 전술한 바와 같이, 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 냉각수를 순환시키는 상기 순환펌프(227);를 포함할 수 있고, 상기 PCM모듈(220)에 의해 냉각된 상기 냉각수를 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서 순환시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 물은 상기 PCM케이스(223) 내부에 수용된 상기 PCM물질(222)과의 열교환을 통해 냉각될 수 있고, 냉각된 상기 물은 냉각수로써 상기 냉각수탱크(226)에 저장될 수 있고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동함에 따라 상기 순환펌프(227)가 상기 냉각수탱크(226)에 저장된 상기 냉각수를 인입하여 상기 제1열교환모듈(260)로 배출할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 PCM모듈(220)에 의해 냉각된 상기 냉각수가 상기 순환펌프(227)에 의해 상기 제1열교환모듈(260)로 순환됨으로써, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 후술하는 냉각모드 혹은 제습재생모드로 동작할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 증발모듈(290)의 분해사시도를 개략적으로 도시하고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 증발모듈(290)의 조립상태의 단면을 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치되고, 흡입구(150)로부터 외부 공기가 유입되고, 다공성 재질로 형성된 중공 원기둥 구조를 가지는 증발모듈(290);을 더 포함하고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수가 상기 증발모듈(290) 내부로 분사되어 기화하면서 상기 흡입구(150)로부터 유입된 외부 공기의 온도가 일차적으로 낮아질 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 증발모듈(290)은, 상기 하부케이스(130) 내부 상단에 배치되고, 상기 흡입구(150)로부터 외부 공기를 유입할 수 있다.

상기 증발모듈(290)은, 다공성 재질로 형성되고, 중공 원기둥 구조를 가질 수 있다. 상기와 같은 구조로 인해 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 상기 응축수가 상기 증발모듈(290)의 내부에 분사되는 경우, 상기 응축수가 상기 증발모듈(290)의 내부에서 기화할 수 있고, 상기 응축수의 기화에 의해 상기 흡입구(150)로부터 유입된 외부 공기의 온도가 일차적으로 낮아질 수 있다. 바람직하게는, 상기 응축수가 상기 증발모듈(290)의 내부에서 기화함에 따라, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기의 온도가 일차적으로 낮아져 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)로 유입되어 상측 외부로 배출될 수 있다.

또한, 상기 증발모듈(290)은, 상측에 팬을 구비할 수 있고, 상기 팬이 회전하면서 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 상기 응축수를 공급받아 상기 증발모듈(290)에 분사할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 팬은 상기 케이스(100) 외부로부터 유입되는 공기에 의하여 동작할 수 있고, 상기 팬의 상측에 공급받은 상기 응축수가 뿌려지고 상기 팬이 회전함으로써, 상기 팬의 각각의 블레이드 선단으로 반지름 방향으로 물이 분사되게 할 수 있다. 또한, 상기 응축수는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치된 상기 응축수저장부(264)에 저장될 수 있고, 상기 응축수저장부(264)에 연결된 호스를 통하여 상기 팬의 중심으로 이동할 수 있고, 상기 팬의 회전에 의하여 상기 팬의 중심에서 상기 팬의 각각의 블레이드 선단으로 물방울들이 이동할 수 있고, 이동방향을 따라 상기 물방울들이 방사형으로 분사될 수 있고, 분사된 상기 물방울들이 다공성 부재인 상기 증발모듈(290)에 맺힐 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 상기 증발모듈(290)을 지나는 주변의 공기에서 상기 물방울들의 기화가 이루어짐에 따라 상기 공기의 냉각이 발생할 수 있다.

또한, 상기 증발모듈(290)은, 상측에 팬지지대, 및 팬플레이트를 구비할 수 있고, 상기 팬지지대는 상기 팬을 회전가능하게 지지하고, 상기 팬플레이트는 상기 팬지지대를 지지할 수 있다. 상기 팬플레이트가 상기 케이스(100) 내부에 고정됨으로써, 상기 팬이 상기 케이스(100) 내부에서 회전 가능하도록 고정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 팬이 외부 모터로부터 동력을 공급받아 회전하는 형태일 수도 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치된 증발모듈(290)을 둘러싸고, 중공 원기둥의 구조를 가지는 공기청정필터(300);를 더 포함할 수 있다.

상기 공기청정필터(300)가 상기 증발모듈(290)을 둘러싸는 중공 원기둥 구조를 가짐으로써, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 불순물을 거른 후에 상기 증발모듈(290) 내부로 이동하고, 불순물이 걸러진 공기에서 상기 응축수의 기화가 이루어짐에 따라 일차적으로 냉각된 공기가 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)로 유입되어 상측 외부로 배출될 수 있다.

이와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 내부에 상기 공기청정필터(300)를 배치하고, 상기 공기청정필터(300)가 내부에 상기 증발모듈(290)을 배치함에 따라, 하나의 장치로서 공기청정기능, 및 냉방기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 열교환어셈블리(500)는, 상기 제1열교환모듈(260), 및 상기 전환밸브(280)를 포함하고, 상기 제1열교환모듈(260)과 상기 전환밸브(280)가 하나의 장치로서 동작하는 어셈블리일 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)에서 사용되는 상기 열교환어셈블리(500)에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1열교환모듈(260)을 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치(1)에서 사용되는 열교환어셈블리(500)로서, 냉동사이클에서의 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 상부열교환부(261); 상기 상부열교환부(261)의 하측에 위치하고, PCM물질(222)에 의하여 냉각된 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 중간열교환부(262); 상기 중간열교환부(262)의 하측에 위치하고, 상기 냉매 및 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하고, 상기 냉매와 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있는 하부열교환부(263);를 포함할 수 있다.

*전술한 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(260)은, 상기 상부열교환부(261), 상기 상부열교환부(261)의 하측에 위치하는 상기 중간열교환부(262), 및 상기 중간열교환부(262)의 하측에 위치하는 상기 하부열교환부(263)를 포함할 수 있고, 이를 도 9에서 개략적으로 도시하고 있다.

상기 상부열교환부(261)는, 내부에 상기 냉동사이클에서의 상기 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있고, 상기 중간열교환부(262)는, 내부에 상기 PCM물질(222)에 의하여 냉각된 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있고, 상기 하부열교환부(263)는, 내부에 상기 냉매 및 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 상부열교환부(261)의 평면도를 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 상부열교환부(261)는, 내부에 냉매가 흐를 수 있는 제1배관(261.1); 상기 제1배관(261.1)의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되거나, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 배출되는 제1포트(261.3); 및 상기 제1배관(261.1)의 타단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되거나, 혹은 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 배출되는 제2포트(261.4);를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 상부열교환부(261)는 제1배관(261.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉하는 제1열교환플레이트(261.2);를 포함할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 상부열교환부(261)는, 상기 제1배관(261.1), 상기 제1포트(261.3), 및 상기 제2포트(261.4)를 포함할 수 있다.

상기 제1배관(261.1)은, 전술한 바와 같이, 내부에 상기 냉동사이클에서의 상기 냉매가 인입될 수 있다. 상기 냉매는, 상기 제1배관(261.1)의 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 상부열교환부(261)가 수행하는 역할에 따라, 상기 제1배관(261.1)을 흐르는 상기 냉매는 상기 주변의 공기를 냉각할 수 있고, 냉각된 공기는 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)를 통해 상측 외부로 배출될 수 있다. 상기 상부열교환부(261)가 수행하는 역할은 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 변경될 수 있다.

한편, 상기 제1포트(261.3)는 상기 제1배관(261.1)의 일단에 배치될 수 있고, 상기 제2포트(261.4)는 상기 제1배관(261.1)의 타단에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1포트(261.3) 및 상기 제2포트(261.4)는 상기 제1배관(261.1)의 양단부이고, 상기 제1배관(261.1)의 내부를 흐르는 상기 냉매의 이동방향은 상기 전환밸브의 작동모드에 의해 제어될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제1배관(261.1)의 일단에 배치된 상기 제1포트(261.3)로 상기 냉매가 인입되어 상기 제1배관(261.1)의 타단에 배치된 상기 제2포트(261.4)로 상기 냉매가 배출될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제1배관(261.1)의 타단에 배치된 상기 제2포트(261.4)로 상기 냉매가 인입되어 상기 제1배관(261.1)의 일단에 배치된 상기 제1포트(261.3)로 상기 냉매가 배출될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 냉매는, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제1포트(261.3)에서 인입되어 상기 제2포트(261.4)로 배출될 수 있고, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제2포트(261.4)에서 인입되어 상기 제1포트(261.3)로 배출될 수 있다.

한편, 상기 제1열교환플레이트(261.2)는, 판 형태이고, 상기 제1배관(261.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉할 수 있다. 상기 제1열교환플레이트(261.2)와 상기 제1배관(261.1)이 상호 접촉하는 구조에 의해, 상기 제1열교환플레이트(261.2)와 상기 제1배관(261.1)이 서로 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1열교환플레이트(261.2)는, 서로 인접하게 배치된 상기 제1배관(261.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제1배관(261.1)에 접촉할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 중간열교환부(262)의 평면도를 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 중간열교환부(262)는, 내부에 냉각수가 흐를 수 있는 제2배관(262.1); 상기 제2배관(262.1)의 일단에 배치되고, 상기 하부열교환부(263)를 지난 냉각수가 인입되는 제3포트(262.3); 및 상기 제2배관(262.1)의 타단에 배치되고, 상기 제3포트(262.3)를 통해 인입된 냉각수가 배출되는 제4포트(262.4);를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 중간열교환부(262)는 제2배관(262.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉하는 제2열교환플레이트(262.2);를 포함할 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 상기 중간열교환부(262)는, 상기 제2배관(262.1), 상기 제3포트(262.3), 및 상기 제4포트(262.4)를 포함할 수 있다.

상기 제2배관(262.1)은, 전술한 바와 같이, 내부에 상기 PCM모듈(220)에서 냉각된 상기 냉각수가 인입될 수 있다. 상기 냉각수는, 상기 제2배관(262.1)의 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다. 상기 제2배관(262.1)을 흐르는 상기 냉각수는 상기 주변의 공기를 냉각할 수 있고, 냉각된 공기는 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)를 통해 상측 외부로 배출될 수 있다.

한편, 상기 제3포트(262.3)는 상기 제2배관(262.1)의 일단에 배치될 수 있고, 상기 제4포트(262.4)는 상기 제2배관(262.1)의 타단에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제3포트(262.3) 및 상기 제4포트(262.4)는 상기 제2배관(262.1)의 양단부일 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에서 상기 냉각수는 상기 제3포트(262.3)에서 인입되어 상기 제4포트(262.4)로 배출될 수 있다.

한편, 상기 제2열교환플레이트(262.2)는, 판 형태이고, 상기 제2배관(262.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉할 수 있다. 상기 제2열교환플레이트(262.2)와 상기 제2배관(262.1)이 상호 접촉하는 구조에 의해, 상기 제2열교환플레이트(262.2)와 상기 제2배관(262.1)이 서로 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2열교환플레이트(262.2)는, 서로 인접하게 배치된 상기 제2배관(262.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제2배관(262.1)에 접촉할 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 하부열교환부(263)의 평면도를 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 하부열교환부(263)는, 내부에 냉매 및 냉각수가 흐를 수 있는 제3배관(263.1); 상기 제3배관(263.1)의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되거나, 혹은 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 배출되고, PCM모듈(220)에 인접하여 배치된 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 배출되는 제5포트(263.3); 및 상기 제3배관(263.1)의 타단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되거나, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 배출되고, 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 인입되는 제6포트(263.4);를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 하부열교환부(263)는 제3배관(263.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉하는 제3열교환플레이트(263.2);를 포함할 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 상기 하부열교환부(263)는, 상기 제3배관(263.1), 상기 제5포트(263.3), 및 상기 제6포트(263.4)를 포함할 수 있다.

상기 제3배관(263.1)은, 전술한 바와 같이, 내부에 상기 냉동사이클에서의 상기 냉매가 인입될 수 있다.

상기 냉매는, 상기 제3배관(263.1)의 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 하부열교환부(263)가 수행하는 역할에 따라, 상기 제3배관(263.1)을 흐르는 상기 냉매는 상기 주변의 공기를 냉각할 수 있고, 냉각된 공기는 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)를 통해 상측 외부로 배출될 수 있다. 상기 하부열교환부(263)가 수행하는 역할은 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 변경될 수 있다.

또한, 상기 제3배관(263.1)은, 전술한 바와 같이, 내부에 상기 PCM모듈(220)에 의하여 냉각된 상기 냉각수가 인입될 수 있다.

상기 냉각수는, 상기 제3배관(263.1)의 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다. 상기 제3배관(263.1)을 흐르는 상기 냉각수는 상기 주변의 공기를 냉각할 수 있고, 냉각된 공기는 상기 상부팬(210)에 의해 상기 송풍구커버(110)를 통해 상측 외부로 배출될 수 있다.

한편, 상기 제5포트(263.3)는 상기 제3배관(263.1)의 일단에 배치될 수 있고, 상기 제6포트(263.4)는 상기 제3배관(263.1)의 타단에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제5포트(263.3) 및 상기 제6포트(263.4)는 상기 제3배관(263.1)의 양단부이고, 상기 제3배관(263.1)의 내부를 흐르는 상기 냉매의 이동방향은, 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 의해 제어될 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제3배관(263.1)의 일단에 배치된 상기 제5포트(263.3)로 상기 냉매가 인입되어 상기 제3배관(263.1)의 타단에 배치된 상기 제6포트(263.4)로 상기 냉매가 배출될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제3배관(263.1)의 타단에 배치된 상기 제6포트(263.4)로 상기 냉매가 인입되어 상기 제3배관(263.1)의 일단에 배치된 상기 제5포트(263.3)로 상기 냉매가 배출될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 냉매는 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제5포트(263.3)에서 인입되어 상기 제6포트(263.4)로 배출될 수 있고, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제6포트(263.4)에서 인입되어 상기 제5포트(263.3)로 배출될 수 있다.

한편, 상기 제3열교환플레이트(263.2)는, 판 형태이고, 상기 제3배관(263.1)이 복수의 지점에서 관통하여 접촉할 수 있다. 상기 제3열교환플레이트(263.2)와 상기 제3배관(263.1)이 상호 접촉하는 구조에 의해, 상기 제3열교환플레이트(263.2)와 상기 제3배관(263.1)이 서로 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제3열교환플레이트(263.2)는, 서로 인접하게 배치된 상기 제3배관(263.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제3배관(263.1)에 접촉할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제1열교환플레이트(261.2), 상기 제1열교환플레이트(261.2)의 하단에 배치되는 상기 제2열교환플레이트(262.2), 및 상기 제2열교환플레이트(262.2)의 하단에 배치되는 상기 제3열교환플레이트(263.2)가 서로 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 복수의 지점에서 접촉하여 배치될 수 있다.

도 10, 11, 및 12에서 전술한 바와 같이, 상기 제1열교환플레이트(261.2)는 서로 인접하게 배치된 상기 제1배관(261.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제1배관(261.1)에 접촉할 수 있고, 상기 제2열교환플레이트(262.2)는 서로 인접하게 배치된 상기 제2배관(262.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제2배관(262.1)에 접촉할 수 있고, 상기 제3열교환플레이트(263.2)는 서로 인접하게 배치된 상기 제3배관(263.1)들 사이에서 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있도록 상기 제3배관(263.1)에 접촉할 수 있다. 이와 동시에, 도 9에서 전술한 바와 같이, 상기 상부열교환부(261), 상기 중간열교환부(262), 및 상기 하부열교환부(263)가 서로 적층되어 배치됨에 따라 상기 제1열교환플레이트(261.2)의 하측에 상기 제2열교환플레이트(262.2)가 배치되고, 상기 제2열교환플레이트(262.2)의 하측에 상기 제3열교환플레이트(263.2)가 배치될 수 있다.

이와 같은 상기 제1열교환플레이트(261.2), 상기 제2열교환플레이트(262.2), 및 상기 제3열교환플레이트(263.2)가 배치되는 구조에 의해, 상기 제1열교환플레이트(261.2), 상기 제2열교환플레이트(262.2), 및 상기 제3열교환플레이트(263.2)가 상호 전도에 의한 열교환을 수행할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제3배관(263.1)을 개략적으로 도시한다.

도 13(A)는 상기 제3배관(263.1)을 개략적으로 도시하고, 도 13(B) 및 도13(C)는 상기 제3배관(263.1)에 구비된 상기 내부배관(263.11) 및 상기 외부배관(263.12)을 흐르는 냉매 및 냉각수의 흐름을 개념적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 하부열교환부(263)는 내부에 냉매 및 냉각수가 흐를 수 있는 제3배관(263.1)을 포함하고, 상기 제3배관(263.1)은 내부배관(263.11), 및 외부배관(263.12)을 포함하는 다중관배관의 구조를 가지고, 상기 내부배관(263.11)에서는 상기 냉매 및 냉각수 중 어느 하나가 흐를 수 있고, 상기 외부배관(263.12)에서는 상기 냉매 및 냉각수 중 나머지 하나가 흐를 수 있다.

도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제3배관(263.1)은 상기 내부배관(263.11) 및 상기 외부배관(263.12)으로 구성된 다중관배관의 구조를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 내부배관(263.11)으로 상기 냉동사이클에 의해 냉각된 상기 냉매가 흐를 수 있고, 상기 외부배관(263.12)으로 상기 PCM모듈(220)에 의해 냉각된 상기 냉각수가 흐를 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 내부배관(263.11)으로 상기 PCM모듈(220)에 의해 냉각된 상기 냉각수가 흐를 수 있고, 상기 외부배관(263.12)으로 상기 냉동사이클에 의해 냉각된 상기 냉매가 흐를 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 냉동사이클을 거친 상기 냉매는 상온 이하의 온도 일 수 있고, 바람직하게는 약 8도 내지 12도 사이, 더욱 바람직하게는 약 10도 정도에 해당할 수 있다. 또한, 상기 PCM모듈(220)에서 상기 PCM물질(222)에 의하여 냉각된 상기 냉각수는 상온 이하의 온도에서 상변화가 이루어지는 상기 PCM물질(222)에 의해 상온 이하의 온도일 수 있고, 바람직하게는 약 16도 내지 20도 사이, 더욱 바람직하게는 약 18도 정도에 해당할 수 있다.

이에 따라, 상기 제3배관(263.1)은 내부에 상기 냉동사이클에서의 상기 냉매가 인입되어 상기 제3배관(263.1)의 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 상기 PCM물질(222)에 의하여 냉각된 상기 냉각수가 인입되어 상기 제3배관(263.1) 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다.

이와 동시에, 상기 제3배관(263.1)은, 내부에 상기 내부배관(263.11) 및 상기 외부배관(263.12)에서 상기 냉매 및 상기 냉각수가 흐름으로써 상기 냉매 및 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있다. 또한, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 후술하는 제습재생모드로 작동하는 경우, 상기 냉매와 상기 냉각수의 상호 열교환을 통해 상기 PCM물질(222)의 충전(액체에서 고체로의 상변화)를 수행할 수 있다.

이와 같이, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치된 상기 하부열교환부(263)가 다중관배관 구조를 이루는 상기 제3배관(263.1)을 구비함으로써, 상기 제1열교환모듈(260)의 열교환 효율과 상기 PCM물질(222)의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 바람직하게는, 상기 하부열교환부(263)는 다중관배관 구조를 이루는 상기 제3배관(263.1)을 포함하고, 상기 제3배관(263.1)의 내부에서 상기 냉매 및 상기 냉각수가 동시에 흐름으로써, 상기 냉매 및 상기 냉각수가 주변의 공기와 열교환을 수행함과 동시에, 상호 열교환을 수행할 수 있다. 이를 통해, 열교환 효율 및 상기 PCM물질(222)의 충전 효율을 높일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 다중관배관 구조를 이루는 상기 제3배관(263.1)에 의해 상기 냉매 및 상기 냉각수가 주변의 공기와 1차 열교환을 수행하고 상호 간에 2차 열교환을 수행함으로써, 열교환 효율과 상기 PCM물질(222)의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 상부열교환부(261)는, 내부에 냉매가 흐를 수 있는 제1배관(261.1); 상기 제1배관(261.1)의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되거나, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 배출되는 제1포트(261.3); 및 상기 제1배관(261.1)의 타단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되거나, 혹은 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 배출되는 제2포트(261.4);를 포함하고, 상기 하부열교환부(263)는, 내부에 냉매 및 냉각수가 흐를 수 있는 제3배관(263.1); 상기 제3배관(263.1)의 일단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되거나, 혹은 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 배출되고, PCM모듈(220)에 인접하여 배치된 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 배출되는 제5포트(263.3); 및 상기 제3배관(263.1)의 타단에 배치되고, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되거나, 상기 전환밸브(280)의 동작에 의하여 상기 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 배출되고, 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 인입되는 제6포트(263.4);를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1포트(261.3)는 냉동사이클에서의 팽창밸브(250)와 연결되어 배치되고, 상기 제2포트(261.4)는 상기 전환밸브(280)와 연결되어 배치되고, 상기 제5포트(263.3)는 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)와 연결되어 배치되고, 상기 제6포트(263.4)는, 상기 전환밸브(280)와 연결되어 배치될 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 제1배관(261.1)의 내부에 흐르는 상기 냉매는, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제1포트(261.3)에서 인입되어 상기 제2포트(261.4)로 배출될 수 있고 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제2포트(261.4)에서 인입되어 상기 제1포트(261.3)로 배출될 수 있다. 이에 따라, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제1포트(261.3)에서 인입되는 상기 냉매는 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 냉매일 수 있고, 상기 제2포트(261.4)에서 배출되는 상기 냉매는 상기 전환밸브(280)로 인입되는 냉매일 수 있다. 또한, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제1포트(261.3)에서 배출되는 냉매는 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)로 인입되는 냉매일 수 있고, 상기 제2포트(261.4)에서 인입되는 상기 냉매는 상기 전환밸브(280)에서 배출되는 냉매일 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 상기 제3배관(263.1)의 내부에 흐르는 상기 냉매는, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제5포트(263.3)에서 인입되어 상기 제6포트(263.4)로 배출될 수 있고 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라 상기 제6포트(263.4)에서 인입되어 상기 제5포트(263.3)로 배출될 수 있다. 이에 따라, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제5포트(263.3)에서 인입되는 상기 냉매는 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 냉매일 수 있고, 상기 제6포트(263.4)에서 배출되는 상기 냉매는 상기 전환밸브(280)로 인입되는 냉매일 수 있다. 또한, 후술하는 상기 전환밸브(280)의 작동모드에 따라, 상기 제5포트(263.3)에서 배출되는 냉매는 상기 냉동사이클에서의 상기 팽창밸브(250)로 인입되는 냉매일 수 있고, 상기 제6포트(263.4)에서 인입되는 상기 냉매는 상기 전환밸브(280)에서 배출되는 냉매일 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전환밸브(280)의 단면을 개략적으로 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치(1)에서 사용되는 열교환어셈블리(500)로서, 상기 냉동사이클에서의 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되거나 혹은 상기 하부열교환부(263)로 인입되는 것을 선택적으로 제어함으로써, 동작모드를 변경하는 전환밸브(280);를 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 전환밸브(280)는, 상기 상부케이스(120) 내부에 배치되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 동작모드에 따라 상기 전환밸브(280)의 내부를 지나는 냉매가 흐를 수 있는 유로를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 전환밸브(280)는, 도 14에 도시된 바와 같이, 전환밸브몸체(281); 상기 전환밸브몸체(281)의 하측에 구비된 제1유로(282); 상기 전환밸브몸체(281)의 좌측에 구비된 제2유로(283); 상기 전환밸브몸체(281)의 상측에 구비된 제3유로(284); 및 상기 전환밸브몸체(281)의 우측에 구비된 제4유로(285);를 포함할 수 있다. 상기 전환밸브(280)는, 상측, 하측, 좌측, 및 우측이 개방된 사방밸브의 구조를 이룰 수 있고, 내부에 인입된 냉매를 상측, 하측, 좌측, 및 우측 중 하나의 방향으로 배출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 전환밸브(280)가 제1동작모드일 때에는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 하부열교환부(263)로 인입되고, 상기 하부열교환부(263)로 인입된 냉매가 상기 상부열교환부(261)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입될 수 있도록 유로를 제어하고, 상기 전환밸브(280)가 제2동작모드일 때에는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되고, 상기 상부열교환부(261)로 인입된 냉매가 상기 하부열교환부(263)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입될 수 있도록 유로를 제어할 수 있다.

도 14(A)는 상기 전환밸브(280)가 제1동작모드로 동작할 때 형성된 유로를 개념적으로 도시하고 있다.

상기 제1동작모드에서는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 하부열교환부(263)로 인입되고, 상기 하부열교환부(263)로 인입된 냉매가 상기 상부열교환부(261)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입될 수 있다.

바람직하게는, 상기 전환밸브(280)가 상기 제1동작모드로 작동하는 경우, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매는, 상기 전환밸브(280) 내부로 인입되어 상기 하부열교환부(263)의 상기 제6포트(263.4)로 배출되고, 상기 하부열교환부(263)로 인입된 냉매가 상기 하부열교환부(263)의 상기 제5포트(263.3)로 배출되어 상기 냉동사이클의 상기 팽창밸브(250)로 인입되고, 상기 팽창밸브(250)에서 배출된 냉매가 상기 상부열교환부(261)의 상기 제1포트(261.3)로 인입되어 상기 상부열교환부(261)의 상기 제2포트(261.4)로 배출되고, 상기 제2포트(261.4)로부터 배출된 냉매가 상기 전환밸브(280) 내부로 인입되어 상기 압축기(230)로 인입될 수 있다.

도 14(B)는 상기 전환밸브(280)가 제2동작모드로 동작할 때 형성된 유로를 개념적으로 도시하고 있다.

상기 제2동작모드에서는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되고, 상기 상부열교환부(261)로 인입된 냉매가 상기 하부열교환부(263)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입될 수 있다.

바람직하게는, 상기 전환밸브(280)가 상기 제2동작모드로 작동하는 경우, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매는, 상기 전환밸브(280) 내부로 인입되어 상기 상부열교환부(261)의 상기 제2포트(261.4)로 배출되고, 상기 상부열교환부(261)로 인입된 냉매가 상기 상부열교환부(261)의 상기 제1포트(261.3)로 배출되어 상기 냉동사이클의 상기 팽창밸브(250)로 인입되고, 상기 팽창밸브(250)에서 배출된 냉매가 상기 하부열교환부(263)의 상기 제5포트(263.3)로 인입되어 상기 하부열교환부(263)의 상기 제6포트(263.4)로 배출되고, 상기 제6포트(263.4)로부터 배출된 냉매가 상기 전환밸브(280) 내부로 인입되어 상기 압축기(230)로 인입될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환밸브(280)가 제1동작모드일 때에는, 상기 상부열교환부(261)는, 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 하고, 상기 전환밸브(280)가 제2동작모드일 때에는, 상기 상부열교환부(261)는, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 제2응축기 역할을 하고, 상기 중간열교환부(262)는, 상기 PCM모듈(220) 내부에서 냉각되고, 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환밸브(280)가 제1동작모드일 때에는, 상기 하부열교환부(263)는, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매 및 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수 중 어느 하나 이상이 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환 중 어느 하나 이상을 수행함으로써 제2응축기 역할을 하고, 상기 전환밸브(280)가 제2동작모드일 때에는, 상기 하부열교환부(263)는, 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매 및 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 할 수 있다.

이와 같이, 상기 전환밸브(280)의 동작모드에 따라, 상기 제1열교환모듈(260)의 상측 및 하측에 배치되는 상기 상부열교환부(261) 및 상기 하부열교환부(263)의 역할이 가변될 수 있고, 이를 통해 냉방기능 및 제습기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1열교환모듈(260)과 상기 전환밸브(280)가 하나의 장치로서 동작하는 상기 열교환어셈블리(500)를 구비하고, 상기 전환밸브(280)의 동작모드에 따라 상기 제1열교환모듈(260)에 구비된 상기 상부열교환부(261) 및 상기 하부열교환부(263)의 역할이 가변됨으로써, 하나의 장치로서 냉방기능, 및 제습기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 작동되는 작동모드에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 냉각모드는, 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하는 제1냉각모드; 및 상기 순환펌프(227)만 동작하는 제2냉각모드;를 포함하고, 상기 냉각모드에서 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈(260)과 열교환을 하고 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 제습재생모드 및 냉각모드 중 어느 하나로 동작할 수 있고, 상기 제습재생모드에서 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈(260)과 열교환을 하고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수가 상기 물받이통(140)으로 인입되고, 상기 냉각모드에서는, 상기 하부팬(241)의 동작에 의하여 상기 제1응축기(240)의 열이 상기 물받이통(140)으로 흡수될 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 냉각모드 또는 상기 제습재생모드로 동작할 수 있으며, 상기 냉각모드는 상기 제1냉각모드 및 상기 제2냉각모드를 포함할 수 있다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1냉각모드에서의 냉매 및 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.

도 15에 도시된 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작할 수 있고, 냉매와 냉각수에 의하여 냉각이 수행될 수 있다.

상기 냉매의 흐름은, 일반적인 에어컨에서 사용되는 냉동사이클의 결과일 수 있다. 상기 압축기(230)에서 배출되는 고온고압의 냉매는 상기 제1응축기(240)로 유입되고, 상기 제1응축기(240)에서 배출되는 저온고압의 냉매는 상기 전환밸브(280)로 유입되고, 상기 전환밸브(280)의 상기 제1동작모드에 의해 배출되는 상기 저온고압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 유입되고, 상기 하부열교환부(263)에서 배출되는 상기 저온고압의 냉매는 상기 팽창밸브(250)로 유입되고, 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 저온저압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 상부열교환부(261)로 유입되고, 이후 상기 상부열교환부(261)에서 배출되는 냉매는 다시 상기 압축기(230)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 하부열교환부(263)가 제2응축기의 역할을 수행함으로써 상기 제1응축기(240)에서 배출되는 상기 저온고압의 냉매를 2차적으로 응축할 수 있고, 상기 상부열교환부(261)가 증발기 역할을 수행함으로써 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 상기 저온저압의 냉매와 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 열교환을 수행하고 이후 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 제1응축기(240)에 인접하여 배치되는 상기 하부팬(241)을 포함할 수 있다. 상기 하부팬(241)의 동작에 의하여, 상기 제1응축기(240)가 상기 냉매를 응축하며 발생될 수 있는 상기 제1응축기(240)의 열이 상기 물받이통(140)으로 흡수될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1냉각모드에서는 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기 중 일부는 상기 제1열교환모듈(260)과 열교환을 수행하고 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있고, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기 중 나머지는 상기 제1응축기(240)와 열교환을 수행하여 상기 제1응축기(240)의 열이 상기 물받이통(140)으로 흡수될 수 있다. 이와 동시에, 상기 열이 상기 하부팬(241)에 의해 상기 하부케이스(130)의 하단 및 상기 물받이통(140)의 후면에 배치된 상기 응축열배출부(160)로 배출될 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는, 상기 제1응축기(240)가 별도의 실외기로 외부에 존재하는 것이 아니라, 상기 케이스(100) 내부에 배치되고, 상기 제1응축기(240)에서 발생되는 열을 내부에서 보상할 수 있는 구조로서, 별도의 실외기 설치 없이 에어컨을 구현할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 압축기(230)와 상기 제1응축기(240) 사이에 배치된 상기 제2열교환모듈(270)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수와 상기 압축기(230)로부터 배출된 상기 냉매가 상기 제2열교환모듈(270) 내부로 인입되어 내부에서 상호 열교환을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2열교환모듈(270)의 내부에 배치된 배관이 상기 다중관배관의 구조를 이루고, 상기 다중관배관을 흐르는 상기 응축수와 상기 냉매가 상호 열교환을 수행할 수 있으며, 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

한편, 상기 냉각수의 흐름은, 상기 순환펌프(227)에 의해 이루어질 수 있다. 상기 PCM모듈(220)에서 배출되는 냉각수는 상기 냉각수탱크(226)로 유입되고, 상기 냉각수탱크(226)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 순환펌프(227)로 유입되고, 상기 순환펌프(227)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 유입되고, 상기 하부열교환부(263)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 중간열교환부(262)로 유입되고, 이후 상기 중간열교환부(262)에서 배출되는 상기 냉각수는 다시 상기 PCM모듈(220)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 냉각수와 열교환을 수행하고 이후 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 다시 배출될 수 있다.

이와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작할 수 있고, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 냉매 및 상기 냉각수와의 열교환을 통해 냉각되어 상기 케이스(100) 외부로 배출됨으로써 사용자에게 냉방환경을 제공할 수 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제2냉각모드에서의 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.

도 16에 도시된 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제2냉각모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227)만 동작할 수 있고, 냉각수에 의하여 냉각이 수행될 수 있다.

상기 냉각수의 흐름은, 전술한 바와 같이, 상기 순환펌프(227)에 의해 이루어질 수 있다. 상기 PCM모듈(220)에서 배출되는 냉각수는 상기 냉각수탱크(226)로 유입되고, 상기 냉각수탱크(226)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 순환펌프(227)로 유입되고, 상기 순환펌프(227)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 유입되고, 상기 하부열교환부(263)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 중간열교환부(262)로 유입되고, 이후 상기 중간열교환부(262)에서 배출되는 상기 냉각수는 다시 상기 PCM모듈(220)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 냉각수와 열교환을 수행하고 이후 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 다시 배출될 수 있다.

이와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제2냉각모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227)만 동작할 수 있고, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 냉각수와의 열교환을 통해 냉각되어 상기 케이스(100) 외부로 배출됨으로써 사용자에게 냉방환경을 제공할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제습재생모드에서의 냉매 및 냉각수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.

도 17에 도시된 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작할 수 있고, 냉매와 냉각수에 의하여 제습이 수행될 수 있다.

상기 냉매의 흐름은, 전술한 바와 같이, 일반적인 에어컨에서 사용되는 냉동사이클의 결과일 수 있다. 상기 압축기(230)에서 배출되는 고온고압의 냉매는 상기 제1응축기(240)로 유입되고, 상기 제1응축기(240)에서 배출되는 저온고압의 냉매는 상기 전환밸브(280)로 유입되고, 상기 전환밸브(280)의 상기 제2동작모드에 의해 배출되는 상기 저온고압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 상부열교환부(261)로 유입되고, 상기 상부열교환부(261)에서 배출되는 상기 저온고압의 냉매는 상기 팽창밸브(250)로 유입되고, 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 저온저압의 냉매는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 유입되고, 이후 상기 하부열교환부(263)에서 배출되는 냉매는 다시 상기 압축기(230)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 상부열교환부(261)가 제2응축기의 역할을 수행함으로써 상기 제1응축기(240)에서 배출되는 상기 저온고압의 냉매를 2차적으로 응축할 수 있고, 상기 하부열교환부(263)가 증발기 역할을 수행함으로써 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 팽창밸브(250)에서 배출되는 상기 저온저압의 냉매와 열교환을 수행하고 이후 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우, 상기 하부팬(241)은 작동되지 않고, 이를 통해 상기 PCM물질(222)의 상변화를 더욱 촉진할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제습재생모드에서는 상기 PCM물질(222)이 상변화온도에 도달하여 상기 PCM물질(222)을 재생하거나 혹은 고체로의 상변화가 발생될 수 있으며, 상기 하부팬(241)을 작동시키지 않음으로써 상기 PCM물질(222)의 상변화 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 압축기(230)와 상기 제1응축기(240) 사이에 배치된 상기 제2열교환모듈(270)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수와 상기 압축기(230)로부터 배출된 상기 냉매가 상기 제2열교환모듈(270) 내부로 인입될 수 있고, 내부에서 상기 응축수와 상기 냉매가 상호 열교환을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2열교환모듈(270)의 내부에 배치된 배관이 상기 다중관배관의 구조를 이루고, 상기 다중관배관을 흐르는 상기 응축수와 상기 냉매가 상호 열교환을 수행할 수 있으며, 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈(260)과 열교환을 하고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 상기 응축수가 상기 물받이통(140)으로 인입될 수 있다. 이에 대한 자세한 내용은 도 18에서 후술하기로 한다.

한편, 상기 냉각수의 흐름은, 상기 순환펌프(227)에 의해 이루어질 수 있다. 상기 PCM모듈(220)에서 배출되는 냉각수는 상기 냉각수탱크(226)로 유입되고, 상기 냉각수탱크(226)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 순환펌프(227)로 유입되고, 상기 순환펌프(227)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 유입되고, 상기 하부열교환부(263)에서 배출되는 상기 냉각수는 상기 중간열교환부(262)로 유입되고, 이후 상기 중간열교환부(262)에서 배출되는 상기 냉각수는 다시 상기 PCM모듈(220)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 냉각수와 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 열교환을 수행하고 이후 상기 상부팬(210)에 의하여 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다.

이와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우에 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작할 수 있고, 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기가 상기 냉매 및 상기 냉각수와의 열교환을 통해 상기 케이스(100) 외부로 배출됨으로써 사용자에게 제습환경을 제공할 수 있다.

*도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 응축수의 이동경로를 개념적으로 도시한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 제1열교환모듈(260)의 하측에 배치되고, 흡입구(150)로부터 외부 공기가 유입되고, 다공성 재질로 형성된 중공 원기둥 구조를 가지는 증발모듈(290);을 더 포함하고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 응축수가 상기 증발모듈(290) 내부로 분사되어 기화하면서 상기 흡입구(150)로부터 유입된 외부 공기의 온도가 일차적으로 낮아질 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 상기 응축수가 상기 응축수저장부(264)에 저장되고, 상기 응축수의 일부가 상기 증발모듈(290)의 내부로 분사되어 기화하고, 상기 응축수의 나머지가 기화되지 않고 상기 제2열교환모듈(270)로 배출된 후 상기 제2열교환모듈(270) 내부에서 상기 압축기(230)에서 배출된 상기 냉매와의 열교환을 수행하고, 상기 제2열교환모듈(270)에서 배출된 상기 응축수의 나머지가 상기 물받이통(140)으로 인입될 수 있다. 이 경우, 상기 응축수저장부(264)에 저장된 상기 응축수는 호스 등을 통하여 상기 팬 위에 뿌려질 수 있고, 이후 상기 팬은 공기의 흐름 혹은 모터에 의하여 회전하게 되어 상기 증발모듈(290)의 내측에 물방울이 맺힐 수 있고, 상기 물방울의 기화에 의하여 외부로부터 공급된 공기의 온도를 낮출 수 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부에서의 공기흐름을 개념적으로 도시한다.

도 19에 도시된 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 동작할 때, 상기 흡입구(150)를 통하여 상기 케이스(100) 내부에 유입된 공기가 상기 공기청정필터(300)를 지나 상기 증발모듈(290) 내부로 유입되고, 상기 상부팬(210)의 동작에 의하여 상기 제1열교환모듈(260)을 지나 상기 송풍구커버(110)를 통해 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다. 이와 같은 흐름에서, 상기 공기는 상기 증발모듈(290) 내부에서 1차적으로 냉각될 수 있고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 2차적으로 냉각될 수 있고, 이후에 상기 상부팬(210)을 통해 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다.

이와 같은 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 냉각모드로 동작할 때 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하고 상기 전환밸브(280)가 상기 제1동작모드로 동작하는 상기 제1냉각모드, 및 상기 순환펌프(227)만 동작하는 상기 제2냉각모드로 동작할 수 있다. 상기 제1냉각모드에서는 상기 케이스(100) 외부에서 유입된 공기의 일부가 상기 제2열교환모듈(270) 내부의 상기 냉매 및 상기 응축수와 열교환을 수행하고, 상기 제1응축기(240)의 열과 함께 상기 하부팬(241)을 통해 상기 물받이통(140)으로 배출될 수 있다.

한편, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하고 상기 전환밸브(280)가 상기 제2동작모드로 동작하는 상기 제습재생모드로 동작할 수 있다. 상기 하부팬(241)은, 상기 제습재생모드에서 작동하지 않을 수 있다.

바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 냉각모드와 상기 제습재생모드로 동작할 수 있고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 냉각모드로 동작할 때 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하고 상기 전환밸브(280)가 상기 제1동작모드로 동작하는 상기 제1냉각모드, 및 상기 순환펌프(227)만 동작하는 상기 제2냉각모드로 동작함으로써, 상기 흡입구(150)를 통하여 상기 케이스(100) 내부에 유입된 공기가 상기 증발모듈(290) 내부에서 1차적으로 냉각되고, 상기 제1열교환모듈(260)에서 2차적으로 냉각되어 상기 상부팬(210)을 통해 상기 케이스(100) 외부로 배출될 수 있다. 또한, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작할 때 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하고 상기 전환밸브(280)가 상기 제2동작모드로 동작함으로써, 상기 흡입구(150)를 통하여 상기 케이스(100) 내부에 유입된 공기가 상기 증발모듈(290)과 상기 제1열교환모듈(260)을 지나 상기 상부팬(210)을 통해 상기 케이스(100) 외부로 배출되어 주변의 공기의 습도를 낮출 수 있다.

이를 통해, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 내부에 상기 공기청정필터(300)를 배치하고, 상기 공기청정필터(300)가 내부에 상기 증발모듈(290)을 배치함에 따라, 하나의 장치로서 공기청정기능, 및 냉방기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1열교환모듈(260)과 상기 전환밸브(280)가 하나의 장치로서 동작하는 상기 열교환어셈블리(500)를 구비하고, 상기 전환밸브(280)의 동작모드에 따라 상기 제1열교환모듈(260)에 구비된 상기 상부열교환부(261) 및 상기 하부열교환부(263)의 역할이 가변됨으로써, 하나의 장치로서 냉방기능, 및 제습기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드일 때의 상기 제1열교환모듈(260) 내부 온도구배를 개념적으로 도시한다. 도 20(A)는 상기 제1열교환모듈(260)이 90도 회전한 상태를 도시하고, 도 20(B)는 상기 제1열교환모듈(260)의 각 열교환부 내부의 온도 그래프를 도시한다.

전술한 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우, 상기 제1동작모드로 동작하는 상기 전환밸브(280)에 의해 냉동사이클에 의한 냉매가 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 인입함으로써, 상기 하부열교환부(263)가 상기 제2응축기의 역할을 수행할 수 있고, 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 상부열교환부(261)로 인입함으로써, 상기 상부열교환부(261)가 상기 증발기의 역할을 수행할 수 있다.

따라서, 상기 제1냉각모드에서 상기 상부팬(210)이 동작할 때, 상기 듀얼 에어컨장치(1) 내부의 공기는, 상기 하부열교환부(263)와 열교환을 수행하고, 상기 중간열교환부(262)와 열교환을 수행하고, 이후 상기 상부열교환부(261)와 열교환을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1열교환모듈(260)의 하단부 온도가 30도라고 하는 경우에 상기 하부열교환부(263)를 흐르는 냉매의 온도는 섭씨 30도에 해당하고, 상기 PCM물질(222)의 상변화온도가 섭씨 18도라고 하는 경우에 상기 하부열교환부(263) 및 상기 중간열교환부(262)를 흐르는 냉각수의 온도는 섭씨 18도에 해당하고, 상기 냉동사이클에 의한 상기 냉매의 온도가 섭씨 10도라고 하는 경우에 상기 상부열교환부(261)를 흐르는 냉매의 온도는 섭씨 10도에 해당할 수 있다.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드일 때의 상기 제1열교환모듈(260) 내부 온도구배를 개념적으로 도시한다. 도 21(A)는 상기 제1열교환모듈(260)이 90도 회전한 상태를 도시하고, 도 21(B)는 상기 제1열교환모듈(260)의 각 열교환부 내부의 온도 그래프를 도시한다.

전술한 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우, 상기 제2동작모드로 동작하는 상기 전환밸브(280)에 의해 냉동사이클에 의한 냉매가 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 상부열교환부(261)로 인입함으로써, 상기 상부열교환부(261)가 상기 제2응축기의 역할을 수행할 수 있고, 상기 제1열교환모듈(260)의 상기 하부열교환부(263)로 인입함으로써, 상기 하부열교환부(263)가 상기 증발기의 역할을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1열교환모듈(260)의 상단부 온도가 30도라고 하는 경우에 상기 상부열교환부(261)를 흐르는 냉매의 온도는 섭씨 30도에 해당하고, 상기 PCM물질(222)의 상변화온도가 섭씨 18도라고 하는 경우에 상기 하부열교환부(263) 및 상기 중간열교환부(262)를 흐르는 냉각수의 온도는 섭씨 18도에 해당하고, 상기 냉동사이클에 의한 상기 냉매의 온도가 섭씨 10도라고 하는 경우에 상기 하부열교환부(263)를 흐르는 냉매의 온도는 섭씨 10도에 해당할 수 있다. 즉, 상기 하부열교환부(263)는 상기 PCM물질(222)의 상변화온도(예를 들어 섭씨 18도)보다 낮은 온도(예를 들어 섭씨 10도)를 가지고 있고, 상기 중간열교환부(262)는 상기 PCM물질(222)의 상변화온도를 가지고 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우, 공기는 1차적으로 상기 하부열교환부(263)에서 급격하게 냉각될 수 있고, 상기 하부열교환부(263)에서 급격하게 냉각된 상기 공기에 의하여 상기 중간열교환부(262) 역시 냉각이 될 수 있다. 결과적으로, 상기 중간열교환부(262)에서 냉각된 냉각수에 의해, 상기 PCM모듈(220) 내부의 상기 PCM물질(222)이 냉각, 즉 고체 상태로의 상변화가 발생되면서 상기 PCM물질(222)이 재생될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서, 공기가 상기 중간열교환부(262)를 지나면서, 상기 공기 중에 포함된 수증기가 상기 중간열교환부(262) 외부에 응축하게 되고, 응축된 상기 수증기는 상기 응축수저장부(264)에 저장될 수 있다. 상기 응축수저장부(264)에 저장된 상기 수증기는 상기 냉각모드 동작 시에 상기 팬에 뿌려질 수 있다. 이 때, 상기 중간열교환부(262) 및 상기 하부열교환부(263)는 상기 제2열교환플레이트(262.2) 및 상기 제3열교환플레이트(263.2)에 의하여 전도에 의한 열교환을 수행함으로써, 상기 하부열교환부(263)에서 급격하게 냉각된 상기 공기에 의하여 상기 중간열교환부(262)가 냉각될 수 있고, 이를 통해 상기 PCM물질(222)의 재생 혹은 고체로의 상변화를 유도할 수 있다.

결과적으로, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 제습재생모드로 동작하는 경우에 외부 공기를 제습할 뿐만 아니라 액체상태의 상기 PCM물질(222)을 고체상태로 상변화시킴으로써, 고체상태의 상기 PCM물질(222)을 충전할 수 있다. 이를 통해, 주기적으로 상기 PCM물질(222)을 보충해야하는 번거로움을 최소화할 수 있다. 바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 제습재생모드로 동작 시에 외부 공기의 제습과 동시에 상기 PCM물질(222)을 상변화시켜 충전함으로써, 주기적으로 상기 PCM물질(222)을 보충해야하는 번거로움을 최소화하고 유지관리비용을 절약할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(400)의 제어요소들을 개략적으로 도시하고, 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 에어컨장치(1)의 작동요소들을 개략적으로 도시한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 사용자의 조작에 대응하여 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 구성요소들의 동작을 제어하는 제어부(400);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법으로서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출하는 상부팬(210); PCM케이스(223), 상기 PCM케이스(223) 내부에 배치되는 PCM물질(222), 상기 PCM물질(222)과 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 냉각수가 흐르는 PCM내부배관(221)을 포함하는 PCM모듈(220); 상기 PCM내부배관(221)을 흐르는 냉각수를 순환시키는 순환펌프(227); 냉매에 의한 냉동사이클을 구현하는 압축기(230), 제1응축기(240), 팽창밸브(250); 상기 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 상부열교환부(261); 상기 상부열교환부(261)의 하측에 위치하고, 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 중간열교환부(262); 상기 중간열교환부(262)의 하측에 위치하고, 상기 냉매 및 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하고, 상기 냉매와 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있는 하부열교환부(263);를 포함하는 제1열교환모듈(260); 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매의 흐름을 전환시키는 전환밸브(280);를 포함하고, 상기 전환밸브(280)의 동작에 따라 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 주변의 공기를 냉각하는 냉각모드로 동작하거나, 혹은 주변의 공기의 습도를 낮추는 제습재생모드로 동작할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 냉각모드로 동작할 때는, 상기 전환밸브(280)는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 하부열교환부(263)로 인입되고, 상기 하부열교환부(263)로 인입된 냉매가 상기 상부열교환부(261)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입되도록 유로를 제어하고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 제습재생모드로 동작할 때는, 상기 전환밸브(280)는, 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되고, 상기 상부열교환부(261)로 인입된 냉매가 상기 하부열교환부(263)를 지난 후에 상기 압축기(230)로 인입되도록 유로를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 냉각모드로 동작할 때는, 상기 상부열교환부(261)는, 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 하고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 제습재생모드로 동작할 때는, 상기 상부열교환부(261)는, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행함으로써 제2응축기 역할을 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 냉각모드로 동작할 때는, 상기 하부열교환부(263)는, 상기 전환밸브(280)를 지난 냉매 및 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수 중 어느 하나 이상이 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환 중 어느 하나 이상을 수행함으로써 제2응축기 역할을 하고, 상기 듀얼 에어컨 장치가 제습재생모드로 동작할 때는, 상기 하부열교환부(263)는, 상기 팽창밸브(250)를 지난 냉매 및 상기 순환펌프(227)를 지난 냉각수가 인입되어 주변 공기와의 열교환 및 상기 냉매와 상기 냉각수 간의 상호 열교환을 수행함으로써 증발기 역할을 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 하부열교환부(263)는, 내부에 냉매 및 냉각수가 흐를 수 있는 제3배관(263.1);을 포함하고, 상기 제3배관(263.1)은 내부배관(263.11), 및 외부배관(263.12)을 포함하는 다중관배관의 구조를 가지고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 제습재생모드로 동작할 때는, 상기 내부배관(263.11)에서는 상기 냉매 및 상기 냉각수 중 어느 하나가 흐르고, 상기 외부배관(263.12)에서는 상기 냉매 및 상기 냉각수 중 나머지 하나가 흐르게 하여, 상기 냉매 및 상기 냉각수가 열교환을 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 냉각모드는, 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하는 제1냉각모드; 및 상기 순환펌프(227)만 동작하는 제2냉각모드;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 냉매 및 냉각수에 의하여 냉각이 수행되는 제1냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 제1냉각모드에서는 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 상기 압축기(230), 및 상기 하부팬(241)이 ON이 되고, 상기 전환밸브(280)는 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 하부열교환부(263)로 인입되도록 제어되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 내부에서 냉각수 및 냉매가 순환할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 냉각수에 의하여 냉각이 수행되는 제2냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 제2냉각모드에서는 상기 상부팬(210), 및 상기 순환펌프(227)가 ON이 되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 내부에서 냉각수가 순환할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 냉매 및 냉각수에 의하여 제습재생모드로 동작할 수 있고, 상기 제습재생모드에서는 상기 상부팬(210), 상기 압축기(230), 및 상기 순환펌프(227)가 ON이 되고, 상기 전환밸브(280)는 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되도록 제어되고, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 내부에서 상기 냉각수 및 상기 냉매가 순환하고, 상기 하부열교환부(263)에서 상기 냉매에 의하여 상기 냉각수가 냉각이 되어 PCM물질(222)이 충전될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 제1열교환모듈(260)에서 응축된 물을 저장할 수 있는 물받이통(140); 및 상기 제1응축기(240)에 인접하여 배치되는 하부팬(241);을 더 포함하고, 상기 냉각모드에서는 상기 하부팬(241)이 ON이 되어, 상기 제1응축기(240)의 열이 상기 물받이통(140)에 저장된 물로 흡수되고, 상기 제습재생모드에서는 상기 하부팬(241)이 OFF될 수 있다.

도 22에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(400)는, 사용자의 조작에 대응하여 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 구성요소들의 동작을 제어할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제어부(400)는, 사용자의 조작에 의해 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 상기 압축기(230), 상기 하부팬(241), 상기 전환밸브(280), 및 디스플레이패널 등을 제어할 수 있다.

또한, 도 23에 도시된 바와 같이, 상기 듀얼 에어컨장치(1)의 제어방법에 있어서, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는, 상기 냉각모드와 상기 제습재생모드로 구분되어 작동될 수 있고, 상기 냉각모드는 상기 제1냉각모드와 상기 제2냉각모드로 구분될 수 있다.

*상기 제1냉각모드에서는, 상기 PCM모듈(220) 및 상기 냉동사이클이 구동될 수 있고, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 상기 압축기(230), 및 상기 하부팬(241)을 작동하도록 제어할 수 있고, 상기 전환밸브(280)를 제1동작모드로 작동하도록 제어할 수 있다. 이 때, 상기 하부팬(241)이 작동함에 따라, 상기 제1응축기(240)의 열이 상기 물받이통(140)에 저장된 물로 흡수될 수 있다.

바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하는 상기 제1냉각모드로 동작하는 경우에, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 상기 압축기(230), 및 상기 하부팬(241)을 ON으로 제어하여 작동시킬 수 있고, 상기 전환밸브(280)를 상기 제1동작모드로 작동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 냉매 및 냉각수의 순환에 의하여 냉각이 수행되는 상기 제1냉각모드로 동작할 수 있고, 상기 전환밸브(280)는 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 하부열교환부(263)로 인입되도록 제어할 수 있는 상기 제1동작모드로 작동할 수 있다.

한편, 상기 제2냉각모드에서는, 상기 PCM모듈(220)이 구동될 수 있고, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 및 상기 순환펌프(227)를 작동하도록 제어할 수 있고, 상기 압축기(230), 및 상기 하부팬(241)을 작동하지 않도록 제어할 수 있다. 상기 제2냉각모드에서는, 상기 PCM모듈(220)에서 냉각되는 냉각수가 상기 전환밸브(280)를 지나지 않아 상기 제어부(400)가 상기 전환밸브(280)를 제어하지 않는다.

바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 순환펌프(227)만 동작하는 상기 제2냉각모드로 동작하는 경우에, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 및 상기 순환펌프(227)를 ON으로 제어하여 작동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 상기 냉각수에 의하여 냉각이 수행되는 상기 제2냉각모드로 동작할 수 있다.

한편, 상기 제습재생모드에서는, 상기 PCM모듈(220) 및 상기 냉동사이클이 구동될 수 있고, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 및 상기 압축기(230)를 작동하도록 제어할 수 있고, 상기 하부팬(241)을 작동하지 않도록 제어할 수 있고, 상기 전환밸브(280)를 제2동작모드로 작동하도록 제어할 수 있다. 이 때, 상기 하부팬(241)을 작동하지 않음으로써, 상기 하부열교환부(263)에서 유도되는 상기 PCM물질(222)의 상변화 혹은 충전을 촉진할 수 있다.

바람직하게는, 상기 듀얼 에어컨장치(1)가 상기 순환펌프(227) 및 상기 냉동사이클이 동시에 동작하는 상기 제습재생모드로 동작하는 경우에, 상기 제어부(400)는 상기 상부팬(210), 상기 순환펌프(227), 및 상기 압축기(230)를 ON으로 제어하여 작동시킬 수 있고, 상기 전환밸브(280)를 상기 제2동작모드로 작동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 듀얼 에어컨장치(1)는 냉매 및 냉각수의 순환에 의하여 주변의 습도를 낮출 수 있는 상기 제습재생모드로 동작할 수 있고, 상기 전환밸브(280)는 상기 제1응축기(240)를 지난 냉매가 상기 상부열교환부(261)로 인입되도록 제어할 수 있는 상기 제2동작모드로 작동할 수 있고, 상기 하부열교환부(263)에서 상기 냉매에 의하여 상기 냉각수가 냉각이 되어 상기 PCM물질(222)을 충전할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1응축기가 별도의 실외기로 외부에 존재하는 것이 아니라 케이스 내부에 배치되고, 제1응축기에서 발생되는 열을 내부에서 보상을 할 수 있는 구조로서, 별도의 실외기 설치 없이 에어컨을 구현할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 내부에 공기청정필터를 배치하고, 공기청정필터가 내부에 증발모듈을 배치함에 따라, 하나의 장치로서 공기청정기능, 및 냉방기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 제1열교환모듈과 전환밸브가 하나의 장치로서 동작하는 열교환어셈블리를 구비하고, 전환밸브의 동작모드에 따라 제1열교환모듈에 구비된 상부열교환부 및 하부열교환부의 역할이 가변됨으로써, 하나의 장치로서 냉방기능, 및 제습기능을 모두 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 다중관배관 구조를 이루는 제3배관에 의해 상기 냉매 및 상기 냉각수가 주변의 공기와 1차 열교환을 수행하고 상호 간에 2차 열교환을 수행함으로써, 열교환 효율과 PCM물질의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 듀얼 에어컨장치가 제습재생모드로 동작 시에 외부 공기의 제습과 동시에 PCM물질을 상변화시켜 충전함으로써, 주기적으로 PCM물질을 보충해야하는 번거로움을 최소화하고 유지관리비용을 절약할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등 물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

1: 듀얼 에어컨장치
100: 케이스
110: 송풍구커버 111: 송풍구커버이동모듈
120: 상부케이스 130: 하부케이스
140: 물받이통 150: 흡입구
160: 응축열배출부
200: 내부모듈
210: 상부팬 220: PCM모듈
221: PCM내부배관 222: PCM물질
223: PCM케이스 224: 에어벤트
225: PCM보충압력탱크 226: 냉각수탱크
227: 순환펌프 230: 압축기
240: 제1응축기 241: 하부팬
250: 팽창밸브 260: 제1열교환모듈
261: 상부열교환부
261.1: 제1배관 261.2: 제1열교환플레이트
261.3: 제1포트 261.4: 제2포트
262: 중간열교환부
262.1: 제2배관 262.2: 제2열교환플레이트
262.3: 제3포트 262.4: 제4포트
263: 하부열교환부
263.1: 제3배관 263.11: 내부배관
263.12: 외부배관 263.2: 제3열교환플레이트
263.3: 제5포트 263.4: 제6포트
264: 응축수저장부 270: 제2열교환모듈
280: 전환밸브 281: 전환밸브몸체
282: 제1유로 283: 제2유로
284: 제3유로 285: 제4유로
290: 증발모듈
300: 공기청정필터
400: 제어부
500: 열교환어셈블리

Claims (1)

1. 상변화 물질을 이용한 듀얼 에어컨장치로서,
   상기 듀얼 에어컨장치 내부에서 냉각된 공기를 외부로 배출하는 상부팬;
   PCM케이스, 상기 PCM케이스 내부에 배치되는 PCM물질, 상기 PCM물질과 열교환을 수행할 수 있고, 내부에 냉각수가 흐르는 PCM내부배관을 포함하는 PCM모듈;
   상기 PCM내부배관을 흐르는 냉각수를 순환시키는 순환펌프;
   냉매에 의한 냉동사이클을 구현하는 압축기, 제1응축기, 팽창밸브;
   상기 냉매가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 상부열교환부; 상기 상부열교환부의 하측에 위치하고, 상기 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하는 중간열교환부; 상기 중간열교환부의 하측에 위치하고, 상기 냉매 및 냉각수가 인입되어 주변의 공기와 열교환을 수행하고, 상기 냉매와 상기 냉각수가 상호 열교환을 수행할 수 있는 하부열교환부;를 포함하는 제1열교환모듈; 를 포함하고,
   상기 듀얼 에어컨장치가 냉방모드로 동작 시 외부에서 유입된 공기가 상기 제1열교환모듈에 의해 온도가 낮아지고 상기 상부팬에 의하여 외부로 배출될 수 있는, 듀얼 에어컨장치.
   

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