에어컨 실내기 Path Balance 설계를 통한 냉매소음 저감

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최근 에어컨 시장에서는 냉방 성능뿐만 아니라 실내 환경의 쾌적성 및 정숙성에 대한 소비자 요구가 지속적으로 증가하고 있다. 특히 실내기에서 발생하는 냉매 유동 소음은 운전 조건에 따라 국부적으로 증폭되어 사용자의 체감 품질을 저하시키는 주요 요인으로 지적되고 있다. 냉매 소음은 분배기 및 열교환기 유입부에서의 유량 불균형, 국부 유속 증가, 압력 변동 및 이상 유동 현상 등에 의해 발생하며, 시스템 성능과 정숙성을 동시에 고려한 설계적 접근이 요구된다.

본 연구에서는 실내기 냉매 유로의 분배 특성을 개선하기 위해 Path Balance 설계를 적용하고, 냉매 분배 구조 변경에 따른 유동 및 소음 특성을 분석하였다. 이를 위해 각 유로의 유량 편차와 압력 분포를 검토하고, 유량 균등화를 위한 유로 형상을 도출하였다. 또한 시제품 평가를 통해 설계 변경 전후의 냉매 소음 특성을 비교하여 저감 효과를 검증하였다. 연구 결과, Path Balance 설계 적용 시 유량 불균형이 감소하고 유동 안정성이 향상되어 냉매 소음이 유의미하게 저감됨을 확인하였으며, 이를 통해 실내기 정숙성 향상과 제품 품질 경쟁력 확보 가능성을 확인하였다.