KR20220086792A - 공기조화기 - Google Patents

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KR20220086792A
KR20220086792A KR1020200176870A KR20200176870A KR20220086792A KR 20220086792 A KR20220086792 A KR 20220086792A KR 1020200176870 A KR1020200176870 A KR 1020200176870A KR 20200176870 A KR20200176870 A KR 20200176870A KR 20220086792 A KR20220086792 A KR 20220086792A
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indoor heat
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refrigerant
valve
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하동수
김동현
김현달
홍진우
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 개시의 사상에 따른 공기 조화기는 압축기와 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기와 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기와 실외기에서 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관과 제 1실내 열교환기와 별개로 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기와 실외기에서 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관과 제 1실내 열교환기와 제 2실내 열교환기 사이에 배치되는 팬과 제 1냉매 배관 상에 배치되는 제 1팽창밸브와 제 2냉매 배관 상에 배치되는 제 2팽창밸브와 제 1실내 열교환기의 타단에서 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 3냉매 배관과 제 2실내 열교환기의 타단에서 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 4냉매 배관과 제 2냉매 배관과 제 3냉매 배관을 연결하는 제 5냉매 배관과 제 5배관을 선택적으로 개폐하는 제 1개폐 밸브와 제 2냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 2개폐 밸브와 제 3냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 3개폐 밸브를 포함한다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}
본 개시는 실내의 냉난방 및 재열제습이 가능한 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기 조화기는 실내의 냉방 또는 난방을 수행하기 위한 목적으로 사용되는 장치로서, 실내기 및 실외기 상호간에 냉매를 순환시켜 액체 상태의 냉매가 기화할 때는 주위의 열을 흡수하며 액화할 때는 주위의 열을 방출하는 특성에 의해 냉방 또는 난방 작용을 수행하게 된다.
추가적으로 냉매의 열교환을 통해 실내의 공기 중의 수분을 흡수하는 제습 작용을 수행할 수 있다. 일반적으로 공기조화기의 실내 제습은 열교환기에 의해 차가워진 공기가 실내를 순환한 후 다시 공기조화기로 유동되는데 실내에서 순환 시 흡수된 실내 수분이 공기조화기로 운반되고 열교환기에 의해 응축되면서 실내의 수분이 이탈된다. 이 때, 제습 운전 시 실내에 지속적으로 차가운 공기가 공급되면서 의도하지 않게 실내의 온도가 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
본 개시의 일 측면은 냉방 및 난방 구동이 모두 가능한 공기조화기에 있어서, 추가적으로 실내의 온도가 유지되면서 실내 제습이 구동 가능한 공기조화기에 관한 것이다.
본 개시의 사상에 따른 공기 조화기는 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기와 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관과 상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관과 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 사이에 배치되는 팬과 상기 제 1냉매 배관 상에 배치되는 제 1팽창밸브와 상기 제 2냉매 배관 상에 배치되는 제 2팽창밸브와 상기 제 1실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 3냉매 배관과 상기 제 2실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 4냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관과 상기 제 3냉매 배관을 연결하는 제 5냉매 배관과 상기 제 5배관을 선택적으로 개폐하는 제 1개폐 밸브와 상기 제 2냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 2개폐 밸브와 상기 제 3냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 3개폐 밸브를 포함한다.
또한 상기 제 2냉매 배관은 상기 제 1냉매 배관에서부터 분기되는 일단과 상기 제 2열교환기와 연결되는 타단과 상기 제 5냉매 배관과 연결되는 제 1연결지점을 포함하고, 상기 제 2개폐 밸브는 상기 제 2냉매 배관의 일단과 상기 제 1연결지점 사이에 배치되고, 상기 제 2팽창밸브는 상기 제 1연결지점과 상기 제 2냉매 배관의 타단 사이에 배치된다.
또한 상기 제 3냉매 배관은 상기 제 5냉매 배관과 연결되는 제 2연결지점을 포함하고, 상기 제 2연결지점은 상기 제 1실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로 상에서 상기 제 3개폐 밸브보다 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치된다.
또한 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징은 흡입구와, 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와, 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함한다.
또한 상기 팬은 수평 방향으로 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2열교환기 사이에 배치된다.
또한 상기 팬은 수직 방향으로 형성되는 회전축을 가지는 원심팬으로 형성된다.
또한 상기 제1개폐 밸브가 폐쇄될 시 상기 제 2개폐 밸브 및 상기 제 3개폐 밸브는 개방되도록 마련된다.
또한 상기 제1개폐 밸브가 개방될 시 상기 제 2개폐 밸브 및 상기 제 3개폐 밸브는 폐쇄되도록 마련된다.
또한 냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 3냉매 배관과 상기 제 4냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 병렬적으로 상기 압축기와 연결되도록 마련된다.
또한 냉매가 상기 실외 열교환기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 병렬적으로 상기 실외 열교환기와 연결되도록 마련된다.
또한 냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 2실내 열교환기로 유입되는 냉매는 상기 제 5냉매 배관을 통해 상기 제 2실내 열교환기로 공급되도록 마련된다.
또한 냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 직렬적으로 상기 압축기와 연결되도록 마련된다.
또한 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징은 흡입구와, 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와, 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함하고, 상기 제1개폐 밸브가 폐쇄될 시 상기 제1블레이드 및 상기 제 2블레이드 중 적어도 하난는 개방되도록 마련된다.
또한 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징은 흡입구와, 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와, 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함하고, 상기 제1개폐 밸브가 개방될 시 상기 제1블레이드와 상기 제 2블레이드 중 하나만 선택적으로 개방되도록 마련된다.
또한 상기 팬은 복수로 마련되고, 상기 제 1실내 열교환기는 제 1방향으로 연장되는 장축을 포함하고, 상기 복수의 팬은 상기 제 1방향으로 이격 배치된다.
본 개시의 사상에 따른 공기 조화기는 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기와 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관과 상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관과 흡입구와 토출구를 포함하고 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기를 커버하는 하우징과 상기 흡입구를 통해 상기 하우징 내부로 공기를 유입시키고 상기 토출구를 통해 상기 하우징으로 유입된 공기를 토출시키는 팬과 상기 제 1실내 열교환기의 타단과 상기 제 2실내 열교환기의 일단을 연결하는 바이패스관을 포함하고, 상기 제 1실내 열교환기는 상기 제 1실내 열교환기 내부를 유동하는 냉매가 응축되도록 마련되고, 상기 제 2실내 열교환기는 상기 제 2실내 열교환기 내부를 유동하는 냉매가 기화되도록 마련되고, 상기 토출구는 상기 하우징 내부에서 상기 제 1실내 열교환기와 열교환된 공기와 상기 제 2실내 열교환기와 열교환된 공기가 혼합되어 상기 토출구로 토출되도록 마련된다.
또한 상기 바이패스관을 선택적으로 개폐하는 개폐 밸브를 더 포함하고, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 상기 개폐 밸브의 개폐에 의해 선택적으로 상기 실외기에 대해 병렬 또는 직렬 연결되도록 마련된다.
또한 상기 토출구는 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구를 포함하고. 상기 하우징은 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 더 포함하고, 상기 개폐 밸브가 개방될 시. 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드는 선택적으로 개폐되도록 마련된다.
또한 상기 개폐 밸브가 폐쇄될 시. 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드 중 적어도 하나는 개폐되도록 마련된다.
본 개시의 사상에 따른 공기 조화기는 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기와 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관과 상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기와 상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관과 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 사이에 배치되는 터보팬과 상기 제 1냉매 배관 상에 배치되는 제 1팽창밸브와 상기 제 2냉매 배관 상에 배치되는 제 2팽창밸브와 상기 제 1실내 열교환기의 타단과 상기 제 1실내 열교환기의 일단을 연결하는 바이패스관과 상기 바이패스관을 선택적으로 개폐하는 제 1개폐 밸브과 상기 제 2냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 2개폐 밸브를 포함하고, 상기 제 1개폐 밸브와 상기 제 2개폐 밸브는 각각 반대로 개폐되도록 마련된다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는 실내기 내부에 독립적으로 냉매가 공급되는 복수의 열교환기가 배치되고 각각의 열교환기를 선택적으로 연결하는 추가 냉매 유로가 형성됨에 따라 단일개의 실내기를 통해 냉방과 난방 및 재열 제습 구동이 모두 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 실내기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 실내기의 내부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 난방 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 난방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "상하 방향", "하측", 및 "전후 방향" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 실내기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 실내기의 내부를 도시한 도면이다.
공기조화기(1)를 이루는 냉동사이클은 압축기(30), 응축기, 팽창밸브(60), 증발기로 이루어져 있다. 냉동사이클은 압축-응축-팽창-증발로 이루어지는 일련의 과정을 순환하고, 냉매와 열교환한 조화된 공기를 공급할 수 있다.
압축기(30)는 냉매가스를 고온고압의 상태로 압축하여 배출하며, 배출된 냉매가스는 응축기로 유입된다. 응축기는 압축된 냉매를 액상으로 응축하고, 응축과정을 통해 주위로 열을 방출한다.
팽창밸브(60)는 응축기에서 응축된 고온고압 상태의 액상 냉매를 저압상태의 액상냉매로 팽창시킨다. 팽창밸브(60) 모세관으로 형성될 수 있다. 증발기는 팽창밸브에서 팽창된 냉매를 증발시키고, 저온저압 상의 냉매가스를 압축기로 복귀시킨다. 증발기는 냉매의 증발 잠열을 이용하여 피 냉각 물체와 열교환에 의하여 냉동효과를 달성할 수 있다. 이러한 사이클을 통해 공기조화기(1)는 실내공간의 온도를 조절할 수 있다.
상술한 응축기와 증발기는 열교환기(40,50)로 마련될 수 있다. 열교환기(40)는 실외 열교환기(40)와 실내 열교환기(50)로 구분될 수 있다. 냉매가 유동되는 방향에 따라 각각의 열교환기(40,50)는 응축기와 증발기로 역할이 변경되어 냉매의 응축, 증발이 가능하도록 마련될 수 있다.
공기조화기(1)의 실외기(20)는 압축기(30)와 실외 열교환기(40)를 포함할 수 있다. 공기조화기(1)의 실내기(10)는 실내 열교환기(40)를 포함하고, 팽창밸브(60)는 실내기(10)나 실외기(20) 중 어느 한 곳에 있을 수 있다. 다만 본 발명에서의 팽창밸브(60)는 실내기(10)에 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 팽창밸브(60)는 실외기(20) 또는 실내기(10) 외부에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이 실내 열교환기(50)와 실외 열교환기(40)는 응축기나 증발기의 역할을 한다. 실내 열교환기(50)가 응축기로 사용될 때 공기조화기(1)는 난방기가 되고, 증발기로 사용될 때 공기조화기(1)는 냉방기가 된다.
공기조화기(1)의 실내기(10)는 외관을 형성하는 하우징(10)을 포함할 수 있다. 실내기(1)의 하우징(80)은 천정에 매립되어 설치될 수 있다.
천정형 공기 조화기의 실내기(1)는 벽걸이나 패키지형 공기 조화기의 실내기와는 달리 천정에 매립된 상태로 설치되기 때문에 실내공간의 활용도를 높일 수 있는 이점이 있다. 본 상세한 설명에서는 천정형 공기조화기를 예시로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않을 수 있다.
하우징(80)은 상부 하우징(81)과 하부 하우징(82)을 포함할 수 있다. 상부 하우징(81)은 실내 열교환기(50)를 커버하도록 마련될 수 있다. 하부 하우징(82)은 상부 하우징(81)의 저면에 배치될 수 있다.
실내기(10)는 상술한 바와 같이 실내 열교환기(50)를 포함할 수 있다. 실내 열교환기(50)는 복수로 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(1)는 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)를 포함할 수 있다.
실내기(10)는 실내의 공기를 실내기(10) 내부로 흡입하도록 마련되는 팬(90)을 포함할 수 있다. 팬(90)은 팬(90)에 의해 실내기(10) 내부로 유입된 공기는 실내 열교환기(51,52)와 열교환된 후 실내기(10) 외부로 토출되도록 마련될 수 있다. 팬(90)은 복수개로 마련될 수 있다.
제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 대량 평행하게 배치될 수 있다. 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 각각 제 1방향(A)으로 연장되는 장축을 가지도록 마련될 수 있다.
복수개로 마련되는 팬(90)은 각각 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52) 사이에 배치될 수 있다. 제 1방향(A)과 직교되는 제 2방향(B)으로 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52) 사이에 배치될 수 있다.
복수개로 마련되는 팬(90)은 제 1방향(A)으로 이격 배치될 수 있다.
팬(90)은 원심팬으로 마련될 수 있다. 자세하게는 팬(90)은 터보팬으로 형성될 수 있다. 팬(90)의 회전축을 제 1,2방향(A,B)에 대해 직교되는 제 3방향(C), 다르게 표현하자면 실내기(10)의 상하 방향으로 연장되도록 마련될 수 있다.
이에 따라 팬(90)은 제 3방향(C)으로부터 공기를 흡수하여 팬(90)의 원주 방향인 제 1,2 방향(A,B)을 향해 공기를 유동시키도록 마련될 수 있다.
팽창밸브(60)는 제 1실내 열교환기(51)와 연결되는 제 1팽창 밸브(61)와 제 2실내 열교환기(52)와 연결되는 제 2팽창 밸브(62)를 포함할 수 있다.
하우징(80)은 하부 하우징(82)에 형성되는 흡입구(85)와 토출구(86,87)를 포함할 수 있다.
흡입구(85)는 제 2방향(B)으로 제1열 실내 교환기(51)와 제2 실내 열교환기(52)의 사이에 형성될 수 있다. 흡입구(85)는 제 3방향(C)으로 팬(90)의 하부에 배치될 수 있다. 하우징(10)의 저면에 형성된 흡입구(85)를 통해 공기가 실내기(10) 내부로 흡입될 수 있다.
제 2방향(B)으로 흡입구(85)의 양 측 외곽에는 각각 토출구(86,87)가 마련될 수 있다. 토출구(86,87)는 제1토출구(86) 및 제2토출구(87)를 포함할 수 있다.
제1토출구(86)는 제 1실내 열교환기(51)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 제 2토출구(87)는 제 2실내 열교환기(52)와 인접한 위치에 배치될 수 있다.
하우징(80)은 제 1토출구(86)와 제 2토출구(87)를 개폐하도록 마련되는 블레이드(88,89)를 포함할 수 있다.
블레이드(88,89)는 제 1토출구(86)를 개폐하는 제 1블레이드(88)와 제 2토출구(87)를 개폐하는 제 2블레이드(89)를 포함할 수 있다.
각각의 블레이드(88,89)가 각각의 토출구(86,87)를 폐쇄하는 폐쇄 위치에 배치될 시 실내기(10)에서 각각의 토출구(86,87)를 통해 공기가 토출되지 않도록 마련될 수 있다.
각각의 블레이드(88,89)가 각각의 토출구(86,87)를 개방하는 개방 위치에 배치될 시 실내기(10)에서 각각의 토출구(86,87)를 통해 공기가 토출되도록 마련될 수 있다.
또한 각각의 블레이드(88,89)가 개방 위치에 배치될 시 각각의 블레이드(88,89)가 배치되는 각도에 따라 각각의 토출구(86,87)에서 토출되는 공기의 방향을 다양하게 가이드할 수 있다.
공기조화기(1)는 각각의 구성으로 냉매가 유동될 수 있도록 마련되는 냉매 배관(110,120,130,140,150,160,170)을 포함할 수 있다.
냉매 배관(110,120,130,140,150,160,170)은 실내기(10)와 실외기(20) 사이에서 냉매가 유동되도록 마련되는 제 1연결배관(160)과 제 2연결배관(170)을 포함할 수 있다.
제 1연결배관(160)의 일단은 실외 열교환기(40)와 압축기(30) 중 선택적으로 어느 하나와 연결되고 제 1연결배관(160)의 타단은 실내기(10) 내부와 연결될 수 있다. 제 1연결배관(160)의 타단은 후술하겠으나 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)과 연결될 수 있다.
제 2연결배관(170)의 일단은 압축기(30)와 연결되고 제 2연결배관(170)의 타단은 실내기(10) 내부와 연결될 수 있다. 제 2연결배관(170)의 타단은 후술하겠으나 제 3냉매 배관(130)과 제 4냉매 배관(140)과 연결될 수 있다.
도면에는 상세하게 도시되지 않았으나 압축기(30)와 실외 열교환기(40)와 제 1연결배관(160) 및 제 2연결 배관(170) 사이에는 복수의 냉매 유로(101)와 복수의 밸브(102)가 마련될 수 있다.
복수의 밸브(102)의 개폐 방향에 따라 압축기(30)에서 유출되는 냉매 또는 실외 열교환기(40)에서 유출되는 냉매가 선택적으로 제 1연결배관(160)으로 유동되거나 압축기(30)에서 유출되는 냉매가 제 2연결배관(170)으로 유동되도록 마련될 수 있다.
즉, 복수의 냉매 유로(101)와 복수의 밸브(102)는 다수의 개폐 조합을 통해 제 1연결배관(160)의 일단으로 압축기(30) 또는 실외 열교환기(40)에서 유출되는 냉매가 복수의 냉매 유로(101)와 복수의 밸브(102)를 통해 선택적으로 유입되도록 구동될 수 있다. 또한 제 2연결배관(170)의 일단으로 압축기(30)에서 유출되는 냉매가 복수의 냉매 유로(101)와 복수의 밸브(102)를 통해 유입되도록 구동될 수 있다. 이하에서는 복수의 냉매 유로(101)와 복수의 밸브(102)의 구동에 대하여는 생략한다.
실내기(10)가 냉방 모드로 구동될 시 냉매는 실외 열교횐기(40)에서부터 유출되어 제 1연결배관(160)을 통해 실내기(10)로 유입된 후 제 2연결배관(170)을 통해 실외기(20)로 유입될 수 있다.
반대로 실내기(10)가 난방 모드로 구동될 시 냉매는 압축기(30)에서부터 유출되어 제 2연결배관(170)을 통해 실내기(10)로 유입된 후 제 1연결배관(160)을 통해 실외기(20)로 유입될 수 있다.
냉매 배관(110,120,130,140,150,160,170)은 제 1연결배관(160)을 통해 유동되는 냉매를 제 1실내 열교환기(51)에 전달하는 제 1냉매배관(110)과 제 1연결배관(160)을 통해 유동되는 냉매를 제 2실내 열교환기(52)로 전달하는 제 2냉매배관(120)을 포함할 수 있다.
제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)은 제 1연결배관(160)의 일부 영역으로도 형성될 수 있으나, 설명의 편의상 각각의 구성으로 나눠 설명한다.
즉 제 1냉매 배관(110) 또는 제 2냉매 배관(120)은 제 1연결 배관(160)의 일부 배관으로 형성되고 제 2냉배 배관(120) 또는 제 1냉매 배관(110)이 제 1연결 배관(160)에서 분기되는 배관으로 마련될 수 있다.
제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)은 실내기(10) 내부에 배치될 수 있다.
제 1냉매 배관(110)의 일단(111)은 제 1연결배관(160)의 타단과 연결되고 제 1냉매 배관(110)의 타단(112)은 제 1실내 열교환기(51)의 일단(51a)과 연결될 수 있다. 제 1냉매 배관 (110) 상에는 제 1팽찰밸브(61)가 마련될 수 있다.
제 2냉매 배관(120)의 일단(121)은 제 1연결배관(160)의 타단과 연결되고 제 2냉매 배관(120)의 타단(122)은 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)과 연결될 수 있다. 제 2냉매 배관 (120) 상에는 제 2팽찰밸브(62)가 마련될 수 있다.
냉매가 실외 열교환기(40)에서 유출되어 제 1연결배관(160)을 통해 실내기(10)로 유입될 시 제 1냉배 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)에 의해 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 병렬적으로 실외기(20)와 연결되도록 마련될 수 있다. 자세하게는 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 병렬적으로 실외 열교환기(40)와 연결되도록 마련될 수 있다.
다만, 후술할 제 5냉매 배관(150)에 의해 선택적으로 제 1열교환기(51)와 제 2열교환기(52)는 실외기(20)에 대해 병렬적 연결되거나 직렬적으로 연결되는 것으로 변경될 수 있다.
냉매 배관(110,120,130,140,150,160,170)은 압축기(30)에서 유출되고 제 2연결배관(170)을 통해 유동되는 냉매를 제 1실내 열교환기(51)에 전달하는 제 3냉매배관(130)과, 압축기(30)에서 유출되고 제 2연결배관(170)을 통해 유동되는 냉매를 제 2실내 열교환기(52)로 전달하는 제 4냉매배관(140)을 포함할 수 있다.
반대로 제 3냉매배관은 제 1실내 열교환기(51)에서 유출된 냉매가 제 2연결배관(170)으로 유동되도록 마련될 수 있다. 또한 제 4냉매배관은 제 2실내 열교환기(52)에서 유출된 냉매가 제 2연결배관(170)으로 유동되도록 마련될 수 있다
제 3냉매 배관(130)과 제 4냉매 배관(140)은 제 2연결배관(170)의 일부 영역으로도 형성될 수 있으나, 설명의 편의상 각각의 구성으로 나눠 설명한다.
제 3냉매 배관(130) 또는 제 4냉매 배관(140)은 제 2연결 배관(170)의 일부 배관으로 형성되고 제 4냉배 배관(140) 또는 제 3냉매 배관(130)이 제 2연결 배관(170)에서 분기되는 배관으로 마련될 수 있다.
제 3냉매 배관(130)과 제 2냉매 배관(140)은 실내기(10) 내부에 배치될 수 있다.
제 3냉매 배관(130)의 일단(131)은 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)과 연결되고 제 3냉매 배관(130)의 타단(132)은 제 2연결배관(170)의 타단과 연결될 수 있다.
제 4냉매 배관(140)의 일단(141)은 제 2실내 열교환기(52)의 타단(52b)과 연결되고 제 4냉매 배관(140)의 타단(142)은 제 2연결배관(170)의 타단과 연결될 수 있다.
냉매 배관(110,120,130,140,150,160,170)은 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)과 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)을 연결하는 제 5냉매 배관(150)을 포함할 수 있다.
제 5냉매 배관(150)은 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)에서 유출된 냉매의 일부가 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)으로 유입되도록 마련될 수 있다.
자세하게는 제 5냉매 배관(150)은 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)과 연결되는 제 3냉매 배관(130)과 연결되는 일단(151)과 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)과 연결되는 제 2냉매 배관(120)과 연결되는 타단(152)을 포함할 수 있다.
공기조화기(1)는 제 5냉매 배관(150) 상에 마련되는 제 1개폐 밸브(210)를 포함할 수 있다. 제 1개폐 밸브(210)는 제 5냉매 배관(150)에서 냉매가 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)에서 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)으로 유동되는 것을 선택적으로 개폐할 수 있다.
공기조화기(1)는 제 2냉매 배관(120) 상에 마련되는 제 2개폐 밸브(220)를 포함할 수 있다. 제 2개폐 밸브(220)는 제 2개폐 밸브(220)를 기준으로 제 2냉매 배관(120)에서 제 2개폐 밸브(220)를 통해 냉매가 유동되는 것을 선택적으로 차단할 수 있다.
제 2냉매 배관(120)에 있어서 제 5냉매 배관(150)와 연결되는 지점을 제 1연결지점(123)이라고 할 때, 제 2개폐 밸브(220)는 제 2냉매 배관(120)의 일단(121)과 제 1연결지점(123) 사이에 배치될 수 있다.
공기조화기(1)는 제 3냉매 배관(130) 상에 마련되는 제 3개폐 밸브(230)를 포함할 수 있다. 제 3개폐 밸브(230)는 제 3개폐 밸브(230)를 기준으로 제 3냉매 배관(130)에서 제 3개폐 밸브(230)를 통해 냉매가 유동되는 것을 선택적으로 차단할 수 있다.
제 3냉매 배관(130)에 있어서 제 5냉매 배관(150)와 연결되는 지점을 제 2연결지점(133)이라고 할 때, 제 3개폐 밸브(230)는 제 3냉매 배관(130)의 타단(132)과 제 2연결지점(133) 사이에 배치될 수 있다.
공기조화기(1)는 상술한 개폐 밸브(210,220,230) 및 블레이드(88,89)의 구동을 제어하는 제어부(300)를 포함할 수 있다.
제어부(300)는 냉매의 유동 방향 또는 사용자가 입력하는 신호에 따라 개폐 밸브(210,220,230)를 개폐하거나 블레이드(88,89)를 개폐하도록 개폐 밸브(210,220,230)와 블레이드(88,89)를 구동시킬 수 있다.
일반적인 공기조화기의 경우 실내기로 유입되는 냉매의 유입 방향에 따라 실내기는 냉방기 또는 난방기로 선택적으로 사용될 수 있다.
추가적으로 공기조화기는 제습 모드를 통해 실내 공기 상의 수분이 실내기 내부에 배치되는 열교환기에 의해 공기에서부터 이탈되도록 마련될 수 있다.
즉, 실내기의 실내 열교환기가 증발기로 구동될 시 실내의 공기가 실내기를 통해 순환되는데, 순환되는 공기가 증발기를 통과하면서 공기 중의 수분이 응축되고, 응축된 수분은 공기로부터 이탈되면서 실내기 내부에 잔존되고, 수분이 이탈된 공기가 다시 실내로 유입되면서 실내 공기의 제습 작용이 진행될 수 있다.
이 때, 실내 열교환기가 증발기로 구동되기 때문에 실내 공기가 실내기를 통해 순환될 시 증발기에서부터 발생되는 저온의 공기가 실내에 공급될 수 있다. 이에 따라 공기조화기가 제습 모드로 구동될 시 불필요하게 실내 온도가 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
이를 방지하기 위해 종래에 실내기를 통해 재열 제습 모드, 즉 실내 열교환기의 일부가 증발기가 되어 공기중의 수분을 이탈시키고, 실내 열교환기의 다른 일부는 응축기가 되어 수분이 이탈된 공기를 가열하여 실내기 외부로 토출시키는 방법으로 실내의 제습이 가능하도록 실내기를 구현하였다.
다만, 이와 같은 경우, 실내 열교환기의 일부가 증발기 및 응축기로 마련됨에 따라 냉매가 일 방향으로만 유동되어, 실내의 냉방 및 난방을 모두 가능한 공기조화기를 구현하는 것이 불가하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(1)는 상술한 바와 같이 실내기(10)를 통해 실내의 냉방 및 난방이 가능하면서 추가적으로 재열 제습 구동이 가능하도록 마련되었다.
이하에서는 공기조화기(1)의 구동에 대하여 자세하게 설명한다.
먼저, 공기조화기(1)의 냉방 구동 및 난방 구동에 대하여 자세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 난방 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 냉방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 난방 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 4및 도 5에 도시된 바와 같이, 공기조화기(1)가 냉동 모드로 구동될 시, 냉매는 실외 열교환기(40)에서 유출되어 제 1연결 배관(160)을 통해 실내기(10) 내부로 유입될 수 있다.
공기조화기(1)가 냉방 모드로 구동될 시 제어부(300)는 제 1개폐 밸브(210)는 폐쇄(210b)되고, 제 2개폐 밸브(220)는 개방(220a)되며 제 3개폐 밸브(230)는 개방(230a)되도록 개폐 밸브(210,220,230)를 각각 제어할 수 있다.
또한 실외 열교환기(40)에서 유출된 냉매가 제 1연결 배관(160)을 통해 실내기(10)로 유입될 수 있도록 복수의 유로와 밸브를 제어할 수 있다.
제 1연결 배관(160)을 통해 유입된 액체 냉매는 각각 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)으로 분기되어 각각 제 1팽창 밸브(61)와 제 2팽창 밸브(62)로 유동될 수 있다.
제 2냉매 배관(120)을 통해 유동되는 냉매 중 일부는 제 1 연결지점(123)에서 제 5냉매 배관(150)으로 유동될 수 있다. 다만, 제 5냉매 배관(150) 상에 배치되는 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태인 바 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 3냉매 배관(130)으로 유동되지 못한다. 이에 따라 제 2냉매 배관으로 유입된 냉매는 모두 제 2팽창 밸브(62)를 향해 유동될 수 있다.
또한 제 2냉매 배관(120) 상에 배치되는 제 2개폐 밸브(220)가 개방(220a) 상태인 바 제 2냉매 배관(120)의 일단(121)에서 유입된 냉매는 모두 제 2냉매 배관(120)의 타단(122)을 향해 유동(f)될 수 있다.
이 후 액체 냉매는 각각 제 1팽창 밸브(61)와 제 2팽창 밸브(62)를 통해 저온, 저압으로 감압되고 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)로 유입되어 기화되면서 기체 냉매로 상전환될 수 있다. 이 때 흡수되는 열에 의해 실내에 저온의 공기가 제공될 수 있다.
이후 각각 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)에서 열교환된 냉매는 각각 제 3냉매 배관(130)과 제 4냉매 배관(140)을 통해 제 2연결 배관(170)으로 유동된 후 실외기(20)로 유입될 수 있다.
제 3냉매 배관(130)을 유동하는 냉매 중 일부는 제 2연결 지점(133)에서 제 5냉매 배관(150)으로 유동될 수 있다. 다만, 제 5냉매 배관(150) 상에 배치되는 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태인 바 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 2냉매 배관(120)으로 유동되지 못한다. 즉 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태로 유지되어 제 2냉배 배관(120)으로의 유동이 차단(s)되고 이에 따라 제 3냉매 배관으로 유입된 냉매는 모두 제 2연결 배관(170)를 향해 유동될 수 있다.
또한 제 3냉매 배관(130) 상에 배치되는 제 3개폐 밸브(230)가 개방(230a) 상태인 바 제 3냉매 배관(130)의 일단(131)에서 유입된 냉매는 모두 제 3냉매 배관(130)의 타단(132)을 향해 유동(f)될 수 있다.
반대로 공기조화기(1)가 난방 모드로 구동될 시 제어부(300)는 제 1개폐 밸브(210)는 폐쇄(210b)되고, 제 2개폐 밸브(220)는 개방(220a)되며 제 3개폐 밸브(230)는 개방(230a)되도록 개폐 밸브(210,220,230)를 각각 제어할 수 있다.
또한 압축기(30)에서 유출된 냉매가 제 2연결 배관(170)을 통해 실내기(10)로 유입될 수 있도록 복수의 유로와 밸브를 제어할 수 있다.
제 2연결 배관(170)을 통해 유입된 기체 냉매는 각각 제 3냉매 배관(130)과 제 4냉매 배관(140)으로 분기되어 각각 제 1열교환기(51)와 제 2열교환기(52)로 유동될 수 있다.
제 3냉매 배관(130) 상에 배치되는 제 3개폐 밸브(230)가 개방(230a) 상태인 바 제 3냉매 배관(130)의 타단(132)에서 유입된 냉매는 모두 제 3냉매 배관(130)의 일단(131)을 향해 유동(f)될 수 있다.
제 3냉매 배관(130)을 유동하는 냉매 중 일부는 제 2연결 지점(133)에서 제 5냉매 배관(150)으로 유동될 수 있다. 다만, 제 5냉매 배관(150) 상에 배치되는 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태인 바 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 2냉매 배관(120)으로 유동되지 못한다.
즉 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태로 유지되어 제 2냉배 배관(120)으로의 유동이 차단(s)되고 이에 따라 제 3냉매 배관으로 유입된 냉매는 모두 제 3연결 배관(130)의 일단(131)을 향해 유동될 수 있다.
냉매는 각각 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)로 유입되어 응축되면서 액체 냉매로 상전환될 수 있다. 이 때 방출되는 열에 의해 실내에 고온의 공기가 제공될 수 있다.
이후 각각 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)에서 열교환된 냉매는 각각 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)을 통해 제 1팽창 밸브(61)와 제 2팽창 밸브(62)를 통과하면서 저온, 저압으로 감압되고 제 1연결 밸브(160)로 유입되어 실외기(20)로 유동될 수 있다.
이 때, 제 2냉매 배관(120) 상에 배치되는 제 2개폐 밸브(220)가 개방(220a) 상태인 바 제 2냉매 배관(120)의 타단(122)에서 유입된 냉매는 모두 제 2냉매 배관(120)의 일단(121)을 향해 유동될 수 있다.
또한 제 2냉매 배관(120)을 통해 유동되는 냉매 중 일부는 제 1 연결지점(123)에서 제 5냉매 배관(150)으로 유동될 수 있다. 다만, 제 5냉매 배관(150) 상에 배치되는 제 1개폐 밸브(210)가 폐쇄(210b) 상태인 바 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 3냉매 배관(130)으로 유동되는 것이 차단(s)될 수 있다. 이에 따라 제 2냉매 배관으로 유입된 냉매는 모두 제 2팽창 밸브(62)를 향해 유동될 수 있다.
이와 같이 냉매가 제 1연결 배관(160) 또는 제 2연결 배관(170)을 통해 실내기(10)로 유동되면서 공기조화기(1)는 실내기(10)를 통해 냉방 모드와 난방 모드 구동이 모두 가능하다.
또한 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 실외 열교환기(40) 또는 압축기(30)에 대해 병렬로 연결되어 각각의 열교환기(51,52)가 동일하게 증발기 또는 응축기로 구동될 수 있다.
즉, 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)이 제 1연결 배관(160)에 대해 병렬적으로 연결됨에 따라 제 1,2실내 열교환기(51,52)가 실외 열교환기(40)에 대해 병렬적으로 연결되고 이에 따라 제 1,2실내 열교환기(51,52)는 복수의 증발기로 구동될 수 있다.
반대로 제 3냉매 배관(130)과 제 4냉매 배관(140)이 제 2연결 배관(170)에 대해 병렬적으로 연결됨에 따라 제 1,2실내 열교환기(51,52)가 압축기(30)에 대해 병렬적으로 연결되고 이에 따라 제 1,2실내 열교환기(51,52)는 복수의 응축기로 구동될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 공기 조화기(1)의 냉방 구동 시 흡입구(85)를 통해 실내기(10) 내부로 유입된 공기는 하우징(80) 내부(I)에서 유동되면서 팬(90)의 좌측(L)에 배치되는 제 2실내 열교환기(52)와 팬(90)의 우측(R)에 배치되는 제 1실내 열교환기(51)를 통과하게 되고 열교환되면서 저온의 공기(CA)가 될 수 있다.
도 6에 도시된 좌측(L)과 우측(R)은 용이한 설명을 위한 일 예로 좌우측이 실질적으로 한정되지는 않는다.
상부 하우징(81) 내부(I)로 유입된 공기는 상부 하우징(81)의 좌측벽(81a)과 우측벽(81b)과 상벽(81c) 및 도면에 도시되지 않은 전후벽(미도시)의 내부(I)에서 유동되면서 실내 열교환기(51,52)를 통과하여 저온의 공기(CA)가 될 수 있다
이 후 제 1,2블레이드(88,89)가 각각 제 1,2토출구(86,87)를 개방하는 개방 위치(88a,89a)에 배치될 시 저온으로 열교환된 공기(CA)는 제 1,2토출구(86,87)를 통해 하우징(80)의 좌우측(L,R)으로 모두 토출될 수 있다.
상술한 바와 같이 팬(90)은 원심팬으로 형성되고 바람직하게는 터보팬으로 형성될 수 있다. 또한 팬(90)을 중심으로 제 1,2실내 열교환기(51,52)가 대략 대칭적으로 배치도리 수 있다.
이에 따라 팬(90)은 팬(90)의 회전축의 연장 방향으로 직교되는 방향으로 위치한 제 1,2 실내 열교환기(51,52)로 공기를 유동시켜 용이하게 제 1,2토출구(86,87)로 공기가 토출되도록 마련될 수 있다.
이와 같이 실내기(10)의 좌우측(L,R)으로 모두 저온의 공기(CA)가 토출될 수 있으나 사용자의 선택에 의해 도 7과 같이 실내기(10)의 좌측(L)으로만 공기가 토출되도록 실내기(10)가 제어될 수 있으며, 도 8과 같이 실내기(10)의 우측(R)으로만 공기가 토출되도록 실내기(10)가 제어될 수 있다.
즉, 사용자가 실내기(10)의 좌측(L)으로만 공기가 토출되도록 공기조화기(1)에 신호를 입력할 시 제어부(300)는 제 2블레이드(89)가 제 2토출구(87)를 개방하도록 제 2블레이드(89)를 개방 위치(89a)에 배치되도록 제 2블레이드(89)를 구동시킬 수 있으며, 제 1블레이드(88)가 제 1토출구(86)를 폐쇄하도록 제 1블레이드(88)를 폐쇄 위치(88b)에 배치되도록 제 1블레이드(88)를 구동시킬 수 있다.
이 때, 추가적으로 제 1팽창 밸브(61)가 폐쇄되어 제 1열교환기(51)로 냉매가 유동되지 않도록 제어부(300)에 의해 추가적으로 제 1팽창 밸브(61)를 제어할 수 있다.
반대로, 사용자가 실내기(10)의 우측(R)으로만 공기가 토출되도록 공기조화기(1)에 신호를 입력할 시 제어부(300)는 제 2블레이드(89)가 제 2토출구(87)를 폐쇄하도록 제 2블레이드(89)를 폐쇄 위치(89b)에 배치되도록 제 2블레이드(89)를 구동시킬 수 있으며, 제 1블레이드(88)가 제 1토출구(86)를 개방하도록 제 1블레이드(88)를 개방 위치(88a)에 배치되도록 제 1블레이드(88)를 구동시킬 수 있다.
이 때, 추가적으로 제 2팽창 밸브(62) 또는 제 2개폐 밸브(220) 폐쇄되어 제 1열교환기(51)로 냉매가 유동되지 않도록 제어부(300)에 의해 추가적으로 제 2팽창 밸브(62) 또는 제 2개폐 밸브(220)를 제어할 수 있다.
제 1,2토출구(86,87) 중 어느 하나의 토출구(86,87)가 폐쇄될 시, 흡입구(85)로 유입된 공기는 하우징(80)의 내부(I)에서 유동되면서 제 1,2실내열교환기(51,52)와 열교환된 후 개방된 하나의 토출구(86,87)를 통해 외부로 토출될 수 있다.
이와 같이 제어부(300)는 사용자가 입력하는 신호를 전달 받아 제 1,2 블레이드(88,89)를 구동할 수 있다. 또한 사용자의 입력 값을 저장한 데이터 베이스가 형성되는 외부 서버에 인터넷 등으로 무선 연결되어 자동적으로 사용자가 선호하는 모드로 제 1,2 블레이드(88,89)가 구동되도록 마련될 수 있다.
또한 도 9에 도시된 바와 같이 공기 조화기(1)의 난방 구동 시 흡입구(85)를 통해 실내기(10) 내부로 유입된 공기는 하우징(80) 내부(I)에서 유동되면서 팬(90)의 좌측(L)에 배치되는 제 2실내 열교환기(52)와 팬(90)의 우측(R)에 배치되는 제 1실내 열교환기(51)를 통과하게 되고 열교환되면서 고온의 공기(HA)가 될 수 있다.
열교환된 고온의 공기(HA)는 제 1,2블레이드(88,89)가 각각 제 1,2토출구(86,87)를 개방하는 개방 위치(88a,89a)에 배치될 시 제 1,2토출구(86,87)를 통해 하우징(80)의 좌우측(L,R)으로 모두 토출될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 상술한 도 7,8에 도시된 바와 같이 고온의 공기(HA)는 저온의 공기(CA)와 동일하게 하우징(80)의 좌측(L) 또는 우측(R)으로 선택적으로 토출될 수 있다.
이하에서는 공기조화기(1)의 재열 제습 모드의 구동에 대해 자세하게 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 재열 제습 구동 시의 공기 조화기의 실내기의 개략적인 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시, 냉매는 압축기(30)에서 유출되어 제 1연결 배관(160)을 통해 실내기(10) 내부로 유입될 수 있다.
공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시 제어부(300)는 제 1개폐 밸브(210)는 개방(210a)되고, 제 2개폐 밸브(220)는 폐쇄(220b)되며 제 3개폐 밸브(230)는 폐쇄(230b)되도록 개폐 밸브(210,220,230)를 각각 제어할 수 있다.
또한 압축기(30)에서 유출된 냉매가 제 1연결 배관(160)을 통해 실내기(10)로 유입될 수 있도록 복수의 유로와 밸브를 제어할 수 있다.
추가적으로 제 1팽창 밸브(61)의 냉매의 유동 단면적이 최대(m)한으로 개방되도록 제 1팽창 밸브(60)를 제어할 수 있다. 상술한 공기조화기(1)의 냉방 및 난방 모드에서의 구동 상태에서 제 1팽창 밸브(61)는 제 1팽창 밸브(61)를 통과하는 냉매가 감압되도록 제 1팽창 밸브(61)의 유동 단면적이 소정의 크기 이하로 마련될 수 있다.
제어부(300)는 공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시 제 1팽창 밸브(61)의 냉매의 유동 단면적이 냉방 난방 모드로 구동될 시의 유동 단면적보다 더 크도록 제 1팽창 밸브(61)를 제어할 수 있다. 바람직하게는 제어부(300)는 제 1팽창 밸브(61)의 냉매 유동 단면적으로 최대(m)한으로 개방하도록 제 1팽창 밸브(61)를 제어할 수 있다.
이는 제 1냉매 배관(110)을 통해 유동되는 냉매가 제 1팽창 밸브(61)를 관통할 시, 감압되지 않고 제 1실내 열교환기(51)로 유입되도록 하기 위함이다. 즉, 공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시 제 1실내 열교환기(51)는 응축기로 구현되기 때문이다. 이에 대하여는 자세하게 후술한다.
제 1연결 배관(160)을 통해 유입된 액체 냉매는 각각 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)으로 분기되어 유동될 수 있다.
다만, 제 2냉매 배관(120)의 일단(121)을 통해 제 2냉매 배관(120)으로 유입된 냉매는 제 2냉매 배관(120) 상에 배치되는 제 2개폐 밸브(220)가 폐쇄(220b) 상태로 마련되는 바 제 2냉배 배관(120)의 타단(122)으로 유동되지 못하고 제 2개폐 밸브(220)에 의해 유동이 차단(s)될 수 있다.
이에 따라 제 1연결 배관(160)으로 유입된 냉매는 제 1냉매 배관(110)을 통해 제 1팽창 밸브(61)로 유동될 수 있다.
이 후 액체 냉매는 제 1팽창 밸브(61)를 통과하는데 상술한 바와 같이 제 1팽창 밸브(61)의 냉매 유동 단면적이 최대(m)한으로 개방됨에 따라 냉매는 제 1팽창 밸브(61)에서 감압되지 않고 제 1팽창 밸브(61)를 통해 제 1실내 열교환기(51)로 유입되어 실내기(10) 내부(I)로 유입된 공기와의 열교환을 통해 상변환이 될 수 있다.
이 때 냉매가 응축되면서 열이 발생되고 제 1실내 열교환기(51)와 통과하는 공기와 열교환이 이뤄지면서 공기에 고온의 열이 전달되거 제 1실내 열교환기(51)를 통과하는 공기는 고온의 공기가 될 수 있다.
즉 상술한 공기 조화기(1)의 냉방 모드 및 난방 모드의 구동과 달리 실외기(20)에서 실내기(10)로 유입된 냉매는 제 1실내 열교환기(51)로만 유동될 수 있다.
이후 상변환된 냉매는 제 1실내 열교환기(51)에서 유출되어 제 3냉매 배관(130)의 일단(131) 유입될 수 있다.
제 3냉매 배관(130) 상에는 제 3개폐 밸브(230)가 배치되고, 제 3개폐 밸브(230)가 폐쇄(230b) 상태로 마련되는 바 제 3냉배 배관(130)의 타단(132)으로 유동되지 못하고 제 3개폐 밸브(230)에 의해 유동이 차단(s)될 수 있다.
이에 따라 제 3냉매 배관(130) 상에서 유동되는 냉매는 제 2연결지점(133)을 통해 제 5냉매 배관(150)으로 유입될 수 있다. 상술한 바와 같이 제 3개폐 밸브(230)는 제 2연결지점(133)과 제 3냉매 배관(130)의 타단(132) 사이에 배치되는 바 제 3개폐 밸브(230)가 폐쇄(230b)될 시 제 3냉매 배관(130) 내부에서 유동되는 냉매는 제 2연결지점(133)을 통해 제 5냉매 배관(150)으로 유동될 수 있다.
제 5냉매 배관(150) 상에 배치되는 제 1개폐 밸브(210)가 개방(210a) 상태인 바 제 5냉매 배관(150)으로 유입된 냉매는 제 2연결지점(133)에서부터 제 1 연결 지점(123)으로 유동(f)될 수 있다. 즉, 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 3냉매 배관(130)으로 유입된 냉매는 제 2냉매 배관(120)으로 유동될 수 있다.
공기조화기(1)가 상술한 냉방 난방 모드로 구동될 시 제 1개폐 밸브(210)는 폐쇄(210b)되어 냉매가 유동되는 것이 차단(s)되나 공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시 제 1개폐 밸브(210)는 개방(210a)되고 냉매가 유동(f)될 수 있다.
이에 따라 제 5냉매 배관(150)을 통해 냉매가 제 1실내 열교환기(51)의 타단(51b)에서 제 2실내 열교환기(52)의 일단(52a)으로 유동될 수 있다.
상술한 바와 같이 제 2냉매 배관(120) 상에는 제 2개폐 밸브(220)가 배치되고 공기조화기(1)의 재열 제습 모드의 구동에서는 제 2개폐 밸브(220)가 폐쇄(220b) 상태로 마련될 수 있다. 이 때, 제 2개폐 밸브(220)는 제 1연결지점(123)과 제 2냉매 배관(120)의 일단(121) 사이에 배치되는 바 제 5냉매 배관(150)에서부터 제 2연결지점(123)으로 유입된 냉매는 제 2개폐 밸브(220)에 의해 제 2냉매 배관(120)의 일단(121)으로의 유동은 차단(s)되나 제 2냉매 배관(120)의 타단(122)으로는 유동이 가능하다.
이에 따라 제 5냉매 배관(150)을 통해 제 2냉매 배관(120)으로 유입된 냉매는 제 1연결지점(123)과 제 2냉매 배관(120)의 타단(122) 사이에 배치되는 제 2팽창 밸브(62)로 유입될 수 있다.
제 1실내 열교환기(51)를 통해 액화된 냉매는 제 2팽창 밸브(62)를 통과하면서 저온 저압으로 감압되고 제 2실내 열교환기(52)로 유동될 수 있다.
제 2실내 열교환기(52)로 유입된 냉매는 하우징(80) 내부(I)의 공기와 열교환되면서 기화되고 제 4냉매 배관(140)을 통해 제 2연결 배관(170)으로 유입된 후 실외기(20)로 유동될 수 있다.
제 2실내 열교환기(52)를 유동하는 냉매는 열교환을 통해 기화되고 이에 따라 제 2실내 열교환기(52)를 통과하는 공기와 열교환되면서 2실내 열교환기(52)를 통과하는 공기의 온도가 저하될 수 있다.
실내기(10)로 유입된 실내 공기는 하우징(80)의 내부(I)에서 유동되면서 일부는 제 2실내 열교한기(52)를 통과하고 이에 따라 실내 공기에 포함된 수분은 제 2실내 열교환기(51)에 의해 응축되면서 공기로부터 이탈될 수 있다. 이에 따라 실내기(10)로 유입된 실내 공기 중의 수분이 제습될 수 있다.
실내기(10)로 유입된 실내 공기 중 다른 일부는 하우징(80)의 내부(I)에서 유동되면서 제 1실내 열교환기(51)를 통과하고 이에 따라 고온의 열이 제 1실내 열교환기(51)를 통과하는 공기에 전달될 수 있다.
제 1실내 열교환기(51)를 통과한 제습된 공기(CA)와 제 2실내 열교환기(52)를 통과한 고온의 공기(HA)는 토출구(86,87)를 통해 실내기(10) 외부로 토출되기 전 하우징(80)의 내부(I)에서 유동될 수 있다.
각각의 공기(CA,HA)는 하우징(80)의 내부(I)에서 유동되면서 서로 혼합하게 되고, 이에 따라 하우징(80)의 내부(I)에서 유동되는 공기는 제습된 상태에서 고온의 열이 전달된 재열 제습된 공기(DA)가 될 수 있다.
이와 같이 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)는 압축기(30)에 대해 직렬로 연결되어 제 1실내 열교환기(51)는 응축기로 제 2실내 열교환기(52)는 증발기로 구동될 수 있다.
즉, 제 1냉매 배관(110)과 제 2냉매 배관(120)이 실외기(20)에 대해 직렬적으로 연결될 수 있다. 자세하게는 제 1,2실내 열교환기(51,52)가 압축기(30)에 대해 직렬으로 연결되고 이에 따라 제 1,2실내 열교환기(51,52)는 각각 응축기와 증발기로 구동될 수 있다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 흡입구(85)를 통해 유입된 공기는 원심 팬(90)에 의해 팬(90)의 좌측 및 우측(L,R)에 배치되는 제 1,2실내 열교환기(51,52)로 각각 공기를 유동시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 원심팬으로 형성되는 팬(90)에 의해 실내기(10) 내부로 유입된 공기는 팬(90)의 회전축의 반경 방향으로 유동될 수 있다. 이 때 일부 공기는 우측(R)으로 유동되어 제 1열교환기(51)를 통과할 수 있으며, 다른 일부 공기는 좌측(L)으로 유동되어 제 2열교환기(52)를 통과할 수 있다.
제 1실내 열교환기(51)를 통과한 공기는 제 1실내 열교환기(51)와 열교환되면서 고온의 공기(HA)가 될 수 있으며, 제 2실내 열교환기(52)를 통과한 공기는 제 2실내 열교환기(52)와 열교환되면서 저온의 공기(CA)가 될 수 있다.
특히, 제 2실내 열교환기(52)와 열교환되는 공기는 공기 중의 수분이 제 2실내 열교환기(52)에 의해 응축되어 공기 중에서 이탈되어 제습될 수 있다.
상술한 바와 같이 제 1,2 실내 열교환기(51,52)를 통과한 공기는 하우징(80)의 내부(I) 공간을 유동하면서 서로 혼합되어 재열 제습된 공기(DA)가 될 수 있다.
즉, 팬(90)에 의해 유동되는 공기는 상부 하우징(81)의 우측벽(81a)과 좌측벽(81b) 및 상벽(81c)에 충돌하면서 서로 섞기게 된 후 토출구(88,89)를 통해 실내기(10) 외부로 토출될 수 있다.
공기조화기(1)가 재열 제습 모드로 구동될 시 제어부(300)는 제 1,2 블레이드(88,89) 중 어느 하나의 블레이드(88,89)만 토출구(86,87)를 개방하도록 블레이드(88,89)를 제어할 수 있다.
각각의 열교한기(51,52)에 의해 다른 온도로 형성된 공기(CA,HA)가 하우징(80) 내부(I)에서 충분히 혼합되도록 하우징(80) 내부(I)에서의 유동성을 높이기 위해 제 1토출구(86) 또는 제 2토출구(87)만 개방시키고 다른 하나의 토출구는 폐쇄시키도록 제어부(300)는 블레이드(88,89)를 제어할 수 있다.
상술한 난방, 냉방 모드와 같이 2개의 토출구(86,87)를 개방할 시, 제 1실내 열교환기(51)와 제 2실내 열교환기(52)를 통과한 공기(CA,HA)가 서로 섞이지 않고 바로 각각의 열교환기(51,52)에 인접한 토출구(86,87)로 토출될 수 있기 때문이다.
이상에서는 특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
1 : 공기조화기
10 : 실내기
20 : 실외기
30 : 압축기
40 : 실외 열교환기
51 : 제 1실내 열교환기
52 : 제 2실내 열교환기
60 : 팽창 밸브
80 : 하우징
90 : 팬
110 : 제 1냉매 배관
120 : 제 2냉매 배관
130 : 제 3냉매 배관
140 : 제 4냉매 배관
150 : 제 5냉매 배관
160 : 제 1연결 배관
170 : 제 2연결 배관
210 : 제 1개폐 밸브
220 : 제 2개폐 밸브
230 : 제 3개폐 밸브

Claims (20)

  1. 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기;
    상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관;
    상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관;
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 사이에 배치되는 팬;
    상기 제 1냉매 배관 상에 배치되는 제 1팽창밸브;
    상기 제 2냉매 배관 상에 배치되는 제 2팽창밸브;
    상기 제 1실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 3냉매 배관;
    상기 제 2실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 4냉매 배관;
    상기 제 2냉매 배관과 상기 제 3냉매 배관을 연결하는 제 5냉매 배관;
    상기 제 5배관을 선택적으로 개폐하는 제 1개폐 밸브;
    상기 제 2냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 2개폐 밸브;
    상기 제 3냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 3개폐 밸브;를 포함하는 공기조화기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2냉매 배관은 상기 제 1냉매 배관에서부터 분기되는 일단과 상기 제 2열교환기와 연결되는 타단과 상기 제 5냉매 배관과 연결되는 제 1연결지점을 포함하고,
    상기 제 2개폐 밸브는 상기 제 2냉매 배관의 일단과 상기 제 1연결지점 사이에 배치되고, 상기 제 2팽창밸브는 상기 제 1연결지점과 상기 제 2냉매 배관의 타단 사이에 배치되는 공기조화기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 3냉매 배관은 상기 제 5냉매 배관과 연결되는 제 2연결지점을 포함하고,
    상기 제 2연결지점은 상기 제 1실내 열교환기의 타단에서 상기 압축기로 연결되는 유로 상에서 상기 제 3개폐 밸브보다 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 공기조화기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고,
    상기 하우징은
    흡입구와,
    상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와,
    상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와,
    상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와,
    상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함하는 공기조화기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 팬은 수평 방향으로 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2열교환기 사이에 배치되는 공기조화기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 팬은 수직 방향으로 형성되는 회전축을 가지는 원심팬으로 형성되는 공기조화기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제1개폐 밸브가 폐쇄될 시 상기 제 2개폐 밸브 및 상기 제 3개폐 밸브는 개방되도록 마련되는 공기조화기.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제1개폐 밸브가 개방될 시 상기 제 2개폐 밸브 및 상기 제 3개폐 밸브는 폐쇄되도록 마련되는 공기조화기.
  9. 제7항에 있어서,
    냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 3냉매 배관과 상기 제 4냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 병렬적으로 상기 압축기와 연결되도록 마련되는 공기조화기.
  10. 제7항에 있어서,
    냉매가 상기 실외 열교환기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 병렬적으로 상기 실외 열교환기와 연결되도록 마련되는 공기조화기.
  11. 제8항에 있어서,
    냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 2실내 열교환기로 유입되는 냉매는 상기 제 5냉매 배관을 통해 상기 제 2실내 열교환기로 공급되도록 마련되는 공기조화기.
  12. 제11항에 있어서,
    냉매가 상기 압축기에서부터 상기 제 1냉매 배관과 상기 제 2냉매 배관으로 유동될 시, 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 직렬적으로 상기 압축기와 연결되도록 마련되는 공기조화기.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고,
    상기 하우징은 흡입구와, 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와, 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함하고,
    상기 제1개폐 밸브가 폐쇄될 시 상기 제1블레이드 및 상기 제 2블레이드 중 적어도 하난는 개방되도록 마련되는 공기조화기.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 및 팬을 커버하는 하우징을 더 포함하고,
    상기 하우징은 흡입구와, 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구와, 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 포함하고,
    상기 제1개폐 밸브가 개방될 시 상기 제1블레이드와 상기 제 2블레이드 중 하나만 선택적으로 개방되도록 마련되는 공기조화기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 팬은 복수로 마련되고,
    상기 제 1실내 열교환기는 제 1방향으로 연장되는 장축을 포함하고,
    상기 복수의 팬은 상기 제 1방향으로 이격 배치되는 공기조화기.
  16. 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기;
    상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관;
    상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관;
    흡입구와 토출구를 포함하고 상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기를 커버하는 하우징;
    상기 흡입구를 통해 상기 하우징 내부로 공기를 유입시키고 상기 토출구를 통해 상기 하우징으로 유입된 공기를 토출시키는 팬;
    상기 제 1실내 열교환기의 타단과 상기 제 2실내 열교환기의 일단을 연결하는 바이패스관;을 포함하고,
    상기 제 1실내 열교환기는 상기 제 1실내 열교환기 내부를 유동하는 냉매가 응축되도록 마련되고,
    상기 제 2실내 열교환기는 상기 제 2실내 열교환기 내부를 유동하는 냉매가 기화되도록 마련되고,
    상기 토출구는 상기 하우징 내부에서 상기 제 1실내 열교환기와 열교환된 공기와 상기 제 2실내 열교환기와 열교환된 공기가 혼합되어 상기 토출구로 토출되도록 마련되는 공기조화기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 바이패스관을 선택적으로 개폐하는 개폐 밸브를 더 포함하고,
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기는 상기 개폐 밸브의 개폐에 의해 선택적으로 상기 실외기에 대해 병렬 또는 직렬 연결되도록 마련되는 공기조화기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 토출구는 상기 제 1실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 1토출구와, 상기 제 2실내 열교환기와 인접하게 배치되는 제 2토출구를 포함하고.
    상기 하우징은 상기 제 1토출구를 개폐하는 제 1블레이드와, 상기 제 2토출구를 개폐하는 제 2블레이드를 더 포함하고,
    상기 개폐 밸브가 개방될 시. 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드는 선택적으로 개폐되도록 마련되는 공기조화기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 개폐 밸브가 폐쇄될 시. 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드 중 적어도 하나는 개폐되도록 마련되는 공기조화기.
  20. 압축기와 상기 압축기와 연결되는 실외 열교환기를 포함하는 실외기;
    상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 1실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 1실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 1냉매 배관;
    상기 제 1실내 열교환기와 별개로 상기 실외기로부터 냉매를 공급받는 제 2실내 열교환기;
    상기 실외기에서 상기 제 2실내 열교환기의 일단으로 연결되는 유로의 적어도 일부를 형성하는 제 2냉매 배관;
    상기 제 1실내 열교환기와 상기 제 2실내 열교환기 사이에 배치되는 터보팬;
    상기 제 1냉매 배관 상에 배치되는 제 1팽창밸브;
    상기 제 2냉매 배관 상에 배치되는 제 2팽창밸브
    상기 제 1실내 열교환기의 타단과 상기 제 1실내 열교환기의 일단을 연결하는 바이패스관;,
    상기 바이패스관을 선택적으로 개폐하는 제 1개폐 밸브;
    상기 제 2냉매 배관을 선택적으로 개폐하는 제 2개폐 밸브;를 포함하고,
    상기 제 1개폐 밸브와 상기 제 2개폐 밸브는 각각 반대로 개폐되도록 마련되는 공기조화기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3884591B2 (ja) * 1999-03-25 2007-02-21 三菱電機株式会社 空気調和機
JP4288934B2 (ja) * 2002-11-15 2009-07-01 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
JP2008309362A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Fujitsu General Ltd 空気調和機
KR101443645B1 (ko) * 2012-02-07 2014-09-23 엘지전자 주식회사 전기자동차용 공기조화장치
JP6855875B2 (ja) * 2017-03-28 2021-04-07 株式会社富士通ゼネラル 天井埋込型空気調和機の室内機

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