KR200375780Y1 - Separated type ventilation withdrawal rate adjustment waste heat withdrawal combined cold and heat air conditioner - Google Patents
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Abstract
본 고안은 공기의 수송, 승압을 담당하는 송풍기와, 실내,실외에서 유입되는 공기의 흐름량 및 상호 절환을 하기 위한 댐퍼 및 제1열교환기로 구성된 제1열교환실과, 실외에 별도로 설치되는 제2열교환기와 배기팬으로 구성된 제2열교환실을 기본 구성으로 한다.The present invention is a blower responsible for transporting and boosting air, a first heat exchange chamber composed of a damper and a first heat exchanger for mutually switching the amount of air flowing in and out of the room and the outside, and a second heat exchanger separately installed outdoors. A second heat exchange chamber composed of an exhaust fan is a basic configuration.
본 고안은 순환하는 실내공기의 일부를 환기량만큼 외부로 배출하는 기능을하는 순환공기량 조절공간(330)이 별도로 설치되며, 상기 순환공기량 조절공간(330)에서 실내공기의 일부를 배기시킴과 동시에 실내공기의 흡입을 돕는 작용을 하는 흡배기 유도 송풍기(120)가 상기 순환 공기량 조절공간(330)에 연통하여 설치된다.The present invention is provided with a separate circulating air volume control space 330 that functions to discharge a portion of the circulating indoor air to the outside by the amount of ventilation, and at the same time to exhaust a portion of the indoor air in the circulating air volume control space 330 Intake and exhaust air induction blower 120 to help the suction of air is installed in communication with the circulating air volume control space 330.
본 고안은 공기조화기 케이스를 복층으로 구성하여 급기 송풍기부분을 열교환기의 상층에 배치하여 송풍실을 별도로 구성하여 설치공간을 축소하는 효과를 갖는다.The present invention has the effect of reducing the installation space by configuring the air blower casing in a double layer to arrange the air supply blower portion in the upper layer of the heat exchanger to configure a separate blower chamber.
Description
본 고안은 분리형 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기에 관한 것으로 설치공간의 효율적 활용하기 위한 구조 개선에 관한 것이다.The present invention relates to a separate type of ventilation recovery rate controlled waste heat recovery air-conditioning air conditioner and to improve the structure for efficient use of the installation space.
종래의 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기는 히트펌프방식의 냉난방은 물론 실내에서 배기되는 공기의 폐열을 이용하여 응축기나 증발기의 효율을 향상시키고, 그 과정에서 일정비율로 실내공기와 실외공기를 교환함으로써 환기작용을 시키는 것이다.Conventional ventilation recovery rate regulating waste heat recovery and air-conditioning air conditioner improves the efficiency of condenser or evaporator by utilizing heat pump air-conditioning as well as waste heat from the air exhausted from the inside of the room. By exchanging ventilate is to act.
이러한 종래기술은 도1 내지 도 3에 도시된 대한민국 등록특허 제354132호의 "환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기"에 잘 나타나 있다.This prior art is well represented in the "ventilation rate controlled waste heat recovery combined heating and cooling air conditioner" of the Republic of Korea Patent No. 354132 shown in Figures 1 to 3.
상기 대한민국 등록특허 제354132호에 나타난 기술은 일반적으로 실내기(냉방모드시에는 증발기, 난방모드시에는 응축기)와 실외기(냉방모드시에는 응축기, 난방모드시에는 증발기)를 분리하지 않고 하나의 케이스 안에 내장하도록 한 것으로서, 실외공기와 실내공기를 적절하게 혼합할 수 있는 댐퍼시스템을 갖춘 것이다.The technology shown in the Republic of Korea Patent No. 354132 is generally in one case without separating the indoor unit (evaporator in cooling mode, condenser in heating mode) and outdoor unit (condenser in cooling mode, evaporator in heating mode). It has a built-in damper system that can properly mix outdoor air and indoor air.
도 1 내지 도 3을 참조하여 상기 종래기술의 구성을 좀더 자세히 설명하면, 단일의 케이스(1)에 제1교환기가 설치된 제1열교환실(20)과, 제2교환기가 설치된 제2열교환실(30)이 일체로 구성되며, 상기 제1열교환실(20)과 제2열교환실(30) 사이에 소정의 공간부가 형성되고, 이 공간부의 중앙부에 공간을 둘로 나누는 격벽(40)과, 이 격벽(40)을 기준으로 일측공간에는 실내측공기흡입챔버(50)와 타측공간에는 실외측흡입공기챔버(60)로 구성되며, 상기 실내와 실외측 공기챔버(50,60)의 양측면에 형성된 댐퍼(52,53,62,63)를 포함하여 구성된다. Referring to Figures 1 to 3 in more detail the configuration of the prior art, the first heat exchange chamber 20 is provided with a first exchanger in a single case (1), the second heat exchange chamber (2) 30 is integrally formed, and a predetermined space portion is formed between the first heat exchange chamber 20 and the second heat exchange chamber 30, and the partition wall 40 divides the space into two portions in the center of the space portion, and the partition wall Based on (40), one side space includes an indoor side air suction chamber 50 and the other side includes an outdoor side suction air chamber 60, and dampers formed on both sides of the indoor and outdoor side air chambers 50 and 60. And (52,53,62,63).
상기 제1열교환실(20)에는 실내측토출구(21)와 급기송풍기(22), 증발기로 작용하는 제1열교환기(23), 증발기드레인판(24)과 팽창밸브(25), 공기청정용 필터(26) 등이 설치된다.The first heat exchange chamber (20) has an indoor side outlet (21), an air supply blower (22), a first heat exchanger (23) acting as an evaporator, an evaporator drain plate (24), an expansion valve (25), and air cleaning. The filter 26 etc. are provided.
상기 제2열교환실(30)에는 실외측토출구(31)와 배기송풍기(32), 응축기로 작용하는 제2열교환기(33), 응축기드레인판(34), 팽창밸브(35)등이 설치된다.The second heat exchange chamber 30 is provided with an outdoor side discharge port 31, an exhaust blower 32, a second heat exchanger 33 serving as a condenser, a condenser drain plate 34, an expansion valve 35, and the like. .
상기 실내측공기흡입챔버(50)에는 건물 실내로부터 연장된 덕트(70)가 연결되는 실내측 공기유입구(51)와, 실내에서 유입되는 공기를 제1열교환실(20)과 제2열교환실(30)로 일정비율로 분할하여 흐르도록 조절하는 제1댐퍼(52) 및 제2댐퍼(53)등이 설치된다.The indoor air intake chamber 50 has an indoor air inlet 51 to which a duct 70 extending from a building interior is connected, and the air introduced from the interior of the indoor air intake chamber 20 and the second heat exchange chamber ( The first damper 52, the second damper 53, and the like, which are adjusted to flow in a predetermined ratio, are provided at 30).
상기 실외측공기흡입챔버(60)는 외부의 공기를 흡입하는 실외측공기유입구(61)와, 실외측 공기가 제1열교환실(20)과 제2열교환실(30)로 나누어 일정비율로 분할하여 흐르도록 조절하는 제3댐퍼(62),제4댐퍼(63)와 압축기(64)등이 설치된다.The outdoor side air intake chamber 60 is divided into a predetermined ratio by dividing the outdoor side air inlet 61 and the outdoor side air into the first heat exchange chamber 20 and the second heat exchange chamber 30. The third damper 62, the fourth damper 63, the compressor 64, and the like, which are adjusted to flow in the air, are installed.
상기 케이스(1)의 내부 소정 부위에는 온습도검출부(미도시)에 의하여 검출된 신호에 따라 콘트롤러(66)가 냉난방 여부를 결정하여 4지 역전밸브(65)와 댐퍼들의 개방도를 제어한다.The controller 66 determines whether the controller 66 is air-conditioned according to a signal detected by a temperature-humidity detection unit (not shown) in the case 1 to control the opening of the four-return valve 65 and the dampers.
도 2는 상기 종래 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기의 냉방모드시 작용을 설명하는 그림으로서, 실내 공기를 순환시킬 때 30%의 양을 외기와 교체하는 경우를 가정한 것이다. Figure 2 is a diagram illustrating the operation in the cooling mode of the conventional air-conditioning combined heat recovery and cooling air-conditioning air conditioner, it is assumed that the amount of 30% when replacing the ambient air when circulating the indoor air.
이 경우에는 제2댐퍼(53)와 제3댐퍼(62)의 개도를 70%정도로 하고, 제1댐퍼(52)와 제4댐퍼(63)의 개도를 30%로 설정한다.In this case, the opening degree of the second damper 53 and the third damper 62 is set to about 70%, and the opening degree of the first damper 52 and the fourth damper 63 is set to 30%.
실내외공기들은 일단 공기유입통로(600)로 들어온 후, 제2댐퍼(53)를 통하여 70%의 차가운 실내공기 및 제4댐퍼(63)를 통하여 환기를 위한 30%의 더운실외공기가 제1열교환실(20)로 유입되어 공기혼합공간부(610)에서 섞인 후, 증발기(23)를 통과하면서 열교환 되어 냉각된 후, 실내측공기토출구(21)를 통하여 실내로 공급된다.After the indoor and outdoor air enters the air inflow passage 600, 30% of the hot outdoor air for ventilation through the second damper 53 and 70% of the cold outdoor air through the fourth damper 63 is exchanged for the first heat exchange. After being introduced into the chamber 20 and mixed in the air mixing space 610, the heat exchanged and cooled while passing through the evaporator 23 is supplied to the room through the indoor air outlet 21.
또한, 제1댐퍼(52)를 통하여 30%의 차가운 실내공기 및 제3댐퍼(62)를 통하여 70%의 더운 실외공기가 제2열교환실(30)로 유입되어 섞인 후, 응축기(33)를 거치면서 응축열을 흡수한 후, 실외측공기토출구(31)를 통하여 실외로 배출된다.In addition, after the 30% of cold indoor air and the 70% of hot outdoor air enter the second heat exchange chamber 30 through the first damper 52 and the third damper 62, the condenser 33 is mixed. After absorbing the condensation heat while passing through, it is discharged to the outside through the outdoor air discharge port (31).
도 3에 도시된 난방모드에서는 공기의 흐름은 상기 냉방모드와 동일하며, 4지 역전밸브(65)로 냉매흐름을 전환시켜 상기 증발기(23)를 응축기로, 응축기(33)는 증발기로 전환시켜 난방이 이루어지게 된다.In the heating mode shown in FIG. 3, the flow of air is the same as that of the cooling mode, and the refrigerant flow is switched to the four reverse valves 65 to convert the evaporator 23 into a condenser and the condenser 33 into an evaporator. Heating is done.
상기와 같은 종래기술은 응축기와 증발기의 효율을 향상시킬 수 있고, 냉난방과 동시에 환기도 할 수 있다는 장점이 있으나, 다음과 같은 문제점이 있다.The prior art as described above has the advantage that can improve the efficiency of the condenser and the evaporator, and can also be ventilated at the same time heating and cooling, there are the following problems.
상기 종래 공기조화기는 응축기와 증발기 등의 열교환기는 물론이고 환기, 배기용 송풍기 및 그 밖의 구성 장치들을 모두 하나의 케이스에 일체형으로 구성하기 때문에 장치의 부피가 커져서 커다란 설치 공간을 확보하여야 한다는 문제가 있다.The conventional air conditioner is a heat exchanger, such as a condenser and an evaporator, as well as the ventilation, exhaust blower and other components are all configured in one case, there is a problem that a large installation space to secure a large installation space .
특히 상기 종래 공기조화기를 보면, 장치를 이루는 주요 구성요소들이 횡방향으로 길게 일렬로 설치되는데, 이러한 구성요소의 배치 설계는 환기를 위하여 순환하는 실내 공기의 일부를 실외공기와 교환하는 작업을 하여야 하므로 부득이한 면이 있다.In particular, in the conventional air conditioner, the main components constituting the device are installed in a row in the transverse direction, the arrangement design of these components has to work to exchange a part of the indoor air circulating for outdoor ventilation with the outdoor air There is an inevitable aspect.
하지만 이 경우 공기조화기의 부피가 너무 커지며, 설치 공간의 형상이 장방형으로 길게 확보되어 있어야 하므로, 건축물에 따라서 길이 방향의 충분한 공간이 없는 곳 또는 건물 기둥등의 장애물 등이 있는 곳 등에는 이러한 일체형 공기조화기 설치가 곤란해지는 문제점이 있다.In this case, however, the volume of the air conditioner is too large, and the shape of the installation space must be secured in a rectangular shape. Therefore, such an integrated type may be used in a place where there is not enough space in the longitudinal direction or an obstacle such as a pillar in a building depending on the building. There is a problem that the installation of the air conditioner becomes difficult.
본 고안은 이와같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로 종래 일체형의 환기 및 폐열회수 겸용 냉난방 공기조화기에서 요구되는 횡방향으로 넓은 공간 면적이 불필요하도록, 구성요소의 배치 구조를 변경하여 좁은 설치 공간을 효율적으로 이용하고자 하는 목적을 갖는다. The present invention has been proposed to solve such problems of the prior art, and the arrangement structure of the components is changed so that a large space area in the lateral direction required by the conventional integrated integrated ventilation and waste heat recovery / air conditioning air conditioner is unnecessary. It aims to use the installation space efficiently.
이를 위하여 본 고안은 하나의 열교환기를 실외에 배치하면서도 종래기술과 마찬가지로 환기작용을 수행할 수 있는 댐퍼의 설치구조 및 송풍구조를 제공하는 목적을 갖는다.To this end, the present invention has an object of providing an installation structure and a blower structure of a damper that can perform a ventilation action as in the prior art while arranging one heat exchanger outdoors.
또한 본 고안은 실내측 송풍기 부분을 복층으로 구성함으로써 장치가 차지하는 면적과 공간을 축소시킬 뿐만 아니라, 종래 유휴공간이었던 장치의 상부공간을 효율적으로 사용하게 하는 또 다른 목적을 갖는다. In addition, the present invention has another object of not only reducing the area and the space occupied by the apparatus by configuring the indoor side blower portion in multiple layers, but also making the upper space of the apparatus, which was a conventional idle space, efficient.
본 고안은 공기의 수송, 승압을 담당하는 송풍기와, 실내 및 실외에서 유입되는 공기의 흐름량 및 상호 절환을 하기 위한 댐퍼 및 제1열교환기가 설치된 제1열교환실이 설치된 케이스를 실내측에 설치하고, 실외에는 제2열교환기와 송풍팬이 설치된 제2열교환실을 설치하는 것을 기본 구성으로 한다.The present invention is installed in the indoor side a case in which a blower responsible for transporting and boosting the air, a first heat exchange chamber equipped with a damper and a first heat exchanger for switching the flow and mutual flow of air from inside and outside, It is a basic configuration to install a second heat exchanger chamber in which a second heat exchanger and a blower fan are installed outdoors.
본 고안은 제2열교환기가 실외에 설치됨으로써 순환하는 실내공기의 일부를 환기량만큼 외부로 배출하는 순환공기량 조절공간(330)이 별도로 설치되며, 상기 순환공기량 조절공간(330)에서 실내공기의 일부를 배기시킴과 동시에 실내공기의 흡입을 돕는 작용을 하는 흡배기 유도 송풍팬(120)이 상기 순환 공기량 조절공간(330)에 연통하여 설치된다.According to the present invention, a second air exchanger is installed outdoors, and a circulating air amount adjusting space 330 for discharging a part of indoor air circulated to the outside by the amount of ventilation is installed separately, and a part of the indoor air is removed from the circulating air amount adjusting space 330. An intake and exhaust air induction fan 120 which acts to help the intake of the indoor air at the same time as the exhaust air is installed in communication with the circulating air amount adjusting space 330.
본 고안은 공기조화기 케이스를 복층으로 구성하여 급기 송풍기부분을 열교환기의 상층에 배치하여 송풍실을 별도로 구성하고, 열교환기를 통과한 공기가 열교환실에서 상층의 송풍실로 유도되는 송풍실 유입통로(420)를 형성한 구성을 주요 특징으로 한다.According to the present invention, the air conditioner case is composed of two layers, and the air supply blower part is arranged on the upper layer of the heat exchanger to form a separate blower chamber. The main feature is a configuration in which 420 is formed.
이와 같은 구성을 특징으로 하는 본 고안을 첨부된 도면 도 4 내지 도 5에 도시된 실시예를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the embodiment shown in the accompanying drawings, this invention characterized by such a configuration as shown in Figures 4 to 5 as follows.
도 4는 본 고안에 따른 분리형 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기의 실시예의 개략도이며, 도 5는 실시예의 부분절개사시도이다.Figure 4 is a schematic view of an embodiment of a separate type of ventilation recovery rate adjustable waste heat recovery air conditioning air conditioner according to the present invention, Figure 5 is a partial cutaway perspective view of the embodiment.
도 4에 도시된 것과 같이 본 고안의 주요구성은 케이스 내부 일측에 순환하는 실내 공기가 유입되는 덕트(400)가 연통된 실내공기 공급실(300)이 설치되고, 상기 실내공기 공급실에는 흡배기 유도 송풍기(120)가 설치된다.As shown in FIG. 4, the main configuration of the present invention is provided with an indoor air supply chamber 300 in which a duct 400 in which indoor air circulated on one side of the case is connected is installed, and an intake and exhaust air induction blower is provided in the indoor air supply chamber ( 120 is installed.
상기 흡배기 유도 송풍기(120)의 송풍구는 순환공기량 조절공간(330)으로 연통된다.The tuyere of the intake and exhaust fan induction blower 120 is communicated to the circulating air volume control space (330).
상기 순환공기량 조절공간(330)은 제1열교환실과 격벽(250)에 의하여 구분되고, 상부에는 제3댐퍼(310)가 설치되어 순환하는 실내 공기 중 일부를 실외로 배출하며, 격벽에는 제2댐퍼(140)가 설치되어 제3댐퍼로 배출되지 않은 나머지 순환 공기를 제1열교환실(110)로 이송시키게 된다.The circulating air volume control space 330 is divided by a first heat exchange chamber and a partition wall 250, and a third damper 310 is installed at an upper portion of the circulating air control space to discharge circulating indoor air to the outside, and a second damper is disposed on the partition wall. 140 is installed to transfer the remaining circulating air not discharged to the third damper to the first heat exchange chamber (110).
제1열교환실(110)은 제2댐퍼(140)에 의해 순환하는 실내 공기가 유입되는 이외에, 순환공기량 조절공간(330)에 설치된 제3댐퍼(310)로 배출된 실내 공기량만큼 실외로부터 환기용 공기를 보충하기 위한 제1댐퍼(130)가 설치된다.The first heat exchange chamber 110 is ventilated from the outside by the amount of indoor air discharged to the third damper 310 installed in the circulating air amount control space 330, in addition to the indoor air circulated by the second damper 140. The first damper 130 for replenishing air is installed.
이 때 제2댐퍼(140)와 제1댐퍼(130)는 유입되는 공기의 흐름이 서로 교차하도록, 그 설치면이 서로 직교하도록 배치한다. 이에 따라 실내외 공기는 제1열교환기에 다다르기 전에 빠른 속도로 섞여서 균일한 온도를 갖는 혼합공기가 될 수 있다.At this time, the second damper 140 and the first damper 130 are disposed so that the flow of the incoming air cross each other, the installation surface is perpendicular to each other. Accordingly, the indoor and outdoor air may be mixed at a high speed before reaching the first heat exchanger to be mixed air having a uniform temperature.
또한 제1열교환실(110)에는 제1열교환기(150)와 필터(170), 압축기(180) 및 4지 역전밸브(190) 등의 구성요소가 설치된다. In addition, the first heat exchange chamber 110 is provided with components such as a first heat exchanger 150, a filter 170, a compressor 180, and a four-way reversing valve 190.
본 고안에서는 상기 제1열교환실(110) 상부에 형성되고 급기송풍기(320)가 안치되는 송풍실(350)이 설치되며, 상기 송풍실(350)과 제1열교환기(110) 사이에는 송풍실 유입통로(420)에 의하여 공기 유입로가 개방되어있다.In the present invention, a blower chamber 350 is formed on the first heat exchange chamber 110 and an air supply blower 320 is disposed, and a blower chamber is disposed between the blower chamber 350 and the first heat exchanger 110. The air inlet is opened by the inlet passage 420.
상기 송풍실 유입통로(400)는 케이스의 일측 끝단부, 즉 상층 송풍실과 하층 열교환실의 끝단부의 상하 경계면을 개방하여 형성하는데, 상기 개방된 부분이 열교환기를 넘어 댐퍼쪽으로 개방되면 열교환이 이루어지지 않은 공기가 유입될 수 있으므로 개방된 부분의 한계는 열교환기 후단에서 제한되어야한다.The ventilation chamber inlet passage 400 is formed by opening the upper and lower boundary surfaces of one end of the case, that is, the upper end of the upper blower chamber and the lower heat exchanger chamber, and when the open portion is opened beyond the heat exchanger toward the damper, heat exchange is not performed. As air can enter, the limits of the open section should be limited after the heat exchanger.
이와 같은 구조를 취하면 케이스 하단의 열교환실은 열교환기 후방부 공간을 공기가 유동하여 상부 송풍실로 갈수 있는 정도만 형성하면 되므로, 종래처럼 송풍기를 열교환기 후방에 설치한 경우보다 현저하게 설치면적을 줄일 수 있다.With this structure, the heat exchange chamber at the bottom of the case needs to form only enough space for air to flow to the upper ventilation chamber at the rear of the heat exchanger, thus significantly reducing the installation area compared to the case where the blower is installed at the rear of the heat exchanger. have.
한편 제2열교환실(200)은 제1열교환실(110)이 설치된 케이스와 분리하여 별도의 케이스에 설치하는데, 제2열교환실 내에는 제2열교환기(210)가 장착되고, 제2열교환기에서 열교환 된 공기를 배기하기 위한 배기팬(230)이 설치되며, 상기 제2열교환기(210)는 제1열교환기(150)와 냉매배관(410)이 연결되어 있다. On the other hand, the second heat exchange chamber 200 is separated from the case where the first heat exchange chamber 110 is installed in a separate case, the second heat exchanger 210 is mounted in the second heat exchange chamber, the second heat exchanger An exhaust fan 230 for exhausting the heat exchanged air is installed, and the second heat exchanger 210 is connected to the first heat exchanger 150 and the refrigerant pipe 410.
상기 4지 역전밸브(190)는 냉난방 운전 절환시 냉매 흐름을 조절하는 역할을 하는 것으로 경우에 따라서는 4개의 전자밸브로 대체할 수 있다.The four branch reversing valve 190 plays a role of controlling the flow of the refrigerant during the switching of the heating and cooling operation. In some cases, the four reversing valve 190 may be replaced with four solenoid valves.
상기와 같은 구성을 가지는 분리형 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기의 작용을 냉방모드를 예로 들어 공기의 흐름을 중심으로 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the separate type of ventilation recovery rate adjustable waste heat recovery combined air-conditioning air conditioner having the configuration as described above centering on the flow of air as an example of the cooling mode.
도 4를 참조하면 제1열교환기(110)는 냉방모드에서는 증발기로, 난방모드에서는 응축기로 기능하며, 제2열교환기(210)는 냉방모드에서는 응축기로, 난방모드에서는 증발기로 기능한다.Referring to FIG. 4, the first heat exchanger 110 functions as an evaporator in a cooling mode, a condenser in a heating mode, and the second heat exchanger 210 functions as a condenser in a cooling mode and an evaporator in a heating mode.
냉방모드에는 실내로부터 순환되어 온 공기가 덕트(400)를 통해 일단 실내공기공급실(300)로 토출된다.In the cooling mode, air circulated from the room is discharged to the indoor air supply chamber 300 through the duct 400.
그런데 본 고안의 실내공기공급실(300)에는 흡배기 유도송풍기(120)가 설치되어 있어서, 상기 흡배기 유도송풍기(120)가 구동되면 강한 힘으로 순환 실내공기를 순환공기량 조절공간(330)으로 불어넣게 된다.By the way, the indoor air supply chamber 300 of the present invention is provided with an intake and exhaust air induction blower 120, when the intake and exhaust air induction blower 120 is driven to blow the circulating indoor air into the circulating air volume control space 330 with a strong force. .
이에 따라 순환공기량 조절공간(330)에는 순환공기가 높은 압력으로 들어차게 되고, 제3댐퍼(310)와 제2댐퍼(140)는 소정의 환기비율에 맞추어 개방되어 있으므로, 순환 공기 중 일부는 제3댐퍼(310)를 통하여 외부로 배출되고, 나머지 공기는 재냉각을 위하여 제2댐퍼(140)를 통과하여 제1열교환실(110)로 유입되는 현상이 자연스럽게 일어난다. Accordingly, the circulating air volume control space 330 enters the circulating air at a high pressure, and the third damper 310 and the second damper 140 are opened in accordance with a predetermined ventilation ratio, so that some of the circulating air may be It is discharged to the outside through the three dampers 310, the remaining air is naturally passed through the second damper 140 to the first heat exchange chamber 110 for recooling.
이 때 순환공기의 순환 싸이클당 환기율을 30%로 하면 제3댐퍼(310)와 제2댐퍼(140)의 댐퍼 개방 면적비를 3:7로 맞추어 조절하면 된다.In this case, if the ventilation rate per cycle of circulation air is 30%, the damper opening area ratio of the third damper 310 and the second damper 140 may be adjusted to 3: 7.
만일 흡배기 유도송풍기(120)가 설치되어 있지 않으면, 급기송풍기(320)에 의해서만 공기가 흡입되어지는데, 이 경우 케이스(100)내의 공기는 모두 급기송풍기(320)쪽으로 빨려가는 흐름이 생성되고, 따라서 순환공기의 일부를 외부로 배출하여야하는 제3댐퍼(310)에서도 오히려 공기가 빨려 들어오는 힘이 작용하므로 소정의 환기작용을 이룰 수 없다.If the intake exhaust fan 120 is not installed, the air is sucked only by the air supply blower 320, in which case all of the air in the case 100 is sucked toward the air supply blower 320. In the third damper 310, which must discharge a part of the circulating air to the outside, a force is sucked into the air so that a predetermined ventilation cannot be achieved.
제2댐퍼(140)를 통하여 제1열교환실로 유입된 공기는 유입되자마자 제1댐퍼(130)를 통하여 유입되는 실외공기와 뒤섞이게 된다. 이 때 제2댐퍼를 통하여 유입된 공기와 제1댐퍼를 통하여 유입되는 공기의 흐름은 서로 교차하므로 빠른 속도로 혼합되어 균일한 온도의 혼합공기로 된다. The air introduced into the first heat exchange chamber through the second damper 140 is mixed with the outdoor air introduced through the first damper 130 as soon as it is introduced. At this time, the air flowed through the second damper and the air flowed through the first damper cross each other and thus are mixed at a high speed to be mixed air having a uniform temperature.
따라서 이 단일온도의 혼합공기가 열교환기를 통과하므로 열교환기 코일의 전면에 걸쳐 고르게 열교환작용이 일어나고, 이에 따라 열교환 효율이 향상된다.Therefore, since the single-temperature mixed air passes through the heat exchanger, the heat exchange action occurs evenly over the entire surface of the heat exchanger coil, thereby improving heat exchange efficiency.
제1댐퍼(130)를 통하여 유입되는 외부공기의 양은 상기 제3댐퍼(310)를 통하여 배출된 순환공기량과 동일하도록 설정되고, 이에 따라 소정의 환기효과를 달성할 수 있게 된다. The amount of external air introduced through the first damper 130 is set to be equal to the amount of circulated air discharged through the third damper 310, thereby achieving a predetermined ventilation effect.
상기 혼합공기는 필터(170)를 통과하면서 이물질이 필터링되고, 다시 증발기로 작용하는 제1열교환기(150)를 거치면서 열교환되어 냉각된다.The mixed air is filtered while the foreign material is filtered while passing through the filter 170, and is cooled by heat exchange while passing through the first heat exchanger 150 serving as an evaporator.
이 냉각 공기는 송풍실유입통로(420)를 통하여 제1열교환실(110) 상부에 형성된 송풍실(320)에 흡입되고 다시 급기송풍기(320)에 의하여 급기덕트(191)로 실내에 공급하게된다.The cooling air is sucked into the blower chamber 320 formed above the first heat exchange chamber 110 through the blower chamber inlet passage 420, and is again supplied to the air supply duct 191 by the air blower 320. .
실내에서 냉방작용을 마친 공기는 다시 덕트(400)를 통하여 본 공기조화기로 유입되므로 사이클을 이루며 계속 순환하면서 실내를 냉각시키게 된다. The air after the cooling operation in the room is introduced into the air conditioner through the duct 400 again to cool the room while continuing to circulate in a cycle.
한편 증발기로 작용하는 제1열교환기(150)와 실외에 별도로 설치된 제2열교환실(200)에 설치되며 응축기로 작용하는 제2열교환기(210)는 냉매배관(410)이 연결되어 있다. Meanwhile, the refrigerant pipe 410 is connected to the first heat exchanger 150 that functions as an evaporator and the second heat exchanger chamber 200 that is separately installed outdoors, and the second heat exchanger 210 that functions as a condenser.
따라서 제1열교환기에서 기화된 냉매는 상기 냉매배관을 따라 제2열교환기로 이송된 후, 외부공기에 열을 빼앗겨 응축된 후 다시 제1열교환기로 돌아오는 순환작용을 하게 된다.Therefore, after the refrigerant evaporated in the first heat exchanger is transferred to the second heat exchanger along the refrigerant pipe, the refrigerant is deprived of heat to the outside air, condensed, and returns to the first heat exchanger.
이 때 제2열환실에서의 공기흐름은 단순히 배기팬(230)을 작동시키면 이루어진다. 즉 배기팬을 작동하면 외부공기가 외부공기유입구(240)로 흡입되고, 제2열교환기에서 열교환된 뒤 배기팬을 통하여 다시 외부로 배출되는 것이다. At this time, the air flow in the second heat exchange chamber is achieved by simply operating the exhaust fan 230. That is, when the exhaust fan is operated, external air is sucked into the external air inlet 240, is heat-exchanged in the second heat exchanger, and then exhausted again through the exhaust fan.
상기 실시예는 일반적으로 많이 쓰이는 히트펌프식 열교환 방식을 채택하여 냉매 흐름을 전환함으로써, 냉방과 난방을 전환시킨다.The embodiment adopts a heat pump type heat exchange method that is commonly used to switch the refrigerant flow, thereby switching the cooling and heating.
즉 냉매흐름을 4지 역전밸브(190)를 이용하여 절환함으로써, 상기 냉방모드에서의 증발기로 작용하는 제1열교환기(150)가 난방모드에서는 응축기로 작용하게되고, 응축기로 작용하는 제2열교환기(210)는 증발기로 역할이 바뀐다. 그러나 도면의 공기흐름루트의 화살표 방향은 변화하지 않는다.That is, by switching the refrigerant flow by using the four-zone reversing valve 190, the first heat exchanger 150 acting as an evaporator in the cooling mode acts as a condenser in the heating mode, and the second heat exchange acting as a condenser. The group 210 changes its role as an evaporator. However, the direction of the arrow of the air flow route in the figure does not change.
그런데 본 고안과 같은 공기조화기를 난방장치로 사용하는 경우에는, 혹한기 때 실내기인 응축기(150)가 냉매의 온도 및 증기압이 낮아서 운전초기에는 공기조화기가 충분한 효율을 발휘하지 못하는 경우가 많이 발생한다.However, when the air conditioner of the present invention is used as a heating device, the condenser 150 which is an indoor unit during a cold season has a low temperature and vapor pressure of the refrigerant, so that the air conditioner does not exhibit sufficient efficiency at the beginning of operation.
또한, 상기 효율이 떨어진 공기조화기는 원하는 수준으로 효율을 상승시키는데 오랜시간이 소요된다.In addition, the less efficient air conditioner takes a long time to increase the efficiency to the desired level.
이에 따라 실외기인 증발기(210)의 성애가 생성되어 증발기(210)의 효율을 떨어뜨리고, 심하면 장치의 고장을 일으킨다.Accordingly, the frost of the evaporator 210 which is the outdoor unit is generated, which lowers the efficiency of the evaporator 210, and causes the failure of the apparatus.
따라서 공기조화기의 작동초기에는 제2댐퍼(140)만을 개방하고 외부공기를 유입시키는 제1댐퍼(130)와, 외부로 공기를 배출하는 제3댐퍼(310)의 댐퍼 날개를 닫아서 공기조화기가 일정수준으로 효율이 올라갈 때까지 실내공기만을 순환시켜 공기조화기의 예열시간을 충분히 갖는다.Therefore, in the initial operation of the air conditioner, the air conditioner is opened by closing only the second damper 140 and closing the damper blades of the first damper 130 for introducing external air and the third damper 310 for discharging air to the outside. Only the indoor air is circulated until the efficiency rises to a certain level to allow sufficient time for the air conditioner to warm up.
이 때, 케이스(100) 내부에 온도가 너무 낮은 경우에는 도시되지 않은 전기히터를 케이스 내에 별도로 설치하여 열원을 보충해 줌으로써, 좀 더 빠르게 공기조화기의 예열시간을 단축할 수도 있다.At this time, when the temperature inside the case 100 is too low, an electric heater (not shown) is separately installed in the case to supplement the heat source, thereby shortening the preheating time of the air conditioner more quickly.
상기와 같이 제1댐퍼(130)와 제3댐퍼(310)를 닫은 채 일정시간 공기조화기를 작동시키다가 환기와 폐열에너지 회수를 위해서 제1댐퍼(130)와 제3댐퍼(310)를 공기조화기의 사용환경과 환기율을 고려하여 댐퍼 날개의 개방도를 제어하게 되면, 난방 효율이 향상된 공기조화기를 구성할 수 있다.While operating the air conditioner for a predetermined time while closing the first damper 130 and the third damper 310 as described above, the first damper 130 and the third damper 310 are air-conditioned for ventilation and recovery of waste heat energy. By controlling the opening degree of the damper blade in consideration of the use environment and the ventilation rate of the air, it is possible to configure an air conditioner with improved heating efficiency.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안 분리형 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기는 케이스(100)에 설치하는 급기송풍기 송풍실(350)의 위치를 상부로 올려 복층으로 구성하고, 열교환 코일의 사이즈가 커서 면적을 많이 차지하는 제2열교환기(210)를 실외에 배치함으로써, 설치면적을 최소화하고, 협소한 스페이스라도 용이하게 설치할 수 있게 된다.As described above, the present invention separate type ventilation recovery rate adjustable waste heat recovery combined air-conditioning air conditioner is configured to raise the position of the air supply blower blower chamber 350 installed in the case 100 to the upper layer, and the size of the heat exchange coil is large. By arranging the second heat exchanger 210 that occupies a large area outdoors, the installation area can be minimized, and even a narrow space can be easily installed.
또한 본 고안의 실내측 급기 송풍기 송풍실 부분의 복층 구성은 종래 유휴공간이었던 장치의 상부공간을 효율적으로 사용하게 하는 효과를 갖는다. In addition, the multi-layered configuration of the indoor air supply blower blower compartment part of the present invention has an effect of efficiently using the upper space of the apparatus, which was a conventional idle space.
또 본 고안의 덕트 및 송풍구조는 제2열교환기를 별도로 외부에 설치한 상태에서, 환기작용을 이룰 수 있는 효과를 달성한다.In addition, the duct and the blower structure of the present invention achieve the effect of achieving a ventilation action in a state in which the second heat exchanger is separately installed outside.
도 1은 종래기술에 따른 공기조화기의 부분절개사시도.1 is a partial cutaway perspective view of an air conditioner according to the prior art.
도 2는 종래기술의 냉방모드의 작용을 설명하기 위한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram for explaining the operation of the cooling mode of the prior art.
도 3은 종래기술의 난방모드의 작용을 설명하기 위한 개략도.Figure 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the heating mode of the prior art.
도 4는 본 고안에 따른 분리형 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기 조화기의 실시예를 나타낸 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing an embodiment of a separate type of ventilation recovery rate adjustable waste heat recovery air conditioning air conditioner according to the present invention.
도 5는 본 고안 실시예의 부분절개사시도.5 is a partial cutaway perspective view of an embodiment of the present invention.
?? 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ???? Explanation of symbols for the main parts of the drawings ??
100 : 케이스 110 : 제1열교환실 100 case 110 heat exchange chamber 1
120 : 흡배기 유도 송풍기 130 : 제1댐퍼 120: intake and exhaust air induction blower 130: first damper
140 : 제2댐퍼 150 : 제1열교환기 140: second damper 150: first heat exchanger
170 : 필터 180 : 압축기170: filter 180: compressor
190 : 4지 역전밸브 191 : 급기덕트190: 4 reverse check valve 191: Air supply duct
200 : 제2열교환실 210 : 제2열교환기200: second heat exchange chamber 210: second heat exchanger
230 : 배기팬 240 : 외부공기유입구230: exhaust fan 240: external air inlet
300 : 실내공기공급실 310 : 제3댐퍼300: indoor air supply room 310: third damper
320 : 급기 송풍기 330 : 순환공기량 조절공간320: air supply blower 330: circulating air volume control space
350 : 송풍실 400 : 덕트350: ventilation chamber 400: duct
410 : 냉매배관 420 : 송풍실 유입통로 410: refrigerant piping 420: air inlet passage
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