KR20240001007A

KR20240001007A - 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템

Info

Publication number: KR20240001007A
Application number: KR1020220145268A
Authority: KR
Inventors: 한광옥; 신기영; 강수연; 권동호; 김명회; 이대희; 강인재; 박태용; 류재춘
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사; 한온시스템 주식회사
Priority date: 2022-06-23
Filing date: 2022-11-03
Publication date: 2024-01-03
Also published as: DE102022131396A1; US20230417426A1; CN117329588A

Abstract

본 발명에서는 냉각수와 공조공기가 열교환되도록 하는 일체형 열교환기를 통해 난방공기 또는 냉방공기를 생성함에 따라 냉난방 효율이 확보된다. 또한, 일체형 열교환기에 순환되는 냉각수의 온도가 조절됨에 따라 공조공기의 온도를 조절하기 위한 온도조절도어가 삭제되어 구성 부품이 감소된다. 또한, 일체형 열교환기를 적용함으로써 각 구성 부품의 배치가 최적화되어 전체 패키지가 축소되는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템이 소개된다.

Description

통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템 {AIR CONDITIONER HAVING INTEGRATED HEAT EXCHANGER AND CONDITIONING SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 일체형 열교환기를 적용하여 냉각수를 활용함에 따라 냉난방 효율이 확보되고, 모드 별로 공조공기의 온도를 조절하기 위한 도어 개수가 감소되며, 전체 패키지가 축소되는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템에 관한 것이다.

최근 환경친화적 기술의 구현 및 에너지 고갈 등의 문제해결을 사회적 이슈로 대두되고 있는 것이 전기자동차이다. 전기자동차는 배터리로부터 전기를 공급받아 동력을 출력하는 모터를 이용하여 작동한다. 따라서, 이산화탄소의 배출이 없고, 소음이 아주 작으며, 모터의 에너지효율은 엔진의 에너지효율보다 높은 장점이 있어 친환경 자동차로 각광받고 있다.

이런 전기자동차를 구현함에 있어 핵심기술은 배터리 모듈과 관련한 기술이며, 최근 배터리의 경량, 소형화, 짧은 충전시간 등에 대한 연구가 활발히 이루어 지고 있다. 배터리 모듈은 최적의 온도환경에서 사용하여야 최적의 성능과 긴 수명을 유지할 수 있다. 그러나 구동 중 발생하는 열과 외부의 온도변화에 의해 최적의 온도환경에서 사용하기 어려운 실정이다.

또한, 전기자동차는 내연기관처럼 별도의 엔진에서 연소시 발생되는 폐열원이 없어 전기식 난방장치로 겨울철 차량 실내난방을 수행하고, 또한 혹한기 시 배터리 충방전 성능을 향상시키기 위해 웜업이 필요하므로, 별도의 냉각수 가열식 전기 히터를 각각 구성하여 사용한다. 즉, 배터리 모듈의 최적의 온도환경 유지를 위해 배터리 모듈 온도조절을 위한 냉난방 시스템을 차량 실내 공조를 위한 냉난방 시스템과는 별도로 운용하는 기술이 사용되고 있다.

여기서, 차량 실내 공조를 위한 공조시스템의 경우 주행거리 증대를 위해 난방 에너지 소모를 최소화하기 위한 히트펌프 기술이 적용되어, 에너지 소모량을 최소화한다. 공조시스템은 냉각공기와 난방공기의 제공을 선택적으로 조절하기 위한 온도조절 도어가 구비되고, 증발기 및 히터기를 포함한 각 구성들이 각기 이격되어 배치됨에 따라 전체 크기가 증가된다. 또한, 냉매의 순환만으로 공조시, 냉매 순환을 위한 각 구성들의 용량이 커져 전체 패키지가 증대된다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2008-0092527

A (2008.10.16)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 일체형 열교환기를 적용하여 냉각수를 활용함에 따라 냉난방 효율이 확보되고, 모드 별로 공조공기의 온도를 조절하기 위한 도어 개수가 감소되며, 전체 패키지가 축소되는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치는 공조 하우징에 마련되고, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 유통되어, 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기; 및 공조 하우징에서 실내 열교환기와 이격 배치되고, 선택적으로 방열 동작되는 히팅기;를 포함하며, 공조 하우징에는 히팅기 주변으로 블리드 유로가 형성되며, 블리드 유로를 개폐 조절하는 도어 유닛이 설치된 것을 특징으로 한다.

실내 열교환기와 히팅기는 상부가 가까워지고 하부가 멀어지도록 배치된 것을 특징으로 한다.

공조 하우징에는 히팅기의 상단에 블리드 유로가 형성되고, 히팅기의 하단에 바이패스 유로가 형성된 것을 특징으로 한다.

블리드 유로는 히팅기를 통과한 공기 유량의 25% 이하로 공기 유량이 통과되도록 형성된 것을 특징으로 한다.

공조 하우징에는 공기 유입구와 다수의 공기 토출구가 구비되며, 다수의 공기 토출구는 상측으로 적어도 디프로스트 벤트홀 및 하나 이상의 프론트 벤트홀이 구성되고, 도어 유닛은 블리드 유로를 개폐 개폐 조절하는 제1 도어와, 프론트 벤트홀을 개폐 조절하는 제2 도어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

공조 하우징에는 디프로스트 벤트홀을 개폐 조절하는 제3 도어가 마련된 것을 특징으로 한다.

제1 도어 및 제2 도어는 각각 회전축부를 매개로 공조 하우징에 회전 가능하게 설치되고 각 끝단에 이동핀이 구비되며, 도어 유닛은 각 도어의 이동핀이 삽입되는 복수의 가이드 슬릿이 형성되어 가이드 슬릿을 따라 각각의 이동핀이 이동됨으로써 각 도어의 회전 위치가 변동되도록 하는 캠부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

캠부는 복수의 가이드 슬릿이 회전 방향을 따라 내외측으로 굴곡진 형태로 연장되고, 각 가이드 슬릿의 형태가 상이함에 따라 블리드 유로, 디프로스트 벤트홀, 프론트 벤트홀의 개방 또는 폐쇄 시점이 상이하게 설정된 것을 특징으로 한다.

공조 하우징에는 하측으로 적어도 하나 이상의 리어 벤트홀이 구성되며, 리어 벤트홀에는 리어 도어가 설치된 것을 특징으로 한다.

리어 도어는 히터기를 통과한 공기가 리어 벤트홀에 선택적으로 유통되도록 하는 제4 도어와, 히팅기의 하단의 바이패스 유로에서 실내 열교환기를 통과한 공기가 히팅기를 통과하지 않고 리어 벤트홀에 선택적으로 유통되도록 하는 제5 도어로 구성된 것을 특징으로 한다.

도어 유닛은 블리드 유로에서 상하방향으로 거동되어 블리드 유로를 개폐 조절하는 개폐 도어와, 개폐 도어의 위치를 제어하는 구동부로 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템은 냉매가 순환되며, 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기를 포함하는 냉매 회로; 냉매 회로의 응축기와 열교환되는 난방용 냉각수가 순환되는 제1 냉각수 회로; 냉매 회로의 증발기와 열교환되는 냉방용 냉각수가 순환되는 제2 냉각수 회로; 제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로가 연결되며, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수의 유통 방향을 전환시키는 밸브모듈; 및 공조 하우징 내부에 마련되고, 제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로가 연결되어 난방용 냉각수와 냉방용 냉각수를 유통받아 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기;를 포함하며, 공조 하우징에는 실내 열교환기와 이격 배치되며 선택적으로 방열 동작되는 히팅기가 마련되고, 히팅기 주변으로 블리드 유로가 형성되며, 블리드 유로를 개폐 조절하는 도어 유닛이 마련된 것을 특징으로 한다.

실내 열교환기는 제1 냉각수 회로가 연결되어 난방용 냉각수를 통해 방열하는 제1 열교환부와 제2 냉각수 회로가 연결되어 냉각용 냉각수를 통해 흡열하는 제2 열교환부로 구성된 것을 특징으로 한다.

제1 냉각수 회로에는 제1 워터펌프, 실외 열교환기가 포함되고, 제2 냉각수 회로에는 제2 워터펌프가 포함된 것을 특징으로 한다.

제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로는 복수의 공유밸브를 매개로 각 냉각수가 선택적으로 공유되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템은 냉각수와 공조공기가 열교환되도록 하는 일체형 열교환기를 통해 난방공기 또는 냉방공기를 생성함에 따라 냉난방 효율이 확보된다.

또한, 일체형 열교환기에 순환되는 냉각수의 온도가 조절됨에 따라 공조공기의 온도를 조절하기 위한 온도조절도어가 삭제되어 구성 부품이 감소된다.

또한, 일체형 열교환기를 적용함으로써 각 구성 부품의 배치가 최적화되어 전체 패키지가 축소된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에서 블리드 유로 및 도어 유닛을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 효과를 설명하기 위한 공기 유동 해석 결과를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에서 도어 유닛의 각 도어 및 캠부를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어와 공조 하우징의 연결 구조를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어와 캠부의 연결 구조를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 실내 냉방을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 실내 냉방을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 디프로스트를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 바이레벨을 나타낸 도면.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템의 회로도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 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.

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 발명의 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.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치 및 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템에 대하여 살펴본다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에서 블리드 유로 및 도어 유닛을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 효과를 설명하기 위한 공기 유동 해석 결과를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에서 도어 유닛의 각 도어 및 캠부를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어와 공조 하우징의 연결 구조를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 도어 유닛을 설명하기 위한 제1 도어와 캠부의 연결 구조를 나타낸 도면이며이다.

한편, 도 8은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 실내 냉방을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 실내 냉방을 나타낸 도면이며, 도 10은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 디프로스트를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명의 통합 열교환기가 구비된 공조 장치에 따른 바이레벨을 나타낸 도면이다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치를 나타낸 도면이다.

또한, 도 13은 본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템의 회로도이다.

본 발명에 따른 통합 열교환기가 구비된 공조 장치는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 공조 하우징(100)에 마련되고, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 유통되어, 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기(200); 및 공조 하우징(100)에서 실내 열교환기(200)와 이격 배치되고, 선택적으로 방열 동작되는 히팅기(300);를 포함한다.

본 발명은 공조 하우징(100)에 실내 열교환기(200)와 히팅기(300)가 마련된다.

여기서, 실내 열교환기(200)는 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 유통됨으로써 실내 열교환기(200)를 통해 실내 요구 온도에 따른 공조공기를 제공할 수 있다. 즉, 실내 열교환기(200)에 유통되는 냉각수는 다른 열교환 매체와 열교환되어 온도가 관리될 수 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 냉각수와 냉매가 열교환됨에 따라 냉각수의 온도가 조절되도록 구성될 수 있다. 일례로, 실내 열교환기(200)에 유통되는 냉각수는 응축기(12)를 통해 고온의 냉매와 열교환되어 가열됨에 따라 난방용 냉각수로서 실내 열교환기(200)에 유통되거나, 증발기(14)를 통해 저온의 냉매와 열교환되어 냉각됨에 따라 냉방용 냉각수로서 실내 열교환기(200)에 유통될 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 하나의 실내 열교환기(200)에 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 유통됨에 따라 난방공기 또는 냉방공기가 형성됨으로써 별도의 온도조절도어 없이 공조공기의 온도를 조절할 수 있다.

한편, 공조 하우징(100)에는 실내 열교환기(200)와 이격되어 히팅기(300)가 마련된다. 히팅기(300)는 난방시 실내 열교환기(200)만으로 부족한 난방열을 보충하기 위한 PTC히터로 구성될 수 있다.

특히, 본 발명에 따르면, 공조 하우징(100)에는 히팅기(300) 주변으로 블리드 유로(101)가 형성되며, 블리드 유로(101)를 개방 또는 폐쇄하는 도어 유닛(400)이 설치된다.

이렇게, 공조 하우징(100)의 내부에는 히팅기(300) 주변으로 블리드 유로(101)가 형성됨으로써 실내 열교환기(200)를 통과한 일부 공기가 블리드 유로(101)를 통해 히팅기(300)를 바이패스하여 공기 유량이 확보되도록 한다.

또한, 공조 하우징(100)에는 블리드 유로(101)를 개폐 조절하는 도어 유닛(400)이 설치됨으로써, 도어 유닛(400)의 개폐 위치에 따라 블리드 유로(101)를 통해 공기가 유통되거나 차단됨과 더불어 공기의 유통방향을 전환할 수 있다.

도어 유닛(400)의 경우 블리드 유로(101)를 폐쇄할 수 있도록 판넬 형상의 도어가 구성될 수 있으며, 도어의 회전 위치에 따라 도어를 완전 개방하거나 폐쇄할 수 있다. 이와 더불어, 도어가 블리드 유로(101)를 일부만 개방하도록 위치될 경우 블리드 유로(101)에서 경사지게 위치됨으로써 블리드 유로(101)를 통과하는 공기가 도어에 의해 히팅기(300) 측으로 유동되어 히팅기(300)를 통과한 공기와 혼합되도록 할 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 실내의 공조 모드에 따라 도어 유닛(400)을 통해 블리드 유로(101)를 통과하는 공기 유량을 조절함으로써, 각 공조 모드에 최적화된 공조 효율을 확보할 수 있다.

상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 실내 열교환기(200)와 히팅기(300)는 상부가 가까워지고 하부가 멀어지도록 배치됨에 따라 'V'가 뒤집힌 형태로 배치될 수 있다.

이처럼, 실내 열교환기(200)와 히팅기(300)는 기울어지게 배치됨으로써, 실내 열교환기(200)의 경우 응축수의 발생시 응축수의 배출 및 비산이 용이하고, 히팅기(300)의 경우 실내 열교환기(200)에서 발생된 응축수의 영향이 회피되어 고전압 부품의 안정성이 확보된다.

또한, 실내 열교환기(200)와 히팅기(300)의 배치에 의해, 공조 하우징(100) 내부에 유통되는 공기 흐름의 저항이 최소화되어 풍량을 확보할 수 있다.

이는, 도 3에 도시된 공기 유동 해석 결과에서 보이는 바와 같이, 기존 및 컨셉에 대비하여 본 발명에 따른 실내 열교환기(200) 및 히팅기(300)의 배치 구조에서 유동 저항이 저감되는 것을 볼 수 있다.

또한, 아래의 해석 결과에 따른 표 1에서 볼 수 있듯이, 컨셉과 본 발명의 실시예에 따른 비교만 보더라도, 각각의 토출구에 대한 공기 유동에 따른 공조 하우징(100) 내부의 압력 수치가 감소되는 것을 볼 수 있다.

이에 따른 해석은 동일한 공기 유동 유입 조건, 동일한 히팅기(300) 조건, 동일한 토출구 덕트 저항 조건을 만족한 상태에서 해석된 결과이다.

한편, 블리드 유로(101)는 히팅기(300)를 통과한 공기 유량의 25% 이하로 공기 유량이 통과되도록 형성될 수 있다.

만약, 블리드 유로(101)가 히팅기(300)를 통과한 공기 유량 대비 25%를 초과하도록 설정될 경우, 실내 난방시 히팅기(300)를 통과하는 공기 유량이 감소됨에 따라 난방 성능이 저하된다. 따라서, 블리드 유로(101)는 블리드 유로(101)를 통과하는 공기의 유량이 히팅기(300)를 통과한 공기 유량의 25% 이하로 설정되도록 함으로써, 난방 성능이 확보되고, 공기 유동 흐름의 개선을 통해 공조 하우징(100) 내부의 압력이 감소되도록 한다.

한편, 도 1에서 볼 수 있듯이, 공조 하우징(100)에는 히팅기(300)의 상단에 블리드 유로(101)가 형성되고, 히팅기(300)의 하단에 바이패스 유로(102)가 형성되어 실내 열교환기(200)를 통과한 일부 공기가 블리드 유로(101)와 바이패스 유로(102)를 통해 히팅기(300)를 통과하지 않는다.

즉, 공조 하우징(100)은 실내의 다양한 위치에 공조공기를 토출하기 위한 다수의 벤트홀이 구비되며, 각 벤트홀은 공조 하우징(100)의 상측과 하단에 분포되도록 이루어진다. 이에 따라, 공조 하우징(100)의 내부에는 히팅기(300)의 상단과 하단에 각각 블리드 유로(101)와 바이패스 유로(102)가 형성되도록 하여, 각각의 벤트홀로 유동되는 공기 유량이 확보되도록 한다.

또한, 공조 하우징(100) 내부에는 히팅기(300)의 주변으로 블리드 유로(101)와 바이패스 유로(102)가 형성됨으로써, 히팅기(300)가 공조기 내부에 배치되어 발생되는 유동 저항이 해소된다. 즉, 공조 하우징(100) 내부에서 실내 열교환기(200)를 통과한 공기 중 일부가 블리드 유로(101) 또는 바이패스 유로(102)를 통해 히팅기(300)를 통과하지 않고 유동됨에 따라 공조 하우징(100) 내부의 압력이 감소되고 유동 흐름을 개선할 수 있다.

이러한 본 발명의 일실시예에 따르면, 공조 하우징(100)에는 공기 유입구(110)와 다수의 공기 토출구(120)가 구비되며, 다수의 공기 토출구(120)는 상측으로 적어도 하나 이상의 디프로스트 벤트홀(121) 및 프론트 벤트홀(122)이 구성되고, 도어 유닛(400)은 블리드 유로(101)를 개폐 개폐 조절하는 제1 도어(410)와, 프론트 벤트홀(122)을 개폐 조절하는 제2 도어(420)를 포함할 수 있다.

또한, 공조 하우징(100)에는 디프로스트 벤트홀(121)을 개폐 조절하는 제3 도어(430)가 마련될 수 있다.

또한, 제2 도어(420)의 경우 프론트 벤트홀(122)의 위치에 따라 링크 구조로 연결되어, 캠부(440)의 회전에 연동되어 회전됨에 따른 개폐 동작이 수행될 수 있다.

이렇게, 공조 하우징(100)에는 공기 유입구(110)를 통해 유입된 공기가 공기 토출구(120)를 통해 실내 공간으로 유동된다. 특히, 공기 토출구(120)의 경우 실내 공간의 다양한 위치에 공조 공기가 제공되도록 디프로스트 벤트홀(121), 프론트 벤트홀(122)이 구비되며, 추가적으로 하기 설명할 리어 벤트홀(123)이 더 구비될 수 있다. 이러한 각 벤트홀은 추가 구성되거나 각 벤트홀이 분기되어 실내 공간에 다양한 위치로 공기가 유동되도록 구성될 수 있다.

여기서, 디프로스트 벤트홀(121)과 프론트 벤트홀(122)의 경우 공조 하우징(100) 내부에서 상측에 구성됨으로써, 실내 열교환기(200) 및 히팅기(300)를 통과한 공기와 히팅기(300) 상단의 블리드 유로(101)를 통과한 공기가 혼합되면서 디프로스트 벤트홀(121)과 프론트 벤트홀(122)에 유동된다.

이렇게, 공조 하우징(100) 내부에 유동되는 공기는 제2 도어(420)의 개폐 위치에 따라 프론트 벤트홀(122)에 공기가 선택적으로 유동되거나, 제3 도어(430)의 개폐 위치에 따라 디프로스트 벤트홀(121)에 공기가 선택적으로 유동될 수 있다. 또한, 제1 도어(410)의 개폐 위치에 따라 블리드 유로(101)를 통해 공기가 선택적으로 유동되어, 실내 공조모드에 따라 최적화된 공기 유량을 확보할 수 있다.

여기서, 제3 도어(430)도 도어 유닛(400)에 포함되도록 구성될 수 있으며, 개별 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 도어 유닛(400)에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 4 내지 7에 도시된 바와 같이, 제1 도어(410) 및 제2 도어(420)는 각각 회전축부(401)를 매개로 공조 하우징(100)에 회전 가능하게 설치되고 각 끝단에 이동핀(402)이 구비된다.

도어 유닛(400)은 각 도어의 이동핀(402)이 삽입되는 복수의 가이드 슬릿(441)이 형성되어 가이드 슬릿(441)을 따라 각각의 이동핀(402)이 이동됨으로써 각 도어의 회전 위치가 변동되도록 하는 캠부(440)를 더 포함함으로써, 캠부(440)의 회전에 연동되어 제1 도어(410), 제2 도어(420)의 개폐 위치가 조절될 수 있다. 캠부(440)의 경우 공조 하우징(100)에 구비된 모터에 의해 회전 동작될 수 있으며, 모터의 경우 제어기에 의해 제어된다.

이처럼, 본 발명은 도어 유닛(400)이 캠부(440)와 각 도어로 구성되며, 다수의 도어가 하나의 캠부(440)에 연동되어 개폐 조절된다.

즉, 제1 도어(410) 및 제2 도어(420)는 공조 하우징(100)의 상측에 위치됨에 따라, 캠부(440)의 회전 영역안에 각 도어가 배치될 수 있다.

여기서, 제1 도어(410), 제2 도어(420)는 각각 회전축부(401)가 형성됨으로써, 회전축부(401)를 매개로 공조 하우징(100)에 회전 가능하게 설치된다. 또한, 각각의 도어에는 회전축부(401)와 이격되어 끝단에 이동핀(402)이 구비되어, 이동핀(402)을 매개로 캠부(440)에 연결된다. 본 발명에서는 각 도어의 경우 공조 하우징(100) 내부에 위치되고, 캠부(440)의 경우 공조 하우징(100) 외부에 위치될 수 있으며, 공조 하우징(100)에 각 도어의 이동핀(402)이 관통되도록 복수의 관통홀(130)이 형성될 수 있다. 또한, 캠부(440)는 각 도어의 이동핀(402)의 이동 범위를 포함하도록 형성된다.

이를 통해, 캠부(440)는 복수의 가이드 슬릿(441)에 각 도어의 이동핀(402)이 삽입되며, 캠부(440)의 회전시 가이드 슬릿(441)의 경로를 따라 이동핀(402)이 이동됨으로써, 각 이동핀(402)이 연결된 각각의 도어가 연동되어 회전 위치가 조절될 수 있다.

여기서, 캠부(440)는 복수의 가이드 슬릿(441)이 회전 방향을 따라 내외측으로 굴곡진 형태로 연장되고, 각 가이드 슬릿(441)의 형태가 상이함에 따라 블리드 유로(101), 프론트 벤트홀(122)의 개방 또는 폐쇄 시점이 상이하게 설정될 수 있다.

도 4에서 볼 수 있듯이, 캠부(440)는 각 도어의 이동핀(402)이 삽입되는 복수의 가이드 슬릿(441)이 형성되며, 각각의 가이드 슬릿(441)은 회전 방향을 따라 내외측으로 굴곡지게 형성됨으로써, 캠부(440)의 회전시 이동핀(402)이 가이드 슬릿(441)을 이동하여 도어가 회전될 수 있다.

특히, 캠부(440)의 각 가이드 슬릿(441)은 연장된 형태가 상이하게 형성되어, 캠부(440)의 회전시 각 이동핀(402)이 각각의 가이드 슬릿(441)을 이동함에 따른 제1 도어(410), 제2 도어(420)의 개폐 시점이 상이하게 설정될 수 있다. 이로 인해, 제1 도어(410), 제2 도어(420)는 캠부(440)의 회전시 동시에 개방되거나 폐쇄되도록 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 도어(410), 제2 도어(420) 중 어느 하나 이상이 선택적으로 개방 또는 폐쇄 동작되어 각 공조 모드에 따라 공기 유동을 최적화할 수 있다.

일례로, 본 발명에 따른 일실시예 따르면, 실내 냉방시 도 8에 도시된 바와 같이, 실내 열교환기(200)에 냉방용 냉각수가 순환되고, 공조 하우징(100)에서 냉방공기가 형성된다.

이때, 도어 유닛(400)은 캠부(440)의 회전을 통해 제1 도어(410)와 제2 도어(420)가 개방되도록 하여, 블리드 유로(101)를 통해 공기가 유동됨에 따라 공기의 유동 흐름성이 향상되고, 프론트 벤트홀(122)이 개방되어 실내에 냉방공기가 제공된다.

실내 난방의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 실내 열교환기(200)에 난방용 냉각수가 순환되고, 히팅기(300)가 동작되어 공조 하우징(100)에서 난방공기가 형성된다.

이때, 도어 유닛(400)은 캠부(440)의 회전을 통해 제1 도어(410)와 제2 도어(420)가 개방되도록 하여, 블리드 유로(101)를 통해 공기가 유동됨에 따라 공기의 유동 흐름성이 향상되고, 프론트 벤트홀(122)이 개방되어 실내에 난방공기가 제공되도록 한다.

또한, 난방 온도가 더 요구되는 경우, 제1 도어(410)가 폐쇄되도록 하여, 실내 열교환기(200)를 통과한 공기가 모두 히팅기(300)를 통과하도록 할 수 있다.

이러한 실내 냉방 또는 난방시에는 디프로스트 측으로 공기 유동 여부에 따라 제3 도어(430)가 개방 또는 폐쇄될 수 있다.

한편, 디프로스트의 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 도어 유닛(400)은 캠부(440)의 회전을 통해 제1 도어(410)가 일부만 개방되고, 제2 도어(420)가 폐쇄되도록 한다. 또한, 제3 도어(430)는 개방된다.

이를 통해, 실내 열교환기(200) 및 히팅기(300)를 통과한 공기가 디프로스트 벤트홀(121)로 유동되되 히팅기(300)의 상단에 형성된 블리드 유로(101)를 통해 공기 유량이 확보되어 디프로스트에서 요구되는 공기 유량을 만족할 수 있다. 아울러, 제1 도어(410)의 경우 일부만 개방되도록 위치됨에 따라, 블리드 유로(101)를 통과한 공기가 제1 도어(410)에 의해 하측으로 유동이 가이드되어 히팅기(300)를 통과한 공기와 혼합됨으로써 디프로스트시 요구하는 공조공기를 원활히 제공할 수 있다.

또한, 공조공기의 온도를 조절하는 바이레벨의 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 도어 유닛(400)은 캠부(440)의 회전을 통해 제1 도어(410)가 일부만 개방되고, 제2 도어(420)가 개방되도록 한다. 이때, 제3 도어(430)는 폐쇄되거나 일부 개방될 수 있다.

이를 통해, 공기가 실내 열교환기(200)와 히팅기(300)를 통과함에 따라 온도가 조절되고, 히팅기(300)의 상단에 형성된 블리드 유로(101)를 통해 공기 유량이 확보되어 프론트 벤트홀(122)과 디프로스트 벤트홀(121)에 유동되는 공기 유량을 만족할 수 있다. 또한, 제1 도어(410)의 경우 일부만 개방되도록 위치됨에 따라, 블리드 유로(101)를 통과한 공기가 히팅기(300)를 통과한 공기와 혼합되도록 공기 유동이 유도됨으로써 공조공기의 온도 조절이 용이하다.

이와 더불어, 공조 하우징(100)에는 하측으로 적어도 하나 이상의 리어 벤트홀(123)이 구성되며, 리어 벤트홀(123)에는 리어 도어(450)가 설치될 수있다.

여기서, 리어 도어(450)는 히터기를 통과한 공기가 리어 벤트홀(123)에 선택적으로 유통되도록 하는 제4 도어(451)와, 히팅기(300)의 하단의 바이패스 유로(102)에서 실내 열교환기(200)를 통과한 공기가 히팅기(300)를 통과하지 않고 리어 벤트홀(123)에 선택적으로 유통되도록 하는 제5 도어(452)로 구성될 수 있다.

리어 벤트홀(123)의 경우 공조 하우징(100)의 하측에 구성됨으로써, 실내 열교환기(200) 및 히팅기(300)를 통과한 공기와 히팅기(300) 하단의 바이패스 유로(102)를 통과한 공기가 혼합되면서 리어 벤트홀(123)에 유동된다.

이렇게, 리어 도어(450)를 제4 도어(451)와 제5 도어(452)로 구성함으로써, 실내 냉방시 실내 열교환기(200)를 통과한 냉방 공기가 제4 도어(451)의 개방을 통해 히팅기(300)를 통과하지 않고 실내 측으로 유동되어, 실내의 리어 공간으로 유동되는 공기 유량이 확보될 수 있다.

또한, 실내 난방시에는 제4 도어(451)가 개방되고, 제5 도어(452)가 폐쇄됨에 따라, 실내 열교환기(200) 및 히팅기(300)를 통과한 공기가 실내의 리어 공간으로 유동되도록 할 수 있다.

이러한 제4 도어(451)와 제5 도어(452)는 각각의 모터가 마련되어 개별 동작되거나, 상술한 캠부(440)와 동일 구조가 적용되어 회전 위치가 조절될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도어 유닛(400)은 블리드 유로(101)에서 상하방향으로 거동되어 블리드 유로(101)를 개폐 조절하는 개폐 도어(460)와, 개폐 도어(460)의 위치를 제어하는 구동부(470)로 구성될 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 도어 유닛(400)은 개폐 도어(460)와 구동부(470)로 구성될 수 있으며, 개폐 도어(460)의 경우 상하방향으로 직선 이동되도록 설치되어 블리드 유로(101)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 이러한 개폐 도어(460)는 하방을 향해 굴곡진 형태로 형성되어 블리드 유로(101)를 통과한 공기가 히터기를 통과한 공기와 원활히 혼합되도록 할 수 있다.

또한, 개폐 도어(460)가 상하방향으로 직선 이동됨에 따라 작동 안정성이 확보된다. 이러한 개폐 도어(460)의 위치를 제어하는 구동부(470)는 모터 또는 솔레노이드로 구성될 수 있으며, 상술한 캠부(440) 구조를 적용하여 다른 도어와 연계되도록 구성될 수 있다.

한편, 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템은 도 13에 도시된 바와 같이, 냉매가 순환되며, 압축기(11), 응축기(12), 팽창기(13), 증발기(14)를 포함하는 냉매 회로(10); 냉매 회로(10)의 응축기(12)와 열교환되는 난방용 냉각수가 순환되는 제1 냉각수 회로(20); 냉매 회로(10)의 증발기(14)와 열교환되는 냉방용 냉각수가 순환되는 제2 냉각수 회로(30); 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)가 연결되며, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수의 유통 방향을 전환시키는 밸브모듈(40); 및 공조 하우징(100) 내부에 마련되고, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)가 연결되어 난방용 냉각수와 냉방용 냉각수를 유통받아 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기(200);를 포함하며, 공조 하우징(100)에는 실내 열교환기(200)와 이격 배치되며 선택적으로 방열 동작되는 히팅기(300)가 마련되고, 히팅기(300) 주변으로 블리드 유로(101)가 형성되며, 블리드 유로(101)를 개폐 조절하는 도어 유닛(400)이 마련될 수 있다.

여기서, 제1 냉각수 회로(20)에는 제1 워터펌프(21), 실외 열교환기(22)가 포함되고, 제2 냉각수 회로(30)에는 제2 워터펌프(31)가 포함될 수 있다. 여기서, 실외 열교환기(22)는 라디에이터로 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 냉매 회로(10)에는 압축기(11), 응축기(12), 팽창기(13), 증발기(14)가 포함되며, 냉매가 압축기(11), 응축기(12), 팽창기(13), 증발기(14)를 순차적으로 순환된다.

여기서, 냉매 회로(10)에는 압축기(11)에서 압축된 고온고압의 냉매가 응축기(12)에 유입됨에 따라, 응축기(12)의 발열을 통해 응축기(12)에 연결된 제1 냉각수 회로(20)에 순환되는 냉각수가 가열된다. 이에 따라, 제1 냉각수 회로(20)는 응축기(12)를 함께 포함하며, 냉각수가 응축기(12)를 통해 냉매와 열교환되어 난방을 위한 난방용 냉각수로서 순환된다.

또한, 냉매 회로(10)에는 증발기(14)를 통한 흡열 작용에 의해 증발기(14)에 연결된 제2 냉각수 회로(30)에 순환되는 냉각수가 냉각된다. 이에 따라, 제2 냉각수 회로(30)는 증발기(14)를 함께 포함하며, 냉각수가 증발기(14)를 통해 냉매와 열교환되어 냉방을 위한 냉방용 냉각수로서 순환된다.

이렇게, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에서 유통되는 각각의 냉각수는 응축기와 증발기(14)를 통해 열교환되며, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)는 공조 하우징(100) 내부에 마련된 실내 열교환기(200)에 냉각수가 유통되도록 연결되어, 냉각수가 실내 열교환기(200)를 매개로 공조공기와 열교환된다. 이러한 제1 냉각수 회로(20)에는 제1 워터펌프(21)가 마련됨에 따라 제1 냉각수 회로(20)에서 냉각수가 순환되고, 제2 냉각수 회로(30)에는 제2 워터펌프(31)가 마련됨에 따라 제2 냉각수 회로(30)에서 냉각수가 순환된다.

특히, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에는 밸브모듈(40)이 연결됨으로써, 실내 열교환기(200)에 유통되는 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 단속되어 실내 열교환기(200)를 통한 난방공기 또는 냉방공기의 생성이 결정될 수 있다. 여기서, 밸브모듈(40)은 멀티 웨이 밸브로서, 다수의 4웨이 밸브가 모듈화도록 구성될 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 냉매 회로(10)에서 냉매의 순환을 통해, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에 순환되는 냉각수의 온도가 조절되고, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)를 통해 유통되는 냉각수가 밸브모듈(40)에 의해 선택적으로 실내 열교환기(200)에 유통됨으로써, 실내 열교환기(200)를 통해 실내 요구 온도에 따른 공조공기를 제공할 수 있다. 또한, 냉매의 순환을 통해 냉각수의 온도를 조절하고, 냉각수를 이용하여 공조 하우징(100)에서 난방공기 또는 냉방공기를 형성함에 따라, 냉매 회로(10)의 각 구성이 간소화되어 냉매 순환에 따른 패키지가 축소된다. 아울러, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에 순환되는 서로 다른 온도의 냉각수가 하나의 실내 열교환기(200)에 유입되어 공조공기의 온도를 조절함으로써, 밸브모듈(40)에 의한 선택적인 냉각수의 유통을 통해 온도조절도어 없이 공조공기의 온도를 조절할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 제1 냉각수 회로(20)에서 제1 워터펌프(21)의 동작에 의해 냉각수가 순환되면서 응축기(12)에 의해 가열되고, 실외 열교환기(22)를 통해 냉각되어 냉각수의 온도의 관리될 수 있다. 또한, 제2 냉각수 회로(30)에서 제2 워터펌프(31)의 동작에 의해 냉각수가 순환되면서 증발기(14)에 의해 냉각될 수 있다.

또한, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)는 복수의 공유밸브(V)를 매개로 각 냉각수가 선택적으로 공유될 수 있다. 이러한 공유밸브(V)는 제1 냉각수 회로(20)에서 응축기(12) 전단과 후단, 제2 냉각수 회로(30)에서 증발기(14)의 전단과 후단에 각각 마련될 수 있으며, 제1 냉각수 회로(20)에 마련된 공유밸브(V)와 제2 냉각수 회로(30)에 마련된 공유밸브(V)는 공유라인(L)을 통해 연결될 수 있다. 이를 통해, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)는 공유밸브(V)의 개폐 동작 여부에 따라, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에서 냉각수가 개별적으로 순환되거나, 제1 냉각수 회로(20)와 제2 냉각수 회로(30)에 순환되는 냉각수가 공유될 수 있다. 이를 통해, 실내 공조에 요구되는 온도를 충족시키기 위한 냉각수의 온도 조절이 용이하며, 주행 상황, 외부 환경에 따라서 냉각수를 효율적으로 운용할 수 있다.

이에 따른, 종래와 본 발명의 차이는 종래의 경우 공조 하우징 내에서 난방공기를 형성하기 위한 응축기와 냉방공기를 형성하기 위한 증발기가 각각 이격 배치되어야 하고, 응축기가 상대적으로 소형화되어야 함에 따라 난방공기의 열량을 확보하기가 어렵다. 이에 반해, 본 발명에 따른 일실시예에서는 공조 하우징(100) 내에 실내 열교환기(200)가 단일로 배치됨에 따라 공조 하우징(100)의 전체 패키지가 축소되고 온도조절도어가 삭제되어 부품수 및 중량이 감소된다. 아울러, 실내 열교환기(200)가 난방공기 또는 냉방공기 형성에 상관없이 전체 면적으로 공조공기와 열교환을 수행함에 따라, 냉난방 성능이 모두 확보된다.

한편, 실내 열교환기(200)는 제1 냉각수 회로(20)가 연결되어 난방용 냉각수를 통해 방열하는 제1 열교환부(210)와 제2 냉각수 회로(30)가 연결되어 냉각용 냉각수를 통해 흡열하는 제2 열교환부(220)로 구성될 수 있다.

즉, 실내 열교환기(200)는 제1 열교환부(210)와 제2 열교환부(220)가 구성되며, 냉각용 냉각수가 유통되는 제2 열교환부(220)가 난방용 냉각수가 유통되는 제1 열교환부(210)보다 공기의 유통방향에 대해 전방에 배치될 수 있다.

또한, 제1 열교환부(210)와 제2 열교환부(220)는 동일 면적으로 형성될 수 있으며, 냉각수가 유통되는 복수 개의 튜브와 튜브에 연결된 핀으로 구성될 수 있다. 특히, 제1 열교환부(210)와 제2 열교환부(220)는 튜브의 경우 Folded Tube가 적용되어 내부식성 성능이 확보되고, 복수개의 핀이 동일한 FPDM(fin pitch per decimeter)을 갖도록 구성될 수 있으며, FPDM은 108 내지 125 범위 내의 값을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 제1 열교환부(210)와 제2 열교환부(220)로 이루어진 실내 열교환기(200)는 동일한 유량의 냉각수가 유통되며, 내부식성 및 통수저항이 감소되고, 응축수 발생이 최소화되도록 구성될 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100:공조 하우징 101:블리드 유로
102:바이패스 유로 110:공기 유입구
120:공기 토출구 121:디프로스트 벤트홀
122:프론트 벤트홀 123:리어 벤트홀
130:관통홀 200:실내 열교환기
210:제1 열교환부 220:제2 열교환부
300:히팅기 400:도어 유닛
401:회전축부 402:이동핀
410:제1 도어 420:제2 도어
430:제3 도어 440:캠부
441:가이드 슬릿 450:리어 도어
451:제4 도어 452:제5 도어
460:개폐 도어 470:구동부
10:냉매 회로 11:압축기
12:응축기 13:팽창기
14:증발기 20:제1 냉각수 회로
21:제1 워터펌프 22:실외 열교환기
30:제2 냉각수 회로 31:제2 워터펌프
40:밸브모듈 V:공유밸브
L:공유라인

Claims

공조 하우징에 마련되고, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수가 선택적으로 유통되어, 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기; 및
공조 하우징에서 실내 열교환기와 이격 배치되고, 선택적으로 방열 동작되는 히팅기;를 포함하며,
공조 하우징에는 히팅기 주변으로 블리드 유로가 형성되며, 블리드 유로를 개폐 조절하는 도어 유닛이 설치된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 1에 있어서,
실내 열교환기와 히팅기는 상부가 가까워지고 하부가 멀어지도록 배치된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 1에 있어서,
공조 하우징에는 히팅기의 상단에 블리드 유로가 형성되고, 히팅기의 하단에 바이패스 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 1에 있어서,
블리드 유로는 히팅기를 통과한 공기 유량의 25% 이하로 공기 유량이 통과되도록 형성된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 1에 있어서,
공조 하우징에는 공기 유입구와 다수의 공기 토출구가 구비되며, 다수의 공기 토출구는 상측으로 적어도 디프로스트 벤트홀 및 하나 이상의 프론트 벤트홀이 구성되고,
도어 유닛은 블리드 유로를 개폐 개폐 조절하는 제1 도어와, 프론트 벤트홀을 개폐 조절하는 제2 도어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 5에 있어서,
공조 하우징에는 디프로스트 벤트홀을 개폐 조절하는 제3 도어가 마련된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 5에 있어서,
제1 도어 및 제2 도어는 각각 회전축부를 매개로 공조 하우징에 회전 가능하게 설치되고 각 끝단에 이동핀이 구비되며,
도어 유닛은 각 도어의 이동핀이 삽입되는 복수의 가이드 슬릿이 형성되어 가이드 슬릿을 따라 각각의 이동핀이 이동됨으로써 각 도어의 회전 위치가 변동되도록 하는 캠부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 7에 있어서,
캠부는 복수의 가이드 슬릿이 회전 방향을 따라 내외측으로 굴곡진 형태로 연장되고, 각 가이드 슬릿의 형태가 상이함에 따라 블리드 유로, 프론트 벤트홀의 개방 또는 폐쇄 시점이 상이하게 설정된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 5에 있어서,
공조 하우징에는 하측으로 적어도 하나 이상의 리어 벤트홀이 구성되며, 리어 벤트홀에는 리어 도어가 설치된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 9에 있어서,
리어 도어는 히터기를 통과한 공기가 리어 벤트홀에 선택적으로 유통되도록 하는 제4 도어와, 히팅기의 하단의 바이패스 유로에서 실내 열교환기를 통과한 공기가 히팅기를 통과하지 않고 리어 벤트홀에 선택적으로 유통되도록 하는 제5 도어로 구성된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
청구항 1에 있어서,
도어 유닛은 블리드 유로에서 상하방향으로 거동되어 블리드 유로를 개폐 조절하는 개폐 도어와, 개폐 도어의 위치를 제어하는 구동부로 구성된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 장치.
냉매가 순환되며, 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기를 포함하는 냉매 회로;
냉매 회로의 응축기와 열교환되는 난방용 냉각수가 순환되는 제1 냉각수 회로;
냉매 회로의 증발기와 열교환되는 냉방용 냉각수가 순환되는 제2 냉각수 회로;
제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로가 연결되며, 난방용 냉각수 또는 냉방용 냉각수의 유통 방향을 전환시키는 밸브모듈; 및
공조 하우징 내부에 마련되고, 제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로가 연결되어 난방용 냉각수와 냉방용 냉각수를 유통받아 난방공기 또는 냉방공기를 형성하는 실내 열교환기;를 포함하며,
공조 하우징에는 실내 열교환기와 이격 배치되며 선택적으로 방열 동작되는 히팅기가 마련되고, 히팅기 주변으로 블리드 유로가 형성되며, 블리드 유로를 개폐 조절하는 도어 유닛이 마련된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템.
청구항 12에 있어서,
실내 열교환기는 제1 냉각수 회로가 연결되어 난방용 냉각수를 통해 방열하는 제1 열교환부와 제2 냉각수 회로가 연결되어 냉각용 냉각수를 통해 흡열하는 제2 열교환부로 구성된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템.
청구항 12에 있어서,
제1 냉각수 회로에는 제1 워터펌프, 실외 열교환기가 포함되고, 제2 냉각수 회로에는 제2 워터펌프가 포함된 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템.
청구항 12에 있어서,
제1 냉각수 회로와 제2 냉각수 회로는 복수의 공유밸브를 매개로 각 냉각수가 선택적으로 공유되는 것을 특징으로 하는 통합 열교환기가 구비된 공조 시스템.