KR950008731B1 - 에어콘의 냉매가열장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

에어콘의 냉매가열장치

제1도는 종래 냉매가열장치의 구조를 나타낸 개략도.

제2도는 제1도의 측단면도.

제3도는 본 발명 냉매가열장치의 일부절결한 사시도.

제4도는 본 발명의 작동상대를 나타낸 개략도

제5도는 냉매가열핀의 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 냉매덕트 200 : 연소부

300 : 연소실 400 : 냉매가열핀

410 : 유린 420 : 테이퍼부

500 : 배기덕트 510 : 배기통

본 발명은 냉.난방겸용 에어콘의 난방운전시 냉방에 이용되는 냉매를 석유 또는 가스버너로 가열하는 냉매가열장치에 관한 것으로, 특히 연소가스와 냉매가 상호 반대방향으로 흐르도록 하여, 냉매의 증발속도를 촉진시키는 동시에 냉매를 균일하게 가열시켜·냉매 캐비테이션(cavitation)을 방지할 수 있도록 한 에어콘의 냉매가 열장치에 관한 것이다.

종래 에어콘의 냉매가열장치는 제1도와 제2도에 도시되는 바와같이, 연소실(11)의 내주면에 환상으로 배플(baffle)(12)이 형성되며 연소실(11)의 일측에 배기통(13)이 부착되는 연소실부(10)와, 연소용팬모터(21)가 연결된 버너(22)가 연료파이프(23)를 통해 공급되는 연료와 공기를 혼합시킨후 점화기(24)로 착화시켜 연소실(11)에 연소가스를 공급하는 연소부(20)와, 파이프지지대(31)에 의해 연소실(11)의 외주면에 냉매파이프(32)가 환상으로 배열되는 냉매순환부(30)로 구성된다.

이러한 종래의 냉매가열장치는 연소용팬모터(21)에서 공급되는 연소에 필요한 공기와 연료파이프(23)를 통해 공급되는 연료가 버너(22)에서 혼합된후, 버너(22)의 노즐(22a)을 통해 연소실(11)로 분사되고, 분사된 혼합가스는 점화기(4)에 의해 착화되어 연소실(11)내에서 화염을 형성하며, 이때 발생되는 연소가스는 연소실(11)의 내주면에 환상으로 형성된 배플(12)사이를 통과하여 배기통(13)을 통해 외부로 배출된다.

상기에서 배플(12)는 연소가스의 연소열을 수열하여 냉매파이프(32)에 흐르는 냉매를 가열하고, 이때 냉매는 차가운 상대인 액체로 연소실(11)의 하단에 형성된 냉매입구(32a)를 통해 로 유입된후 연소실(11)의 주위를 흐르는 동안에 가열되면서 기화되어 연소실(11)의 상단에 형성된 냉매출구(32b)를 통해 배출된다.이때, 냉매는 연소가스의 배기연소열과 동일한 방향과 반대방향으로 번갈아 가면서 지그재그로 흐르면서 가열된다.

한편, 일반적으로 차가운 액체는 아래로 흐르고, 뜨거운 기체는 위로 올라가게 되는데, 이러한 물리적인 상태를 유지하면서 상기에서와 같이 가열되는 냉매는 연소실(11)의 주위를 연소열과 같거나 반대방향으로 지그재그로 번갈아 흐르기 때문에 패스(path)를 형성하게 되어 압력강하가 크며, 또한 냉매가 연소실(11)의 주변을 지그재그로 흐르는 동안 냉매파이프(32)의 일부에서 냉매의 기포현상으로 인하여 순간적인 냉매캐비테이션현상이 발생되어 냉매순환이 원활하게 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 냉매의 균일가열을 목적으로 연소실(11)의 내주면에 환상으로 배플(12)을 형성하였으나, 상기에서와 같은 패스상의 문제로 인해 냉매펌핑이 잘 안되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해, 연소실에 연소가스의 흐름을 냉매흐름과는 반대방향으로 흐르도록 안내하는 냉매가열핀과 배기덕트를 냉매덕트와 대향류 구조로 설치하여, 냉매의 증발속도를 촉진시키는 동시에 냉매를 균일하게 가열시켜 냉매 캐비테이션(cavitation)을 방지할 수 있도록 한 에어콘의 냉매가열장치를 제공하는데 있다.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 제3도 내지 제5도에 도시되는 바와같이, 하부로 냉매가 유입되어 상부로 유출되는 냉매덕트(100)와: 냉매덕트(100)와 접촉되어 냉매덕트(100)를 가열함과 동시에 연소부(200)에 의해 점화분사된 연소실(300)내 연소가스를 냉매흐름의 반대방향인 하부로 흐르도록 안내하는 냉매가열핀(400)과; 연소실(300)과 연통되며, 냉매가열핀(400)의 하부에 외치하여 연소가스를 외부로 배출하는 배기덕트(500)로 구성됨을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기에서 냉매덕트(100)의 하부에는 냉매파이프입구(110)를, 상부에는 냉매파이프출구(120)를 각각 설치한다.

연소부(200)는 연소에 필요한 공기를 공급하는 연소용펜모터(210)와, 연로파이프(220)를 통해 공급되는 연료를 상기 공기와 혼합한후 염공(230)을 통해 연소실(300)내로 분사하는 버너(240)와, 분사된 혼합가스를 착화시키는 점화기(250)로 구성된다.

연소실(300)은 원통형으로 형성합이 바람직하며, 그 일측에는 상기 연소부(200)가 부착되고, 타측에는 상기 냉매가열핀(400) 및 배기덕트(500)가 부착되는 지지핀(310)을 설치한다. 이때, 지지판(310)과 냉매가열판(400)은 균일가열을 위해 온도구배가 작고, 내부식성이 양호한 알루미늄재로 제작함이 바람직하다.

냉매가열핀(400)은 제3도와 제4도에서와 같이 상기 지지판(310)의 내측면에 부착되어 연소실(300)에 내장되는 것으로, 이러한 냉매가열핀(400)에는 제5도에서와 같이 연소가스가 유입되는 다수개의 유로(410)를 형성하여, 연소가스중 일부는 유로(410)를 통해 냉매가열핀(400)으로 유입되도록 하고, 나머지는 배기덕트(500)로 유입되도록 하며, 냉매가열핀(400)에는 연소가스를 배기덕트(500)로 안내하는 테이퍼부(420)를 형성한다.

배기덕트(500)는 냉매가열핀(400)의 하부위치에서 연소실(300)과 연통되도록 지지판(310)에 부착되며, 일측에는 연소가스를 외부로 배출시키는 배기통(510)이 설치된다.

이와같이 구성된 본 발명은 연소용팬모터(210)에서 공급되는 연소에 필요한 공기와 연료파이프(220)를 통헤 공급되는 연료가 버너(240)에서 혼합된후, 버너(240)의 염공(230)을 봉해 연소실(300)로 분사되고, 분사된 혼합가스는 점화기(250)에 의해 착화되어 연소실(300)내에시 화염을 형성하며, 이때 발생되는 연소가스는 냉매가열핀(400)과 배기덕트(500)의 2부분으로 나누어 흐른다.

냉매가열핀(400)으로 흐르는 연소가스는 유로(410)와 테이퍼부(420)의 안내를 받으면서 배기덕트(500)가 설치된 하방으로 흐르고, 배기덕트(500)로 흐르는 연소가스는 배기통(510)을 통해 외부로 배출된다. 즉, 연소가스는 냉매가열핀(400)과 배기덕트(500)를 각각 흐르면서 냉매가열핀(400)과 배기덕트(500)를 가열시킨후, 배기덕트(500)의 입구에 모아져서 배기통(510)을 통해 외부로 배출된다.

한편, 지지판(310)에 의해 냉매가열핀(400)과 배기덕트(500)와 접촉하는냉매덕트(100)는 냉매파이프입구(110)를 통해 유입된 차가운 냉매가 상부로 올라가면서 냉매가열핀(400)과 배기덕트(500)에 의해 가열된다.

이때, 냉매파이프입구(110)로 유입된 차가운 냉매는 연소가스와 대향류로 흐르기 때문에 열효울이 극대화되어 냉매의 증발속도를 촉진시키며, 배기덕트(500)에 의해 일부증발된 냉매는 냉매가열핀(400)을 흐르는 연소가스와 대향류로 흐르면서 완전히 증발되어 순수한 냉매가스만 냉매파이프출구(120)를 통해 배출된다.

이러한 본 발명은 연소가스와 냉매가 상호 반대방향으로 흐르는 대향류 구조이므로, 전열(증발)효과가 향상되어 증발속도를 촉진시킬 수 있는 장점이 있으며, 또한 냉매를 배기덕트(500)로 1차 가열한후, 냉매가열핀(400)으로 2차 가열하므로 냉매를 완전증발시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와같이 본 발명은 연소실에 연소가스의 흐름을 냉매흐름과는 반대방향으로 흐르도록 안내하는 냉매가열핀과 배기덕트를 냉매덕트와 대향류 구조로 설치하여, 냉매의 증발속도를 촉진시키는 동시에 냉매를 균일하게 가열시켜 냉매 캐비테이션을 방지할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 하부로 냉매가 유입되어 상부로 유출되는 냉매덕트와 ; 상기 냉매덕트와 접촉되어 냉매덕트를 가열함과 동시에 연소실내 연소가스를 상기 냉매흐름의 반대방향인 하부로 흐르도록 안내하는 냉매가열핀과 ; 상기 연소실과 연통되며, 상기 냉매가열핀의 하부에 위치하여 연소가스를 외부로 배출하는 배기덕트로 구성된것을 특징으로 하는 에어콘의 냉매가열장치.
2. 제1항에 이어서, 상기 냉매가열핀에는 연소가스가 유입되는 다수개의 유로를 형성하여, 연소가스중일부는 냉매가열핀으로 유입되도록 하고, 나머지는 배기덕트로 유입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 에이콘의 냉매가열장치.
3. 제1항에 이어서, 상기 냉매가열핀에는 연소가스를 상기 배기덕트로 안내하는 테이퍼부를 형성한 것을 특징으로 하는 에이콘의 냉매가열장치.