KR0168756B1 - 습도에 따라 가습량을 자동조정하는 가습 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

습도에 따라 가습량을 자동조정하는 가습 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 초음파 진동자와 가습히터를 구비하여 설정습도와 현재습도가 같을 때까지 상기 가습 히터 및 초음파 진동자를 동시에 구동하여 가습하고, 상기 설정습도와 현재 감지습도가 같은 경우, 초음파 진동자를 오프로 하여 히터에 의한 가습만을 실행하며, 현재 실내습도와 소정시간 전의 실내습도와의 가습변화량을 구하고, 가습 변화량이 0보다 크지 않은 경우, 상기 초음파 진동자 및 가습히터에 의한 가습을 겸용하고, 가습 변화량이 0보다 큰 경우, 가습량이 많은 초음파 진동자를 오프시키고 가습량이 적은 가습히터를 온시켜 가습한다.

Description

습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습 장치 및 그 제어방법

제1도는 종래의 가습장치의 구성을 보이는 블록도이다.

제2도는 본 발명의 일실시예의 초음파 가습장치의 외관을 보이는 사시도이다.

제3도는 본 발명에 의한 초음파 가습장치를 길이방향으로 절단한 단면도이다.

제4도는 본 발명에 의한 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습장치의 구성을 보이는 블록도이다.

제5도(a) 및 (b)는 본 발명에 의한 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습장치의 제어방법을 보이는 플로우차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

15 : 설정습도 표시부 17 : 습도 설정부

23 : 급수탱크 25 : 초음파 진동자

26 : 가습조 42 : 습도설정부

본 발명은 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 실내의 습도를 감지하여 현재 감지습도와 설정습도 사이에 차이가 없을 때까지 가습하여 사용자가 원하는 습도량을 유지할 수 있는 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

가습기는 건조한 실내의 습도조건을 적절하게 맞추기 위하여 수증기를 발생시키는 장치로서, 가습기의 경우 초음파를 이용하여 수조내의 물을 진동시켜 가습시키는 진동 가습방식과 히터로 물을 가열하여 비등점(沸騰点)에 이르게 하여 수증기를 발생시키므로써 실내를 가습시키는 가열 가습 방식이 알려져 있다.

이러한 가습기의 제어는 가습량을 수동으로 설정하여 설정된 가습량으로 일정하게 가습을 행한다. 즉, 가습량을 소(小), 중(中), 대(大)로 나누어 소량의 가습이 선택되면 사전에 설정한 소량의 가습을 행하며, 중량, 대량의 경우도 마찬가지로 가습을 행한다.

이와같은 가습은 사용자의 주관에 의하여 가습을 행하고 또한 현재의 실내습도를 고려하지 않고 계속적으로 가습이 이루어지기 때문에 방치하게 되면 너무 많은 습기로 불쾌감을 느끼게 되므로 항상 관찰하면서 가습량을 조절해야 하는 번거로움이 있다.

한편 이러한 번거로움을 없애기 위하여 제1도에 도시한 바와 같이 사용자가 원하는 습도를 설정할 수 있는 습도설정부(1)와, 실내의 습도를 감지하는 습도 감지부(2)와, 상기 설정 습도와 감지습도를 비교하여 그 차를 산출하는 습도량 비교부(3)와, 상기 습도량 비교부(3)가 출력하는 습도차를 입력받아 그 차에 따라 수증기 발생장치(5)를 제어하는 습도량 제어부(4)를 구비하여 습도량을 제어하는 장치가 개시되어 있으나, 이것은 습도설정부에 설정된 습도를 저항에 인가된 전압의 값으로 하고, 실내의 습도를 센서로 감지하여 전압으로 출력하여 상기 설정습도를 표시하는 설정전압과 습도감지 전압을 비교기로 비교하여 그 비교결과에 의해 수증기 발생장치를 제어하는 하드웨어적인 제어이기 때문에 다양한 제어를 할 수 없어 소비자의 다양한 욕구를 만족시키기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 현재의 습도를 감지하여 설정습도와 비교하고 그 비교결과에 따라 가습량을 제어할 수 있는 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 실내습도가 설정습도와 같아진 경우 소정시간 간격으로 가습 변화량을 감지하여 가습량이 많은 초음파 가습과 가습량이 적은 히터식 가습을 자동으로 선택하여 제어하는 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습 장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 장치는 이하 본 발명의 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

제2도에 본 발명의 일실시예의 초음파 가습장치의 외관을 보이는 사시도가 도시된다.

도시된 바와 같이 본 실시예의 초음파 가습장치(11)는 윗 케이스(12)와 아래 케이스(13)로 구성된다. 아래 케이스(13)에는 전면의 오른쪽 아래부분에 조작부(14)가 설치된다. 이 조작부(14)에는 운전조작노브(16)와 습도 설정레버(17)와 설정된 습도를 표시하는 설정습도 표시부(15)가 구비된다. 이 운전 조작노브(16)의 조작에 의해 전원 공급부를 통해 전원이 본 발명이 적용되는 초음파 가습장치(11)에 인가된다. 상기 습도 설정레버(17)는 좌,우로 이동시켜 조작하고 오른쪽으로 갈수록 수증기 분무량이 많아지며 왼쪽으로 갈수록 분무량이 적어진다. 또한, 윗 케이스(12)에는 수납되는 급수탱크를 배출 또는 유입하기 위한 배출 유입구를 개폐하는 덮개(18)이 설치된다. 설명이 안된 참조부호 19는 분무통이며, 20는 수증기가 분출되는 분출구이다.

제3도에 본 발명에 의한 초음파 가습장치의 길이방향으로 절단한 단면도가 도시된다.

아래 케이스(13)에는 밑면에 수증기를 발생시키는 초음파진동자(25) 및 가습히터(39)를 부착한 가습조(26)가 설치되며, 또한 상기 가습조(26)의 밑면에는 상기 급수탱크(23)로 부터 공급되는 물의 수위를 감지하는 플로우트 스위치(43)가 설치되며, 상기 가습조(26)와 연통하여 상기 급수탱크(23)로부터 급수되는 보조수조(27)가 설치된다. 또한 아래 케이스(13)는 칸막이벽(29)에 의해 상류실(30)과 하류실(31)로 분할되어 있다. 그리고 칸막이벽(29)에 송풍기(36)를 설치하여 밑판(32)에 뚫려진 흡입구(33)로 부터 실내 공기를 흡인하여 상류실(30)과 하류실(31)을 통하여 가습조(26)에 송풍한다. 상류실(30) 내의 급수탱크(23)와의 경계를 만들고 있는 격벽에는 회로기판(34)가 설치되고 거기에 각종 장치들 및 습도센서(35)가 설치된다. 또한 가습조(26)의 측벽에는 초음파 진동자(25)에 의해 발생된 수증기의 온도를 검출하는 수증기 온도 검출기(37)가 설치되며, 상기 초음파 진동자(25)에 의해 발생된 수증기의 온도를 실내온도로 상승시키는 히터(38)가 분출구(20)밑에 설치된다.

제4도에 본 발명에 의한 습도에 따라 가습량을 자동 조정하는 가습장치의 구성을 보이는 블록도가 도시된다.

본 발명의 장치는 전원을 전원 스위치의 온 상태에 따라 전원을 공급하는 전원공급부(41)와, 사용자가 원하는 습도를 설정하는 설정습도를 습도설정 레버(17)를 통해 입력받기 위한 습도 설정부(42)와, 가습조(26)에 설치되어 공급된 물의 수위를 검출하는 플로우트 스위치(43)와, 초음파 및 히터 겸용 가습조(26) 내의 수증기 온도를 검출하는 수증기 온도 검출기(37)와, 가습히터 구동부(48) 및 수증기 히터 구동부(49) 등을 제어하여 가습모드를 실행시키는 제어부(45)와, 수증기 온도 검출에 따라 히터를 제어하기 위한 설정온도값과 습도 설정에 따라 수증기 온도를 검출 비교하여 설정온도 범위내에서 건습 자동제어하는 소프트 웨어 프로그램을 저장하는 메모리(46)와, 가습시에 가습조(26)에 발생된 수증기를 외부로 배출하기 위하여 바람을 일으키는 송풍모터 구동부(47)와, 히터식 가습시에만 구동되어 가습조(26)의 물을 가열시켜 수증기를 발생시키는 가습 히터구동부(48)와, 히터식 초음파 가습모드에서 구동되어 초음파 진동자(25)에 의해 발생된 수증기를 가열하기 위한 수증기 히터(38)를 구동하는 수증기 히터 구동부(49)와, 히터식 초음파 가습모드에서 초음파 진동자(25)를 구동시켜 가습조(26)에서 수증기를 발생시키는 초음파 진동자 구동부(50)와, 사용자가 설정하는 설정습도 및 가습조(26)내의 수위 등을 표시하는 표시부(51)로 구성된다.

제5도(A) 및 (B)에 본 발명에 의한 습도에 따른 가습량 자동 조정 장치의 제어 방법을 보이는 플로우 차트가 도시된다.

단계 S1에서, 사용자가 외부 케이스 전면에 설치된 조작노브(16)를 조작하여 전원공급부(41)을 통해 전원이 공급되면 하부 케이스(13)의 상류실(30)에 설치된 습도센서(35)로 현재 습도를 감지하고, 단계 S2에서 사용자가 조작부(14)의 습도 설정레버(17)를 조작하여 입력하는 설정습도를 메모리(46)에 저장한다.

단계 S4에서 플로우트 스위치(43)가 온 상태인지를 판단하여 가습조(26)에 물이 공급되고 있는지를 점검한다. 플로우트 스위치(43)가 온 상태가 아닌 경우, 단계 S5에서 표시부에 갈수표시를 하고 단계 S4를 반복하고, 플로우트 스위치(43)가 온 상태인 경우, 단계 S6으로 진행하여, 현재습도가 설정습도보다 작은지를 판단한다. 현재 습도가 설정습도보다 작은 경우, 단계 S2 이하의 과정을 반복한다. 현재 습도가 설정습도보다 작지않은 경우 단계 S7로 진행하여 제1 및 제2 히터 구동부(48, 49)를 제어하여 초음파 히터 및 가습히터를 구동한다. 가습조(26) 내의 수증기 온도 검출기(37)로 부터 검출한 온도가 사전에 설정한 목표 온도인지를 판단한다. 목표온도가 아닌 경우, 단계 S7을 반복하고, 목표온도인 경우, 단계 S9로 진행하여 상류실(30)에 설치된 습도센서(35)로 부터 현재습도를 감지하고 단계 S10에서 현재 감지된 습도와 사용자에 의해 설정된 습도가 같은지를 판단한다. 같지 않은 경우, 단계 S2 이하의 과정을 반복하고, 같은 경우 단계 S11로 진행하여 초음파 진동자(25)를 구동하면서 가습히터(39)를 오프로 하고 타이머를 온 상태로 하여 동작시킨다. 단계 S12 에서 상기 타이머에 설정된 시간이 되었는지를 판단하여 설정된 시간이 되지 않은 경우, 단계 S11을 반복하고, 설정시간이 된 경우, 단계 S13에서 습도센서(35)에 의해 감지되는 현재의 실내습도를 감지한다. 단계 S14에서 현재 감지된 실내습도와 상기 타이머가 소정시간을 카운트하기 전의 실내습도와의 차를 구하여 가습 변화량을 구하고, 단계 S15에서 가습 변화량이 0보다 큰지를 판단하여 크지않은 경우, 가습에 의해 습도 변화가 없는 것으로 판단하여 단계 S11 이하를 반복하고, 가습 변화량이 0보다 큰 경우, 단계 S16으로 진행하여 가습량이 많은 초음파 진동자(25)를 오프시키고 가습히터(39)를 온시켜 가습량이 적은 히터식 가습으로 바꾼다.

단계 S17에서 현재습도를 감지하여 메모리(46)에 저장하고, 타이머를 온상태로 하여 단계 S18에서 설정시간을 카운트한다. 설정시간이 된 경우, 현재 습도를 감지하고(단계 S19), 그 현재습도에서 전번의 습도를 빼서 가습 변화량을 산출한다(단계 S20). 단계 S21에서 가습 변화량이 0보다 큰지를 판단하여 크지 않은 경우, 단계 S11 이하를 반복하고, 가습 변화량이 0보다 큰 경우, 단계 S16으로 진행하여 가습량이 많은 초음파 진동자(25)를 오프시키고 가습량이 적은 가습히터(39)를 온시켜 히터식 가습으로 바꾼다.

이상 설명한 바와 같이 현재의 습도를 감지하여 설정습도와 비교하고 그 비교 결과에 따라 가습량을 제어하며, 실내습도가 설정습도와 같아진 경우 소정시간 간격으로 가습 변화량을 감지하여 가습량이 많은 초음파 가습을 오프시키고 가습량이 적은 히터식 가습으로 바꾸어주어 습도를 다양하게 제어할 수 있다.

Claims (1)

1. 초음파 진동자에 의한 가습과 히터에 의한 가습을 습도에 따라 가습량을 자동 조절하기 위한 가습제어방법을 구성함에 있어서, 습도설정부에서 입력된 설정습도와 습도감지부에서 감지한 현재습도가 같을 때까지 상기 가습히터 및 초음파 진동자를 제어하여 히터와 초음파 진동자에 의한 가습을 동시에 하고, 상기 설정 습도와 현재 감지습도가 같을 경우 초음파 진동자를 오프로 하여 히터에 의한 가습만을 실행시키고, 현재 감지된 실내습도와 소정 시간전의 실내습도와의 차를 구하여 가습변화량을 구하고, 가습변화량이 0보다 크지 않을 경우, 가습에 의해 습도 변화가 없는 것으로 판단하여 상기 초음파 진동자 및 가습히터에 의한 가습을 겸용하고, 가습 변화량이 0보다 큰 경우, 가습량이 많은 초음파 진동자를 오프 시키고 가습량이 적은 가습히터를 온시켜 가습하는 것을 특징으로 하는 습도에 따라 가습량을 자동조정하는 가습제어방법.