KR101408676B1 - Air flow distributing device of air conditioning system for automotive vehicles - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치에 관한 것으로서, 증발기로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 배분하여 증발기를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부통로를 갖는 공조케이스와, 내부통로에 외기 또는 내기를 송풍하는 송풍기를 포함하며, 내부통로는 연결부와, 연결부로부터 굴절되는 굴절부를 구비하되, 굴절부에는 공기를 냉각시키는 증발기가 설치되고, 증발기의 하류측에는 냉기량을 조절하는 온도조절도어가 설치되는 차량용 공조시스템에 있어서, 공기의 도입이 편중된 증발기의 일측부분의 하류측에 설치되며, 일측부분의 하류측의 공기 흐름저항을 증가시켜 일측부분으로 도입되는 상류측의 공기를 흐름저항이 작은 타측부분으로 분배하는 공기흐름저항수단을 구비한다.
The present invention relates to an airflow distribution device for an air conditioning system for a vehicle, and aims to uniformly distribute the air volume of air introduced into an evaporator, so that air passing through the evaporator can be cooled with a uniform airflow distribution.
According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: an air conditioning case having an inner passage; and an air blower for blowing outside or inside air into the inner passage, wherein the inner passage has a connecting portion and a refracting portion that is refracted from the connecting portion, And a temperature control door for controlling the amount of cool air is installed on the downstream side of the evaporator, wherein the introduction of air is installed on the downstream side of one side of the evaporator, And air flow resistance means for increasing the air flow resistance on the downstream side and distributing the air on the upstream side introduced into one side portion to the other side portion having a small flow resistance.
Description
도 1은 일반적인 공조시스템을 나타내는 단면도,1 is a sectional view showing a general air conditioning system,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in Fig. 1,
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,3 is a sectional view taken along line III-III in Fig. 1,
도 4는 종래의 풍량 배분장치를 나타내는 단면도,4 is a cross-sectional view showing a conventional air volume distribution device,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치를 나타내는 단면도,FIG. 5 is a sectional view showing an air flow distribution device of the air conditioning system for a vehicle according to the present invention,
도 6은 본 발명의 풍량 배분장치를 구성하는 공기흐름저항수단을 상세하게 나타내는 사시도,6 is a perspective view showing in detail air flow resistance means constituting the air flow distribution device of the present invention,
도 7은 본 발명의 풍량 배분장치를 구성하는 공기흐름저항수단의 변형예를 나타내는 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing a modified example of the airflow resistance means constituting the air flow distribution device of the present invention.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣ DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
10: 공조케이스(Case) 12: 송풍실10: Air conditioner case (Case) 12:
14: 내부통로 16: 연결부14: internal passage 16:
18: 굴절부 18a: 굴절부의 바깥쪽 내벽면18: Refracting
18b: 굴절부의 안쪽 내벽면 20: 송풍기18b: Inner inner wall surface of the refracting portion 20: Blower
30: 증발기 40: 온도조절도어30: Evaporator 40: Temperature control door
70: 공기흐름저항수단 72: 단차부70: air flow resistance means 72: stepped portion
본 발명은 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 증발기로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 배분하여 증발기를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 하는 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
자동차에는 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 공조시스템이 설치된다. 이러한 공조시스템은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)에는 송풍실(12)과 내부통로(14)가 형성되어 있다. The car is equipped with an air conditioning system for controlling the temperature of the room air. Such an air conditioning system is provided with an
내부통로(14)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 송풍실(12)로부터 이어지는 연결부(16)와, 연결부(16)로부터 대략 90°각도로 굴절되는 굴절부(18)로 구성되며, 상기 굴절부(18)는 차량의 실내와 연통되어 있다. The
그리고 공조시스템은, 공조케이스(10)에 설치되는 송풍기(20)를 갖는다. 송풍기(20)는 송풍실(12)에 설치되는 송풍팬(22)과, 송풍팬(22)을 구동시키는 송풍모터(24)를 구비한다. 이러한 송풍기(20)는 외기 또는 내기를 흡입한 다음, 흡입된 내, 외기를 공조케이스(10)의 내부통로(14)로 송풍한다. The air conditioning system has a
그리고 공조시스템은, 내부통로(14)의 굴절부(18)에 설치되는 증발기(30)를 구비한다. 증발기(30)는 내부통로(14)를 통과하는 공기를 냉각시키고, 냉각된 공기를 차량의 실내로 도입시킨다.The air conditioning system is provided with an
그리고 공조시스템은, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 증발기(30)의 하류측에 설치되는 온도조절도어(40)를 구비한다. 온도조절도어(40)는, 내부통로(14)의 개도량을 조절하여 냉기량을 조절한다. 따라서, 차량의 실내온도를 조절한다. As shown in FIGS. 2 and 3, the air conditioning system includes a
그런데, 이러한 종래의 공조시스템은, 송풍기(20)의 공기가 내부통로(14)의 굴절부(18)에 부딪치면서 증발기(30)의 어느 일측부분("A")으로만 집중적으로 유입된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 증발기(30)의 어느 일측부분("A")으로만 공기가 편중되게 통과하여 공기의 냉각효율이 저하된다는 문제점이 있다.However, such a conventional air conditioning system is disadvantageous in that the air of the
즉, 도 2를 살펴보면, 내부통로(14)의 연결부(16)로 도입된 공기는, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 부딪쳐 굴절되면서 증발기(30)로 도입되므로, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)을 따라 많은 량의 공기가 집중적으로 흐르게 된다. 2, the air introduced into the connecting
따라서, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응하는 증발기(30)의 일측부분("A")으로 많은 량의 공기가 집중적으로 도입되고, 증발기(30)의 일측부분("A")으로 도입된 많은 량의 공기는 증발기(30)의 일측부분("A")으로만 편중되게 통과하면서 냉각된다. Therefore, a large amount of air is intensively introduced into one side portion ("A") of the
결국, 증발기(30)의 어느 일측부분("A")으로만 많은 량의 공기가 편중되면서 냉각되므로, 공기의 냉각효율이 저하된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 실내의 냉방효율이 저하된다는 문제점을 발생시킨다. As a result, since a large amount of air is cooled by only one part ("A") of the
더욱이, 증발기(30)의 일측부분("A")을 통과한 많은 량의 공기는, 도 3에 도 시된 바와 같이, 다수의 벤트(Vent)(50) 중, 어느 특정한 곳으로만 편중되게 공급되는 결과를 초래하며, 따라서 차량의 실내를 균일하게 냉방할 수 없는 문제를 발생시킨다. 3, the large amount of air that has passed through the one side ("A") of the
한편, 이를 감안하여, 송풍기(20)로부터 토출된 공기를 증발기(30) 전체에 걸쳐 균일하게 배분하는 풍량 배분장치가 개발되어 있다. On the other hand, in consideration of this, an air volume distribution device for uniformly distributing the air discharged from the
이 기술은, 도 4에 도시된 바와 같이, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 계단식 단차부(60)를 형성한 구성이다. 특히, 계단식 단차부(60)를 형성하되, 증발기(30)의 전면(32)에 대응되게 형성하였다. This technique has a configuration in which a
이러한 풍량 배분장치는, 송풍기(20)로부터 토출된 공기가 각 단차부(60)에 순차적으로 부딪치면서 증발기(30)의 전면(32)에 균일하게 배분될 수 있도록 제어한다. The air volume distribution device controls the air discharged from the
그런데, 이러한 종래의 풍량 배분장치는, 공조케이스(10)가 슬림(Slim)화 될 경우, 이를 형성하기가 매우 어렵다는 단점이 있다. 특히, 최근의 추세가 점차 슬림화, 소형화됨에 따라 공조케이스(10)의 내부통로(14)도 더욱 좁아져, 계단식 단차부(60)를 형성하기가 더욱 어렵다는 문제점이 있다.However, such a conventional air flow distribution apparatus has a disadvantage that it is very difficult to form the
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 공조케이스의 내부통로에 계단식 단차부를 직접 형성하지 않고서도 증발기로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 배분할 수 있는 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a vehicle air conditioning system capable of uniformly distributing the air volume of air introduced into an evaporator without forming a step- And to provide a system for distributing an air flow rate.
본 발명의 다른 목적은, 증발기로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 배분함으로써, 증발기를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 하는 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide an air flow distribution device for a vehicle air conditioning system that allows the air passing through an evaporator to be cooled while having a uniform air flow distribution by uniformly distributing the air flow rate to the evaporator.
본 발명의 다른 목적은, 증발기를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 함으로써, 균일한 풍량 분포를 갖는 냉기가 차량의 실내를 효율좋게 냉방할 수 있도록 하는 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide an air conditioning system in which airflow passing through an evaporator can be cooled while having a uniform airflow distribution so that cool air having a uniform airflow distribution can be efficiently cooled in a vehicle interior. Device.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내부통로를 갖는 공조케이스와, 상기 내부통로에 외기 또는 내기를 송풍하는 송풍기를 포함하며, 상기 내부통로는 연결부와, 상기 연결부로부터 굴절되는 굴절부를 구비하되, 상기 굴절부에는 공기를 냉각시키는 증발기가 설치되고, 상기 증발기의 하류측에는 냉기량을 조절하는 온도조절도어가 설치되는 차량용 공조시스템에 있어서, 공기의 도입이 편중된 상기 증발기의 일측부분의 하류측에 설치되며, 상기 일측부분의 하류측의 공기 흐름저항을 증가시켜 상기 일측부분으로 도입되는 상류측의 공기를 흐름저항이 작은 타측부분으로 분배하는 공기흐름저항수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: an air conditioning case having an inner passage; and an air blower for blowing outside air or indoor air to the inner passage, wherein the inner passage has a connecting portion and a refracting portion that is refracted from the connecting portion, Wherein the refracting portion is provided with an evaporator for cooling the air and a temperature control door for controlling the amount of cool air is provided on the downstream side of the evaporator, And air flow resistance means for increasing the air flow resistance on the downstream side of the one side portion and distributing the upstream side air introduced into the one side portion to the other side portion having a small flow resistance.
바람직하게는, 상기 공기흐름저항수단은, 상기 증발기의 일측부분의 후면에 대응되도록 상기 온도조절도어에 형성되는 단차부이며, 상기 단차부는, 상기 타측부분의 후면에 대응한 상기 온도조절도어의 부분보다 상기 일측부분의 후면을 향해 더 돌출되면서 상기 일측부분의 하류측의 공기 흐름저항을 증가시키는 것을 특징으 로 한다.Preferably, the airflow resistance means is a step formed on the temperature control door so as to correspond to the rear surface of the evaporator, and the step portion is formed by a portion of the temperature control door corresponding to the rear surface of the other portion So that the air flow resistance on the downstream side of the one side portion is increased while being further projected toward the rear side of the one side portion.
그리고 상기 단차부는, 상기 온도조절도어에 다수개 설치되어 있되, 상기 다수의 단차부는, 상기 굴절부의 바깥쪽 내벽면에 대응되는 곳으로부터 상기 굴절부의 안쪽 내벽면에 대응되는 곳을 향해 점차 낮아지도록 계단식으로 형성되는 것을 특징으로 한다. The plurality of stepped portions are arranged in a stepped manner so as to gradually decrease from a position corresponding to the inner wall surface on the outer side of the refracting portion to a position corresponding to the inner wall surface on the inner side of the refracting portion, As shown in FIG.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다). DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an air flow distribution device for a vehicular air conditioning system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings (the same components as those in the prior art are denoted by the same reference numerals).
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치를 나타내는 단면도이며, 도 6은 본 발명의 풍량 배분장치를 구성하는 공기흐름저항수단을 상세하게 나타내는 사시도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view showing an air flow distribution device of a vehicle air conditioning system according to the present invention, and FIG. 6 is a perspective view showing in detail air flow resistance means constituting the air flow distribution device of the present invention.
먼저, 본 발명에 따른 공조시스템의 풍량 배분장치를 살펴보기에 앞서, 도 5를 참조하여 차량용 공조시스템에 대해 간략하게 살펴본다. First, a vehicle air conditioning system will be briefly described with reference to FIG. 5 before an air flow distribution device of an air conditioning system according to the present invention will be described.
공조시스템은, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)에는 송풍실(12)과 내부통로(14)가 형성되어 있다. The air conditioning system includes an
내부통로(14)는, 송풍실(12)로부터 이어지는 연결부(16)와, 연결부(16)로부터 대략 90°각도로 굴절되는 굴절부(18)로 구성되며, 상기 굴절부(18)는 차량의 실내와 연통되어 있다. The
그리고 공조시스템은, 공조케이스(10)에 설치되는 송풍기(20)를 갖는다. 송풍기(20)는 송풍실(12)에 설치되는 송풍팬(22)과, 송풍팬(22)을 구동시키는 송풍모 터(24)를 구비하며, 외기 또는 내기를 흡입한 다음, 흡입된 내, 외기를 공조케이스(10)의 내부통로(14)로 송풍한다. The air conditioning system has a
그리고 공조시스템은, 내부통로(14)의 굴절부(18)에 설치되는 증발기(30)를 구비한다. 증발기(30)는 내부통로(14)를 통과하는 공기를 냉각시킨다.The air conditioning system is provided with an
그리고 공조시스템은, 증발기(30)의 하류측에 설치되는 온도조절도어(40)를 구비한다. 온도조절도어(40)는, 내부통로(14)의 개도량을 조절하여 냉기량을 제어한다. 따라서, 차량의 실내온도를 조절한다 The air conditioning system includes a temperature control door (40) provided on the downstream side of the evaporator (30). The temperature control door (40) controls the opening amount of the internal passage (14) to control the amount of cold air. Accordingly, the indoor temperature of the vehicle is controlled
다음으로, 본 발명에 따른 풍량 분배장치를 상세하게 살펴보면 다음과 같다. Next, the air volume distribution device according to the present invention will be described in detail.
먼저, 본 발명의 풍량 분배장치는, 도 5에 도시된 바와 같이, 증발기(30)의 하류측에 배치되는 공기흐름저항수단(70)을 구비한다.First, the air flow distribution device of the present invention has air flow resistance means 70 disposed on the downstream side of the
공기흐름저항수단(70)은, 온도조절도어(40)의 전면(42)에 형성되는 다수의 단차부(72)들로 구성되며, 이들 단차부(72)는 증발기(30)의 후면(34)을 향해 돌출된다. 특히, 공기의 도입이 편중되는 증발기(30)의 일측부분("A"), 즉, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응한 증발기(30)의 일측부분("A")을 향해 돌출된다.The airflow resistance means 70 is composed of a plurality of
이러한 단차부(72)는, 공기의 도입이 편중되는 증발기(30)의 일측부분("A"), 즉, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응한 증발기(30)의 일측부분("A")을 향해 돌출되므로, 일측부분("A")의 하류측에 공기의 흐름저항을 증가시킨다. The stepped
따라서, 증가된 공기의 흐름저항이 일측부분("A")의 상류측까지 작용할 수 있게 하고, 상류측에 작용한 일측부분("A")의 흐름저항이 상류측의 공기흐름을 바꿀 수 있게 한다. 특히, 일측부분("A")을 향해 흐르는 상류측의 공기흐름을 흐름저 항이 작은 타측부분("B")으로 분배할 수 있게 한다. Thus, the increased flow resistance of the air can act up to the upstream side of the one side ("A"), and the flow resistance of one side ("A") acting on the upstream side can change the air flow on the upstream side do. Particularly, it allows the upstream air stream flowing toward one side ("A") to be distributed to the other side ("B") where the flow resistance is small.
한편, 이러한 구성의 단차부(72)들은, 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응되는 곳으로부터 굴절부(18)의 안쪽 내벽면(18b)에 대응되는 곳을 향해 점차 낮아지도록 계단식으로 구성된다. 특히, 증발기(30)의 폭방향을 따라 계단식으로 형성된다.As shown in Figs. 5 and 6, the stepped
이는, 굴절부(18)의 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응한 증발기(30)의 일측부분("A")에 가장 많은 량의 공기가 편중되고, 굴절부(18)의 안쪽 내벽면(18b)으로 갈수록 점차적으로 적은 량의 공기가 흐르기 때문이다.This is because the largest amount of air is concentrated on one side portion (A) of the evaporator 30 corresponding to the outer
따라서, 바깥쪽 내벽면(18a)에 대응한 증발기(30)의 일측부분("A")에 가장 큰 흐름저항을 형성하고, 안쪽 내벽면(18b)에 대응한 증발기(30)의 타측부분("B")으로 갈수록 점차 작은 흐름저항을 형성함으로써, 일측부분("A")으로 도입되는 상류측의 공기흐름이 흐름저항이 작은 타측부분("B")으로 분배되고, 타측부분("B")으로 분배된 공기흐름이 흐름저항이 더 작은 부분으로 균일하게 분배될 수 있게 하기 위함이며, 결국, 증발기(30)의 상류측 공기가 균일하게 분배되면서 상기 증발기(30)에 도입될 수 있게 하기 위함이다. Therefore, the greatest flow resistance is formed at one side ("A") of the evaporator 30 corresponding to the outer side
이와 같은 구성의 공기흐름저항수단(70)에 의하면, 증발기(30)로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 분배하는 구조이므로, 증발기(30)를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 한다. 따라서, 균일한 풍량 분포를 이루는 공기가 차량의 실내를 효율좋게 냉방할 수 있게 한다.According to the air flow resistance means 70 having such a structure, since the air flow rate of the air introduced into the
또한, 공기흐름저항수단(70)이, 온도조절도어(40)에 형성되는 구조이므로, 공조케이스(10)가 슬림화, 소형화되더라도 얼마든지 장착할 수 있다. 따라서, 공조케이스(10)의 크기에 구애받지 않고 얼마든지 설치할 수 있다. Further, since the air flow resistance means 70 is formed in the
한편, 이러한 공기흐름저항수단(70)의 단차부(72)는, 온도조절도어(40)를 성형 제작하는 과정에서 일체로 성형된다. 특히, 온도조절도어(40)의 전면(42)으로부터 돌출된 형태로 성형된다. 그리고 각 단차부(72)의 높이와 개수는, 온도조절도어(40)의 크기에 따라 조절할 수 있다. 물론, 공기흐름저항수단(70)의 단차부(72)를 별도로 제작하여 온도조절도어(40)에 부착할 수도 있다.The stepped
그리고 공기흐름저항수단(70)의 단차부(72)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 온도조절도어(40)에 일체로 형성되어 있되, 온도조절도어(40)의 전면(42)에 요홈의 형태로 형성될 수도 있다. 7, the stepped
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 풍량 배분장치에 의하면, 증발기로 도입되는 공기의 풍량을 균일하게 분배하는 구조이므로, 증발기를 통과하는 공기가 균일한 풍량 분포를 이루면서 냉각될 수 있게 하며, 따라서, 균일한 풍량 분포의 냉기가 차량의 실내를 효율좋게 냉방할 수 있도록 하는 효과가 있다. As described above, according to the air distribution system of the air conditioning system for a vehicle according to the present invention, since the air flow rate of the air introduced into the evaporator is uniformly distributed, the air passing through the evaporator can be cooled Therefore, there is an effect that the cold air having a uniform airflow distribution can efficiently cool the indoor of the vehicle.
또한, 풍량 분배를 위한 계단식 단차부를 온도조절도어에 형성하는 구조이므 로, 슬림화 및 소형화된 공조케이스에도 설치가능하다. 따라서, 공조케이스의 크기에 구애받지 않고 설치할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the stepped step for distributing the air volume is formed in the temperature control door, it can be installed in a slim and compact air conditioning case. Therefore, there is an effect that the air conditioning case can be installed regardless of the size of the air conditioning case.
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