KR100698910B1

KR100698910B1 - 덕트형 공기조화기

Info

Publication number: KR100698910B1
Application number: KR1020050127307A
Authority: KR
Inventors: 조민기; 최원석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2007-03-22

Abstract

환기기능과 공기조화기능을 함께 수행할 수 있도록 한 덕트형 공기조화기를 개시한다. 이 덕트형 공기조화기는 흡입구와 토출구를 구비하고 송풍장치와 열교환기가 내장된 본체를 포함하고, 본체의 흡입구 쪽과 연결된 환기용 급기유로와 본체의 토출구 쪽과 연결된 환기용 배기유로를 구비하며 본체에 결합된 환기케이스와, 환기용 급기유로의 공기와 환기용 배기유로의 공기가 열교환하도록 환기케이스 내에 설치된 전열교환기를 포함한다.

Description

덕트형 공기조화기{DUCT TYPE AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명에 따른 덕트형 공기조화기의 설치상태를 나타낸 단면도이다.

도 2는 도 1의 A-A'선에 따른 단면도로, 제1 및 제2개폐장치가 개방된 상태를 도시한 것이다.

도 3은 도 1의 A-A'선에 따른 단면도로, 제1 및 제2개폐장치가 폐쇄된 상태를 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체, 11: 흡입구,

12: 토출구, 13: 열교환기,

14: 흡입덕트, 15: 토출덕트,

20: 송풍장치, 30: 환기장치,

31: 환기용 급기유로, 32: 환기용 배기유로,

33: 환기케이스, 34: 전열교환기,

43: 제1개폐장치, 44: 제2개폐장치.

본 발명은 덕트형 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내공기의 환기를 위한 환기장치가 일체형으로 된 덕트형 공기조화기에 관한 것이다.

종래 덕트형 공기조화기의 예는 대한민국 등록특허공보 10-529905호에 개시되어 있다. 이 공기조화기는 건물의 천장 내부에 고정되는 캐비닛과, 캐비닛의 내부에 설치된 열교환기와 송풍장치를 구비한다. 또 캐비닛의 흡입구에는 천장의 흡입구를 통해 흡입되는 공기를 캐비닛으로 안내하는 흡입덕트가 설치되고, 캐비닛의 토출구에는 캐비닛의 토출구를 통해 토출되는 공기를 천장의 토출구로 안내하는 토출덕트가 설치되어 있다. 이 공기조화기는 캐비닛 내부의 송풍장치가 동작하면 천장 흡입구 및 흡입덕트를 통해 흡입된 공기가 캐비닛 내부의 열교환기를 거쳐 열교환된 후 토출덕트를 통해 다시 실내공간으로 공급됨으로써 실내공기를 조화시킨다. 이러한 공기조화기는 환기기능 없이 실내공기를 조화시키는 기능만을 수행한다.

종래 환기장치의 예는 대한민국 등록특허공보 10-525750호에 개시되어 있다. 이 환기장치는 케이스와, 실내에서 실외로 배출되는 공기와 실외에서 실내로 유입되는 공기의 열교환을 위해 케이스의 내에 설치된 전열교환기와, 급기 및 배기를 위한 송풍팬들을 포함한다. 이러한 환기장치는 송풍팬들이 동작할 때 실내에서 배출되는 공기와 실외에서 유입되는 공기의 열교환이 이루어져 열손실을 최소화하는 가운데 환기를 수행할 수 있도록 한다.

통상적인 건물에서는 공기조화와 환기를 수행하고자 할 때 건물의 천장 일측에 덕트형 공기조화기를 설치하여 사용하고, 천장 다른 쪽에 환기장치를 설치하여 사용한다. 공기조화기와 환기장치를 가동시킴으로써 실내공간의 공기조화와 환기를 함께 수행할 수 있도록 하기 위함이다. 물론 공기조화기와 환기장치를 별도로 동작시킬 수도 있다.

그러나 이러한 경우에는 건물에 덕트형 공기조화기와 환기장치를 별도로 설치해야 하기 때문에 공조시스템을 갖추는데 많은 비용이 소요될 뿐 아니라, 건물의 천장에 공기조화기용 흡기구 및 배기구와 환기장치용 흡기구 및 배기구를 별도로 설치해야 하는 문제가 있었다. 또 이러한 경우에는 덕트형 공기조화기와 환기장치 모두 별도의 송풍장치를 구비해야 하기 때문에 각각 세트의 부피가 큰 결점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 환기장치를 일체형으로 하여 환기기능과 공기조화기능을 함께 수행할 수 있도록 하는 덕트형 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공기조화용 송풍팬의 동작을 통해 환기를 수행할 수 있도록 함으로써 환기장치의 부피를 줄일 수 있도록 할 뿐 아니라, 공기조화세트의 구성을 종래보다 단순화할 수 있도록 하는 덕트형 공기조화기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 덕트형 공기조화기는 흡입구와 토출구를 구비하고 송풍장치와 열교환기가 내장된 본체를 포함하는 덕트형 공기조화기에 있어서, 상기 본체의 흡입구 쪽과 연결된 환기용 급기유로와 상기 본체의 토출구 쪽과 연결된 환기용 배기유로를 구비하며 상기 본체에 결합된 환기케이스 와, 상기 환기용 급기유로의 공기와 상기 환기용 배기유로의 공기가 열교환하도록 상기 환기케이스 내에 설치된 전열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 본체의 흡입구와 건물 천장의 실내흡입구를 연결하는 흡입덕트와, 상기 본체의 토출구와 건물 천장의 실내토출구를 연결하는 토출덕트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 환기용 급기유로가 상기 흡입덕트에 연결되고, 상기 환기용 배기유로가 상기 토출덕트에 연결된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 환기용 급기유로와 상기 환기용 배기유로에는 유로를 개폐하는 개폐장치가 각각 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 환기용 급기유로와 상기 환기용 배기유로의 공기는 상기 본체 내부의 송풍장치 동작에 의해 유동하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 덕트형 공기조화기는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 흡입구(11)와 토출구(12)를 구비하며 건물의 천장(100) 내에 설치된 상자형 본체(10)를 구비한다. 본체(10) 내에는 본체(10) 내부를 통과하는 공기의 열교환을 위한 열교환기(13)와, 열교환기(13)를 거친 공기를 토출구(12) 쪽으로 송풍하는 송풍장치(20)가 설치된다.

송풍장치(20)는 도 2에 도시한 바와 같이, 본체(10) 내에 고정된 모터(21)와, 모터(21)의 양측으로 연장된 회전축(22a,22b)에 각각 결합된 제1 및 제2송풍팬 (23a,23b)과, 제1 및 제2송풍팬(23a,23b) 외곽에 설치되어 토출구(12) 쪽으로 공기를 안내하는 제1 및 제2송풍케이스(24a,24b)를 포함한다.

본체(10)의 흡입구(11)에는 도 1에 도시한 바와 같이, 건물 천장(100)의 실내흡입구(110)로부터 흡입되는 공기를 본체(10)의 흡입구(11)로 안내하는 흡입덕트(14)가 연결되고, 본체(10)의 토출구(12)에는 토출되는 공기를 건물 천장(100)의 실내토출구(120)로 안내하는 토출덕트(15)가 연결된다. 따라서 송풍장치(20)가 동작하면, 실내공간으로부터 천장(100)의 실내흡입구(110)를 통하여 흡입된 공기가 흡입덕트(14)- 열교환기(13)- 송풍장치(20)- 토출덕트(15)를 차례로 거친 후 천장(100)의 실내토출구(120)를 통하여 실내로 배출된다. 이때 순환하는 실내공기는 열교환기(13)를 통과하면서 냉기 또는 온기가 된다.

또 본 발명의 덕트형 공기조화기는 도 2에 도시한 바와 같이, 실내공기의 환기를 위한 환기장치(30)를 포함한다. 이 환기장치(30)는 본체(10)의 측방에 일체를 이루도록 결합되며 환기용 급기유로(31)와 환기용 배기유로(32)를 갖춘 환기케이스(33)와, 환기케이스(33) 내에 설치된 전열교환기(34, 또는 현열교환기)를 포함한다.

환기케이스(33)는 외기유입덕트(35)와 연결된 제1입구(36), 내기배출덕트(37)와 연결된 제1출구(38), 제1연결덕트(39)를 통하여 본체 토출구(12) 쪽 토출덕트(15)의 내부와 연결된 제2입구(40), 제2연결덕트(41)를 통하여 본체 흡입구(11) 쪽 흡입덕트(14)의 내부와 연결된 제2출구(42)를 포함한다. 또 환기케이스(33) 내부는 외부에서 흡입되는 공기와 실내에서 배출되는 공기가 섞이지 않도록 구획된 다.

따라서 환기장치(30)는 외기유입덕트(35), 제1입구(36), 전열교환기(34)의 흡입측 유로(34a), 제2출구(42), 제2연결덕트(41)가 환기용 급기유로(31)가 되고, 제1연결덕트(39), 제2입구(40), 전열교환기(34)의 배기측 유로(34b), 제1출구(38), 내기배출덕트(37)가 환기용 배기유로(32)가 된다.

또 환기용 급기유로(31)와 환기용 배기유로(32)에는 환기장치(30)를 사용할 때 유로를 개방하고, 환기장치(30)를 사용하지 않을 때 유로를 폐쇄하기 위한 제1개폐장치(43)와 제2개폐장치(44)가 각각 마련된다. 제1개폐장치(43)와 제2개폐장치(44)는 회전을 통하여 유로를 개폐하는 댐퍼와 이를 구동하는 모터로 이루어진다.

도 2의 예는 제1 및 제2개폐장치(43,44)가 흡입덕트(14) 및 토출덕트(15)와 인접하는 쪽에 마련된 것이나, 제1 및 제2개폐장치(43,44)는 환기케이스(10)의 제1입구(36)와 제1출구(38)에 각각 마련되거나, 환기케이스(33)의 제2입구(40)와 제2출구(42)에 각각 마련될 수도 있다.

이러한 공기조화기는 본체(10) 내부의 송풍장치(20)가 동작할 때 환기용 배기유로(32)를 통해 공기의 배기가 이루어지고, 환기용 급기유로(31)를 통해 외기의 유입이 이루어지도록 한 것이다. 즉 환기장치(30)에 별도의 송풍장치를 마련하지 않고서도 실내공기의 배기가 이루어지고 실외공기의 유입이 이루어져 실내공기가 환기될 수 있도록 한 것이다. 또 환기용 급기유로(31)와 환기용 배기유로(32)가 각각 흡입덕트(14)와 토출덕트(15)에 연결됨으로써 건물의 천장(100)에 환기를 위한 별도의 흡입구와 토출구를 형성하지 않고서도 실내공기의 환기를 수행할 수 있도록 한 것이다. 따라서 본 발명은 종래보다 환기장치(30)의 부피를 줄일 수 있게 되고, 천장 내에 설치되는 공기조화세트의 구성을 단순화할 수 있게 된다.

다음은 이러한 덕트형 공기조화기의 동작에 관하여 설명한다.

송풍장치(20)가 동작하면, 실내흡입구(110)를 통하여 실내공기가 흡입된다.

흡입된 공기는 흡입덕트(14)- 열교환기(13)- 송풍장치(20)- 토출덕트(15)를 거쳐 다시 실내공간으로 공급된다. 이때 순환하는 공기는 본체(10) 내부의 열교환기(13)를 통과하면서 냉기 또는 온기가 되므로 실내공기를 조화시킨다.

이처럼 공기조화동작이 이루어지는 과정에서 도 2에 도시한 바와 같이 제1개폐장치(43)와 제2개폐장치(44)를 개방한 경우에는 환기동작이 이루어진다. 즉 외부의 공기는 외기유입덕트(35)- 제1입구(36)- 전열교환기의 흡입측 유로(34a)- 제2출구(42)- 제2연결덕트(41)를 차례로 거쳐 흡입덕트(14)의 내부로 공급된다. 따라서 외부에서 유입되는 공기는 순환하는 실내공기와 섞여 실내공간으로 공급된다. 또 토출덕트(15) 내부의 공기 중 일부는 제1연결덕트(39)- 제2입구(40)- 전열교환기의 배기측 유로(34b)- 제1출구(38)- 내기배출덕트(37)를 거쳐 외부로 배출된다. 이러한 환기동작은 송풍장치(20)의 동작에 의해 이루어진다. 그리고 배출되는 공기와 외부에서 흡입되는 공기는 전열교환기(34)를 교차 통과하면서 상호 열교환되므로 열손실이 최소화된다.

도 3에 도시한 바와 같이, 제1개폐장치(43)와 제2개폐장치(44)가 환기용 배기유로(32)와 환기용 급기유로(31)를 폐쇄한 경우에는 환기장치(30) 쪽으로 공기의 유동이 생기지 않는다. 따라서 이때는 환기동작 없이 공기조화운전만이 이루어진 다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 덕트형 공기조화기는 환기장치가 일체형으로 이루어지기 때문에 환기기능과 공기조화기능을 함께 수행할 수 있는 효과가 있다.

또 본 발명은 본체 내부에 설치된 송풍장치의 동작에 의하여 환기가 이루어질 수 있기 때문에 환기장치에 별도의 송풍장치를 마련하지 않아도 되므로 환기장치의 구성을 단순화할 수 있고 부피를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 환기용 급기유로와 환기용 배기유로가 각각 흡입덕트와 토출덕트에 연결되기 때문에 건물의 천장에 환기를 위한 별도의 흡입구와 토출구를 형성하지 않아도 되므로, 천장에 설치되는 공기조화세트를 단순화할 수 있는 효과가 있다.

Claims

흡입구와 토출구를 구비하고 송풍장치와 열교환기가 내장된 본체를 포함하는 덕트형 공기조화기에 있어서,

상기 본체의 흡입구 쪽과 연결된 환기용 급기유로와 상기 본체의 토출구 쪽과 연결된 환기용 배기유로를 구비하며 상기 본체에 결합된 환기케이스와, 상기 환기용 급기유로의 공기와 상기 환기용 배기유로의 공기가 열교환하도록 상기 환기케이스 내에 설치된 전열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 덕트형 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 본체의 흡입구와 건물 천장의 실내흡입구를 연결하는 흡입덕트와, 상기 본체의 토출구와 건물 천장의 실내토출구를 연결하는 토출덕트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 덕트형 공기조화기.
제2항에 있어서,

상기 환기용 급기유로가 상기 흡입덕트에 연결되고, 상기 환기용 배기유로가 상기 토출덕트에 연결된 것을 특징으로 하는 덕트형 공기조화기.
제3항에 있어서,

상기 환기용 급기유로와 상기 환기용 배기유로에는 유로를 개폐하는 개폐장 치가 각각 마련된 것을 특징으로 하는 덕트형 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 본체와 상기 환기케이스가 공통으로 상기 송풍장치를 사용하고,

상기 환기용 급기유로와 상기 환기용 배기유로의 공기는 상기 송풍장치의 동작에 의해 유동하는,

덕트형 공기조화기.