KR100690897B1 - 에어컨의 응축열을 이용한 건조기 키트 및 이를 구비한에어컨 시스템 - Google Patents

에어컨의 응축열을 이용한 건조기 키트 및 이를 구비한에어컨 시스템 Download PDF

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KR100690897B1
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outdoor unit
drying cabinet
condenser
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dryer
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KR1020050122710A
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이현욱
안승표
문정욱
류병조
한동주
손창우
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 에어컨의 응축열을 이용한 건조기 키트 및 이를 구비한 에어컨 시스템에 관한 것으로, 응축기와 증발기를 구비한 에어컨에 설치되는 건조기 키트로서, 상기 응축기로부터 발생된 열에 의하여 데워진 공기가 유입되는 통기공이 형성되고 피건조물을 수용하는 건조 캐비넷을 포함하여 구성되어, 별도의 발열 장치를 구비하지 않고서도 응축기로부터 발생되어 버려지는 폐열을 활용하여 의류 등의 피건조물을 용이하게 건조시킬 수 있는 건조기 키트를 제공한다.
건조기 키트, 응축열, 에어컨

Description

에어컨의 응축열을 이용한 건조기 키트 및 이를 구비한 에어컨 시스템{DRYER KIT USING CONDENSING HEAT OF AIR CONDITIONER AND AIR CONDITIONER SYSTEM HAVING SAME}
도1은 일반적인 에어컨의 실외기와 실내기의 구성을 도시한 사시도
도2는 도1의 에어컨의 작동 원리를 도시한 도면
도3 내지 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기 키트에 관한 것으로,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기 키트와 응축기를 구비한 실외기의 구성을 도시한 측면도
도4는 도3의 외관을 도시한 사시도
도5는 도3의 건조기 키트의 작동 원리를 도시한 측면도
도6 내지 도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조기 키트에 관한 것으로,
도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 다른 건조기 키트와 응축기를 구비한 실외기의 구성을 도시한 측면도
도7은 도6의 외관을 도시한 사시도
도8은 도6의 건조기 키트의 작동 원리를 도시한 측면도
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
20: 실외기 20a: 개방구
21: 압축기 22: 응축기
23: 송풍팬 100,200: 건조기 키트
110: 공기 유도부 111: 공기 유입공
120,210: 건조 케비넷 121,211: 통기공
122,212: 배기 커버 122a,212a: 배기공
123,213 옷걸이 봉 124: 유로 안내부
125: 손잡이 220: 걸림부
본 발명은 건조기 키트 및 에어컨 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이미 설치된 에어컨의 응축기에서 발생되는 열을 이용하여 의류 등의 피건조물을 건조시킬 수 있는 건조기 키트 및 이를 구비한 에어컨 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 에어컨은 실내를 냉방하기 위하여 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 구성된 것으로, 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 실내에 설치되는 실내기(10)와, 실외에 설치되는 실외기(20)와, 실내기(10)와 실외기(20) 사이를 연결하여 냉매를 이동시키는 냉매 순환관(30,40)으로 이루어진다.
여기서, 실내기(10)는 냉매를 증발시켜 주위의 공기 온도를 냉각시키는 증발기(11)가 설치되고, 증발기(11)의 주변에서 냉각된 시원한 공기를 실내로 원활히 공급하기 위한 팬(12)이 구비된다.
실외기(20)는 냉매를 압축하는 압축기(21)와, 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(22)와, 냉매가 응축기(22)에서 응축되는 것에 의하여 가열된 주위의 공기를 배출하는 송풍팬(23)과, 응축된 냉매를 팽창시키는 모세관으로 형성된 팽창 밸브(24)로 구성된다.
이 때, 팽창 밸브(24)는 에어컨의 모델별로 실내기(10)에도 형성될 수 있다.
즉, 실외기(20)의 압축기(21)에서 고온 고압으로 압축된 냉매가 응축기(22)에서 응축되고 난 후에, 모세관(24)에서 저온 저압으로 팽창되어, 실내기(10)로 이동한다. 그리고, 실내기(10)에 설치되어 있는 증발기(11)에서 냉매가 증발하면서 실내 공기와 열교환하여 증발기(11) 주변의 냉각된 공기를 도면부호 11a로 표시된 실내로 공급하여 냉방시킨다. 이 때, 응축기(22)에서 냉매가 응축될 때에 응축기(22)의 튜브 안의 냉매는 주위 공기와 열교환을 하게 되는데, 약 35℃의 주위 온도가 응축기를 지나면서 냉매를 응축시키고 약 45℃로 온도가 상승된 채로 주위로 버려진다.
이로 인하여, 증발기(11)에서 주위의 공기를 시원하게 냉각시켜 실내를 냉방시킬 수 있게 되지만, 응축기(22) 주변의 더운 공기를 그대로 배출하여 버리므로, 실외의 온도를 상승시켜 실외의 온도를 더욱 더 높이는 결과를 야기할 뿐만 아니라, 폐열을 버리는 것에 의하여 에너지 낭비라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 이미 설치된 에어컨의 응축기에서 발생되는 폐열을 이용하여 의류 등의 피건조물을 건조시킬 수 있는 건조기 키트를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 응축기로부터의 더운 공기를 건조기 키트 내부에 순환하도록 하여 높은 건조 효율로 피건조물을 건조시키는 것이다.
그리고, 본 발명은, 습도가 매우 높은 여름 장마철에도 의류나 신발 등을 높은 건조 효율로 빠르게 건조시키도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 응축기와 증발기를 구비한 에어컨에 설치되는 건조기 키트로서, 상기 응축기로부터 발생된 열에 의하여 데워진 공기가 유입되는 통기공이 형성되고, 피건조물을 수용하는 건조 캐비넷을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트를 제공한다.
이를 통해, 별도의 발열 장치를 구비하지 않고서도 응축기로부터 발생되어 버려지는 폐열을 활용하여 의류, 신발 등의 피건조물을 용이하게 건조시킬 수 있게 된다.
이 때, 상기 통기공에는 이물질을 걸러내는 필터가 설치되어, 응축기 주변의 먼지 등이 건조 케비넷의 내부로 유입되는 것을 방지하여, 건조 공정을 거치면서 피건조물에 이물질이 묻게 되는 것을 방지한다.
최근 에어컨은 응축기와 증발기가 분리되어, 소음이 발생되는 압축기와 열이 발생되는 응축기는 실외에 실외기로 설치되고, 실내 냉방에 필요한 증발기는 실내에 실내기로 설치된다. 이 때, 상기 건조 캐비넷은 상기 실외기 상면에 접하도록 고정 설치되어, 바닥을 기준으로 차지하는 수평 공간을 최소화할 수 있게 된다. 아울러, 응축기로부터의 더운 공기는 비중이 낮아 상방(上方)으로 이동하므로, 강제 유입시키지 않더라도 건조 케비넷의 내부로 더운 공기가 자연스럽게 공급된다. 이 때, 더운 공기를 건조 케비넷으로 강제로 보내는 보조 송풍팬이 추가적으로 구비될 수도 있다.
상기 실외기의 상면에 얹혀진 건조 캐비넷 내부의 상기 통기공 주변의 상측에 상기 건조 케비넷의 내면으로부터 돌출된 돌출부가 형성된다. 이를 통해, 상방향으로 이동하는 더운 공기가 상기 돌출부에 의하여 그 유동 방향이 휘게 되어, 상기 건조 케비넷의 내부에 골고루 분배되도록 유도하여 피건조물의 건조 성능을 향상시킨다.
한편, 상기 건조 캐비넷은 상기 실외기의 전면에 밀착되도록 설치될 수도 있다. 이 때, 상기 실외기와 상기 건조 캐비넷의 대향하는 면은 서로 연통되도록 구성되고, 상기 실외기로부터 상기 건조기 캐비넷 내부로 더운 공기를 불어주는 송풍팬을 더 포함하여 구성됨으로써, 응축기로부터의 더운 공기가 건조 케비넷으로 원활하게 유입된다.
건조 케비넷이 실외기의 상면에 얹혀지든지 실외기의 일면에 밀착되어 설치되든지, 유입된 더운 공기가 피건조물의 습기를 머금은 상태로 외부에 원활히 배기되도록 상기 건조 케비넷에는 배기공이 형성된다. 이 때, 건조 케비넷이 실외기의 상면에 얹혀지는 경우에는 건조 케비넷의 하측으로부터 더운 공기가 공급되므로 상기 배기공이 건조 케비넷의 상측에 형성된 것이 바람직하고, 건조 케비넷이 실외기 의 전면 또는 후면에 밀착 형성되는 경우에는 실외기에 대향하는 면의 반대쪽 면에 배기공이 형성된 것이 바람직하다.
이 때, 응축기로부터의 더운 공기가 연속적으로 공급되지 않는다면, 건조 케비넷의 내부에서 더운 공기가 피건조물의 습기를 충분히 머금을 수 있도록, 상기 배기공을 개폐하는 배기 커버가 추가적으로 포함되고, 일정 시간마다 배기 커버로 배기공을 개방하였다가 밀폐시키는 동작을 반복하도록 구성되는 것이 좋다.
한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기에 의하여 압축된 냉매를 공급받아 냉매를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기로부터 냉매를 공급받아 냉매를 증발시키는 증발기와; 피건조물을 수용하는 공간부를 구비하고, 상기 응축기 주변의 더운 공기가 유입되는 통기공이 형성된 건조 캐비넷을; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조 기능을 갖는 에어컨 시스템을 제공한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도3 내지 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기 키트에 관한 것으로, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기 키트와 응축기를 구비한 실외기의 구성을 도시한 측면도, 도4는 도3의 외관을 도시한 사시도, 도5는 도3의 건조기 키트의 작동 원리를 도시한 측면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기 키트(100)는 응축기(22)를 내부에 수용하는 실외기(20)의 개방구(20a)와 연통되는 공기 유입공 (111)을 구비한 공기 유도부(110)와, 공기 유도부(110)의 상면과 통기공(121)을 통해 연통되고 내부에 의류 등의 피건조물을 수용하는 건조 케비넷(120)을 포함하여 구성된다.
이 때, 건조기 키트(100)의 영역(110a)에 실외기(20)가 위치하도록 배열하여, 건조기 키트(100)가 실외기(20)의 상면에 얹혀진다.
상기 공기 유도부(110)는 그 내부가 실외기(20)의 내부와 연통되도록, 실외기(20)의 전면에 형성된 개방구(20a)와 동일한 크기와 형상으로 형성된 공기 유입공(111)이 관통 형성된다. 이를 통해, 실외기(20)로부터의 더운 공기를 공기 유도부(110)를 거쳐 건조 케비넷(120)의 내부로 공급할 수 있게 된다.
상기 건조 케비넷(120)은, 공기 유도부(110)를 통과한 더운 공기가 피건조물의 수용부로 유입되도록 저면에 형성된 통기공(121)과, 유입된 더운 공기가 피건조물의 습기를 머금은 채 외부로 유출되도록 건조 케비넷(120)의 상측 일면에 배기공(122a)을 개폐하는 배기 커버(122)와, 옷걸이 등을 걸어 놓을 수 있도록 건조 케비넷(120)의 내부 상측을 가로질러 고정된 옷걸이봉(123)과, 통기공(121)의 주변 상측에 하측으로부터의 유동 방향을 변환시키도록 돌출 형성된 돌출부(124)와, 피건조물을 건조 케비넷(120) 내부에 간편하게 넣고 꺼낼 수 있도록 형성된 도어 손잡이(125)를 포함한다.
여기서, 통기공(121) 주변의 상측에 돌출부(124)가 형성됨으로써, 도5에 도시된 바와 같이, 하측의 공기 유도부(110)로부터 통기공(121)을 통해 유입된 더운 공기의 유동 방향이 건조 케비넷(120)의 내부에 골고루 분산되어, 피건조물의 건조 시간을 단축시킨다.
그리고, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 건조 케비넷(120)이 실외기(20)의 상면에 얹혀지므로 통기공(121)의 폭이 작고 길이가 긴 장공(長空)형태로 형성된다. 또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 공기는 통기공(121)을 통과하지만 이물질을 걸러지도록 필터가 통기공(121)에 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 건조 케비넷(120)과 공기 유도부(110)는 일체로 형성되고, 별도의 관통공을 구비하지 않고서도 상기 통기공(121)의 역할을 수행하도록 할 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예의 작동 원리를 상술한다.
응축기(22)를 포함하는 에어컨의 실외기(20)의 상측에 건조기 키트(100)를 얹혀진 상태로 고정시킨다. 그리고 나서, 건조기 키트(100) 내의 옷걸이에 피건조물을 걸어 넣어 둔 상태에서 에어컨을 가동시키면, 응축기(22) 주변의 더운 공기는 송풍팬(23)에 의하여 개방구(20a)와 공기 유입공(111)을 통해 공기 유도부(110)를 통과하게 된다.
더운 공기는 비열이 낮으므로 상측의 건조 케비넷(120)으로 향하게 되며, 송풍기(23)의 강제 유동에 의하여 보다 빠른 유속으로 통기공(121)을 통해 건조 케비넷(120)의 내부로 더운 공기가 유입된다. 좁은 폭의 통기공(121)을 통해 건조 케비넷(120)에 유입된 더운 공기는, 통기공(121) 주변의 상측에 건조 케비넷(120)의 내면으로부터 돌출된 돌출부(124)에 의하여 유동 방향이 간섭되므로, 건조 케비넷(120)의 내부에 골고루 퍼지게 된다.
건조 케비넷(120)의 내부에 골고루 퍼진 더운 공기는 옷걸이에 걸려있는 피 건조물의 습기를 머금은 상태로 배기공(122a)을 통해 외부로 배출된다. 따라서, 배출되는 습한 공기의 온도는 응축기로부터 배출되는 공기의 온도보다 더 낮은 온도로 배기된다.
이 때, 피건조물의 성질과 에어컨의 작동 상태를 감안하여, 배기공(122a)을 개폐하는 배기 커버(122)가 소정의 시간동안에는 닫은 상태로 두고, 주기적으로 개방시키도록 작동할 수도 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도6 내지 도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조기 키트에 관한 것으로, 도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 다른 건조기 키트와 응축기를 구비한 실외기의 구성을 도시한 측면도, 도7은 도6의 외관을 도시한 사시도, 도8은 도6의 건조기 키트의 작동 원리를 도시한 측면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조기 키트(200)는 응축기(22)를 내부에 수용하는 실외기(20)의 전면에 형성된 개방구(20a)와 연통된 공기 유입공(211)을 통해 더운 공기가 직접 유입되도록 실외기(20)의 전면과 밀착 설치된 건조 케비넷(210)과, 실외기(20)의 전면과의 정렬을 용이하게 하도록 건조 케비넷(210)의 일면 상측에 돌출 형성된 걸림부(220)를 포함하여 구성된다.
상기 건조 케비넷(210)은, 실외기(20)의 개방구(20a)와 동일한 크기와 형상으로 관통 형성된 통기공(211)과, 통기공(211)이 형성된 면과 맞은편 면에 형성된 다수의 배기공(212a)을 개폐하는 배기 커버(212)와, 옷걸이 등을 걸어 놓을 수 있도록 건조 케비넷(210)의 내부 상측을 가로질러 고정된 옷걸이봉(213)과, 건조 케비넷(210)의 개폐하는 도어를 포함한다.
여기서, 응축기(22)로부터의 더운 공기는 상대적으로 커다란 크기의 개방구(20a)와 통기공(211)을 통해 많은 유량이 한꺼번에 건조 케비넷(210)에 유입된다. 따라서, 피건조물과 충분히 넓은 접촉 면적으로 접촉되므로, 전술한 일 실시예(100)와 달리, 더운 공기의 유동 경로을 변경하기 위한 별도의 돌출부를 구비하지 않아도 된다. 오히려, 송풍팬(23)에 의하여 빠른 유속으로 많은 유량이 건조 케비넷(210)의 내부로 유입되므로, 피건조물의 신속한 건조를 위해서는 더운 공기가 빠른 유속을 유지한 상태로 피건조물과 접촉하도록 유도하는 것이 바람직하다. 따라서, 피건조물로부터 습기를 머금은 공기가 빨리 외부로 배기되도록, 통기공(211)이 형성된 면의 반대편 면에 배기공(212a)이 복수개로 형성된다.
한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 건조 작업 중에 이물질이 피건조물에 붙는 것을 방지하기 위하여, 통기공(211)에는 이물질을 거르는 필터(미도시)가 형성된다.
상기 걸림부(220)는 건조 케비넷(210) 사이의 영역에 실외기(20)의 상측 모서리가 끼이도록 형성된다. 이를 통해, 실외기(20)와 건조기 키트(200) 사이의 정렬을 용이하게 하여, 건조기 키트(200)의 설치 시간을 단축할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 또 다른 실시예(200)의 작동 원리를 상술한다.
응축기(22)를 포함하는 에어컨의 실외기(20)의 전면에 건조기 키트(200)가 밀착되도록 고정시킨다. 그리고 나서, 건조기 키트(200) 내의 옷걸이에 피건조물을 걸어 넣어 둔 상태에서 에어컨을 가동시키면, 응축기(22) 주변의 더운 공기는 개방구(20a)와 통기공(111)을 통해 송풍팬(23)에 의하여 빠른 유속과 많은 유량으로 건조 케비넷(210) 내부로 유입된다.
더운 공기가 피건조물의 넓은 접촉 면적에 대하여 빠른 유속으로 접촉하도록 하기 위하여, 건조 공정 중에는 복수개의 배기공(212a)의 전부 또는 일부를 개방시킨다. 이에 따라, 송풍팬(23)에 의하여 건조 케비넷(210)의 내부로 유입되는 더운 공기는 유속이 줄어들지 않은 상태로 피건조물과 접촉하여 습기를 머금은 채 배기공(212a)을 통해 외부로 배기된다. 이 때, 배기공(212a)을 통해 배출되는 습한 공기의 온도는 응축기로부터 배출되는 공기의 온도보다 더 낮다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 응축기와 증발기를 구비한 에어컨에 설치되는 건조기 키트로서, 상기 응축기로부터 발생된 열에 의하여 데워진 공기가 유입되는 통기공이 형성되고 피건조물을 수용하는 건조 캐비넷을 포함하여 구성되어, 별도의 발열 장치를 구비하지 않고서도 응축기로부터 발생되어 버려지는 폐열을 활용하여 의류 등의 피건조물을 용이하게 건조시킬 수 있는 건조기 키트 및 이를 구비한 에어컨 시스템을 제공한다.
이를 통해, 본 발명은 건조기 키트로부터 배출되는 더운 공기의 온도를 낮춤으로써 외부로 배기되는 온도를 낮출 수 있게 되어 실외의 온도가 높아지는 것을 어느정도 줄일 수 있으며, 폐열을 활용함으로써 에너지를 절감시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명은, 정제되지 아니한 응축기 주변의 더운 공기를 공급하여 피건조물을 건조시키더라도, 건조 케비넷의 통기공에 이물질을 걸러내는 필터가 설치되어, 건조 공정 중에 피건조물에 이물질이 묻는 것을 방지하여, 깔끔한 건조 공정을 구현한다.
본 발명은, 여름 장마철에 의류나 신발 등을 건조시키는 것이 매우 까다로운 데, 습기를 제거하기 위하여 에어컨을 가동시키는 경우에 건조기 키트에서 의류나 신발 등의 피건조물을 용이하게 건조시킬 수 있도록 한다.

Claims (10)

  1. 개방구가 형성된 실외기에 장탈착 가능하게 설치되며, 피건조물을 수용하는 공간부 및 상기 실외기에서 배출되는 더운 공기가 유입되도록 상기 개방구와 연통되는 통기공을 구비한 건조 캐비넷을;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  2. 제 1항에 있어서,
    이물질을 걸러내도록 상기 통기공에 설치된 필터를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실외기에는 응축기가 설치되고,
    상기 건조 캐비넷은 상기 실외기 상면에 접하도록 설치된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  4. 제 3항에 있어서,
    건조 캐비넷 내부의 상기 통기공 주변의 상측에 상기 건조 케비넷의 내면으로부터 돌출된 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 실외기에는 응축기가 설치되고,
    상기 건조 캐비넷은 상기 실외기의 전면에 밀착되도록 설치되고,
    상기 실외기와 상기 건조 캐비넷의 대향하는 면은 서로 연통되도록 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 실외기와 상기 건조 캐비넷의 대향하는 면에 형성된 통기공을 통하여 상기 실외기로부터 상기 건조기 캐비넷 내부로 더운 공기를 불어주는 송풍팬을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 통기공에는 이물질을 걸러내는 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 건조 캐비넷에는 상기 통기공을 통해 유입된 공기가 배출되는 배기공이 형성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 배기공을 개폐하는 배기 커버를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기 키트.
  10. 냉매를 압축하는 압축기와;
    상기 압축기에 의하여 압축된 냉매를 공급받아 냉매를 응축시키는 응축기와;
    상기 응축기로부터 냉매를 공급받아 냉매를 증발시키는 증발기와;
    피건조물을 수용하는 공간부를 구비하고, 상기 응축기 주변의 더운 공기가 유입되는 통기공이 형성된 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 건조 캐비넷을;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조 기능을 갖는 에어컨 시스템.
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