KR20220162340A

KR20220162340A - 가전제품

Info

Publication number: KR20220162340A
Application number: KR1020210070680A
Authority: KR
Inventors: 이정훈; 김성욱; 이남교
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2022-12-08
Also published as: US20240133612A1; US20240230206A9; WO2022255603A1

Abstract

본 발명의 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구들과 공기 유출구들이 서로 다른 통과 유량을 갖도록 형성된다. 이로써 기계실 내로 유입되는 공기의 유량 및 기계실 내로부터 실내로 유출되는 공기의 유량에 대한 설계가 용이하게 이루어질 수 있다.

Description

가전제품{home appliances}

본 발명은 방열 성능을 향상시킬 수 있도록 하여 소비전력이 개선되도록 한 새로운 형태의 기계실을 가지는 가전제품에 관한 것이다.

일반적으로 가전제품은 전기를 이용하는 기기제품을 의미한다.

이러한 가전제품에는 냉각사이클에 따른 냉매의 순환을 이용하여 냉기를 생성한 후 이 냉기를 사용하는 다양한 기기가 제공된다. 이때 상기 기기에는 예컨대, 냉장고, 냉방기기나 난방기기 혹은, 냉난방기기, 공기청정기 등이 포함될 수 있다.

상기한 냉각사이클을 가지는 가전제품에는 압축기 혹은, 응축기 중 적어도 하나의 설치를 위한 기계실이 제공된다.

상기 기계실은 주로 가전제품을 이루는 기기본체 내의 바닥측 후방에 위치되며, 후면이 개방되게 형성된다. 이때 상기 기계실의 개방된 후면에는 기계실커버가 설치되면서 기계실 내부를 선택적으로 개방할 수 있다.

이와 함께, 상기 기계실의 각 벽면(양 측 벽면과 바닥면 및 기계실커버)에는 해당 기계실 내로의 공기 유출입을 위한 유입구 및 유출구가 각각 형성된다. 이로써 실내 공기는 유입구를 통해 기계실 내로 유입된 후 응축기와 압축기를 순차적으로 거치면서 방열한 후 유출구를 통해 실내로 배출되는 순환을 반복하게 된다.

한편, 최근에는 가전제품의 성능 향상을 통해 소비 전력을 줄이기 위한 다양한 노력이 수행되고 있다.

예컨대, 기계실 내부의 방열 성능을 향상시켜 기계실 내부에 위치된 압축기와 응축기의 성능 향상을 이룰 수 있도록 하고 있다.

이에 관련하여는, 공개특허 제10-2000-0033353호, 공개특허 제10-2000-0033742호, 공개특허 제10-2009-0129033호 등 다양하게 제공되고 있다.

전술된 바와 같은 종래 기술들의 기계실에 대한 방열 구조는 공기의 유동을 개선함으로써 방열 성능을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

하지만, 전술된 종래 기술들의 경우 단순히 공기 유동을 개선하기 위한 구조만 제공되고 있을 뿐 기계실 내로의 공기 유입량이나 공기 유출량이 함께 고려된 설계가 이루어지지 않았기 때문에 방열을 개선하는데 한계가 있었다.

예컨대, 종래에는 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구와 공기 유출구가 동일한 형상으로 형성되고 있다.

그러나, 상기 공기 유입구로 유입되는 공기에는 다량의 이물질이 포함됨을 고려할 때 이러한 이물질로 상기 공기 유입구가 점차 막혀 유입 유량이 부족하게 되는 문제점이 있었다.

이와 함께, 종래에는 공기 유입구들을 통해 기계실 내로 유입된 공기는 기계실 내를 유동하는 도중 각 구조물들에 의한 유동 저항을 제공받기 때문에 유입량 모두가 공기 유출구로 완전히 유출되지 못한다.

또한, 종래에는 기계실 외부로 토출된 고온의 공기가 다시금 기계실 내부로 재유입되는 백플로우(back flow) 현상을 줄이기 위한 노력이 없음에 따라 백플로우 현상으로 방열 성능을 향상시키는데 많은 어려움이 있었다.

공개특허 제10-2000-0033353호 공개특허 제10-2000-0033742호 공개특허 제10-2009-0129033호

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 기계실을 유동한 후 실내로 배출되는 고온의 공기가 곧장 기계실 내로 재유입되는 백플로우 현상을 줄여 기계실 내부의 방열 성능을 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 기계실 내로 제공되는 공기의 흡입량에 대하여 충분한 토출이 이루어질 수 있도록 하여 유효 풍량의 증가에 따른 방열 성능을 향상 및 소비전력을 개선할 수 있도록 하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가전제품에 따르면, 기계실 커버에는 공기가 유입되는 복수의 공기 유입구와, 공기가 유출되는 복수의 공기 유출구가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 기계실 커버에 형성되는 각 공기 유입구와 각 공기 유출구는 서로 다른 통과 유량을 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구와 공기 유출구 중 적어도 어느 하나는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구와 공기 유출구 중 적어도 어느 하나는 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구와 공기 유출구 중 어느 하나는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되고, 상기 공기 유입구와 공기 유출구 중 다른 하나는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되고, 상기 공기 유출구는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구는 상기 공기 유입구가 위치된 측과는 반대 방향을 향해 기계실 내의 공기가 실내로 유출되도록 절곡될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구는 기계실 내부를 향해 돌출되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구는 기계실 내를 유동하는 공기가 유입되는 입구측 개구를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구는 입구측 개구를 통과하여 유입된 기계실 내의 공기를 실내로 토출하는 출구측 개구를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구는 입구측 개구와 출구측 개구를 연결하는 연결부가 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구를 이루는 연결부는 라운드지게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구의 개별 개방면적은 공기 유출구의 개별 개방면적보다 크게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구와 공기 유출구는 서로 다른 크기의 개방면적을 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유입구가 공기 유출구보다 통과 유량이 더 많게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 공기 유출구는 실내로 토출되는 공기 유동이 공기 유입구가 형성된 방향과는 반대측을 향하도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 각 공기 유출구의 적어도 일부는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성되고, 각 공기 유출구의 적어도 일부는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 루버 구조의 공기 유출구들은 구멍 형상의 공기 유출구보다 공기 유입구에 상대적으로 인접하게 위치될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면, 기계실 커버의 전체 공기 유출구들이 제공하는 개방면적의 총 합은 기계실 커버의 전체 공기 유입구들이 제공하는 개방면적의 총 합보다 크게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품에 따르면 각 공기 유입구와 각 공기 유출구는 서로 다른 형상으로 형성될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 가전제품은 다음의 효과들을 가진다.

본 발명의 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구들과 공기 유출구들이 서로 다른 통과 유량을 갖도록 형성되기 때문에 기계실 내로 유입되는 공기의 유량 및 기계실 내로부터 실내로 유출되는 공기의 유량에 대한 설계가 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구(와 공기 유출구 중 적어도 어느 하나는 구멍으로 형성되기 때문에 기계실 내를 유동하는 공기의 풍량을 최대화할 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구와 공기 유출구 중 적어도 어느 하나는 루버 구조로 형성되기 때문에 공기의 유입 유동 혹은, 유출 유동에 방향성을 가질 수 있게 되고, 이로 인한 백플로우의 감소를 이룰 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구들은 구멍으로 형성되고 공기 유출구들은 루버 구조로 형성되기 때문에 공기의 풍량 증가와 백플로우의 방지를 동시에 이룰 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 전방측 상태를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 후방측 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 내부 구조를 나타낸 측단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실 내부 구조를 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실 내부 구조를 나타낸 평면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실 내부 구조를 나타낸 배면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실 커버를 나타낸 상태도
도 8은 도 5의 “A”부 확대도
도 9는 도 5의 “B”부 확대도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 공기 유입구와 공기 유출구의 형상에 대한 조합별 백플로우 비와 소비전력 개선율을 나타낸 그래프
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 공기 유입구와 공기 유출구의 형상에 대한 조합별 토출면적을 나타낸 그래프
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 공기 유입구와 공기 유출구의 형상에 대한 조합별 소음을 나타낸 그래프
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 공기 유입구와 공기 유출구의 형상에 대한 조합별 유효 풍량을 나타낸 그래프
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 운전시 기계실 내의 공기 유동을 나타낸 상태도
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 운전시 기계실 커버의 공기 유입구를 통해 공기가 유입되는 상태도
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 운전시 기계실 커버의 공기 유출구를 통해 공기가 유출되는 상태도
도 17 및 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실 커버에 대한 다른 실시 형태를 나타낸 각각의 상태도

설명에 앞서, 본 발명의 가전제품은 냉각사이클을 가지는 제품이며, 더욱 구체적으로는 냉각사이클을 이루는 기기의 일부가 기계실에 배치되는 구조의 제품이 될 수 있다.

아래의 실시예에서는 가전제품이 냉장고임을 그 예로 하며, 가전제품의 기계실은 냉장고의 기계실임을 그 예로 한다.

이하, 본 발명의 가전제품에 대한 바람직한 실시예를 설명한다.

이러한 본 발명에 따른 가전제품은 기계실 커버에 형성되는 공기 유입구들과 공기 유출구들이 서로 다른 통과 유량을 갖도록 한 것이다. 이로써 유효 풍량을 증가시켜 방열 성능의 향상 및 전력 소모의 저감을 이룰 수 있도록 한 것이다.

이를 첨부된 도 1 내지 도 18을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 전방측 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 후방측 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 내부 구조를 나타낸 측단면도이다.

이를 각 도면의 도시된 내용을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 가전제품(냉장고)은 기기본체(1)를 포함하여 구성된다.

상기 기기본체(1)는 가전제품의 외관을 형성하는 구성이다.

상기 기기본체(1)에는 저장실(11)이 제공된다. 상기 저장실(11)은 저장물을 보관하는 저장 공간으로써 상기 기기본체(1)에는 적어도 하나 이상의 저장실(11)이 제공될 수 있다.

첨부된 도 1과 같이 상기 저장실(11)은 도어(1a)로 개폐될 수 있다.

또한, 상기 기기본체(1)에는 기계실(100)이 제공된다. 상기 기계실(100)은 냉각사이클을 이루는 일부의 기기가 설치되도록 제공되는 공간이다.

이때, 상기 냉각사이클을 이루는 기기는 적어도 하나 이상의 압축기(21)와 응축기(22)와 팽창기(도시는 생략됨) 및 증발기(23)가 포함될 수 있다.

이러한 기계실(100)은 상기 저장실(11)과는 구획된 공간을 갖도록 형성된다.

이와 함께, 상기 기계실(100)은 기기본체(1)의 하단에 위치될 수 있다. 더욱 구체적으로 첨부된 도 2와 같이 상기 기계실(100)은 기기본체(1)의 하단 후방에 위치될 수 있다.

물론, 도시되지는 않았으나 상기 기계실(100)은 기기본체(1)의 하단 전방이나 어느 한 측편, 하단 전체 혹은, 기기본체(1)의 상단 중 어느 한 부위에 위치될 수도 있다.

첨부된 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실에 대한 내부 구조를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실에 대한 내부 구조를 나타낸 평면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실에 대한 내부 구조를 나타낸 배면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실(100) 내에는 압축기(21)와 응축기(22) 및 냉각팬(24) 중 적어도 하나가 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 기계실(100) 내에는 압축기(21)와 응축기(22) 및 냉각팬(24)이 함께 제공될 수 있다.

여기서, 상기 압축기(21)와 응축기(22)는 기계실(100)의 길이 방향(가전제품의 전면에서 볼 때 양 측 방향)으로 순차 배치된다.

상기 압축기(21)는 냉각사이클의 냉매를 압축하는 기능을 하고, 상기 응축기(22)는 상기 압축기(21)에서 압축된 냉매를 응축하는 기능을 한다. 상기 냉각팬(24)은 기계실(100) 외부의 공기가 응축기를 통과하면서 열교환되도록 하는 유동을 생성하는 기능을 한다.

이때, 상기 냉각팬(24)은 상기 압축기(21)와 응축기(22) 사이에 위치되어 상기 응축기(22)를 통과한 공기가 상기 압축기(21)를 추가로 통과하면서 상기 압축기(21)의 온도를 낮추는 기능도 수행하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 기계실(100)은 후면과 양 측면 및 바닥면을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 기계실(100)의 후면은 개방되게 형성될 수 있으며, 상기 개방된 기계실(100)의 후면에는 기계실 커버(110)가 구비될 수 있다. 즉, 기계실 커버(110)가 사실상의 기계실(100) 후면을 형성하게 된다.

또한, 첨부된 도 4 내지 도 7과 같이 상기 기계실(100)의 적어도 어느 한 벽면에는 복수의 공기 유입구(120,130,160) 및 복수의 공기 유출구(140,150)가 각각 형성될 수 있다.

상기 공기 유입구(120,130,160)는 실내의 공기가 기계실(100) 내로 유입되도록 형성된 부위이다.

상기한 복수의 공기 유입구(120,130,160) 중 일부의 공기 유입구(120)들은 상기 기계실(100)의 어느 한 측면에 형성될 수 있다. 즉, 기계실(100)의 어느 한 측면에 형성된 공기 유입구(120)를 통해 실내 공기가 기계실(100) 내로 유입될 수 있다.

이때, 상기 공기 유입구(120)가 형성되는 어느 한 측면은 기계실 내의 중앙을 기준으로 볼 때 응축기(22)가 위치되는 측의 벽면이 될 수 있다.

이와 함께, 상기 복수의 공기 유입구(120,130,160) 중 다른 일부의 공기 유입구(130)들은 기계실(100)의 후면에 형성될 수 있다. 즉, 기계실(100)의 후면을 이루는 기계실 커버(110)에 공기 유입구(130)가 형성되고, 이렇게 형성된 공기 유입구(130)를 통해 실내 공기가 기계실(100) 내로 유입될 수 있다.

상기 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유입구(130)는 상기 기계실 커버(110)의 양 측 부위 중 응축기(22)가 위치된 측에 형성될 수 있다. 이로써 냉각팬(24)의 구동에 의해 상기 공기 유입구(130)를 통과하면서 기계실(100) 내로 유입된 실내의 공기는 상기 응축기(22)를 우선적으로 통과한 후 냉각팬(24)을 통과하여 압축기(21)로 송풍될 수 있다.

상기 복수의 공기 유입구(120,130,160) 중 또 다른 일부의 공기 유입구(160)들은 기계실(100)의 바닥면에 형성될 수 있다. 이때, 상기 공기 유입구(160)는 응축기(22)가 위치된 측에 형성됨이 바람직할 수 있다.

그리고, 상기 공기 유출구(140,150)는 기계실(100) 내의 공기가 실내로 유출되도록 형성된 부위이다.

상기한 복수의 공기 유출구(140,150) 중 일부의 공기 유출구(140)는 기계실(100)의 바닥면에 형성될 수 있다. 즉, 기계실(100)의 바닥면에 복수의 공기 유출구(140)가 형성되고, 이렇게 형성된 공기 유출구(140)를 통해 기계실(100) 내의 공기가 실내로 유출될 수 있다.

이와 함께, 상기 복수의 공기 유출구(140,150) 중 다른 일부의 공기 유출구(150)는 기계실(100)의 후면에 형성될 수 있다. 즉, 기계실(100)의 후면을 이루는 기계실 커버(110)에 공기 유출구(150)가 형성되고, 이렇게 형성된 공기 유출구(150)를 통해 기계실(100) 내의 공기가 실내로 유출될 수 있다.

상기 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유출구(150)는 상기 기계실 커버(110)의 양 측 부위 중 압축기(21)가 위치된 측에 형성될 수 있다. 이로써 냉각팬(24)의 구동에 의해 기계실(100) 내로 유입된 실내의 공기는 응축기(22)와 냉각팬(24) 및 압축기(21)를 순차적으로 통과한 후 실내로 유출될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 기계실 커버(110)에 형성되는 각 공기 유입구(130)들과 각 공기 유출구(150)들이 서로 다른 통과 유량을 갖도록 형성됨을 제시한다.

일 예로써, 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150) 중 어느 하나는 기계실 커버(110)를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성될 수 있다.

예컨대, 첨부된 도 8과 같이 상기 공기 유입구(130)는 구멍으로 형성될 수 있다. 즉, 단순한 구멍이 비구멍 형상보다 개방량이 크고 저항이 적기 때문에 더욱 많은 유량의 공기가 유입됨과 더불어 이물질에 의한 막힘 현상이 줄어들 수 있게 된다.

이때, 상기 구멍은 원형의 통공이 될 수 있고, 타원 혹은, 트랙형과 같이 어느 한 방향으로 긴 형태의 슬롯으로 형성될 수도 있다. 물론, 다각형의 슬롯 또는, 다각형의 통공으로 형성될 수도 있다. 이와 함께, 상기 구멍은 상하의 복수의 열을 이루도록 형성될 수도 있고, 좌우의 복수의 행을 이루도록 형성될 수도 있다.

다른 예로써, 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150) 중 어느 하나는 기계실 커버(110)에 절곡 형성되는 루버 구조로 형성될 수 있다.

이때, 상기 루버 구조는 기계실 커버(110)를 펀칭 혹은, 프레싱 가공하여 해당 기계실 커버(110)의 일부가 절곡되도록 형성된 구조이다. 이러한 루버 구조에 의해 해당 부위를 통과하는 공기는 유동 방향에 대한 안내를 받게 된다.

예컨대, 첨부된 도 9와 같이 상기 공기 유출구(150)는 루버 구조로 형성될 수 있다. 즉, 공기 유출구(150)를 통해 기계실(100) 내의 공기가 실내로 유출되는 과정에서 기계실 커버(110)의 공기 유입구(130)가 형성된 부위가 아닌 다른 방향으로 공기 유동이 안내되도록 한 것이다. 이로써 상기 유출된 공기가 상기 공기 유입구(130)를 통해 곧장 재유입되는 백플로우 현상을 방지 또는, 최소화할 수 있도록 한 것이다.

이러한 백플로우 현상의 방지 또는, 최소화에 의해 압축기(21)를 지나면서 온도가 상승된 공기가 공기 유입구(130)로 재유입됨이 방지되고, 이로써 응축기(22)로 고온의 공기가 제공되어 야기되는 열교환 불량 현상 혹은, 열교환 성능의 저하 현상은 방지될 수 있다.

또 다른 예로써, 상기 기계실 커버(110)에 형성되는 각 공기 유입구(130)와 각 공기 유출구(150)는 서로 다른 형상으로 형성될 수 있다.

예컨대, 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150) 중 어느 하나는 기계실 커버(110)를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성하고, 다른 하나는 기계실 커버(110)에 절곡 형성되는 루버 구조로 형성될 수 있다.

여기서, 구멍의 형상은 해당 구멍을 통과하는 공기의 유량을 최대로 확보할 수 있고, 루버 구조의 형상은 원하는 방향으로 공기 유동을 안내할 수 있다는 장점을 가진다.

바람직하게는, 상기 공기 유입구(130)는 구멍으로 형성하고 상기 공기 유출구(150)는 루버 구조로 형성될 수 있다. 즉, 공기 유입구(130)를 통해 유입되는 공기의 유량이 증가되도록 함과 더불어 공기 유입구(130)의 막힘 현상을 방지하고, 공기 유출구(150)를 통해 유출되는 공기가 공기 유입구(130)를 향해 재유입됨을 방지 또는, 최소화함으로써 냉각 성능의 향상에 따른 소비전력의 개선 및 방열 성능의 향상을 이룰 수 있도록 한 것이다.

첨부된 도 10의 그래프는 상기 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150)의 형상에 따른 소비전력의 개선율과 백플로우 비율을 나타내고 있다. 이를 통해 알 수 있듯이 기계실 커버(110)의 공기 유입구(130)를 구멍으로 형성하고 공기 유출구(150)를 루버 구조로 형성할 경우가 소비전력을 개선하면서도 백플로우를 저감시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.

이와 더불어 첨부된 도 11의 그래프를 통해 알 수 있듯이 기계실 커버(110)의 공기 유입구(130)를 구멍으로 형성하고 공기 유출구(150)를 루버 구조로 형성할 경우 충분한 토출면적이 확보될 수 있으며, 첨부된 도 12의 그래프를 통해 알 수 있듯이 공기 유동시 발생되는 소음은 종래 구조(O/O형 구조)와 같이 규격을 만족할 수 있다.

특히, 기계실(100) 내로 유입되는 전체 풍량에서 백플로우되는 풍량을 제외한 유효 풍량을 살펴 봤을 때 공기 유입구(130)를 구멍으로 형성하고 공기 유출구(150(를 루버 구조로 형성한 경우가 가장 상승률이 크다. 이는 첨부된 도 13의 그래프를 통해 알 수 있다. 즉, 공기 유입측의 유동 저항은 줄이면서 공기 유출측의 백플로우 발생을 줄임에 따라 전체적인 유효 풍량이 증가될 수 있게 된 것이다.

상기 루버 구조의 공기 유출구(150)는, 기계실(100) 내를 유동하는 공기가 유입되는 입구측 개구(151)와, 상기 입구측 개구(151)로 유입된 기계실(100) 내의 공기를 실내로 토출하는 출구측 개구(152)와, 상기 입구측 개구(151)와 출구측 개구(152)를 연결하는 연결부(153)를 포함하여 이루어질 수 있다.

특히, 상기한 바와 같이 공기 유출구(150)가 루버 구조로 형성될 경우 상기 루버 구조의 공기 유출구(150)의 연결부(153)는 상기 공기 유입구(130)가 위치된 측과는 반대 방향을 향해 기계실(100) 내의 공기가 실내로 유출되도록 절곡(경사 또는, 라운드)되게 형성될 수 있다.

즉, 상기 공기 유출구(150)를 이루는 안내부(153)의 안내를 받아 실내로 유출되는 공기는 상기 공기 유입구(130)가 위치된 측과는 반대 방향을 향해 유동되기 때문에 공기 유입구(130)를 통과하여 기계실(100) 내로 유입되는 공기와의 섞임이 방지될 수 있다.

물론, 공기 유출구(150)가 루버 구조로 형성되지 않더라도 각 공기 유출구(150)는 해당 공기 유출구(150)를 통과하는 공기 유동이 공기 유입구(130)가 형성된 방향과는 반대측을 향하도록 안내할 수 있게 형성됨이 바람직하다.

만일, 공기 유입구(130)가 루버 구조로 이루어질 경우 상기 공기 유입구(130)는 공기 흡입력이 공기 유출구(150)가 형성된 부위와는 반대 방향을 향하도록 형성됨이 바람직하다.

이와 함께, 상기 루버 구조의 공기 유출구(150)는 기계실(100) 내부를 향해 돌출되도록 형성될 수 있다. 이로써 기계실 커버(110)와 실내의 벽면 간 이격 거리를 더욱 확보할 수 있어서 설치시 어려움이나 기계실 커버(110)와 실내의 벽면 사이로 유동되는 공기의 유동 저항이 줄어들 수 있다.

또 다른 예로써, 상기 각 공기 유입구(130)와 상기 각 공기 유출구(150)는 서로 다른 크기의 개방면적을 갖도록 형성될 수 있다.

예컨대, 상기 공기 유입구(130)의 개별 개방면적(개별 유입면적)(IIA:Individual Inlet Area)은 상기 공기 유출구(150)의 개별 개방면적(개별 유출면적)(IOA:Individual Outlet Area)보다 크게 형성될 수 있다.

이로써, 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유입구(130)를 통해 유입되는 공기 중의 먼지와 같은 이물질이 공기 유입구(130)를 막는 문제점을 줄일 수 있다. 또한 기계실 커버(110) 내로 유입되는 공기의 풍량을 충분히 확보할 수 있다.

여기서, 상기 공기 유출구(150)의 개별 유출면적(IOA)은 출구측 개구(152)의 개방면적으로 설정될 수 있다. 즉, 공기가 유출되는 측의 개구가 공기 유출구(150)를 통해 유출되는 공기의 유출량을 결정하게 되는 것이다.

물론, 개별 유출면적(IOA)을 키우지 않고도 각 공기 유입구(130)가 각 공기 유출구(150)보다 통과 유량이 더 많도록 형성될 수도 있다.

예컨대, 도시되지는 않았으나 각 공기 유입구(130)에 별도의 가이드를 추가로 형성하거나 혹은, 공기 유입구(130)의 형상을 공기 유출구(150)와는 달리 형성함으로써 통과 유량이 더욱 많게 구성될 수도 있다.

한편, 상기 기계실 커버(110)의 전체 공기 유출구(150)들이 제공하는 개별 유출면적(IOA)의 총 합은 상기 기계실 커버(110)의 전체 공기 유입구(130)들이 제공하는 개별 유입면적(IIA)의 총 합보다 크게 형성됨이 바람직하다.

즉, 공기 유입구(130)를 통해 기계실(100) 내로 유입된 실내 공기는 상기 기계실(100) 내를 통과하는 도중 기계실(100) 내에 위치된 각 기구물들(예컨대, 압축기나 응축기, 냉각팬 및 회로부품 등)에 부딪히기 때문에 충분한 양이 토출되지 못한다. 이로써 기계실 커버(110)의 전체 유출면적(CTOA:Cover Total Outlet Area)이 기계실 커버(110)의 전체 유입면적(CTIA:Cover Total Inlet Area)보다 크게 형성하여 데드존(dead zone)으로 인한 유출 유량의 손실이 보상되면서 유효 풍량이 증가될 수 있도록 하는 것이 바람직한 것이다.

하기에는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 가전제품의 기계실(100)에 대한 방열 과정을 첨부된 도 14 내지 도 16을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

먼저, 가전제품에 구비된 냉각사이클의 운전 조건이 만족되어 냉각사이클이 동작될 경우에는 기계실(100) 내의 압축기(21)가 동작되면서 냉매를 순환시키게 된다.

이때, 상기 압축기(21)의 동작으로 압축된 냉매는 응축기(22)를 경유하면서 응축되고, 계속해서 팽창기(도시는 생략됨) 및 증발기(23)를 순차적으로 통과한 후 압축기(21)로 회수되는 유동을 반복하게 된다.

또한, 상기한 압축기(21)의 동작이 이루어질 경우에는 기계실(100) 내의 냉각팬(24)도 함께 동작되면서 공기 유입구(130)가 위치된 공간에 공기 흡입력이 발생된다.

이로써, 실내 공기는 첨부된 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이 기계실 커버(110)에 형성된 공기 유입구(130)들을 통해 기계실(100) 내로 유입된다.

물론, 실내의 공기는 기계실(100)의 여타 벽면에 형성된 공기 유입구(120,160)를 통해서도 기계실(100) 내로 유입되고, 이렇게 유입된 공기는 상기 기계실 커버(110)의 공기 유입구(130)를 통해 유입된 공기와 함께 응축기(22)를 통과하면서 상기 응축기(22)와 열교환된다.

이때, 상기 기계실 커버(110)에 형성된 공기 유입구(130)는 단순한 구멍으로 형성되기 때문에 실내 공기가 상기 공기 유입구(130)를 원활히 통과할 수 있고, 실내 공기에 포함된 이물질이 공기 유입구에 쌓임은 방지될 수 있다.

그리고, 상기 응축기(22)와 열교환된 공기는 상기 냉각팬(24)을 통과하여 압축기(21)로 토출되면서 상기 압축기(21)를 방열시킨 후 기계실 커버(110)에 형성된 공기 유출구(150)를 통해 실내로 유출된다. 물론, 상기 압축기를 방열시킨 공기는 기계실(100)의 바닥면에 형성된 공기 유출구(140)를 통해서도 실내로 유출된다.

특히, 상기 기계실 커버(110)의 공기 유출구(150)는 루버 구조로 형성되기 때문에 해당 공기 유출구(150)를 통해 유출되는 공기는 첨부된 도 16에 도시된 바와 같이 안내부(153)가 이루는 라운드 혹은, 경사의 안내를 받아 기계실 커버(110)의 공기 유입구(130)가 위치된 측과는 반대측을 향해 유동된다.

이로써, 상기 유출된 공기가 상기 공기 유입구(130)로 재유입되는 백플로우 현상은 방지되거나 극히 미미하게만 이루어지게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 가전제품은 기계실 커버(110)의 전체 유출면적(CTOA)이 기계실 커버(110)의 전체 유입면적(CTIA)보다 크게 형성되기 때문에 상기 기계실(100) 내로 유입된 실내 공기가 기계실(100) 내를 통과하는 도중 각 기구물들에 부딪혀 유동 저항이 발생된다 하더라도 충분한 양이 토출될 수 있다.

이로써, 데드존으로 인한 유출 유량의 손실이 보상되기 때문에 유효 풍량이 증가될 수 있고, 동일 전력으로도 유효 풍량이 증가되기 때문에 소비효율의 향상을 이룰 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유출구(150)는 모두가 동일한 형상으로 형성되어야만 하는 것은 아니다.

일 예로써, 공기 유입구(130) 혹은, 공기 유출구(150) 중 적어도 어느 하나의 일부만 구멍으로 형성되고 다른 일부는 루버 구조로 형성될 수 있다.

더욱 구체적으로, 첨부된 도 17과 같이 공기 유출구(150) 중 일부(151)는 기계실 커버(110)에 절곡 형성되는 루버 구조로 형성되고, 상기 공기 유출구(150) 중 또 다른 일부(152)는 기계실 커버(110)를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성될 수 있다. 즉, 공기 유출구(150)는 공기 유출량과 백플로우를 동시에 고려한 구조로 형성될 수가 있다.

이의 경우 상기 루버 구조의 공기 유출구(151)들은 상기 구멍 형상의 공기 유출구(152)보다 공기 유입구(130)에 상대적으로 인접하게 위치될 수 있다. 즉, 루버 구조의 공기 유출구(151)들을 공기 유입구(130)가 형성된 측에 배치하여 백플로우를 방지하면서도 구멍 형상의 공기 유출구(152)로 공기 유출량을 확보할 수 있도록 한 것이다.

전술된 구조(공기 유출구가 구멍 형상과 루버 형상의 혼합으로 이루어진 구조)일 경우 공기 유입구(130)는 기계실 커버(110)를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되어 흡입 유량이 확보되도록 구성될 수 있다.

또 한편, 본 발명의 가전제품은 첨부된 도 18과 같이 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유입구(130)가 루버 구조로 형성되고, 공기 유출구(150)는 구멍 형상으로 형성될 수 있다.

물론, 상기 구조는 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유출구(150)가 루버 구조로 형성됨과 더불어 공기 유입구(130)는 구멍 형상으로 형성되는 구조보다 백플로우 비가 상대적으로 높아질 수 있고, 소비전력 개선율이 상대적으로 낮아질 수 있으며, 유효 풍량이 상대적으로 낮을 수 있다. 이는 첨부된 도 10 및 도 13에 도시된 바와 같다.

이상에서와 같이 본 발명의 가전제품은 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유입구(130)들과 공기 유출구(150)들이 서로 다른 통과 유량을 갖도록 함으로써 기계실(100) 내로 유입되는 공기의 유량 및 기계실(100) 내로부터 실내로 유출되는 공기의 유량에 대한 설계가 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버(110)에 형성되는 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150) 중 적어도 어느 하나는 구멍으로 형성되도록 함으로써 기계실(100) 내를 유동하는 공기의 풍량을 최대화할 수 있다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버(100)에 형성되는 공기 유입구(130)와 공기 유출구(150) 중 적어도 어느 하나는 루버 구조로 형성되도록 함으로써 공기의 유입 유동 혹은, 유출 유동에 방향성을 가질 수 있게 되고, 이로 인한 백플로우의 감소를 이룰 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 가전제품은 기계실 커버(100)에 형성되는 공기 유입구(130)들은 구멍으로 형성하고 공기 유출구(150)들은 루버 구조로 형성함으로써 공기의 풍량 증가와 백플로우의 방지를 동시에 이룰 수 있게 된다.

1. 기기본체 11. 저장실
21. 압축기 22. 응축기
23. 증발기 24. 냉각팬
100. 기계실 110. 기계실커버
120,130,160. 공기 유입구 131. 입구측 개구
132. 출구측 개구 140,150. 공기 유출구
151. 입구측 개구 152. 출구측 개구

Claims

기기본체와,
상기 기기본체의 적어도 어느 한 부위에 위치되고, 압축기와 응축기 및 냉각팬 중 적어도 하나가 구비되는 기계실을 포함하며,
상기 기계실의 어느 한 면에는 기계실 커버가 구비되고,
상기 기계실 커버에는 실내의 공기가 유입되는 복수의 공기 유입구와, 실내로 공기가 유출되는 복수의 공기 유출구가 형성되며,
상기 각 공기 유입구와 각 공기 유출구는 서로 다른 통과 유량을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 유입구와 공기 유출구 중 어느 하나는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 유입구와 공기 유출구 중 어느 하나는 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 유입구와 공기 유출구 중 어느 하나는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되고,
상기 공기 유입구와 공기 유출구 중 다른 하나는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 유입구는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되고,
상기 공기 유출구는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 5 항에 있어서,
상기 루버 구조의 공기 유출구는 상기 공기 유입구가 위치된 측과는 반대 방향을 향해 기계실 내의 공기가 실내로 유출되도록 절곡됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 5 항에 있어서,
상기 루버 구조의 공기 유출구는 기계실 내부를 향해 돌출되도록 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 5 항에 있어서,
상기 루버 구조의 공기 유출구는,
기계실 내를 유동하는 공기가 유입되는 입구측 개구와,
상기 입구측 개구로 유입된 기계실 내의 공기를 실내로 토출하는 출구측 개구와,
상기 입구측 개구와 출구측 개구를 연결하는 연결부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 가전제품.
제 8 항에 있어서,
상기 연결부는 라운드지게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 8 항에 있어서,
상기 공기 유입구의 개별 개방면적은 상기 공기 유출구의 개별 개방면적보다 크게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 10 항에 있어서,
상기 공기 유출구의 개별 개방면적은 상기 출구측 개구의 개방면적으로 설정됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 개별 공기 유입구와 상기 개별 공기 유출구는 서로 다른 크기의 개방면적을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 12 항에 있어서,
상기 공기 유입구가 공기 유출구보다 개방면적이 더 크게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 개별 공기 유입구가 상기 개별 공기 유출구보다 통과 유량이 더 많게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 각 공기 유출구는 해당 공기 유출구를 통과하는 공기 유동이 공기 유입구가 형성된 방향과는 반대측을 향하도록 안내할 수 있게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 1 항에 있어서,
상기 각 공기 유입구는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성되고,
상기 각 공기 유출구의 적어도 일부는 공기의 유동 방향을 안내하도록 절곡된 루버 구조로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 16 항에 있어서,
상기 각 공기 유출구의 적어도 일부는 기계실 커버를 수직하게 관통하는 구멍으로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 17 항에 있어서,
상기 루버 구조의 공기 유출구들은 상기 구멍 형상의 공기 유출구보다 공기 유입구에 상대적으로 인접하게 위치됨을 특징으로 하는 가전제품.
제 16 항에 있어서,
상기 기계실 커버의 전체 공기 유출구들이 제공하는 개방면적의 총 합은 상기 기계실 커버의 전체 공기 유입구들이 제공하는 개방면적의 총 합보다 크게 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.
기기본체와,
상기 기기본체의 적어도 어느 한 부위에 위치되고, 압축기와 응축기 및 냉각팬 중 적어도 하나가 구비되는 기계실을 포함하며,
상기 기계실의 어느 한 면에는 기계실 커버가 구비되고,
상기 기계실 커버에는 실내의 공기가 유입되는 복수의 공기 유입구와, 실내로 공기가 유출되는 복수의 공기 유출구가 형성되며,
상기 각 공기 유입구와 각 공기 유출구는 서로 다른 형상으로 형성됨을 특징으로 하는 가전제품.