WO2022059884A1 - 도어형 에어컨 실내기 및 이를 포함하는 에어컨 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an indoor unit of a door type air conditioner and an air conditioner including the same, and more particularly, to significantly reduce the static pressure loss of the HEPA filter in an apartment, officetel, detached house, office, etc. , It relates to a door-type air conditioner indoor unit and an air conditioner including the same, in which the door acts as a duct for OUTDOOR AIR and EXHAUST AIR, so that the device can be manufactured more compactly.
  • an air supply fan and an exhaust fan are installed on both sides of the heat exchange element, so that indoor air is exhausted through the heat exchange element, and outdoor air is designed to be supplied into the room through the heat exchange element.
  • the ventilation unit is installed on the ceiling and contained in the ceiling, is installed on the upper ceiling of the outdoor unit room, or is installed on the ceiling of the veranda. Otherwise, it is difficult to replace. Therefore, although the heat exchange element and filter must be replaced once a year, there is a problem in that they are left without replacement for a long period of time. Therefore, there is a need to improve it.
  • the present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to significantly reduce the static pressure loss of the HEPA filter in an apartment, officetel, detached house, office, etc., and supply clean air with sufficient air volume to the room. While equipped with a function, anyone can replace the heat exchanger or HEPA filter, which is a disadvantage of the current ceiling-mounted ventilation unit, by opening the door horizontally at the eye level of the person and installing an additional heating/cooling coil (evaporator).
  • An object of the present invention is to provide an indoor unit of a door type air conditioner that has a function and the door serves as a duct for outdoor air and exhaust, and the device can be manufactured more compactly, and an air conditioner including the same.
  • the door-type air conditioner indoor unit includes: an outdoor air intake unit for sucking outside air, an air supply unit for supplying air to the room, a return air unit for collecting air circulated through the room, and an exhaust unit for discharging air to the outside a housing; a door operably mounted to the housing and having an outdoor air intake passage communicating with the outdoor air intake and a return air passage communicating with the return air; a heat exchange element for exchanging heat between the outdoor air sucked in from the outdoor air intake passage and indoor air recovered from the return air passage; a HEPA filter for filtering the air that has passed through the heat exchange element; an evaporator for absorbing heat from the air that has passed through the HEPA filter; an air supply fan unit communicating with the air supply unit and configured to flow the air that has passed through the evaporator to the air supply unit; and an exhaust fan unit communicating with the exhaust unit and configured to flow air passing through the heat exchange element to the exhaust unit, wherein the door is opened from the housing to replace the heat exchange element with the HEPA filter.
  • the HEPA filter is arranged in a “W” shape.
  • the present invention further includes a deodorizing filter disposed between the heat exchange element and the HEPA filter to remove odors from the air.
  • the housing includes a bypass damper installed to be opened and closed between the heat exchange element and the deodorization filter, and the bypass damper controls air to flow to the deodorization filter or the heat exchange element while opening and closing.
  • the air supply unit is equipped with at least one of a UV sterilization lamp, a plasma sterilization and deodorization device, an electric dust collector, a carbon deodorization filter, and an oxygen generator.
  • the housing may be installed on a wall.
  • a door type air conditioner includes: a door type air conditioner indoor unit; and an outdoor unit installed indoors and having the indoor unit of the door type air conditioner disposed thereon, wherein the indoor unit of the door type air conditioner includes an outdoor air suction unit for sucking outside air, an air supply unit for supplying air to the room, and an indoor unit circulating the room.
  • a housing having a return air unit for recovering air, and an exhaust unit for discharging air to the outdoors; a door operably mounted to the housing and having an outdoor air intake passage communicating with the outdoor air intake and a return air passage communicating with the return air; a heat exchange element for exchanging heat between the outdoor air sucked in from the outdoor air intake passage and indoor air recovered from the return air passage; a HEPA filter for filtering the air that has passed through the heat exchange element; an evaporator for absorbing heat from the air that has passed through the HEPA filter; an air supply fan unit communicating with the air supply unit and configured to flow the air that has passed through the evaporator to the air supply unit; and an exhaust fan communicating with the exhaust unit and configured to flow the air that has passed through the heat exchange element to the exhaust unit, wherein the door is opened from the housing to replace the heat exchange element with the HEPA filter. do.
  • the door type air conditioner indoor unit it is possible to increase the capacity of the HEPA filter to reduce the static pressure loss, to supply clean air to the room with a sufficient air volume, and to improve the indoor air cleaning function.
  • the door is mounted on the housing to be opened and closed like a refrigerator door, so that the heat exchange element and the HEPA filter mounted inside the housing can be easily exchanged after opening the door.
  • the housing may be installed on a wall, may be installed on the ceiling, or may be installed on the floor. Therefore, the installation position of the air conditioner can be selected according to the installation environment, so the degree of freedom of installation is improved.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a door type air conditioner indoor unit in one direction according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the door type air conditioner indoor unit from another direction according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating a state in which a door is opened from a housing in an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view schematically showing "A" of FIG. 3 .
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing that the HEPA filter is drawn out from the housing in the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view schematically showing that the heat exchange element is drawn out from the housing in the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic front view of an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view schematically showing "B" of FIG. 7 .
  • FIG. 9 is a plan view schematically illustrating an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a side view schematically illustrating an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic front view of a door type air conditioner indoor unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a side view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a side view schematically showing a door type air conditioner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention from one direction
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention from the other direction
  • 3 is a perspective view schematically illustrating a state in which a door is opened from a housing in an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a partially enlarged view schematically illustrating “A” of FIG. 3
  • FIG. 5 is 6 is a perspective view schematically showing that the HEPA filter is drawn out from the housing in the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view schematically showing that the heat exchange element is drawn out from the housing in the present invention
  • FIG. 7 is a door type according to an embodiment of the present invention It is a front view schematically showing an indoor unit of an air conditioner
  • FIG. 8 is a partially enlarged view schematically showing “B” of FIG. 7
  • FIG. 9 is a plan view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a side view schematically showing a door type air conditioner indoor unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a schematic front view of a door type air conditioner indoor unit according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is another embodiment of the present invention is a plan view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner
  • FIG. 13 is a side view schematically showing an indoor unit of a door type air conditioner according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a schematic view of a door type air conditioner according to another embodiment of the present invention It is a side view indicated by
  • the door type air conditioner indoor unit includes a housing 100 , a door 200 , a heat exchange element 300 , a HEPA filter 4000 , an evaporator 450 , and supply air. It includes a fan unit 500 and an exhaust fan unit 600 .
  • the housing 100 is mounted on one side (the front side of FIG. 1) so that the door 200 can be opened and closed, and the heat exchange element 300, the HEPA filter 400, the evaporator 450, the deodorization filter 470, The air supply fan unit 500 and the exhaust fan unit 600 are accommodated.
  • the heat exchange element 300 and the HEPA filter 400 can be replaced.
  • the deodorizing filter 470 can also be replaced when the housing 100 is opened.
  • the housing 100 includes an outdoor air suction unit 110 , an air supply unit 120 , a return air unit 130 , and an exhaust unit 140 on one side (upper side based on FIGS. 1 and 2 ).
  • the outdoor air suction unit 110 is a passage through which external air is sucked.
  • the air supply unit 120 is a passage for supplying air into the room.
  • the return air unit 130 recovers air circulated in the room.
  • the exhaust unit 140 discharges air to the outside.
  • the air supply unit 120 communicates with the air supply fan unit 500 and supplies air to the room by the operation of the air supply fan unit 500 , and the exhaust unit 140 communicates with the exhaust fan unit 600 and the exhaust fan unit 600 . ) to discharge air to the outdoors.
  • the air supply unit 120 is equipped with at least one of a UV sterilization lamp, a plasma sterilization and deodorization device, an electric dust collector, a carbon deodorization filter, and an oxygen generator.
  • the UV sterilization lamp is an ultraviolet lamp (UV Lamp, Ultraviolet Ray Lamp) and can sterilize bacteria with ultraviolet rays in the air supply unit 120 . It is possible to sterilize bacteria while controlling the operating time and irradiation amount of the UV sterilization lamp.
  • UV Lamp Ultraviolet Ray Lamp
  • Plasma Sterilization & Deodorization Device can sterilize and deodorize bacteria in the air supply unit 120 using plasma ions.
  • the electric dust collector is a device that sucks dust or dust in the air supply unit 120 .
  • the carbon deodorizing filter is installed in the air supply unit 120 , and can remove odors from the air flowing in the air supply unit 120 by adsorbing hundreds of millions of odors of 0.5 to 1.0 mm in size from carbon.
  • the oxygen generator is an electric device that removes contaminants and nitrogen from the air flowing in the air supply unit 120 and highly enriches oxygen.
  • the housing 100 further includes a heat exchange bracket 150 , a first chamber part 160 , a second chamber part 170 , a third chamber part 180 , and a fourth chamber part 190 .
  • the heat exchange bracket 150 is formed in a hollow rhombus shape at the center of the lower side (refer to FIG. 3 ) of the housing 100 .
  • the heat exchange bracket 150 is formed in a hollow rhombus shape to accommodate and support the heat exchange element 300 .
  • the heat exchange bracket 150 is formed to support the edge of the heat exchange element 300 so that attachment and detachment of the heat exchange element 300 is easy.
  • the first chamber part 160 to the fourth chamber part 190 are disposed at positions corresponding to four surfaces of the heat exchange element 300 .
  • the heat exchange element 300 is formed in a rectangular column shape, but is not limited thereto, and is formed in a hexagonal column shape, and the counterflow heat exchange element 300 can be inserted therein.
  • the first chamber part 160 communicates with the first surface part 151 of the heat exchange bracket 150 and the outdoor air suction passage part 210 of the door 200 .
  • the first surface portion 151 is formed in the lower portion of the heat exchange bracket 150 in reference to FIG. 8 .
  • the second chamber part 170 communicates with the second surface part 153 of the heat exchange bracket 150 and the air supply fan part 500 .
  • the second surface portion 153 is formed on the left side of the heat exchange bracket 150 in FIG. 8 .
  • the third chamber part 180 communicates with the third surface part 155 of the heat exchange bracket 150 and the return air passage part 220 of the door 200 .
  • the third surface portion 155 is formed in the upper portion of the heat exchange bracket 150 in reference to FIG. 8 .
  • the fourth chamber part 190 communicates with the fourth surface part 157 of the heat exchange bracket 150 and the exhaust fan part 600 .
  • the fourth surface portion 157 is formed on the right side of the heat exchange bracket 150 in FIG. 8 .
  • the first surface portion 151, the second surface portion 153, the third surface portion 155, and the fourth surface portion 157 are respectively arranged to support the corner portion of the heat exchange element 300, and the heat exchange element ( While supporting 300) to a minimum, it is possible to inhale and outflow air through the heat exchange element 300 .
  • the housing 100 further includes a bypass damper 159 .
  • the bypass damper 159 is rotatably installed on the blocking wall 480 .
  • the bypass damper 159 is installed so as to be opened and closed between the heat exchange element 300 and the deodorization filter 470 in the housing 100 .
  • the bypass damper 159 controls the air to flow to the deodorizing filter 470 or the heat exchange element 300 while being opened and closed. According to the rotation angle of the rotated bypass damper 159), the amount of air flowing into the heat exchange element 300, the deodorization filter 470, or the HEPA filter 400 may be adjusted.
  • the bypass damper 159 when the bypass damper 159 is opened, the air sucked through the return air unit 130 flows toward the HEPA filter 400 and the deodorization filter 470 side, and when the bypass damper 159 is closed, the return air unit 130 ), the air sucked in may be supplied to the heat exchange element 300 .
  • the air sucked through the return air unit 130 may be recirculated.
  • the recirculated air may be filtered by the deodorization filter 470 and the HEPA filter 400 .
  • the opening angle of the bypass damper 159 is adjusted, the amount of air supplied may be adjusted. According to the opening of the bypass damper 159), ventilation can be reduced and the air volume of indoor air cleaning can be further increased.
  • a plurality of fixing parts 800 are mounted on the upper side of the housing 100 .
  • One side of the fixing part 800 (upper side in FIG. 1 ) is fixed to a ceiling, a wall, an existing hanger, and the like, and the other side (lower side in FIG. 1 ) is mounted on the upper side of the housing 100 .
  • the housing 100 may maintain a stable fixed state indoors by the plurality of fixing parts 800 mounted on the upper side of the housing 100 . Therefore, the ventilation device for heat recovery according to the present invention can be easily installed in an existing facility, thereby promoting convenience of use.
  • the housing 100 is fixed to the wall 900, and may be installed and used as a wall-mounted type (see FIG. 12 ).
  • the housing 100 may be fixed by hanging from the ceiling by a hanger or the like.
  • the housing 100 may be installed on the outdoor unit 1000 . 14 , as the outdoor unit 1000 is installed on the floor of the room and the housing 100 is installed above the outdoor unit 1000 , both the indoor unit and the outdoor unit 1000 of the air conditioner may be disposed indoors. In addition, since the indoor unit and the outdoor unit 1000 of the air conditioner are installed in a stand type, it is possible to reduce the installation space and increase the space utilization.
  • External air (external air) sucked through the outdoor air intake passage 210 of the door 200 passes through the heat exchange element 300 through the first chamber 160 and flows into the second chamber 170 .
  • the air circulated in the room is sucked into the third chamber part 180 through the return air passage part 220 of the door 200 .
  • the air sucked into the third chamber part 180 flows to the fourth chamber part 190 through the heat exchange element 300 .
  • heat exchange is performed between the air sucked from the outside in the heat exchange element 300 and the air circulated through the room. Therefore, it is possible to recover heat from indoor air and outdoor air.
  • the door 200 is operably mounted on one side (the right side of FIG. 3 ) of the housing 100 to be opened and closed.
  • the door 200 is hinged to one side of the housing 100 by a hinge 230 .
  • the door 200 includes an outdoor air intake passage 210 and a return air passage 220 .
  • the outdoor air intake passage 210 and the return air passage 220 are respectively formed along the longitudinal direction of the door 200 (up and down direction based on FIG. 7 ), and open upper and lower sides of the door 200 .
  • the door 200 is equipped with a hinge 230 along the longitudinal direction (up and down direction in FIG. 2 ) of the housing 100 , and is rotated around the hinge 230 in the housing 100 to open and close the housing 100 .
  • the housing 100 can be opened and closed by the door 200, so that it is arranged to descend from the ceiling using the dead space in the utility room, the veranda room, and the outdoor unit room, and the door 200 ), it is possible to facilitate replacement of the heat exchange element 300 and the HEPA filter 400 or the auxiliary filter 700 disposed in the housing 100 by opening and closing the housing 100 .
  • a handle 240 is mounted on the front side of the door 200 (refer to FIG. 2 ). A user may hold the handle 240 and easily open or close the door 200 from the housing 100 .
  • the door 200 is provided with a cicada ring 250 , and the door 200 and the housing 100 can be closed by the cicada ring 250 .
  • Cicada ring 250 is shaped in a ring shape and is caught on the housing 100 to serve as a lock.
  • the door 200 is detachably coupled to the housing 100 by the cicada ring 250 .
  • the cicada ring 250 is provided with a spring, and by providing pressure in a locked state by the elastic force of the spring, it is possible to prevent the opening of the door 200 .
  • the heat exchange element 300 exchanges heat with the outside air sucked from the outdoor air intake passage 210 and the indoor air recovered from the return air unit 130 .
  • the heat exchange element 300 is formed in a rhombus-shaped column so that it can be mounted on the heat exchange bracket 150 .
  • the heat exchange element 300 is detachably mounted to the heat exchange bracket 150 . The user grabs one end of the heat exchange element 300 (the right end of FIG. 6 ), slides it, and pulls it out to separate it from the heat exchange bracket 150 .
  • the user can replace the heat exchange element 300 by inserting the new heat exchange element 300 or the repaired heat exchange element 300 into the heat exchange bracket 150 in the opposite direction to the withdrawal.
  • the heat exchange element 300 has a flow path through which air flows from the first chamber unit 160 to the second chamber unit 170 and air flows from the third chamber unit 180 to the fourth chamber unit 190 therein.
  • a flow path is formed.
  • the flow path is arranged such that the air flows in a counter flow (Counter Flow).
  • Cross flow is arranged to flow (see FIG. 8).
  • the heat exchange element 300 is formed in a rectangular shape in which the external air sucked from the outdoor air intake passage 210 and the indoor air recovered from the return air 130 cross-flow.
  • the heat exchange element 300 may be formed in a rectangular shape, and thus may be easily manufactured.
  • the heat exchange element 300 includes a heat exchange element handle 310 .
  • the user can easily separate the heat exchange element from the heat exchange bracket 150 by holding the handle 310 and sliding the heat exchange element 300 to take it out.
  • the heat exchange element 300 may be formed in a hexagonal shape (honeycomb) in which the external air sucked from the outdoor air intake passage 210 and the indoor air recovered from the return air 130 flow countercurrently. .
  • the heat exchange element 300 has a hexagonal shape in which a flow path through which air flows is a countercurrent flow.
  • the counterflow honeycomb heat exchanger 300 has better heat recovery efficiency than the cross flow type heat exchanger 300 .
  • the HEPA filter 400 filters the air that has passed through the heat exchange element 300 .
  • the HEPA filter 400 is mounted on the HEPA filter bracket 171 disposed in the second chamber 170 to filter the air that has passed through the heat exchange element 300 .
  • the HEPA filter 400 is detachably mounted to the HEPA filter bracket 171 of the second chamber unit 170 .
  • the user grabs one end of the HEPA filter 400 (the right end of FIG. 5 ), slides it, and pulls it out to separate it from the HEPA filter bracket 171 of the second chamber unit 170 .
  • the user can replace the HEPA filter 400 by inserting a new HEPA filter 400 or a cleaned HEPA filter 400 into the HEPA filter bracket 171 of the second chamber 170 in the opposite direction to the withdrawal. can
  • the HEPA filter 400 includes a HEPA filter (High Efficiency Particulate Air Filter).
  • the HEPA filter is a type of high-performance filter for removing radioactive dust and aerosols, and the HEPA filter 400 can remove 99.95 to 99.97% of particles having a diameter of 0.3 ⁇ .
  • the HEPA filter 400 is a rhombus-shaped pillar and is mounted on the HEPA filter bracket 171 of the second chamber part 170 of the housing 100 to sufficiently remove foreign substances before discharging air into the room. can
  • the HEPA filter 400 is made of a glass fiber having a diameter of 1 to 10 ⁇ m or less.
  • the HEPA filter 400 may further include a medium filter as well as the HEPA filter.
  • the medium filter is placed in front of the HEPA filter. That is, the air sucked into the second chamber unit 170 passes through the medium filter in the HEPA filter 400 and is then filtered through the HEPA filter.
  • the medium filter is a coarser filter than the above-described HEPA filter.
  • the HEPA filter 400 is disposed in a “W” shape in order to maximize the amount of air passing through it.
  • the HEPA filter 400 is supported by a HEPA filter bracket 410 installed in the housing 100 in a triangular shape and an inverted triangle shape.
  • four combinations of the HEPA filter 400 are arranged in a W-shape.
  • the HEPA filter 400 may be disposed in a W-shape to increase a contact area with air to effectively filter air within the limited housing 100 .
  • the door type air conditioner indoor unit according to the present invention further includes a deodorizing filter 470 .
  • the deodorization filter 470 is disposed between the heat exchange element 300 and the HEPA filter 400 to remove odors from the air.
  • the deodorizing filter 470 is made of a carbon filter.
  • the deodorizing filter 470 made of a carbon filter adsorbs odors in the air from carbon (activated carbon) to prevent odors from being transmitted to the room.
  • the evaporator 450 absorbs heat from the air that has passed through the HEPA filter 400 .
  • Heat exchange is performed between the refrigerant in the evaporator 450 and the air that has passed through the HEPA filter 400, and heat absorption is achieved by liquid evaporation.
  • By absorbing heat from the air that has passed through the HEPA filter 400 in the evaporator 450 it is possible to reduce heat loss and improve indoor air conditioning performance.
  • a drain pan 455 for accommodating the liquid generated by the heat absorbed by the evaporator 450 is installed under the evaporator 450 .
  • the drain pan 455 is formed in the form of a wide tray disposed under the evaporator 450 , and blocks the liquid generated in the evaporator 450 from falling into the housing 100 .
  • the liquid collected in the drain pan 455 may be discharged to the outside of the housing 100 .
  • the air supply fan unit 500 is disposed on the upper side of the housing 100 (refer to FIG. 7 ) in communication with the air supply unit 120 , and the air passing through the evaporator 450 flows to the air supply unit 120 .
  • the air supply fan unit 500 sucks in air that has passed through the HEPA filter 400 and the evaporator 450 , communicates with the air supply unit 120 , and supplies filtered air through the air supply unit 120 to the room.
  • the exhaust fan unit 600 is disposed on the upper side of the housing 100 (refer to FIG. 7 ) to communicate with the exhaust unit 140 , and the air that has passed through the heat exchange element 300 flows to the exhaust unit 140 .
  • the exhaust fan unit 600 sucks in air that has passed through the heat exchange element 300 , communicates with the exhaust unit 140 , and discharges the air to the outside through the exhaust unit 140 .
  • the door type heat recovery air purification ventilation device further includes an auxiliary filter (700).
  • the auxiliary filter 700 is disposed in the auxiliary filter accommodating part 161 of the first chamber part 160 , filters the external air sucked from the outdoor air intake passage part 210 , and provides it to the heat exchange element 300 .
  • the auxiliary filter accommodating part 161 is disposed on the first surface part 151 side of the heat exchange bracket 150 . Accordingly, the air sucked into the first chamber unit 160 through the outdoor air intake passage unit 210 may be filtered through the auxiliary filter 700 and may be suctioned into the heat exchange element 300 . That is, large foreign substances are removed through the auxiliary filter 700 to reduce the load on the heat exchange element 300 and the HEPA filter 400 and extend the lifespan.
  • the auxiliary filter accommodating part 161 has a 'C' shape in cross section so as to support the edge of the auxiliary filter 700 .
  • the auxiliary filter accommodating part 161 supports both sides of the auxiliary filter 700 so that it can be easily attached and detached.
  • the auxiliary filter 700 is detachably mounted to the auxiliary filter accommodating part 161 of the first chamber part 160 .
  • the user grabs one end of the auxiliary filter 700 (the right end of FIG. 5 ), slides it, and pulls it out to separate it from the auxiliary filter receiving unit 161 of the first chamber unit 160 .
  • the user can replace the auxiliary filter 700 by inserting a new auxiliary filter 700 or a cleaned auxiliary filter 700 into the auxiliary filter accommodating part 161 of the first chamber 160 in the opposite direction to the withdrawal. can do.
  • the door type air conditioner indoor unit according to another embodiment of the present invention includes an outdoor air intake unit 110 for sucking outside air, an air supply unit 120 for supplying air to the room, and a return air unit 130 for recovering air circulated through the room. ), and the exhaust unit 140 for discharging air to the outside may be disposed in communication with the outside of the housing 100 , that is, on the upper side.
  • the air flowing along the outdoor air intake passage 210 is sucked into the first chamber portion 160 of the housing 100 .
  • the air sucked into the first chamber unit 160 is primarily filtered by the auxiliary filter 700 and then sucked into the heat exchange element 300 .
  • the air passing through the heat exchange element 300 is sucked into the second chamber part 170 of the housing 100 .
  • the air sucked into the second chamber unit 170 is secondarily filtered by the HEPA filter 400 .
  • the air filtered by the HEPA filter 400 is supplied into the room through the air supply unit 120 by the operation of the air supply fan unit 500 . At this time, the air filtered by the HEPA filter 400 is heat-exchanged in the evaporator 450 .
  • the air circulating in the room is sucked into the housing 100 through the return air unit 130 .
  • the air sucked into the housing 100 flows through the return air passage 220 of the door 200 .
  • the air flowing along the return air passage part 220 is sucked into the third chamber part 180 of the housing 100 .
  • the air sucked into the third chamber part 180 is sucked into the heat exchange element 300 .
  • the air flowing from the third chamber part 180 through the heat exchange element 300 to the fourth chamber part 190 passes through the heat exchange element 300 in the first chamber part 160 .
  • Heat exchange of the air flowing into the second chamber unit 170 is performed. Therefore, it is possible to recover the heat of the air.
  • Air passed through the heat exchange element 300 and sucked into the fourth chamber unit 190 is discharged to the outside through the exhaust unit 140 by the operation of the exhaust fan unit 600 .
  • the door type air conditioner includes an indoor unit of the door type air conditioner and an outdoor unit 1000 installed in the room.
  • the door type air conditioner indoor unit may be disposed above the outdoor unit 1000 in the room.
  • illustration of the door 200 etc. is abbreviate
  • the outdoor unit 1000 may be installed indoors, and a door type air conditioner indoor unit may be installed above the outdoor unit 1000 .
  • the door type air conditioner indoor unit may be installed by being mounted directly on the upper surface of the outdoor unit 1000 , and may be disposed above the outdoor unit 1000 through a mounting frame installed on the upper portion of the outdoor unit 1000 .
  • a mounting structure such as a mounting groove and a mounting protrusion may be added to the upper surface of the outdoor unit housing 1060 so that the door type air conditioner indoor unit is stably mounted.
  • the outdoor unit 1000 is a device having a function of extracting hot wind generated when the indoor unit of the door type air conditioner is operated to the outside.
  • the outdoor unit 1000 includes an outdoor unit network 1010 , an outdoor unit condensing coil unit 1020 , an outdoor unit motor 1030 , an outdoor unit fan 1040 , an outdoor unit connection duct 1050 , and an outdoor unit housing 1060 .
  • the outdoor unit housing 1060 forms the exterior of the outdoor unit 1000, and the outdoor unit condensing coil unit 1020, the outdoor unit motor 1030, the outdoor unit fan 1040, etc. are mounted inside the outdoor unit housing 1060.
  • the outdoor unit network 1010 is detachably mounted on the front of the outdoor unit housing 1060 .
  • the outdoor unit network 1010 may block foreign substances from being introduced into the outdoor unit housing 1060 .
  • the outdoor unit condensing coil unit 1020 condenses the refrigerant evaporated from the evaporator 450 and the like and sends it to the indoor unit of the door type air conditioner while discharging the hot air to the outdoors.
  • An outdoor unit motor 1030 and an outdoor unit fan 1040 are installed at the rear of the outdoor unit condensing coil unit 1020 . Accordingly, the air heated while passing through the outdoor unit condensing coil unit 1020 may be discharged to the outdoors by the operation of the outdoor unit motor 1030 and the outdoor unit fan 1040 .
  • the outdoor unit motor 1030 operates when power is supplied and provides rotational force to the outdoor unit fan 1040 .
  • An exhaust hole (not shown) is provided on the rear surface of the outdoor unit housing 1060 .
  • the exhaust hole is a portion for discharging the hot air while passing through the outdoor unit condensing coil 1020 to the outside, and a plurality of holes may be formed therein.
  • the outdoor unit housing 1060 is connected to the outdoor unit connection duct 1050 from the rear.
  • the outdoor unit connection duct 1050 is installed between the outdoor unit housing 1060 disposed at the front and the wall 900 disposed at the rear.
  • the wall 900 is provided with a discharge hole 910 .
  • the outdoor unit connection duct 1050 may communicate with the discharge hole 910 to discharge hot air discharged from the outdoor unit housing 1060 to the outside through the discharge hole 910 .
  • the outdoor unit connection duct 1050 may be a corrugated pipe. Accordingly, the outdoor unit connection duct 1050 may be more easily connected to the outdoor unit housing 1060 and the discharge hole 910 .
  • the door type air conditioner indoor unit it is possible to increase the capacity of the HEPA filter to reduce the static pressure loss, to supply clean air to the room with a sufficient air volume, and to improve the indoor air cleaning function.
  • the door is mounted on the housing to be opened and closed like a refrigerator door, so that the heat exchange element and the HEPA filter mounted inside the housing can be easily exchanged after opening the door.
  • both the indoor and outdoor units of the air conditioner are installed in a stand type and are disposed indoors, it is possible to reduce the installation space and increase the space utilization.

Abstract

본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기는: 외부 공기가 흡입되는 외기흡입부, 실내로 공기를 공급하는 급기부, 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부, 및 실외로 공기를 토출하는 배기부를 구비하는 하우징; 하우징에 개폐가능하게 장착되고, 외기흡입부와 연통되는 외기흡입통로부와, 리턴공기부와 연통되는 리턴공기통로부를 구비하는 도어; 외기흡입통로부로부터 흡입되는 외부 공기와 리턴공기통로부로부터 회수되는 실내 공기를 열교환하는 열교환소자; 열교환소자를 통과한 공기를 필터링하는 헤파필터; 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하는 증발기; 급기부와 연통되고, 증발기를 통과한 공기를 급기부로 유동시키는 급기팬부; 및 배기부와 연통되고, 열교환소자를 통과한 공기를 배기부로 유동시키는 배기팬부를 포함하고, 도어를 하우징에서 개방하여 열교환소자와 헤파필터를 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

도어형 에어컨 실내기 및 이를 포함하는 에어컨
본 발명은 도어형 에어컨 실내기 및 이를 포함하는 에어컨에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아파트, 오피스텔, 단독주택, 사무실 등에서 헤파필터의 정압 손실을 대폭 감소하고, 충분한 풍량으로 청정된 공기를 실내로 공급하고, 도어가 외기(OUTDOOR AIR)와 배기(EXHAUST AIR)의 덕트 역할을 하여, 장치를 보다 콤팩트하게 제작 가능한 도어형 에어컨 실내기 및 이를 포함하는 에어컨에 관한 것이다.
종래 기술의 환기 유니트에서는 열교환소자 양측에 급기팬과 배기팬이 장치되어 있어, 실내의 공기가 열교환소자를 거쳐서 배기되고, 실외의 공기는 열교환소자를 거쳐서 실내로 급기되게 설계되어 있다.
환기 유니트는 천장에 설치되어 천장 속에 들어 있거나, 실외기실 상부 천장에 설치되거나, 배란다의 천장에 설치되어 있어, 열교환소자 교체나 필터의 교체를 하고자 할 때에는 천장을 쳐다보고 교체를 해야 하므로, 전문 기술자가 아니면 교체가 어렵다. 따라서 1년에 1회씩 열교환소자와 필터를 교체해야 하는데도, 장기간 교체를 하지 않고 그냥 내버려 두는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록실용신안공보 제20-0406144호(2006.01.09 등록, 고안의 명칭: 전열교환형 환기장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 아파트, 오피스텔, 단독주택, 사무실 등에서 헤파필터의 정압 손실을 대폭 감소하고, 충분한 풍량으로 청정된 공기를 실내로 공급하는 기능을 갖추면서, 현재의 천장 설치형 환기 유니트에서의 단점인 열교환기나 헤파 필터 교체를 사람의 눈높이에서 수평으로 도어를 열고 누구든지 교체할 수 있으며, 또한 냉난방 코일(증발기, Evaporator)를 더 설치하여 냉난방 기능을 갖추고, 도어가 외기와 배기의 덕트 역할을 하여, 장치를 보다 콤팩트하게 제작 가능한 도어형 에어컨 실내기 및 이를 포함하는 에어컨을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기는: 외부 공기가 흡입되는 외기흡입부, 실내로 공기를 공급하는 급기부, 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부, 및 실외로 공기를 토출하는 배기부를 구비하는 하우징; 상기 하우징에 개폐가능하게 장착되고, 상기 외기흡입부와 연통되는 외기흡입통로부와, 상기 리턴공기부와 연통되는 리턴공기통로부를 구비하는 도어; 상기 외기흡입통로부로부터 흡입되는 외부 공기와 상기 리턴공기통로부로부터 회수되는 실내 공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 열교환소자를 통과한 공기를 필터링하는 헤파필터; 상기 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하는 증발기; 상기 급기부와 연통되고, 상기 증발기를 통과한 공기를 상기 급기부로 유동시키는 급기팬부; 및 상기 배기부와 연통되고, 상기 열교환소자를 통과한 공기를 상기 배기부로 유동시키는 배기팬부를 포함하고, 상기 도어를 상기 하우징에서 개방하여 상기 열교환소자와 상기 헤파필터를 교체할 수 있다.
본 발명에서 상기 헤파필터는 "W"자형으로 배치된다.
본 발명에서 상기 열교환소자와 상기 헤파필터 사이에 배치되어 공기에서 냄새를 제거하는 탈취필터를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 하우징은 상기 열교환소자와 상기 탈취필터 사이에 개폐 가능하게 설치되는 바이패스댐퍼를 구비하고, 상기 바이패스댐퍼는 개폐되면서 공기가 상기 탈취필터 또는 상기 열교환소자로 유동되게 조절한다.
본 발명에서 상기 급기부에는 UV 살균 램프, 플라즈마 살균 탈취 장치, 전기 집진장치, 카본 탈취 필터, 산소 발생기 중 적어도 어느 하나 이상이 장착된다.
본 발명에서 상기 하우징은 벽에 설치할 수 있다.
본 발명에 따른 도어형 에어컨은: 도어형 에어컨 실내기; 및 실내에 설치되고, 상부에 상기 도어형 에어컨 실내기가 배치되는 실외기를 포함하고, 상기 도어형 에어컨 실내기는, 외부 공기가 흡입되는 외기흡입부, 실내로 공기를 공급하는 급기부, 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부, 및 실외로 공기를 토출하는 배기부를 구비하는 하우징; 상기 하우징에 개폐가능하게 장착되고, 상기 외기흡입부와 연통되는 외기흡입통로부와, 상기 리턴공기부와 연통되는 리턴공기통로부를 구비하는 도어; 상기 외기흡입통로부로부터 흡입되는 외부 공기와 상기 리턴공기통로부로부터 회수되는 실내 공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 열교환소자를 통과한 공기를 필터링하는 헤파필터; 상기 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하는 증발기; 상기 급기부와 연통되고, 상기 증발기를 통과한 공기를 상기 급기부로 유동시키는 급기팬부; 및 상기 배기부와 연통되고, 상기 열교환소자를 통과한 공기를 상기 배기부로 유동시키는 배기팬부를 포함하고, 상기 도어를 상기 하우징에서 개방하여 상기 열교환소자와 상기 헤파필터를 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기에 의하면, 헤파필터의 용량을 크게 하여 정압 손실을 감소하고, 충분한 풍량으로 실내로 청정한 공기를 공급할 수 있어, 실내 공기 청정 기능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 하우징 내에서 열교환소자에서 공기가 직교류 또는 대향류로 흐르면서 외부에서 흡입되는 공기와 실내를 순환한 공기의 열교환이 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 도어가 냉장고 문 열듯이 하우징에 개폐 가능하게 장착되어, 도어를 열고 하우징 내부에 장착된 열교환소자와 헤파필터의 교체가 용이하게 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 하우징이 벽에 설치될 수 있고, 천장에 설치될 수도 있으며, 바닥에 설치될 수도 있다. 따라서 에어컨의 설치 위치를 설치 환경에 맞춰 선택할 수 있으므로 설치 자유도가 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 일방향에서 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 타방향에서 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기에서 도어가 하우징에서 개방되는 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 "A"를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명에서 헤파필터가 하우징에서 인출되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명에서 열교환소자가 하우징에서 인출되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 8은 도 7의 "B"를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 정면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도어형 에어컨을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 일방향에서 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 타방향에서 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기에서 도어가 하우징에서 개방되는 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 "A"를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이고, 도 5는 본 발명에서 헤파필터가 하우징에서 인출되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명에서 열교환소자가 하우징에서 인출되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 8은 도 7의 "B"를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 평면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 측면도이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 정면도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 평면도이고, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 도어형 에어컨 실내기를 개략적으로 나타내는 측면도이며, 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도어형 에어컨을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기는 하우징(100), 도어(200), 열교환소자(300), 헤파필터(4000), 증발기(450), 급기팬부(500), 배기팬부(600)를 포함한다.
하우징(100)은 일면(도 1 기준 전면)에 도어(200)가 개폐 가능하게 장착되고, 내부 공간에 열교환소자(300), 헤파필터(400), 증발기(450), 탈취필터(470), 급기팬부(500), 배기팬부(600)를 수용한다. 도어(200)를 냉장고 문 열듯이 하우징(100)에서 개방하여 열교환소자(300)와 헤파필터(400)를 교체할 수 있다. 또한 탈취필터(470)도 하우징(100)의 개방시 교체할 수 있다.
하우징(100)은 일측(도 1 및 도 2 기준 상측)에 외기흡입부(110), 급기부(120), 리턴공기부(130), 배기부(140)를 포함한다. 외기흡입부(110)는 외부 공기가 흡입되는 통로이다. 급기부(120)는 실내로 공기를 공급하는 통로이다. 리턴공기부(130)는 실내를 순환한 공기를 회수한다. 배기부(140)는 실외로 공기를 토출한다.
급기부(120)는 급기팬부(500)와 연통되어, 급기팬부(500)의 작동에 의해 실내로 공기를 공급하고, 배기부(140)는 배기팬부(600)와 연통되어, 배기팬부(600)의 작동에 의해 공기를 실외로 토출한다.
본 발명에서 급기부(120)에는 UV 살균 램프, 플라즈마 살균 탈취 장치, 전기 집진장치, 카본 탈취 필터, 산소 발생기 중 적어도 어느 하나가 장착된다.
UV 살균 램프는 자외선 램프(UV Lamp, Ultraviolet Ray Lamp)로 급기부(120) 내에 있는 자외선으로 세균을 살균할 수 있다. UV 살균 램프의 작동 시간과 조사량을 조절하면서 세균을 살균할 수 있다.
플라즈마 살균 탈취 장치(Plasma Sterilization & Deodorization Device)는 플라즈마 이온을 이용하여 급기부(120) 내에 있는 세균의 살균 및 탈취를 할 수 있다.
전기 집진장치는 급기부(120) 내에 있는 먼지나 분진 등을 흡인하는 장치이다. 카본 탈취 필터는 급기부(120) 내에 설치되는 것으로, 카본(Carbon)에서 0.5~1.0mm 크기의 수억개 악취 등을 흡착하여 급기부(120) 내에서 유동되는 공기에서 냄새를 제거할 수 있다.
산소 발생기는 급기부(120) 내에 유동되는 공기에서 오염물질과 질소를 제거하고 산소를 고농축시키는 전기기기이다.
본 발명에서 하우징(100)은 열교환브래킷(150), 제1챔버부(160), 제2챔버부(170), 제3챔버부(180), 제4챔버부(190)를 더 포함한다. 열교환브래킷(150)은 하우징(100)의 하측(도 3 기준) 중심부에 중공형의 마름모 형상으로 형성된다. 열교환브래킷(150)은 내부가 중공형의 마름모 형상으로 형성되어, 열교환소자(300)를 수용 지지한다.
열교환브래킷(150)은 열교환소자(300)의 착탈이 용이하게 열교환소자(300)의 모서리부를 지지할 수 있게 형성된다. 제1챔버부(160) 내지 제4챔버부(190)는 열교환소자(300)의 4면에 대응되는 위치에 배치된다. 본 발명의 도면에서 열교환소자(300)는 사각 기둥형상으로 형성되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 6각 기둥으로 형성되어, 대향류식 열교환소자(300)를 삽입할 수 있다.
제1챔버부(160)는 열교환브래킷(150)의 제1면부(151)와 도어(200)의 외기흡입통로부(210)와 연통된다. 제1면부(151)는 열교환브래킷(150)에서 도 8 기준 하부에 형성된다.
제2챔버부(170)는 열교환브래킷(150)의 제2면부(153)와 급기팬부(500)와 연통된다. 제2면부(153)는 열교환브래킷(150)에서 도 8 기준 좌측에 형성된다.
제3챔버부(180)는 열교환브래킷(150)의 제3면부(155)와 도어(200)의 리턴공기통로부(220)와 연통된다. 제3면부(155)는 열교환브래킷(150)에서 도 8 기준 상부에 형성된다.
제4챔버부(190)는 열교환브래킷(150)의 제4면부(157)와 배기팬부(600)와 연통된다. 제4면부(157)는 열교환브래킷(150)에서 도 8 기준 우측에 형성된다.
본 발명에서 제1면부(151), 제2면부(153), 제3면부(155), 제4면부(157)는 각각 열교환소자(300)의 모서리부를 지지할 수 있게 배치되어, 열교환소자(300)를 최소 지지하면서 열교환소자(300)로 공기의 흡입 및 유출이 가능할 수 있게 한다.
본 발명에서 하우징(100)은 바이패스댐퍼(159)를 더 포함한다. 바이패스댐퍼(159)는 차단벽(480)에 회전 가능하게 설치된다. 바이패스댐퍼(159)는 하우징(100)에서 열교환소자(300)와 탈취필터(470) 사이에 개폐 가능하게 설치된다. 바이패스댐퍼(159)는 개폐되면서 공기가 탈취필터(470) 또는 열교환소자(300)로 유동되게 조절한다. 회전된 바이패스댐퍼(159))의 회전 각도에 따라 열교환소자(300) 또는 탈취필터(470), 헤파필터(400)로 유동되는 공기의 풍량을 조절할 수 있다.
즉 바이패스댐퍼(159) 개방 시 리턴공기부(130)를 통해 흡입되는 공기는 헤파필터(400)와 탈취필터(470) 측으로 유동되게 하고, 바이패스댐퍼(159) 폐쇄 시 리턴공기부(130)를 통해 흡입되는 공기는 열교환소자(300)로 공급될 수 있다.
바이패스댐퍼(159)의 개방으로 리턴공기부(130)를 통해 흡입되는 공기가 재순환될 수 있다. 재순환되는 공기는 탈취필터(470), 헤파필터(400)에 의해 필터링될 수 있다. 또한 바이패스댐퍼(159)의 개방 각도가 조절되면서 공급되는 공기의 풍량을 조절할 수 있다. 바이패스댐퍼(159))의 개방에 따라 환기를 줄이고 실내 공기 청정의 풍량을 더 높일 수 있다.
본 발명에서 하우징(100)의 상측에는 복수개의 고정부(800)가 장착된다. 고정부(800)는 일측(도 1 기준 상측)이 천장, 벽, 기존의 행거(Hanger) 등에 고정되고, 타측(도 1 기준 하측)이 하우징(100)의 상측에 장착된다. 하우징(100)은 하우징(100)의 상측에 장착된 복수개의 고정부(800)에 의해, 실내에 안정적인 고정 상태를 유지할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 열회수용 환기 장치는 기존 설비에서 용이하게 장착할 수 있어 사용의 편의성을 도모할 수 있다.
또는 본 발명에서 하우징(100)은 벽(900)에 고정되어, 벽걸이 형으로 설치되어 사용될 수 있다(도 12 참조). 또한 하우징(100)은 천장에 행거 등에 의해 매달려 고정될 수 있다.
한편 본 발명에서 하우징(100)은 실외기(1000)의 상부에 설치될 수 있다. 도 14를 살펴보면, 실외기(1000)가 실내의 바닥에 설치되고, 실외기(1000)의 상방에 하우징(100)이 설치되면서, 에어컨의 실내기와 실외기(1000) 모두 실내에 배치될 수 있다. 또한 에어컨의 실내기와 실외기(1000)가 스탠드식으로 설치되므로 설치 공간을 줄일 수 있어 공간 활용도를 높일 수 있다.
도어(200)의 외기흡입통로부(210)를 통해 흡입되는 외부 공기(외기)는 제1챔버부(160)를 통해 열교환소자(300)를 지나고 제2챔버부(170)로 유동된다. 실내에서 순환된 공기는 도어(200)의 리턴공기통로부(220)를 통해 제3챔버부(180)로 흡입된다. 제3챔버부(180)로 흡입된 공기는 열교환소자(300)를 거쳐 제4챔버부(190)로 유동된다. 이때 열교환소자(300)에서 외부에서 흡입된 공기와 실내를 순환된 공기에서 열교환이 이루어진다. 따라서 실내 공기와 실외 공기에서 열회수를 할 수 있다.
도어(200)는 하우징(100)의 일측(도 3 기준 우측)에 개폐가능하게 장착된다. 도어(200)는 하우징(100)의 일측에 힌지(230)에 의해 힌지 결합된다. 도어(200)는 외기흡입통로부(210)와 리턴공기통로부(220)를 포함한다. 외기흡입통로부(210)와 리턴공기통로부(220)는 각각 도어(200)의 길이방향(도 7 기준 상하방향)을 따라 형성되고, 도어(200)의 상측과 하측을 개구한다.
도어(200)는 하우징(100)의 길이방향(도 2 기준 상하방향)을 따라 힌지(230)가 장착되어, 하우징(100)에서 힌지(230)를 중심으로 회전되면서 하우징(100)을 개폐할 수 있다.
본 발명에 따른 열회수용 환기 장치는 하우징(100)이 도어(200)에 의해 개폐 가능하여, 다용도실, 베란다실, 실외기실에서 사장된 공간을 이용하여 천장에서 하측으로 내려오게 배치되고, 도어(200)의 개폐로 하우징(100) 내에 배치된 열교환소자(300)와 헤파필터(400), 또는 보조필터(700)의 교체를 용이하게 할 수 있다.
도어(200)의 전면(도 2 기준)에는 손잡이(240)가 장착된다. 사용자가 손잡이(240)를 잡고, 도어(200)를 하우징(100)에서 용이하게 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
도어(200)에는 매미고리(250)를 구비하고, 매미고리(250)에 의해 도어(200)와 하우징(100)을 폐쇄할 수 있다. 매미고리(250)는 고리 형상으로 형상되어 하우징(100)에 걸려서 잠금 역할을 한다. 매미고리(250)에 의해 도어(200)는 하우징(100)에 착탈 가능하게 결합된다. 매미고리(250)에는 스프링이 구비되어, 스프링의 탄성력에 의해 잠금 상태로 압력을 제공하여, 도어(200)의 개방을 방지할 수 있다.
열교환소자(300)는 외기흡입통로부(210)로부터 흡입되는 외부 공기와 리턴공기부(130)로부터 회수되는 실내 공기를 열교환한다. 열교환소자(300)는 열교환브래킷(150)에 장착 가능하게 마름모 형상의 기둥형으로 이루어진다. 열교환소자(300)는 열교환브래킷(150)에 착탈 가능하게 장착된다. 사용자는 열교환소자(300)의 일단부(도 6 기준 우측단부)를 잡아서 슬라이드 이동시켜서 인출하여 열교환브래킷(150)에서 분리한다. 사용자는 새 열교환소자(300) 또는 수리된 열교환소자(300)를 상기 인출의 반대방향으로 열교환브래킷(150)에 인입함으로써, 열교환소자(300)의 교체를 할 수 있다.
열교환소자(300)는 내부에 제1챔버부(160)에서 제2챔버부(170)로 공기가 유동되는 유로와, 제3챔버부(180)에서 제4챔버부(190)로 공기가 유동되는 유로가 형성된다. 상기 유로는 공기가 대향류(Counter Flow)로 흐르게 배치되거나. 직교류(Cross Flow)가 흐르게 배치된다(도 8 참조).
열교환소자(300)는 외기흡입통로부(210)로부터 흡입되는 외부 공기와 리턴공기부(130)로부터 회수되는 실내 공기가 직교류하는 사각형상으로 형성된다. 열교환소자(300)는 사각형상으로 형성되어 제작이 용이할 수 있다.
본 발명에서 열교환소자(300)에는 열교환소자손잡이(310)를 구비한다. 사용자는 열교환소자손잡이(310)를 잡고, 열교환소자(300)를 슬라이드 이동시켜서 인출하여 열교환브래킷(150)에서 용이하게 분리할 수 있다.
또는 본 발명에서 열교환소자(300)는 외기흡입통로부(210)로부터 흡입되는 외부 공기와 리턴공기부(130)로부터 회수되는 실내 공기가 대향류가 흐르는 육각형상(벌집형)으로 형성될 수 있다.
열교환소자(300)는 공기가 유동되는 유로가 대향류가 흐르는 육각형상으로 이루어진다. 대향류식 벌집형의 열교환소자(300)는 직교류 방식에 비해 열회수 효율이 더 우수하다.
헤파필터(400)는 열교환소자(300)를 통과한 공기를 필터링한다. 헤파필터(400)는 열교환소자(300)를 통과한 공기를 필터링할 수 있도록, 제2챔버부(170)에 배치된 헤파필터브래킷(171)에 장착된다.
헤파필터(400)는 제2챔버부(170)의 헤파필터브래킷(171)에 착탈 가능하게 장착된다. 사용자는 헤파필터(400)의 일단부(도 5 기준 우측단부)를 잡아서 슬라이드 이동시켜서 인출하여 제2챔버부(170)의 헤파필터브래킷(171)에서 분리한다. 사용자는 새 헤파필터(400) 또는 청소된 헤파필터(400)를 상기 인출의 반대방향으로 제2챔버부(170)의 헤파필터브래킷(171)에 인입함으로써, 헤파필터(400)의 교체를 할 수 있다.
헤파필터(400)는 HEPA 필터(High Efficiency Particulate Air Filter)를 포함하여 이루어진다. HEPA 필터는 방사성 먼지 및 에어로졸 제거용 고성능 필터의 일종으로, 헤파필터(400)는 직경 0.3μ의 입자에 대해서 99.95 ~ 99.97% 제거할 수 있다. 본 발명에서 헤파필터(400)는 마름모형상의 기둥으로 하우징(100)의 제2챔버부(170)의 헤파필터브래킷(171)에 장착되어, 실내로 공기를 토출하기 전에 충분히 이물질을 제거하여 공급할 수 있다.
헤파필터(400)는 직경 1 ~ 10㎛ 이하의 유리 섬유(Glass Fiber)로 이루어진다.
본 발명에서 헤파필터(400)는 HEPA 필터 뿐만 아니라, 미디움 필터(Midium Filter)를 더 포함할 수 있다. 미디움 필터는 HEPA 필터의 전면에 배치된다. 즉 제2챔버부(170)로 흡입된 공기는 헤파필터(400)에서 미디움 필터를 통과한 후에 HEPA 필터를 통과하여 필터링된다. 미디움 필터는 상술한 HEPA 필터보다 성긴 필터이다.
헤파필터(400)는 공기의 통과 풍량을 최대로 하기 위하여 "W"자형으로 배치된다. 헤파필터(400)는 삼각형과 역삼각형으로 하우징(100)에 설치된 헤파필터브래킷(410)에 의해 지지된다. 본 발명에서 헤파필터(400)는 4개의 조합이 W자형으로 배치된다. 헤파필터(400)는 W자형으로 배치되어, 공기와의 접촉면적을 증가시켜 제한된 하우징(100) 내에서 효과적으로 공기를 필터링할 수 있다.
본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기는 탈취필터(470)를 더 포함한다. 탈취필터(470)는 열교환소자(300)와 헤파필터(400) 사이에 배치되어 공기에서 냄새를 제거한다. 탈취필터(470)는 카본필터(Carbon Filter)로 이루어진다. 카본필터로 이루어진 탈취필터(470)는 카본(활성탄)에서 공기 중에 있는 냄새를 흡착하여 실내로 악취가 전달되지 않게 한다.
증발기(450)는 헤파필터(400)를 통과한 공기로부터 열을 흡수한다. 증발기(450) 내에 있는 냉매와 헤파필터(400)를 통과한 공기 간에 열교환이 이루어지고, 액체증발에 의한 열흡수가 이루어진다. 증발기(450)에서 헤파필터(400)를 통과한 공기로부터 열을 흡수하여 열손실 발생을 감소시키고 실내의 냉난방 성능을 향상시킬 수 있다.
증발기(450)의 하부에는 증발기(450)에서 흡수된 열에 의해 발생되는 액체를 수용하는 드레인팬(455)이 설치된다. 드레인팬(455)은 증발기(450)의 하부에 배치된 넓은 쟁반 형태로 이루어져, 증발기(450)에서 발생된 액체를 수용하여 하우징(100)의 내부로 떨어지지 않게 차단한다. 드레인팬(455)에 모인 액체는 하우징(100)의 외부로 배출되게 할 수 있다.
급기팬부(500)는 하우징(100)의 상측(도 7 기준)에 급기부(120)와 연통되게 배치되고, 증발기(450)를 통과한 공기를 급기부(120)로 유동시킨다. 급기팬부(500)는 헤파필터(400) 및 증발기(450)를 통과한 공기를 흡입하고, 급기부(120)와 연통되어, 급기부(120)를 통해 필터링된 공기를 실내로 공급한다.
배기팬부(600)는 하우징(100)의 상측(도 7 기준)에 배기부(140)와 연통되게 배치되고, 열교환소자(300)를 통과한 공기를 배기부(140)로 유동시킨다. 배기팬부(600)는 열교환소자(300)를 통과한 공기를 흡입하고, 배기부(140)와 연통되어, 배기부(140)를 통해 실외로 공기를 토출한다.
본 발명에 따른 도어형 열회수 공기청정 환기장치는 보조필터(700)를 더 포함한다. 보조필터(700)는 제1챔버부(160)의 보조필터수용부(161)에 배치되고, 외기흡입통로부(210)로부터 흡입되는 외부 공기를 필터링하여 열교환소자(300)로 제공한다. 보조필터수용부(161)는 열교환브래킷(150)의 제1면부(151) 측에 배치된다. 따라서 외기흡입통로부(210)를 통해 제1챔버부(160)로 흡입된 공기는 보조필터(700)를 통해 필터링되고 열교환소자(300)로 흡입될 수 있다. 즉 보조필터(700)를 통해 큰 이물질이 제거되어, 열교환소자(300)와 헤파필터(400)의 부하를 감소시키고, 수명을 연장시킨다.
보조필터수용부(161)는 보조필터(700)의 모서리부를 지지할 수 있도록, 단면의 형상이 'ㄷ'자 형상으로 이루어진다. 보조필터수용부(161)는 보조필터(700)의 양측을 지지하여 착탈이 용이하게 이루어질 수 있다
보조필터(700)는 제1챔버부(160)의 보조필터수용부(161)에 착탈 가능하게 장착된다. 사용자는 보조필터(700)의 일단부(도 5 기준 우측단부)를 잡아서 슬라이드 이동시켜서 인출하여 제1챔버부(160)의 보조필터수용부(161)에서 분리한다. 사용자는 새 보조필터(700) 또는 청소된 보조필터(700)를 상기 인출의 반대방향으로 제1챔버부(160)의 보조필터수용부(161)에 인입함으로써, 보조필터(700)의 교체를 할 수 있다.
도 11 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기를 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 도어형 에어컨 실내기는 외부 공기가 흡입되는 외기흡입부(110), 실내로 공기를 공급하는 급기부(120), 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부(130), 및 실외로 공기를 토출하는 배기부(140)가 하우징(100)의 외부, 즉 상측에 연통되게 배치될 수 있다.
다음으로 본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기의 작동을 설명한다. 외기흡입부(110)를 통해 외부 공기가 하우징(100)으로 흡입된다. 하우징(100)으로 흡입된 공기는 도어(200)의 외기흡입통로부(210)를 통해 유동된다.
외기흡입통로부(210)를 따라 유동된 공기는 하우징(100)의 제1챔버부(160)로 흡입된다. 제1챔버부(160)로 흡입된 공기는 보조필터(700)에서 1차적으로 필터링된 후 열교환소자(300)로 흡입된다.
열교환소자(300)를 통과한 공기는 하우징(100)의 제2챔버부(170)로 흡입된다. 제2챔버부(170)로 흡입된 공기는 헤파필터(400)에서 2차적으로 필터링된다.
헤파필터(400)에서 필터링된 공기는 급기팬부(500)의 작동에 의해 급기부(120)를 통해 실내로 공급된다. 이때 헤파필터(400)에서 필터링된 공기는 증발기(450)에서 열교환이 이루어진다.
실내를 순환한 공기는 리턴공기부(130)를 통해 하우징(100)으로 흡입된다. 하우징(100)으로 흡입된 공기는 도어(200)의 리턴공기통로부(220)를 통해 유동된다.
리턴공기통로부(220)를 따라 유동된 공기는 하우징(100)의 제3챔버부(180)로 흡입된다. 제3챔버부(180)로 흡입된 공기는 열교환소자(300)로 흡입된다.
열교환소자(300)에서는 제3챔버부(180)에서 열교환소자(300)를 통과하여 제4챔버부(190)로 유동되는 공기는 제1챔버부(160)에서 열교환소자(300)를 통과하여 제2챔버부(170)로 유동되는 공기의 열교환이 이루어진다. 따라서 공기의 열회수를 할 수 있다.
열교환소자(300)를 통과하고 제4챔버부(190)로 흡입된 공기는 배기팬부(600)의 작동에 의해 배기부(140)를 통해 실외로 토출된다.
도 14를 참조하면, 도어형 에어컨은 도어형 에어컨 실내기와, 실내에 설치되는 실외기(1000)를 포함한다. 도어형 에어컨 실내기는 실내에서 실외기(1000)의 상부에 배치될 수 있다. 도 14에서는 도어(200) 등의 도시를 생략한다.
실외기(1000)는 실내에 설치되고, 실외기(1000)의 상부에 도어형 에어컨 실내기가 설치될 수 있다. 도어형 에어컨 실내기는 실외기(1000)의 상면에 직접 올려져서 설치될 수 있고, 실외기(1000)의 상부에 설치되는 장착프레임을 통해 실외기(1000)의 상방에 배치될 수 있다.
만약 도어형 에어컨 실내기를 실외기(1000)의 상면에 직접 올려 놓는 경우에 실외기하우징(1060)의 상면에는 도어형 에어컨 실내기가 안정적으로 장착되도록 장착홈부 및 장착돌기와 같은 장착구조물이 추가될 수 있다.
실외기(1000)는 도어형 에어컨 실내기가 작동할 때 생기는 뜨거운 바람을 실외로 빼내는 기능을 하는 장치이다.
실외기(1000)는 실외기망(1010), 실외기응축코일부(1020), 실외기모터(1030), 실외기팬(1040), 실외기연결덕트(1050), 실외기하우징(1060)을 포함한다.
실외기하우징(1060)은 실외기(1000)의 외관을 이루는 것으로, 실외기응축코일부(1020), 실외기모터(1030), 실외기팬(1040) 등은 실외기하우징(1060)의 내부에 장착된다.
실외기하우징(1060)의 전면에는 실외기망(1010)이 착탈 가능하게 장착된다. 실외기망(1010)은 실외기하우징(1060)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
실외기응축코일부(1020)는 증발기(450) 등에서 증발된 냉매를 다시 응축시켜 도어형 에어컨 실내기에 보내주면서 뜨거운 공기는 실외로 배출한다.
실외기응축코일부(1020)의 후방에는 실외기모터(1030) 및 실외기팬(1040)이 설치된다. 따라서 실외기응축코일부(1020)를 지나면서 뜨거워진 공기는 실외기모터(1030) 및 실외기팬(1040)의 작동에 의해 실외로 배출될 수 있다.
실외기모터(1030)는 전원이 공급되면 동작되면서, 실외기팬(1040)에 회전력을 제공한다.
실외기하우징(1060)의 후면에는 배기홀부(미도시)가 구비된다. 배기홀부는 실외기응축코일부(1020)를 지나면서 뜨거워진 공기를 외부로 배출하는 부위로, 복수개의 구멍이 형성될 수 있다.
실외기하우징(1060)는 후방에서 실외기연결덕트(1050)와 연결된다. 실외기연결덕트(1050)는 전방에 배치된 실외기하우징(1060)와 후방에 배치된 벽(900) 사이에 설치된다.
벽(900)에는 배출홀부(910)가 구비된다. 실외기연결덕트(1050)는 배출홀부(910)와 연통되어 실외기하우징(1060)에서 배출되는 뜨거운 공기를 배출홀부(910)를 통해 실외로 배출할 수 있다.
실외기연결덕트(1050)는 주름관일 수 있다. 따라서 실외기연결덕트(1050)는 실외기하우징(1060)과 배출홀부(910)에 보다 용이하게 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 도어형 에어컨 실내기에 의하면, 헤파필터의 용량을 크게 하여 정압 손실을 감소하고, 충분한 풍량으로 실내로 청정한 공기를 공급할 수 있어, 실내 공기 청정 기능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하여 실내의 냉난방 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 하우징 내에서 열교환소자에서 공기가 직교류 또는 대향류로 흐르면서 외부에서 흡입되는 공기와 실내를 순환한 공기의 열교환이 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 도어가 냉장고 문 열듯이 하우징에 개폐 가능하게 장착되어, 도어를 열고 하우징 내부에 장착된 열교환소자와 헤파필터의 교체가 용이하게 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 에어컨의 실내기와 실외기가 스탠드식으로 설치되면서 모두 실내에 배치되므로, 설치 공간을 줄일 수 있어 공간 활용도를 높일 수 있다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 외부 공기가 흡입되는 외기흡입부, 실내로 공기를 공급하는 급기부, 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부, 및 실외로 공기를 토출하는 배기부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징에 개폐가능하게 장착되고, 상기 외기흡입부와 연통되는 외기흡입통로부와, 상기 리턴공기부와 연통되는 리턴공기통로부를 구비하는 도어;
    상기 외기흡입통로부로부터 흡입되는 외부 공기와 상기 리턴공기통로부로부터 회수되는 실내 공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 열교환소자를 통과한 공기를 필터링하는 헤파필터;
    상기 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하는 증발기;
    상기 급기부와 연통되고, 상기 증발기를 통과한 공기를 상기 급기부로 유동시키는 급기팬부; 및 상기 배기부와 연통되고, 상기 열교환소자를 통과한 공기를 상기 배기부로 유동시키는 배기팬부를 포함하고,
    상기 도어를 상기 하우징에서 개방하여 상기 열교환소자와 상기 헤파필터를 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤파필터는 "W"자형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 열교환소자와 상기 헤파필터 사이에 배치되어 공기에서 냄새를 제거하는 탈취필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 열교환소자와 상기 탈취필터 사이에 개폐 가능하게 설치되는 바이패스댐퍼를 구비하고,
    상기 바이패스댐퍼는 개폐되면서 공기가 상기 탈취필터 또는 상기 열교환소자로 유동되게 조절하는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 급기부에는 UV 살균 램프, 플라즈마 살균 탈취 장치, 전기 집진장치, 카본 탈취 필터, 산소 발생기 중 적어도 어느 하나 이상이 장착되는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 벽에 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨 실내기.
  7. 도어형 에어컨 실내기; 및
    실내에 설치되고, 상부에 상기 도어형 에어컨 실내기가 배치되는 실외기를 포함하고,
    상기 도어형 에어컨 실내기는,
    외부 공기가 흡입되는 외기흡입부, 실내로 공기를 공급하는 급기부, 실내를 순환한 공기를 회수하는 리턴공기부, 및 실외로 공기를 토출하는 배기부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징에 개폐가능하게 장착되고, 상기 외기흡입부와 연통되는 외기흡입통로부와, 상기 리턴공기부와 연통되는 리턴공기통로부를 구비하는 도어;
    상기 외기흡입통로부로부터 흡입되는 외부 공기와 상기 리턴공기통로부로부터 회수되는 실내 공기를 열교환하는 열교환소자;
    상기 열교환소자를 통과한 공기를 필터링하는 헤파필터;
    상기 헤파필터를 통과한 공기로부터 열을 흡수하는 증발기;
    상기 급기부와 연통되고, 상기 증발기를 통과한 공기를 상기 급기부로 유동시키는 급기팬부; 및
    상기 배기부와 연통되고, 상기 열교환소자를 통과한 공기를 상기 배기부로 유동시키는 배기팬부를 포함하고,
    상기 도어를 상기 하우징에서 개방하여 상기 열교환소자와 상기 헤파필터를 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 도어형 에어컨.
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