창문형 에어컨 환기 - changmunhyeong eeokeon hwangi

KR100577210B1 - 환기겸용 창문형 에어컨 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 환기장치와 에어컨을 일체형으로 함과 동시에 히트파이프를 이용하여 급기와 배기의 현열을 교환하도록 함으로써, 실내 냉방과 함께 실내 환기를 동시에 수행하고 용이하게 설치할 수 있으며 열부하를 줄일 수 있는 환기겸용 창문형 에어컨을 제공하기 위한 것이다.

이를 위하여, 본 발명은 실외공기가 유입되어 열교환된 후 실내로 토출되는 유로를 형성하는 실내기와; 상기 실내기와 격벽에 의해 구획되며, 실내공기가 유입되어 열교환된 후 실외로 토출되는 유로를 형성하는 실외기와; 상기 실내기의 외기유입부와 상기 실외기의 내기유입부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기유입부로 유입되는 실외공기를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기와 열교환시키는 유입부 히트파이프와; 상기 실내기의 외기토출부와 상기 실외기의 내기토출부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기토출부를 통해 토출되는 실외공기를 상기 실외기의 내기토출부를 통해 토출되는 실내공기와 열교환시키는 토출부 히트파이프와; 그리고, 상기 실외기의 내기유입부에 구비되고, 상기 실내기로 유입된 실외공기가 열교환되어 생성된 응축수를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기에 비산시키기 위한 응축수 비산수단을 포함하여 이루어진 환기겸용 창문형 에어컨을 제공한다.

에어컨, 환기

Description

환기겸용 창문형 에어컨{air-conditioner with ventilation}

도 1은 종래 천장형 에어컨과 전열교환방식 환기장치가 구비된 시스템을 개략적으로 도시한 구성도

도 2는 상기 도 1에 도시된 실내의 천장을 도시한 평면도

도 3은 종래 전열교환기 및 급배기되는 유로를 표시한 평면도

도 4는 본 발명에 따른 환기겸용 창문형 에어컨의 내부를 개략적으로 나타낸 구성도

도 5a는 도 4의 유입부 히트파이프를 개략적으로 나타낸 단면도

도 5b는 도 4의 토출부 히트파이프를 개략적으로 나타낸 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100:실내기 110:외기유입부

120:외기토출부 200:실외기

210:내기유입부 220:내기토출부

300:격벽 400:유입부 히트파이프

500:토출부 히트파이프 410,420,510,520:열교환핀

본 발명은 환기겸용 창문형 에어컨에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어컨과 환기장치가 일체형으로 이루어진 환기겸용 창문형 에어컨에 관한 것이다.

일반적으로, 에어컨은 공기를 순환시키면서 냉동사이클과 연동되어 실내공기를 냉방 또는 난방하는 것으로, 그 구성은 크게 실내기와 실외기로 나누어진다. 상기 실내기와 실외기가 한 몸체에 설치되어 구성되는 것을 일체형 에어컨이라 하며, 각각 별도로 분리되어 설치되는 것을 분리형 에어컨이라 한다.

전자인 일체형 에어컨의 대표적인 것으로 창문형 에어컨이 있으며, 후자인 분리형 에어컨의 대표적인 것으로 천장형과 패키지형이 있다.

이러한 에어컨은 저온/저압의 가스 냉매를 고온/고압의 가스 냉매로 승온/승압하는 압축기와, 상기 압축기로부터 유입된 냉매를 외기에 의해 응축시키는 응축기와, 다른 부분의 직경에 비해 협소한 직경으로 이루어져 상기 응축기로부터 유입된 냉매를 감압시키는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매가 저압상태에서 증발됨에 따라 고내의 열을 흡수하는 증발기를 기본 부품으로 하여 구성된다.

따라서, 에어컨은 냉매가 냉동사이클을 순환하는 과정에서 증발기의 흡열작용과 응축기의 방열작용에 의해 실내를 냉방 혹은 난방하게 되는 것이다.

한편, 이와 같은 에어컨의 사용 중에는 냉방 혹은 난방 환경을 유지하기 위해 실내를 밀폐시키게 된다.

이와 같이 밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게 된다. 따라서, 사 무실이나 하교와 같이 많은 사람이 협소한 공간에 머물게 되는 경우, 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 대체해 주어야 한다. 이 때, 통상적으로 사용되는 것이 환기장치이다.

종래에 알려진 대부분의 환기장치는 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 외부로 강제 배출시키는 방식을 채택하고 있다. 그런데, 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 강제로 배출시킬 경우, 실내의 냉기 또는 열기가 여과없이 외부로 배출됨과 더불어 실외의 공기가 문이나 창틈 등을 통해 열교환 없이 유입됨으로 인해 실내를 난방 및 냉방시키는데 경비가 불필요하게 많이 들게 된다.

또한, 갑작스런 냉기 및 열기가 외부에서 내부로 유입됨으로 인해 실내공기의 급격한 온도변화로 그 내부에 존재하는 사람들이 불쾌감을 느끼게 되고, 특히 실내의 창문이나 문이 닫힌 상태에서 실내공기만을 외부로 배출시키는 경우 외부의 신선한 공기의 유입이 차단되어 산소결핍현상이 발생될 수 있음은 물론, 실내공기의 습도조절이 전혀 이루어지지 않게 되어 쾌적한 실내환경을 유지시키지 못하는 문제점 등이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자, 실외공기와 실내공기를 먼저 열교환시킨 다음 실내로 공급하는 전열교환 방식의 환기장치가 제시되었다.

도 1 및 도 2는 상기한 천장형 에어컨과 전열교환방식의 환기장치가 함께 구비된 경우를 나타낸 것으로서, 이들 도면을 참조하여 기존의 환기 및 냉난방을 위한 공조시스템에 대해 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 실내 천장의 일측에 냉난방용 에어컨의 실내기(5) 가 장착되고, 상기 실내기(5)의 하부에는 급기처리장치(6)가 설치된다. 실내 천장부의 에어컨 설치 영역을 벗어난 소정 위치에는 배기구(1:RAEP;Room Air Exhaust Port)가 소정위치마다 설치된다.

그리고, 상기 급기처리장치(6)에는 급기용 덕트(21:OASD-Outside Air Supply Duct)가 연결되고, 배기구(1)에는 배기용 덕트(11:RAED-Room Air Exhaust Duct)가 연결되며, 상기 급기용 덕트(21)와 배기용 덕트(11)에는 실외공기(a2)와 실내공기(a1)의 현열전달 및 잠열전달이 이루어지도록 하는 전열교환기(3)가 연결된다.

한편, 실외에는 에어컨의 실외기(도시는 생략함)가 장착된다.

이와 같이 구성된 기존 공조시스템의 작용은 다음과 같다.

급기용 덕트(21)를 통해 외부의 공기가 흡입되어 덕트를 통해 전열교환기(3)에 도달하여 전열교환기(3)에서 실내공기(a1)와 전열교환후 다시 상기 전열교환기(3)에 연결된 급기용 덕트(21)를 통해 실내로 급기된다.

이 때, 전열교환기(3)를 통과한 실외공기(a2)는 분기된 급기덕트(21)를 따라 실내기(5)의 하부에 장착된 급기처리장치(6)로 공급된다.

한편, 실내의 오염공기는 흡입되어 배기용 덕트(2)를 통해 전열교환기(3)에 도달하여 급기용 덕트(11)를 통해 흡입되어 전열교환기(3)를 지나는 실외공기와 전열교환후 실외로 배출된다.

이하에서는 도 3을 참조하여 전열교환기(3)의 구성 및 상기 전열교환기(3)에서의 실외공기와 실내공기의 열교환과정을 참고적으로 설명한다.

도 3을 참조하면, 박스형태의 전열교환소자(31) 내부에 실외공기가 실내로 안내되는 급기유로(23)가 구비되고, 상기 급기유로(23)와 소정 위치에서 교차하며 실내공기가 실외로 안내되는 배기유로(13)가 구비된다. 그리고 상기 급기유로(23)와 배기유로(13)가 교차하는 지점에 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기가 열교환하는 전열교환부(32)가 구비된다.

이 때, 상기 급기유로(23)와 배기유로(13)는 전열교환부(32)를 중심으로 각각 전열교환소자(31)의 내부공간을 상·하로 횡단하면서 서로 간섭을 받지 않게 된다. 이것은 상기 급기유로(23)와 배기유로(13)를 상하로 구획하는 격벽(도시생략)에 의해 가능하다.

한편, 상기 급기유로(23)의 급기 배출구 측에는 실외공기를 강제 흡입하는 급기팬(25)이 구비되고, 상기 급기유로(23)의 급기 흡입구와 전열교환기(3) 사이에는 실외공기에 포함된 각종 이물질을 제거하는 공기정화필터(16)가 구비된다.

또한, 상기 배기유로(13)의 배기 배출구 측에는 실내공기를 강제 배출하는 배기팬(15)이 구비된다.

한편, 상기 전열교환소자(31)는 상하 모서리가 케이스에 의해 지지되고 좌우 모서리가 급기덕트(21) 및 배기덕트(11)를 구획하는 격벽에 의해 지지되는 육면체 형상으로, 그 내부에 급기유로(23)와 배기유로(13)가 독립적으로 형성되며, 상기 급기유로(23)와 배기유로(13)의 경계부에는 열전도 효율이 뛰어난 열교환막이 구비된다.

이와 같이 구성된 전열교환기에서의 열교환 작용은 급기되는 실외공기와 배 기되는 실내공기 사이에 일어나는 현열(顯熱)교환과, 실내공기 또는 실외공기 중 고온의 공기가 노점온도(dew point temp.) 이하의 상태가 되면서 생성된 응축수에 의한 잠열(潛熱)교환으로 이루어진다.

전술한 바와 같은 전열교환방식 환기장치의 경우 실내가 냉방 또는 난방 분위기일 때 급기되는 실외공기가 실내공기와 1차적으로 열교환된 다음 실내로 유입됨에 따라, 실내온도의 급격한 상승이나 하강을 방지할 수 있으며, 공조 부하를 줄여 에너지 절감효과를 줄 수 있다.

그러나, 상술한 형태의 급기 직결형 환기겸용 공조시스템은 실내의 천장에 배기구를 설치하고, 상기 배기구와 배기덕트를 연결하는 공사를 하게 되므로써 설치공사가 복잡해지고 덕트의 길이가 길어짐에 따라 설치비용이 증가하는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 안출된 발명으로써, 에어컨에 급기 및 배기구조를 직결화하여 실내 천장에 별도의 배기구를 설치하지 않음과 동시에 덕트를 설치할 필요가 없어 설치공사 및 비용을 절감할 수 있는 급배기 직결형 환기겸용 창문형 에어컨을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실외공기가 유입되어 열교환된 후 실내로 토출되는 유로를 형성하는 실내기와; 상기 실내기와 격벽에 의해 구획되며, 실내공기가 유입되어 열교환된 후 실외로 토출되는 유로를 형성하는 실외기와; 상기 실내기의 외기유입부와 상기 실외기의 내기유입부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기유입부로 유입되는 실외공기를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기와 열교환시키는 유입부 히트파이프와; 상기 실내기의 외기토출부와 상기 실외기의 내기토출부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기토출부를 통해 토출되는 실외공기를 상기 실외기의 내기토출부를 통해 토출되는 실내공기와 열교환시키는 토출부 히트파이프와; 그리고, 상기 실외기의 내기유입부에 구비되고, 상기 실내기로 유입된 실외공기가 열교환되어 생성된 응축수를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기에 비산시키기 위한 응축수 비산수단을 포함하여 이루어진 환기겸용 창문형 에어컨을 제공한다.

이하, 본 발명의 구성에 대하여 첨부한 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 환기겸용 창문형 에어컨의 내부를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 5a는 도 4의 유입부 히트파이프를 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 5b는 도 4의 토출부 히트파이프를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 4 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 환기겸용 창문형 에어컨은 실외공기가 유입되어 열교환된 후 실내로 토출되는 유로를 형성하는 실내기(100)와, 상기 실내기(100)와 격벽(300)에 의해 구획되며 실내공기가 유입되어 열교환된 후 실외로 토출되는 유로를 형성하는 실외기(200)와, 상기 실내기(100)의 외기유입부(110)와 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되는 유입부 히트파이프(400)와, 상기 실내기(100)의 외 기토출부(120)와 상기 실외기(200)의 내기토출부(220)를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되는 토출부 히트파이프(500)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 실내기(100)의 외기유입부(110)와 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)에는 상기 유입부 히트파이프(400)와 연결 설치되어 유동하는 공기와 열교환되는 열교환핀(410,420)이 각각 구비되고, 상기 실내기(100)의 외기토출부(120)와 상기 실외기(200)의 내기토출부(220)에는 상기 토출부 히트파이프(500)와 연결 설치되어 유동하는 공기와 열교환되는 열교환핀(510,520)이 각각 구비된다.

그리고, 상기 유입부 히트파이프(400)의 내부에는 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(400a:wick)가 설치되어, 상기 실내기(100)의 외기유입부(110)에 구비된 열교환핀(410)을 통해 유동하는 실외공기를 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)을 유동하는 실내공기와 열교환시킨다.

여기서, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 유입부 히트파이프(400)의 위크(400a) 내부에는 액체상태의 작동유체가 실외기(200)의 내기유입부(210)에서 실내기(100)의 외기유입부(110) 방향으로 유동하며, 상기 작동유체는 실내기(100)의 외기유입부(110)측 열교환핀(410)에서 모세관 압력에 의해 화살표와 같이 위크(400a)의 외부로 유동되면서 기체상태로 전환되어 유입부 히트파이프(400)에 전도된 열을 흡수한다.

이어, 기체상태의 작동유체는 실내기(100)의 외기유입부(110)에서 실외기(200)의 내기유입부(210) 방향으로 유동되어 실외기(200)의 내기유입부(210)측 열교환핀(420)에 열을 전달하고, 다시 위크(400a) 내부로 유입된다.

또한, 상기 토출부 히트파이프(500)의 내부에도 역시 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(500a:wick)가 설치되어, 상기 실내기(100)의 외기토출부(120)에 구비된 열교환핀(510)을 통해 유동하는 실외공기를 상기 실외기(200)의 내기토출부(220)에 구비된 열교환핀(520)을 유동하는 실내공기와 열교환시킨다.

여기서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 토출부 히트파이프(500)의 위크(500a) 내부에는 액체상태의 작동유체가 실내기(100)의 외기토출부(120)에서 실외기(200)의 내기토출부(220) 방향으로 유동하며, 상기 작동유체는 실외기(200)의 내기토출부(220)측 열교환핀(520)에서 모세관 압력에 의해 화살표와 같이 위크(500a)의 외부로 유동되면서 기체상태로 전환되어 토출부 히트파이프(500)에 전도된 열을 흡수한다.

이어, 기체상태의 작동유체는 실외기(200)의 내기토출부(220)에서 실내기(100)의 외기토출부(120) 방향으로 유동되어 실내기(100)의 외기토출부(120)측 열교환핀(510)에 열을 전달하고, 다시 위크(500a) 내부로 유입된다.

한편, 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)측에는 상기 실내기(100)로 유입된 실외공기가 실내기(100) 외기유입부(110)의 열교환핀(410)과 열교환되어 생성된 응축수를 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)으로 유입되는 실내공기에 비산시키기 위한 드레인 펌프(600)가 구비된다.

그리고, 상기 실내기(100) 내부에는 상기 외기유입부(110)의 열교환핀(410)을 통해 유입된 실외공기와 열교환되는 증발기(130)와, 상기 증발기(130)와 열교환되어 냉각된 실외공기를 축방향으로 흡입하여 상기 외기토출부(120)로 강제 송풍시키는 원심팬(140)이 구비된다.

또한, 상기 실외기(200) 내부에는 상기 내기유입부(210)의 열교환핀(420)을 통해 유입된 실내공기와 열교환되는 응축기(230)와, 상기 응축기(230)와 열교환된 실내공기를 축방향으로 흡입하여 상기 내기토출부(220)로 강제 송풍시키는 원심팬(240)이 구비된다.

이 때, 상기 실내기(100) 내부와 실외기(200) 내부에 각각 구비된 원심팬(140,240)은 상기 실내기(100)와 실외기(200)를 상하로 구획하는 격벽(300)을 사이에 두고 양측으로 대응하도록 위치된다.

한편, 상기 실내기(100)의 외기토출부(120)에는 바이패스 댐퍼(150)가 구비되어 상기 바이패스 댐퍼(150)가 개폐됨에 따라 상기 외기토출부(120)를 두 개의 유로인 냉각유로(121)와 재열유로(122)로 구획시킨다.

이 때, 상기 재열유로(122)에는 상기 외기토출부(120)의 열교환핀(510)이 구비되어 상기 실외기(200)의 내기토출부(220)에 구비된 열교환핀(520)과 토출부 히트파이프(500)로 연결된다.

즉, 상기 바이패스 댐퍼(150)를 개방하였을 경우에 상기 증발기(130)를 통해 냉각된 실외공기는 원심팬(140)의 송풍력에 의해 상기 냉각유로(121)를 통해 실내 로 토출되고, 상기 바이패스 댐퍼(150)를 폐쇄하였을 경우에 상기 증발기(130)를 통해 냉각된 실외공기는 원심팬(140)의 송풍력에 의해 상기 재열유로(122)를 통해 재열유로(122)에 구비된 열교환핀(510)과 열교환되어 실내로 토출된다.

이하, 본 발명의 환기겸용 창문형 에어컨의 작동과정에 관하여 설명하기로 한다.

본 발명의 환기겸용 창문형 에어컨은 실내를 냉난방함과 동시에 실내를 환기시킬 수 있다.

먼저 에어컨의 냉방운전시 실외공기의 흐름에 관하여 설명하면 다음과 같다.

이산화탄소 혹은 불순물의 함유량이 적은 신선한 실외공기는 실내기(100)에 구비된 원심팬(140)의 작동에 따라 외기유입부(110)에 구비된 열교환핀(410)을 거쳐 증발기(130)로 유입된다.

이 때, 상기 외기유입부(110)에 구비된 열교환핀(410)은 실외기(200)의 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)과 유입부 히트파이프(400)로 연결되어 있기 때문에, 상기 외기유입부(110)의 열교환핀(410)을 지나는 실외공기는 상기 열교환핀(410)과 열교환되어 응축되면서 온도가 낮아진 상태로 증발기(130)측으로 유입된다.

그리고, 상기 증발기(130)로 유입된 실외공기는 증발기(130)와 열교환되어 냉각되어 원심팬(140)의 송풍력에 의하여 외기토출부(120)로 송풍된다.

이 때, 상기 외기토출부(120)에 구비된 바이패스 댐퍼(150)는 개방된 상태 즉, 재열유로(122)를 폐쇄한 상태이기 때문에, 상기 증발기(130)와 열교환되어 냉 각된 실외공기는 외기토출부(120) 중 냉각유로(121)를 통해 실내로 토출된다.

다음은 본 발명에 의한 환기겸용 창문형 에어컨에서 실내공기의 흐름에 관하여 설명한다.

에어컨에서 토출된 토출기류에 의해 요구온도로 유지되는 실내에서는 재실자들이 호흡하면서 내뿜는 이산화탄소, 담배연기 또는 음식물 조리과정에서 발생하는 냄새 등으로 인해 공기의 질이 저하된다.

상기와 같이 오염된 실내공기는 실외기(200)에 구비된 원심팬(240)의 작동에 따라 실외기(200)의 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)을 거쳐 응축기(230)로 유입된다.

이 때, 상기 실외기(200)의 내기유입부(210)측에 구비된 드레인 펌프(600)는 실내기(100)의 외기유입부(110)에서 생성된 응축수를 실내공기에 비산시켜 실내공기의 온도를 저감시킨다.

따라서, 상기와 같은 비산작용에 의해 온도가 저감된 실내공기는 실외기(200)의 내기유입부(210)측 열교환핀(420)을 거쳐 응축기(230)로 유입된다.

여기서, 상기 내기유입부(210)에 구비된 열교환핀(420)은 실내기(100)의 외기유입부(110)에 구비된 열교환핀(410)과 유입부 히트파이프(400)로 연결되어 있기 때문에, 상기 내기유입부(210)의 열교환핀(420)을 지나는 실내공기는 상기 열교환핀(420)과 열교환되어 온도가 다시 높아진 상태로 응축기(230)측으로 유입된다.

그리고, 상기 응축기(230)로 유입된 실내공기는 응축기(230)와 열교환되어 가열되어 원심팬(240)의 송풍력에 의하여 내기토출부(220)로 송풍된다.

그리하여, 상기 내기토출부(220)로 송풍된 실내공기는 내기토출부(220)에 구비된 열교환핀(520)과 열교환된 후 실외로 토출된다.

상술한 과정에 따라 에어컨의 냉방 작동 중 실내를 환기시킬 필요가 있을 때, 신선한 실외공기를 실내로 공급하면서 오염된 실내공기를 실외로 배출시켜 실내를 쾌적한 상태로 유지할 수 있다.

한편, 본 발명의 환기겸용 창문형 에어컨은 제습운전만을 수행하여 실내의 습도를 낮출 수 있는데, 이와 같은 경우에는 냉동사이클을 작동시키지 않고 실내기(100)와 실외기(200)에 각각 구비된 원심팬(140,240)만을 작동시켜 실내 환기와 동시에 실내 제습을 할 수 있다.

이 때, 상기 실내기(100)의 외기토출부(120)에 구비된 바이패스 댐퍼(150)를 폐쇄하여 실외공기가 외기토출부(120)의 재열유로(122)로 유동하여 실내로 토출되도록 한다.

즉, 상기 실내기(100)와 실외기(200)에 구비된 원심팬(140,240)의 작동으로 실외공기 및 실내공기를 순환시키고, 상기 실외공기와 실내공기의 순환과정에서 유입부 히트파이프(400)와 토출부 히트파이프(500)를 이용하여 실내를 환기시킴과 동시에 실내의 습기를 제거하는 것이다.

다시 말하면, 실외공기는 실내기(100)의 외기토출부(120)측 재열유로(122)에 구비된 열교환핀(510)을 거치면서 재열되어 습기가 제거된 상태로 실내로 토출되고, 습기를 함유한 실내공기는 실외기(200)를 통해 실외로 배출되는 것이다.

상기와 같은 제습운전시 실외공기와 실내공기의 흐름 및 유입부 히트파이프(400) 및 토출부 히트파이프(500)의 작용은 냉동사이클을 가동시키지 않은 냉방운전시와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 환기겸용 창문형 에어컨은 환기장치와 에어컨을 일체형으로 함과 동시에 유입부 히트파이프 및 토출부 히트파이프를 이용하여 실외공기와 실내공기의 현열을 교환하도록 함으로써, 실내 냉방과 함께 실내 환기를 동시에 수행하고 용이하게 설치할 수 있으며 에어컨의 열부하를 효율적으로 줄일 수 있어 전력의 낭비를 방지하는 효과가 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술사상의 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (9)

  1. 실외공기가 유입되어 열교환된 후 실내로 토출되는 유로를 형성하는 실내기와;

    상기 실내기와 격벽에 의해 구획되며, 실내공기가 유입되어 열교환된 후 실외로 토출되는 유로를 형성하는 실외기와;

    상기 실내기의 외기유입부와 상기 실외기의 내기유입부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기유입부로 유입되는 실외공기를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기와 열교환시키는 유입부 히트파이프와;

    상기 실내기의 외기토출부와 상기 실외기의 내기토출부를 연결하도록 적어도 하나 이상 설치되고, 그 내부에 모세관 압력에 의해 작동유체를 순환시키는 위크(wick)가 설치되어, 상기 실내기의 외기토출부를 통해 토출되는 실외공기를 상기 실외기의 내기토출부를 통해 토출되는 실내공기와 열교환시키는 토출부 히트파이프와; 그리고,

    상기 실외기의 내기유입부에 구비되고, 상기 실내기로 유입된 실외공기가 열교환되어 생성된 응축수를 상기 실외기의 내기유입부로 유입되는 실내공기에 비산시키기 위한 응축수 비산수단을 포함하여 이루어진 환기겸용 창문형 에어컨.

  2. 제 1 항에 있어서,

    상기 실내기의 외기유입부와 상기 실외기의 내기유입부에는 상기 유입부 히트파이프와 연결 설치되어 유동하는 공기와 열교환되는 열교환핀이 각각 구비되고,

    상기 실내기의 외기토출부와 상기 실외기의 내기토출부에는 상기 토출부 히 트파이프와 연결 설치되어 유동하는 공기와 열교환되는 열교환핀이 각각 구비됨을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  3. 제 1 항에 있어서,

    상기 응축수 비산수단은 드레인 펌프임을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  4. 제 1 항에 있어서,

    상기 실내기의 외기토출부에는 바이패스 댐퍼가 구비되어, 상기 바이패스 댐퍼의 개폐 작동으로 상기 외기토출부를 두 개의 유로로 구획시키도록 구성됨을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  5. 제 5 항에 있어서,

    상기 바이패스 댐퍼에 의해 구획되는 두 개의 유로 중 한 개의 유로와 상기 실외기의 내기토출부를 연결하도록 토출부 히트파이프가 설치됨을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  6. 제 1 항에 있어서,

    상기 실내기 내부에는,

    상기 외기유입부를 통해 유입된 실외공기와 열교환되는 증발기와, 상기 증발기와 열교환되어 냉각된 실외공기를 강제 흡입하여 상기 외기토출부로 송풍시키는 팬이 구비됨을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  7. 제 1 항에 있어서,

    상기 실외기 내부에는,

    상기 내기유입부를 통해 유입된 실내공기와 열교환되는 응축기와, 상기 응축기와 열교환된 실내공기를 강제 흡입하여 상기 내기토출부로 송풍시키는 팬이 구비됨을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

  8. 제 7 항 또는 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 실내기의 팬과 상기 실외기의 팬은 상기 격벽을 사이에 두고 양측으로 대응되게 위치된 원심팬임을 특징으로 하는 환기겸용 창문형 에어컨.

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