WO2016171492A1 - 공기조화기 및 배관 통신 장치 - Google Patents

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WO2016171492A1
WO2016171492A1 PCT/KR2016/004168 KR2016004168W WO2016171492A1 WO 2016171492 A1 WO2016171492 A1 WO 2016171492A1 KR 2016004168 W KR2016004168 W KR 2016004168W WO 2016171492 A1 WO2016171492 A1 WO 2016171492A1
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WO
WIPO (PCT)
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pipe
core
holder
refrigerant pipe
communication device
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/004168
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
최두수
이권형
이수민
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/26—Refrigerant piping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner and a pipe communication device, and more particularly, to an air conditioner and a pipe communication device for communicating by transmitting and receiving a signal through a refrigerant pipe.
  • the air conditioner discharges cold air into the room, adjusts the room temperature, and purifies the indoor air, thereby providing a more comfortable indoor environment for the human being.
  • the air conditioner is separated and controlled by an indoor unit composed of a heat exchanger and an outdoor unit composed of a compressor and a heat exchanger, and is operated by controlling power supplied to the compressor or the heat exchanger.
  • the air conditioner may be connected to at least one indoor unit to the outdoor unit, according to the requested operation mode, by supplying the refrigerant to the indoor unit, it is operated in the cooling or heating mode.
  • the outdoor unit and the indoor unit are connected to the refrigerant pipe, and the refrigerant compressed from the compressor of the outdoor unit is supplied to the heat exchanger of the indoor unit through the refrigerant pipe. Inflow. Accordingly, the indoor unit discharges cold air into the room through heat exchange using a refrigerant.
  • the air conditioner is operated according to the input setting by the outdoor unit and the indoor unit communicating with each other. For example, during the cooling operation, the cooling operation is performed until the set temperature is reached. In order to discharge the cool air from the indoor unit, the outdoor unit must also maintain the operation, thereby performing the set operation by transmitting data through mutual communication.
  • the outdoor unit and the indoor unit may use a wired or wireless communication method, as well as communicate through the refrigerant pipe.
  • the outdoor unit and the indoor unit each includes a communication module, and includes a pipe communication device for transmitting a signal output from the communication module through the refrigerant pipe.
  • the size of the case to be fixed is fixed, and thus, the pipe communication apparatus may be installed only in a refrigerant pipe having a predetermined size. Therefore, when the size of the refrigerant pipe is changed, it is impossible to install it.
  • another prior art pipe communication device is provided with a holder fixing portion for fixing the pipe communication device to the refrigerant pipe.
  • the holder fixing portion is configured to be fixed to the refrigerant pipe by the elasticity of the spring, there is a problem that the force fixed to the cold pipe is not uniform because the elastic force of the applied spring is not constant.
  • An object of the present invention relates to an air conditioner and a pipe communication device, in which an air conditioner and a pipe communication device can be installed stably and easily in a refrigerant pipe and can be installed regardless of the size of the refrigerant pipe.
  • An air conditioner according to the present invention is connected to an outdoor unit and an indoor unit, and is provided with a refrigerant pipe for supplying a refrigerant, the outdoor unit and an indoor unit, respectively, converts and transmits a signal of the outdoor unit or the indoor unit, and is received through the refrigerant pipe.
  • a communication unit and a magnetic core for receiving and converting a signal, and installed in the refrigerant pipe includes a pipe communication device for transmitting a predetermined signal through the refrigerant pipe in response to a signal applied from the communication unit through a communication line;
  • the pipe communication device may include a pipe holder positioned between the core and the coolant pipe and in close contact with the coolant pipe.
  • the pipe communication device is characterized in that the pipe holder of different sizes depending on the diameter of the refrigerant pipe is mounted.
  • the pipe communication apparatus accommodates a magnetic core forming a predetermined inductance with respect to the signal applied, a core holder for accommodating the core, the core and the core holder, and protects the core from external impact, and a refrigerant
  • a housing is fastened and fixed to a pipe, and the pipe holder is positioned between the core and the coolant pipe so as not to contact the core and the coolant pipe, and tightly fixed to the coolant pipe.
  • the pipe communication device is easily installed and separated from the refrigerant pipe in communication by transmitting a signal through the refrigerant pipe, and protects the communication line from external impact By preventing damage to the communication line, stable communication is possible, and it can be installed stably in the refrigerant pipe, and can be installed regardless of the size of the refrigerant pipe, thereby improving the ease of installation and management efficiency.
  • FIG. 1 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner and a pipe communication device according to the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an internal configuration of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view of a pipe communication device connected to a communication line according to the present invention.
  • FIG. 7 is a view illustrating a pipe holder of a pipe communication device according to the present invention.
  • FIG. 8 is a view illustrating a pipe communication apparatus in which a pipe holder is inserted according to a size of a refrigerant pipe according to the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a communication line connection of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • FIG. 1 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner according to the present invention.
  • the air conditioner includes at least one indoor unit 20 and at least one outdoor unit 10.
  • the air conditioner may be classified into a ceiling type, a stand type, a wall-hung type, and the like according to the installation type, and the number of indoor units and outdoor units is not limited to the drawings.
  • the air conditioner may include not only an outdoor unit and an indoor unit but also a unit such as a ventilation unit, an air cleaning unit, a humidification unit, a dehumidification unit, and a heater, but a description thereof will be omitted below.
  • the indoor unit 20 and the outdoor unit 10 are connected to the refrigerant pipe L1.
  • the refrigerant discharged from the outdoor unit 10 is supplied to the indoor unit 20 through the refrigerant pipe L1, and then flows back into the outdoor unit 10 from the indoor unit 20.
  • the indoor unit 20 and the outdoor unit 10 communicate with each other by transmitting a signal through the refrigerant pipe L1.
  • the indoor unit 20 transmits data according to an operation setting to the outdoor unit 10 through pipe communication, and the outdoor unit 10 operates in response to the data received through the pipe communication.
  • the outdoor unit 10 also transmits data to the indoor unit 20 through piping communication.
  • the signal transmitted between the outdoor unit 10 and the indoor unit 20 is moved along the surface of the refrigerant pipe (L1).
  • the air conditioner may communicate with each other by using the refrigerant pipe L1 between devices connected to the refrigerant pipe L1.
  • the indoor unit 20 includes an expansion valve (not shown) for expanding the refrigerant supplied from the outdoor unit 10, an indoor heat exchanger (not shown) for heat exchange using the refrigerant, and indoor air to be introduced into the indoor heat exchanger.
  • the indoor unit 20 includes a discharge port (not shown) for discharging the heat-exchanged air, and the discharge hole is provided with wind direction control means (not shown) for opening and closing the discharge port and controlling the direction of the discharged air.
  • the indoor unit controls the intake air and the discharged air by controlling the rotation speed of the indoor fan, and adjusts the air volume.
  • the indoor unit 20 may further include an output unit for displaying an operating state and setting information of the indoor unit and an input unit for inputting setting data.
  • the indoor unit may further include a human body detecting means for detecting a human body existing in the indoor space.
  • the outdoor unit 10 operates in the cooling mode or the heating mode in response to a request of the connected indoor unit 20 or a control command of the remote controller, and supplies the refrigerant to the connected indoor unit 20.
  • the outdoor unit 10 includes at least one compressor (not shown) that compresses a refrigerant to discharge a high-pressure gas refrigerant, and an accumulator that separates the gas refrigerant and the liquid refrigerant from the refrigerant and prevents unvaporized liquid refrigerant from entering the compressor. (Not shown), an oil separator (not shown) for recovering oil from the refrigerant discharged from the compressor, an outdoor heat exchanger (not shown) for condensing or evaporating the refrigerant by heat exchange with outside air, and a heat exchange of the outdoor heat exchanger more smoothly.
  • An outdoor fan for introducing air to the outdoor heat exchanger and discharging the heat-exchanged air to the outside, a four-way valve (not shown) for changing a refrigerant flow path according to an operation mode of the outdoor unit, and at least one for measuring pressure.
  • Pressure sensor (not shown), at least one temperature sensor (not shown) for measuring the temperature, to control the operation of the outdoor unit and to perform communication with other units Control means.
  • the outdoor unit 10 further includes a number of other sensors, valves, subcooling devices, and the like, which will be omitted below.
  • the air conditioner communicates with the indoor unit 20 in a wired or wireless manner and transmits the input data to the indoor unit 20 and displays a remote controller (not shown), an indoor unit 20, and an outdoor unit ( It may further include a remote controller (not shown) connected to the 10) to monitor and control the operation.
  • FIG. 2 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner and a pipe communication device according to the present invention.
  • the air conditioner has an indoor unit 20 and an outdoor unit 10 connected to the refrigerant pipe L1 to not only discharge cool air into the room through circulation and heat exchange of the refrigerant, but also the refrigerant. Data is transmitted and received through the pipe L1.
  • the outdoor unit 10 includes an outdoor unit communication unit 120 and an outdoor unit control unit 110.
  • the indoor unit 20 includes an indoor unit communication unit 220 and the indoor unit control unit 210.
  • the outdoor unit 10 and the indoor unit 20 further includes a configuration of a driving unit, a plurality of sensors, a fan control unit as a control means for operation control, but a description thereof will be omitted below.
  • the outdoor unit 10 and the indoor unit 20 each includes a pipe communication device for transmitting the output signal to the refrigerant pipe (L1).
  • the piping communication device is installed in the refrigerant pipe L1 to transmit an applied signal to the refrigerant pipe L1 so that the signal moves along the surface of the refrigerant pipe L1 and moves along the refrigerant pipe L1. Receive the signal.
  • the signal moving through the refrigerant pipe has a predetermined carrier frequency.
  • the indoor unit 20 and the outdoor unit 10 transmit and receive a signal having a carrier frequency of 20 to 50 MHz through the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication device is installed in the refrigerant pipe L1 to which the indoor unit and the outdoor unit are connected to the outside of the indoor unit 20 and the outdoor unit 10.
  • the outdoor unit 10 includes a first coupler 130 as a pipe communication device.
  • the first coupler 130 applies a signal output from the outdoor unit communication unit 120 to the refrigerant pipe L1 and inputs a signal transmitted through the refrigerant pipe L1 to the outdoor unit communication unit 120.
  • the outdoor unit communication unit 120 is connected to the first coupler 130 through a communication line, and converts a signal to be transmitted to the indoor unit 20 according to a control command of the outdoor unit controller 110 and outputs the signal to the first coupler 130 through a communication line.
  • the signal input through the first coupler 130 is converted to input predetermined data to the controller 110.
  • the outdoor unit communication unit 120 determines whether the signal input from the first coupler 130 is the data of the outdoor unit 10, and if the data of the outdoor unit is applied to the outdoor unit control unit 110, otherwise discards. .
  • the indoor unit 20 is a piping communication device and includes a second coupler 230.
  • the second coupler 230 is connected to the indoor unit communication unit 220 by a communication line to transfer a signal output from the outdoor unit communication unit 220 to the refrigerant pipe (L1), and transmits a signal moving through the refrigerant pipe (L1) indoor unit communication unit ( 220).
  • the indoor unit communication unit 220 converts a signal input from the second coupler 230, determines whether it is data of the indoor unit, and inputs it to the indoor unit controller 210.
  • the control unit 210 converts predetermined data according to a control command of the indoor unit controller 210 and outputs the data to the second coupler 230 through a communication line.
  • the first coupler 130 and the second coupler 230 which are piping communication devices, are installed in the refrigerant pipe L1 to connect the indoor unit 20 and the outdoor unit 10 to the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication apparatus will be described as an example of an inductive coupler. That is, the first coupler 130 and the second coupler 230 are contactless couplers for pipe communication.
  • the non-contact coupler is a device that selects and transmits only a signal necessary for communication even if the communication line is not directly electrically connected, and the pipe communication is performed by applying a signal output from the indoor unit 20 or the outdoor unit 10 to the refrigerant pipe. Make it possible.
  • the pipe communication device is installed in the refrigerant pipe (L1) so that the device connected to the refrigerant pipe, for example, data between the indoor unit 20 and the outdoor unit 10 to be transmitted and received.
  • the apparatus for communicating using the pipe communication device 50 is not limited to this, and any device connected to the refrigerant pipe as well as communication between the indoor unit and the indoor unit, the outdoor unit and the outdoor period can communicate with each other.
  • FIG. 3 is a view showing a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • the pipe communication device 50 is connected to a communication line of a connected device, for example, the indoor unit 20 or the outdoor unit 10, and when a signal is applied through the communication line, a predetermined signal is transmitted through the refrigerant pipe L1 correspondingly. It receives the signal transmitted along the surface of the refrigerant pipe and delivers it to the device connected through the communication line.
  • the pipe communication apparatus 50 includes a first body 50a and a second body 50b and is installed to surround the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication device 50 is fixedly installed in the refrigerant pipe L1 as the first body 50a and the second body 50b are fastened to each other.
  • a hole 55 is formed in the housing 51 of the first body 50a.
  • the communication line is inserted into the pipe communication device 50 through the hole 55.
  • the housing 51 of the first body 50a is provided with a protrusion 59 having a shape in which a part of the housing protrudes outward.
  • a groove having a predetermined size is formed in the housing by the protrusion 59, and the communication line 60 is positioned in the groove of the inside, and is installed in the pipe communication device 50.
  • the hole 55 may be formed on any one side of the housing 51 of the pipe communication device 50, but the position where the communication line 60 inside the pipe communication device 50 is disposed, that is, by the protrusion 59 It is preferable that the communication line 60 is formed at a position where the communication line 60 is easily inserted into the groove formed therein. Therefore, the hole 55 may be formed on any one of the side, the top, and the bottom of the protrusion 59 formed on the side that becomes a pillar based on the cylindrical shape of the pipe communication device 50.
  • the pipe communication device 50 includes a pipe holder 57 which is positioned between the core and the refrigerant pipe L1 therein so that the core and the refrigerant pipe L1 do not contact each other.
  • the pipe holder 57 is disposed at the center of the inside of the housing 51, so that the refrigerant pipe L1 is inserted into the pipe holder.
  • the pipe holder 57 is made of a material having an elastic force and a restoring force.
  • the pipe holder 57 When the refrigerant holder L1 is inserted into the pipe holder 57, the pipe holder 57 is closely attached to the refrigerant pipe L1 and fixed to the refrigerant pipe.
  • the pipe holder 57 allows the pipe communication device 50 to be fixed to the refrigerant pipe L1.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an internal configuration of a pipe communication device according to the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the pipe communication device according to the present invention.
  • 5 is an exploded perspective view of the first body 50a.
  • the piping communication device 50 is composed of a first body 50a and a second body 50b, and the first body 50a and the second body 50b are in contact with each other. One side is fixed, and the other side is configured to open and close.
  • the hinge 58 is connected to the first body 50a and the second body 50b at one side to be fixed.
  • the first body 50a or the second body 50b may be fastened in a form in which the first body 50a and the second body 50b face each other by rotationally moving the hinge 58.
  • Separate fastening means are provided in the first body 50a and the second body 50b.
  • the fastening means may be bolted or clipped.
  • the first body 50a is formed with a protrusion 59 which protrudes outward, and a groove is formed in the inner side of the protrusion 59 to connect with the indoor unit 20 or the outdoor unit 10.
  • the communication line 60 is arrange
  • the piping communication device 50 has a housing 51, 51a, 51b, core holders 52, 52a, 52b, and a core 53 in the first body 50a and the second body 50b, respectively. It consists of 53a and 53b.
  • the pipe communication device 50 includes a pipe holder 57 as described above.
  • Core 53 is made of a material having a magnetic, it is configured to surround the refrigerant pipe (L1).
  • the core 53 is a magnetic body of a clamp type.
  • the core 53 is divided into two along the central axis with respect to the longitudinal direction and is composed of the first core 53a of the first body 50a and the second core 53b of the second body 50b.
  • Each of the first core 53a and the second core 53b may be composed of a plurality of partial cores.
  • the core 53 forms a cylindrical shape when the first core 53a and the second core 53b are coupled to each other, and in the state where the first core 53a and the second core 53b are coupled to each other, the lengthwise direction of the core is provided.
  • the vertical cross section for has the shape of a donut.
  • the core 53 has an inner diameter larger than the outer diameter of the refrigerant pipe L1, and is configured such that the core and the refrigerant pipe L1 do not contact when the pipe communication device 50 is installed in the refrigerant pipe L1. At this time, as the pipe holder 57 is positioned on the inner diameter side of the core 53, the core 53 and the refrigerant pipe L1 do not contact each other.
  • the core holder 52 is composed of a first core holder 52a of the first body 50a and a second core holder 52b of the second body 50b.
  • the first core holder 52a accommodates the first core 53a and the second core holder 52b receives the second core 53b. At this time, even if the core 53 is composed of a plurality of partial cores, a plurality of partial cores are accommodated in the first and second core holders 52a and 52b, respectively.
  • first core holder 52a and the second core holder 52b When the first core holder 52a and the second core holder 52b are combined, they have a cylindrical shape, and each of the first core holder 52a and the second core holder 52b has a semicircular cylindrical shape.
  • the core holder 52 is a solid mixture of carbon and silicon.
  • the core holder 52 mitigates the external shock transmitted through the housing by the elasticity of the silicon.
  • the core holder 52 has insulation and shielding properties by conductive carbon, external noise, surge, and interference may be reduced to stably transmit signals.
  • the housing 51 may include a first housing 51a for accommodating the first core holder 52a and the first core 53a and a second housing for accommodating the second core holder 52b and the second core 53b ( 51b).
  • One side of the first and second housings 51a and 51b is connected to each other by a hinge 58, and the other side is fastened and fixed by a fastening means.
  • the housing 51 protects the core 53 and the core holder 52 from external shocks.
  • a hole 55 to which the communication line 60 is connected is formed in the first housing 51a, and a communication line 60 connected to the indoor unit 20 or the outdoor unit 10 is connected to the pipe communication device 50.
  • the first housing 51a is provided with a protrusion 59 protruding to the outside, so that the communication line 60 inserted through the hole 55 is disposed in the groove formed by the protrusion 59. At this time, the communication line 60 is wound in the longitudinal direction with respect to the core holder 52 in which the core 53 is accommodated to form a coil shape.
  • the housing 51 and the core holder 52 protects the core 53 from an external shock, and reduces the noise, surge and interference caused by the external environment so that the signal is stably transmitted.
  • FIG. 6 is an exemplary view of a pipe communication device connected to a communication line according to the present invention.
  • the communication line 60 is connected to the inside of the pipe communication device 50 to form an inductance with respect to the core 53 having a magnetic core wound around the core 53 provided therein.
  • the communication line 60 is wound in the longitudinal direction on the core 53 and the core holder 52, and the core 53 is configured to be wound on the communication line 60 in a state accommodated in the core holder 52.
  • the communication line 60 is in contact with the core holder 52 on the outer diameter side of the core 53, but wound around the core 53 on the inner diameter side.
  • the core 53 is not directly electrically connected to the communication line 60.
  • the communication line 60 is disposed in the groove of the pipe holder 57, and is not configured to directly contact the refrigerant pipe L1. Therefore, even if the communication line 60 is peeled off by friction, it does not contact the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication device 50 When a signal is applied through the communication line 60, the pipe communication device 50 generates an electromagnetic induction phenomenon in the refrigerant pipe L1 due to the current of the applied signal and the magnetic force of the core 53. Accordingly, a signal having a predetermined carrier frequency is transmitted through the refrigerant pipe. The signal moves along the surface of the refrigerant pipe L1 and is transmitted regardless of the temperature of the refrigerant inside the refrigerant pipe. However, the inductance or carrier frequency of the core may be changed according to the characteristics of the refrigerant pipe.
  • a signal is applied to the communication line 60 by the signal of the refrigerant pipe in the pipe communication device 50, and the applied signal is a connected device, that is, the indoor unit 20. Or is transmitted to the outdoor unit 10.
  • the communication line 60 may be divided into a signal line through which a signal is transmitted and a shield line protecting the signal line, and the shield line is in contact with the core holder 52 and used as a ground line.
  • FIG. 7 is a view illustrating a pipe holder of a pipe communication device according to the present invention.
  • the pipe communication device 50 is provided with a pipe holder 57.
  • the pipe holder 57 is located inside the pipe communication device 50 on the inner diameter side of the core 53 and is disposed between the refrigerant pipe L1 and the core 53.
  • the pipe holder 57 includes an insertion portion 57-2 through which the refrigerant pipe L1 is inserted, and a groove 57-1 on which the communication line 60 wound around the core 53 is disposed.
  • the inserting portion 57-2 has a structure in which one side of the pipe holder 57 is open, and is formed in a curved shape to allow the refrigerant pipe L1 to be inserted therein. Insertion portion 57-2 is formed in a 'C' shape.
  • the inlet of the insertion portion 57-2 is smaller than the inner diameter of the insertion portion 57-2, and is widened when the refrigerant pipe L1 is inserted, and expands, and after the refrigerant pipe L1 is inserted, its original shape. Is restored to be in close contact with the refrigerant pipe (L1).
  • the pipe communication device 50 is fixed to the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication device 50 is fixed by the pipe holder 57, so it is fixed without moving up and down.
  • the length of the pipe holder 57 may be the same as or shorter than the length of the core 53.
  • the vessel and holder 57 does not protrude out of the housing 51 at the time of installation.
  • the groove 57-1 formed in the pipe holder 57 is opened toward the core 53 when the pipe holder 57 is installed to form a predetermined space.
  • the groove 57-1 may be formed in a 'C' type, a 'W' type or a 'U' type.
  • the pipe holder 57 is attached to the pipe communication device 50 so that the communication line 60 wound around the core 53 is located in the groove 57-1.
  • the groove 57-1 of the pipe holder 57 maintains a predetermined size of space even when the pipe communication device 50 is installed in the refrigerant pipe L1, so that pressure is not applied to the communication line 60 so that the communication line 60 does not apply. ) Can be prevented from being damaged, and even if the vibration of the refrigerant pipe (L1) occurs, the communication line is fixed without moving, thereby preventing damage by friction.
  • FIG. 8 is a view illustrating a pipe communication apparatus in which a pipe holder is inserted according to a size of a refrigerant pipe according to the present invention.
  • the pipe holder 57 may be provided with a plurality of pipe holders having the same outer diameter but different internal diameters.
  • the piping communication device 50 is made of the same standard so that the housing 51 has an inner diameter d1 and an outer diameter d2 of a predetermined size, and the core holder 52 and the core 53 accommodated in the housing 51. It is also composed of the same size.
  • the outside of the pipe holder 57 in contact with the core 53 is the same size, but the inside of the pipe in contact with the refrigerant pipe, that is, a plurality of pipe holders (57a) (57b) different in size of the insertion portion (57-2). It consists of.
  • the 1st piping holder 57a and the 2nd piping holder 57b are comprised so that the diameter of the insertion part 57-2 of an inner side may be L11 and L12, respectively.
  • the size of the refrigerant pipe that can be installed varies depending on the diameter of the insertion portion 57-2.
  • the pipe communication device 50 may be installed in the refrigerant pipe L1 having various sizes by having a pipe holder 57 having a different size according to the size of the refrigerant pipe L1.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a communication line connection of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • the pipe holder 57 is provided inside and fixed to the refrigerant pipe L1.
  • the pipe communication device 50 is inserted into the communication line 60 through the hole 55 formed in the housing 51, or shown in FIG. 9B. As shown, it may be inserted into the groove (57-1) formed in the pipe holder (57). In this case, a separate hole is not formed in the housing.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of a pipe communication apparatus according to the present invention.
  • the second pipe communication device 50-2 may have a housing configured in the form of a square pillar and fixed to the refrigerant pipe L1.
  • the second pipe communication apparatus 50-2 has a different shape from the housing, but the core 53 and the core holder 52 in the inside are configured in the form of a cylinder as shown in FIG. In addition, a pipe holder 57 is provided inside.
  • the present invention includes a pipe communication device for transmitting a signal to the refrigerant pipe in transmitting and receiving data through the refrigerant pipe, and protects the core and the communication line inside the pipe communication device and is fixed to the refrigerant pipe and the pipe holder (57).
  • a pipe communication device for transmitting a signal to the refrigerant pipe in transmitting and receiving data through the refrigerant pipe, and protects the core and the communication line inside the pipe communication device and is fixed to the refrigerant pipe and the pipe holder (57).

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Abstract

본 발명은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것으로, 냉매배관을 통해 신호를 전달하여 통신하는데 있어서 배관 통신 장치가 냉매배관에 쉽게 설치 및 분리되도록 하우징이 구성되고, 코어를 수용하는 코어홀더와 냉매배관에 배관 통신 장치가 밀착하여 고정되도록 하는 배관 홀더를 포함하여, 외부의 충격으로부터 통신선을 보호하여 통신선의 손상을 방지함으로써 안정적인 통신이 가능하며, 통신선의 손상을 방지하면서, 냉매배관에 안정적으로 설치됨은 물론 냉매배관의 크기에 관계없이 설치 할 수 있어 설치의 용이성 및 관리의 효율성이 향상되는 효과가 있다.

Description

공기조화기 및 배관 통신 장치
본 발명은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것으로, 특히 냉매배관을 통해 신호를 송수신하여 통신하는 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것이다.
공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로써 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공한다.
이러한 공기조화기는 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 분리되어 제어되며, 압축기 또는 열교환기로 공급되는 전원을 제어함으로써 동작된다. 또한, 공기조화기는 실외기에 적어도 하나의 실내기가 연결될 수 있으며, 요청되는 운전 모드에 따라, 실내기로 냉매를 공급하여, 냉방 또는 난방모드로 운전된다.
공기조화기는 실외기 및 실내기가 냉매배관으로 연결되어, 실외기의 압축기로부터 압축된 냉매가 냉매배관을 통해 실내기의 열교환기로 공급되고, 실내기의 열교환기에서 열교환된 냉매는 다시 냉매배관을 통해 실외기의 압축기로 유입된다. 그에 따라 실내기는 냉매를 이용한 열교환을 통해 냉온의 공기를 실내로 토출한다.
공기조화기는, 실외기와 실내기가 상호 통신함으로써, 입력된 설정에 따라 운전하게 된다. 예를 들어 냉방 중, 설정온도에 도달할때까지 냉방운전을 수행하는데, 실내기에서 냉기가 토출되기 위해서는 실외기 또한 운전을 유지해야하므로, 상호 통신을 통해 데이터를 전송함으로써 설정된 운전을 수행하게 된다.
이때 실외기 및 실내기는 유선 또는 무선의 통신방식을 이용함은 물론, 냉매배관을 통해 통신할 수 있다.
배관을 이용한 통신 방식에 있어서, 실외기와 실내기는 각각 통신모듈을 구비하고, 통신모듈로부터 출력되는 신호가 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관 통신 장치를 포함한다.
종래의 배관 통신 장치는 고정시키는 케이스의 크기가 정해져 있어 정해진 크기의 냉매배관에만 설치가 가능하므로, 냉매배관의 크기가 달라지는 경우 설치가 불가능하다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 보완하기 위하, 또다른 종래기술에 따른 배관 통신 장치는, 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되도록 하는 홀더고정부가 구비된다.
이러한 홀더 고정부는 스프링의 탄성에 의해 냉매배관에 고정되도록 구성되나, 적용되는 스프링의 탄성력이 일정하지 않아 냉배배관에 고정되는 힘이 균일하지 않은 문제점이 있었다.
또한, 배관 통신 장치 내부에 구비되는 스프링이 쉽게 파손됨에 따라 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되지 않아 이동하게 되는 문제가 발생한다.
그에 따라, 간편하게 냉매배관에 설치되어 고정 되도록 하는 방안이 요구된다.
본 발명의 목적은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 있어서, 냉매배관에 안정적이고 용이하게 설치 가능하고, 냉매배관의 크기가 관계없이 설치 가능하도록 구성되는 공기조화기 및 그 배관 통신 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기조화기는, 실외기 및 실내기에 연결되어 냉매를 공급하는 냉매배관, 상기 실외기 및 실내기에 각각 구비되고, 상기 실외기 또는 상기 실내기의 신호를 변환하여 전달하고, 상기 냉매배관을 통해 수신되는 신호를 입력받아 변환하는 통신부 및 자성체 코어를 구비하고, 상기 냉매배관에 설치되어 상기 통신부로부터 통신선을 통해 인가되는 신호에 대응하여 소정의 신호가 상기 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관 통신 장치를 포함하고, 상기 배관 통신 장치는, 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되는 배관 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배관 통신 장치는, 상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 배관 통신 장치는 인가되는 신호에 대하여 소정의 인덕턴스를 형성하는 자성체 코어, 상기 코어를 수용하는 코어홀더, 상기 코어 및 상기 코어홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로 부터 보호하며, 냉매배관에 체결 고정되는 하우징 및 상기 코어와 상기 냉매배관이 접하지 않도록 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되어 고정되는 배관 홀더를 포함한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치는, 냉매배관을 통해 신호를 전달하여 통신하는데 있어서 배관 통신 장치가 냉매배관에 쉽게 설치 및 분리되고, 외부의 충격으로부터 통신선을 보호하여 통신선의 손상을 방지함으로써 안정적인 통신이 가능하고, 냉매배관에 안정적으로 설치됨은 물론 냉매배관의 크기에 관계없이 설치 할 수 있어 설치의 용이성 및 관리의 효율성이 향상되는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 내부 구성이 도시된 도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 분해 사시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 통신선이 연결된 배관 통신 장치의 예시도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 배관 홀더가 도시된 도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 냉매배관의 사이즈에 따른 배관 홀더가 삽입된 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
도 9 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 통신선 연결에 따른 예가 도시된 도이다.
도 10 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 다른 예가 도시된 도이다.
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.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 1을 참조하면, 공기조화기는 적어도 하나의 실내기(20)와, 적어도 하나의 실외기(10)를 포함한다.
공기조화기는 설치형태에 따라 천장형, 스탠드형, 벽걸이형 등으로 구분될 수 있고, 실내기 및 실외기의 수는 도면에 한정되지 않음을 명시한다. 또한, 공기조화기는 실외기 및 실내기뿐 아니라, 환기유닛, 공기청정유닛, 가습유닛, 제습유닛, 히터와 같은 유닛을 더 포함하여 구성할 수 있으나 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.
공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)으로 연결된다. 실외기(10)로부터 토출된 냉매는 냉매배관(L1)을 통해 실내기(20)로 공급되고, 다시 실내기(20)로부터 실외기(10)로 유입된다.
공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)을 통해 신호를 전달하여 상호 통신한다. 실내기(20)는 운전설정에 따른 데이터를 배관통신을 통해 실외기(10)로 전송하고, 실외기(10)는 배관통신을 통해 수신되는 데이터에 대응하여 운전한다. 실외기(10) 또한, 배관통신을 통해 실내기(20)로 데이터를 전송한다.
이때, 실외기(10)와 실내기(20)간에 전송되는 신호는 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하게 된다. 공기조화기는 냉매배관(L1)으로 연결되는 기기 간에, 냉매배관(L1)을 이용하여 상호 통신이 가능하다.
실내기(20)는 실외기(10)로부터 공급되는 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(미도시), 냉매를 이용하여 열교환하는 실내열교환기(미도시), 실내공기가 실내열교환기로 유입되도록 하고 열교환된 공기가 실내로 토출되도록 하는 실내기팬(미도시), 다수의 센서(미도시), 실내기 동작을 제어하는 제어수단(미도시)을 포함한다.
또한, 실내기(20)는 열교환된 공기를 토출하는 토출구(미도시)를 포함하고, 토출구에는 토출구를 여닫고 토출되는 공기의 방향을 제어하는 풍향조절수단(미도시)이 구비된다. 실내기는 실내기팬의 회전속도를 제어함으로써 흡입되는 공기 및 토출되는 공기를 제어하며, 풍량을 조절한다.
실내기(20)는 실내기의 운전상태 및 설정정보가 표시되는 출력부 및 설정 데이터 입력을 위한 입력부를 더 포함할 수 있다. 경우에 따라 실내기는 실내 공간에 존재하는 인체를 감지하는 인체감지수단을 더 포함할 수 있다.
실외기(10)는 연결된 실내기(20)의 요구 또는 원격제어기의 제어명령에 대응하여, 냉방모드 또는 난방모드로 동작되며, 연결된 실내기(20)로 냉매를 공급한다.
실외기(10)는 냉매를 압축하여 고압의 기체 냉매를 토출하는 적어도 하나의 압축기(미도시), 냉매로부터 기체 냉매와 액체냉매를 분리하여 기화되지 않은 액체냉매가 압축기로 유입되는 것을 방지하는 어큐뮬레이터(미도시), 압축기에서 토출된 냉매 중 오일을 회수하는 오일분리기(미도시), 외기와의 열교환에 의하여 냉매를 응축하거나 증발되도록 하는 실외열교환기(미도시), 실외 열교환기의 열교환을 보다 원활하게 하기 위하여 실외 열교환기로 공기를 유입하고 열교환된 공기를 외부로 토출하는 실외기팬(미도시), 실외기의 운전모드에 따라 냉매의 유로를 변경하는 사방밸브(미도시), 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서(미도시), 온도를 측정하는 적어도 하나의 온도센서(미도시), 실외기의 동작을 제어하고 다른 유닛과의 통신을 수행하는 제어수단을 포함한다. 실외기(10)는 그 외 다수의 센서, 밸브, 과냉각 장치 등을 더 포함하나, 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.
또한, 공기조화기는 실내기(20)와 유선 또는 무선방식으로 통신하며 입력된 데이터를 실내기(20)로 전송하고 공기조화기의 동작상태를 표시하는 리모컨(미도시), 실내기(20) 및 실외기(10)에 연결되어 그 동작을 모니터링하고 제어하는 원격제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)으로 연결되어, 냉매의 순환 및 열교환을 통해 냉온의 공기를 실내로 토출할 뿐 아니라, 냉매배관(L1)을 통해 데이터를 송수신한다.
실외기(10)는 실외기 통신부(120)와 실외기 제어부(110)를 포함한다. 또한, 실내기(20)는 실내기 통신부(220)와 실내기 제어부(210)를 포함한다. 이때, 실외기(10) 및 실내기(20)는 동작 제어를 위한 제어수단으로써 구동부, 복수의 센서, 팬제어부 등의 구성을 더 포함하나 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.
또한, 실외기(10)와 실내기(20)는 출력되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하는 배관 통신 장치를 각각 포함한다.
배관 통신 장치는 냉매배관(L1)에 설치되어, 인가되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하여, 신호가 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하도록 하고, 냉매배관(L1)을 따라 이동하는 신호를 수신한다.
이때 냉매배관을 통해 이동하는 신호는 소정의 캐리어 주파수를 갖는다. 예를 들어 실내기(20)와 실외기(10)는 20 내지 50 MHz의 캐리어 주파수를 갖는 신호를 냉매배관(L1)을 통해 송수신한다.
이때, 배관 통신 장치는 실내기(20)와 실외기(10)의 외부에, 실내기 및 실외기가 연결되는 냉매배관(L1)에 설치된다.
실외기(10)는 배관 통신 장치로써 제 1 커플러(130)를 포함한다.
제 1 커플러(130)는 실외기 통신부(120)으로부터 출력된 신호를 냉매배관(L1)으로 인가하고, 냉매배관(L1)을 통해 전달되는 신호를 실외기 통신부(120)로 입력한다.
실외기 통신부(120)는 제 1 커플러(130)와 통신선으로 연결되어, 실외기 제어부(110)의 제어명령에 따라, 실내기(20)로 전송할 신호를 변환하여 통신선을 통해 제 1 커플러(130)로 출력하고, 제 1 커플러(130)를 통해 입력되는 신호를 변환하여 소정의 데이터를 제어부(110)로 입력한다.
이때, 실외기 통신부(120)는 제 1 커플러(130)로 부터 입력되는 신호가 실외기(10)의 데이터 인지 여부를 판단하여, 실외기의 데이터인 경우 실외기 제어부(110)로 인가하고, 아닌 경우 폐기한다.
실내기(20)는 배관 통신 장치로써, 제 2 커플러(230)를 포함한다.
제 2 커플러(230)는 실내기 통신부(220)와 통신선으로 연결되어 실외기 통신부(220)로부터 출력되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하고, 냉매배관(L1)을 통해 이동하는 신호를 실내기 통신부(220)로 입력한다.
실내기 통신부(220)는 제 2 커플러(230)로부터 입력되는 신호를 변환하고, 실내기의 데이터인지 여부를 판단하여 실내기 제어부(210)로 입력한다. 또한, 실내기 제어부(210)의 제어명령에 따라 소정의 데이터를 변환하여 통신선을 통해 제 2 커플러(230)로 출력한다.
배관 통신 장치 인, 제 1 커플러(130)와 제 2 커플러(230)는, 냉매배관(L1)에 설치되어, 실내기(20)와 실외기(10)를 냉매배관(L1)으로 연결한다.
배관 통신 장치는 비 접촉식 커플러(Inductive Coupler)인 것을 예로 하여 설명한다. 즉 제 1 커플러(130)와 제 2 커플러(230)는 배관통신을 위한 비 접촉식 커플러이다.
이때, 비 접촉식 커플러는 통신선이 직접 전기적으로 연결되지 않더라도, 통신에 필요한 신호만을 선별해 전송하는 장치로, 실내기(20) 또는 실외기(10)로부터 출력되는 신호를 냉매배관에 인가함으로써 배관통신이 가능하도록 한다.
배관 통신 장치는 냉매배관(L1)에 설치되어 냉매배관으로 연결되는 기기, 예를 들어 실내기(20)와 실외기(10)간의 데이터가 송수신되도록 한다. 배관 통신 장치(50)를 이용하여 통신하는 기기는 이에 한정하지 않고, 실내기와 실내기, 실외기와 실외기간의 통신은 물론, 냉매배관으로 연결되는 기기라면 어느것이나 통신 가능하다.
도 3 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
배관 통신 장치(50)는 연결된 기기, 예를 들어 실내기(20) 또는 실외기(10)의 통신선과 연결되어, 통신선을 통해 신호가 인가되면 그에 대응하여 소정의 신호가 냉매배관(L1)을 통해 전달되도록 하고, 냉매배관의 표면을 따라 전송되는 신호를 수신하여 통신선을 통해 연결되는 기기로 전달한다.
도 3의(a)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)를 포함하여, 냉매배관(L1)을 감싸는 형태로 설치된다. 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 상호 체결되어 고정됨에 따라 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 고정 설치된다.
제 1 바디(50a)의 하우징(51)에는 홀(55)이 형성된다. 통신선은 홀(55)을 통해 배관 통신 장치(50)의 내부로 삽입된다.
또한, 제 1 바디(50a)의 하우징(51)에는 하우징의 일부가 외부로 돌출되는 형상의 돌출부(59)가 구비된다. 그에 따라 돌출부(59)에 의해 하우징의 내부에 일정 크기의 홈이 형성되고, 내부의 홈에 통신선(60)이 위치하여, 배관통신 장치(50)의 내부에 설치된다.
이때 홀(55)은 배관 통신 장치(50)의 하우징(51)의 어느 일측에 형성될 수 있으나, 배관 통신 장치(50) 내부의 통신선(60)이 배치되는 위치, 즉 돌출부(59)에 의해 내부에 형성되는 홈으로 통신선(60)이 삽입되기 용이한 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 홀(55)은 배관 통신 장치(50)의 원통형 형상을 기준으로 기둥이 되는 측면에 형성된 돌출부(59)의 측면, 상부, 하부 중 어느 일측에 형성될 수 있다.
또한, 배관 통신 장치(50)는 내부의 코어와 냉매배관(L1) 사이에 위치하여 코어와 냉매배관(L1)이 접촉하지 않도록 하는 배관 홀더(57)를 포함한다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 홀더(57)는 하우징(51) 내부의 중심부에 배치되어, 배관 홀더의 내부에 냉매배관(L1)이 삽입되도록 구성된다.
이때 배관 홀더(57)는 탄성력와 복원력을 갖는 재질로 구성된다.
배관 홀더(57)는 내부에 냉매배관(L1)이 삽입되면, 냉매배관(L1)에 밀착되어 냉매배관에 고정된다.
그에 따라 배관 홀더(57)는 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 고정 설치되도록 한다.
도 4 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 내부 구성이 도시된 도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 분해 사시도이다. 이때, 도 5는 제 1 바디(50a)에 대한 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)로 구성되어, 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 접하는 어느 일측은 고정되고, 다른 일측은 개폐 가능하도록 구성된다.
이때 고정되는 일측에는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)를 연결하는 힌지(58)가 구비된다. 제 1 바디(50a) 또는 제 2 바디(50b)는 힌지(58)를 축으로 회전 이동하여 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 마주보는 형태로 체결될 수 있다. 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)에는 별도의 체결수단(미도시)이 구비된다. 예를 들어 체결수단은 볼트체결 또는 클립형이 사용될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 제 1 바디(50a)에는 어느 일부가 외부로 돌출되는 돌출부(59)가 형성되고, 돌출부(59)의 내 측에는 홈이 형성되어, 실내기(20) 또는 실외기(10)와 연결되는 통신선(60)이 배치된다. 이때 통신선(60)은 홀(55)을 통해 삽입된다.
배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)에 각각, 하우징(51)(51a)(51b), 코어홀더(52)(52a)(52b), 코어(53)(53a)(53b)로 구성된다. 또한, 배관 통신 장치(50)는 앞서 설명한 바와 같이 배관 홀더(57)를 포함한다.
코어(53)는 자성을 갖는 재질로 이루어져, 냉매배관(L1)을 감싸도록 구성된다. 코어(53)는 클램프(Clamp) 타입의 자성체이다.
코어(53)는 길이방향에 대하여 중심축선을 따라 2분할되어 제 1 바디(50a)의 제 1 코어(53a)와 제 2 바디(50b)의 제 2 코어(53b)로 구성된다. 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)는 각각, 복수 개의 부분코어로 구성될 수 있다.
코어(53)는 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)가 결합하는 경우 원통의 형상을 이루며, 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)가 결합한 상태에서, 코어의 길이방향에 대한 수직 단면은 도넛의 형상을 갖는다.
코어(53)는 내경이 냉매배관(L1)의 외경보다 크게 형성되고, 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 설치되는 경우 코어와 냉매배관(L1)이 접촉되지 않도록 구성된다. 이때 코어(53)의 내경 측에 배관 홀더(57)가 위치함에 따라 코어(53)와 냉매배관(L1)이 접촉하지 않는다.
코어홀더(52)는 제 1 바디(50a)의 제 1 코어홀더(52a)와 제 2 바디(50b)의 제 2 코어홀더(52b)로 구성된다.
제 1 코어홀더(52a)는 제 1 코어(53a)를 수용하고, 제 2 코어홀더(52b)는 제 2 코어(53b)를 수용한다. 이때 코어(53)가 복수의 부분코어로 구성되더라도 제 1 및 제 2 코어홀더(52a)(52b)에 각각 복수의 부분코어가 수용된다.
제 1 코어홀더(52a)와 제 2 코어홀더(52b)가 결합하는 경우 원통의 형상을 갖으며, 제 1 코어홀더(52a)와 제 2 코어홀더(52b) 각각은 반원의 원통 형상이 된다.
코어홀더(52)는 카본(Carbon)과 실리콘(Silicon)이 배합된 고체이다.
코어홀더(52)는 실리콘의 탄성에 의해 하우징을 통해 전달되는 외부의 충격을 완화한다. 또한, 코어홀더(52)는 도전성의 카본에 의해 절연성과 차폐성을 가지므로, 외부의 노이즈, 써지, 간섭현상을 감소시켜 안정적으로 신호가 전송되도록 한다.
하우징(51)은 제 1 코어홀더(52a)및 제 1 코어(53a)를 수용하는 제 1 하우징(51a)과 제 2 코어홀더(52b)및 제 2 코어(53b)를 수용하는 제 2 하우징(51b)으로 구성된다.
제 1 및 제 2 하우징(51a, 51b)는 일측이 상호 힌지(58)로 연결되고, 다른 일측에는 체결수단에 의해 체결되어 고정된다.
하우징(51)은 코어(53) 및 코어홀더(52)를 외부의 충격으로부터 보호한다.
제 1 하우징(51a)에는 통신선(60)이 연결되는 홀(55)이 형성되어, 실내기(20) 또는 실외기(10)와 연결되는 통신선(60)이 배관 통신 장치(50)에 연결된다.
또한, 제 1 하우징(51a)은 외부로 돌출되는 돌출부(59)가 구비되어, 홀(55)을 통해 삽입된 통신선(60)이 돌출부(59)에 의해 형성되는 홈에 배치된다. 이때 통신선(60)은, 코어(53)가 수용된 코어홀더(52)에 대하여 길이 방향으로 감겨 코일 형태를 형성한다.
이때, 하우징(51)과 코어홀더(52)는 외부의 충격으로부터 코어(53)를 보호하고, 외부 환경에 의한 노이즈, 써지, 간섭현상을 감소시켜 안정적으로 신호가 전송되도록 한다.
도 6 은 본 발명에 따른 통신선이 연결된 배관 통신 장치의 예시도이다.
통신선(60)은 배관 통신 장치(50)의 내부로 연결되어, 내부에 구비되는 코어(53)를 중심으로 감겨 자성을 띄는 코어(53)에 대하여 인덕턴스를 형성한다.
통신선(60)은 코어(53) 및 코어홀더(52)에 길이 방향으로 감기며, 코어(53)는 코어홀더(52)에 수용된 상태에서 통신선(60)에 감기도록 구성된다. 통신선(60)은 코어(53)의 외경측에서는 코어홀더(52)와 접하나, 내경측에는 코어(53)에 접하여 감긴다. 다만, 코어(53)는 통신선(60)과 직접 전기적으로 연결되지 않는다.
이때 통신선(60)이 코어(53)의 둘레에 소정 횟수 감기에 되므로, 감긴 횟수에 따라 인덕턴스를 형성한다.
이때 코어(53)의 내경측에는 배관 홀더(57)가 구비되므로 배관 홀더(57)의 홈에 통신선(60)이 배치되고, 냉매배관(L1)에 직접 접촉되지 않도록 구성된다. 따라서 통신선(60)이 마찰에 의해 피복이 벗겨지더라도 냉매배관(L1)과는 접촉하지 않는다.
배관 통신 장치(50)는 통신선(60)을 통해 신호가 인가되면, 인가되는 신호의 전류와 코어(53)의 자력에 의해, 냉매배관(L1)에는 전자기유도 현상이 발생한다. 그에 따라 소정의 캐리어주파수를 갖는 신호가 냉매배관을 통해 전송된다. 신호는 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하며, 냉매배관 내부의 냉매의 온도에 관계없이 전송된다. 단 냉매배관의 특성에 따라 코어의 인덕턴스 또는 캐리어 주파수를 변경할 수 있다.
또한, 냉매배관(L1)을 따라 소정의 신호가 전송되면, 배관 통신 장치(50)에서는 냉매배관의 신호에 의해 통신선(60)에 신호가 인가되고, 인가된 신호는 연결된 기기, 즉 실내기(20) 또는 실외기(10)로 전달된다.
이때, 통신선(60)은 신호가 전달되는 신호선과, 신호선을 보호하는 쉴드선으로 구분 될 수 있고, 쉴드선은 코어홀더(52)에 접촉되어 접지선으로써 사용된다.
도 7 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 배관 홀더가 도시된 도이다.
도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)에는 배관 홀더(57)가 구비된다.
배관 홀더(57)는 앞서 설명한 바와 같이, 배관 통신 장치(50) 내부에, 코어(53)의 내경 측에 위치하여, 냉매배관(L1)과 코어(53) 사이에 배치된다.
배관 홀더(57)는 내부에 냉매배관(L1)이 삽입되는 삽입부(57-2)와, 코어(53)에 감긴 통신선(60)이 배치되는 홈(57-1)이 구비된다.
삽입부(57-2)는 배관 홀더(57)의 일측이 열린구조로, 내부에 냉매배관(L1)이 삽입 가능하도록 곡선의 형태로 형성된다. 삽입부(57-2)는 'C' 자형으로 형성된다.
삽입부(57-2)의 입구는 삽입부(57-2)의 내측 직경보다 작으며, 냉매배관(L1) 삽입 시, 벌려져 확장되고, 냉매배관(L1)이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 냉매배관(L1)에 밀착되도록 구성된다.
배관 홀더(57)가 냉매배관(L1)에 밀착되어 고정됨에 따라 배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)에 고정된다.
따라서 수직으로 설치된 냉매배관에 배관 통신 장치(50)가 설치되더라도 배관 홀더(57)에 의해 배관 통신 장치(50)가 고정되므로 상하로 이동하지 않고 고정된다.
이때, 배관 홀더(57)는 그 길이가 코어(53)의 길이와 동일하거나 짧게 형성될 수 있다. 배과 홀더(57)는 설치 시 하우징(51)의 외부로 돌출되지 않는다.
배관 홀더(57)에 형성되는 홈(57-1)은, 배관 홀더(57) 설치 시, 코어(53)를 향하여 오픈되어 소정의 공간을 형성한다. 홈(57-1)은 'C'형, 'W'형 또는 'U'형으로 형성될 수 있다.
이때, 코어(53)에 감긴 통신선(60)이 홈(57-1)에 위치하도록 배관 홀더(57)가 배관 통신 장치(50)에 장착된다.
배관 홀더(57)의 홈(57-1)은 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 설치되더라도, 일정 크기의 공간을 유지하므로, 통신선(60)에 압력이 가해지지 않아 통신선(60)의 눌림에 의한 손상을 방지하고, 냉매배관(L1)의 진동이 발생하더라도 통신선이 이동하지 않고 고정되어 마찰에 의한 손상을 방지할 수 있다.
도 8 은 본 발명에 따른 냉매배관의 사이즈에 따른 배관 홀더가 삽입된 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
도 8의 (a) 및 (b)와 같이, 배관 홀더(57)는 외경은 동일하나 내경이 상이한 복수의 배관 홀더가 구비될 수 있다.
배관 통신 장치(50)는 하우징(51)이 일정 크기의 내경(d1)과 외경(d2)을 갖도록, 동일 규격으로 이루어지고, 하우징(51)에 수용되는 코어홀더(52)와 코어(53) 또한, 동일한 크기로 구성된다.
이때, 배관 홀더(57)는 코어(53)에 접하는 외측은 크기는 동일하게 하되, 냉매배관에 접하는 내측, 즉 삽입부(57-2)의 크기가 다른 복수의 배관 홀더(57a)(57b)로 구성된다.
제 1 배관 홀더(57a)와 제 2 배관 홀더(57b)는, 내 측의 삽입부(57-2)의 직경이 각각 L11와 L12로 상이하게 구성된다.
삽입부(57-2)의 직경에 따라, 설치 가능한 냉매배관의 크기가 달라진다.
따라서 배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)의 크기에 따라, 크기가 다른 배관 홀더(57)를 구비함으로써, 다양한 크기의 냉매배관(L1)에 설치될 수 있다.
도 9 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 통신선 연결에 따른 예가 도시된 도이다.
배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)에 설치되는 경우, 배관 홀더(57)가 내부에 구비되어 냉매배관(L1)에 고정된다.
도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 통신선(60)이 하우징(51)에 형성되는 홀(55)을 통해 내부로 삽입되거나, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 홀더(57)에 형성된 홈(57-1)으로 삽입될 수 있다. 이 경우 하우징에는 별도의 홀이 형성되지 않는다.
도 10 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 다른 예가 도시된 도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 배관 통신 장치(50-2)는 하우징이 사각 기둥의 형태로 구성되어 냉매배관(L1)에 고정되어 설치될 수 있다.
이대 제 2 배관 통신장치(50-2)는 하우징의 형태를 상이하나, 내부의 코어(53) 및 코어홀더(52)는 앞서 설명한 도 4에 도시된 같이 원기둥의 형태로 구성된다. 또한, 내부에 배관 홀더(57)가 구비된다.
따라서 본 발명은 냉매배관을 통해 데이터를 송수신하는데 있어서 신호를 냉매배관에 전달하는 배관 통신 장치를 구비하고, 배관 통신 장치 내부에 코어 및 통신선을 보호하며 냉매배관에 고정되는 코어홀더와 배관 홀더(57)가 구비됨에 따라, 통신선(60)의 움직임을 최소화하고, 통신선의 손상을 방지하며, 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되도록 함으로써 안정적인 통신이 가능하도록 한다. 또한, 냉매배관의 크기가 상이하더라도 배관 홀더의 크기를 변경하여 설치할 수 있어 설치가 용이하다.
본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 실시예에 따라서는 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

Claims (20)

  1. 실외기 및 실내기에 연결되어 냉매를 공급하는 냉매배관;
    상기 실외기 및 실내기에 각각 구비되고, 상기 실외기 또는 상기 실내기의 신호를 변환하여 전달하고, 상기 냉매배관을 통해 수신되는 신호를 입력받아 변환하는 통신부; 및
    자성체 코어를 구비하고, 상기 냉매배관에 설치되어 상기 통신부로부터 통신선을 통해 인가되는 신호에 대응하여 소정의 신호가 상기 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관 통신 장치를 포함하고,
    상기 배관 통신 장치는, 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되는 배관 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는, 상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는, 상기 배관 홀더를 복수개 포함하고,
    상기 배관 홀더는 각각 상기 코어에 접하는 외측 직경은 동일하고, 상기 냉매배관과 접하는 내측 직경이 상이한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 삽입부의 입구는 상기 냉매배관 삽입 시, 벌려져 확장되고, 상기 냉매배관이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 상기 냉매배관에 밀착되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 상기 삽입부가 'C'자 형상인 것을 특징으로 공기조화기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는, 상기 코어에 감긴 상기 통신선의 위치에 대응하여 소정 크기의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 코어를 향해 오픈된 'C', 'W', 'U' 자형 중 어느 하나의 형상으로 상기 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 통신선이 상기 홈에 위치하도록 상기 배관 통신 장치에 장착되어 상기 통신선의 이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는,
    상기 코어를 수용하는 코어홀더; 및
    상기 코어 및 상기 코어홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로부터 보호하며 상기 냉매배관에 체결 고정되는 하우징을 더 포함하는 공기조화기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는 비 접촉식 커플러인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부는 전송할 데이터를 소정 신호로 변환하고, 상기 배관 통신 장치로부터 입력되는 신호를 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  12. 인가되는 신호에 대하여 소정의 인덕턴스를 형성하는 자성체 코어;
    상기 코어를 수용하는 코어홀더;
    상기 코어 및 상기 코어홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로부터 보호하며, 냉매배관에 체결 고정되는 하우징; 및
    상기 코어와 상기 냉매배관이 접하지 않도록 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되어 고정되는 배관 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는, 상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는, 상기 배관 홀더를 복수개 포함하고,
    상기 배관 홀더는 각각 상기 코어에 접하는 외측 직경은 동일하고, 상기 냉매배관과 접하는 내측 직경이 상이한 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 코어는 내경이 상기 냉매배관의 외경 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 삽입부의 입구는 상기 냉매배관 삽입 시, 벌려져 확장되고, 상기 냉매배관이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 상기 냉매배관에 밀착되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되어 접하는 상기 삽입부가 'C'자 형상인 것을 특징으로 배관 통신 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는, 연결된 기기로부터 신호가 인가되는 통신선이, 상기 코어에 감긴 위치에 대응하여 소정 크기의 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 코어를 향해 오픈된 'C', 'W', 'U' 자형 중 어느 하나의 형상으로 상기 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 통신선이 상기 홈에 위치하도록 상기 배관 통신 장치에 장착되어 상기 통신선의 이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
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