KR20210098020A

KR20210098020A - 공기조화기

Info

Publication number: KR20210098020A
Application number: KR1020200011696A
Authority: KR
Inventors: 최종철; 이상헌; 진홍석
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-01-31
Filing date: 2020-01-31
Publication date: 2021-08-10

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 발명으로, 외기를 실내로 공급하고 내기를 외부로 배출하는 실내기와, 실내기를 순환하는 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외기와, 배출유로의 출구단에 형성되는 내기배출구에 결합되고 실외기로 내기를 토출하는 출구덕트를 포함하여, 출구덕트에서 토출되는 내기가 실외열교환기와 열을 교환하며 버려지는 폐열을 활용하여 효율을 향상시키는 공기조화기에 관한 것이다.

Description

공기조화기 {Airconditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로 배출하는 내기에 포함된 폐열을 재사용하는 공기조화기에 관한 것이다.

환기란 실내의 나쁜 공기를 배출하고 실외의 신선한 공기를 유입시키는 것이다.

환기를 하는 이유는 여러가지가 있을 수 있다. 추운 겨울에 실내에 난방을 가동하는 경우에는 따뜻한 공기가 새어나가지 않게 하기 위하여 문을 닫고 있으며, 더운 여름에 실내에 냉방을 가동하는 경우에는 차가운 공기가 새어나가지 않게 하기 위하여 문을 닫고 있으며, 최근 미세먼지의 농도가 짙어짐에 따라 미세먼지의 유입을 막기 위하여 문을 닫고 있다. 실내공간이 밀폐된 상태로 시간이 지나는 경우, 산소의 농도가 낮아지고 이산화탄소의 농도가 높아져 공기가 탁해지게 된다. 이에, 환기장치는 탁한 실내공기를 실외로 배출하고, 실외의 신선한 공기를 유입시켜 실내공기를 항상 신선하게 유지한다.

하지만, 환기중에는 항상 에너지손실 문제가 발생한다. 예를 들어, 추운 겨울에는 실내의 따뜻한 공기가 배출되고 실외의 차가운 공기가 유입되기 때문에, 환기시에는 실내온도가 낮아질 수밖에 없다. 이와 유사하게, 더운 여름에는 실내의 시원한 공기가 배출되고 실외의 더운 공기가 유입되기 때문에, 환기시에는 실내온도가 높아질 수밖에 없다. 이러한 에너지 손실을 방지하기 위하여 여러가지 연구가 계속되고 있다.

에너지손실을 방지하기 위하여, 종래기술은 공기의 일부만 환기하는 믹싱 시스템(Mixing System)을 채택하였다. 예를 들어, 방에서 10의 공기를 배출할 때, 3의 공기만을 외부로 배출하고 7의 공기는 흡입구로 바이패스 시킨다. 흡입구에는 3의 외부공기가 유입되고, 유입된 공기는 바이패스된 7의 공기와 혼합되며 온도가 상승한다. 혼합된 10의 공기는 실내로 공급된다.

종래기술의 경우, 방에서 배출된 공기에 존재하는 100%의 열 중 30%의 열만이 외부로 배출되어 소실되고, 70%의 열은 외부공기와 함께 실내로 다시 공급되므로, 70%만큼의 에너지손실을 방지하는 효과가 있다.

하지만, 종래기술의 경우 실질적으로는 30%의 공기만 교환되고 70%의 공기는 순환되어 다시 실내로 공급되기 때문에, 신선한 공기로 교환되는 효율이 나쁘다는 문제점이 있다.

하지만, 종래기술과는 달리 신선한 공기를 공급하기 위하여 내기와 외기를 공간적으로 이격시키는 경우, 내기에 포함되는 폐열이 그대로 외부로 산란되어 에너지가 낭비되는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배출되는 내기에 포함되어 버려지는 폐열을 활용하는 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는 최선의 냉난방성능을 유지하기 위하여 선택적으로 내기를 토출하는 프로세서를 갖는 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 내부에 공간을 형성하는 케이스, 케이스의 내부에 배치되고 케이스의 내부공간을 구획하는 격벽, 격벽에 의하여 구획되고 외기를 실내로 공급하는 공급유로, 격벽에 의하여 구획되고 내기를 외부로 배출하는 배출유로, 케이스 내부를 순환하는 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외기, 배출유로의 출구단에 형성되는 내기배출구에 결합되고 내기를 안내하는 하우징을 구비하고 상기 실외기로 상기 내기를 토출하는 출구덕트를 포함한다.

출구덕트는 적어도 2이상의 토출구를 포함하고, 토출구 중 적어도 하나는 실외기를 향하여 배치될 수 있다.

출구덕트는 내기배출구와 대향하는 위치의 하우징에 형성되고, 실외기를 향하여 배치되는 제1토출구를 포함할 수 있다.

출구덕트는 적어도 2 이상의 토출구를 포함하고, 토출구에 각각 배치되고 유량을 제어하는 댐퍼를 포함할 수 있다.

공기조화기는 제1토출구 또는 제2토출구를 선택적으로 개폐하는 프로세서를 포함할 수 있다.

프로세서는 냉방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 낮은 경우에, 상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방할 수 있다.

프로세서는 난방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 높은 경우에, 상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방할 수 있다.

프로세서는 난방운전시 내기의 이슬점이 외기의 온도보다 높은 경우에, 상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 공기조화기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　냉방운전시 상대적으로 차가운 내기가 실외열교환기로 향하여 열교환하는 바, 냉각성능을 비약적으로 향상시키는 장점이 있고, 난방운전시 상대적으로 더운 내기가 실외열교환기로 향하여 열교환하는 바, 난방성능을 비약적으로 향상시키는 장점이 있다.

둘째,　냉방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 낮은 경우, 난방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 높은 경우, 난방운전시 내기의 이슬점이 외기의 온도보다 높은 경우 등에서는, 제1,2토출구를 선택적으로 개폐하여 냉난방성능을 유지하는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 사시도,
도 2는 도 1 중 실내기의 정면 단면도,
도 3은 실내기의 공기 흐름 개략도,
도 4는 냉방운전시 실외기의 냉매흐름 개략도,
도 5는 실내기의 각 구성요소 간에 냉매배관의 배치도,
도 6은 본 발명에 따른 출구덕트의 사시도,
도 7은 도 6의 분해사시도,
도 8은 댐퍼의 측면도,
도 9는 댐퍼의 정면도,
도 10은 난방운전시 실외기의 냉매흐름 개략도
도 11은 냉방운전시 토출구를 선택적으로 개폐하는 블록도,
도 12는 난방운전시 토출구를 선택적으로 개폐하는 블록도이다.

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 실시예들에 의하여 공기조화기(1)를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

<공기조화기>

본 발명의 공기조화기(1)는, 냉매를 압축하는 압축기(12)와 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외열교환기(14)를 포함하는 실외기(10)와, 실내공기를 열교환하여 외부로 배출하고, 실외공기를 열교환하여 실내로 공급하는 실내기(100)와, 실내기(100)와 실외기(10)를 연결하는 복수의 냉매관(30, 40, 50)을 포함한다.

실내기(100)는, 실내공기를 실외공간으로 배출하고, 실외공기를 실내공간으로 공급하는 환기장치일 수 있다. 실내기(100)는, 내부에 복수의 열교환기를 배치하여, 실내공간으로 공급되는 실외공기를 가열 또는 냉각할 수 있다. 실내기(100)는, 실외공기와 실내공기를 서로 열교환할 수 있다. 실내기(100)는, 실외공간으로 배출되는 실내공기를 열교환하여, 배출할 수 있다.

실내기(100) 내부에는, 복수의 열교환기 각각으로 냉매를 보내는 냉매분배기(150)를 포함한다. 실내기(100)는, 냉매분배기(150)를 통해, 내부에 배치되는 복수의 열교환기 각각으로 액상냉매 또는 기상냉매를 공급할 수 있다. 따라서, 실내기(100) 내부에 배치되는 복수의 열교환기 각각은, 유동하는 공기를 가열함과 동시에, 유동하는 공기를 냉각할 수 있다.

실내기(100)는, 복수의 냉매관(30, 40, 50)을 통해 실외기(10)와 연결될 수 있다. 실내기(100)는 3개의 냉매관을 통해 실외기(10)와 연결될 수 있다. 복수의 냉매관(30, 40, 50)은, 액상냉매가 유동하는 액관(30), 고압의 기상냉매가 유동하는 고압냉매관(40), 및 저압의 기상냉매가 유동하는 저압냉매관(50)을 포함할 수 있다.

실외기(10)는, 내부에 배치되는 압축기(12)로 냉매를 압축하고, 압축된 냉매를 실외열교환기(14)로 보내거나, 실내기(100)로 보낼 수 있다.

본 발명의 실내기(100)는, 실내공간과 실외공간 사이에 설치되어, 실내공기를 실외로 유동시키고, 실외공기를 실내로 유동시킬 수 있다. 본 발명의 실내기(100)는, 외기를 실내로 유입시키고, 내기를 실외로 보내는 환기장치일 수 있다.

실내기(100)는, 복수의 냉매관(30, 40, 50)을 통해 실외기(10)와 연결될 수 있다. 도 1을 참조하면, 실내기(100)는 액상냉매가 유동하는 액관(30), 고압의 기상냉매가 유동하는 고압냉매관(40), 및 저압의 기상냉매가 유동하는 저압냉매관(50)으로 실외기(10)와 연결된다.

본 발명의 실내기(100)는, 내부에 외기가 유동하는 공급유로(120)와, 내기가 유동하는 배출유로(122)를 형성하는 케이스(110), 케이스(110) 내부에 배치되고, 공급유로(120)와 배출유로(122)를 구분하는 격벽(124), 케이스(110) 내측에 배치되고, 공급유로(120)를 유동하는 외기와 배출유로(122)를 유동하는 내기를 열교환하는 전열교환기(130), 공급유로(120) 또는 배출유로(122) 상에 배치되고, 유동하는 공기를 냉매와 열교환하는 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230), 실외기(10)로부터 유동하는 냉매를 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 중 적어도 하나로 유동시키고, 상기 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 중 적어도 하나로부터 유동하는 냉매를 실외기(10)로 보내는 냉매분배기(150)를 포함한다.

실내기(100)는, 공급유로(120) 상에 회전가능하게 배치되는 제1송풍팬(140)과, 제1송풍팬(140)을 회전시키는 제1송풍모터(142), 배출유로(122) 상에 회전가능하게 배치되는 제2송풍팬(144)과 제2송풍팬(144)을 회전시키는 제2송풍모터(146)를 더 포함한다.

복수의 열교환기는, 공급유로(120) 상에 배치되어, 냉매와 유동하는 외기를 열교환하는 메인열교환기(200), 배출유로(122) 상에 배치되어, 냉매와 유동하는 내기를 열교환하는 리커버리열교환기(210), 및 공급유로(120) 상에 배치되고, 냉매와 메인열교환기(200)를 통과한 외기를 열교환하는 리히트열교환기(220)를 포함한다. 복수의 열교환기는, 공급유로(120) 상에 배치되어, 리히트열교환기(220)를 통과한 외기를 열교환하는 옥스히트열교환기(230)를 더 포함할 수 있다.

공기조화기(1)의 실내기(100)는 외형을 형성하고 내부에 공간을 형성하는 케이스(110)를 포함한다.

도 1은 공기조화기(1)의 사시도로서, 케이스(110)는 외부프레임을 형성한다. 케이스는 상부면(110a), 하부면(110b), 전방면(110c), 후방면(110d), 좌측면(110e), 우측면(110f)으로 구성될 수 있다. 하지만 이에 한하지 않고, 통상의 기술자가 용이하게 변경할 수 있는 정도의 범위내에서 케이스(110)는 형상은 변경할 수 있다.

케이스(110)는, 내부에 공급유로(120)와 배출유로(122)를 형성한다. 케이스(110)은, 내부에 냉매분배기(150)가 배치되는 공간을 형성한다. 냉매분배기(150)가 배치되는 공간은, 공급유로(120) 및 배출유로(122)와 구분되는 공간일 수 있다. 또한, 냉매분배기(150)는, 공급유로(120) 또는 배출유로(122)의 일측에 배치될 수 있다. 냉매분배기(150)는, 공급유로(120)의 일측에서 공기의 유동을 방해하지 않는 위치에서 배치될 수 있다.

케이스(110)는, 공급유로(120)의 일측으로 케이스(110) 내부와 실외가 연통하는 외기흡입구(116)가 형성되고, 공급유로(120)의 타측으로 케이스(110) 내부와 실내가 연통하는 외기공급구(118)가 형성된다. 케이스(110)은, 배출유로(122)의 일측으로 케이스(110) 내부와 실외가 연통하는 내기배출구(114)가 형성되고, 배출유로(122)의 타측으로 케이스(110) 내부와 실내가 연통하는 내기흡입구(112)가 형성된다.

외기흡입구(116)는 외부공기를 공기조화기의 실내기(100)로 유입시키는 구성요소이다. 외기흡입구(116)는 케이스우측면(110f)에 형성될 수 있다. 외기흡입구(116)는 케이스(110)의 일부가 개구되어 형성될 수 있다. 외기흡입구(116)의 개구부에는 캡을 포함하여, 운전시에는 외기흡입구(116)의 개구부가 개방되고 비운전시에는 개구부를 폐쇄할 수 있다.

외기공급구(118)는 외기흡입구(116)로부터 공기조화기(1)로 유입된 실외공기를 실내로 급기하는 구성요소이다. 외기공급구(118)는 케이스하부면(110b)에 형성될 수 있다. 외기공급구(118)는 케이스(110)의 일부가 개구되어 형성될 수 있다. 공기조화기(1)로 유입된 실외공기는 배출되는 실내공기와 열교환된 후에 외기공급구(118)로 토출된다.

내기흡입구(112)는 실내공기를 공기조화기(1)로 유입시켜 배기하는 구성요소이다. 내기흡입구(112)는 케이스하부면(110b)에 형성될 수 있다. 내기흡입구(112)는 외기공급구(118)와 이격되게 배치될 수 있다. 케이스(110)를 좌-우로 분할한다면, 외기공급구(118)는 좌반면에 형성되고 내기흡입구(112)는 우반면에 배치될 수 있다.

내기배출구(114)는 상기 내기흡입구(112)로부터 공기조화기(1)로 유입된 실내공기를 실외로 배출하는 구성요소이다. 내기배출구(114)는 케이스후방면(110d)에 형성될 수 있다. 공기조화기(1)로 유입된 실내공기는 공급되는 실외공기와 열교환된 후에 내기배출구(114)로 배출된다.

외기흡입구(116)와 외기공급구(118)는, 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 내기흡입구(112)와 내기배출구(114)는, 수직한 방향으로 배치될 수 있다.

공급유로(120)는, 배출유로(122)보다 짧은 유로를 형성한다. 도 2를 참조하면, 공급유로(120)는, ‘ㄱ’자 형태의 수직한 유로를 형성할 수 있다.

공급유로(120)는, 외기흡입구(116)에서 전열교환기(130) 사이로 형성되는 제1공급유로(120a), 전열교환기(130)에서 메인열교환기(200) 사이로 형성되는 제2공급유로(120b), 메인열교환기(200)에서 리히트열교환기(220) 사이로 형성되는 제3공급유로(120c), 리히트열교환기(220)으로부터 외기공급구(118) 사이로 형성되는 제4공급유로(120d)로 구분?? 수 있다.

제1공급유로(120a) 상에는, 냉매분배기(150)와 연결되어, 외기흡입구(116)로 유입되는 공기를 가열하는 프리히팅열교환기(미도시)가 배치될 수 있다. 제1공급유로(120a) 상에는 흡입된 공기 중의 이물질을 여과하기 위한 필터(181)가 배치될 수 있다. 상기 필터(181)는 외기흡입구(116)의 하류에 배치될 수 있고, 공기유동방향으로 하향의 기울기를 가지는 상부필터와 공기유동방향으로 상향의 기울기를 가지는 하부필터로 구성될 수 있다.

제2공급유로(120b)는, 공기의 유동방향으로 상류에서 하류로 갈수록 유로의 단면적이 확대된다. 제2공급유로(120b)의 하류단부에는, 메인열교환기(200)가 배치된다. 제2공급유로(120b)를 유동하는 공기는, 하류로 갈수록 유속이 느려지고, 유로가 확장되므로, 메인열교환기(200)에서 다량의 공기의 열교환이 진행될 수 있다.

메인열교환기(200)는 흡입공기를 냉각시킬 수 있고, 이때에는 메인열교환기(200)에 수분이 응축될 수 있다. 따라서, 메인열교환기(200)의 하측으로 응축수가 일시적으로 저장되고, 응축수를 외부로 배출하는 드레인팬(126)이 배치될 수 있다.

제3공급유로(120c)는, 공기의 유동방향으로 상류에서 하류로 갈수록 유로의 단면적이 줄어드는 형태를 가진다. 따라서, 제3공급유로(120c)를 유동하는 공기에서 생성되는 응축수는 드레인팬(126)으로 이동할 수 있다. 제3공급유로(120c)를 유동하는 공기는 유속이 점점 빠르게 형성될 수 있다.

제4공급유로(120d)에는, 제1송풍팬(140)이 배치된다. 제4공급유로(120d)는, 제3공급유로(120c)와 수직한 유로를 형성할 수 있다. 제1송풍팬(140)은, 리히트열교환기(220)를 통과한 공기를 외기공급구(118)로 유동시킨다.

배출유로(122)는, 내기흡입구(112)에서 전열교환기(130) 사이로 형성되는 제1배출유로(122a)와, 전열교환기(130)에서 내기배출구(114) 사이로 형성되는 제2배출유로(122b)를 포함할 수 있다.

제2배출유로(122b)는, 제1공급유로(120a)의 하측에 배치된다. 제1배출유로(122a)는, 제2공급유로(120b)의 하측에 배치된다.

제1배출유로(122a)는, 제2배출유로(122b)와 수직한 유로를 형성한다.

제2배출유로(122b) 상에는, 리커버리열교환기(210)가 배치된다. 제2배출유로(122b) 상에는, 제2송풍팬(144)이 배치되어, 배출유로(122)를 유동하는 공기를 내기배출구(114)로 유동시킨다.

케이스(110) 내부에는, 공급유로(120)와 배출유로(122)를 구분하는 격벽(124)이 배치된다.

격벽(124)은, 제2공급유로(120b)와 제1배출유로(122a) 사이를 구획하는 제1격벽(124a)과, 제1공급유로(120a)와 제2배출유로(122b) 사이를 구획하는 제2격벽(124b)을 포함한다.

제2격벽(124b)은, 제1공급유로(120a)와 제2배출유로(122b)를 구획하는 수평한 판 형태일 수 있다.

제1격벽(124a)은, 제2공급유로(120b)의 유로단면적을 확장하기 위한 경사면(124a1)을 포함할 수 있다. 제1격벽의 경사면(124a1)은 케이스하부면(110b)에 접할 수 있다. 제1격벽의 경사면(124a1)은 외기공급구(118)와 내기흡입구(112)의 사이에 배치될 수 있다. 제1격벽의 경사면(124a1)은 외기공급구(118)와 내기흡입구(112)를 이격시킨다.

제1격벽의 경사면(a1)은 공기유동방향을 기준으로 하향하는 경사를 가질 수 있다. 따라서 제2공급유로(120b)의 단면적은 점점 증가할 수 있다.

전열교환기(130)는, 저속으로 회전시키면서 외기와 환기 간의 온도차 및 습도차를 이용하여 현열과 잠열을 회수하는 장치이다. 전열교환기(130)는, 원통형 바디 형상으로 이루어지며, 내부는 허니콤(honeycomb) 구조로 형성되어 공기가 통과할 수 있게 형성된다.

전열교환기(130)는, 열교환체(132)를 저속으로 회전시키면서 외기와 환기 간의 온도차 및 습도차를 이용하여 현열과 잠열을 회수할 수 있다. 열교환체(132)는 모재로서 알루미늄으로 구성되어 알루미늄의 열전달 특성에 의해 현열을 회수할 수 있다. 또한, 알루미늄에 제습제(desiccant)가 함침되어 수증기 흡착원리에 의해 잠열이 회수될 수 있다.

전열교환기(130)는, 공급유로(120)와 배출유로(122) 모두에 걸쳐서 배치된다.

복수의 열교환기(200) 각각은, 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176)과 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166)으로 냉매분배기(150)와 연결된다.

메인열교환기(200)는, 공급유로(120) 상에서, 전열교환기(130)의 하류에 배치된다. 메인열교환기(200)는, 공급유로(120) 상에서, 단면적이 확대된 부분에서 배치될 수 있다. 메인열교환기(200)는, 리히트열교환기(220)보다 큰 면적에서 공기와 열교환할 수 있다. 메인열교환기(200)는, 냉매분배기(150)와 연결되어, 고압냉매관(40)에서 유입되는 압축된 냉매 또는 액관(30)에서 유입되는 액상냉매를 공급받을 수 있다.

메인열교환기(200)는 유동하는 공기를 냉각할 수 있다. 메인열교환기(200)는 공기를 이슬점까지 냉각할 수 있다. 메인열교환기(200)는 유동하는 공기를 이슬점까지 냉각하여 습도를 100%로 할 수 있고, 여분의 수분은 메인열교환기(200)상에 응축될 수 있다. 이때에는 차후에 리히트열교환기(220)로 공기를 다시 가열하여 특정한 습도를 만들어 실내공기를 쾌적하게 할 수 있다.

메인열교환기(200)에서 응축된 응축수는 메인열교환기(200)의 하측에 배치된 드레인팬(126)에 집수된다. 또한, 메인열교환기(200)와 리히트열교환기(220) 사이의 제3공급유로(120c)상에서 형성된 응축수도 드레인팬(126)에 집수될 수 있다.

리커버리열교환기(210)는, 배출유로(122) 상에서 전열교환기(130)의 하류에 배치된다. 리커버리열교환기(210)는, 배출유로(122)를 통해 실외공간으로 유동하는 실내공기를 가열하거나, 냉각한다. 리커버리열교환기(210)는, 메인열교환기(200)와 반대로 작동할 수 있다. 여기서, 반대로 작동한다는 것은, 공기를 가열하거나 냉각하는 열교환이 서로 다르게 이루어지는 것을 의미할 수 있다. 즉, 메인열교환기(200)가 공급유로(120)를 유동하는 공기를 냉각할 때, 리커버리열교환기(210)는 배출유로(122)를 유동하는 공기를 가열하고, 메인열교환기(200)가 공급유로(120)를 유동하는 공기를 가열할 때, 리커버리열교환기(210)가 배출유로(122)를 유동하는 공기를 냉각하는 것을 의미할 수 있다.

리커버리열교환기(210)는, 배출유로(122) 상에서, 제2송풍팬(144)의 상류에 배치될 수 있다.

리히트열교환기(220)는, 공급유로(120) 상에서, 메인열교환기(200)의 하류에 배치된다. 리히트열교환기(220)는, 제1송풍팬(140)의 입구단에 배치될 수 있다. 따라서, 리히트열교환기(220)는, 제1송풍팬(140)의 입구단으로 유입되는 공기를 가열할 수 있다.

리히트열교환기(220)는 메인열교환기(200)를 통과한 습도100%의 공기를 가열할 수 있다. 리히트열교환기(220)는 공기를 가열하여 습도를 낮출 수 있다. 리히트열교환기(220)는 유동하는 공기를 사용자에 적합한 온도와 습도로 맞춰 사용자에게 쾌적함을 제공할 수 있다.

리히트열교환기(220)는, 냉매분배기(150)와 연결되어, 압축기(12)에서 토출되는 냉매를 공급받을 수 있다. 또한, 다른 실시예로, 리히트열교환기(220)는, 고압냉매관(40)과 직접 연결되어, 압축기(12)에서 토출되는 냉매를 공급받을 수 있다.

옥스열교환기(230)는, 공급유로(120) 상에서, 리히트열교환기(220)의 하류에 배치된다. 옥스열교환기(230)는, 공급유로(120)의 배출단부에 배치되어, 외기공급구(118)로 토출되는 공기를 가열할 수 있다. 옥스열교환기(230)는, 외기공급구(118)에 배치될 수 있다.

냉매분배기(150)는, 실외기(10)와 연결되고, 복수의 열교환기(200) 각각과 연결된다. 냉매분배기(150)는, 액관(30), 고압냉매관(40), 저압냉매관(50)을 통해 실외기(10)와 연결된다.

냉매분배기(150)는, 케이스(110)의 내측에 배치된다. 냉매분배기(150)는 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176)과 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166)을 통해, 실내기(100) 내부에 배치되는 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 각각과 연결된다. 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176)은, 메인열교환기(200)와 연결되는 제1실내기관(170), 리커버리열교환기(210)와 연결되는 제2실내기관(172), 리히트열교환기(220)와 연결되는 제3실내기관(174)을 포함할 수 있다. 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176)은, 옥스히트열교환기(230)와 연결되는 제4실내기관(176)을 더 포함할 수 있다.

복수의 실내기관(170, 172, 174, 176) 각각은, 냉매분배기(150) 내부에서 분지되어, 고압냉매헤더(154)와 저압냉매헤더(156)로 연결된다. 분지된 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176) 각각에는, 냉매의 유동을 조절하는 조절밸브(170a, 170b, 172a, 172b, 174a, 174b, 176a, 176b)가 배치된다.

복수의 실내액관(160, 162, 164, 166)은, 메인열교환기(200)와 연결되는 제1실내액관(160), 리커버리열교환기(210)와 연결되는 제2실내액관(162), 리히트열교환기(220)와 연결되는 제3실내액관(164)을 포함할 수 있다. 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166)은, 옥스히트열교환기(230)와 연결되는 제4실내액관(166)을 더 포함할 수 있다.

복수의 실내액관(160, 162, 164, 166) 각각에는, 실내열교환기 팽창밸브(202, 212, 222, 232)가 배치될 수 있다. 따라서, 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166) 각각에 배치되는 실내열교환기 팽창밸브(202, 212, 222, 232)는, 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166) 각각을 유동하는 냉매를 팽창할 수 있다.

냉매분배기(150)는, 제1실내액관(160)과 제1실내기관(170)을 통해 메인열교환기(200)와 연결된다. 냉매분배기(150)는, 제2실내액관(162)과 제2실내기관(172)을 통해 리커버리열교환기(210)와 연결된다. 냉매분배기(150)는, 제3실내액관(164)과 제3실내기관(174)을 통해 리히트열교환기(220)와 연결된다.

냉매분배기(150)는, 액관(30)과 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 각각을 연결하는 액냉매헤더(152), 고압냉매관(40)과 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 각각을 연결하는 고압냉매헤더(154), 저압냉매관(50)과 복수의 열교환기(200, 210, 220, 230) 각각을 연결하는 저압냉매헤더(156)를 포함한다.

액냉매헤더(152)는, 액관(30)과 복수의 실내액관(160, 162, 164, 166) 각각을 연결한다. 고압냉매헤더(154)는, 고압냉매관(40)과 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176) 각각을 연결한다. 저압냉매헤더(156)는, 저압냉매관(50)과 복수의 실내기관(170, 172, 174, 176) 각각을 연결한다.

도 4를 참조하여 실외기를 설명한다. 실외기(10)에는, 냉매를 압축하는 압축기(12), 실외기(10) 내부에 배치되고, 냉매와 외기를 열교환하는 실외열교환기(14), 압축기(12)에서 토출된 냉매를 실내기(100)로 보내거나 실내기(100)에서 공급되는 냉매를 압축기(12)로 보내는 제1절환밸브(18)와, 압축기(12)에서 토출된 냉매를 실외열교환기(14)로 보내거나, 실외열교환기(14)로부터 유입되는 냉매를 압축기(12)로 보내는 제2절환밸브(20)를 포함한다.

압축기(12)에서 토출된 냉매를 유동시키는 압축기토출배관은, 분지되어, 제1절환밸브(18)와 제2절환밸브(20) 각각으로 연결된다.

제1절환밸브(18)는, 압축기(12), 저압냉매관(50), 및 고압냉매관(40)과 연결된다. 제2절환밸브(20)는, 압축기(12), 실외열교환기(14), 및 저압냉매관(50)과 연결된다.

실외열교환기(14)는 실외기(10)의 일 측 케이스에 배치된다. 보다 상세하게는, 실외열교환기(14)는 실외기(10)의 외둘레를 형성하는 벽 중 실내기(100)에 가까운 위치의 벽에 치우쳐저 배치된다. 실외열교환기(14)는 실외기(10)의 외둘레를 형성하는 벽 중 출구덕트(300)에 가까운 위치의 벽에 배치된다. 실외열교환기(14)의 높이는 출구덕트(300)의 높이보다 낮지 않게 형성될 수 있다. 실외열교환기(14)의 높이는 출구덕트(300)의 높이와 동일한 높이로 형성될 수 있고, 출구덕트(300)의 높이보다 높게 형성될 수도 있다.

실외기(10)의 외둘레를 형성하는 벽 중 실외열교환기(14)가 설치되는 쪽의 벽은 다수의 관통공들이 형성된다. 즉, 실외기(10)의 외둘레를 형성하는 벽 중 출구덕트(300)에 가까운 위치의 벽에는 다수의 관통공들이 형성된다. 실외기(10)의 외둘레를 형성하는 벽 중 출구덕트(300)에 가까운 위치의 벽에 인접한 벽들에도 다수의 관통공이 형성될 수 있다. 실외기(10)의 외둘레벽에 형성된 관통공의 높이는 실외열교환기(14)의 높이와 동일할 수도 있고, 실외열교환기(14)의 높이보다 낮을 수도 있다.

실외기(10)는, 실외열교환기(14)와 인접하게 배치되어, 실외열교환기(14) 주변의 공기의 유동을 형성하는 실외송풍팬(16)을 더 포함한다. 실외열교환기(14)는, 액관(30)과 연결되어, 실외열교환기(14)에서 열교환된 액상냉매를 실내기(100)로 보낸다. 실외열교환기(14)는, 액관(30)을 통해, 실내기(100)에서 열교환된 액상냉매를 공급받을 수 있다. 실외기(10)는, 액관(30)에 배치되어, 액관(30) 내부를 유동하는 냉매를 팽창하는 실외기팽창밸브(22)를 포함한다.

실외기(10)는, 액관(30), 고압냉매관(40), 및 저압냉매관(50)으로 실내기(100)와 연결된다. 액관(30)은, 실외열교환기(14)와 실내기(100)의 냉매분배기(150)를 연결한다. 고압냉매관(40)은, 제1절환밸브(18)와 냉매분배기(150)를 연결한다. 저압냉매관(50)은, 제2절환밸브(20) 또는 압축기(12)와 냉매분배기(150)를 연결한다.

본 발명의 실내기(100)는 냉방운전 또는 난방운전을 실시할 수 있다. 냉방운전과 난방운전은, 실내기(100) 내부에 배치되는 메인열교환기(200)를 기준으로 판단할 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전 또는 난방운전을 실시할 때, 제1송풍팬(140)과 제2송풍팬(144)이 작동한다. 실내기(100)가 냉방운전 또는 난방운전할 때, 전열교환기(130)가 회전하여, 공급유로(120)를 유동하는 공기와 배출유로(122)를 유동하는 공기 간의 열교환이 이루어진다.

도 4를 참조하면, 공기조화기(1)가 냉방운전할 때, 압축기(12)에서 토출된 냉매는, 제1절환밸브(18)를 거쳐 고압냉매관(40)으로 유동한다. 또한, 압축기(12)에서 토출된 냉매는, 제2절환밸브(20)를 거쳐 실외열교환기(14)로 유동한다. 실외열교환기(14)를 통과한 냉매는 액관(30)으로 유동한다. 또한, 저압냉매관(50)을 통해 실내기(100)로부터 공급되는 냉매는 압축기(12)로 유동한다.

미도시 하였으나, 공기조화기(1)가 난방운전할 때, 압축기(12)에서 토출된 냉매는, 제1절환밸브(18)를 거쳐 고압냉매관(40)으로 유동한다. 저압냉매관(50)을 통해 실내기(100)로부터 공급되는 냉매는 압축기(12)로 유동한다. 또한, 액관(30)을 통해 실내기(100)로부터 공급되는 냉매는 실외열교환기(14)로 유동하고, 제2절환밸브(20)를 거쳐 압축기(12)로 공급된다.

도 5를 참조하면, 실내기(100)가 냉방운전할 때, 메인열교환기(200)는, 액냉매헤더(152)와 저압냉매헤더(156) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 리커버리열교환기(210)는, 고압냉매헤더(154)와 액냉매헤더(152) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 리히트열교환기(220)는, 고압냉매헤더(154)와 액냉매헤더(152) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 옥스히트열교환기(230)는, 제4실내기관(176)에 배치되는 조절밸브(176a, 176b)가 잠겨, 냉매가 유동하지 않는다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 메인열교환기(200)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 냉각한다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 리커버리열교환기(210)는, 배출유로(122) 상을 유동하는 공기를 가열한다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 리히트열교환기(220)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 가열할 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 전열교환기(130)를 통해 실내공기와 열교환된다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 배출유로(122)를 유동하는 차가운공기와 열교환하여, 1차적으로 냉각될 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 전열교환기(130)를 통과하여 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 메인열교환기(200)를 통과하여, 냉각된다. 이때, 냉각된 공기는 이슬점에 도달하여 메인열교환기(200)에서 결로될 수 있고, 응축수가 발생할 수 있다. 응축수는 메인열교환기(200) 하방에 배치된 드레인팬(126)에 집수될 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 메인열교환기(200)를 통과하여 유동하는 공기는, 리히트열교환기(220)를 통과하여 건조될 수 있다. 리히트열교환기(220)는, 메인열교환기(200)에 비해 작은 크기를 가지고, 메인열교환기(200)에 비해 열교환량이 적으므로, 외기공급구(118)로 토출되는 공기는 냉각 건조된 공기일 수 있다. 따라서, 실내기(100)가 냉방운전할 때, 실내기(100)는, 실내공간으로 냉각 건조된 공기를 공급할 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 배출유로(122)를 유동하는 공기는, 전열교환기(130)를 통해 실외공기와 열교환된다. 실내기(100)가 냉방운전할 때, 배출유로(122)를 유동하는 공기는, 리커버리열교환기(210)를 통과하여 가열될 수 있다.

실내기(100)가 냉방운전할 때, 압축기(12)에서 토출된 냉매는, 제1절환밸브(18)를 통해 고압냉매관(40)으로 공급되고, 제2절환밸브(20)를 통해 실외열교환기(14)로 공급될 수 있다.

실내기(100)는 냉방운전과 병행하거나 또는 별개로 제습운전을 수행할 수 있다. 실내기(100)가 제습운전할 때, 메인열교환기(200)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 냉각하여 원하는 절대습도를 맞춘다. 실내기가 제습운전할 때, 리히트열교환기(220)는 공급유로상을 유동하는 공기를 가열하여, 목표로 하는 온도를 맞춘다.

제습운전시, 실내기(100)는 목표로 하는 절대습도를 산정한다. 메인열교환기(200)는 외기를 이슬점까지 냉각하며, 목표로 하는 절대습도에 대응되는 온도까지 외기를 더욱 냉각한다. 메인열교환기(200)에서는 현재의 수증기량과 절대습도까지의 차이만큼 응축될 수 있으며, 응축된 응축수는 하방의 드레인팬(126)에 집수된다.

메인열교환기(200)에서 냉각된 외기는 리히트열교환기(220)를 통하여 가열될 수 있다. 리히트열교환기에서 외기가 가열됨에 따라 상대습도는 낮아지며, 외기는 목표로 하는 온도 및 상대습도로 맞춰진 상태로 실내로 공급된다.

미도시 하였으나, 실내기(100)가 난방운전할 때, 메인열교환기(200)는, 고압냉매헤더(154)와 액냉매헤더(152) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 리커버리열교환기(210)는, 액냉매헤더(152)와 저압냉매헤더(156) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 리히트열교환기(220)는, 고압냉매헤더(154)와 액냉매헤더(152) 각각에 연결된다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 옥스히트열교환기(230)는, 고압냉매헤더(154)와 액냉매헤더(152) 각각에 연결될 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 메인열교환기(200)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 가열한다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 리커버리열교환기(210)는, 배출유로(122) 상을 유동하는 공기를 냉각한다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 리히트열교환기(220)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 가열할 수 있다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 옥스히트열교환기(230)는, 공급유로(120) 상을 유동하는 공기를 가열할 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 전열교환기(130)를 통해 실내공기와 열교환된다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 배출유로(122)를 유동하는 따뜻한공기와 열교환하여, 1차적으로 가열될 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 전열교환기(130)를 통과하여 공급유로(120)를 유동하는 공기는, 메인열교환기(200)를 통과하여, 가열된다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 메인열교환기(200)를 통과하여 유동하는 공기는, 리히트열교환기(220)를 통과하여 가열될 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 리히트열교환기(220)를 통과하여 유동하는 공기는, 옥스히트열교환기(230)를 통과하여 가열될 수 있다. 옥스히트열교환기(230)는 사용자가 설정한 목표온도에 따라 선택적으로 작동할 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 배출유로(122)를 유동하는 공기는, 전열교환기(130)를 통해 실외공기와 열교환된다. 실내기(100)가 난방운전할 때, 배출유로(122)를 유동하는 공기는, 리커버리열교환기(210)를 통과하여 냉각될 수 있다.

실내기(100)가 난방운전할 때, 압축기(12)에서 토출된 냉매는, 제1절환밸브(18)를 통해 고압냉매관(40)으로 공급된다.

<출구덕트>

출구덕트(300)는 배출유로의 출구단에 형성되는 내기배출구에 결합되고, 실외기로 내기를 토출하는 장치이다.

도 1을 참조하면, 실외기는 내기배출구에서 이격되게 배치될 수 있고, 출구덕트(300)는 내기배출구와 실외기 사이에 배치될 수 있다. 출구덕트(300)는 내기배출구에서 토출되는 내기를 실외기로 안내한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 출구덕트(300)는 내기를 안내하는 하우징(310)을 구비한다. 하우징(310)은 출구덕트(300)의 외부프레임을 형성한다. 하우징(310)은 상부면(311), 하부면(312), 좌측면(313), 우측면(314), 후방면(315)으로 구성될 수 있다. 하지만 이에 한하지 않고, 통상의 기술자가 용이하게 변경할 수 있는 정도의 범위내에서 하우징(310)의 형상은 변경될 수 있다.

출구덕트(300)의 전방은 내기배출구에 결합된다.

출구덕트(300)에서 상기 내기배출구에 대향하는 면에는 개구된 제1토출구(321)가 형성된다. 제1토출구(321)는 실외기를 향하여 배치된다.

출구덕트(300)에서 상기 내기배출구 또는 제1토출구(321)의 측방에는 제2토출구(331)가 형성된다. 제2토출구(331)는 도 6에 도시한 것과 같이 좌측면(313)에 형성될 수 있으나, 필요에 따라 우측면(314)에 형성될 수도 있고, 상부면(311)에 형성될 수도 있다.

출구덕트(300)의 높이는 실외열교환기(14)의 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 출구덕트(300)에서 토출되는 내기는 확산을 일으키되, 확산된 일부의 내기도 실외송풍팬(16)에 의하여 실외열교환기(14)를 통과할 수 있다.

출구덕트(300)의 상단은 실외열교환기(14)의 상단보다 아래에 배치될 수 있다. 출구덕트(300)의 하단은 실외열교환기(14)의 하단보다 위에 배치될 수 있다.

출구덕트(300)의 가로길이는 실외열교환기(14)의 가로길이보다 짧게 형성될 수 있다. 보다 상세하게는, 출구덕트(300)의 좌측단은 실외열교환기(14)의 좌측단보다 우측에 배치되고, 출구덕트(300)의 우측단은 실외열교환기(14)의 우측단보다 좌측에 배치될 수 있다.

내기의 공기토출방향에서 볼 때, 출구덕트(300)는 실외열교환기(14)의 적어도 일부와 중첩되게 배치될 수 있다.

내기의 공기토출방향에서 볼 때, 출구덕트(300)와 실외송풍팬(16)과 실외열교환기(14)는 적어도 일부가 중첩되게 배치될 수 있다.

내기배출구에서 출구덕트의 후방면(315)에 형성된 제1토출구(321)를 통해 공기가 유동하는 방향은 제1토출유로(320)라고 정한다.

제1토출유로(320)는 내기배출구에서 제1토출구(321)를 통하여 직선으로 형성될 수 있다.

제1토출구(321)는 실외기를 향하여 배치된다. 제1토출구(321)는 내기를 실외기를 향하여 토출한다.

바람직하게는 실외기는 내기배출구 및 제1토출구(321)와 일렬로 배치될 수 있다. 적어도, 내기배출구와 제1토출구(321)와 실외기는 일부가 중첩되게 배치된다.

내기배출구에서 배출되는 내기는 출구덕트(300)에 의하여 실외기로 토출된다. 실외기로 토출된 내기는 실외열교환기를 유동하며, 냉매와 열을 교환한다.

내기배출구에서 출구덕트의 좌측면(313)에 형성된 제2토출구(331)를 통해 공기가 유동하는 방향은 제2토출유로(330)라고 정한다.

제2토출구(331)는 내기배출구에서 제1토출구(321)로 향하는 공기유동방향의 일 측방에 위치하는 하우징(310)에 형성된다. 도 6을 참조하면 제2토출구(331)는 하우징의 좌측면(313)에 형성된다.

제2토출구(331)는 내기배출구에서 제1토출구(321)로 향하는 공기유동방향의 수직되는 위치의 하우징(310)에 형성된다. 도 6을 참조하면 제2토출구(331)는 하우징의 좌측면(313)에 형성되지만, 이외에도 제1공기유로의 수직되는 위치인 상부면(311) 또는 우측면(314)에 형성될 수도 있다.

제2토출유로(330)는 실외기가 존재하지 않는 외부로 내기를 토출한다.

제1토출구(321) 또는 제2토출구(331)에는 댐퍼(322,332)가 배치되며, 댐퍼(322,332)는 공기유량을 제어한다. 제1토출구(321)에는 제1댐퍼(322)가 배치되고, 제2토출구(331)에는 제2댐퍼(332)가 배치된다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 댐퍼(322,332)는 토출구에 결합되는 댐퍼하우징(322a,332a)과, 댐퍼하우징(322a,332a)에 배치되고 토출구를 개폐하는 블레이드(322b,332b)와, 블레이드(322b,332b)를 회동시키는 구동모듈(323,333)을 포함한다.

댐퍼하우징(322a,332a)은 블레이드(322b,332b) 및 구동모듈(323,333)을 지지한다.

블레이드(322b,332b)는 댐퍼하우징(322a,332a)에 배치되고, 넓은 폭으로 형성되어, 토출구를 폐쇄하거나, 회동하여 토출구를 개방할 수 있다.

블레이드(322b,332b)는 일 측이 힌지로 댐퍼하우징(322a,332a)에 연결될 수 있다. 블레이드(322b,332b)는 상측이 댐퍼하우징(322a,332a)에 힌지로 연결되어, 힌지를 기준으로 회동함으로써 하측이 개방될 수 있다.

구동모듈(323,333)은 블레이드(322b,332b)를 회동시키는 구동력을 제공한다. 구동모듈(323,333)은 모터(323a,333a)를 포함하여, 전기로 블레이드(322b,332b)를 회동시킬 수 있다. 구동모듈(323,333)은 댐퍼하우징(322a,332a)의 일 측에 배치된다.

구동모듈(323,333)은 모터(323a,333a)에 연결된 제A바(323b,333b)를 구비하여 회동할 수 있다.

제A바(323b,333b)는 하측의 블레이드(322b,332b)의 힌지에 연결되어, 구동모터(323a,333a) 작동시 하측 힌지 및 하측 블레이드(322b,332b)와 함께 회동할 수 있다.

제B바(323c,333c)는 상측의 블레이드(322b,332b)의 힌지에 연결되어, 상측 힌지와 함께 회동할 수 있다.

제A바(323b,333b)와 제B바(323c,333c)는 연결바(323d,333d)에 의하여 연결된다. 따라서, 구동모터(323a,333a) 작동시 하측 힌지 및 하측 블레이드(322b,332b) 및 제A바(323b,333b)는 함께 회동하고, 제A바(323b,333b)가 회동시 연결바(323d,333d)에 의하여 구동력이 제B바(323c,333c)에 전달되고, 제B바(323c,333c) 및 상측힌지 및 상측 블레이드(322b,332b)는 함께 회동한다.

프로세서는 제1토출구(321) 또는 제2토출구(331)를 선택적으로 개폐한다. 보다 상세하게, 프로세서는 댐퍼에 배치된 구동모듈(323,333)을 제어하여, 댐퍼의 블레이드(322b,332b)를 선택적으로 회동시킨으로써 제1토출구(321) 또는 제2토출구(331)를 선택적으로 개폐한다.

프로세서는 운전종료사유가 존재하는 경우 냉방운전 또는 난방운전을 종료한다. 운전종료사유라 함은 공기조화기의 냉난방운전을 종료할 수 있는 사유로서, 충분히 실내공기를 환기한 경우, 사용자가 종료명령을 내린 경우 등 여러가지 사유가 존재한다.

프로세서는 냉방운전시 내기의 온도가 외기의 온도보다 낮은 경우에, 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방한다. 냉방운전시 내기의 온도는 외기의 온도보다 낮은 것이 일반적이다. 이때에는, 차가운 내기가 곧바로 외부로 배출된다면 비효율적이다. 따라서, 프로세서는 제1토출구(321)를 개방하고 제2토출구(331)를 폐쇄하여, 차가운 내기를 실외기로 토출하여, 실외열교환기에서 고온고압의 냉매와 열교환을 하여 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

하지만, 예를 들어 겨울에 냉방운전을 해야 하는 특수한 상황의 경우 등에는 냉방운전을 하더라도 외기의 온도가 내기의 온도보다 낮을 수 있다. 이때에는 상대적으로 더운 내기가 곧바로 실외열교환기로 향한다면 오히려 비효율적이다. 따라서, 프로세서는 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방하여, 상대적으로 더운 내기를 실외기와 먼 쪽으로 토출하고, 실외열교환기에서는 상대적으로 차가운 외기와 열교환을 하여 효율을 유지할 수 있다.

도 10은 난방운전시의 실외기의 냉매사이클을 도시한 도이다.

프로세서는 난방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 높은 경우에, 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방한다. 난방운전시 내기의 온도는 외기의 온도보다 높은 것이 일반적이다. 이때에는 더운 내기가 곧바로 외부로 배출된다면 비효율적이다. 따라서, 프로세서는 제1토출구(321)를 개방하고 제2토출구(331)를 폐쇄하여, 더운 내기를 실외기로 토출하여, 실외열교환기에서 저온저압의 냉매와 열교환을 하여 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

하지만, 예를 들어 여름에 난방운전을 해야 하는 특수한 상황의 경우 등에는 난방운전을 하더라도 외기의 온도가 내기의 온도보다 높을 수 있다. 이때에는 상대적으로 차가운 내기가 곧바로 실외열교환기로 향한다면 오히려 비효율적이다. 따라서, 프로세서는 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방하여, 상대적으로 차가운 내기를 실외기와 먼 쪽으로 토출하고, 실외열교환기에서는 상대적으로 더운 외기가 열교환하여 효율을 유지할 수 있다.

프로세서는 난방운전시 내기의 이슬점이 외기의 온도보다 높은 경우에, 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방한다. 난방운전시 내기의 온도가 외기의 온도보다 높은 것이 일반적이므로, 프로세서는 전술한 바와 같이 제1토출구(321)를 개방하고 제2토출구(331)를 폐쇄한다.

하지만, 예를 들어, 실내의 습도가 매우 높은 경우에는 실외열교환기에서 결로현상이 발생할 수 있다. 즉, 내기의 이슬점이 외기의 온도보다 높은 경우에는, 제1토출구(321)에서 내기가 토출되는 경우 실외열교환기에서 저온저압의 냉기와 열교환되고, 내기의 온도가 낮아짐에 따라 내기에 포함되어 있던 수증기가 실외열교환기에 응축될 수 있으므로, 효율이 급격하게 낮아질 우려가 있다. 따라서, 프로세서는 제1토출구(321)를 폐쇄하고 제2토출구(331)를 개방하여 높은 습도의 내기를 실외기와 먼 쪽으로 토출하여 결로를 방지한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

1: 공기조화기
10: 실외기 12: 압축기
14: 실외열교환기 16: 실외송풍팬
18,20: 제1,2절환밸브 30,40,50: 냉매관
100: 실내기
110: 케이스
112: 내기흡입구 114: 내기배출구
116: 외기흡입구 118: 외기공급구
120: 공급유로 122: 배출유로
124: 격벽 126: 드레인팬
130: 전열교환기 132: 열교환체
140: 제1송풍팬 144: 제2송풍팬
150: 냉매분배기
200: 메인열교환기 220: 리히트열교환기
230: 옥스히트열교환기 210: 리커버리열교환기
300: 출구덕트
310: 하우징
320: 제1토출유로 322: 제1댐퍼
330: 제2토출유로 332: 제2댐퍼

Claims

내부에 공간을 형성하는 케이스;
상기 케이스의 내부에 배치되고, 상기 케이스의 내부공간을 구획하는 격벽;
상기 격벽에 의하여 구획되고, 외기를 실내로 공급하는 공급유로;
상기 격벽에 의하여 구획되고, 내기를 외부로 배출하는 배출유로;
상기 케이스 내부를 순환하는 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외기;
상기 배출유로의 출구단에 형성되는 내기배출구에 결합되고, 내기를 안내하는 하우징을 구비하고, 상기 실외기로 상기 내기를 토출하는 출구덕트;를 포함하는 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 출구덕트는 적어도 2 이상의 토출구를 포함하고,
상기 토출구 중 적어도 어느 하나는 상기 실외기를 향하여 배치되는 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 출구덕트는,
상기 내기배출구와 대향하는 위치의 하우징에 형성되고, 상기 실외기를 향하여 배치되는 제1토출구;를 더 포함하는 공기조화기.
제3항에 있어서,
상기 내기배출구와 상기 제1토출구와 상기 실외기는 적어도 일부가 중첩되게 배치되는 공기조화기.
제3항에 있어서,
상기 출구덕트는,
상기 내기배출구에서 상기 제1토출구로 향하는 공기유동방향의 일 측방에 위치하는 하우징에 형성되는 제2토출구;를 더 포함하는 공기조화기.
제5항에 있어서,
상기 제2토출구는 상기 내기배출구에서 상기 제1토출구로 향하는 공기유동방향의 수직되는 위치의 하우징에 형성되는 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 출구덕트는 적어도 2 이상의 토출구를 포함하고,
상기 토출구에 각각 배치되고 유량을 제어하는 댐퍼를 포함하는 공기조화기.
제7항에 있어서,
상기 댐퍼는;
토출구에 결합되는 댐퍼하우징;
상기 댐퍼하우징에 배치되고 토출구를 개폐하는 블레이드;
상기 블레이드를 회동시키는 구동모듈;을 포함하는 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 출구덕트의 가로길이는 상기 실외기의 내부에 배치된 실외열교환기의 가로길이보다 짧은 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 출구덕트의 상단은 상기 실외기의 내부에 배치된 실외열교환기의 상단보다 아래에 배치되는 공기조화기.
내부에 공간을 형성하는 케이스;
상기 케이스의 내부에 배치되고, 상기 케이스의 내부공간을 구획하는 격벽;
상기 격벽에 의하여 구획되고, 외기를 실내로 공급하는 공급유로;
상기 격벽에 의하여 구획되고, 내기를 외부로 배출하는 배출유로;
상기 케이스 내부를 순환하는 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외기;
상기 배출유로의 출구단에 형성되는 내기배출구에 결합되고, 내기를 안내하는 하우징을 구비하고, 상기 실외기로 상기 내기를 토출하는 출구덕트;
상기 하우징에 형성되고, 상기 실외기를 향하여 배치되는 제1토출구;
상기 하우징에 형성되고, 상기 제1토출구로 향하는 공기유동방향의 일 측 측방에 배치되는 제2토출구;
상기 제1토출구 또는 제2토출구를 선택적으로 개폐하는 프로세서;
를 포함하는 공기조화기.
제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
냉방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 낮은 경우에,
상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방하는 공기조화기.
제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
난방운전시 외기의 온도가 내기의 온도보다 높은 경우에,
상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방하는 공기조화기.
제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
난방운전시 내기의 이슬점이 외기의 온도보다 높은 경우에,
상기 제1토출구를 폐쇄하고 제2토출구를 개방하는 공기조화기.