KR100437061B1 - 멀티에어컨의실외기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한 대의 실외기와 여러 대의 실내기로 이루어진 멀티 에어컨에 관한 것으로서, 다수개의 실내기와, 하나의 실외기가 포함되어 이루어진 멀티형 공기 조화기에 있어서, 상기 실외기에 설치되고, 다수의 부분으로 구획되어 구동되는 상기 실내기의 개수에 따라 개별적인 열 교환을 행할 수 있도록 한 열교환기와, 상기 열교환기가 구획된 수만큼 분기되고, 상기 열교환기의 흡입구 및 토출구에 연결되어 상기 열교환기의 구획된 부분으로 개별적인 냉매 공급을 행할 수 있도록 한 냉매관과, 상기 열교환기의 입구측에 설치된 상기 냉매관 일 측에 설치되어 운전되는 상기 실내기의 개수에 따라 상기 냉매관의 개폐를 행하는 밸브 수단과, 상기 열교환기의 구획된 부분과 대향되도록 설치되어 실외 공기를 강제 유동시키는 다수개의 송풍팬과, 상기 실내기의 구동 여부를 감지하여 상기 밸브 수단의 개폐 여부 및 상기 송풍팬의 구동 여부를 결정하는 제어부가 포함되어 이루어짐으로써,

본 발명에 따른 멀티 에어컨의 실외기는 열교환기 및 팬을 일부만 선택적으로 사용할 수 있도록 구성되어 있기 때문에 소비 전력을 절감하고 에어컨의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

멀티 에어컨의 실외기

본 발명은 한 대의 실외기와 여러 대의 실내기로 이루어진 멀티 에어컨에 관한 것으로서, 특히 실외기의 열교환기 및 팬을 일부만 선택적으로 사용할 수 있도록 구성하여 소비 전력을 절약할 수 있도록 한 멀티 에어컨의 실외기에 관한 것이다.

멀티 에어컨은 한 대의 실외기에 다수대의 실내기를 연결하는 사용하고 있다. 따라서, 멀티 에어컨은 모든 실내기가 운전될 때의 부하를 고려하여 압축기의 용량이 결정되고, 실외기에 설치되는 열교환기(응축기)와 팬도 실내기가 모두 운전될 때 충분히 대응할 수 있는 크기로 설계된다.

도 1은 종래 멀티 에어컨의 실외기 내부 구조가 도시된 개략적인 구성도로서, 실외기의 캐비닛(1) 내에 열교환기(2)와 하나의 팬(4)이 나란히 설치되어 있는 것을 보여주고 있다.

여기서, 상기 열교환기(2)는 냉매 배관(3)이 3개로 분기(3a,3b,3c)되어 열교환이 이루어진 후, 다시 합쳐지도록 구성되어 있고, 상기 팬(4)은 하나가 구비되어 있는데, 상기 열교환기(2)의 전면적에 공기를 강제 유동시킬 수 있는 대용량으로 이루어져 있다.

이와 같은 멀티 에어컨은 운전되는 실내기의 대수가 적어지면 압축기의 용량이 실내기의 용량보다 커지게 되므로 압축기와 실내기의 용량비를 맞출 수가 없기 때문에 압축기의 출구쪽에서 냉매를 뽑아서 팽창 밸브를 이용하여 팽창시켜 다시 압축기의 흡입부로 바이패스시키는 바이패스 장치가 구성되어 있다.

이와 같은 경우 상기 실외기의 열교환기(2) 내로 흐르는 냉매의 양이 상대적으로 작아지게 된다. 또한, 상기와 같이 바이패스 장치를 사용하지 않는 경우에도 실내기의 운전 대수가 적어지면 냉매가 축압기 등에 쌓여 있게 되어 냉매 사이클을순환하는 냉매량은 그만큼 줄어들게 된다.

따라서, 상기한 종래 기술의 멀티 에어컨의 실외기는 실내기가 모두 운전될 때를 고려하여 설계되어 있기 때문에 실내기의 운전 대수가 적을 때는 실외기의 열교환기(2)의 압력이 현저히 떨어지게 되어 냉동 효율이 저하되는 문제점이 발생되었다.

또한, 상기와 같은 종래 기술은 실외기에 구비되는 팬(4)의 용량도 실내기가 모두 운전될 때를 고려하여 설계되어 있기 때문에 저용량 운전시에도 많은 풍량을 발생시키게 되므로 냉매의 압력 강하를 일으키게 되고, 소비 전력도 필요이상 소비하게 되는 문제점도 발생되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 에어컨의 운전 부하에 따라 열교환기와 팬을 선택적으로 사용할 수 있도록 구성함으로써 소비 전력을 절감하는 동시에 냉방 효율을 향상시킬 수 있는 멀티 에어컨의 실외기를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술의 멀티 에어컨의 실외기가 도시된 내부 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 멀티 에어컨이 도시된 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 멀티 에어컨의 실외기가 도시된 내부 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

40 : 실외기 41 : 압축기

42 : 실외열교환기 43 : 바이 패스 회로

44 : 애큐뮬레이터 45 : 팽창 밸브

46 : 실내기 51 : 캐비닛

52 : 열교환기 53, 53a, 53b, 53c : 냉매 배관

54, 54' : 팬 55, 55' : 전동 모터

56, 56' : 냉매절환 밸브 60 : 제어부

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 멀티 에어컨의 실외기는 다수개의 실내기와, 하나의 실외기가 포함되어 이루어진 멀티형 공기 조화기에 있어서, 상기 실외기에 설치되고, 다수의 부분으로 구획되어 구동되는 상기 실내기의 개수에 따라 개별적인 열 교환을 행할 수 있도록 한 열교환기와, 상기 열교환기가 구획된 수만큼 분기되고, 상기 열교환기의 흡입구 및 토출구에 연결되어 상기 열교환기의 구획된 부분으로 개별적인 냉매 공급을 행할 수 있도록 한 냉매관과, 상기 열교환기의 입구측에 설치된 상기 냉매관 일 측에 설치되어 운전되는 상기 실내기의 개수에 따라 상기 냉매관의 개폐를 행하는 밸브 수단과, 상기 열교환기의 구획된 부분과 대향되도록 설치되어 실외 공기를 강제 유동시키는 다수개의 송풍팬과, 상기 실내기의 구동 여부를 감지하여 상기 밸브 수단의 개폐 여부 및 상기 송풍팬의 구동 여부를 결정하는 제어부가 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 멀티 에어컨이 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 멀티 에어컨은 냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기(41)와, 상기 압축기(41)에서 공급된 냉매를 저온으로 변화시키는 실외열교환기(42)와, 상기 실외열교환기(42)에서 공급된 냉매를 저압으로 변화시키는 팽창밸브(45)와, 소수의 실내기만이 작동될 때, 순환되는 냉매량을 감소시키는 바이패스회로(43) 및 액큐뮬레이터(44) 등으로 이루어지는 실외기(40)와; 상기 실외기(40)에서 공급된 저온, 저압의 냉매를 실내 공기와 열 교환시키는 실내기(46)와; 상기 실외기(40) 및 실내기(46)를 연결하는 냉매관을 포함하여 구성된다.

도 3은 본 발명에 따른 멀티 에어컨의 실외기 내부 구조가 도시된 구성도이다.

본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 실외기의 캐비닛(51) 내에 냉매 배관(53)이 3개의 배관(53a)(53b)(53c)으로 분기되어 열교환기(52)의 상측 부분,중간 부분, 그리고 하측 부분을 각각 독립적으로 통과하도록 이루어져 있고, 열교환기(52)의 후방에는 전동 모터(55)(55')에 의해 회전되는 두 개의 팬(54)(54')이 설치되어 있다.

그리고, 상기 냉매 배관(53) 상에는 열교환기(52)의 상측 부분과 중간 부분으로 분기된 두 개의 배관(53a)(53b) 쪽에 냉매가 유동하는 것을 조절할 수 있도록 제1 및 제2 냉매 절환밸브(56)(56')가 각각 설치되어 있다.

여기서, 상기 두 개의 팬(54)(54')과 냉매절환 밸브(56)(56')는 에어컨의 부하나 사용자의 선택에 따라 작동될 수 있도록 제어부(60)의 신호에 의해 구동되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 열교환기(52)의 구획되는 면적 및 냉매 배관(53)의 분기되는 개수, 그리고 팬(55)의 수는 상기한 바와 같은 개수에 한정되지 않고 실외기의 설계 조건에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 멀티 에어컨의 실외기의 작용을 설명하면 다음과 같다.

멀티 에어컨의 실내기를 모두 사용하게 되면 제어부(60)에서 제1 냉매절환 밸브(56)와 제2 냉매절환 밸브(56')를 작동시켜 중간 배관(53b)과 상측 배관(53a)을 모두 개방시킴으로써 열교환기(52)의 전 부분이 사용된다.

이때, 상기 제어부의 신호에 따라 두 개의 전동 모터(55')(55)가 작동되면서 상측팬(54')과 하측팬(54)이 모두 회전하게 되고, 이로 인하여 상기 열교환기(52)의 전부분에 충분한 공기가 강제 유동된다.

반면, 실내기의 운전 대수가 줄어들게 되면, 상기 제어부에서 이를 인식하여 상측의 제2 냉매절환 밸브(56')를 작동시켜 배관을 닫게 되어 냉매는 중간 배관(53b)과 하측 배관(53c)을 통해 열교환기(52)의 중간부분과 하측 부분만을 통과하게 되고, 이로 인하여, 열교환기에서 발생될 수 있는 냉매의 고압력 강하를 방지할 수 있게 된다.

이와 동시에, 상측팬(54')은 정지되고, 하측팬(54)만 운전되므로 사용되고 있는 열교환기(52)의 면적에 맞는 적절한 풍량을 얻게 되어 소비 전력량을 감소시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 압축기(41)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매의 일부는 상기 제어부에 의해 개방된 바이패스회로(43)를 따라 선회되어 다시 압축기(41)로 유입되고, 운전되지 않는 실내기나 애큐뮬레이터(44)에는 냉매가 쌓여 있게된다.

이러한 이유로 운전되는 실내기의 수가 적어지게 되면 실외열교환기(42) 내로 흐르는 냉매의 양이 상대적으로 적어지게 되어 상기한 본 발명에 의한 멀티 에어컨의 작용이 이루어진다.

상기와 같은 방법으로 실내기의 운전 대수에 따라 적절하게 냉매절환 밸브(56)(56')와 팬(54)(54')을 선택적으로 작동시키면 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 멀티 에어컨의 실외기는 에어컨의 운전 용량에 따라 선택적으로 열교환기의 사용 면적과 팬을 구동시킬 수 있도록 구성되어 있기 때문에 시스템내의 압력이 강하되는 것을 방지할 수 있고, 소비 전력도 절감할 수있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 다수개의 실내기와, 하나의 실외기가 포함되어 이루어진 멀티형 공기 조화기에 있어서;

   상기 실외기에 설치되고, 다수의 부분으로 구획되어 구동되는 상기 실내기의 개수에 따라 개별적인 열 교환을 행할 수 있도록 한 열교환기와;

   상기 열교환기가 구획된 수만큼 분기되고, 상기 열교환기의 흡입구 및 토출구에 연결되어 상기 열교환기의 구획된 부분으로 개별적인 냉매 공급을 행할 수 있도록 한 냉매관과;

   상기 열교환기의 입구측에 설치된 상기 냉매관 일 측에 설치되어 운전되는 상기 실내기의 개수에 따라 상기 냉매관의 개폐를 행하는 밸브 수단과;

   상기 열교환기의 구획된 부분과 대향되도록 설치되어 실외 공기를 강제 유동시키는 다수개의 송풍팬과;

   상기 실내기의 구동 여부를 감지하여 상기 밸브 수단의 개폐 여부 및 상기 송풍팬의 구동 여부를 결정하는 제어부가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 멀티에어컨의 실외기.