KR100608128B1 - 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 이러한 본 발명의 목적은 송풍소음이 줄어들고 열교환효율이 향상되도록 마련된 공기조화기를 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명은 상부에 토출구가 형성되고 측면 둘레를 따라 흡입구가 형성된 본체와, 상기 토출구 측에 설치된 송풍장치와, 상기 흡입구 내측에 상기 흡입구의 둘레를 따라 마련된 열교환기를 구비하는 공기조화기에 있어서, 상기 열교환기 내부에는 상기 본체 내부로 흡입된 공기를 상기 토출구 측으로 원활히 안내하기 위해 상기 흡입구의 하단과 대응하는 부위로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 상기 흡입구 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 하는 공기안내부재가 마련된다.

Description

공기조화기 {AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 실외기의 구조를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 실외기의 구조를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체 11: 구획판

12: 열교환실 13: 기계실

14: 흡입구 15: 토출구

20: 열교환기 30: 송풍장치

31: 축류형 송풍팬 60: 공기안내부재

61: 체결부

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송풍소음을 저감시킴과 동시에 열교환효율이 향상되도록 마련된 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 압축기와 응축기 및 팽창장치와 증발기가 냉매배관을 통해 폐회로를 이루도록 연결된 냉동사이클을 구비한다.

따라서 냉매관을 따라 순환하는 냉매는 응축기에서 응축되면서 주위로 열을 방출하고, 증발기에서 증발되면서 주위의 열을 흡수하게 되며, 상기 증발기에 의해 냉각작용이 이루어진다.

이러한 공기조화기는 상기 냉동사이클의 구성요소가 하나의 하우징 내부에 설치되도록 마련된 일체형과, 냉동사이클의 구성요소가 실내 측에 설치되는 실내기와 실외측에 설치되는 실외기에 분리되도록 설치되는 분리형으로 구분된다.

분리형 공기조화기의 경우 상기 실내기에는 실내공기와 열교환을 통해 냉기를 생성하도록 통상의 증발기로 형성되는 실내열교환기와, 실내공기가 상기 실내열교환기를 통과하며 열교환되도록 송풍력을 발생시키는 실내송풍장치가 마련되고, 실외기에는 냉매를 압축시키는 압축기 및 압축기에서 압축된 냉매를 실외공기와 열교환을 통해 응축시키도록 통상의 응축기로 마련되는 실외열교환기와, 실외공기가 상기 실외열교환기를 통과하며 열교환되도록 송풍력을 발생시키는 실외송풍장치가 설치된다.

그리고 이러한 실내기나 실외기 중에는 상부 토출형으로 마련되는 것이 있는데, 실외기의 경우를 예로 들어 설명하자면 다음과 같다.

이러한 상부 토출형 실외기는 본체 내부공간이 상기 압축기가 설치되는 하부의 기계실과 상기 열교환기가 설치되는 상부의 열교환실로 구획되며, 열교환실 상부 측 본체에는 토출구가 형성되고, 열교환실 측 본체의 전후면과 좌우 양측면에는 흡입구가 형성된다.

또 상기 토출구 내측 본체에는 상기 송풍장치로 채용되는 통상의 축류형 송 풍팬이 설치되며, 상기 흡입구 내측의 본체에는 중앙 측이 상하방향으로 개방된 사각기둥 형상의 열교환기가 설치된다.

따라서 축류형 송풍팬이 구동되면, 각 측면의 흡입구를 통해 본체 내부로 흡입된 실외공기는 상기 열교환기를 지나면서 열교환된 후 계속되는 송풍팬의 송풍작용으로 상기 토출구를 통해 다시 실외로 토출되게 된다.

그러나 이러한 종래 상부 토출형 공기조화기는 송풍장치와 토출구가 본체의 상부 측에 설치되어 있는 반면, 흡입구는 본체의 각 측면에 형성되어 있기 때문에, 각 측면의 흡입구를 통해 본체 내부로 흡입된 공기 간에 간섭이 발생하게 되며 와류가 형성되어 소음이 증가하게 되고, 또 송풍장치로부터 멀리 떨어진 흡입구의 하단 측에서는 송풍장치의 송풍력이 제대로 미치지 못하게 됨에 따라 흡입구의 하단 측으로 갈수록 흡입공기의 원활한 유동이 어렵게 되어 열교환효율이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 송풍소음이 줄어들고 열교환효율이 향상되도록 마련된 공기조화기를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부에 토출구가 형성되고 측면 둘레를 따라 흡입구가 형성된 본체와, 상기 토출구 측에 설치된 송풍장치와, 상기 흡입구 내측에 상기 흡입구의 둘레를 따라 마련된 열교환기를 구비하는 공기조화기 에 있어서, 상기 열교환기 내부에는 상기 본체 내부로 흡입된 공기를 상기 토출구 측으로 원활히 안내하기 위해 상기 흡입구의 하단과 대응하는 부위로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 상기 흡입구 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 하는 공기안내부재가 마련된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 공기안내부재는 원뿔형상으로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기안내부재의 수평단면형상은 상기 본체의 수평단면형상과 대응하도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 송풍장치는 축류형 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로 본 발명은 통상적인 공기조화기의 실내기 또는 실외기에 모두 적용될 수 있지만, 이하에서는 설명상의 편의를 위해 공기조화기의 실외기에 적용되는 경우를 예로 한다.

본 발명에 따른 공기조화기의 실외기는 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 내부공간이 구획판(11)에 의해 상부의 열교환실(12)과 하부의 기계실(13)로 구획되는 직육면체 형상의 본체(10)를 구비한다.

열교환실(12) 측 본체(10)에는 측면 둘레를 따라 전후면과 좌우 양측면에 각각 흡입구(14)가 형성되고, 열교환실(12) 측 본체(10)의 상면에는 토출구(15)가 형성되며, 기계실(13)의 냉각을 위해 기계실(13) 측 본체(10)의 일 측면에는 기계실 흡입구(16)가 형성되고, 상기 구획판(11)에는 복수의 관통공(11a)이 형성된다.

그리고 열교환실(12) 내부에는 상기 흡입구(14)의 둘레를 따라 형성되며 전 체적인 형상이 중앙부가 상하 방향으로 개방된 사각기둥 형상의 열교환기(20)가 설치되고, 토출구(15) 내측의 열교환실(12) 상부에는 송풍장치(30)가 설치되며, 이러한 송풍장치(30)는 외주부가 토출구(15)와 근접하도록 마련된 통상의 축류형 송풍팬(31)과, 이 축류형 송풍팬(31)을 회전시키기 위한 모터(32), 그리고 모터(32)를 지지할 수 있도록 열교환실(12) 상부에 횡 방향으로 설치된 지지부재(33)를 구비하도록 마련된다.

또 기계실(13)에는 냉매를 압축하기 위한 압축기(40)와, 전장부품들을 내장한 전장박스(50)가 설치된다.

따라서 이러한 구조를 갖는 공기조화기의 실외기는 상기 송풍장치(30)가 동작함에 따라 열교환실(12) 각 측면의 흡입구(14)를 통해 흡입되는 공기가 열교환기(20)를 통과한 후 상부의 토출구(15)를 통해 다시 외부로 배출되도록 함으로써 열교환기(20)의 열교환작용이 이루어지게 된다. 또 이러한 송풍장치(30)의 구동에 의해 기계실 흡입구(16)를 통해서도 외기가 유입되는데, 이러한 외기는 기계실(13) 내부의 압축기(40) 및 전장박스(50)를 냉각시킨 후 상기 관통공(11a)을 통해 열교환실(12)로 이동된 후 열교환실(12)의 공기와 함께 본체(10) 외부로 배출된다.

한편, 상기 열교환기(20) 내부 중앙에는 흡입구(14)를 통해 본체(10) 내부로 흡입된 공기를 토출구(15) 측으로 원활히 안내하기 위해 흡입구(14)의 하단과 대응하는 부위로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 흡입구(14) 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 원뿔형상을 갖는 공기안내부재(60)가 마련된다.

이러한 공기안내부재(60)의 구성은 본체(10)의 각 측면에 형성된 흡입구(14) 를 통해 본체(10) 내부로 흡입된 공기 간의 간섭현상을 줄임과 동시에 본체(10) 내부로 흡입된 공기가 공기안내부재(60)의 외면을 따라 상기 토출구(15) 측으로 원활하게 안내되도록 함으로써 공기조화기 실외기의 송풍소음을 줄임과 동시에 열교환효율을 향상시키기 위한 것이다.

참고로 본 실시예에서는 공기안내부재(60)의 하단이 흡입구(14)의 하단과 대응하는 위치에 마련되어 있으므로, 상기 공기안내부재(60)는 하단 측에서 상부 측으로 갈수록 공기안내부재(60)의 외면과 흡입구(14) 사이에 형성되는 유로의 폭이 증가되도록 마련된다.

또 상기 공기안내부재(60)는 하단으로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 흡입구(14) 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 마련됨 만큼, 송풍장치(30)로부터 멀리 떨어져 있어 송풍장치의 송풍력이 제대로 미치지 못하는 흡입구(14)의 하단 측에서 상기 유로를 통과 하는 공기의 유속을 상부 측에 비해 상대적으로 빨라지도록 함으로써, 송풍장치(30)로부터 멀리 떨어진 부위의 흡입구(14)를 통해서도 공기의 흡입이 원활하게 되도록 하며, 이를 통해 열교환기(20)의 하부에서도 원활한 열교환 작용이 이루어지도록 한다.

그리고 이러한 공기안내부재(60)가 설치되도록 공기안내부재(60)의 하단에는 구획판(11)의 상면에 볼트로 체결되는 체결부(61)가 마련되고, 구획판(11)에 형성된 상기 관통공(11a)은 이러한 공기안내부재(60) 외측에 형성된다.

또 이러한 공기안내부재(60)는 본 실시예와 같이 원뿔형상으로 마련될 수도 있으나, 사각뿔형상으로 마련될 수도 있으며, 공기안내부재(60)의 수평단면 형상이 측면 둘레를 따라 흡입구(14)가 형성되는 본체(10)의 수평단면 형상과 대응하도록 마련되기만 하면, 본체(10)의 각 측면을 통해 본체(10) 내부로 흡입되는 공기를 상부에 마련된 토출구(15) 측으로 원활하게 안내할 수 있게 된다.

다음은 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 실외기의 동작 및 이에 따른 작용효과에 관하여 설명하도록 한다.

먼저 상기 모터(32)의 구동에 따른 축류형 송풍팬(31)의 회전으로 송풍장치(30)가 동작되면, 열교환실(12) 각 측면에 형성된 흡입구(14)를 통해 흡입되는 공기가 열교환기(20)를 통과한 후 열교환실(12) 상부의 토출구(15)를 통해 다시 외부로 배출되도록 함으로써 열교환기(20)의 열교환작용이 이루어지게 되고, 또 이러한 송풍장치(30)의 구동에 의해 기계실 흡입구(16)를 통해서 유입된 외기는 기계실(13) 내부의 압축기(40) 및 전장박스(50)를 냉각시킨 후 상기 관통공(11a)을 통해 열교환실(12)로 이동된 후 열교환실(12)의 공기와 함께 본체(10) 외부로 배출된다.

그리고 이때 본체의 각 측면에 형성된 흡입구(14)를 통해 본체(10) 내부로 흡입된 공기는 열교환기(20) 내부에 마련된 상기 공기안내부재(60)를 통해 서로 간의 간섭현상 없이 토출구(15)가 형성된 상부 측으로 원활하게 안내되고, 이를 통해 본체(10) 내부의 와류형성이 억제되어 송풍소음이 저감되는 동시에 열교환효율이 향상된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 열교환기 내부에 흡입구이 하단과 대응하는 부위로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 흡입구 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 하는 공기안내부재가 마련됨에 따라 본체의 각 측면에 형성된 흡입구를 통해 본체 내부로 흡입된 공기 간의 간섭현상이 줄어들게 되고, 또 본체 내부로 흡입된 공기가 공기안내부재의 외면을 따라 상기 토출구 측으로 원활하게 안내됨으로써 송풍소음이 줄어들게 됨은 물론 열교환효율이 향상되도록 하는 이점을 갖는다.

Claims (4)

1. 상부에 토출구가 형성되고 측면 둘레를 따라 흡입구가 형성된 본체와, 상기 토출구 측에 설치된 송풍장치와, 상기 흡입구 내측에 상기 흡입구의 둘레를 따라 마련된 열교환기를 구비하는 공기조화기에 있어서,

   상기 열교환기 내부에는 상기 본체 내부로 흡입된 공기를 상기 토출구 측으로 원활히 안내하기 위해 상기 흡입구의 하단과 대응하는 부위로부터 상측으로 갈수록 그 외면과 상기 흡입구 사이에 형성되는 유로의 폭이 지속적으로 증가되도록 하는 공기안내부재가 마련되며, 상기 공기안내부재의 수평단면형상은 상기 본체의 수평단면형상과 대응하도록 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 공기안내부재는 원뿔형상으로 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 송풍장치는 축류형 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.

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