[go: up one dir, main page]

KR100188061B1 - 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기 - Google Patents

자동차용 냉 난방겸용 공기조화기 Download PDF

Info

Publication number
KR100188061B1
KR100188061B1 KR1019960080496A KR19960080496A KR100188061B1 KR 100188061 B1 KR100188061 B1 KR 100188061B1 KR 1019960080496 A KR1019960080496 A KR 1019960080496A KR 19960080496 A KR19960080496 A KR 19960080496A KR 100188061 B1 KR100188061 B1 KR 100188061B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
condenser
heating
air
evaporator
compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1019960080496A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980061126A (ko
Inventor
한상우
Original Assignee
박상록
주식회사두원공조
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박상록, 주식회사두원공조 filed Critical 박상록
Priority to KR1019960080496A priority Critical patent/KR100188061B1/ko
Publication of KR19980061126A publication Critical patent/KR19980061126A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100188061B1 publication Critical patent/KR100188061B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00921Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant does not change and there is an extra subcondenser, e.g. in an air duct
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/0075Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being solar radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00807Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a specific way of measuring or calculating an air or coolant temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00949Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising additional heating/cooling sources, e.g. second evaporator

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기에 관한 것으로서, 압축기(31)와, 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 흐름방향을 변화시키도록 상기 압축기(31)의 토출구측에 배설된 방향전환밸브(33)와, 상기 방향전환밸브(33)에 연결되어 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 열을 외부로 방출시키는 제1응축기(35)와, 상기 방향전환밸브(33)에 연결되어 통풍유로 케이스(43)의 내부에 유입한 공기온도를 높이는 제3응축기(37)와, 상기 통풍유로 케이스(43)내부의 공기 온도를 높이도록 상기 제3응축기(37)의 유출구측에 연결배설된 제2응축기(45)와, 상기 제1응축기(35) 또는 제3응축기(37)를 지난 냉매의 흐름을 상기 제2응축기(45)로 일정하게 유지시키는 일방향밸브수단(47)과, 상기 통풍유로 케이스(43)내부의 공기온도를 낮추도록 팽창밸브(51)에 의해 매개되어 상기 제2응축기(45)의 유출구측에 연결 배설된 증발기(53)와, 난방초기 및 난방 요구열부하가 클 시에 공기에 열을 공급하도록 상기 제2응축기(45)의 일측에 배설된 보조히터(65)와, 난방시에 증발기(53)를 통과하면서 발생한 냉기를 실외로 배출하도록 실외에 연통배설된 배출닥트(67)를 구비한 것을 특징으로 하며, 이와같이 구성되어 있으므로, 난방시에 차실내의 온도를 급속히 상승시킴과 동시에 열교환효율을 높여 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

자동차용 냉 난방겸용 공기조화기
본 발명은 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기에 관한 것으로서, 특히, 난방시에 차실내의 온도를 급속히 상승시킴과 동시에 열교환효율을 높여 에너지 효율을 향상시킨 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 냉 난방겸용 공기조화기는 냉방운전과 난방운전중에 냉매의 흐름방향을 변화시키도록 4방향밸브를 갖추고, 난방운전시에는 실외열교환기는 증발기로 작용하고 실내열교환기는 응축기로 작용하며, 냉방운전시에는 실외열교환기는 응축기로 작용하고 실내열교환기는 증발기로 작용하여, 실내를 냉 난방한다.
종래 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기는 제1도에 도시한 바와 같이, 그 난방운전시에는 압축기(1)에서 토출된 냉매가 4방향밸브(2), 제1실내열교환기(3), 제2실내열교환기(5), 팽창밸브(6), 실외열교환기(7), 4방향밸브(2) 및 리시이버 탱크(8)를 순차적으로 지나 상기 압축기(1)로 유입하는 사이클을 이룬다.
이때, 상기 4방향밸브(2)는 상기 압축기(1)의 토출구와 상기 제1실내열교환기(3)의 유입구가 연통되고 실외열교환기(7)의 유출구와 상기 리시이버 탱크(8)의 유입구가 연통되도록(제1도에서 4방향밸브내의 실선으로 표시) 절환되고, 냉매의 열은 팬(9)(11)에 의해 유동하는 공기를 매개물로 하여 제1실내열교환기(3) 및 제2실내열교환기(5)에서 차실내에 용이하게 전달된다. 따라서, 차실내에는 고온의 공기가 공급된다. 그리고, 실외열교환기(7)를 지나는 냉매는 팬(12)에 의해 유동하는 공기를 매개물로 하여 외부의 열을 흡수한다.
반면에, 그 냉방운전시에는 압축기(1)에서 토출된 냉매가 4방향밸브(2), 실외열교환기(7), 팽창밸브(6), 제2실내열교환기(5), 제1실내열교환기(3), 4방향밸브(2) 및 리시이버 탱크(8)를 순차적으로 지나 상기 압축기(1)로 유입하는 사이클을 이룬다.
이때, 상기 4방향밸브(2)는 상기 압축기(1)의 토출구와 상기 실외열교환기(7)의 유입구가 연통되고 제1실내열교환기(3)의 유출구와 상기 리시이버 탱크(8)의 유입구가 연통되도록(제1도에서 4방향밸브내의 점선으로 표시) 절환되고, 냉매의 열은 팬(12)에 의해 유동하는 공기를 매개물로 하여 실외열교환기(7)에서 외부에 전달되고, 제2실내열교환기(5) 및 제1실내열교환기(3)를 지나는 냉매는 팬(11)(9)에 의해 유동하는 공기를 매개물로 하여 차실내의 열을 흡수한다. 따라서, 차실내에 차가운 공기가 공급된다.
그런데, 이와같이 구성된 종래의 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기에서는, 난방운전시에 외기의 온도가 낮을 경우에는 실외열교환기(7)에서 열교환이 잘 일어나지 않아 상기 실외열교환기(7)가 흡수하는 열량이 감소한다.
상기 실내열교환기(3, 5)가 난방을 하도록 충분한 열을 방출하려면, 상기 실내열교환기(3, 5)에서의 응축압력이 15 ~ 25 kg/㎠이 되어야 한다. 그러나 상기 실외열교환기(7)에서의 흡열량이 적으므로 상기 실내열교환기(3, 5)에서 냉매가 상기 압력 15 ~ 25 kg/㎠ 에 도달하기 까지는 긴 시간이 필요하게 된다. 또한, 응축압력이 낮은 상태에서는 압축기(1)의 구동소비전력도 적다.
따라서, 난방열원인 외기로부터의 흡수열량과 압축기(1)에서의 소비전력이 모두 적으므로 차실내를 적정온도까지 난방시키기 어려울 뿐만 아니라 적정온도까지 도달시키는 데 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기는 냉방운전과 난방운전시에는 냉매의 흐름방향이 변하는 구조로 구성되어 있으므로, 고온 고압의 냉매의 견디는 파이프의 내구성 설계에 어려움이 많을 뿐만 아니라 시스템의 효율이 낮다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 제2, 제3응축기 및 보조히터를 통풍유로 케이스의 내부에 설치함과 동시에, 냉난방시에 언제나 냉매의 증발기능을 하는 증발기를 상기 통풍유로 케이스의 내부에 설치하고, 난방시에 증발기를 통과한 냉기가 상기 제2응축기를 거치지 않고 실외로 배출되도록 다수의 도어를 구비한 배출닥트를 배설함에 의해, 난방시에 차실내의 온도를 급속히 상승시킴과 동시에 열교환효율을 높여 에너지효율을 향상시키는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기를 제공하는데 있다.
제1도는 종래 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기를 나타내는 구성도.
제2도는 본 발명의 실시예 1에 의한 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기를 나타내는 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
31 : 압축기 33 : 방향전환밸브
35 : 제1응축기 37 : 제3응축기
43 : 통풍유로 케이스 45 : 제2응축기
47 : 일방향밸브수단 51 : 팽창밸브
53 : 증발기 55 : 제1첵밸브
56 : 제2첵밸브 57 : 냉매관
65 : 보조히터 65 : 배출닥트
69 : 전방변환도어 71 : 후방변환도어
73 : 보조도어
본 발명에 의한 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기는 압축기와, 상기 압축기로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 흐름방향을 변환시키도록 상기 압축기의 토출구측에 배설된 방향전환밸브와, 상기 방향전환밸브에 연결되어 상기 압축기로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 열을 외부로 방출시키는 제1응축기와, 상기 방향전환밸브에 연결되어 통풍유로 케이스의 내부에 유입한 공기온도를 높이는 제3응축기와, 상기 통풍유로 케이스내부의 공기 온도를 높이도록 상기 제3응축기의 유출구측에 연결배설된 제2응축기와, 상기 제1응축기 또는 제3응축기를 지난 냉매의 흐름을 상기 제2응축기로 일정하게 유지시키는 일방향밸브수단과, 상기 통풍유로 케이스내부의 공기온도를 낮추도록 팽창밸브에 의해 매개되어 상기 제2응축기의 유출구측에 연결 배설된 증발기와, 난방초기 및 난방 요구열부하가 클 시에 공기에 열을 공급하도록 상기 제2응축기의 일측에 배설된 보조히터와, 난방시에 증발기를 통과하면서 발생한 냉기를 실외로 배출하도록 실외에 연통배설된 배출닥트를 구비한 것을 특징으로 한다.
이때, 난방시에는 상기 통풍유로 케이스의 내부에 유입한 공기가 상기 제3응축기와 증발기쪽으로 일정량이 흐르게 하고 나머지 공기는 제2응축기와 보조히터쪽으로 흐르게 하며, 완전냉방시에는 통풍유로 케이스내부로 유입된 공기전량이 제3응축기와 증발기쪽으로만 흐르게 하도록, 상기 제3응축기와 증발기는 상기 배출닥트의 내부에 배설되어 있다. 그리고, 상기 배출닥트에는 공기의 양의 분배와 흐름방향을 목적에 따라 알맞게 변화시킬 수 있도록 다수의 도어가 배설되어 있다.
이하, 본 발명의 실시예 1에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제2도에 도시한 바와 같이, 자동차의 실외측(엔진실등)(OUTSIDE)에는 압축기(31)가 배설되어 있고, 상기 압축기(31)의 토출구측에는 방향전환밸브(33)을 통해 제1응축기(35) 및 제3응축기(37)가 연결되어 있다. 이때, 상기 방향전환밸브(33)는 3방향밸브로서, 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 흐름방향을 상기 제1응축기(35) 또는 제3응축기(37)로 전환시킨다.
상기 제1응축기(35)는 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 열을 외부로 방출시키도록 실외측에 배설되어 있으며, 모터(39)에 의해 구동되는 팬(41)에 의해 상기 제1응축기(35)의 방열이 용이하게 된다.
그리고, 상기 제3응축기(37)는 후술하는 증발기의 입구측 공기온도를 적당히 상승시키는 히터의 역할을 하도록 실내측(INSIDE)의 통풍유로 케이스(43)의 내부에 배설되어 있다. 이때, 상기 제3응축기(37)는 상기 증발기의 공기입구측에 배설되어 있다.
이때, 상기 통풍유로 케이스(43)는 공기조화기의 몸체를 이루고 있다.
상기 제1응축기(35)의 출구측에는 후술하는 제1첵밸브에 의해 매개되어 제2응축기(45)가 배설되어 있다. 이때, 상기 제2응축기(45)는 실내공기를 가열하도록 실내측(INSIDE)의 통풍유로 케이스(45)의 내부에 배설되어 있다. 그리고, 상기 제2응축기(45)의 일측에는 드라이어(49)와 팽창밸브(51)를 순차적으로 통해 증발기(53)가 배설되어 있다. 이때, 상기 증발기(53)는 상기 제3응축기(37)의 후측에 배설되어 있고, 상기 드라이어(49)와 팽창밸브(51)는 실외측에 배설되어 있다.
그리고, 상기 제1응축기(35) 또는 제3응축기(37)를 지난 냉매의 흐름을 상기 제2응축기(45)로 일정하게 유지시키도록 상기 제2응축기(45)의 입구측에는 일방향밸브수단(47)이 배설되어 있다.
상기 일방향밸브수단(47)은 상기 제1응축기(35)에서 제2응축기(45)로 통하는 관로에 제1첵밸브(55)가 설치되고, 상기 제1첵밸브(55)에서 제2응축기(45)로 통하는 냉매관(57)의 일정한 곳에 제2첵밸브(56)를 구비한 관로가 상기 제3응축기(37)의 출구측에 연결된 구조로 되어 있다.
상기 통풍유로 케이스(43)의 공기상류측에는 실외공기 및 실내공기가 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입되도록 실외공기유입구(43a) 및 실내공기 유입구(43b)가 형성되어 있고, 상기 실외공기유입구(43a) 및 실내공기 유입구(43b)에는 실외공기 및 실내공기를 선택적/동시적으로 유입시키도록 유입구도어(59)가 설치되어 있다. 이때, 모터(61)에 의해 구동되는 블로아 팬(63)에 의해 실외공기 및 실내공기가 상기 실외공기유입구(43a) 및 실내공기유입구(43b)를 통하여 흡입되어 제3응축기(37), 증발기(53), 제2응축기(45), 보조히터(65)와 열교환되어 차실내를 순환한다.
그리고, 난방초기 및/또는 외기 섭씨 -5도 ~ -10도이하의 조건에서 통풍유로 케이스(43)내로 유입된 차거운 공기를 가열하도록 상기 제2응축기(45)의 일측에는 보조히터(65)가 배설되어 있고, 난방시에 증발기(53)를 통과하면서 발생한 냉기를 실외로 배출하도록 배출닥트(67)가 실외에 연통배설되어 있다. 이때, 상기 보조 히터(65)는 전기에 의해 발열하고 외부 열부하조건에 따라 스스로 전류량이 조절되어 항상 일정온도로 발열하는 특성을 가진 POSITIVE TEMPERATURE COEFFICIENT 세라믹소자를 이용한 히터로 되어 있다.
이때, 난방시에 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기는 상기 제3응축기(37)와 증발기(53)로 일정량 흐르게 하고 나머지는 제2응축기(45)와 보조히터(65)로 흐르게 하도록 상기 제3응축기(37)와 증발기(53)는 배출닥트(67)의 내부에 배설되어 있다.
그리고, 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기는, 냉방시에 증발기(53)쪽으로 전량 흐르게 하고, 난방시에 증발기(53), 제2응축기(45) 및 보조히터(65)쪽으로 적정량 흐르게 하도록 상기 배출닥트(67)의 입구에는 전방전환도어(69)가 배설되어 있다.
또한, 난방시에 증발기(53)를 통과한 냉기가 실외로 유출하게 하고 냉난방시에 증발기(53)를 통과한 냉기를 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 재유입시키도록 상기 배출닥트(67)에는 후방전환도어(71)가 배설되어 있다.
상기 제2응축기(45)와 상기 보조히터(65)의 앞측에는 상기 제2응축기(45) 또는 보조히터(65)로 흐르는 공기의 양을 조정하도록 보조도어(73)가 배설되어 있고, 상기 통풍유로 케이스(43)에는 실내의 다양한 방향으로 공기가 유출하도록 도어(75)(77)(79)가 각각 배설된 유출구(43d)(43e)(43f)가 형성되어 있다.
또한, 상기 증발기(53)에 유입하는 공기의 온도를 감지하도록 상기 제3응축기(37)의 일측에 설치된 온도센서(81), 실외온도를 감지하도록 실외측에 설치된 온도센서(83), 차실내의 온도를 감지하도록 차실내에 설치된 온도센서(85), 상기 증발기(53)을 통과한 공기의 온도를 감지하도록 상기 증발기(53)의 일측에 설치된 온도센서(87), 태양광의 복사를 감지하도록 자동차의 외측에 설치된 일사센서(89)등이 콘트롤 유니트(91)에 접속되어 있다. 또한, 상기 콘트롤 유니트(91)에는 상기 압축기(31)를 구동하도록 인버터(93) 및 도시하지 않은 다수의 제어기기가 접속되어 있다.
이와같이 구성된 본 발명의 실시예 1에 의한 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기에서, 냉방운전시에는 콘트롤 유니트(91)의 제어에 따라, 상기 압축기(31)에서 제1응축기(35)로 통하는 냉매유로가 열리고 상기 압축기(31)에서 제3응축기(37)로 통하는 냉매유로가 닫힌다.
따라서, 압축기(31)에서 토출된 고온고압의 냉매가스는 방향전환밸브(33)를 통해 실외측에 설치된 제1응축기(35)에 유입한 후 실외공기와 열교환되면서 냉각되어 응축된다. 응축액화된 냉매는 첵밸브(55)를 통해 제2응축기(45)를 지나서 드라이어(49)에 유입된다. 액화된 냉매는 드라이어(49)를 지나면서 그 내부에 포함된 수분이 제거된 후, 팽창밸브(51)를 지나면서 상기 팽창밸브(51)의 단열팽창효과에 의해 저압의 냉매액으로 변환된 다음, 증발기(53)에 유입하여 증발하면서 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기와 열교환되어 냉매가스로 변하여, 압축기(31)로 유입되는 사이클을 계속한다.
이때, 보조히터(65)는 오프되고 보조도어(73)는 제2응축기(45)측으로 닫히므로 증발기(53)를 통과한 냉기는 보조히터(65)쪽으로만 통하여 차실내로 유출한다. 그리고, 전방전환도어(69)는 상기 제3응축기(37)에서 열리므로 공기는 증발기(53)쪽으로만 흐른다. 그리고 후방전환도어(71)는 실외측으로 닫히므로 증발기(53)를 통과한 냉기는 실외로 유출되지 않는다.
따라서, 팬(41)에 의해 실외공기가 제1응축기(35)를 지나면서 냉매와 열교환되고, 블로아 팬(63)에 의해 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입되는 공기는 상기 증발기(53)를 지나면서 냉각된 다음 유출구(43d, 43e, 43f)를 통해 차실내로 유출된다.
한편, 난방운전시에는 콘트롤 유니트(91)의 제어에 따라, 상기 압축기(31)에서 제3응축기(37)로 통하는 냉매유로가 열리고 상기 압축기(31)에서 제1응축기(35)로 통하는 냉매유로가 닫힌다. 그리고, 전방전환도어(69)는 적절히 그 개도가 조정되고, 후방전환도어(71)는 실내측으로 닫힌다.
따라서, 압축기(31)에서 토출된 고온고압의 냉매가스는 방향전환밸브(33)를 통해 통풍유로 케이스(43)의 내부에 설치된 제3응축기(37)에 유입된 후 일차로 공기와 열교환하여 냉각되어 응축되면서 증발기(53)로 향해 유동하는 공기의 온도를 높이고, 첵밸브(56)를 통해 제2응축기(45)에 유입한 후 2차로 냉각되어 응축되면서 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기의 온도를 높인다. 이때, 블로아 팬(63)에 의해 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기는 전방도어(69)의 개도조정에 의해 그 일부는 상기 제3응축기(37)및 증발기(53)로 통하고 나머지 공기는 상기 배출닥트(67)의 우측외부로 흘러 통풍유로 케이스(43)의 내부로 흐른다.
상기 제2응축기(45)를 통과하면서 액화된 냉매는 드라이어(49)를 지나면서 그 내부에 포함된 수분이 제거된 후, 팽창밸브(51)를 지나면서 상기 팽창밸브(51)의 단열팽창효과에 의해 저압의 냉매액으로 변환된 다음, 증발기(53)에 유입하여 증발하면서 상기 제3응축기(37)를 통과한 공기와 열교환되어 냉매가스로 변하여, 압축기(31)로 유입되는 사이클을 계속한다. 이때, 증발기(53)를 통과하여 냉각된 공기는 실외측으로 빠지므로 에너지효율이 높아진다.
한편, 열에너지를 많이 필요로 하는 난방초기에는 보조도어(73)는 제2응축기(45)측으로 닫히고, 보조히터(65)가 작동된다.
시간이 흐르면서 점차 차실내의 온도가 상승하여, 증발기(53)에서의 흡열량이 증가하고 제2응축기(45)의 응축압력이 상승하여 냉매의 온도가 점차 높아지면, 보조도어(73)는 냉매의 고압에 따라 서서히 제2응축기(45)쪽에서 열리고 보조히터(65)쪽으로 닫힌다. 상기 보조도어(73)가 보조히터(65)쪽으로 완전히 닫히면, 보조히터(65)는 자동오프된다. 따라서, 블로아 팬(63)에 의해 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입되는 공기는 상기 제2응축기(45)를 지나면서 적당한 온도로 상승되어 유출구를 통해 차실내로 유출되어, 난방된다.
따라서, 난방운전시에는 외기온도가 낮을 경우에도 냉매가 통풍유로 케이스(43)의 내부에 배설된 제3응축기(37)에 먼저 유입하여 증발기(53)의 공기입구측 공기온도를 적정한 온도로 상승시키므로 상기 증발기(53)에서 열교환이 잘 일어나고 상기 증발기(53)가 흡수하는 열량이 증가하며, 증발기(53)를 통과하여 냉각된 냉기는 실외측으로 빠지므로 에너지효율이 높아진다.
한편, 난방초기 및/또는 외기온도 섭씨 -5도 ~ -10도이하에서는 상기 보조히터(65)를 가동하므로써, 급속히 실내의 온도를 높이므로 상기 제2응축기(45)에서의 응축압력이 빠르게 15 ~ 25 kg/㎠ 로 상승하여 증발기(53)의 흡열량 및 압축기(31)의 부하가 증가하므로 빠른시간에 안정된 난방운전상태가 이루어진다. 그리고, 빠른시간안에 정상적인 난방운전이 행해진다.
또한, 본 발명의 실시예 1에 의한 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기는 냉방운전과 난방운전시에 제2응축기(45)와, 드라이어(49), 팽창밸브(51) 및 증발기(53)를 순차적으로 지나는 냉매의 흐름방향이 변하지 않는 구조로 구성되어 있으므로, 고온 고압의 냉매에 견디는 파이프의 내구성 설계가 용이한 것이다.
한편, 콘트롤 유니트(91)는 상기 증발기(53)에 유입하는 공기의 온도를 감지하는 온도센서(81), 실외온도를 감지하는 온도센서(83), 차실내의 온도를 감지하는 온도센서(85), 상기 증발기(53)을 통과한 공기의 온도를 감지하는 온도센서(87), 태양광의 복사를 감지하는 일사센서(89)등의 신호를 입력받아, 팽창밸브(51)의 개도, 상기 압축기(31)의 회전수, 유입구도어(59)와 전 후방전환도어(69)(71)와 보조도어(73)와 도어(75)(77)(79)의 각 개도를 조정함에 의해, 운전선택에 따른 최적의 제어를 수행한다.
본 발명에 의한 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기는 제3응축기와 보조히터를 통풍유로 케이스의 내부에 설치함과 동시에 난방시에 냉기의 일부를 실외로 배출하도록 다수의 도어를 구비한 배출닥트를 배설함에 의해, 난방시에 차실내의 온도를 급속히 상승시킴과 동시에 열교환효율을 높여 에너지 효율을 향상시킨다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 압축기(31)와, 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 흐름방향을 변화시키도록 상기 압축기(31)의 토출구측에 배설된 방향전환밸브(33)와, 상기 방향전환밸브(33)에 연결되어 상기 압축기(31)로 부터 토출된 고온고압의 냉매의 열을 외부로 방출시키는 제1응축기(35)와, 상기 방향전환밸브(33)에 연결되어 통풍유로 케이스(43)의 내부에 유입한 공기온도를 높이는 제3응축기(37)와, 상기 통풍유로 케이스(43)내부의 공기 온도를 높이도록 상기 제3응축기(37)의 유출구측에 연결배설된 제2응축기(45)와, 상기 제1응축기(35) 또는 제3응축기(37)를 지난 냉매의 흐름을 상기 제2응축기(45)로 일정하게 유지시키는 일방향밸브수단(47)과, 상기 통풍유로 케이스(43)내부의 공기온도를 낮추도록 팽창밸브(51)에 의해 매개되어 상기 제2응축기(45)의 유출구측에 연결 배설된 증발기(53)와, 난방초기 및 난방 요구열부하가 클 시에 공기에 열을 공급하도록 상기 제2응축기(45)의 일측에 배설된 보조히터(65)와, 난방시에 증발기(53)를 통과하면서 발생한 냉기를 실외로 배출하도록 실외에 연통배설된 배출닥트(67)를 구비한 것을 특징으로 하는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보조 히터(65)는 전기에 의해 발열하고 외부 열부하조건에 따라 스스로 전류량이 조절되어 항상 일정온도로 발열하는 특성을 가진 POSITIVE TEMPERATURE COEFFICIENT 세라믹소자를 이용한 히터로 되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 유입된 공기는, 냉방시에 증발기(53)쪽으로 전량 흐르게 하고, 난방시에 증발기(53), 제2응축기(45) 및 보조히터(65)쪽으로 적정량 흐르게 하도록 상기 배출닥트(67)의 입구에는 전방전환도어(69)가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기.
  4. 제1항에 있어서, 난방시에 증발기(53)를 통과한 냉기가 실외로 유출하게 하고 냉방시에 증발기(53)를 통과한 냉기를 상기 통풍유로 케이스(43)의 내부로 재유입시키도록 상기 배출닥트(67)에는 후방전환도어(71)가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2응축기(45)와 상기 보조히터(65)의 앞측에는 상기 제2응축기(45) 또는 보조히트(65)로 흐르는 공기의 양을 조정하도록 보조도어(73)가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기.
KR1019960080496A 1996-12-31 1996-12-31 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기 Expired - Fee Related KR100188061B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960080496A KR100188061B1 (ko) 1996-12-31 1996-12-31 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960080496A KR100188061B1 (ko) 1996-12-31 1996-12-31 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980061126A KR19980061126A (ko) 1998-10-07
KR100188061B1 true KR100188061B1 (ko) 1999-06-01

Family

ID=19493591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960080496A Expired - Fee Related KR100188061B1 (ko) 1996-12-31 1996-12-31 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100188061B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170008344A (ko) * 2015-07-13 2017-01-24 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치
KR20190084219A (ko) * 2013-10-02 2019-07-16 한온시스템 주식회사 자동차용 공조 시스템

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111006308B (zh) * 2019-12-11 2023-09-08 珠海格力电器股份有限公司 一种空调室内机、空调器及散热控制方法
CN114893828B (zh) * 2022-03-30 2023-08-18 青岛海信日立空调系统有限公司 一种空调器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190084219A (ko) * 2013-10-02 2019-07-16 한온시스템 주식회사 자동차용 공조 시스템
KR102103257B1 (ko) * 2013-10-02 2020-04-23 한온시스템 주식회사 자동차용 공조 시스템
KR20170008344A (ko) * 2015-07-13 2017-01-24 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치
KR102344076B1 (ko) * 2015-07-13 2021-12-30 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980061126A (ko) 1998-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4122726A1 (en) Heat pump system for vehicle
US9180754B2 (en) Heat pump system for vehicle
EP1059182B1 (en) Vehicular air conditiioner
JP3119281B2 (ja) 車両用空調装置
KR101283592B1 (ko) 차량용 히트펌프 시스템 및 그 제어방법
KR101313593B1 (ko) 차량용 히트 펌프 시스템
CN111615464A (zh) 车用空调装置
US20030110787A1 (en) CO2-module for cooling and heating
JP2008308080A (ja) 自動車の吸放熱システムおよびその制御方法
KR101178945B1 (ko) 전기 자동차용 공기 조화 시스템
JP6680626B2 (ja) 車両用空調装置
KR20180113712A (ko) 차량용 공조장치
KR20100058062A (ko) 냉난방 시스템
KR20190098068A (ko) 차량용 열관리 시스템
KR100188061B1 (ko) 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기
JP7287203B2 (ja) 熱交換モジュール
KR20200103497A (ko) 차량용 공조시스템
TWI779591B (zh) 車輛空調系統
KR101127463B1 (ko) 차량용 냉난방 사이클
KR101703666B1 (ko) 차량용 히트 펌프 시스템
KR0163826B1 (ko) 자동차용 냉 난방겸용 공기조화기
KR102577144B1 (ko) 자동차용 히트펌프 시스템
KR200153175Y1 (ko) 전기자동차의 냉난방장치
KR100457661B1 (ko) 자동차용 냉난방 겸용 공조장치
KR102158495B1 (ko) 차량용 공조장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

Fee payment year number: 1

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 4

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 5

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 6

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 7

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 8

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 9

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 10

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 11

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 12

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110104

Year of fee payment: 13

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 13

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Not in force date: 20120110

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

PC1903 Unpaid annual fee

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20120110

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301