KR20230114587A - 공기조화기 - Google Patents

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KR20230114587A
KR20230114587A KR1020220010945A KR20220010945A KR20230114587A KR 20230114587 A KR20230114587 A KR 20230114587A KR 1020220010945 A KR1020220010945 A KR 1020220010945A KR 20220010945 A KR20220010945 A KR 20220010945A KR 20230114587 A KR20230114587 A KR 20230114587A
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KR
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heat exchanger
flow path
wall
total heat
guide
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KR1020220010945A
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양태만
박준민
정춘면
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 개시는 공기조화기에 관한 것이다. 본 개시의 일 측면에 따른 공기조화기는 제1 벽 및 상기 제1 벽과 이격되는 제2 벽을 구비하고, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 외기유입구가 형성된 케이스; 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에서 연장되고, 상기 외기유입구와 마주하는 전열교환기; 상기 외기유입구로부터 상기 외기유입구와 마주하는 전열교환기의 제1 열교환부를 향해 연장되는 제1 유로; 및 상기 제1 열교환부와 이격된 상기 전열교환기의 제2 열교환부를 향해 상기 제1 유로로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제2 유로를 포함하여, 전열교환기로 공기를 고르게 분산시킬 수 있다.

Description

공기조화기 {AIR CONDITIONER}
본 개시는 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전열교환기로 향하는 복수의 유로를 구비한 공기조화기에 관한 것이다.
공기조화기는 실내의 오염된 공기를 배출하고, 실내로 신선한 공기를 공급하는 장치이다.
공기조화기의 케이스 내부에는 외기와 내기를 열교환시키는 전열교환기가 배치될 수 있다.
상기 전열교환기는 상기 케이스의 일측벽과 타측벽 사이에서 길게 연장되어 배치될 수 있다.
하지만, 종래의 공기조화기는 케이스 내부로 유입된 외기 또는 내기를 전열교환기의 길이방향으로 고르게 공급하지 못하여, 전열교환기의 일부분에서 열교환이 집중되는 문제점이 있었다.
JP2057874B9
본 개시는 전술한 문제점 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 개시의 또 다른 목적은 공기조화기의 열교환효율을 높이는 것일 수 있다.
본 개시의 또 다른 목적은 전열교환기의 열교환효율을 높이는 것일 수 있다.
본 개시의 또 다른 목적은 공기조화기의 유로를 단순화하는 것일 수 있다.
본 개시의 또 다른 목적은 공기조화기의 유로저항을 줄이는 것일 수 있다.
본 개시의 또 다른 목적은 전열교환기의 길이방향 유속을 고르게 형성시키는 것일 수 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 측면에 따른 공기조화기는 제1 벽 및 상기 제1 벽과 이격되는 제2 벽을 구비한 케이스를 포함한다.
상기 케이스는, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 외기유입구가 형성될 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에서 연장되는 전열교환기를 포함한다.
상기 전열교환기는, 상기 외기유입구와 마주할 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 외기유입구로부터 상기 외기유입구와 마주하는 전열교환기의 제1 열교환부를 향해 연장되는 제1 유로를 포함한다.
상기 공기조화기는, 상기 제1 열교환부와 이격된 상기 전열교환기의 제2 열교환부를 향해 상기 제1 유로로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제2 유로를 포함한다.
상기 제1 유로와 상기 제2 유로는 서로 교차되는 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제1 유로는 상기 전열교환기의 일단부를 향해 연장될 수 있다.
상기 제2 유로는 상기 일단부와 반대되는 상기 전열교환기의 타단부를 향해 연장될 수 있다.
상기 케이스는, 상기 외기유입구로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 이격된 내기배출구를 포함할 수 있다.
상기 제2 유로는, 상기 내기배출구의 하측 공간을 통과할 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽을 연결하는 제3 벽을 포함할 수 있다.
상기 제3 벽은, 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장될 수 있다.
상기 제2 유로는, 상기 제3 벽의 내측면을 따라 연장될 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 케이스 내부에 배치되고 상기 외기유입구와 상기 전열교환기의 길이방향으로 이격된 배기팬을 포함할 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 배기팬이 수용되는 배기팬하우징을 포함할 수 있다.
상기 제2 유로는, 상기 배기팬하우징의 하측 공간을 통과할 수 있다.
상기 제2 유로는, 상기 배기팬하우징을 기준으로 하류측의 높이가 상류측의 높이보다 클 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 제1 유로 내부에서 상기 전열교환기를 향해 연장되는 가이드를 포함할 수 있다.
상기 가이드는, 상기 전열교환기의 길이방향으로 이격되게 복수개가 배치될 수 있다.
상기 가이드는, 상기 제1 벽보다 상기 제2 유로에 가깝게 배치되는 제1 가이드를 포함할 수 있다.
상기 가이드는, 상기 제2 유로보다 상기 제1 벽에 가깝게 배치되는 제2 가이드를 포함할 수 있다.
상기 제1 가이드의 길이는 상기 제2 가이드의 길이보다 짧을 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제1 가이드와 상기 제2 유로 사이에 형성된 제3 외기유입유로를 포함할 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제1 가이드와 상기 제2 가이드 사이에 형성된 제2 외기유입유로를 포함할 수 있다.
상기 케이스는, 상기 제2 가이드와 상기 제1 벽 사이에 형성된 제1 외기유입유로를 포함할 수 있다.
상기 가이드는, 상기 외기유입구로부터 상기 전열교환기를 향해 연장되는 제1 연장부를 포함할 수 있다.
상기 가이드는, 상기 제1 연장부로부터 상기 제2 유로가 연장되는 방향으로 굴곡지게 연장되는 제2 연장부를 포함할 수 있다.
상기 제2 연장부의 길이는 상기 제1 연장부의 길이보다 길 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 형성되고 상기 전열교환기를 기준으로 상기 외기유입구와 반대되는 위치에 배치되는 내기유입구를 포함할 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 내기유입구로부터 상기 내기유입구와 마주하는 전열교환기의 제2 열교환부를 향해 연장되는 제3 유로를 포함할 수 있다.
상기 공기조화기는, 상기 제2 열교환부와 이격된 상기 전열교환기의 제1 열교환부를 향해 상기 제3 유로로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제4 유로를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 전열교환기의 길이방향으로 유속이 고르게 분포됨에 따라 열교환효율을 향상시킬 수 있다.
본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 전열교환기의 길이방향으로 유속이 고르게 분포됨에 따라 전열교환기의 전체면적을 열교환에 사용할 수 있다.
본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 제1 유로와 제2 유로의 구조에 의해, 공기조화기의 유로가 단순해질 수 있다.
본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 가이드 구조에 의해 유로저항이 줄어들 수 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 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 내부구조도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 측면도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 단면도이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 유로구조도이다.
도 6은 본 개시의 실시예에 따른 유로의 일부이다.
도 7은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 내부구조도이다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 효과를 설명하는 그래프이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 효과를 설명하는 표이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세하게 설명한다. 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
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.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
도 1을 참조하여, 공기조화기의 외형을 설명한다.
공기조화기(1)는 케이스(10)를 포함한다. 케이스(10)는 내부에 공간을 가질 수 있다.
케이스(10)는 케이스(10)의 외부와 연통된 외기유입구(11)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)는 실외공간과 연통될 수 있다. 실외공간의 신선한 공기는 외기유입구(11)를 통해 케이스(10) 내부로 유입될 수 있다.
케이스(10)는 케이스(10)의 외부와 연통된 외기급기구(12)를 포함할 수 있다. 외기급기구(12)는 실내공간과 연통될 수 있다. 실외공간의 신선한 공기는 외기급기구(12)를 통해 실내공간으로 유입될 수 있다.
케이스(10)는 케이스(10)의 외부와 연통된 내기유입구(13)를 포함할 수 있다. 내기유입구(13)는 실내공간과 연통될 수 있다. 실내공간의 오염된 공기는 내기유입구(13)를 통해 케이스(10) 내부로 유입될 수 있다.
케이스(10)는 케이스(10)의 외부와 연통된 내기배출구(14)를 포함할 수 있다. 내기배출구(14)는 실외공간과 연통될 수 있다. 실내공간의 오염된 공기는 내기배출구(14)를 통해 실외공간으로 배출될 수 있다.
도 2를 참조하여, 공기조화기(1)의 내부구조를 설명한다.
공기조화기(1)는 케이스(10) 내부에 배치되는 전열교환기(20)를 포함한다. 전열교환기(20)는 케이스(10) 내부로 유입된 외기와 내기를 열교환시킬 수 있다.
케이스(10)는 제1 벽(15)을 포함할 수 있다. 제1 벽(15)은 전열교환기(20)의 일측방에 배치될 수 있다.
케이스(10)는 제2 벽(16)을 포함할 수 있다. 제2 벽(16)은 제1 벽(15)과 이격될 수 있다. 제2 벽(16)은 전열교환기(20)를 기준으로 제1 벽(15)과 반대되는 위치에 배치될 수 있다. 전열교환기(20)는 제1 벽(15)과 제2 벽(16) 사이에 배치될 수 있다. 제2 벽(16)은 제1 벽(15)과 반대되는 전열교환기(20)의 타측방에 배치될 수 있다.
전열교환기(20)는 제1 벽(15)과 제2 벽(16) 사이에서 연장될 수 있다. 전열교환기(20)의 길이방향은 제1 벽(15)으로부터 제2 벽(16)을 향하는 방향일 수 있다.
케이스(10)는 제3 벽(17)을 포함할 수 있다. 제3 벽(17)은 제1 벽(15)과 제2 벽(16)을 연결할 수 있다. 제3 벽(17)은 제1 벽(15) 및 제2 벽(16)과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제3 벽(17)은 전열교환기(20)와 이격될 수 있다.
외기유입구(11)는 제3 벽(17)에 개구되어 형성될 수 있다. 외기유입구(11)는 전열교환기(20)를 향해 개구될 수 있다. 외기유입구(11)는 실외공간을 향해 개구될 수 있다.
내기배출구(14)는 제3 벽(17)에 개구되어 형성될 수 있다. 내기배출구(14)는 전열교환기(20)를 향해 개구될 수 있다. 내기배출구(14)는 실외공간을 향해 개구될 수 있다.
케이스(10)는 제4 벽(18)을 포함할 수 있다. 제4 벽(18)은 제1 벽(15)과 제2 벽(16)을 연결할 수 있다. 제4 벽(18)은 제1 벽(15) 및 제2 벽(16)과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제4 벽(18)은 전열교환기(20)와 이격될 수 있다. 제4 벽(18)은 제3 벽(17)과 이격될 수 있다.
외기급기구(12)는 제4 벽(18)에 개구되어 형성될 수 있다. 외기급기구(12)는 전열교환기(20)를 향해 개구될 수 있다. 외기급기구(12)는 실내공간을 향해 개구될 수 있다.
내기유입구(13)는 제4 벽(18)에 개구되어 형성될 수 있다. 내기유입구(13)는 전열교환기(20)를 향해 개구될 수 있다. 내기유입구(13)는 실내공간을 향해 개구될 수 있다.
공기조화기(1)는 케이스(10)와 전열교환기(20) 사이에 배치되는 급기팬(30)을 포함할 수 있다. 급기팬(30)은 급기팬모터(31)와 결합되어 회전될 수 있다. 급기팬(30)은 제4 벽(18)과 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다. 급기팬(30)은 전열교환기(20)와 외기급기구(12) 사이에 배치될 수 있다. 전열교환기(20)에서 열교환된 공기는 급기팬(30)에 의해 실내공간으로 송풍될 수 있다.
공기조화기(1)는 급기팬(30)을 둘러싸는 급기팬하우징(40)을 포함할 수 있다. 급기팬하우징(40)은 케이스(10)와 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다. 급기팬하우징(40)은 제4 벽(18)과 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다.
공기조화기(1)는 케이스(10)와 전열교환기(20) 사이에 배치되는 배기팬(50)을 포함할 수 있다. 배기팬(50)은 배기팬모터(51)와 결합되어 회전될 수 있다. 배기팬(50)은 제3 벽(17)과 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다. 배기팬(50)은 전열교환기(20)와 내기배출구(14) 사이에 배치될 수 있다. 전열교환기(20)에서 열교환된 공기는 배기팬(50)에 의해 실외공간으로 배출될 수 있다.
공기조화기(1)는 배기팬(50)을 둘러싸는 배기팬하우징(60)을 포함할 수 있다. 배기팬하우징(60)은 케이스(10)와 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다. 배기팬하우징(60)은 제3 벽(17)과 전열교환기(20) 사이에 배치될 수 있다.
공기조화기(1)는 외기유입구(11)와 전열교환기(20) 사이에서 연장되는 제1 유로(90)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제1 유로(90)를 통해 전열교환기(20)로 유입될 수 있다.
제1 유로(90)는 외기유입구(11)로부터 전열교환기(20)를 향해 연장될 수 있다. 제1 유로(90)는 전열교환기(20)의 길이방향과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제1 벽(15)은 제1 유로(90)의 일측방에 배치될 수 있다. 제1 벽(15)은 제1 유로(90)의 경계를 형성할 수 있다. 외기유입구(11)는 제1 벽(15)과 제3 벽(17)이 교차되는 위치에 배치될 수 있다. 제3 벽(17)은 제1 유로(90)의 경계를 형성할 수 있다.
전열교환기(20)는 제2 벽(16)보다 제1 벽(15)에 인접하게 위치한 제1 열교환부(21)를 포함할 수 있다. 제1 열교환부(21)는 전열교환기(20)의 일측단을 형성할 수 있다. 제1 열교환부(21)는 외기유입구(11)와 마주할 수 있다.
제1 유로(90)는 외기유입구(11)와 제1 열교환부(21) 사이에서 연장될 수 있다. 제1 유로(90)는 외기유입구(11)와 제1 열교환부(21)를 연결할 수 있다.
공기조화기(1)는 제1 유로(90) 내에서 전열교환기(20)를 향해 연장되는 가이드(70)를 포함할 수 있다. 가이드(70)는 외기유입구(11)로부터 전열교환기(20)를 향해 연장될 수 있다. 가이드(70)는 전열교환기(20)를 향해 굴곡지게 연장될 수 있다.
가이드(70)는 전열교환기(20)의 길이방향으로 이격되게 복수개가 배치될 수 있다. 가이드(70)는 제1 가이드(71) 및 제2 가이드(72)를 포함할 수 있다.
공기조화기(1)는 제1 유로(90)로부터 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장되는 제2 유로(80)를 포함한다. 제2 유로(80)는 제1 유로(90)로부터 분지될 수 있다.
전열교환기(20)는 제1 벽(15)보다 제2 벽(16)에 인접하게 위치한 제2 열교환부(22)를 포함할 수 있다. 제2 열교환부(22)는 전열교환기(20)의 일측단을 형성할 수 있다. 제2 열교환부(22)는 내기유입구(13)와 마주할 수 있다.
제2 유로(80)는 제1 유로(90)로부터 분지되어 제2 열교환부(22)와 연결될 수 있다. 제2 유로(80)는 제1 유로(90)와 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제2 유로(80)는 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장될 수 있고, 제2 열교환부(22)를 향해 절곡될 수 있다. 제3 벽(17)은 제2 유로(80)의 경계를 형성할 수 있다. 제2 유로(80)는 제3 벽(17)과 나란하게 연장될 수 있다.
제1 유로(90)는 제2 가이드(72)와 제1 벽(15) 사이에 형성된 제1 외기유입유로(73)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제1 외기유입유로(73)를 통해 전열교환기(20)로 유입될 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제1 외기유입유로(73)를 통해 제1 열교환부(21)로 유입될 수 있다.
제1 유로(90)는 제1 가이드(71)와 제2 가이드(72) 사이에 형성된 제2 외기유입유로(74)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제2 외기유입유로(74)를 통해 전열교환기(20)로 유입될 수 있다.
전열교환기(20)는 제1 열교환부(21)와 제2 열교환부(22) 사이에 위치한 제3 열교환부(23)를 포함할 수 있다. 제3 열교환부(23)는 전열교환기(20)의 중심부를 형성할 수 있다.
외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제2 외기유입유로(74)를 통해 제3 열교환부(23)로 유입될 수 있다. 제2 외기유입유로(74)는 제3 열교환부(23)를 향해 연장될 수 있다.
제1 유로(90)는 제2 유로(80)와 제1 가이드(71) 사이에 형성된 제3 외기유입유로(75)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제3 외기유입유로(75)를 통해 제2 유로(80)로 유입될 수 있다. 제3 외기유입유로(75)를 통해 제2 유로(80)로 유입된 공기는 제2 열교환부(22)로 유입될 수 있다.
도 3을 참조하여, 제2 유로(80)를 설명한다.
케이스(10)는 전열교환기(20)의 하측에 배치되는 베이스플레이트(19)를 포함할 수 있다.
베이스플레이트(19)는 제1~4벽(15, 16, 17, 18)보다 하측에 배치될 수 있다. 급기팬(30) 및 배기팬(50)은 베이스플레이트(19)의 상측에 배치될 수 있다.
제2 유로(80)는 배기팬하우징(60)의 하측 공간을 통과할 수 있다. 제2 유로(80)는 내기배출구(14)의 하측에 위치할 수 있다.
배기팬(50)에 의해 송풍된 공기는 내기배출구(14)를 통해 실외공간으로 배출될 수 있다. 배기팬하우징(60)은 배기팬(50)에 의해 송풍된 공기의 유로와 제2 유로(80)를 구획할 수 있다.
제3 벽(17)은 제2 유로(80)의 경계를 형성할 수 있다. 베이스플레이트(19)는 제2 유로(80)의 경계를 형성할 수 있다. 배기팬하우징(60)은 제2 유로(80)의 경계를 형성할 수 있다.
제2 유로(80)는 배기팬하우징(60)의 하측에 위치한 제1 터널(81)을 포함할 수 있다. 제1 터널(81)은 배기팬하우징(60)과 베이스플레이트(19) 사이에 배치될 수 있다. 제1 터널(81)은 배기팬하우징(60)을 기준으로 제2 유로(80)의 상류측일 수 있다.
제1 터널(81)은 제1 공간(81a)을 포함할 수 있다. 제2 유로(80) 내의 공기는 배기팬하우징(60)의 하측에서 제1 공간(81a)을 통과할 수 있다. 제2 유로(80) 내의 공기는 내기배출구(14)의 하측에서 제1 공간(81a)을 통과할 수 있다.
제1 터널(81)은 제1 높이(H1)를 가질 수 있다. 제1 높이(H1)는 제1 터널(81)의 상단과 베이스플레이트(19) 사이의 간격일 수 있다.
내기배출구(14)는 베이스플레이트(19)로부터 상측으로 제3 높이(H3)만큼 이격될 수 있다.
제1 높이(H1)는 제3 높이(H3)보다 작을 수 있다. 제1 터널(81)은 내기배출구(14)보다 베이스플레이트(19)로부터의 높이가 작을 수 있다.
도 4를 참조하여, 제2 유로(80)를 설명한다.
제2 유로(80)는 제1 터널(81)의 하류측에 배치되는 제2 터널(82)을 포함할 수 있다. 제2 터널(82)은 배기팬하우징(60)을 기준으로 제2 유로(80)의 하류측일 수 있다.
제2 터널(82)은 배기팬하우징(60)의 하측에 배치될 수 있다. 제2 터널(82)은 배기팬하우징(60)과 베이스플레이트(19) 사이에 배치될 수 있다.
제2 터널(82)은 제2 공간(82a)을 포함할 수 있다. 제2 유로(80) 내의 공기는 배기팬하우징(60)의 하측에서 제2 공간(82a)을 통과할 수 있다.
제2 터널(82)은 제2 높이(H2)를 가질 수 있다. 제2 높이(H2)는 제2 터널(82)의 상단과 베이스플레이트(19) 사이의 간격일 수 있다.
제2 높이(H2)는 제1 높이(H1)보다 클 수 있다. 제2 유로(80)는 제1 터널(81)로부터 제2 터널(82)을 향할수록 높이가 커질 수 있다. 제2 유로(80)는 내기배출구(14)의 하측에서 하류측으로 갈수록 높이가 커질 수 있다.
도 5를 참조하여, 제2 유로(80)를 설명한다.
도 5는 제2 유로(80)의 설명을 위하여 케이스(10) 내부의 일부만을 도시한 것이다.
제2 유로(80)는 제1 유로(90)로부터 분지될 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제3 외기유입유로(75)를 통해 제2 유로(80)로 유입될 수 있다. 제1 가이드(71)는 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기를 제2 유로(80)로 안내할 수 있다.
외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제1 터널(81)로 유입될 수 있다. 제1 터널(81)은 제1 유로(90)와 연결될 수 있다. 제1 터널(81)은 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장될 수 있다.
제2 유로(80)는 제1 터널(81)과 제2 터널(82)을 연결하는 제3 터널(83)을 포함할 수 있다. 제3 터널(83)은 제3 공간(83a)을 가질 수 있다. 제1 터널(81) 내의 공기는 제3 공간(83a)으로 유입될 수 있다.
제3 터널(83)은 배기팬하우징(60)의 하측에 배치될 수 있다. 제3 터널(83)은 내기배출구(14)의 하측에 배치될 수 있다. 제3 터널(83)은 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장될 수 있다.
제3 터널(83) 내의 공기는 제2 터널(82)로 유입될 수 있다. 제3 공간(83a) 내의 공기는 제2 공간(82a)으로 유입될 수 있다. 제2 터널(82)은 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장될 수 있다.
제2 유로(80)는 제2 터널(82)과 연결되는 제4 터널(84)을 포함할 수 있다. 제4 터널(84)은 제4 공간(84a)을 포함할 수 있다. 제2 공간(82a) 내의 공기는 제4 공간(84a)으로 유입될 수 있다.
제4 터널(84)은 제2 터널(82)로부터 전열교환기(20)를 향해 절곡될 수 있다. 제4 터널(84)은 전열교환기(20)의 길이방향과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제4 터널(84)은 제2 열교환부(22)와 연결될 수 있다.
도 6을 참조하여, 가이드(70)를 설명한다.
가이드(70)는 제1 유로(90) 내부에 배치될 수 있다. 가이드(70)는 외기유입구(11)로부터 전열교환기(20)를 향해 굴곡지게 연장될 수 있다.
가이드(70)는 제1 벽(15)보다 제2 유로(80)에 인접하게 배치된 제1 가이드(71)를 포함할 수 있다.
제1 유로(90)는 제1 가이드(71)와 제2 유로(80) 사이에 배치되는 유로경계(91)를 포함할 수 있다. 외기유입구(11)를 통해 유입된 공기는 제3 외기유입유로(75)를 통해 유로경계(91)를 지나 제2 유로(80)로 유입될 수 있다.
가이드(70)는 제2 유로(80)보다 제1 벽(15)에 인접하게 배치된 제2 가이드(72)를 포함할 수 있다. 제1 가이드(71)와 제2 가이드(72) 사이에는 제2 외기유입유로(74)가 형성될 수 있다. 제2 가이드(72)와 제1 벽(15) 사이에는 제1 외기유입유로(73)가 형성될 수 있다.
제1 가이드(71)는 외기유입구(11)로부터 전열교환기(20)를 향해 연장된 제1 연장부(71a)를 포함할 수 있다. 제1 연장부(71a)는 전열교환기(20)의 길이방향과 직교하는 방향으로 연장될 수 있다.
제1 가이드(71)는 제1 연장부(71a)로부터 전열교환기(20)를 향해 굴곡지게 연장되는 제2 연장부(71b)를 포함할 수 있다. 제2 연장부(71b)는 제2 유로(80)의 연장방향으로 굴곡질 수 있다.
제1 연장부(71a)의 길이(L1)는 제2 연장부(71b)의 길이(L2)보다 작을 수 있다. 제2 연장부(71b)의 길이(L2)는 제1 연장부(71a)의 길이(L1)의 3배일 수 있다.
제2 가이드(72)는 외기유입구(11)로부터 전열교환기(20)를 향해 연장된 제1 연장부(72a)를 포함할 수 있다. 제1 연장부(72a)는 전열교환기(20)의 길이방향과 직교하는 방향으로 연장될 수 있다.
제2 가이드(72)는 제1 연장부(72a)로부터 전열교환기(20)를 향해 굴곡지게 연장되는 제2 연장부(72b)를 포함할 수 있다. 제2 연장부(72b)는 제2 유로(80)의 연장방향으로 굴곡질 수 있다.
제1 연장부(72a)의 길이(L3)는 제2 연장부(72b)의 길이(L4)보다 작을 수 있다. 제2 연장부(72b)의 길이(L4)는 제1 연장부(72a)의 길이(L3)의 3배일 수 있다.
제1 가이드(71)의 길이는 제2 가이드(72)의 길이보다 작을 수 있다. 제1 가이드(71)는 제2 가이드(72)보다 제2 유로(80)에 인접하게 배치될 수 있다.
외기유입구(11)는 전열교환기(20)의 길이방향으로의 제3 폭(W3)을 가질 수 있다.
제1 가이드(71)는 유로경계(91)로부터 제1 폭(W1)만큼 이격될 수 있다. 제2 가이드(72)는 유로경계(91)로부터 제2 폭(W2)만큼 이격될 수 있다. 제1 폭(W1)은 제2 폭(W2)보다 작을 수 있다. 제1 폭(W1)은 제3 폭(W3)의 15~20%의 범위일 수 있다. 제2 폭(W2)은 제3 폭(W3)의 72.5~77.5%의 범위일 수 있다.
도 7을 참조하여, 제3 유로(900) 및 제4 유로(800)를 설명한다.
공기조화기(1)는 내기유입구(13)와 전열교환기(20)를 연결하는 제3 유로(900)를 포함할 수 있다. 제3 유로(900)에 대한 설명은 제1 유로(90)에 대한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
제3 유로(900)는 내기유입구(13)로부터 전열교환기(20)와 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제3 유로(900)는 전열교환기(20)의 제2 열교환부(22)와 연결될 수 있다.
공기조화기(1)는 제3 유로(900)로부터 전열교환기(20)의 길이방향으로 연장되는 제4 유로(800)를 포함할 수 있다. 제4 유로(800)는 제3 유로(900)로부터 분지될 수 있고, 제3 유로(900)와 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 제4 유로(800)는 전열교환기(20)의 제1 열교환부(21)와 연결될 수 있다. 제4 유로(800)에 대한 설명은 제2 유로(80)에 대한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
제4 유로(800)는 급기팬하우징(40)의 하측 공간을 통과할 수 있다. 제4 유로(800)는 제4 벽(18)을 따라 연장될 수 있다. 제4 유로(800)는 제1 열교환부(21)를 향해 절곡될 수 있다.
공기조화기(1)는 제3 유로(900)에 배치되는 가이드(700)를 포함할 수 있다. 가이드(700)는 제1 가이드(710)와 제2 가이드(720)를 포함할 수 있다. 가이드(700)는 제4 유로(800)의 연장방향으로 굴곡질 수 있다. 가이드(700)에 대한 설명은 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 가이드(70)에 대한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
공기조화기(1)는 제1 가이드(710)와 제4 유로(800) 사이에 형성된 제1 내기유입유로(730)를 포함할 수 있다. 내기유입구(13)로 유입된 공기는 제1 내기유입유로(730)를 통해 제4 유로(800)로 유입될 수 있다.
공기조화기(1)는 제1 가이드(710)와 제2 가이드(720) 사이에 형성된 제2 내기유입유로(740)를 포함할 수 있다. 내기유입구(13)로 유입된 공기는 제2 내기유입유로(740)를 통해 제3 열교환부(23)로 유입될 수 있다.
공기조화기(1)는 제2 가이드(720)와 제2 벽(16) 사이에 형성된 제3 내기유입유로(750)를 포함할 수 있다. 내기유입구(13)로 유입된 공기는 제3 내기유입유로(750)를 통해 제1 열교환부(21)로 유입될 수 있다.
전열교환기(20)는 일단부(20a) 및 타단부(20l)를 포함할 수 있다. 전열교환기(20)의 일단부(20a)는 제2 벽(16)과 인접하게 배치될 수 있다. 전열교환기(20)의 타단부(20l)는 제1 벽(15)과 인접하게 배치될 수 있다. 전열교환기(20)의 일단부(20a)와 타단부(20l) 사이에 복수의 유속측정위치(20b~20k)(도 8참조)를 설정할 수 있다.
도 8을 참조하여, 본 개시의 효과에 대해 설명한다.
도 8은 도 7에 도시된 전열교환기(20)의 유속측정위치(20a~20l)에서의 유속을 나타낸 그래프이다.
P선도는 종래기술에 따라 제2 유로(80)가 형성되지 않았을 때의 유속분포 선도이다. Q선도는 본 개시의 제2 유로(80)가 형성되고 가이드(70)가 형성되지 않았을 때의 유속분포 선도이다. R선도는 본 개시의 제2 유로(80)와 가이드(70)가 형성되었을 때의 유속분포 선도이다.
P선도와 Q선도를 비교했을 때, 제2 유로(80)의 형성에 의해 전열교환기에서의 유속분포가 제2 유로(80)가 형성되지 않았을 때에 비해 고르게 형성됨을 확인할 수 있다.
R선도를 참조했을 때, 가이드(70)의 형성에 의해 전열교환기에서의 유속분포가 고르게 형성됨을 확인할 수 있다.
도 9를 참조하여, 본 개시의 효과를 설명한다.
P는 종래기술에 따라 제2 유로(80)가 형성되지 않았을 때의 저항과 유속표준편차를 나타낸 항목이다. Q는 본 개시의 제2 유로(80)가 형성되고 가이드(70)가 형성되지 않았을 때의 저항과 유속표준편차를 나타낸 항목이다. R은 본 개시의 제2 유로(80)와 가이드(70)가 형성되었을 때의 저항과 유속표준편차를 나타낸 항목이다.
표를 참조할 때, 제2 유로(80)의 형성에 의해 공기조화기의 저항이 줄어듦을 확인할 수 있다.
표를 참조할 때, 제2 유로(80)의 형성에 의해 유속표준편차가 개선됨을 확인할 수 있다.
표를 참조할 때, 가이드(70)의 형성에 의해 유속표준편차가 개선됨을 확인할 수 있다.
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 안 될것이다.
본 개시는 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 개시 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 개시의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다(Certain embodiments or other embodiments of the disclosure described above are not mutually exclusive or distinct from each other. Any or all elements of the embodiments of the disclosure described above may be combined with another or combined with each other in configuration or function).
예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다(For example, a configuration “A” described in one embodiment of the disclosure and the drawings and a configuration "B" described in another embodiment of the disclosure and the drawings may be combined with each other. Namely, although the combination between the configurations is not directly described, the combination is possible except in the case where it is described that the combination is impossible).
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다(Although embodiments have been described with reference to a number of illustrative embodiments thereof, it should be understood that numerous other modifications and embodiments can be devised by those skilled in the art that will fall within the scope of the principles of this disclosure. More particularly, various variations and modifications are possible in the component parts and/or arrangements of the subject combination arrangement within the scope of the disclosure, the drawings and the appended claims. In addition to variations and modifications in the component parts and/or arrangements, alternative uses will also be apparent to those skilled in the art).
1: 공기조화기 10: 케이스
20: 전열교환기 30: 급기팬
40: 급기팬하우징 50: 배기팬
60: 배기팬하우징 70: 가이드
80: 제2 유로 90: 제1 유로

Claims (15)

  1. 제1 벽 및 상기 제1 벽과 이격되는 제2 벽을 구비하고, 상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 외기유입구가 형성된 케이스;
    상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에서 연장되고, 상기 외기유입구와 마주하는 전열교환기;
    상기 외기유입구로부터 상기 외기유입구와 마주하는 전열교환기의 제1 열교환부를 향해 연장되는 제1 유로; 및
    상기 제1 열교환부와 이격된 상기 전열교환기의 제2 열교환부를 향해 상기 제1 유로로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제2 유로를 포함하는 공기조화기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 유로와 상기 제2 유로는 서로 교차되는 방향으로 연장되는 공기조화기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 유로는,
    상기 전열교환기의 일단부를 향해 연장되고,
    상기 제2 유로는,
    상기 일단부와 반대되는 상기 전열교환기의 타단부를 향해 연장되는 공기조화기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 외기유입구로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 이격된 내기배출구를 포함하고,
    상기 제2 유로는,
    상기 내기배출구의 하측 공간을 통과하는 공기조화기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 제1 벽과 상기 제2 벽을 연결하고, 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제3 벽을 포함하고,
    상기 제2 유로는,
    상기 제3 벽의 내측면을 따라 연장되는 공기조화기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 케이스 내부에 배치되고, 상기 외기유입구와 상기 전열교환기의 길이방향으로 이격된 배기팬; 및
    상기 배기팬이 수용되는 배기팬하우징을 더 포함하고,
    상기 제2 유로는,
    상기 배기팬하우징의 하측 공간을 통과하는 공기조화기.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 유로는,
    상기 배기팬하우징을 기준으로, 하류측의 높이가 상류측의 높이보다 큰 공기조화기.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 유로 내부에서 상기 전열교환기를 향해 연장되는 가이드를 더 포함하는 공기조화기.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 가이드는,
    상기 전열교환기의 길이방향으로 이격되게 복수개가 배치되는 공기조화기.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 가이드는,
    상기 제1 벽보다 상기 제2 유로에 가깝게 배치되는 제1 가이드; 및
    상기 제2 유로보다 상기 제1 벽에 가깝게 배치되는 제2 가이드를 포함하는 공기조화기.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 가이드의 길이는 상기 제2 가이드의 길이보다 짧은 공기조화기.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 제2 가이드와 상기 제1 벽 사이에 형성된 제1 외기유입유로;
    상기 제1 가이드와 상기 제2 가이드 사이에 형성된 제2 외기유입유로; 및
    상기 제1 가이드와 상기 제2 유로 사이에 형성된 제3 외기유입유로를 포함하는 공기조화기.
  13. 제8 항에 있어서,
    상기 가이드는,
    상기 외기유입구로부터 상기 전열교환기를 향해 연장되는 제1 연장부; 및
    상기 제1 연장부로부터 상기 제2 유로가 연장되는 방향으로 굴곡지게 연장되는 제2 연장부를 포함하는 공기조화기.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 연장부의 길이는 상기 제1 연장부의 길이보다 긴 공기조화기.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 벽과 상기 제2 벽 사이에 형성되고, 상기 전열교환기를 기준으로 상기 외기유입구와 반대되는 위치에 배치되는 내기유입구;
    상기 내기유입구로부터 상기 내기유입구와 마주하는 전열교환기의 제2 열교환부를 향해 연장되는 제3 유로; 및
    상기 제2 열교환부와 이격된 상기 전열교환기의 제1 열교환부를 향해 상기 제3 유로로부터 상기 전열교환기의 길이방향으로 연장되는 제4 유로를 포함하는 공기조화기.
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