KR101147733B1 - 에어컨 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공냉식의 분리형 에어컨에서 환기문제 해결을 위해 실내기의 흡입측에 청정공기 압축탱크를 설치함으로써 실내에 청정공기를 공급하는 에어컨 시스템에 관한 것이다.

본 발명은, 압축기와, 응축기와, 팽창밸브와, 증발기를 포함하여 구성되어 냉동사이클을 이루는 에어컨 시스템에 있어서, 상기 증발기 쪽으로 공기를 흡입하기 위한 송풍팬과; 상기 송풍팬을 구동시키기 위한 모터와; 상기 증발기를 거쳐 실내로 공기를 공급하기 위한 공기 공급부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 에어컨 시스템를 제공한다.

에어컨, 실내기, 공기 압축 탱크, 환기

Description

에어컨 시스템{Air Conditioner System}

도 1은 종래의 분리형 에어컨 시스템의 구성 및 작동을 간략하게 도시한 구성도

도 2는 본 발명에 따른 분리형 에어컨 시스템의 구성 및 작동을 간략하게 도시한 구성도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 실내기 101, 201 : 흡입구

102, 202 : 토출구 110 : 팽창밸브

120 : 증발기 130 : 송풍팬

140 : 송풍팬 모터 200 : 실외기

210 : 압축기 220 : 응축기

230 : 냉각팬 240 : 냉각팬 모터

300 : 공기 공급부 310 : 저장탱크

320 : 밸브 330 : 공급관

본 발명은 에어컨 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공냉식의 분리형 에어컨 시스템에서 실내기를 통한 냉방 및 실내공기의 순환에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨은, 여러 개의 방에 각각 한 대씩의 실내기를 설치하고, 이 다수의 실내기와 연결된 한 대의 실외기로 구성되는 멀티 에어컨과, 실외기와 실내기가 동일한 케이싱 내에 함께 구성되는 일체형과, 단순하게 한 대의 실내기와 한 대의 실외기가 연결되게 구성되는 분리형 에어컨으로 나누어진다.

그리고, 환기는 실내의 사람을 쾌적한 상태로 만드는 것을 목적으로 하는 것으로서, 실내의 오염된 공기를 배출시켜 제거하고, 신선 외기를 공급함으로써 쾌적한 실내 환경을 유지시키고자 하는 것이다.

도 1을 참조하여 종래의 에어컨 시스템의 구성 및 작동에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시한 바와 같이, 공냉식의 분리형 에어컨의 구성부품으로는 크게 압축기(compressor)(110)와, 응축기(condenser)(120), 팽창밸브(expension valve)(210), 그리고, 증발기(evaporator)(220)로 이루어진다.

상술한 구성부품 중, 상기 압축기(210)와 응축기(220)는 실외에 설치되는 실외기(200)에 구비되고, 상기 팽창밸브(110)와 증발기(120)는 실내에 설치되는 실내기(100)에 구비된다.

상술한 바와 같이, 실내기(100)와 실외기(200)로 이루어지는 분리형 에어컨 시스템에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 실외기(200)는, 내부 일측에 상기 증발기(120)에서 증발된 냉매가스를 고온·고압 상태로 압축하여 송출하는 압축기(210)가 설치되고, 상기 압축기(210)와 소정의 관으로 연결되어 실외측 열교환기인 응축기(220)가 설치된다.

상기 응축기(220)에서는 상기 압축기(210)에서 송출된 고온·고압의 냉매가스에 포함된 열을 공기 중으로 발산시킴으로써 냉매가스를 상온으로 응측시켜 액체상태로 송출하게 된다.

그리고, 상기 실외기(200) 내부에는 상기 응축기(220) 쪽으로 공기를 유동시키기 위한 냉각팬(230)과, 상기 냉각팬(230)을 구동시키기 위한 냉각팬 모터(240)가 설치된다.

또한, 상기 실외기(200)의 측면 또는 상면으로는 상기 냉각팬(230)에 의해 외부 공기가 흡입되는 흡입구(101)가 형성되고, 전면으로는 상기 응축기(220)를 거친 고온의 공기를 외부로 배출하기 위한 토출구(102)가 형성되어 있다.

다음으로, 상기 실내기(100)는 내부에, 상기 응축기(220)를 거치면서 액화된 냉매를 저온·저압 상태의 냉매로 팽창시켜 송출하는 팽창밸브(110)가 설치되고, 상기 팽창밸브(110)에서 송출된 냉매를 증발시키는 실내측 열교환기인 증발기(120)가 설치된다.

상기 증발기(120)에서는 상기 팽창밸브(110)에서 송출된 저온·저압의 냉매가 공기 중의 열을 빼앗아 기화하게 된다.

그리고, 상기 실내기(100) 내측으로 상기 증발기(120) 쪽으로 공기를 유동시키기 위한 송풍팬(130)과, 상기 송풍팬(130)을 구동시키기 위한 송풍팬 모터(140)가 설치된다.

또한, 상기 실내기(100)의 전면으로는 상기 송풍팬(130)이 구동됨에 따라 상기 증발기(120) 쪽으로 실내공기가 흡입되는 흡입구(201)가 형성되고, 상기 증발기(120)를 거치면서 냉각된 공기가 실내로 토출되기 위한 토출구(202)가 형성되어 있다.

그러나, 상술한 종래의 에어컨 시스템은 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 상기 실내기(100)는 실내의 공기를 흡입하여 내부의 증발기(120)를 거치게 한 후 다시 실내로 공급하는 방식이므로, 별도의 환기 시스템이 구비되지 않은 상태에서 상기 실내기(100)를 장시간 운전하는 경우 실내공기의 오염도가 계속 증가하는 문제점이 있다.

둘째, 갈수록 대기 오염이 심해지고 있으므로, 실외공기를 유입하여 공급하는 외부환기 방식을 사용할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 공기 정화기를 별도로 구비하여 실내공기에서 오염물질을 제거하는 경우에도, 상기 공기 정화기의 필터 성능과 관련하여 실내공기를 정화시키는 데에 한계가 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 공냉식의 분리형 에어컨에서, 실내에 쾌적하고 신선한 공기를 공급하는 에어컨 시스템을 제공하는 것이다.

상기한 목적 달성하기 위하여, 본 발명은, 압축기와, 응축기와, 팽창밸브와, 증발기를 포함하여 구성되어 냉동사이클을 이루는 에어컨 시스템에 있어서, 상기 증발기 쪽으로 공기를 흡입하기 위한 송풍팬과; 상기 송풍팬을 구동시키기 위한 모터와; 상기 증발기를 거쳐 실내로 공기를 공급하기 위한 공기 공급부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 에어컨 시스템를 제공한다.

상기 공기 공급부는, 액 압축된 상태의 공기가 충진된 저장탱크와, 상기 저장탱크 내부의 공기를 상기 증발기 쪽으로 토출시키기 위한 공급관을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급관 일측에는, 상기 저장탱크 내부의 공기가 밸브를 거치면서 압력이 강하되어 증발기 쪽으로 공급될 수 있도록 하기 위한 밸브가 설치됨을 특징으로 한다.

상기 에어컨 시스템에서 실내기 일측에는 에어컨의 동작 및 상태 등을 표시하기 위한 디스플레이부가 설치되고, 상기 저장탱크 내부의 공기 잔류량이 상기 디스플레이부에 표시됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 저장탱크에 충진된 공기가 모두 소모된 경우 상기 디스플레이부에 표시되고, 사용자에게 인식시키기 위한 알람이 발생하는 알람부가 설치됨을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 장시간 에어컨을 운전하는 경우와, 실외공기의 오염도가 커서 실외환기를 할 수 없는 경우에 항상 실내에 청정공기를 공급함으로써 실내환경의 쾌적성을 향상시키는 데 효과가 있다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예 를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어컨 시스템의 구성 및 작동을 설명하면 다음과 같다.

분리형 에어컨 시스템은, 실외기(200)와 실내기(100)로 나뉘어 설치되고, 상기 실외기(200) 내부에는 압축기(210)와 응축기(220)가 설치되고, 상기 실내기(100) 내부에는 팽창밸브(110)와 증발기(120)가 각각 설치된다.

그리고, 상기 실외기(200) 내부에는, 외부 공기를 흡입하여 상기 응축기(220)에서 열교환을 거친 후 다시 외부로 토출시키기 위한 냉각팬(230)과 냉각팬 모터(240)가 설치된다.

또한, 상기 실내기(100) 내부에는, 흡입된 공기를 상기 증발기(120)에서 열교환을 거쳐 냉각된 공기를 다시 실내로 공급하기 위한 송풍팬(130)과 송풍팬 모터(140)가 설치된다.

이 때, 상기 실내기(100)의 흡입구(201)에는 실내로 청정공기를 공급하기 위한 공기 공급부(300)가 결합된다.

상기 공기 공급부(300)는, 청정공기가 충진된 저장탱크(310)와, 상기 저장탱크(310)에서 상기 증발기(120) 쪽으로 공기를 공급하기 위한 공급관(330)과, 상기 공급관(330) 일측에 설치된 밸브(320)로 이루어진다.

상기 저장탱크(310)는 액 압축된 상태의 공기가 충진되므로, 상기 저장탱크 (310)의 부피를 소형으로 제작하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 저장탱크(310) 내부의 청정공기는, 고압인 상태에서 상기 밸브(320)를 거치면서 대기압과 비슷한 정도까지 압력이 강하되어 상기 증발기(120) 쪽으로 공급된다.

또한, 상기 공기 공급부(300)는, 에어컨에 전원이 인가되어 작동됨에 따라 공기가 공급되고, 작동이 끝나면 공기의 공급이 중단된다.

이 때, 상술한 바와 같이 구성되는 에어컨 시스템은, 상기 실내기(100)를 통해 실내에 공급되는 공기를 100% 상기 공기 공급부(300)에서 공급되도록 구성함이 바람직하다.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 공급관(330)이 상기 실내기(100)의 흡입구(201)에 결합되는 부분은, 상기 실내기(100)의 흡입구(201)를 외측에서 전부 덮는 형상으로 형성됨이 바람직하다.

이는, 상기 저장탱크(310)에서 송출된 공기가 상기 실내기(100) 내부로 흡입이 용이하도록 함과 더불어, 상기 실내기(100)로 흡입되는 동안 소음이 발생되지 않도록 하기 위함이다.

상기 저장탱크(310)의 충진된 공기를 모두 소모하였을 경우에는, 상기 빈 저장탱크(310)에 공기를 다시 충진시키거나 또는 공기가 충진된 저장탱크(310)를 구매하여 교체하게 된다.

한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 실내기(100)의 일측에는 상기 실내기(100)의 작동을 제어하기 위한 컨트롤 패널(미도시)이 구비되고, 상기 컨트롤 패널 및/또는 상기 실내기(100)의 조작을 위한 리모트 컨트롤러(미도시)에는 상기 저장탱크(310)에 남아있는 공기량이 표시됨이 바람직하다.

또한, 공기 잔량이 표시됨과 더불어, 상기 저장 탱크(310)에 충진된 공기가 모두 소모되었음을 표시하고, 그것을 사용자에게 인식시키기 위한 알람을 발생시키도록 함도 가능할 것이다.

또는, 상기 저장 탱크(310)의 공기가 모두 소모된 경우에만 상기 컨트롤 패널(미도시)에 표시하고 알람을 발생시키도록 하는 것도 가능할 것이다.

한편, 상술한 바와 같이, 상기 실내기(100)에 100% 상기 공기 공급부(300)의 청정공기만을 공급할 수도 있으나, 상기 실내기(100)에 상기 청정공기를 공급함과 더불어, 적정 비율로 실내공기를 흡입하도록 하여 상기 청정공기와 혼합하여 실내로 공급하도록 구성하는 것도 가능할 것이다.

이 경우, 흡입되는 실내공기는 냉방된 실내의 온도와 비슷한 온도로 냉각된 상태이므로, 상기 실내기(100)에서 상기 청정공기와 혼합되는 과정에서 일정 정도의 냉각 효과가 있게 되어, 상기 실내기(100)의 냉각효율을 향상시키는 효과가 있다.

한편, 상기 공기 공급부(300)가 상기 실내기(100)가 작동하는 동안 항상 작동되지 않고, 상기 실내기(100)의 컨트롤 패널(미도시)을 통해 상기 공기 공급부(300)의 작동을 사용자가 조작 가능하도록 하는 것도 가능할 것이다.

이 경우, 사용자가 직접 상기 공기 공급부(300)를 작동시키고, 작동을 해제하도록 할 수도 있고, 더불어, 센서 등을 이용하여 자동으로 상기 공기 공급부 (300)가 작동되도록 구성할 수도 있다.

즉, 실내에 오염도를 측정할 수 있는 냄세 센서 등을 설치하여, 그 센서에서 실내공기가 기준치 이상으로 오염되었음이 검출되었을 경우에는 상기 공기 공급부(300)가 작동되어 실내에 청정공기를 공급하고, 실내공기의 오염도가 일정 수준 이하로 떨어지면 자동으로 상기 공기 공급부(300)의 작동이 해제하는 방식으로 작동된다.

그리고, 상기 공기 공급부(300)에서, 상기 공급관(330)을 길게 연장하여 상기 저장탱크(310)를 실외기(200) 쪽에 설치하거나, 실외의 적절한 장소에 설치할 수 있을 것이다.

또는, 심미적으로 우수하고 상기 실내기(100)에 결합시키는 것이 가능한 별도의 케이스를 만들어 그 내부에 상기 저장탱크(310)를 설치하는 것도 가능할 것이다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 실내공기를 재흡입하지 않고 별도로 마련된 공기 공급부에서 청정공기를 실내에 공급하는 방식이므로, 에어컨을 장시간 운전하는 경우에도 실내공기의 오염도가 증가하지 않고 쾌적한 상태를 유지할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 상기 저장탱크에 충진되는 청정공기에 적절한 여러 가지 향을 첨가시킴으로써, 공기를 정화하는 효과와 더불어 아로마테라피 효과를 부가적으로 얻을 수 있는 장점이 있다.

Claims (5)

1. 압축기와, 응축기와, 팽창밸브와, 증발기를 포함하여 구성되어 냉동사이클을 이루는 에어컨 시스템에 있어서,

   상기 증발기 쪽으로 공기를 흡입하기 위한 송풍팬과;

   상기 송풍팬을 구동시키기 위한 모터와;

   상기 증발기를 거쳐 실내로 공기를 공급하기 위한 공기 공급부:를 포함하고,

   상기 공기 공급부는, 액 압축된 상태의 공기가 충진된 저장탱크와, 상기 저장탱크의 공기를 외부로 토출시키기 위한 공급관을 포함하며,

   상기 공급관이 상기 실내기의 흡입구에 결합되는 부분은 상기 실내기의 흡입구를 전부 덮는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 공기 공급부는, 상기 저장탱크 내부의 공기가 밸브를 거쳐 외부로 토출되는 과정에서 압력이 강하되도록 하기 위한 밸브가 상기 공급관 일측에 더 설치됨을 특징으로 하는 에어컨 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어컨 시스템에는 에어컨의 동작 및 상태 등의 정보를 표시하기 위한 디스플레이부가 설치되고,

   상기 공기 공급부는 저장탱크 내부의 공기 잔류량이 상기 디스플레이부에 표시됨을 특징으로 하는 에어컨 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 공기 공급부는, 상기 저장탱크에 충진된 공기가 모두 소모되었을 경우 경고음을 발생시키기 위한 알람부가 더 설치됨을 특징으로 하는 에어컨 시스템.

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