KR20050058136A - 열효율이 개선된 창문형 에어컨 - Google Patents

Abstract

본 발명은 육면체 형상으로 형성된 케이싱의 내부에 구획판이 형성되어 실내측 공간과 실외측 공간으로 구획되고, 상기 케이싱의 실내측 공간에 실내열교환기가 설치되고 상기 케이싱의 실외측 공간에 실외열교환기와 압축기가 각각 장착되며, 상기 실외열교환기의 옆에 공기의 유동을 발생시키는 프로펠러 팬이 설치되는 창문형 에어컨에 있어서, 상기 실외열교환기는 냉방성능을 향상시킬 수 있도록 2중 구조로 상기 프로펠러 팬 양쪽에 설치되어 상기 실외열교환기의 열교환 효율이 향상되는 것을 특징으로 한다.

Description

열효율이 개선된 창문형 에어컨{Window type air conditioner which thermal efficiency improved}

본 발명은 창문형 에어컨의 냉방효율을 향상시킬 수 있도록 실외열교환기인 응축기를 2중으로 설계하여 열교환 효율을 높일 수 있도록 한 열효율이 개선된 창문형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로, 에어 컨디셔너(air conditioner; 이하, '에어컨'이라 함)는 내부에 냉동사이클장치가 장착되어 냉동사이클장치를 구성하는 열교환기에서 발생되는 냉기 및 열기를 이용하여 실내를 쾌적한 상태로 유지시키게 된다. 상기 냉동사이클장치는 냉매를 고온 고압 상태로 압축하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매가 응축되면서 잠열을 외부로 방출하는 응축기와, 상기 응축된 냉매의 압력을 저하시키는 팽창수단과, 상기 압력 저하된 냉매가 증발되면서 외부의 열을 흡수하는 응축기로 구성되며, 상기 응축기와 증발기는 외부와 열교환을 이루는 실외, 실내열교환기의 역할을 하게 된다.

이러한 에어컨은 냉동사이클장치가 하나의 케이싱 내에 장착되어 창문에 장착되는 창문형 에어컨과, 상기 냉동사이클장치의 구성 부품이 실내기와 실외기로 분리 장착되어 실내,외에 각각 설치되는 분리형 에어컨으로 구분된다.

도 1은 창문형 에어컨의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 창문형 에어컨은 육면체 형상으로 형성된 케이싱(10)의 내부에 구획판(11)이 형성되어 실외측 공간(A)과 실내측 공간(B)으로 구획된다. 상기 케이싱(10)의 실내측 공간(B)에 증발기인 실내열교환기(20)가 설치되고 상기 케이싱(10)의 실외측 공간(A)에 응축기인 실외열교환기(30)와 압축기(40)가 각각 장착된다.

그리고, 상기 실내열교환기(20) 및 실외열교환기(30)의 옆에 공기의 유동을 발생시키는 블로워 팬(blower pan; 50) 및 프로펠러 팬(propeller pan; 60)이 각각 설치되고, 상기 블로워 팬(50)과 프로펠러 팬(60) 사이에 이 팬들을 구동시키는 모터(70)가 설치된다. 특히, 상기 프로펠러 팬(60)의 단부측에 공기의 유동을 안내함과 동시에 상기 실내열교환기(20)에서 발생된 응축수를 실외열교환기(30)에 뿌려주는 슬링거(slinger; 80)가 일체로 장착된다. 상기 슬링거(80)는 소정의 폭을 갖는 환형으로 형성되어 프로펠러 팬(60)의 회전시 일체로 회전한다.

상기 케이싱(10)의 실내측 공간(B) 전면에 실내 공기가 유입되는 실내측 흡입그릴(12)이 형성되고, 그 측부에 실내측 토출그릴(13)이 형성되며, 상기 실외측 공간(A)의 양측면에 외부의 공기가 유입되는 실외측 흡입그릴(14)이 각각 형성되고, 상기 실외측 공간(A) 전면에 실외측 토출그릴(15)이 구비된다.

이러한 구성으로, 조작버튼이 온(on)되어 상기 냉동사이클장치의 작동과 동시에 모터(70)가 작동하여 상기 블로워 팬(50) 및 프로펠러 팬(60)이 각각 회전하게 되면, 상기 블로워 팬(50)의 작동에 의해 실내의 공기가 케이싱(10)의 실내측 흡입그릴(12)을 통해 흡입됨과 동시에 상기 실내열교환기(20)를 거치면서 열교환되어 상기 실내측 공간(B)으로 유입되며 그 실내측 공간(B)으로 유입된 공기는 상기 케이싱(10)의 실내측 토출그릴(13)을 통해 실내로 토출된다.

이와 동시에, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전에 의해 외부의 공기가 상기 케이싱(10)의 양측면에 각각 형성된 실외측 흡입그릴(14)을 통해 그 케이싱(10)의 실외측 공간(A)으로 흡입되어 상기 실외열교환기(30)를 거치면서 열교환되어 상기 실외측 토출그릴(15)을 통해 외부로 배출되면서 상기 압축기(40)와 상기 실외열교환기(30)에서 발생되는 열을 냉각시키게 된다.

아울러, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전에 따라 그 프로펠러 팬(60)의 외측단에 구비된 슬링거(80)에 의해 상기 케이싱(10)의 저면에 구비된 물받이에 고인 응축수가 프로펠러 팬(60) 및 슬링거(80)의 회전원심력에 의해 상기 실외열교환기(30)에 비산되면서 상기 실외열교환기(30)를 냉각시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 구조는 상기 프로펠러 팬의 회전에 따라 물받이에 고인 응축수가 상기 프로펠러 팬의 회전원심력에 의해 프로펠러 팬의 회전방향으로 튀겨지기 때문에 실외열교환기 전체로 직접 튀지않고, 도 1에 도시된 바와 같이 프로펠러 팬의 슬링거의 원주 방사 방향으로 응축수가 튀게 된다. 따라서, 실외열교환기의 전체면적을 적시어 주지 못하기 때문에 상기 실외열교환기의 방열 및 냉방의 효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 상기의 방열 및 냉방 효율의 저하로 인해 실외열교환기의 크기를 크게 설계하여야 하기 때문에, 상기 실외열교환기의 확대로 인해 제품의 전체적인 크기가 증가하여 제품의 컴팩트한 설계자유도가 떨어지는 다른 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 에어컨을 구성하는 실외열교환기의 방열 및 냉방의 효율을 증대시켜 열교환 효율을 높일 수 있도록 상기 실외열교환기를 2중으로 설계하여 공기냉각과 수냉각이 동시에 이루어지는 열효율이 개선된 창문형 에어컨을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 열효율이 개선된 창문형 에어컨은 육면체 형상으로 형성된 케이싱의 내부에 구획판이 형성되어 실내측 공간과 실외측 공간으로 구획되고, 상기 케이싱의 실내측 공간에 실내열교환기가 설치되고 상기 케이싱의 실외측 공간에 실외열교환기와 압축기가 각각 장착되며, 상기 실외열교환기의 옆에 공기의 유동을 발생시키는 프로펠러 팬이 설치되는 창문형 에어컨에 있어서, 상기 실외열교환기는 냉방성능을 향상시킬 수 있도록 2중 구조로 상기 프로펠러 팬 양쪽에 설치되어 상기 실외열교환기의 열교환 효율이 향상되는 것을 특징으로 한다.

상기 실외열교환기는 상기 프로펠러 팬의 전방에 설치된 제1콘덴서와 상기 프로펠러 팬의 후방에 설치된 제2콘덴서로 이루어지고, 상기 제1콘덴서와 제2콘덴서는 서로 소통되도록 연결배관으로 연결되며, 상기 제1콘덴서는 상기 케이싱의 측면에 형성된 흡입그릴을 통해 공기냉각되어 열교환 효율을 배가시키는 것을 특징으로 한다.

상기 제1콘덴서에는 모터축이 관통하여 상기 프로펠러 팬에 결합될 수 있도록 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열효율이 개선된 창문형 에어컨은 육면체 형상의 케이싱(10)의 내부에 구획판(11)이 형성되며 그 구획판(11)에 의해 상기 케이싱(10)의 내부가 실외측 공간(A)과 실내측 공간(B)으로 구획되고, 상기 케이싱(10)의 실내측 공간(B)에 실내열교환기(20)가 설치되고, 상기 케이싱(10)의 실외측 공간(A)에 2중구조의 실외열교환기(100)와 압축기(40)가 각각 장착된다. 그리고, 상기 실내열교환기(20)와 2중구조의 실외열교환기(100)의 옆에 공기의 유동을 발생시키는 블로워 팬(50) 및 프로펠러 팬(60)이 각각 설치되고, 그 팬들(50, 60)을 구동시키는 모터(70)가 팬들(50, 60)사이에 설치된다. 상기 압축기(40)와 실외열교환기(100)와 실내열교환기(20)를 포함하여 냉동사이클 장치를 구성하게 된다.

상기 실내열교환기(20)는 일자 형태로 형성되어 상기 케이싱(10)의 전면 내측에 설치되고 그 실내열교환기(20)와 대면되는 케이싱(10)의 전면에 실내측 토출그릴(13)이 형성되며 그 실내측 토출그릴(13)의 측부에 실내측 흡입그릴(12)이 형성된다.

이하, 본 발명의 주요한 기술적 특징부인 2중구조의 실외열교환기(100)에 대해 상세히 기술하고자 한다.

상기 2중구조의 실외열교환기(100)는 상기 케이싱(10)의 실외측 내측의 프로펠러 팬(60) 전방에 위치하도록 구비되는 제1콘덴서(101)와, 상기 제1콘덴서(101)로부터 이격되어 상기 케이싱(10)의 실외측 전면 내측의 프로펠러 팬(60) 후방에 위치하도록 구비되는 제2콘덴서(102)로 이루어진다. 즉, 프로펠러 팬(60)을 사이에 두고 2개의 콘덴서(101,102)가 장착되어 고성능의 냉방효율을 배가시키게 된다.

그리고, 상기 제1콘덴서(101)와 제2콘덴서(102)는 서로 소통되도록 연결배관(103)으로 연결되며, 상기 제1콘덴서(101)는 상기 케이싱(10)의 측면에 형성된 흡입그릴(14)을 통해 공기냉각되어 열교환 효율을 배가시킨다.

상기 프로펠러 팬(60)은 상기 제1콘덴서(101)와 제2콘덴서(102) 사이에 위치함과 동시에 케이싱(10)의 측면부에 형성된 흡입그릴(14)을 통해 유입된 공기는, 화살표에 도시된 바와 같이, 제1콘덴서(101)를 통과하여 유입된다.

그리고, 상기 제2콘덴서(102)에 대응되는 케이싱(10)에는 실외측 토출그릴(15)이 각각 형성되고, 상기 구획판(11)과 상기 제1콘덴서(102) 사이에 위치하는 케이싱(10)의 측면에 실외측 흡입그릴(14)이 형성됨과 아울러 상기 압축기(40)에 대면되는 케이싱(10)의 측면에도 실외측 흡입그릴(14)이 형성된다.

그리고, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전에 의해 외부의 공기가 상기 케이싱(10)의 실외측 흡입그릴(14)을 통해 유입되어 상기 제1콘덴서(101), 제2콘덴서(102)를 순차적으로 통과해 케이싱(10)의 실외측 토출그릴(15)을 통해 유출되도록 안내함과 동시에 상기 프로펠러 팬(60)의 단부측에 슬링거(200)가 설치되어 응축수를 제2콘덴서(102)로 비산시킨다.

상기 슬링거(200)는 소정의 폭을 갖는 환형으로 형성되어 상기 프로펠러 팬(60)을 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전시 상기 슬링거(200)가 물받이(미도시)에 고인 응축수를 퍼 올리면서 제2콘덴서(102)를 향해 상기 응축수를 비산시키게 된다.

한편, 상기 제1콘덴서(101)에는 모터(70) 축이 관통하여 상기 프로펠러 팬(60)에 결합될 수 있도록 관통홀(101a)이 형성된다.

이러한 구성의 본 발명에 따른 열효율이 개선된 창문형 에어컨의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 조작버튼이 온(on)되어 상기 냉동사이클장치의 작동과 동시에 모터(70)가 작동하여 상기 블로워 팬(50)과 프로펠러 팬(60)이 동시에 작동하게 되면, 도시한 바와 같이, 상기 블로워 팬(50)의 작동에 의해 실내의 공기가 케이싱(10)에 형성된 실내측 흡입그릴(12)을 통해 흡입됨과 동시에 상기 실내열교환기(20)를 거치면서 열교환되어 그 케이싱(10)의 실내측 공간(B)으로 유입되고 그 실내측 공간(B)으로 유입된 공기는 상기 케이싱(10)의 실내측 토출그릴(13)을 통해 실내로 토출된다.

이와 동시에, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전에 의해 외부의 공기가 상기 케이싱(10)의 양측면에 형성된 실외측 흡입그릴(14)을 통해 그 케이싱(10)의 실외측 공간(A)으로 유입된다.

이때, 상기 실외측 흡입그릴(14)을 통해 실외측 공간(A)으로 흡입되는 공기는 케이싱(10)의 좌우측벽의 실외측 흡입그릴(14)을 통해 유입되어 상기 제1콘덴서(101)를 통과하게 된다. 즉, 일단 제1콘덴서(101)를 공기냉각시킨 후 상기 프로펠러 팬(60)으로 유입된다.

이후, 제2콘덴서(102)를 거치면서 상기 케이싱(10)의 실외측 토출그릴(15)을 통해 외부로 토출되는 순환과정을 반복하면서 상기 2중구조의 실외열교환기(100)를 냉각시키게 된다.

또한, 상기 프로펠러 팬(60)의 회전에 따라 그 프로펠러 팬(60)의 슬링거(200)가 상기 케이싱(10)의 저면에 구비된 물받이에 고인 응축수가 상기 제2콘덴서(102)에 고르게 비산되면서 상기 제2콘덴서(102)의 냉각을 촉진시키게 된다.

따라서, 본 발명은 상기 케이싱(10)의 실외측 공간(A)으로 유입된 외부의 공기가 상기 2중 구조의 실외열교환기(100)의 제1콘덴서(101)와 제2콘덴서(102)를 통하면서 공기냉각에 의한 열교환이 이루어지게 되므로 열교환 효율을 높이게 될 뿐만 아니라 상기 제2콘덴서(102)의 열교환을 촉진시키기 위해 응축수를 비산시켜 수냉각에 의해 열교환이 이루어지게 된다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따른 열효율을 개선한 창문형 에어컨은 2중구조의 실외열교환기를 설계하여 공기냉각 및 수냉각이 효율적으로 이루어지게 하여 열교환 효율을 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 창문형 에어컨의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 케이싱 20: 실내열교환기

40: 압축기 50: 블로워 팬

60: 프로펠러 팬 70: 모터

100: 실외열교환기 101: 제1콘덴서

101a: 관통홀 102: 제2콘덴서

103: 연결배관 200: 슬링거

Claims (3)

1. 육면체 형상으로 형성된 케이싱의 내부에 구획판이 형성되어 실내측 공간과 실외측 공간으로 구획되고, 상기 케이싱의 실내측 공간에 실내열교환기가 설치되고 상기 케이싱의 실외측 공간에 실외열교환기와 압축기가 각각 장착되며, 상기 실외열교환기의 옆에 공기의 유동을 발생시키는 프로펠러 팬이 설치되는 창문형 에어컨에 있어서,

   상기 실외열교환기는 냉방성능을 향상시킬 수 있도록 2중 구조로 상기 프로펠러 팬 양쪽에 설치되어 상기 실외열교환기의 열교환 효율이 향상되는 것을 특징으로 하는 열효율이 개선된 창문형 에어컨.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 실외열교환기는 상기 프로펠러 팬의 전방에 설치된 제1콘덴서와 상기 프로펠러 팬의 후방에 설치된 제2콘덴서로 이루어지고, 상기 제1콘덴서와 제2콘덴서는 서로 소통되도록 연결배관으로 연결되며, 상기 제1콘덴서는 상기 케이싱의 측면에 형성된 흡입그릴을 통해 공기냉각되어 열교환 효율을 배가시키는 것을 특징으로 하는 열효율이 개선된 창문형 에어컨.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제1콘덴서에는 모터축이 관통하여 상기 프로펠러 팬에 결합될 수 있도록 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 열효율이 개선된 창문형 에어컨.