KR100611645B1 - Desiccant cooling system using desiccant rotor and heat pipe - Google Patents

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KR100611645B1
KR100611645B1 KR1020050044569A KR20050044569A KR100611645B1 KR 100611645 B1 KR100611645 B1 KR 100611645B1 KR 1020050044569 A KR1020050044569 A KR 1020050044569A KR 20050044569 A KR20050044569 A KR 20050044569A KR 100611645 B1 KR100611645 B1 KR 100611645B1
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진 관 홍
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경원대학교 산학협력단
(주)유풍
진 관 홍
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Abstract

본 발명은 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인입된 공기의 습기를 제거하는 제습로터와; 상기 제습로터를 통과한 공기의 열을 흡수하고 방열하는 제1 히트파이프와; 상기 제1히트파이프의 증발기로부터 인입되는 공기의 열을 냉매의 증발로 흡수하고 방열하는 냉동기와; 상기 냉동기를 통과한 공기가 과냉각되어 온도가 낮은 경우 필요에 따라 과냉각된 공기를 재가열하는 제1 전기히터와; 제1 히트파이프 응축기 전단에 구비되고 상기 냉동기의 응축기를 통과한 공기의 노점온도 보다 낮은 물을 분무하여 공기의 온도를 더 낮추고 수분을 감소하는 냉각패드와; 및 상기 냉각패드와 제1 히트파이프 응축기를 순차적으로 통과한 공기를 가열하는 제2 전기히터와; 제습로터의 수분 함유부분을 건조한 후 배기되는 공기의 폐열을 회수하여 재생공기를 가열하는 구조의 제 2히트파이프와;를 포함하는 제습공조시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a dehumidification air conditioning system to which an adsorption-type dehumidification rotor and a heat pipe are applied, and more specifically, a dehumidification rotor for removing moisture from the introduced air; A first heat pipe absorbing and radiating heat of air passing through the dehumidifying rotor; A refrigerator for absorbing and radiating heat of air drawn from the evaporator of the first heat pipe by evaporation of the refrigerant; A first electric heater for reheating the supercooled air as necessary when the air passing through the freezer is supercooled and the temperature is low; A cooling pad provided in front of the first heat pipe condenser and spraying water lower than the dew point temperature of the air passing through the condenser of the refrigerator to further lower the temperature of the air and reduce moisture; And a second electric heater for heating air passing through the cooling pad and the first heat pipe condenser sequentially. It relates to a dehumidification air conditioning system comprising; and a second heat pipe having a structure for heating the regeneration air by recovering the waste heat of the air exhausted after drying the moisture-containing portion of the dehumidification rotor.

본 발명에 의한 제습공조시스템에 의하면 제1 히트파이프 응축기 전단에 냉각패드를 설치하고 순환수를 분무함으로써 제1 히트파이프의 증발기에서의 냉각능력을 높힐 수 있을 뿐만 아니라 배기되는 공기의 열을 흡수하여 재생공기를 가열하는 구조의 제2 히트파이프를 구비함으로써 제2 전기히터의 재생용 가열에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the dehumidification and air conditioning system according to the present invention, by installing a cooling pad in front of the first heat pipe condenser and spraying the circulating water, not only can the cooling capacity of the first heat pipe be increased in the evaporator but also absorb the heat of the exhaust air. By providing a second heat pipe having a structure for heating regenerated air, there is an effect of reducing heating energy for regeneration of the second electric heater.

제습로터, 히트파이프, 공조시스템, 재생열 Dehumidification rotor, heat pipe, air conditioning system, regenerative heat

Description

흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템{DESICCANT COOLING SYSTEM USING DESICCANT ROTOR AND HEAT PIPE}Dehumidification and Air Conditioning System with Adsorption Dehumidification Rotor and Heat Pipe {DESICCANT COOLING SYSTEM USING DESICCANT ROTOR AND HEAT PIPE}

도1은 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템의 제1 실시예를 도시한 것이고,1 shows a first embodiment of a dehumidification air conditioning system to which an adsorption type dehumidification rotor and a heat pipe according to the present invention are applied.

도1a는 도1의 280a 부분을 확대도시한 것이고,FIG. 1A is an enlarged view of a portion 280a of FIG. 1;

도2는 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템의 제2 실시예를 도시한 것이고,Figure 2 shows a second embodiment of the dehumidification air conditioning system to which the adsorption type dehumidification rotor and heat pipe according to the present invention,

도2a는 도1의 280b 부분을 확대도시한 것이고.FIG. 2A is an enlarged view of portion 280b of FIG.

도3은 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템의 제3 실시예를 도시한 것이고,Figure 3 shows a third embodiment of the dehumidification air conditioning system to which the adsorption type dehumidification rotor and heat pipe according to the present invention,

도4는 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템의 제4 실시예를 도시한 것이다.Figure 4 shows a fourth embodiment of the dehumidification air conditioning system to which the adsorption type dehumidification rotor and heat pipe according to the present invention are applied.

[도면부호의 설명][Description of Drawing Reference]

10 ... 제습공조시스템 12 ... 제습로터10 ... dehumidification and air conditioning system 12 ... dehumidification rotor

14 ... 제1 히트파이프 14a ... 제1 히트파이프 증발기14 ... first heat pipe 14a ... first heat pipe evaporator

14b ...제1 히트파이프 응축기 16 ... 냉동기14b ... 1st heatpipe condenser 16 ... freezer

16a ... 냉동기 증발기 16b ... 냉동기 응축기16a ... freezer evaporator 16b ... freezer condenser

18 ... 제1 전기히터 22 ... 냉각패드18 ... first electric heater 22 ... cooling pad

24 ... 제2히트파이프 24a ... 제2히트파이프 증발기24 ... second heat pipe 24a ... second heat pipe evaporator

24b ... 제2히트파이프 응축기 26 ... 제2 전기히터24b ... second heat pipe condenser 26 ... second electric heater

28a ... 직팽코일 28b ... 냉수코일28a ... linear coil 28b ... cold water coil

280a ... 직팽코일 사용시 섬프탱크 구조 280b ... 냉수코일 사용시 섬프탱크 구조280a ... sump tank structure with straight coils 280b ... sump tank structure with cold water coils

28c ... 섬프탱크 28d ... 바이패스관로28c ... sump tank 28d ... bypass line

32a ... 환기구 32b ... 급기구32a ... vent 32b ... air supply

32c ... 외기인입구 32d ... 제1 배기구32c ... outside air inlet 32d ... first exhaust port

32e ... 제2 배기구 34b ... 급기팬32e ... 2nd exhaust port 34b ... Air supply fan

34e ... 배기팬 30 ... 덕트34e ... exhaust fan 30 ... duct

40 ... 실내 A ... 환기공기(Return Air)40 ... Indoor A ... Return Air

B ... 급기공기(Supply Air) C ... 실외공기(Outdoor Air)B ... Supply Air C ... Outdoor Air

D ... 제1 배기공기(Exhaust Air) E ... 제2 배기공기(Exhaust Air) D ... First Exhaust Air E ... Second Exhaust Air

F ... 재생공기F ... regenerated air

본 발명은 환경보호가 가능하고 공기와 물을 작동유체로 하는 건조제를 이용한 공기조화장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 건조제를 이용하여 실내공기의 환기를 효과적으로 함과 동시에 공기 중의 잠열을 회수하여 에너지 비용을 절감할 수 있는 흡착식 제습로터와 히트파이프를 포함하는 제습공조시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioning apparatus using a desiccant that can protect the environment and use air and water as a working fluid. More specifically, the air cost is effectively recovered by using a desiccant to recover the latent heat in the air. It relates to a dehumidification and air conditioning system including an adsorption dehumidification rotor and a heat pipe to reduce the heat.

일반적으로 공조시스템은 공기의 온도, 습도, 기류, 청정도 등의 조건을 실내의 사용 목적에 가장 적합한 상태로 유지하는 장치로서 외부공기를 필터링하고 온습도를 조절해서 최적의 온습도가 되도록 혼합하여 덕트를 통해서 실내로 공급해 주는 장치를 말한다. 이러한 공조시스템은 냉동기나 냉장고처럼 액체가 증발할 때 주위에서 열을 빼앗는 증발열을 이용한 것으로, 냉매로는 저온에서도 증발하기 쉬운 액체가 사용되며 이러한 냉매는 CFCs의 사용금지, 증가하는 냉방 에너지, 실내 공기질 개선, 환기요구량의 증대, 지구온난화 문제와 더불어 생활의 질적인 향상에 따른 환경적 요구도가 높아짐에 따라 대체냉매가 요구되고 있는 실정이다.In general, the air conditioning system is a device that maintains conditions such as air temperature, humidity, air flow, and cleanliness in a state most suitable for the purpose of indoor use. Filtering the outside air and controlling the temperature and humidity to mix the duct to the optimum temperature and humidity Refers to a device that supplies indoors through. This air conditioning system uses evaporative heat that takes heat away from the liquid when the liquid evaporates, such as a refrigerator or a refrigerator. As a refrigerant, a liquid that is easy to evaporate even at low temperatures is used. Such refrigerants are prohibited from using CFCs, increasing cooling energy, and indoor air quality. Alternative refrigerants are required as the environmental demands for the improvement of quality of life, along with the improvement, the increase of ventilation requirements, the global warming problem.

최근 공조시스템은 상술한 바와 같은 CFCs의 사용금지, 증가하는 냉방 에너지, 실내 공기질 개선, 환기요구량의 증대, 지구온난화 문제와 더불어 생활의 질적인 향상에 따른 환경적 요구도로 인해 히트파이프, 건조제 및 잠열 등을 이용하는 환경친화적인 공조시스템이 등장하고 있다.Recently, air conditioning systems have been banned from the use of CFCs as described above, increased cooling energy, improved indoor air quality, increased ventilation requirements, global warming, and environmental demands resulting from improved quality of life. Environmentally friendly air conditioning systems have emerged.

한국특허공개 제2005-0013644호는 건조제를 이용한 제습시스템으로서 하우징의 내부를 급기류를 포함하는 급기부 및 재생기류를 포함하는 재생부로 분리하는 격판을 구성하고 공급부는 공기조화시스템으로부터 급기를 유입하기 위한 유입구 및 밀폐공간으로 급기를 배출하기 위한 배출구를 구비하고, 재생부는 재생공기를 유입하기 유입구 및 재생공기를 배출하기 위한 배출구를 구비하며 재생기류를 생성하기 위하여 재생부와 기류전달기내에 위치한 팬과, 휠의 한부위는 공급부측으로 확장되고 휠의 다른 부위는 재생부측으로 확장되도록 위치한 회전가능한 제습휠을 구비하여, 상기 휠이 급기류 및 재생기류를 통해 회전되어 급기류를 제습하고 건조제휠이 재생기류를 통해 회전하면서 건조제휠을 재생하기 위해 필요한 만큼 재생기류를 가열할 수 있는 열원;으로 구성된다. 그러나 이와 같은 건조제를 이용한 제습시스템은 재생공기를 생성하기 위한 열원이 필요하며 상기 열원을 구동하기 위한 대량의 에너지가 소모되고 이로 인해 운용비용이 많이 들며 효율성이 떨어지는 문제점이 있다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0013644 is a dehumidification system using a desiccant, which constitutes a diaphragm that separates an interior of a housing into an air supply unit including an air supply and a regeneration unit including a regenerator, and a supply unit is configured to introduce air supply from an air conditioning system. Inlet and outlet for discharging the air supply to the confined space, the regeneration unit has an inlet for inlet air and outlet for discharging the regenerated air, and the fan located in the regeneration unit and the airflow transmitter to generate the regeneration air flow And a rotatable dehumidifying wheel positioned so that one part of the wheel extends to the supply side and the other part of the wheel extends to the regeneration part, and the wheel is rotated through the air supply and the regeneration air to dehumidify the air supply and the desiccant wheel The regeneration air can be heated as needed to regenerate the desiccant wheel while rotating through the regeneration air. Consisting of a heat source; However, such a dehumidification system using a desiccant requires a heat source for generating regenerated air, and consumes a large amount of energy for driving the heat source, resulting in high operating costs and low efficiency.

본 발명의 목적은 고체형 제습로터, 전기히터, 제1 히트파이프 및 냉동기를 제공함과 동시에 제1 히트파이프 응축기 전단에 냉각패드를 설치하여 공기가 냉동기의 응축기를 통해 냉각패드를 통과할 때 순환수를 분무함으로써 제1 히트파이프 증발기에서 보다 효율적인 냉각이 발생하고 제2 전기히터에서 보다 효율적인 가열이 이루어지도록 구성한 제습공조시스템를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a solid dehumidification rotor, an electric heater, a first heat pipe and a freezer, and at the same time install a cooling pad in front of the first heat pipe condenser to circulate water when air passes through the cooling pad through the condenser of the freezer. By spraying the more efficient cooling occurs in the first heat pipe evaporator and provides a dehumidification air conditioning system configured to be more efficient heating in the second electric heater.

본 발명의 다른 목적은 제습로터의 수분 함유부분을 건조한 후 배기되는 공기의 열을 흡수하여 재생공기를 가열하는 구조의 제2 히트파이프를 구비함으로써 재생용 제2 전기히터의 소비전력을 절감하도록 구비한 제습공조시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the power consumption of the second electric heater for regeneration by having a second heat pipe having a structure for heating the regeneration air by absorbing the heat of the air exhausted after drying the moisture-containing portion of the dehumidification rotor. It is to provide a dehumidification and air conditioning system.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 실외공기를 최적의 온습도를 갖는 실내공기가 되도록 덕트를 통해 급기하거나 실내공기를 최적의 온습도를 갖도록 재순환시켜서 덕트를 통해 급기하는 제습공조시스템에 있어서, 인입된 공기의 습기를 제거하는 제습로터와; 상기 제습로터를 통과한 공기의 열을 흡수하는 증발기와 실내에서 배기되는 공기에 열을 방출하는 응축기를 구비하는 제1 히트파이프와; 상기 제1히트파이프의 증발기로부터 인입되는 공기의 열을 냉매의 증발로 흡수하는 증발기 및 실내에서 배기되는 공기에 열을 방출하는 응축기를 구비하는 냉동기와; 상기 제습로터, 제1히트파이프의 증발기 및 냉동기 증발기를 통과한 공기가 과냉각되어 온도가 낮은 경우 필요에 따라 과냉각된 공기를 재가열하는 제1 전기히터와; 제1 히트파이프 응축기 전단에 구비되고 상기 냉동기의 응축기를 통과한 공기의 노점온도 보다 낮은 물을 분무하여 공기의 온도를 낮추고 공기중의 수증기를 감소시키는 냉각패드와; 및 상기 제습로터와 제1 히트파이프의 응축기 사이에 구비되고 상기 냉각패드와 히트파이프 응축기를 순차적으로 통과한 공기를 가열하는 제2 전기히터와; 를 포함하되 상기 냉동기의 증발기는 섬프탱크 외주면에 냉매로 충진된 코일을 권선하는 직팽코일구조 또는 섬프탱크로 바이패스관로를 형성하고 상기 관로에 흐르는 냉수의 일부를 분무수로 사용할 수 있도록 형성된 냉수코일구조가 될 수 있다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention provides a dehumidification and air conditioning system for supplying outdoor air through a duct so as to provide indoor air having an optimal temperature and humidity, or recirculating indoor air to have an optimal temperature and humidity. A dehumidification rotor for removing moisture from the introduced air; A first heat pipe having an evaporator for absorbing heat of air passing through the dehumidifying rotor and a condenser for dissipating heat to air exhausted from the room; A freezer comprising an evaporator for absorbing heat of air drawn from the evaporator of the first heat pipe by evaporation of a refrigerant and a condenser for dissipating heat to air exhausted from the room; A first electric heater for reheating the supercooled air as necessary when the air passing through the dehumidification rotor, the evaporator of the first heat pipe, and the freezer evaporator is low in temperature and low in temperature; A cooling pad provided in front of the first heat pipe condenser and spraying water lower than a dew point temperature of the air passing through the condenser of the refrigerator to lower the temperature of the air and reduce water vapor in the air; And a second electric heater provided between the dehumidification rotor and the condenser of the first heat pipe and heating the air sequentially passing through the cooling pad and the heat pipe condenser. Including, but the evaporator of the refrigerator formed a bypass pipe structure or a bypass pipe structure for winding a coil filled with a refrigerant on the outer circumferential surface of the sump tank and the cold water coil formed to use a portion of the cold water flowing in the pipeline as sprayed water It can be a structure.

또한 본 발명은 실외로 배기되는 공기의 열을 흡수하는 증발기(24a) 및 상기 제1 히트파이프의 응축기(14b)로부터 인입되는 공기를 통과시키고 상기 통과된 공 기를 상기 제2 전기히터(26) 후단 또는 상기 제2 전기히터 전단으로 제공하는 응축기(24b)를 갖는 제2 히트파이프(24)를 포함하는 구조가 될 수 있다.In addition, the present invention passes the air drawn from the condenser 14b of the first heat pipe and the evaporator 24a for absorbing the heat of the air that is exhausted to the outside and the air passed through the rear end of the second electric heater 26 Alternatively, the structure may include a second heat pipe 24 having a condenser 24b provided to the front of the second electric heater.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 작동상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. . Other objects, features, and operational advantages, including the object, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment.

도1과 도1a는 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조시스템(10)의 제1 실시예로서 상기 냉동기의 증발기(16a)가 직팽코일구조(280a)인 경우를 도시한 것이다.1 and 1A show a case in which the evaporator 16a of the refrigerator is a linear coil structure 280a as a first embodiment of a dehumidification air conditioning system 10 to which an adsorption type dehumidification rotor and a heat pipe are applied according to the present invention. .

도면부호 30은 격판을 중심으로 상부와 하부로 형성된 덕트이다. 상기 덕트(30)는 하부 제1측면에 형성되고 실내(40)로부터 환기공기(A)를 인입하는 환기구(32a)와, 하부 타측면에 형성되고 최적의 온습도를 갖는 급기공기(B)를 실내(40)로 인입하는 급기구(32b)와, 하부 제2측면에 형성되고 실외공기(C)를 인입하는 외기인입구(32c)와, 상부 타측면에 형성되고 실내(40)의 제1 배기공기(D)를 배기하는 제1 배기구(32d)과, 상부 일측면에 상기 제1 배기공기(D)를 최종적인 제2 배기공기(E)로 배기하는 배기구(32e)가 구비된다.Reference numeral 30 is a duct formed in the upper and lower centered around the diaphragm. The duct 30 is formed in the lower first side and the ventilation opening (32a) for introducing the ventilation air (A) from the room 40, and the air supply air (B) formed on the other side of the lower side and having an optimal temperature and humidity indoors The air supply port 32b which draws in into 40, the outside air inlet 32c which forms in the lower 2nd side surface, and draws in the outdoor air C, and the 1st exhaust air of the room 40 formed in the other upper surface A first exhaust port 32d for exhausting (D) and an exhaust port 32e for exhausting the first exhaust air D into the final second exhaust air E are provided on one side of the upper side.

상기 덕트(30) 내부에는 상부와 하부에 걸쳐서 구비되며 하부의 환기구(32a) 또는 외기인입구(32c)로부터 인입되는 환기공기(A) 또는 실외공기(C)를 통과시켜 수분을 직접 제거하거나 상부의 제2 전기히터(26)로부터 급기되는 공기의 수분을 제거하는 제습로터(12)와; 상기 덕트의 하부에 구비되며, 상기 제습로터(12)의 하부와 연통되고 상기 제습로터(12)를 통과한 공기의 열을 흡수하는 제1 히트파이프(14)의 증발기(14a)와; 상기 제1히트파이프(14)의 증발기(14a)로부터 급기되는 공기의 열을 냉매의 증발로 흡수하는 냉동기(16)의 증발기(16a)와; 상기 냉동기(16)의 증발기(16a)로부터 인입된 공기가 과냉각된 경우 필요에 따라 과냉각된 공기를 재가열하는 제1 전기히터(18)와; 상기 제1 전기히터(18)로부터 재가열된 공기를 실내(40) 급기공기(B)로 급기구(32b)를 통해 강제 급기하는 급기팬(34b)를 포함한다.The inside of the duct 30 is provided over the upper and lower and passes through the ventilation air (A) or the outdoor air (C) drawn from the lower ventilation opening (32a) or the outside air inlet (32c) to directly remove the water or the upper A dehumidifying rotor 12 for removing moisture of air supplied from the second electric heater 26; An evaporator (14a) of the first heat pipe (14a) provided in the lower portion of the duct, in communication with the lower portion of the dehumidification rotor (12) and absorbing heat of air passing through the dehumidification rotor (12); An evaporator (16a) of the refrigerator (16) for absorbing heat of air supplied from the evaporator (14a) of the first heat pipe (14) by evaporation of the refrigerant; A first electric heater (18) for reheating the supercooled air as necessary when the air drawn from the evaporator (16a) of the refrigerator (16) is supercooled; And an air supply fan 34b for forcibly supplying the air reheated from the first electric heater 18 to the air supply air B through the air supply port 32b.

또한 상기 덕트(30) 내부 상부에는, 배기구(32d)를 통해 실내(40)로부터 인입되는 제1 배기공기(D)로 방열하기 위한 냉동기(16)의 응축기(16b)와; 응축기(16b)를 통과한 공기의 온도를 낮추고 상기 냉동기의 응축기(16b)를 통과한 공기의 노점온도 보다 낮은 물을 분무하여 공기의 온도를 더 낮추고 수분을 감소하는 냉각패드(22)와; 상기 냉각패드(22)로부터 인입되는 공기를 응축하는 히트파이프 응축기(14b)와; 상기 제습로터(12) 상부 부분과 제1 히트파이프의 응축기(14b) 사이에 구비되고 상기 냉각패드(22)와 히트파이프 응축기(14b)를 순차적으로 통과한 공기를 가열하는 전기히터(26)를 포함하는 구조이며 상기 냉동기의 증발기(16a)가 섬프탱크(28c) 외주면에 냉매로 충진된 코일을 권선하는 직팽코일구조(28a)를 포함하는 구성이다.In addition, the inside of the duct 30, the condenser 16b of the refrigerator 16 for radiating heat to the first exhaust air (D) drawn from the room 40 through the exhaust port (32d); A cooling pad 22 which lowers the temperature of the air passing through the condenser 16b and sprays water lower than the dew point temperature of the air passing through the condenser 16b to lower the temperature of the air and reduce moisture; A heat pipe condenser 14b for condensing the air drawn from the cooling pad 22; An electric heater 26 is provided between the upper part of the dehumidification rotor 12 and the condenser 14b of the first heat pipe and heats the air sequentially passing through the cooling pad 22 and the heat pipe condenser 14b. The evaporator 16a of the refrigerator includes a straight coil structure 28a for winding a coil filled with a refrigerant on the outer circumferential surface of the sump tank 28c.

상기 제습로터(12)는 덕트(30)의 상부와 하부에 걸쳐서 구비되어 환기공기(A)와 실외공기(C)를 급기공기(B) 방향으로 제습하거나 제1 배기공기(D)에서 제2 배기공기(E) 방향으로 재생할 수 있도록 세라믹 섬유질로서 흡착제인 실리카겔을 함침시킨 평면지와 파형지를 번갈아 감아 올린 적층형 원통형상으로 형성될 수 있으며 강한 강도를 갖을 수 있다. 또한 상기 제습로터(12)는 평면지에 미세한 구멍이 다수개 형성되어 로터를 지나는 공기 중의 물분자를 쉽게 흡수할 수 있는 구조이다. 상기 제습로터(12)는 상부와 하부에 걸쳐서 회전되므로 하부에서는 물분자 등의 습기를 흡습하고 동시에 회전하면서 습기를 흡습한 부분이 상부에서 더운 공기에 의해 건조되는 구조이다. 상기 제습로터(12)는 내열성과 난연성을 구비하는 것이 바람직하고 광범위한 습도영역에서 사용될 수 있는 것이 더욱 바람직하다.The dehumidification rotor 12 is provided over the upper and lower portions of the duct 30 to dehumidify the ventilation air (A) and the outdoor air (C) in the direction of the supply air (B) or in the first exhaust air (D) to the second. It can be formed into a laminated cylindrical shape in which the flat paper and the corrugated paper impregnated with silica gel as an adsorbent as ceramic fibers to be regenerated in the exhaust air (E) direction are alternately wound and have a strong strength. In addition, the dehumidification rotor 12 has a structure in which a plurality of fine holes are formed in the flat paper to easily absorb water molecules in the air passing through the rotor. Since the dehumidification rotor 12 is rotated over the upper and lower parts, the lower part absorbs moisture such as water molecules and rotates at the same time, where the moisture absorbed part is dried by hot air from the upper part. The dehumidification rotor 12 preferably has heat resistance and flame retardancy, and more preferably can be used in a wide range of humidity.

상기 제1 히트파이프(14)는 덕트(30) 하부의 증발기(14a)와 상부의 응축기(14b)로 구성된다. 상기 제1 히트파이프는 내부를 진공으로 유지한 채 일정량의 열매체를 외부에 핀(fin)이 달린 밀폐된 관에 채운 후 중간에 격판을 갖는 구조로서 공기가 통과될 때 열매체는 공기의 열을 흡수하고 증발하여 하부의 증기압은 상승하고 상부는 열매체가 열을 방출하고 응축함으로서 증기압이 낮아지게 되는 구조이다. 다시 설명하면 하부의 증발기(14a)는 열매체가 열을 흡수하여 증발하고 응축기(14b)는 열매체가 열을 방열하고 응축되는 구조라는 것이다. 즉 상부와 하부의 압력 차이로 인해 증발된 열매체는 히트파이프 응축부로 빠르게 이동하며 응축부에서 방열하고 응축된 열매체 역시 중력에 의해 다시 증발부로 흘러 내리게 되면서 연속적인 열전달을 일어나게 하는 것이다.The first heat pipe 14 includes an evaporator 14a below the duct 30 and a condenser 14b above. The first heat pipe has a structure in which a portion of the heat medium is filled in a sealed tube with a fin on the outside while maintaining the inside in a vacuum and has a diaphragm in the middle. The heat medium absorbs heat of air when air is passed through. The vapor pressure of the lower portion rises and the upper portion of the upper portion evaporates, and the upper portion has a structure in which the vapor pressure decreases as the heat medium releases heat and condenses. In other words, the lower evaporator 14a has a structure in which the heat medium absorbs heat to evaporate and the condenser 14b heat dissipates heat and condenses the heat medium. That is, the heat medium evaporated due to the pressure difference between the upper and lower parts moves rapidly to the heat pipe condenser, radiates heat from the condenser, and the condensed heat medium also flows down to the evaporator by gravity, causing continuous heat transfer.

상기 냉동기(16)는 덕트(30) 하부의 증발기(16a)와 상부의 응축기(16b)로 구성된 구조로 상기 히트파이프(14)를 통과한 냉각공기를 실내로 급기하기 위해 증발 기(16a)에서 공기를 2차로 냉각하며 이 때 냉동기 증발기(16a)에서는 히트파이프 증발기(14a)와 같이 열매체가 열을 흡수하여 증발된다.The freezer (16) is composed of an evaporator (16a) and a condenser (16b) of the lower portion of the duct 30 in the evaporator (16a) to supply the cooling air passed through the heat pipe 14 to the room The air is secondarily cooled, and in the freezer evaporator 16a, the heat medium absorbs heat and evaporates like the heat pipe evaporator 14a.

상기 냉각패드(22)는 실내(40)에서 인입된 제1 배기공기(D)를 냉동기(16)의 응축기(16b)를 통과시킴과 동시에 상기 냉동기(16)를 통과하는 공기의 노점온도 보다 낮은 분무수를 분무하도록 구성한 것으로 분무수의 증발냉각에 의해 공기의 온도가 떨어질 뿐만 아니라 노점온도 보다 낮은 분무수는 공기중의 수증기를 응축시켜 공기의 습도를 떨어뜨린다.The cooling pad 22 passes the first exhaust air D introduced from the room 40 through the condenser 16b of the refrigerator 16 and is lower than the dew point temperature of the air passing through the refrigerator 16. It is configured to spray the spray water, and the temperature of the air is lowered by the evaporative cooling of the spray water, and the spray water lower than the dew point temperature condenses the water vapor in the air to reduce the humidity of the air.

상기 냉동기(16)의 증발기(16a)는 섬프탱크(28c) 외주면에 냉매로 충진된 코일을 권선하는 직팽코일구조(28a)로 형성되는 구조로 코일속의 냉매가 증발되므로써 섬프탱크 내부의 분무수를 통과공기의 노점온도 이하로 냉각시킬 수 있다. 상기 직팽코일의 권선은 섬프탱크 내부 물의 온의 온도를 노점온도 이하가 되도록 권선되는 것이 가장 바람직하다. 또한 상기 직팽코일의 권선은 냉동기(16)의 증발기(16a)가 상기 직팽코일구조인 경우 일어날 수 있는 압축기 냉매 습압축을 방지할 수 있는 정도의 과열도(2~3 ℃)를 유지할 수 있도록 권선되는 것이 가장 바람직하며 구조적으로 증발기의 코일권선이 용이하게 감겨지거나 풀려질 수 있도록 구성되는 것도 바람직할 것이다.The evaporator 16a of the refrigerator 16 is a structure formed by a straight coil structure 28a which winds a coil filled with a refrigerant on the outer circumferential surface of the sump tank 28c. The refrigerant in the coil evaporates the sprayed water inside the sump tank. It can be cooled below the dew point temperature of the passing air. The winding of the linear coil is most preferably wound so that the temperature of the water inside the sump tank is below the dew point temperature. In addition, the winding of the linear coil is wound to maintain the degree of superheat (2 ~ 3 ℃) to prevent the compressor refrigerant wet compression that may occur when the evaporator 16a of the refrigerator 16 has the linear coil structure. It is most preferred that the structure be configured such that the coil winding of the evaporator can be easily wound or unwound.

상기 제1 전기히터(18)는 실내(40)로 급기되는 공기(B)가 과냉각되었을 경우 급기되는 실내조건에 적합하게 재가열하기 위한 것으로 상기 냉동기의 증발기(16a)를 통과한 공기의 온도가 적합할 경우 오프상태로 유지될 수 있다. 다시 설명하면 제1 전기히터(18)는 2차 냉각된 공기의 온도 및 적정 실내온도기준에 따라 가열여 부가 결정되는 것이다.The first electric heater 18 is for reheating to suit the room conditions to be supplied when the air B supplied to the room 40 is supercooled, and the temperature of the air passing through the evaporator 16a of the refrigerator is appropriate. Can be kept off. In other words, whether the first electric heater 18 is heated or not is determined according to the temperature of the secondary cooled air and the appropriate room temperature reference.

제2 전기히터(26)는 상기 제1 전기히터(18)와 동일한 구조 또는 통상적으로 공조기술 분야에서 이용되는 구조로 구성될 수 있으며 상기 제습로터(12)와 제1 히트파이프의 응축기(14b) 사이에 구비되고 상기 냉각패드(22)와 히트파이프 응축기(14b)를 순차적으로 통과한 공기를 가열한다.The second electric heater 26 may have the same structure as the first electric heater 18 or a structure commonly used in the air-conditioning technology, and the dehumidification rotor 12 and the condenser 14b of the first heat pipe. It is provided between and heats the air passing through the cooling pad 22 and the heat pipe condenser 14b sequentially.

도2와 도2a는 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조시스템(10)의 제2 실시예를 도시한 것으로, 상기 냉동기의 증발기(16a)가 냉수코일을 사용시 섬프탱크 구조(280b)를 도시한 것이다. 상기 증발기(16a)가 냉수코일구조(28b)인 경우 냉수코일측의 냉수의 일부를 섬프탱크로 바이패스하여 섬프탱크의 분무수로 사용할 수 있다. 이 때 분무수량은 쿨링패드 사양에 따라 가변적일 수 있으며 일반적으로 소량이면 충분하다.2 and 2a show a second embodiment of a dehumidification air conditioning system 10 to which an adsorption type dehumidification rotor and a heat pipe are applied according to the present invention, and a sump tank structure when the evaporator 16a of the refrigerator uses a cold water coil ( 280b) is shown. When the evaporator 16a is the cold water coil structure 28b, a portion of the cold water on the cold water coil side may be bypassed to the sump tank and used as the spray water of the sump tank. In this case, the amount of sprayed water may vary depending on the cooling pad specification, and generally a small amount is sufficient.

도3과 도4는 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조 시스템의 제3과 제4 실시예를 도시한 것으로 도1 및 도2의 구조에 실외로 배기되는 공기의 열을 흡수하는 증발기(24a) 및 상기 제1 히트파이프의 응축기(14b)로부터 인입되는 공기를 통과시키고 상기 통과된 공기를 상기 제2 전기히터(26) 후단 또는 상기 제2 전기히터 전단으로 제공하는 응축기(24b)를 갖는 제2 히트파이프(24)를 부가한 구조이다.3 and 4 illustrate a third and fourth embodiments of a dehumidification air conditioning system using an adsorption type dehumidification rotor and a heat pipe according to the present invention, and absorb heat of air exhausted to the outside of the structure of FIGS. 1 and 2. A condenser 24b that passes air drawn from the evaporator 24a and the condenser 14b of the first heat pipe and provides the passed air to the rear end of the second electric heater 26 or the front of the second electric heater. The structure which added the 2nd heat pipe 24 which has ().

상기 제2 히트파이프(24)의 증발기(24a)는 열매체가 열을 흡수하여 증발하고 응축기(24b)는 열매체가 열을 방열하고 응축되는 구조로서 제2 배기공기(E)의 열을 흡수하고 상기 흡수열을 이용하여 재생공기(F)를 가열하는 구조인 것이다. 상기한 구조로 상기 재생공기(F)는 상기 제2 전기히터(26) 후단 또는 상기 제2 전기히터 전단으로 인입되어 제2 전기히터(26)가 공기를 가열하는데 필요한 재생용 에너지를 감소하는 효과를 가져온다.The evaporator 24a of the second heat pipe 24 absorbs heat and evaporates the heat medium, and the condenser 24b absorbs heat of the second exhaust air E as the heat medium dissipates and condenses heat. It is a structure for heating the regeneration air (F) using the heat of absorption. With the above structure, the regeneration air (F) is introduced into the rear end of the second electric heater 26 or the front of the second electric heater to reduce the regeneration energy required for the second electric heater 26 to heat the air. Bring it.

이하 도3과 도4를 참조하여 본 발명에 의한 흡착식 제습로터와 히트파이프를 적용한 제습공조시스템(10)의 동작과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, an operation process of the dehumidification air conditioning system 10 to which the adsorption type dehumidification rotor and the heat pipe according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

도3과 도4는 상술한 바와 같이 각각 도1의 냉동기의 증발기(16a)가 직팽코일구조(28a)인 경우와 도2의 냉동기의 증발기(16a)가 냉수코일구조인 경우에 제2 히트파이프(24)를 부가한 구조로 상기 제2 히트파이프(24)는 상술한 바와 같이 증발기(24a) 및 응축기(24b)로 구성된다.3 and 4 respectively show a second heat pipe when the evaporator 16a of the freezer of FIG. 1 has a linear coil structure 28a and the case where the evaporator 16a of the freezer of FIG. 2 has a cold water coil structure, respectively. In the structure in which 24 is added, the second heat pipe 24 is constituted by the evaporator 24a and the condenser 24b as described above.

도면에서 도면부호 A는 실내(40)에서 제습공조시스템(10)으로 재순환하는 환기공기이고, 도면부호 B는 제습공조시스템(10)에서 실내(40)로 급기되는 급기공기이고, 도면부호 C는 실외에서 제습공조시스템(10)으로 인입되는 실외공기 즉 도입외기이며, 도면부호 D는 실내(40)에서 제습공조시스템(10)으로 배기되는 제1 배기공기이고, 도면부호 E는 제습공조시스템(10)에서 외부로 배기되는 제2 배기공기이고, 도면부호 F는 제습공조시스템(10)에서 제2 히트파이프를 통해 제습공조시스템(10)에서 제습로터(12)를 재생하기 위한 재생공기이다.In the drawing, reference numeral A denotes ventilation air recirculated from the room 40 to the dehumidification air conditioning system 10, and reference numeral B denotes air supply air supplied from the dehumidification air conditioning system 10 to the room 40, and reference numeral C denotes Outdoor air that is introduced into the dehumidification air conditioning system 10 from the outside, that is, introduced outside air, and reference numeral D denotes the first exhaust air exhausted from the indoor 40 to the dehumidification air conditioning system 10, and reference numeral E denotes the dehumidification air conditioning system ( 10 is a second exhaust air exhausted to the outside from the outside, and reference numeral F denotes regeneration air for regenerating the dehumidifying rotor 12 in the dehumidifying air conditioning system 10 through the second heat pipe in the dehumidifying air conditioning system 10.

먼저 실내(40)에서 제습공조시스템(10)으로 재순환하는 환기공기(A)와 실외에서 제습공조시스템(10)으로 인입되는 실외공기(C)가 제습공조시스템(10)으로 인입된다. 인입된 환기공기(A)와 실외공기(C)의 함유 수증기는 실리카겔 등을 함침 시킨 평면지와 파형지로 형성된 제습로터(12)에 의해 제거되어 건조한 공기로 변화됨과 동시에 제습로터(12)의 수증기 등을 흡습한 부분은 회전되면서 덕트 상부에서 고온 공기에 의해 건조된다.First, the ventilation air A recirculated from the indoor 40 to the dehumidification air conditioning system 10 and the outdoor air C introduced into the dehumidification air conditioning system 10 outdoors are introduced into the dehumidification air conditioning system 10. Water vapor contained in the introduced ventilation air (A) and the outdoor air (C) is removed by the dehumidification rotor 12 formed of flat paper and corrugated paper impregnated with silica gel or the like to be changed to dry air and at the same time water vapor of the dehumidifying rotor 12. The part which absorbed the back is rotated and dried by hot air in the upper part of the duct.

상기 제습로터(12)를 통과한 건조한 공기는 제1 히트파이프(14)의 증발기(14a)를 통과하며 제1 히트파이프(14)의 열매체에 의해 열을 빼앗기고 저온의 냉각공기가 되며 제1 히트파이프(14) 내부의 냉매는 증발하여 상부로 상승하고 차후 열을 방열하고 응축되어 하부로 다시 하강된다. 이러한 냉매의 상승과 하강은 증발과 응축을 반복적으로 일어나는 것을 의미한다.The dry air passing through the dehumidification rotor 12 passes through the evaporator 14a of the first heat pipe 14, is deprived of heat by the heat medium of the first heat pipe 14, and becomes cold air at low temperature. The refrigerant inside the pipe (14) evaporates and rises to the top, which subsequently radiates heat, condenses and falls back to the bottom. This rise and fall of the refrigerant means repeated evaporation and condensation.

상기 제1히트파이프(14)를 통과한 냉각공기는 냉동기(16)의 증발기(16a)를 통과함과 동시에 실내로 급기되도록 2차 냉각된다. 상기 2차 냉각과정 또한 히트파이프 증발기(14a)와 같이 열매체가 열을 흡수하여 증발되고 냉각되는 과정과 유사하다.The cooling air having passed through the first heat pipe 14 is secondarily cooled to pass through the evaporator 16a of the refrigerator 16 and to be supplied to the room at the same time. The secondary cooling process is also similar to the process in which the heat medium absorbs heat and evaporates and cools, such as the heat pipe evaporator 14a.

상기 2차 냉각된 공기는 제1 전기히터(18)에 의해 선택적으로 가열된다. 상기 2차 냉각된 공기는 실내로 급기되는 공기이므로 적정 실내온도로 맞추어져야 하지만 냉동기(16)의 증발기(16a)에 의해 실내온도에 적합하지 않을 정도로 과냉각된 경우라면 적정한 실내온도가 되도록 가열되어야 하고 적정 실내온도로 냉각된 경우라면 가열될 필요가 없는 것이다. 즉 2차 냉각된 공기의 온도 및 적정 실내온도기준에 따라 제1 전기히터(18)에 의해 선택적으로 가열되는 것이다.The secondary cooled air is selectively heated by the first electric heater 18. Since the secondary cooled air is air supplied to the room, it should be adjusted to an appropriate room temperature, but if it is overcooled by the evaporator 16a of the refrigerator 16 to be not suitable for the room temperature, it should be heated to an appropriate room temperature. If cooled to an appropriate room temperature, it does not need to be heated. That is, it is selectively heated by the first electric heater 18 according to the temperature of the secondary cooled air and the appropriate room temperature reference.

상기 2차 냉각된 공기 또는 제1 전기히터에 의해 가열된 2차 냉각된 공기는 급기공기(B)로서 실내(40)로 급기된다. 상기 급기공기(B)는 실내에서 소모될 수 있는 매우 이상적인 온도와 습도를 갖는 공기로서 생활에 유익할 뿐만 아니라 호흡기 질환 또한 예방할 수 있는 효과가 있다. 상기 급기공기(B)는 소정 시간이 흐르면서 외부와 실내와의 열전달로 열과 수분을 현열과 잠열의 형태로 취득하게 되고 호흡작용 등으로 인한 잠열취득과 실내의 이산화탄소 농도 증가등으로 실내의 쾌적한 환경을 유지하기 위해 연속적으로 환기되어야 하고 그와 동시에 급기공기가 실내로 계속 공급되어야 한다. 상기 급기공기(B)의 환기과정은 실내(40)에서 제습공조시스템(10)으로 재순환하는 환기공기(A)로서 제습공조시스템(10)으로 인입되는 과정과 상술한 실내(40)에서 실외로 배기되는 배기공기(D)로서 제습공조시스템(10)으로 인입되는 과정이 될 수 있다.The secondary cooled air or the secondary cooled air heated by the first electric heater is supplied to the room 40 as the air supply air B. The air supply (B) is an air having a very ideal temperature and humidity that can be consumed indoors is not only beneficial to life, but also prevents respiratory diseases. The air supply (B) acquires heat and moisture in the form of sensible and latent heat by heat transfer between the outside and the room as a predetermined time passes, and acquires a latent heat due to respiratory action and increases the concentration of carbon dioxide in the room. It must be continuously ventilated to maintain it, and at the same time the air supply must be continuously supplied to the room. The ventilation process of the air supply air (B) is a process of introducing into the dehumidification air conditioning system 10 as the ventilation air (A) recirculating from the indoor 40 to the dehumidification air conditioning system 10 and from the indoor 40 to the outdoor. It may be a process to be introduced into the dehumidification air conditioning system 10 as the exhaust air (D) to be exhausted.

상기 제1 배기공기(D)는 배기구(32d)를 통해 제습공조시스템(10)으로 인입된다. 상기 제1 배기공기(D)는 냉동기의 응축기(16b)로 통과되어 건구온도는 높아지고 이어서 냉각패드(22)를 통과하면서 섬프탱크에서 분무한 배기공기(D)의 노점온도 보다 낮은 분무수와 냉각패드에서 접촉되어 증발냉각에 의해 온도가 낮아지고 습도 역시 낮아지는 상태가 된다.The first exhaust air D is introduced into the dehumidification air conditioning system 10 through the exhaust port 32d. The first exhaust air (D) is passed to the condenser (16b) of the freezer to increase the dry bulb temperature and then pass through the cooling pad 22, spray water and cooling lower than the dew point temperature of the exhaust air (D) sprayed from the sump tank When contacted with the pad, the temperature is lowered by the evaporative cooling and the humidity is also lowered.

상기 온도와 습도가 낮아진 공기는 히트파이프 응축기(14b)에서 방열을 쉽게 할 수 있으며 동시에 히트파이프 하부의 증발기(14a)에서의 증발이 원활하게 이루어져 증발부를 통과하는 공기가 잘 냉각될 수 있다. 또한 습도가 낮아진 공기는 이후 제2 전기히터에 의해 가열되는 시간 및 가열에너지의 소모를 줄이고 제습시간 및 제습량을 줄이는 효과가 있다.The air having low temperature and humidity can easily radiate heat from the heat pipe condenser 14b, and at the same time, the air passing through the evaporator can be cooled well by evaporation in the evaporator 14a under the heat pipe. In addition, the air having a low humidity has an effect of reducing the consumption of heating time and heating energy by the second electric heater and reducing the dehumidification time and the amount of dehumidification.

상기 제1 히트파이프 응축기(14b)를 통과한 공기는 제2 전기히터(26) 및 제 습로터(12)를 통과하고 제2 배기구(32e)를 통해 실외로 배기(제2 배기공기(E))되면서 제2 히트파이프의 증발기(24a)를 통과함과 동시에 상기 증발기(24a)에서 방열된다. 이 때 상기 증발기(24a)의 열은 제2 히트파이브 응축기(24b)로 상승하여 이동된다. 또한 상기 제1 히트파이프 응축기(14b)를 통과한 저온저습한 공기는 제2 히트파이프 응축기(24b)를 통과하면서 하부 증발기(24a)의 흡수열로 인해 온도가 상승하고 제2 전기히터(26)의 후단 또는 전단에 재생공기(F)로 제공된다.Air passing through the first heat pipe condenser 14b passes through the second electric heater 26 and the dehumidifying rotor 12 and is exhausted to the outside through the second exhaust port 32e (second exhaust air E). While passing through the evaporator 24a of the second heat pipe, the heat is radiated from the evaporator 24a. At this time, the heat of the evaporator 24a is moved up to the second heat pipe condenser 24b. In addition, the low temperature and low humidity air passing through the first heat pipe condenser 14b increases in temperature due to absorption heat of the lower evaporator 24a while passing through the second heat pipe condenser 24b and the second electric heater 26. It is provided to the regeneration air (F) at the rear or front end of the.

상기 재생공기(F)는 증발기(24a)의 흡수열로 인해 응축기(24b)에서 가열된 상태로서 제2 전기히터(26)의 전단에 인입될 경우 제2 전기히터(26)에 의해 재생용으로 가열해야 하는 재생에너지를 절감시킬 수 있어 제2 전기히터(26)의 재생용 전력소모를 크게 줄일 수 있다. The regenerated air (F) is heated in the condenser (24b) due to the absorption heat of the evaporator (24a) and when the regenerated air is drawn to the front end of the second electric heater (26) for regeneration by the second electric heater (26) Regeneration energy that needs to be heated can be reduced, and thus power consumption for regeneration of the second electric heater 26 can be greatly reduced.

참고로 본 발명의 구체적인 실시예는 여러가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다. For reference, the specific embodiments of the present invention are only presented by selecting the most preferred embodiments to help those skilled in the art from the various possible examples, and the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by the embodiments. In addition, various changes, additions and changes are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention, as well as other embodiments that are equally apparent.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 제습공조시스템은 고체형 제습로터, 전기히터, 제1 히트파이프 및 냉동기를 제공함과 동시에 제1 히트파이프 응축기 전단에 냉각패드를 설치하고 직팽코일을 섬프탱크 외주에 권선하고 섬프탱크 내 부의 물의 온도를 노점온도 이하가 되도록 하는 구조이어서 제1 히트파이프 증발기에서 보다 효율적인 냉각을 유도할 수 있을 뿐만 아니라 제2 전기히터의 재생용 소비전력을 절약할 수 있다. 또한 본 발명에 의한 제습공조시스템은 배기되는 공기의 열을 흡수하여 재생공기를 가열하는 구조의 제2 히트파이프를 구비함으로써 공기가 제2 전기히터에 의해 가열되는 시간 및 제2 전기히터에 의한 재생용 공기 가열에너지의 소모를 줄이는 효과가 있다.As described above, the dehumidification and air conditioning system according to the present invention provides a solid type dehumidification rotor, an electric heater, a first heat pipe, and a refrigerator, and at the same time, installs a cooling pad in front of the first heat pipe condenser and installs a linear coil on the sump tank outer periphery. Since the winding and the temperature of the water in the sump tank to be below the dew point temperature can not only induce more efficient cooling in the first heat pipe evaporator, but also save power consumption for regeneration of the second electric heater. In addition, the dehumidification and air conditioning system according to the present invention includes a second heat pipe having a structure that absorbs heat of exhausted air and heats regenerated air so that the air is heated by the second electric heater and regenerated by the second electric heater. It is effective to reduce the consumption of air heating energy.

Claims (3)

실외공기를 최적의 온습도를 갖는 실내공기가 되도록 덕트를 통해 급기하거나 실내공기를 최적의 온습도를 갖도록 재순환시켜서 덕트를 통해 급기하는 제습공조시스템에 있어서,In a dehumidification and air conditioning system, in which outdoor air is supplied through a duct so as to have indoor air having an optimal temperature and humidity, or indoor air is recycled to have an optimal temperature and humidity. 인입된 공기의 습기를 제거하는 제습로터(12)와;A dehumidification rotor 12 for removing moisture from the introduced air; 상기 제습로터(12)를 통과한 공기의 열을 흡수하고 방열하는 각 증발기(14a) 및 응축기(14b)를 구비하는 제1 히트파이프(14)와;A first heat pipe (14) having an evaporator (14a) and a condenser (14b) for absorbing and radiating heat of air passing through the dehumidification rotor (12); 상기 제1히트파이프(14)의 증발기(14a)로부터 인입되는 공기의 열을 냉매의 증발로 흡수하고 방열하는 증발기(16a) 및 응축기(16b)를 구비하는 냉동기(16)와;A refrigerator (16) having an evaporator (16a) and a condenser (16b) for absorbing and radiating heat of air drawn from the evaporator (14a) of the first heat pipe (14) by evaporation of the refrigerant; 상기 제습로터(12), 제1히트파이프의 증발기(14a) 및 냉동기 증발기(16a)를 통과한 공기가 과냉각되어 온도가 낮은 경우 필요에 따라 과냉각된 공기를 재가열하는 제1 전기히터(18)와;When the air passing through the dehumidification rotor 12, the evaporator 14a of the first heat pipe and the freezer evaporator 16a is supercooled and the temperature is low, the first electric heater 18 reheats the supercooled air as necessary. ; 제1 히트파이프 응축기(14b) 전단에 구비되고 상기 냉동기의 응축기(16b)를 통과한 공기의 온도를 증발냉각에 의해 낮추고 그와 동시에 상기 냉동기의 응축기(16b)를 통과한 공기의 노점온도 보다 낮은 물을 분무하여 공기중의 수증기를 감소시키는 냉각패드(22)와; 및The temperature of the air provided in front of the first heat pipe condenser 14b and passed through the condenser 16b of the freezer is reduced by evaporative cooling and at the same time lower than the dew point temperature of the air passed through the condenser 16b of the freezer. A cooling pad 22 for spraying water to reduce water vapor in the air; And 상기 제습로터(12)와 제1 히트파이프의 응축기(14b) 사이에 구비되고 상기 냉각패드(22)와 히트파이프 응축기(14b)를 순차적으로 통과한 공기를 가열하는 제2전기히터(26)와; 를 포함하되A second electric heater 26 provided between the dehumidification rotor 12 and the condenser 14b of the first heat pipe and heating the air sequentially passing through the cooling pad 22 and the heat pipe condenser 14b; ; Including 상기 냉동기의 증발기(16a)는 섬프탱크(28c) 외주면에 냉매로 충진된 코일을 권선하는 직팽코일구조(28a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습공조시스템(10).The evaporator (16a) of the refrigerator comprises a straight coil structure (28a) for winding a coil filled with a refrigerant on the outer circumferential surface of the sump tank (28c). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 냉동기의 증발기(16a)는 섬프탱크로(28c)로 바이패스관로(28d)를 형성하고 상기 관로에 흐르는 냉수의 일부를 분무수로 사용할 수 있도록 형성된 냉수코일구조(28b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습공조시스템(10).The evaporator 16a of the refrigerator includes a cold water coil structure 28b formed to form a bypass pipe path 28d as a sump tank 28c and use a portion of cold water flowing in the pipe as spray water. Dehumidification and air conditioning system (10). 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 실외로 배기되는 공기의 열을 흡수하는 증발기(24a) 및 상기 제1 히트파이프의 응축기(14b)로부터 인입되는 공기를 상기 증발기(24a)로부터 상승한 열을 이용하여 가열하고 상기 제2 전기히터(26) 후단 또는 상기 제2 전기히터 전단으로 제공하는 응축기(24b)를 갖는 제2 히트파이프(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습공조시스템(10).The air drawn from the evaporator 24a and the condenser 14b of the first heat pipe, which absorbs the heat of the air exhausted to the outside, is heated using the heat raised from the evaporator 24a and the second electric heater 26 And a second heat pipe (24) having a condenser (24b) provided at a rear end or in front of the second electric heater.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100869425B1 (en) 2007-05-29 2008-11-21 오병호 Dehumidification type drying machine
KR100947617B1 (en) * 2008-05-22 2010-03-15 엘지전자 주식회사 Dehumidifying air conditioner
KR100947616B1 (en) * 2008-05-22 2010-03-15 엘지전자 주식회사 Dehumidifying air conditioner
KR101295310B1 (en) * 2012-12-21 2013-08-12 주식회사 삼화에이스 Air conditioner for direct evaporator
KR101396132B1 (en) 2013-01-15 2014-05-20 하이에어공조 주식회사 Dehumidifier for shipbuilding with drying paint
KR101471954B1 (en) * 2013-07-18 2014-12-11 (주)이에스 Dry Type Dehumidifying Machine
KR101723507B1 (en) * 2017-01-13 2017-04-06 (주)신한프랜트엔지니어링 System for separating chemical material from exhaust gas
CN110345575A (en) * 2019-06-20 2019-10-18 广州奥斯德科技有限公司 A kind of energy-saving dehumidifier
CN112303734A (en) * 2020-10-14 2021-02-02 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN113713576A (en) * 2021-09-26 2021-11-30 南京东达智慧环境能源研究院有限公司 Suspension bridge main cable composite dehumidification system for recycling condensation heat by using separated heat pipes
CN114383242A (en) * 2020-10-20 2022-04-22 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN113713576B (en) * 2021-09-26 2024-04-23 南京东达智慧环境能源研究院有限公司 Suspension bridge main cable composite dehumidification system for recovering condensation heat by using separated heat pipes

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100869425B1 (en) 2007-05-29 2008-11-21 오병호 Dehumidification type drying machine
KR100947617B1 (en) * 2008-05-22 2010-03-15 엘지전자 주식회사 Dehumidifying air conditioner
KR100947616B1 (en) * 2008-05-22 2010-03-15 엘지전자 주식회사 Dehumidifying air conditioner
KR101295310B1 (en) * 2012-12-21 2013-08-12 주식회사 삼화에이스 Air conditioner for direct evaporator
KR101396132B1 (en) 2013-01-15 2014-05-20 하이에어공조 주식회사 Dehumidifier for shipbuilding with drying paint
KR101471954B1 (en) * 2013-07-18 2014-12-11 (주)이에스 Dry Type Dehumidifying Machine
KR101723507B1 (en) * 2017-01-13 2017-04-06 (주)신한프랜트엔지니어링 System for separating chemical material from exhaust gas
CN110345575A (en) * 2019-06-20 2019-10-18 广州奥斯德科技有限公司 A kind of energy-saving dehumidifier
CN112303734A (en) * 2020-10-14 2021-02-02 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN112303734B (en) * 2020-10-14 2023-03-31 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN114383242A (en) * 2020-10-20 2022-04-22 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN114383242B (en) * 2020-10-20 2023-03-31 青岛海尔空调电子有限公司 Fresh air system
CN113713576A (en) * 2021-09-26 2021-11-30 南京东达智慧环境能源研究院有限公司 Suspension bridge main cable composite dehumidification system for recycling condensation heat by using separated heat pipes
CN113713576B (en) * 2021-09-26 2024-04-23 南京东达智慧环境能源研究院有限公司 Suspension bridge main cable composite dehumidification system for recovering condensation heat by using separated heat pipes

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