KR200175101Y1 - 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조에 관한 것으로서, 응축기의 전방에 설치된 냉각팬에 의해 실외공간부의 실외흡입구로부터 실외공기가 흡입되어 상기 응축기 후방에 위치되는 실외토출구를 통해 실외로 토출되도록 구성되고 상기 실외흡입구와 상기 실외토출구는 97 ~ 103%의 면적비를 갖는 특징이 있으며, 이러한 본 고안에 따르면 실외흡입구와 실외토출구가 실험에 의해 풍량이 최대치인 임계 면적비를 갖게 되므로 응축기의 응축효율을 높여 에어컨 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조{air circulation structure for cooling condenser in window type air-conditioner}

본 고안은 창문형 에어컨에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실외공간부의 실외흡입구와 실외토출구의 면적을 소정비율로 결정함으로써 실외흡입구로부터 냉각팬에 의해 흡입되어 응축기를 통해 실외토출구로 순환되는 공기의 풍량을 증대시켜 응축기의 응축효율을 높일 수 있도록 하는 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨(air conditioner; 공기조화기)은 실내의 공기 온도, 습도 등을 기계 장치에 의해서 자동적으로 조절하여 실내를 쾌적한 상태로 유지하는 기기를 일컫는 것으로, 실내기와 실외기가 일체형으로 구성된 창문형 에어컨과 별도로 분리된 분리형으로 구성되는 벽걸이형 에어컨 및 패캐지형 에어컨으로 구분되어 있다.

도 1은 상술한 바와 같이 구분되는 에어컨 중에서, 창문형 에어컨(101)을 보인 것이다. 이 창문형 에어컨(101)은 창문에 장착되어 격판(111)에 의해 실내공간부(112)와 실외공간부(113)를 구획되는 케이스(110)와 실내외의 공기와 열교환하기 위해 케이스(110)내에 장착되는 냉각사이클로 구성되어 있다.

즉, 케이스(110)의 실외공간부(113)에는 냉매가스를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기(115)가 설치되어 있으며, 그 압축기(115)의 후방에는 압축기(115)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 액화시켜 상온으로 응축하는 실외열교환기인 응축기(117)가 설치되어 있다.

그리고, 격판(111)의 중심에 장착된 모터(119)의 후방에는 응축기(117) 쪽으로 바람을 송풍시켜 응축기(117)를 공냉시키기 위한 냉각팬(121)이 설치되어 있고, 실외공간부(113)의 양측벽에는 그 냉각팬(121)에 의해 공기가 흡입되는 실외흡입구(123)가 형성되어 있으며, 응축기(117)의 후방에 실외흡입구(123)로 흡입되어 응축기(117)를 통과한 공기를 실외로 토출시키기 위한 실외토출구(125)가 형성되어 있다.

한편, 실내공간부(112)에는 실내열교환기인 증발기(127)가 설치되어 있는 바, 이 증발기(127)는 팽창기구(도시생략)를 거쳐 팽창된 냉매가 내부로 흐르면서 기화되도록 이루어지는 것으로, 냉매중 액냉매가 기화되는 과정에서 주위의 열을 흡수하게 된다.

그리고, 모터(119)와 대응되는 실내공간부(112)에는 실내공기를 증발기(127) 쪽으로 순환시키기 위한 송풍팬(129)이 설치되어 있고, 실내공간부(112)의 전방에는 송풍팬(129)의 회전으로 실내공기가 증발기(127) 쪽으로 흡입되기 위한 실내흡입구(131)가 형성되어 있으며, 실내흡입구(131)의 일측에는 후방의 증발기(127)를 거치면서 열교환되어 냉각된 냉기가 실내로 토출되는 실내토출구(133)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래 창문형 에어컨(101)은 모터(119)가 작동되면, 이 모터(119)의 양방향으로 설치된 송풍팬(129)과 냉각팬(121)이 동시에 회전된다. 이때, 송풍팬(129)은 실내흡입구(131)를 통해 실내로부터의 공기를 흡입하고 증발기(127)를 통과한 공기를 실내토출구(133)를 통해 다시 실내로 토출시키며, 냉각팬(121)은 실외흡입구(123)를 통해 실외로부터의 공기를 흡입하여 응축기(117)를 통과한 공기를 실외토출구(125)를 통해 다시 실외로 토출시킨다.

이러한 과정에서, 압축기(115)의 기계적인 압축작용으로 고온, 고압으로 압축된 냉매는 냉매라인을 통해 응축기(117) 쪽으로 유입되고, 그 응축기(117)로 유입된 냉매는 냉각팬(121)의 회전으로 발생되는 바람에 의해 공냉작용에 의해 액화상태로 응축된다. 또한, 응축기(117)에서 저온으로 응축된 냉매는 팽창기구를 거치면서 팽창되고, 그 팽창된 기체액체 혼합냉매는 실내공간부(112)의 증발기(127)로 유입되면서 증발되어 송풍팬(129)에 의해 실내로부터 순환되는 공기로부터 열을 흡수하게 되고, 이때의 실내순환 공기는 냉각된다. 이렇게 실내공기가 증발기(127)를 통과하면서 순환되는 과정에서 실내는 냉방을 이룰 수 있게 된다.

이러한 실내의 냉방성능은 응축기(117)의 응축효율 즉, 냉각팬(21)에 의한 응축기(117)의 냉각효율에 의해 좌우되므로, 냉각팬(21)에 의한 풍량을 극대화시켜야 한다.

그런데, 상술한 바와 같은 종래 창문형 에어컨(101)은 축류팬으로 이루어진 냉각팬(121)에 의해 실외흡입구(123)와 응축기(117)와 실외토출구(125)를 순환하는 공기의 저항값을 감안하여 실외흡입구(123)와 실외토출구(125)의 면적을 일정비율 로 형성해야 하는데, 실외흡입구(123)와 실외토출구(125)의 면적비가 적정값으로 설정되어 있지 않음으로써 응축기(117)를 통과하는 공기의 풍량이 최대값을 이룰 수 없어 응축기(117)의 냉각효율 즉, 냉매의 높은 응축효율을 기대할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 실외흡입구로부터 냉각팬에 의해 흡입되어 응축기를 통해 실외토출구로 순환되는 공기의 풍량을 증대시킴으로써 응축기의 응축효율을 높여 에어컨 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 창문형 에어컨을 개략적으로 보인 단면도.

도 2와 도 3, 도 4 및 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 응축기 냉각공기 순환구조가 적용되는 창문형 에어컨을 개략적으로 보인 것으로서,

도 2는 창문형 에어컨의 정면도.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도.

도 4는 창문형 에어컨의 평면도.

도 5는 창문형 에어컨의 측면도.

도 6은 창문형 에어컨의 배면도.

도 7은 본 고안의 실시예에 따른 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조에서 실외흡입구와 실외토출구의 면적비에 따른 풍량을 보인 실험도표.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 케이스 11 : 격판

12 : 실내공간부 13 : 실외공간부

15 : 압축기 17 : 응축기

21 : 냉각팬 23 : 실외흡입구

25 : 실외토출구 27 : 증발기

29 : 송풍팬 31 : 실내흡입구

33 : 실외토출구

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조는 응축기의 전방에 설치된 냉각팬에 의해 실외공간부의 실외흡입구로부터 실외공기가 흡입되어 상기 응축기 후방에 위치되는 실외토출구를 통해 실외로 토출되도록 구성된 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조에 있어서, 상기 실외흡입구와 상기 실외토출구는 풍량실험에 의한 임계 면적비를 갖는 특징이 있다.

또한, 상기 실외흡입구와 상기 실외토출구의 임계 면적비는 97 ~ 103%로 이루어지는 특징이 있다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다 음과 같다.

도 2 내지 도 6은 본 고안의 실시예가 적용되는 창문형 에어컨(1)을 보인 것으로서, 이 창문형 에어컨(1)은 응축기 냉각공기 순환구조를 제외한 기본구조 즉, 격판(11)에 의해 서로 구획된 실내공간부(12)와 실외공간부(13)를 갖는 케이스(10), 그 케이스(10)의 실내공간부(12) 및 실외공간부(13)에 장착되어 실내외 공기와 열교환하는 냉각사이클로 이루어지는 구조가 기존과 같다.

부연하면, 에어컨 외체를 형성하는 케이스(10)의 실외공간부(13)에는 냉매가스를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기(15)가 설치되며, 그 압축기(15)의 후방에는 압축기(15)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 액화시켜 상온으로 응축하는 실외열교환기인 응축기(17)가 설치된다.

그리고, 격판(11)의 중심에 장착된 모터(19)의 후방에는 응축기(17) 쪽으로 바람을 송풍시켜 응축기(17)를 공냉시키기 위한 냉각팬(21)이 설치되고, 실외공간부(13)의 상측벽 및 양측벽에는 그 냉각팬(21)에 의해 공기가 흡입되는 실외흡입구(23)가 관통 형성되며, 응축기(17)의 후방에는 실외흡입구(23)로 흡입되어 응축기(17)를 통과한 공기를 실외로 토출시키기 위한 실외토출구(25)가 관통 형성된다.

이에 따라, 냉각팬(21)에 의해 실외흡입구(23)로부터 흡입된 공기가 응축기(17)를 거쳐 실외토출구(25)를 통해 토출되는 본 고안의 실시예에 따른 응축기 냉각공기 순환구조를 구성하게 되는 바, 이때 실외흡입구(23)와 실외토출구(25)는 냉각팬(21)에 의해 순환되는 공기의 풍량을 최대화시킬 수 있도록 하는 임계 면 적비를 풍량실험에서 얻을 수 있게 된다.

즉, 도 7에 도시되는 바와 같이, 실외흡입구(23)와 실외토출구(25)의 면적비에 따른 풍량을 얻는 실험 결과를 통해 소정 면적비를 얻게 되는 바, 이 임계 면적비는 풍량이 최대를 나타내는 97 ~ 103%가 된다.

또한, 실내공간부(12)에는 실내열교환기인 증발기(27)가 설치되어 있는 바, 이 증발기(27)는 팽창기구(도시생략)를 거쳐 팽창된 냉매가 내부로 흐르면서 기화되도록 이루어지는 것으로, 냉매중 액냉매가 기화되는 과정에서 주위의 열을 흡수하게 된다.

그리고, 모터(19)와 대응되는 실내공간부(12)에는 실내공기를 증발기(27) 쪽으로 순환시키기 위한 송풍팬(29)이 설치되고, 실내공간부(12)의 전방에는 송풍팬(29)의 회전으로 실내공기가 증발기(27) 쪽으로 흡입되기 위한 실내흡입구(31)가 형성되며, 실내흡입구(31)의 일측에는 후방의 증발기(27)를 거치면서 열교환되어 냉각된 냉기가 실내로 토출되는 실내토출구(33)가 형성된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 에어컨(1)의 가동으로 모터(19)가 작동되면, 이 모터(19)의 양방향으로 설치된 송풍팬(29)과 냉각팬(21)이 동시에 회전된다. 이 송풍팬(29)은 실내흡입구(31)를 통해 실내로부터의 공기를 흡입하고 증발기(27)를 통과한 공기를 실내토출구(33)를 통해 다시 실내로 토출시키며, 냉각팬(21)은 실외흡입구(23)를 통해 실외로부터의 공기를 흡입하여 응축기(17)를 통과한 공기를 실외토출구(25)를 통해 다시 실외로 토출시킨다.

이때, 실외흡입구(23)와 실외토출구(25)는 최대 풍량을 얻을 수 있는 면적비를 가지고 있으므로, 실외흡입구(23)로부터 흡입되어 응축기(17)를 거쳐 실외토출구(25)로 순환되는 냉각공기의 풍량은 최대가 된다.

이러한 과정에서, 압축기(15)의 기계적인 압축작용으로 고온, 고압으로 압축된 냉매는 냉매라인을 통해 응축기(17) 쪽으로 유입되고, 그 응축기(17)로 유입된 냉매는 냉각팬(19)의 공냉작용에 의해 액화상태로 응축된다. 이때, 응축기(17)에서 응축되는 냉매는 실외흡입구(23)와 실외토출구(25)의 임계 면적비에 의해 강한 풍량을 갖는 순환공기와 열교환작용에 의해 높은 응축효율을 얻을 수 있게 된다.

또한, 응축기(17)에서 원활한 응축작용을 이룬 액냉매는 팽창기구를 거치면서 팽창되고, 그 팽창된 기체액체 혼합냉매는 실내공간부(12)의 증발기(27)로 유입되면서 증발되어 송풍팬(29)에 의해 실내로부터 순환되는 공기로부터 열을 흡수하게 되고, 이때의 실내순환 공기는 원활한 냉각을 이루어지게 되어 실내 냉방성능을 높이게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 풍량시험을 통해 실외공간부의 실외흡입구와 실외토출구의 면적을 소정의 적정비율로 형성함으로써 실외흡입구로부터 냉각팬에 의해 흡입되어 응축기를 통해 실외토출구로 순환되는 공기의 풍량을 증대시켜 응축기의 응축효율을 높일 수 있게 된다.

따라서, 본 고안은 냉각팬의 풍량증대를 통해 응축기의 응축효율을 높일 수 있게 되므로, 에어컨 성능의 향상을 기대할 수 있는 효과가 있다.

본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 응축기(17)의 전방에 설치된 냉각팬(21)에 의해 실외공간부(13)의 실외흡입구(23)로부터 실외공기가 흡입되어 상기 응축기(17) 후방에 위치되는 실외토출구(25)를 통해 실외로 토출되도록 구성된 응축기 냉각공기 순환구조에 있어서, 상기 실외흡입구(23)와 상기 실외토출구(25)는 실험에 의한 최대 풍량의 임계 면적비를 갖는 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조.
2. 제1 항에 있어서, 상기 임계 면적비는 97 ~ 103%인 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 응축기 냉각공기 순환구조.