KR100826028B1 - 공기 조화기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기 조화기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기 조화기는 전면 및 측면에 흡입구가 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 서로 이격된 위치에 제공되는 복수 개의 송풍팬; 상기 본체 내부로 흡입된 공기가 토출되는 복수 개의 토출구; 일 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 상측 열교환기; 및 타 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 하측 열교환기가 포함되며, 상기 각 열교환기의 경사진 부분의 전방에는 공기의 유동 공간이 형성되며, 측면에서 흡입된 공기는 상기 공간으로 이동된 후에 상기 열교환기를 통과하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기 조화기에 의하면, 상/하측 유로의 간섭이 최소화될 수 있어서, 공기 조화기의 작동 효율이 개선될 수 있는 장점이 있다.
공기 조화기, 열교환기, 개구

Description

공기 조화기{Air conditioner}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도.
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도.
도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 공기 조화기에서 측면 흡입 개방 정도에 따른 소음 변화를 보이는 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 본체 120 : 전면 패널
130 : 흡입구 140 : 하측 토출구
150 : 상측 토출구 160, 170 : 횡류팬
180, 190 : 스테빌라이저 200 : 물받침부
300, 310 : 열교환기
본 발명은 공기 조화기에 관한 것이다.
공기 조화기는 소정의 열교환기, 팬 등을 구비하고, 그러한 구성 요소들이 소정 사이클로 운전됨에 따라, 소정 공간, 예를 들어 실내에 대하여 냉/난방을 수행할 수 있는 장치이다.
이러한 공기 조화기는 실외기와, 실내기로 구분될 수 있다. 실내기에는 공기 유동을 위한 팬과, 상기 팬에 의해 유동되는 공기와 냉매가 열교환되는 열교환기가 설치된다.
종래의 공기 조화기에서는, 내부에 팬과, 열교환기 등의 설치로 인해, 여유 공간이 없다. 이러한 공기 조화기 내부에 필터 등의 추가 장치를 설치하고자 하는 경우, 그러한 추가 장치의 설치 공간을 마련하기 위하여 공기 조화기가 커질 수 있다. 그러면, 공기 조화기가 점점 박형화되어 가는 최근 경향에 배치되는 단점이 있다.
상기와 같이, 제한된 공기 조화기의 내부 공간의 활용도 개선이 요구된다.
본 발명은 내부에 설치된 열교환기의 설치 구조가 개선됨으로써, 공기 조화기가 박형화되면서, 추가 장치의 설치 공간이 확보될 수 있는 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 공기 조화기의 다른 목적은 열교환기의 설치 구조가 개선됨으로써, 유로 구조가 개선되어, 작동 효율이 개선될 수 있는 공기 조화기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 공기 조화기는 전면 및 측면에 흡입구가 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 서로 이격된 위치에 제공되는 복수 개의 송풍팬; 상기 본체 내부로 흡입된 공기가 토출되는 복수 개의 토출구; 일 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 상측 열교환기; 및 타 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 하측 열교환기가 포함되며, 상기 각 열교환기의 경사진 부분의 전방에는 공기의 유동 공간이 형성되며, 측면에서 흡입된 공기는 상기 공간으로 이동된 후에 상기 열교환기를 통과하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기 조화기에 의하면, 상/하측 열교환기의 각 양단이 본체의 전측 모서리부 및 배면부의 대략 중앙부에 설치됨으로써, 상/하측 열교환기에 의해 공기의 유동 유로가 상/하측으로 구획된다. 따라서, 상/하측 유로의 간섭이 최소화될 수 있어서, 공기 조화기의 작동 효율이 개선될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 공기 조화기를 설명한다. 이하에서 설명되는 공기 조화기에 대한 설명은 본 발명의 사상에 따른 실시예들이고, 본 발명의 사상이 여기에 제한되는 것은 아님을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도이다.
도 1을 참조하면, 공기 조화기(100)는 본체(110)와, 상기 본체(110)의 전면에 설치되는 전면 패널(120)을 포함한다. 상기 본체(110) 내부에는 상측 열교환기(300)와, 하측 열교환기(310)와, 상측 횡류팬(170)과, 하측 횡류팬(160)이 설치된다.
상기 본체(110)의 전면에는 공기가 흡입되는 흡입구(130)가 형성된다. 상기 전면 패널(120)은 전후 방향으로 이동되어, 상기 흡입구(130)를 개폐시킬 수 있다.
상기 본체(110)의 상/하측에는 각각 상측 토출구(150)와, 하측 토출구(140)가 형성된다. 상기 상/하측 토출구(150)(140)는 상기 본체(110) 내를 경유한 공기가 외부로 토출되는 부분이다. 상기와 같이 상/하측 토출구(150)(140)가 형성됨에 따라, 상기 토출 공기가 상기 공기 조화기(100)의 상/하측으로 토출될 수 있다.
한편, 상기 횡류팬(160)(170)의 RPM 조절 등에 의해 상기 토출구(140)(150)를 통해 토출되는 공기의 풍량은 비대칭적이 되도록 조절될 수 있다. 즉, 상기 상측 토출구(150)로 토출되는 공기의 풍량이 상기 하측 토출구(140)로 토출되는 공기의 풍량보다 더 많게 또는 더 적게 조절될 수 있다.
상기 상측 토출구(150)는 상측 리어 가이드(191)와, 상측 스테빌라이저(190)에 의해 형성된다. 상기 상측 리어 가이드(191)는 상기 본체(110)의 후측에, 상기 상측 스테빌라이저(190)는 상기 본체(110)의 전측에 배치된다. 상기 상측 리어 가이드(191)는 소정 곡률로 만곡된 부분과, 연장부로 이루어진다. 그리고, 상기 상측 스테빌라이저(190)는 상기 상측 리어 가이드(191)와 소정 각도로 기울어진 형상을 이룬다.
이러한 상측 리어 가이드(191) 및 상측 스테빌라이저(190)에 의해, 상기 상측 횡류팬(170)에 의해 발생되는 유동의 방향이 결정된다. 즉, 상기 유동이 상기 상측 토출구(150)로 향하게 되어, 상기 공기 조화기(100) 외부로 토출된다.
마찬가지로, 상기 하측 토출구(140)는 하측 리어 가이드(181)와, 하측 스테빌라이저(180)에 의해 형성된다. 상기 하측 리어 가이드(181)와, 상기 하측 스테빌라이저(180)는 상기 상측 리어 가이드(191)와, 상기 상측 스테빌라이저(180)와 하 측/상측으로 향하는 점 외에 동일하게 형성될 수 있다.
상기 상측 횡류팬(170)/하측 횡류팬(140)은 각각 팬모터(미도시)에 의해 회전되어, 공기의 유동을 발생시킨다. 상기 상측 횡류팬(170)은 상기 상측 리어 가이드(191)와, 상기 상측 스테빌라이저(190)의 초입부에 배치된다. 그리고, 상기 하측 횡류팬(140)은 상기 하측 리어 가이드(181)와, 상기 하측 스테빌라이저(180)의 초입부에 배치된다. 그러면, 상기 상측 횡류팬(170)/하측 횡류팬(140)에 의해 유동되는 공기는 각각 상기 상측 토출구(150)/하측 토출구(140)를 통해 외부로 토출될 수 있다.
상기와 같이, 횡류팬(170)(140)이 상/하측 두 개로 설치됨에 따라, 상기 본체(110) 내에서의 공기 유동은 물론, 상기 토출구(150)(140)로의 토출이 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 전면 패널(120)의 설치로 인해 감소될 수 있는 흡입구 면적을 통해서도 공기가 원활하게 유입될 수 있다. 따라서, 상기 횡류팬(170)(140)이 두 개, 나아가 복수 개로 설치됨으로써, 상기 공기 조화기(100)의 유동 안정성이 개선될 수 있다.
상기 상측 횡류팬(170)/하측 횡류팬(160)의 전측에는 각각 상측 열교환기(300)/하측 열교환기(310)가 설치된다. 상기 상/하측 열교환기(300)(310)는 각각 상기 본체(110)의 높이 방향을 기준으로 소정 각도로 경사지게 설치된다.
상세히, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)의 각 일측 단부는 상기 본체(110)의 상/하부의 전측 모서리부에 설치된다. 그리고, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)의 각 타측 단부는 상기 본체(110)의 배면부의 대략 중앙에서 수렴된 다.
이러한 상/하측 열교환기(300)(310)는 상기 본체(110) 내부의 공기 유동의 유로를 구획한다. 상세히, 상기 흡입구(130)를 통해 유입된 공기는 상기 상/하측 열교환기(300)(310)를 각각 통과한 다음, 상기 상/하측 횡류팬(170)(160)을 통과한다. 그 후, 상기 공기는 상기 상/하측 토출구(150)(140)를 통해 외부로 토출된다.
여기서, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)의 각 양단이 상기 본체(110)의 전측 모서리부 및 배면부의 대략 중앙부에 설치됨으로써, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)에 의해 상기와 같은 공기의 유동 유로가 상/하측으로 구획된다. 따라서, 상기 상/하측 유로의 간섭이 최소화될 수 있어서, 상기 공기 조화기(100)의 작동 효율이 개선될 수 있다.
또한, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)가 상기와 같이 설치됨에 따라, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)의 전측과, 상기 흡입구(130) 사이에는 공간(320)이 형성되어, 소정 장치가 설치될 수 있다.
또한, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)가 본체(110)의 대략 중앙을 기준으로 개구된 형상으로 이루어짐에 따라 형성된 공간(320)에 대응되는 상기 본체(110)의 부분이 개방되도록 형성하면, 상기 공간(320)이 측면 흡입구로 기능될 수 있다. 따라서, 상기 공기 조화기(100)의 외부 공기의 흡입 면적이 증대됨에 따라, 상기 공기 조화기(100)에서의 공기 흐름이 보다 원활해질 수 있고, 유량의 증가에 따라 상기 공기 조화기(100)에서 유동의 부족으로 인해 발생될 수 있는 소음이 저감될 수 있다.
특히, 상기 전면 패널(120)의 설치에 따라 감소될 수 있는 외부 공기의 흡입 면적이 상기 공간(320)의 활용에 따라 요구되는 수준으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 전면 패널(120)의 설치에 의해 상기 공기 조화기(100)의 수려한 외관을 창출하면서도, 상기 공기 조화기(100)에서의 공기 흐름이 원활하게 이루어질 수 있다.
한편, 상기 상측 열교환기(300)의 하부는 물받침부(200)에 안착된다. 상기 물받침부(200)는 상기 본체(110)의 배면부의 대략 중앙부에 소정 깊이로 함몰된 형상으로 형성된다. 이러한 물받침부(200)에는 상기 상측 열교환기(300)에서 생성된 물방울이 상기 상측 열교환기(300)를 타고 흘러 내려, 수집된다.
상기 하측 열교환기(310)의 하부에도 상기 물받침부(200)와 유사한 물받침부가 제시될 수 있다.
이하에서 상기와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 공기 조화기의 작동을 설명한다.
먼저, 전원이 인가되면, 상기 상/하측 횡류팬(170)(160)이 회전된다. 그러면, 공기의 흡입력이 발생된다. 그러한 흡입력에 의해, 상기 흡입구(130)를 통해 외부의 공기가 상기 본체(110) 내부로 유입된다.
상기와 같이 유입된 공기는 분지되어, 각각 상기 상/하측 열교환기(300)(310)를 통과한다. 그러한 통과 과정에서, 상기 상/하측 열교환기(300)(310) 내를 유동하는 냉매와, 상기 공기가 열교환된다.
열교환된 공기는 상기 상/하측 횡류팬(170)(160)을 통과한다. 상기 상측 횡류팬(170)을 통과한 공기는 상기 상측 리어 가이드(191)/상기 상측 스테빌라이 저(190)에 의해 가이드되어, 상기 상측 토출구(150)를 통해 외부로 배출된다. 그리고, 상기 하측 횡류팬(160)을 통과한 공기는 상기 하측 리어 가이드(181)/상기 하측 스테빌라이저(160)에 의해 가이드되어, 상기 하측 토출구(140)를 통해 외부로 배출된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예들을 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서, 상술된 제 1 실시예에서 기재된 내용과 중복되는 내용은 그에 갈음하고, 여기서는 그 기재를 생략한다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도이다.
도 2를 참조하면, 상/하측 열교환기(300)(310)의 각 양단이 본체(110)의 전측 모서리부 및 배면부의 대략 중앙부에 설치됨에 따라, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)에 의해 상기 본체(110) 내부의 공기의 유동 유로가 상/하측으로 구획된다.
상기 상/하측 열교환기(300)(310)가 상기와 같이 설치됨에 따라, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)의 전측과, 흡입구(130) 사이에는 공간(320)이 형성된다. 이러한 공간(320)에는 공기 조화기(100)의 소정의 기능을 부여하는 장치(330)(331), 예를 들어 플라즈마 필터 장치, 음이온 발생 장치 등이 설치될 수 있다.
상세히, 상기 상/하측 열교환기(300)(310)와 실질적으로 평행하게 상기 추가 장치(330)(331)가 설치될 수 있다. 그러면, 상기 추가 장치(330)(331)의 설치를 위하여 상기 본체(110)에 별도로 공간을 마련할 필요가 없고, 상기 본체(110)의 크기 를 증대시킬 필요도 없다. 따라서, 상기 공기 조화기(100)의 크기는 컴팩트하게 유지하면서도, 상기 공기 조화기(100) 내부에 추가 장치가 용이하게 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상/하측 열교환기(300)(310)가 전방으로 개구된 형상으로 설치됨에 따라, 상기 상/하측 열교환기(300)(310) 전측에 공간(320)이 형성된다. 상기 공간(320)에 상기 본체(110)의 전면과 대략 평행하게 추가 장치(332)가 설치된다. 상기 추가 장치(332)는 상기 공기 조화기(100)에 요구되는 기능을 더 부가하는 장치로, 플라즈마 필터 장치, 음이온 발생 장치 등일 수 있다.
이러한 형태로 상기 추가 장치(332)가 설치되면, 상기 흡입구(130)를 통해 유입되는 공기가 상기 추가 장치(332)를 바로 통과하게 된다. 그러면, 상기 추가 장치(332)의 설치 개수 및 설치 공간이 최소화되면서, 상기 추가 장치(332)의 작동 효율이 개선될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도이다.
도 4를 참조하면, 공기 조화기(100)의 본체(110) 내부에는 열교환기(301)가 설치된다.
상세히, 상기 열교환기(301)는 양 말단부가 상기 본체(110)의 전면 모서리부에 설치되고, 대략 중앙부가 꺾이어 상기 본체(110)의 배면의 대략 중앙부에 설치된다. 그러면, 상기 열교환기(301)의 꺾인 지점을 기준으로 상/하측으로 경사진 형 상을 이루게 되어, 상기 열교환기(301) 전측에 소정의 공간(320)이 형성된다. 이러한 공간(320)에 상기 공기 조화기(100)에 기능을 부가하는 추가 장치가 설치될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 열교환기(301)는 꺾인 형상을 이루고, 일체로 형성된다. 따라서, 그 설치를 위한 취급이 용이해질 수 있다. 그리고, 상기 열교환기(301)의 양 말단 모서리부와, 꺾인 부분이 지지되면, 상기 열교환기(301)는 상기 본체(110) 내부에 고정될 수 있다. 따라서, 상기 열교환기(301)의 설치를 위한 상기 본체(110)의 구조가 간단하게 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 공기 조화기를 보이는 수직 단면도이다.
도 5를 참조하면, 공기 조화기(100)의 본체(110) 내부에 상측 열교환기(302) 및 하측 열교환기(312)가 설치된다.
본 실시예에서, 상기 상/하측 열교환기(302)(312)는 각각 꺾인 형상을 이룬다. 상기 상측 열교환기(302)의 상측 말단부는 상기 본체(110)의 전면 상측 모서리에, 하측 말단부는 상기 본체(110)의 배면의 대략 중앙에 설치된다. 그리고, 상기 하측 열교환기(312)의 하측 말단부는 하기 본체(110)의 전면 하측 모서리에, 하측상측 말단부는 상기 본체(110)의 배면의 대략 중앙에 설치된다. 상기 상측 열교환기(302)의 하측 말단부와, 상기 하측 열교환기(312)의 상측 말단부는 근접되도록 설치된다.
이러한 형상으로 상기 상/하측 열교환기(302)(312)가 설치되면, 상기 상/하 측 열교환기(302)(312)가 각각 상/하측 횡류팬(170)(160)을 감싸는 형상을 이루게 된다. 따라서, 상기 상/하측 열교환기(302)(312)의 전체 면적이 증대되어, 열교환 면적이 증가될 수 있다.
또한, 상기 상/하측 열교환기(302)(312)의 전면에 형성되는 공간(320)에 소정 추가 장치가 설치될 수 있다. 따라서, 상기 공기 조화기(100)의 성능 개선과 함께, 공간 활용도가 개선될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 공기 조화기에서 측면 흡입 개방 정도에 따른 소음 변화를 보이는 그래프이다. 도 6을 참조하여, 본 발명에 따른 공기 조화기(100)의 측면 흡입 개방 정도에 따른 소음 저감을 설명한다.
상술된 실시예들에 제시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 열교환기가 본체(110)의 대략 중앙을 기준으로 개구된 형상으로 이루어짐에 따라, 열교환기 전측에 소정의 공간(320)이 형성된다. 이러한 공간(320)이 측면 흡입구로 기능될 수 있어서, 상기 공기 조화기(100)에서의 공기 흐름이 보다 원활해질 수 있고, 유동 부족에 따라 발생될 수 있는 소음이 저감될 수 있다.
이러한 소음 저감 효과는 도 6에 도시된 그래프에서 확인될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 측면 흡입부의 개방 정도를 높여, 흡입 면적을 증대시킬수록, 상기 공기 조화기(100)에서 발생되는 소음이 저감된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기 조화기에 의하면, 상/하측 열교환기의 각 양단이 본체의 전측 모서리부 및 배면부의 대략 중앙부에 설치됨으로써, 상/하측 열교환기에 의해 공기의 유동 유로가 상/하측으로 구획된다. 따라서, 상/하측 유로의 간섭이 최소화될 수 있어서, 공기 조화기의 작동 효율이 개선될 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 공기 조화기에 의하면, 상/하측 열교환기가 상기와 같이 설치됨에 따라, 상/하측 열교환기의 전측과, 흡입구 사이에는 공간이 형성되어, 공기 조화기에 별도의 기능을 부가할 수 있는 소정 장치가 설치될 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 공기 조화기에 의하면, 상/하측 열교환기가 본체의 대략 중앙을 기준으로 개구된 형상으로 이루어짐에 따라 형성된 공간에 대응되는 본체의 부분이 개방되도록 형성하면, 상기 공간이 측면 흡입구로 기능될 수 있다. 따라서, 공기 조화기의 외부 공기의 흡입 면적이 증대됨에 따라, 공기 조화기에서의 공기 흐름이 보다 원활해질 수 있고, 유량의 증가에 따라 공기 조화기에서 유동의 부족으로 인해 발생될 수 있는 소음이 저감될 수 있는 효과가 있다.
특히, 전면 패널의 설치에 따라 감소될 수 있는 외부 공기의 흡입 면적이 상기 공간의 활용에 따라 요구되는 수준으로 형성될 수 있다. 따라서, 전면 패널의 설치에 의해 공기 조화기의 수려한 외관을 창출하면서도, 공기 조화기에서의 공기 흐름이 원활하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 전면 및 측면에 흡입구가 형성되는 본체;
    상기 본체 내부에 서로 이격된 위치에 제공되는 복수 개의 송풍팬;
    상기 본체 내부로 흡입된 공기가 토출되는 복수 개의 토출구;
    일 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 상측 열교환기; 및
    타 송풍팬으로 이동되는 공기가 열교환되며, 일부 또는 전부가 상기 본체 내부에서 경사지게 설치되는 하측 열교환기가 포함되며,
    상기 각 열교환기의 경사진 부분의 전방에는 공기의 유동 공간이 형성되며, 측면에서 흡입된 공기는 상기 공간으로 이동된 후에 상기 열교환기를 통과하는 공기 조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상측 열교환기와 하측 열교환기는 일체로 형성되는 공기 조화기.공기 조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간에는 필터 장치 또는 음이온 발생 장치 등 소정 기능을 부가하는 부가 장치가 제공되는 공기 조화기.
  4. 흡입구가 형성되는 본체;
    상기 흡입구를 통하여 흡입된 공기가 토출되도록 하는 복수 개의 토출구;
    상기 각 토출구의 내측에 위치되는 복수 개의 송풍팬;
    상기 흡입구에서 상기 각 토출구까지 공기가 유동되는 복수 개의 유로; 및
    상기 흡입구를 통하여 흡입된 공기가 열교환되며, 상기 각 유로가 구획되도록 설치되는 열교환기가 포함되며,
    상기 열교환기의 전방에는 공기의 유동 공간이 형성되며, 상기 공간의 전방 및 측방에서 공기의 유입이 가능한 공기 조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 공간에는 필터 장치 또는 음이온 발생 장치 등 소정 기능을 부가하는 부가 장치가 제공되는 공기 조화기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 흡입구는 전면 흡입구와 측면 흡입구가 포함되는 공기 조화기.
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