KR0118789Y1 - 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 압축기, 전환밸브, 실외열교환기, 감압기, 그리고 실내열교환기가 순차적으로 연결된 냉난방사이클장치에 있어서, 상기 압축기 출구측에 형성된 오일분리기, 상기 압축기 입구측에 설치된 액분리기와 병설된 보조액분리기, 그리고 상기 보조액분리기 내부에 걸러지는 액체상태의 냉매가스를 가열하여 증방시키는 가열수단을 구비하는 특징적인 구성에 의해, 보조액분리기가 액분리기와 병렬로 설치되므로 액체상태의 냉매가스 분리능력이 향상된다. 그리고 보조액분리기에는 걸러진 액체상태의 냉매가스를 강제적으로 가열하여 증발시키는 가열수단이 구비되므로 액체상태의 냉매가스가 압축기로 유입되는량이 감소되어 압축기에 과압축이 발생되지 않는다.

Description

공기조화기

제 1 도는 종래 공기조화기의 개략도.

제 2 도는 본 고안 한 실시예의 공기조화기 개략도.

제 3 도는 본 고안 한 실시예의 발췌 단면도.

제 4 도는 본 고안 다른 실시예의 공기조화기 개략도.

제 5 도는 본 고안 다른 실시예의 발췌 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 압축기 2 : 전환밸브

3 : 실외열교환기 4 : 감압기

5 : 실내열교환기 10 : 오일분리기

11 : 스탠드파이프 20 : 보조액분리기

21 : 스탠드파이프 30 : 가열수단

31 : 히터 33 : 열흡수관

34 : 열방출관 35 : 순환관

36 : 전자펌프 37 : 온도센서

본 고안은 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액분리기에서 걸러지는 액체상태의 냉매가스를 강제로 증발시켜 압축기로 유입되는 량을 감소한 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 제 1 도에 도시된 것처럼 실내를 냉난방하는 실내기(a)와 실외기(b)로 구분된다. 즉 압축기(1), 전환밸브(2), 실외열교환기(3), 감압기(4), 실내열교환기(5), 그리고 액분리기(6)가 순차적으로 연결된다. 여기서 실내열교환기(5)는 실내기(a)에 설치되고 나머지는 실외기(b)에 설치된다.

이처럼 구성된 종래의 공기조화기는 냉방시 압축기(1)에서 나온 고온고압의 냉매가스가 실외열교환기(3)를 지나면서 외기로 열을 방출하여 중간온도의 액체냉매로 되고 이 냉매는 감압기(4)를 지나면서 저온저압의 포화상태로 실내열교환기(5)로 유입된다. 한편 유입된 냉매는 실내의 열을 흡수하여 냉방함과 동시에 기체 상태로 증발하여 액분리기(6)를 지나 압축기(1)로 순환되면서 냉방사이클이 된다. 또한 난방시는 전환밸브(2)가 바뀌면서 역순으로 냉매가스가 순환되어 실내가 난방되는 난방사이클이 된다.

한편 악조건에서 운전될 때 즉 실내온도가 낮은 상태에서 냉방이 수행되거나 또는 실외온도가 낮은 한냉 난방시, 실내, 외열교환기(5)(3)에서 미처 증발되지 못한 액체상태의 냉매가스가 다량으로 발생된다. 이러한 액체상태의 냉매가스는 압축기(1) 입구측에 설치된 액분리기(6)에서 걸러진다. 그러나 그 량이 많을 경우 미처 걸러지지 못하고 압축기(1)로 넘쳐 들어가게 되어 과압축이 발생되고 압축기(1)에 무리가 발생되는 문제가 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 본 고안의 목적은 액체상태의 냉매가스가 많이 발생되면 액분리기 내부의 액체냉매를 강제로 증발시켜 줌으로서, 액체상태의 냉매가스가 압축기로 넘쳐 흘러들어가지 못하도록한 공기조화기를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 압축기, 전환밸브, 실외열교환기, 감압기, 그리고 실내열교환기가 순차적으로 연결된 냉난방사이클장치에 있어서 상기 압축기 출구측에 형성된 오일분리기, 상기 압축기 입구측에 설치된 액분리기와 병설된 보조액분리기, 그리고 상기 보조액분리기 내부에 걸러지는 액체상태의 냉매가스를 가열하여 증발시키는 가열수단을 구비하여서 된 점에 특징있다

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제 2 도는 본 고안 한 실시예의 개략도이고 제 3도는 보조액분리기의 발췌 단면도이다. 본 고안의 냉난방 사이클은 제 1 도와 동일하므로 동일 부호를 사용하여 본 고안을 설명한다.

본 고안이 종래와 다른 점은 압축기(1) 출구측에 오일분리기(10)가 구비되고 압축기(1) 입구측에는 액분리기(6)와 병설된 보조액 분리기(20)가 구비된다.

보조액분리기(20) 내부에는 액체상태의 냉매가스를 강제 증발시키는 가열수단(30)이 구비된다. 즉 가열수단(30)은 보조액분리기(20) 내부에 입설되고 증발된 기체상태의 냉매가스가 유입되어 액 분리기(6)로 들어가는 스탠드파이프(21), 스탠드파이프(21)의 주위를 감싸는 한편 전원이 인가되면 발열되는 히터(31), 그리고 히터(31)의 외주면을 감싸서 냉매가스에 직접 노출되지 않도록 한 피복층(32)이 구비된다.

오일분리기(10)는 압축기(1)내부의 윤활작용을 위해 주입된 오일이 고온고압의 냉매가스와 혼합된 상태로 토출될 때 이를 회수하여 압축기(1)로 다시 보내기 위한 것이다. 즉 오일분리기(10)와 액분리기(6) 사이에 회수관(12)이 연결되고 회수관(12)에는 감압기(13)가 설치된다.

따라서 회수되는 오일이 감압기(13)에서 감압된 상태로 액분리기(6) 로 들어간 다음 압축기(1)로 회수된다.

이처럼 구성된 본 고안 한 실시예는 표준온도에서 냉방될 때 압축기(1)에서 토출되는 냉매가스가 오일분리기(10)를 통과하면서 오일이 걸러진 상태로 전환밸브(2)를 통하여 실외열교환기(3)로 들어가 응축된 다음 감압기(4)에서 감압된다. 그리고 감압된 냉매가스는 실내열교환기(5)에서 증발되면서 실내를 냉방한 다음 전환밸브(2)를 거쳐 보조액분리기(20)와 액분리기(6)를 통하여 압축기(1)로 순환되는 냉방사이클이 형성된다. 한편 표준온도에서 난방 될때는 전환밸브(2)가 바뀌면서 압축기(1)에서 토출되는 냉매가스가 냉방시의 역순으로 흘러서 순환된다.

한편 악조건에서 운전될때 즉 실내온도가 낮은 상태에서 냉방이 수행되거나 또는 실외온도가 낮은 한냉 난방시 실내, 외 열교환기(5)(3)에서 미처 증발되지 못한 액체상태의 냉매가스가 다량으로 발생된다. 이때 전환밸브(2)를 거쳐 순환되는 액체상태의 냉매가스가 보조액분리기(20)에 많이 차게 되고 히터(31)는 액체상태의 냉매가스에 잠긴다. 이때 히터(31)가 작동되면 그 열기가 피복층(32)을 통하여 액체상태의 냉매가스를 간접 가열하므로 증발된다.

이처럼 증발되어 기체상태로 된 냉매가스는 스탠드파이프(21)와 액분리기(6)를 통하여 압축기(1)로 순환되므로 압축기(1)에 무리가 발생되지 않는다.

제 4 도는 본 고안 다른 실시예의 개략도이고, 제 5 도는 본 고안 다른 실시예의 발췌 단면도이다. 즉 액체상태의 냉매가스를 증발시키는 가열수단(30)은 오일분리기(10) 내부의 스탠드파이프(21)에 권회되고 압축기(1)에서 토출되는 고온고압의 냉매가스로 간접 가열되어 내부의 열매체가 뜨거워지는 열흡수관(33), 보조액분리기(20)의 스탠드파이프(21)에 권회되고 뜨거운 열매체로 인하여 액체상태의 냉매가스가 가열되어 증발되는 열방출관(34), 그리고 열매체가 열흡수관(33)과 열방출관(34) 사이로 순환되는 순환관(35)이 구비된다.

또한 열흡수관(33) 보다 열방출관(34) 이 높게 설치된다. 이처럼 높이차를 두면 열흡수관(33) 내부의 뜨거운 열매체가 대류현상에 의해 자연적으로 이동되어 열방출관(34)으로 이동된다.

또한 순환관(35)의 일측에 전자펌프(36)가 설치되고 보조액분리기(20)의 외주면에 온도센서(37)가 설치된다. 즉 액체상태의 냉매가스량이 증가되면 보조액분리기(20) 내부의 온도가 내려간다. 이를 온도센서(37)가 감지하여 전자펌프(36)가 작동된다. 이처럼 전자펌프(36)가 작동되면 열매체의 순환이 강제적으로 활발하게 일어나므로 액체상태의 냉매가스가 적극적으로 가열되어 증발된다. 그리고 순환관(35)의 일측에 역류방지밸브(38)가 설치되어 열매체가 역류되는 것이 방지된다.

이처럼 구성된 본 고안 다른 실시예는 표준온도 하에서 냉, 난방되는 것은 본 고안 한 실시예와 동일하다. 단지 보조액분리기(10)는 오일분리기(10)와 연결된 가열수단(30)에 의해 항상 가열된다. 즉 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매가스가 오일분리기(10)로 유입되면 스탠드파이프(11)에 권회된 열흡수관(33)이 가열된다. 이때 관(33) 내부의 열매체가 가열되어 대류현상에 의해 순환관(35)을 따라 열방출관(34)으로 순환된다. 따라서 보조액분리기(20) 내부에서 걸러지는 액체상태의 냉매가스가 가열되어 증발된 다음 스탠드파이프(21)를 통하여 압축기(1)로 순환되므로 냉매가스의 순환효율이 향상된다.

한편 악조건에서 운전될때 보조액 분리기(20)에 걸러지는 액체상태의 냉매가스량이 증가되므로 보조액분리기(20)의 표면온도가 떨어진다. 이때 온도센서(37)가 이를 감지하여 전자펌프(36)를 구동시킨다. 따라서 열흡수관(33)에서 가열되는 열매체가 순환관(35)을 통하여 열방출관(34)으로 순환되는 속도가 빨라져 액체상태의 냉매가스의 가열이 촉진된다. 즉 액체상태의 냉매가스가 가열되어 증발되는 속도가 향상된다.

이상에서와 같이 본 고안에 따르면 보조액분리기가 액분리기와 병렬로 설치되므로 액체상태의 냉매가스 분리능력이 향상된다. 그리고 보조액분리기에는 걸러진 액체상태의 냉매가스를 강제적으로 가열하여 증발시키는 가열수단이 구비되므로 액체상태의 냉매가스가 압축기로 유입되는 량이 감소되어 압축기에 과압축이 발생되지 않는다.

Claims (2)

1. 실내열교환기(5)가 배설된 실내기(A)와, 압축기(1)와 액분리기(6)와 보조액분리기(20)와 오일분리기(10) 그리고 실내열교환기(3)가 배설된 실내기(B)로 이루어진 공기조화기에 있어서 ; 고온고압의 냉매에 의해 내부에 충진된 열매체가 가열되도록 그 내부에 열매체가 충진되고, 상기 오일분리기(10)에 입설된 스탠드파이프(11)에 권회된 열흡수관(33)과 ; 상기 열흡수관(33)에서 가열된 열매체가 자연 순환되도록 상기 열흡수관(33)보다 높은 위치에 설치되고, 상기 보조액분리기(20)로 유입된 액체상태의 냉매가 가열되도록 상기 보조액분리기(20)에 입설된 스탠드파이프(21)에 권회된 열방출관(34)과 ; 상기 열방출관(34)과 상기 열흡수관(33)의 열매체가 순환되도록 상기 열방출관(34)과 상기 열흡수관(33)을 연결시키는 순환관(35)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 보조액분리기(20)에는 상기 보조액분리기(20)로 유입된 액체상태의 냉매량이 증가되어서 온도가 낮아질 경우 이를 감지하도록 온도센서(37)가 장착되고, 상기 순환관(35)에는 상기 온도센서(37)에서 감지된 온도가 일정온도 이하일 경우 열매체가 강제순환되도록 전자펌프(36)가 장착된 것을 특징으로 하는 공기조화기.