KR100704393B1 - Electrical type automatic control for temperature and humidity - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하부에 열전 반도체와 히트싱크를 접합하여 열전달 효율이 높은 알루미늄 베이스 내에 취부되어 있는 히트파이프로 히트싱크와 연결할 열전달 이송수단으로 짧은 시간에 발생 열을 신속하게 발열 팬으로 방출하는 것을 특징으로 하며, 상기 열전 반도체(10)의 일측에 형성되어 방열 팬(21)과 제1히트싱크(22)로 구성된 제1열교환부(20)와, 상기 열전 반도체(10)의 타측에 형성되어 흡열 팬(31)과 제2히트싱크(32)로 구성되고, 상기 제2히트싱크(32) 끝단 네 모서리에 수직방향으로 환봉(34)을 설치하여 응축수를 포집하는 응축수 포집부(33)로 이루어진 제2열교환부(30)와, 상기 제1열교환부(20)와 제2열교환부(30)에서 발생하는 기류가 섞이지 않고 전도에 의한 열전도를 최소화하기 위하여 설치하는 폴리카보네이트 재질의 단열벽(40)으로 이루어진다.The present invention is characterized in that the heat transfer transfer means connected to the heat sink mounted in the aluminum base having high heat transfer efficiency by joining the thermoelectric semiconductor and the heat sink to the lower part to discharge heat generated in a short time to the heat generating fan quickly. And a first heat exchanger 20 formed on one side of the thermoelectric semiconductor 10 and including a heat dissipation fan 21 and a first heat sink 22, and formed on the other side of the thermoelectric semiconductor 10. Comprising a 31 and the second heat sink 32, the second heat sink 32 is composed of a condensate collector 33 for collecting condensate by installing a round bar 34 in the vertical direction at the four corners of the end of the second heat sink 32; The heat exchanger wall 40 made of polycarbonate is installed to minimize the heat conduction of the second heat exchanger 30 and the air flow generated from the first heat exchanger 20 and the second heat exchanger 30 without mixing. Is done.

열전 반도체, 열전소자, 히트싱크, 히트파이프, 방열 팬, 흡열 팬 Thermoelectric semiconductor, thermoelectric element, heat sink, heat pipe, heat dissipation fan, endothermic fan

Description

전자식 온, 습도 자동제어 장치 {Electrical type automatic control for temperature and humidity}Electronic type automatic control for temperature and humidity

도 1은 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치를 나타낸 도면.1 is a view showing an electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치 중 제1, 2열교환부 내의 제1,제2히트싱크의 구조를 나타낸 도면.2 is a view showing the structure of the first and second heat sinks in the first and second heat exchangers of the electronic temperature and humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치 중 응축수 포집부를 나타낸 도면.3 is a view showing a condensate collection unit of the electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 사시도.Figure 4 is a perspective view of the electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 측면도.Figure 5 is a side view of the electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치 중 표시부 및 조작부를 나타낸 도면.6 is a view showing a display unit and an operation unit of the electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 블록도.Figure 7 is a block diagram of the electronic temperature, humidity automatic control apparatus according to the present invention.

** 도면의 주요부분에 관한 부호 설명 **** Explanation of symbols on main parts of drawings **

10 : 열전 반도체 20 : 제1열교환부10: thermoelectric semiconductor 20: first heat exchanger

21 : 방열 팬 22, 32 : 제1,제2히트싱크21: heat dissipation fan 22, 32: first and second heat sink

23, 35 : 알루미늄 베이스 24, 36 : 히트파이프23, 35: aluminum base 24, 36: heat pipe

25 : 가열히터 26 : 응축수 감지센서25: heating heater 26: condensate sensor

30 : 제2열교환부 31 : 흡열 팬30: second heat exchanger 31: endothermic fan

33 : 응축수 포집부 34 : 환봉33: condensate collection unit 34: round bar

37 : 부직포 38 : 초극세사37: nonwoven fabric 38: microfiber

40 : 단열벽 50 : 온도, 습도 센서40: insulation wall 50: temperature, humidity sensor

60 : 마이컴 컨트롤러 70 : 전원공급부60: microcomputer controller 70: power supply

80 : 표시부 90 : 조작부80 display unit 90 operation unit

100 : 전원공급부 냉각 팬100: power supply cooling fan

본 발명은 열전 반도체를 열 발생원으로 하여 장치에서 요구되는 환경인 적정온도를 유지시켜 줄 뿐만 아니라 제습 기능으로 기존의 컨트롤 판넬에서 발생되는 발열 및 습기발생을 제거하여 장치의 안정성과 수명을 연장시켜 경제적 효과를 거둘 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention not only maintains the proper temperature, which is the environment required for the device, by using the thermoelectric semiconductor as a heat generating source, but also removes heat and moisture generated in the existing control panel with a dehumidification function, thereby extending the stability and life of the device. It can be effective.

종래의 전기 컨트롤 판넬은 흡입 팬으로 외부공기를 유입한 후 방출 팬으로 내부 공기를 공기대류로서 방출하는 구조이다. 이와 같은 컨트롤 판넬은 외부의 공 기가 판넬 내부로 인입하는 과정에서 외부의 이물질, 먼지, 오일분진, 금속찌꺼기 등이 내부로 유입되어 부품에 침착하여 고장 원인을 제공할 뿐만 아니라 수명을 단축시켜 경제적 손실을 가져왔었다.The conventional electric control panel has a structure in which external air is introduced into the suction fan and then the internal air is discharged as air convection by the discharge fan. Such a control panel is provided with external foreign matter, dust, oil dust, metal dregs, etc. as it enters the inside of the panel while external air flows into the panel, which not only provides the cause of failure but also shortens the lifespan, resulting in economic loss. Had been brought.

또한 배전반, 분전반, CNC 머신, 공작기계 등 특히 열이나 습기에 민감한 부품인 서보모터 드라이브, PLC 및 각종 컨트롤 PCB 판넬 등은 온도와 습도에 민감하기 때문에 열 발생이 높은 하절기에는 컨트롤 보드 문을 열어 놓거나 탈착함으로써 외부의 이물질 투입 및 작업자의 안전에 큰 위험을 초래하게 되었다.In addition, control boards such as servo motor drives, PLCs, and various control PCB panels such as switchboards, distribution boards, CNC machines, and machine tools, which are sensitive to heat and humidity, are sensitive to temperature and humidity. Desorption caused a great risk for external foreign material input and worker safety.

일반적으로 통신용 중계기, 교통제어기, 현금인출기, 무인안내판 등은 제어판 내부의 온도, 습도를 일정하게 유지하기 위한 수단으로 상기한 바와 같은 방식 외에 히트싱크를 이용한 공랭식 방식이나 냉매제를 이용한 에어컨 방식 등을 사용하고 있으나 상기 공랭식 방식은 외부공기를 이용하여 히트싱크를 냉각시키는 구조이기 때문에 외부온도가 높을 경우에는 효율성이 떨어질 뿐만 아니라 제품의 크기가 대형인데 비해 발생되는 열량이 미비하여 사용상 불편을 초래하였다. 상기 에어컨 방식도 설치공간의 한계와 콤프레셔 소음, 실외기 설치장소 및 소음, 응축수 배출에 따른 문제로 인하여 사용에 한계를 나타냈다.In general, a communication repeater, a traffic controller, an ATM, an unmanned guide board, etc., are means for maintaining a constant temperature and humidity inside the control panel. However, the air-cooling method is a structure that cools the heat sink using external air, so when the external temperature is high, the efficiency is not only reduced, but the heat generated is insignificant compared to the large size of the product, resulting in inconvenience in use. The air conditioner method also showed a limitation in use due to the limitations of the installation space, the compressor noise, the location and noise of the outdoor unit installation, and the discharge of condensate.

특히 외부에 설치되는 통신용 중계장비, 교통제어기, 교통 안내시스템, 무인안내판 등은 제어반의 손상이나 오작동을 방지하기 위하여 단열, 방수, 방습 설계 를 통해 설치하여야 한다. 상기와 같은 기기의 제어반은 계절적 변화나 주변 환경 및 직사광선에 직접적으로 영향을 받아 내부 온도의 상승, 습기 발생으로 인한 오작동, 자동차 매연가스(SOx, NOx)로 인한 부식이 발생하기 때문이다.Especially, communication relay equipment, traffic controller, traffic guidance system, unmanned guide board installed outside should be installed through insulation, waterproof and moisture proof design to prevent damage or malfunction of control panel. This is because the control panel of such a device is directly affected by seasonal changes or the surrounding environment and direct sunlight, causing an increase in internal temperature, malfunction due to moisture generation, and corrosion due to automobile soot gas (SOx, NOx).

이외에도 쿨링 장치일 경우 응축수로 인해 동절기에는 응축수를 배출할 경우 빙점 이하의 환경에서는 그 응축수가 바로 얼기 때문에 상기 응축수가 장치 내부로 오히려 역류하는 현상을 야기하게 되어 그 효율을 발휘하지 못하고 일정한 온도 이상으로 온도가 유지되어야 하는 장치나 빙점 이하의 환경에 노출된 기기일 경우 별도의 히팅 장치가 필요하지만 결국 안전성에 문제를 나타나게 되었다.In addition, in the case of a cooling device, when the condensate is discharged during the winter due to condensate, the condensate freezes immediately in the environment below the freezing point, causing the condensate to flow back into the device. In the case of a device that needs to be maintained at a temperature or a device exposed to an environment below the freezing point, a separate heating device is required, but it has a problem in safety.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 열전 반도체를 이용한 기구물 중 그 구성품목의 조립상태나 히트싱크, 히트파이프와 같은 열전달 매개체를 적용하기에 이르렀으나 상기 열전 반도체와 히트싱크를 서멀그리스로 본딩하는 방법, 열전 반도체와 히트싱크의 조임 상태, 상기 히트싱크의 효율적 설계 기술 및 방출 팬의 회전속도 등의 간섭원인을 유효하게 설계하는 기술이 미진하여 열전 반도체의 발열량을 제대로 사용하지 못하고 있는 실정이다. 그 외에도 열 교환과 내부 습기 제거 시 발생하는 응축수 처리에 대한 문제점을 가지고 있으며, 옥외 무인장치나 원거리에서 장비의 환경을 감시하고자 하는 경우에도 이에 대한 대처방안이 전무한 상태이다.In order to solve the above problems, it has been applied to the heat transfer medium such as heat sink, heat pipe, the assembly state of the components of the components using the thermoelectric semiconductor, but the method of bonding the thermoelectric semiconductor and the heat sink to the thermal grease, There is insufficient technology to effectively design the causes of interference such as the tightness of the thermoelectric semiconductor and the heat sink, the efficient design technology of the heat sink, and the rotational speed of the discharge fan, so that the calorific value of the thermoelectric semiconductor is not properly used. In addition, there is a problem of condensate treatment occurring during heat exchange and internal moisture removal, and there is no countermeasure for the situation where the outdoor environment of the unmanned device or the remote environment is to be monitored.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 장치 내 환경을 안정적으로 유지하여 고장 발생을 사전에 방지하고, 장치의 수명을 연장하는 것을 목적으로 하고 있다. 종래의 적용기술과 달리 제품의 컴팩트화, 경량화, 소형화 및 다기능을 발휘하는 장치 개발로 쿨링, 히팅을 위한 온도, 제습 작용을 마이컴에 의한 자동 환경감시 시스템으로 구현하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and aims to stably maintain the environment in the apparatus, to prevent failure in advance, and to extend the life of the apparatus. Unlike conventional application technology, the compact, lightweight, miniaturized and multifunctional devices are developed to realize the cooling and heating temperature and dehumidification by the automatic environmental monitoring system by the microcomputer.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하부에 열전 반도체와 히트싱크를 접합하여 열전달 효율이 높은 알루미늄 베이스 내에 취부되어 있는 히트파이프로 히트싱크와 연결할 열전달 이송수단으로 짧은 시간에 발생 열을 신속하게 발열 팬으로 방출하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention bonds a thermoelectric semiconductor and a heat sink to a lower portion thereof, and heat transfer is generated quickly in a short time by a heat transfer transfer means connected to a heat sink mounted on an aluminum base having high heat transfer efficiency. It is characterized in that the discharge to the fan.

이하 본 발명에 의한 전자식 온, 습도 자동제어 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the electronic temperature and humidity automatic control device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 온습도 자동제어장치를 나타낸 도면으로 상기 열전 반도체(10) 양단을 기준으로 방열 팬(21)과 제1히트싱크(22)로 이루어진 제1열교환부(20)와 흡열 팬(31)과 제2히트싱크(32) 하단에 설치되어 있는 응축수 포집부(33)는 상기 제2히트싱크(32) 끝단 네 모서리에 환봉(Wire)(34)을 부착하여 공기의 이슬점(Dew point temperature)이 낮아져 대기 중의 습기가 냉각 핀에 응착될 시, 이 응착된 습기에 의한 응축수를 신속하게 하부 응축수 포집부(33)로 이송하는 제2열교환부(30)로 구성되며, 상기 제1열교환부(20)와 제2열교환부(30) 내에 접합된 히트싱크(22, 32) 수량과 방열 팬(21)과 흡열 팬(31) 용량을 다르게 구성한다. 즉, 상기 제2열교환부(30) 내에서 발생되는 흡열량의 효율을 높이기 위해서는 제1열교환부(20) 내의 제1히트싱크(22)와 방열 팬(21) 용량이 제2열교환부(30)의 제2히트싱크(32)와 흡열 팬(32)보다 커야만 제2열교환부(30) 내의 흡열량 효율이 상승되는 것이다.1 is a diagram illustrating an electronic temperature and humidity automatic control device according to the present invention, wherein the first heat exchange part 20 including the heat dissipation fan 21 and the first heat sink 22 is absorbed based on both ends of the thermoelectric semiconductor 10. The condensate collecting part 33 installed at the bottom of the fan 31 and the second heat sink 32 is attached with a wire 34 at the four corners of the second heat sink 32. When the dew point temperature (lower point temperature) is lowered when the moisture in the air adheres to the cooling fins, it consists of a second heat exchange unit 30 for quickly transferring the condensed water by the adhered moisture to the lower condensate collection unit 33, The number of heat sinks 22 and 32 bonded in the first heat exchange part 20 and the second heat exchange part 30 and the capacity of the heat dissipation fan 21 and the heat absorbing fan 31 are configured differently. That is, in order to increase the efficiency of the endothermic amount generated in the second heat exchanger 30, the capacity of the first heat sink 22 and the heat dissipation fan 21 in the first heat exchanger 20 is increased by the second heat exchanger 30. Endothermic efficiency in the second heat exchange unit 30 is increased only when the second heat sink 32 and the endothermic fan 32 are larger.

또한, 열전 반도체(10)를 기준으로 제1열교환부(20)와 제2열교환부(30)의 기류가 섞이지 않고 전도에 의한 열전도를 최소화하기 위하여 단열벽(40)을 설치한다. 상기 단열벽(40)은 단열 효율이 높고, 비틀림에 강하며, 압축 및 인장 강도가 높고, 열에 강한 폴리카보네이트 재질로 구성한다.In addition, the heat insulating wall 40 is installed in order to minimize heat conduction by conduction without mixing airflow between the first heat exchanger 20 and the second heat exchanger 30 based on the thermoelectric semiconductor 10. The heat insulation wall 40 is made of a polycarbonate material having high heat insulation efficiency, strong torsion, high compressive and tensile strength, and heat resistant.

상기 열전 반도체(10)는 직류전원을 인가한 후 온도, 습도 센서(50)에서 인가하는 신호를 마이컴 컨트롤러(60)에 의한 지시에 따라 방열, 흡열 작용을 반대로 작용하기도 한다. 내부에 설치되는 상기 온도, 습도 센서(50)는 흡열 팬(31)과 거리가 떨어진 상부에 부착하여 상기 흡열 팬(31)에서 방출하는 냉각 또는 히팅 공기에 영향을 최소화하는 구조로 이루어진다.The thermoelectric semiconductor 10 may reversely dissipate heat and absorb heat according to an instruction by the microcomputer controller 60 after applying a DC power to the temperature and humidity sensor 50. The temperature and humidity sensor 50 installed therein is attached to an upper portion away from the endothermic fan 31 so as to minimize the influence on the cooling or heating air emitted from the endothermic fan 31.

상기 제1, 2열교환부(20, 30) 상부에는 단열재를 부착하여 전기 판넬의 발생 열을 차단하는 역할을 하며, 상기 전기 판넬의 구성품 중 자체 발열이 높은 전원 공급부(SMPS)(70)를 전면에 취부하고, 비교적 열 발생이 적은 마이컴 콘트롤러(60)는 후면에 설치한다. 이 때 제2열교환부(20)에 위치하는 전기 판넬 벽면에 단열재을 이용하여 열전달을 차단하도록 한다.A heat insulating material is attached to the first and second heat exchange parts 20 and 30 to block heat generated from the electric panel, and the power supply part (SMPS) 70 having high self-heating is high in the components of the electric panel. Mounted on, the microcomputer controller 60 is relatively low heat generation is installed on the back. At this time, the heat transfer is blocked by using an insulating material on the wall of the electrical panel located in the second heat exchange unit 20.

도 2는 제1, 2열교환부(20, 30) 내의 제1,제2히트싱크(22, 32) 구조도를 상세하게 기술한 것으로서, 열전 반도체(10)를 알루미늄 베이스(23, 35)와 히트싱크(22, 32)를 연결하는 히트파이프(24, 36)와 결합시에 열전 반도체(10) 양단의 접합면에 서멀그리스를 도포한 후 상기 알루미늄 베이스(23, 35)와 밀착 취부한다. 이 때 접합면의 표면을 0.01㎜ 이하로 가공 후 접합 단면에 이물질이 없는 상태에서 공극이 형성하지 않도록 접합하여야 한다. 만약, 상기 접합면에 공극이 형성될 경우에는 열전 반도체(10) 양단의 온도차로 흡열 면에 물기가 발생한 후 시간이 경과하면 그 공간에 진공상태가 형성되어 발생 열원의 효율이 저감된다.FIG. 2 illustrates the structural diagrams of the first and second heat sinks 22 and 32 in the first and second heat exchange parts 20 and 30 in detail. The thermoelectric semiconductor 10 is heated with the aluminum bases 23 and 35. When the thermal grease is applied to the joint surfaces of both ends of the thermoelectric semiconductor 10 when the heat pipes 24 and 36 connecting the sinks 22 and 32 are coupled, the thermal grease is closely attached to the aluminum bases 23 and 35. At this time, after the surface of the joint surface is processed to 0.01mm or less, the joint should be joined so that voids do not form in the state where there is no foreign matter in the joint surface. If the gap is formed in the bonding surface, if water elapses after the water is generated on the heat absorbing surface due to the temperature difference across the thermoelectric semiconductor 10, a vacuum is formed in the space, thereby reducing the efficiency of the generated heat source.

상기 열전 반도체(10)와 히트싱크(22, 32) 결합 시 열전 반도체(10) 기준으로 4면을 볼트로 일정한 토크(Torque)를 유지하여 결합시켜야 한다. 이 경우 결합 강도에서 차이가 나타나면 상기 열전 반도체(10)에 충격을 주어 금이 가거나 깨지는 현상이 발생하게 되어 불량의 원인이 된다. 그러므로 육안으로 확인할 수 없는 히트싱크(22, 32) 내에 접합되어 있는 열전 반도체(10)의 기능상태를 확인하기 위해서는 마이컴 컨트롤러(60)에서 상기 열전 반도체(10)에 인가하는 전압 대비 출력 전압을 피드백한 후, 비교하여 그 값이 일정치 이하일 경우에는 열전 반도체(10)의 불량을 확인 판별할 수 있도록 프로그램을 구성한다.When the thermoelectric semiconductor 10 and the heat sinks 22 and 32 are coupled to each other, the four surfaces of the thermoelectric semiconductor 10 are bolted to maintain a constant torque. In this case, if a difference occurs in the bond strength, the thermoelectric semiconductor 10 may be shocked to cause cracking or cracking, which may cause a defect. Therefore, in order to check the functional state of the thermoelectric semiconductor 10 bonded in the heat sinks 22 and 32 which cannot be visually confirmed, the microcomputer controller 60 feedbacks the output voltage to the voltage applied to the thermoelectric semiconductor 10. After the comparison, when the value is equal to or less than a predetermined value, the program is configured to confirm and determine the failure of the thermoelectric semiconductor 10.

상기 열전 반도체(10)의 볼트 결합 시 열전달을 방지하기 위하여 볼트 취부 홀에 열 차단효과가 우수한 합성수지 계열의 단열 비스를 삽입하여 알루미늄 베이스(23, 35) 단면과의 열 접촉을 차단하여야 한다.In order to prevent heat transfer when the bolts of the thermoelectric semiconductor 10 are bonded, a thermal insulation effect of a synthetic resin series having excellent heat shielding effect must be inserted into the bolt mounting hole to block thermal contact with the aluminum bases 23 and 35 end faces.

도 3은 제2열교환부(30)에서 발생된 응축수를 포집하여 제1열교환부(20)로 이송한 후 응축수 포집부(33) 하단에 설치한 가열히터(25)와 제1열교환부(20)의 발생 열로 응축수를 대기 중으로 증발시키는 구조로서, 상기 제2열교환부(30)의 제2히트싱크(32) 하단부와 응축수 포집부(33) 사이의 환봉(34)을 이용하여 제2히트싱크(32)에서 포집한 응축수를 이송하는데 있어서 상기 환봉(34)에 물 흡수력이 높은 부직포(37)를 부착하여 보다 신속하게 응축수 이동 경로를 확보하는 것을 특징으로 한다.3 collects condensate generated in the second heat exchanger 30 and transfers the condensed water to the first heat exchanger 20, and then installs a heating heater 25 and a first heat exchanger 20 disposed at the bottom of the condensate collector 33. The heat dissipation of the condensate into the atmosphere by the generated heat of), the second heat sink using the round bar 34 between the lower end of the second heat sink 32 and the condensate collecting unit 33 of the second heat exchange unit 30 In transporting the condensate collected at 32, the non-woven fabric 37 having high water absorption ability is attached to the round bar 34 to secure a condensate movement path more quickly.

상기 응축수 포집부(33)에 1차로 포집한 응축수는 바닥에 깔려있는 미세 가공된 모세관 섬유인 초극세사(38)로 2차 포집한 후, 제1열교환부(20)에 설치되어 있는 응축수 감지센서(26)를 통해 감지하면, 상기 제1열교환부(20) 바닥에 설치된 가열 히터(25)를 가동함과 동시에 제1히트싱크(22)의 발생 열로 신속하게 증발하여 방열 팬(21)으로 외부로 방출한다. 상기 포집된 응축수의 유무를 응축수 감지센서(26)로 판명하여 습도가 60% 이상이면 마이컴 컨트롤러(60)에 가열히터(25)의 작동을 전달한 후, 전면에 위치한 표시부(80)에 그 상태를 램프로 나타낸다. 또한 상기 가열히터(25)는 가열속도가 빠르고, 짧은 시간동안 전류가 흐르면 전기저항이 커져 전류가 흐르지 않는 자기온도제어기능이 있으며, 수명이 긴 공기가열식히터(Positive Temperature Coefficient, PTC) 소자를 이용하여 그 온도를 60℃ 이하로 유지하도록 하여 안정성을 확보하도록 한다.The condensate collected first in the condensate collecting unit 33 is secondly collected by the ultrafine yarn 38, which is a microfiber capillary fiber laid on the bottom, and then, the condensate detecting sensor installed in the first heat exchange unit 20 ( If detected through 26, while operating the heating heater 25 installed on the bottom of the first heat exchanger 20 and at the same time quickly evaporated by the generated heat of the first heat sink 22 to the heat radiating fan 21 to the outside Release. The presence or absence of the collected condensate is determined by the condensate detection sensor 26, if the humidity is 60% or more, the operation of the heating heater 25 is transferred to the microcomputer controller 60, and then the state is displayed on the display unit 80 located in the front. Represented by a lamp. In addition, the heating heater 25 has a high heating rate, a magnetic temperature control function in which the electric resistance increases when a current flows for a short time and a current does not flow, and a long-life air heater (Positive Temperature Coefficient, PTC) is used. To maintain the temperature below 60 ℃ to ensure stability.

도 4, 5는 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 외관을 나타낸 도면으로서, 방열 팬(21), 흡열 팬(31), 전원공급부 냉각 팬(100)의 전면에 외부의 이물질이 팬에 유입되거나 전자식 온, 습도 자동제어 장치 내부에 인입을 방지하기 위하여 필터를 설치하도록 한다. 특히, 설치 환경이 열악한 경우에는 먼지, 오일 찌꺼기, 금속 분진, 기타 부유물질 등과 같은 이물질로 인한 고장 발생이 일어나기 쉽기 때문에 상기 필터 설치를 통해 고장율을 현저히 낮출 수 있는 것이다.4 and 5 is a view showing the appearance of the electronic temperature, humidity automatic control device according to the present invention, the foreign matter on the front of the heat dissipation fan 21, the heat absorbing fan 31, the power supply cooling fan 100 fan Filters should be installed to prevent ingress into the system or inside the electronic temperature and humidity control system. In particular, when the installation environment is poor, failure rate due to foreign matters such as dust, oil residue, metal dust, and other suspended matter is likely to occur, so that the failure rate can be significantly lowered through the filter installation.

전면부에는 표시부(80)와 조작부(90)를 취부하고, 상기 조작부(90)의 측면 공간으로 이물질이 유입되어 발생하는 문제를 사전에 방지하기 위하여 루버 타공을 하며, 상기 루버 타공 내측에 필터를 설치하여 가동정지 시에도 마이컴 컨트롤러로 이물질이 침착되는 것을 방지한다.The display unit 80 and the operation unit 90 is mounted on the front portion, and louver perforation is performed in order to prevent a problem caused by foreign matters flowing into the side space of the operation unit 90, and a filter is provided inside the louver perforation. The microcomputer controller prevents foreign substances from being deposited even when the product is in operation and stopped.

상기 제1, 2열교환부(20, 30) 양 측면에는 공기의 원활한 유통 경로를 확보하기 위하여 일반 타공을 하여 신속하게 히트싱크(22, 32)로부터 공기 접촉 단열면적이 넓게 할 수 있도록 구성한다. 이 경우, 방열 팬(21)은 인입 구조로 하여 단시간 내에 제1열교환부(20) 제1히트싱크(22)의 열을 식히도록 하며, 제2열교환부(30)는 양 측면에서 공기가 유입하여 제2히트싱크(32)를 경유한 쿨링 또는 히팅 공기를 흡열 팬(21)을 통해 외부로 방출하는 구조로 구성한다.Both sides of the first and second heat exchangers 20 and 30 are configured to allow a wider air contact insulation area from the heat sinks 22 and 32 by performing a general perforation to secure a smooth flow path of air. In this case, the heat dissipation fan 21 has an inlet structure to cool the heat of the first heat sink 22 and the first heat sink 22 within a short time, and the second heat exchanger 30 has air introduced from both sides thereof. Thus, the cooling or heating air passing through the second heat sink 32 is configured to be discharged to the outside through the endothermic fan 21.

도 6은 표시부(80) 및 조작부(90)를 도시한 도면으로 온도, 습도 센서(50)에서 감지한 장치의 가동상태를 통해 온도와 습도를 실시간으로 표시하며, 쿨링 작동중이거나 습기를 제거하는 제습 기능일 경우에는 상부의 쿨링 램프가 점등하고, 히팅 작동시에는 하부의 램프가 점등한다. 또한, 응축수가 발생하여 응축수 감지센서의 동작으로 가열히터가 작동하면 드레인 램프가 점등하여 그 상태를 확인할 수 있다.6 is a view showing the display unit 80 and the operation unit 90 to display the temperature and humidity in real time through the operating state of the device detected by the temperature, humidity sensor 50, during the cooling operation or to remove moisture In the case of dehumidification function, the upper cooling lamp is turned on and the lower lamp is turned on during heating operation. In addition, when the heating heater is operated by the operation of the condensate sensor to generate condensate, the drain lamp is turned on to check the state.

상기 조작부(90)는 설치 환경에 따라 쿨링과 히팅 시 온도범위를 설정할 수 있는 가변모드로 구성하며, 제습 기능일 경우에는 그 범위를 퍼센트(%)를 기준으로 설정하도록 한다. 즉, 상온상태나 제습이 필요로 하지 않은 범위 내에서는 온, 습도 자동제어 장치가 작동하지 않고, 설정범위 이내일 경우에만 작동하도록 하여 전력 소모를 줄이며 이로 인해 장비의 수명을 연장시킬 수 있다. 작동 후 정지 시에는 내부에 남아있는 잔열을 분출하고 장비의 안전성을 확보하기 위해 적정시간만큼 지연시간을 두도록 한다.The operation unit 90 is configured in a variable mode that can set the temperature range during cooling and heating according to the installation environment, in the case of the dehumidification function to set the range based on the percentage (%). In other words, the temperature and humidity automatic control device does not operate within a range that does not require room temperature or dehumidification, and operates only when it is within a set range, thereby reducing power consumption and thereby extending the life of the equipment. In case of stopping after operation, delay time by proper time to release residual heat remaining inside and to ensure the safety of equipment.

도 7은 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 블록도로서, 상기 도 7에서 도시된 바와 같이 각 구동부마다 마이컴 컨트롤러의 피드백 회로로서 이상 유무를 감시하는 프로그램 구성으로 만약 고장이 발생할 경우에는 고장 발생 부품의 에러 메시지를 표시부(80)에 나타나게 하고, 부저음 발생으로 작업자가 손쉽게 확인하도록 구성한다. 또한 옥외 통신용 함체, 옥외용 분전반, 배전반, 교통 안내 시스템 등 원격지 관리하는 장비나 무인장비에 설치될 경우에는 RS-232C 통신모듈로서 장치의 환경을 감시하고 데이터를 입력하고 주고 받을 수 있는 전송 시스템을 구성하도록 한다.7 is a block diagram of an electronic temperature and humidity automatic control device according to the present invention. As shown in FIG. 7, a program configuration for monitoring an abnormal state as a feedback circuit of a microcomputer controller for each driving unit is used. The error message of the failed component is displayed on the display unit 80 and configured to allow the operator to easily check the buzzer sound. In addition, when installed in remote management equipment such as outdoor communication enclosures, outdoor distribution boards, distribution boards, traffic guidance systems, or unmanned equipment, the RS-232C communication module forms a transmission system that monitors the environment of the device and inputs and receives data. Do it.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, the preferred embodiment according to the present invention has been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention belongs to the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with ordinary knowledge will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

이상에서 상술한 본 발명에 따른 전자식 온, 습도 자동제어 장치의 적용 사례에 따르면 일반적인 전기 컨트롤 판넬, CNC, NC머신의 컨트롤부, 분전반, 배전반, 통신용 함체 등의 내부 발열 및 습기로 인한 오동작 및 고장 원인을 사전에 방지할 수 있으며, 옥외용 함체일 경우에는 그 설치 환경이나 계절적 변화에 따라 해 당 장치에 알맞은 환경을 유지하기 위하여 설계치에 준한 환경을 유지할 수 있다.According to the application examples of the electronic temperature and humidity automatic control device according to the present invention described above, the malfunction and failure due to the internal heat and moisture of the general electrical control panel, CNC, NC control unit, distribution panel, switchboard, communication enclosure, etc. The cause can be prevented in advance, and in case of outdoor enclosure, it can maintain the environment according to the design value in order to maintain the environment suitable for the device according to the installation environment or seasonal change.

또한 통신용 중계기의 랙 장치에서는 산업용 에어컨을 가동하여 그 환경을 유지시켜 주고 있으나 장치에 따라 국부적인 발열 부분에 본 발명에 따른 온, 습도 자동제어 장치를 설치하여 발열을 저감시키는 효율을 발휘할 수 있다. 특히, 지하에 설치되는 구조물이나 집단 주거지 부근에 설치될 경우 종래의 산업용 에어컨은 실외기 소음 및 배출되는 바람으로 인한 문제를 상기 랙 장치의 열 발생원에 국부적인 냉각 효율을 적용함으로써 해결할 수 있다.In addition, in the rack device of the communication repeater to maintain the environment by operating the industrial air conditioner according to the device can be exhibited the efficiency of reducing the heat generated by installing the temperature, humidity automatic control device according to the present invention in the local heating part. In particular, the conventional industrial air conditioner can be solved by applying local cooling efficiency to the heat generating source of the rack device when the existing industrial air conditioner is installed near a structure or a group dwelling installed underground.

옥외에 설치되는 교통제어 시스템일 경우에는 자동차의 매연과 분진이 장치 내로 들어가게 되면 부식으로 인한 고장 원인이 되므로 밀폐구조여야 하지만 상기 밀폐된 구조물 내의 발열, 습기 발생을 억제하기 위한 수단으로 전자식 온, 습도 자동제어 장치를 적용함으로써 외부 공기가 내부로 인입하지 않은 상태에서 내부의 온도 및 습도를 제어하여 유지할 수 있는 가장 유효한 방법을 제공할 수 있다.In the case of a traffic control system installed outdoors, when the smoke and dust of the car enter the device, it may cause a failure due to corrosion, but it should be a sealed structure, but it is an electronic temperature and humidity as a means for suppressing heat generation and moisture generation in the sealed structure. By applying an automatic control device, it is possible to provide the most effective way to control and maintain the internal temperature and humidity in the state that no external air is introduced into the interior.

Claims (5)

열전 반도체를 이용한 온, 습도 자동제어 장치에 있어서,In the temperature and humidity automatic control device using a thermoelectric semiconductor, 상기 열전 반도체(10)의 일측에 형성되어 방열 팬(21)과 제1히트싱크(22)로 구성된 제1열교환부(20)와;A first heat exchange part 20 formed at one side of the thermoelectric semiconductor 10 and configured of a heat dissipation fan 21 and a first heat sink 22; 상기 열전 반도체(10)의 타측에 형성되어 흡열 팬(31)과 제2히트싱크(32)로 구성되고, 상기 제2히트싱크(32) 끝단 네 모서리에 수직방향으로 환봉(34)을 설치하여 응축수를 포집하는 응축수 포집부(33)로 이루어진 제2열교환부(30)와;It is formed on the other side of the thermoelectric semiconductor 10 and consists of a heat absorbing fan 31 and a second heat sink 32, by installing a round bar 34 in the vertical direction at the four corners of the end of the second heat sink 32 A second heat exchange part 30 including a condensate collecting part 33 for collecting condensate; 상기 제1열교환부(20)와 제2열교환부(30)에서 발생하는 기류가 섞이지 않고 전도에 의한 열전도를 최소화하기 위하여 설치하는 폴리카보네이트 재질의 단열벽(40)과;A heat insulating wall 40 made of polycarbonate, which is installed to minimize heat conduction by conduction without mixing airflow generated in the first heat exchange part 20 and the second heat exchange part 30; 상기 응축수 포집부(33)에 포집된 응축수의 유무를 감지하는 응축수 감지센서(26)와;A condensate detection sensor 26 for detecting the presence or absence of condensate collected in the condensate collecting unit 33; 상기 응축수 감지센서(26)에 의해 습도가 60% 이상일 경우 공기가열식히터 방식을 이용하여 상기 제1열교환부 하단의 가열히터(25)를 이용하여 가열시키고, 응축수 감지센서(26)의 고장 발생 시 에러 메시지를 표시부(80)에 나타내고 부저음(경고음) 발생하며, 원격지 관리와 무인장비에 설치될 경우에는 RS-232C 통신모듈을 통해 장치의 환경을 감시하고 데이터를 입력하고 주고 받을 수 있는 마이컴 컨트롤러(60)와;When the humidity is 60% or more by the condensate detection sensor 26, the air is heated using the heating heater 25 at the bottom of the first heat exchange unit using an air heating heater method, and when a failure of the condensate detection sensor 26 occurs. An error message is displayed on the display unit 80, a buzzer sound (warning sound) is generated, and when installed in remote management and unmanned equipment, the microcomputer controller that monitors the environment of the device and inputs and receives data through the RS-232C communication module ( 60); 상기 제2열교환부(30)의 상태를 기준으로 온도, 습도 센서(50)에서 감지한 가동상태를 통해 온도와 습도를 실시간으로 표시하며, 쿨링 작동중이거나 습기를 제거하는 제습 기능일 경우에는 상부의 쿨링 램프가 점등하고, 히팅 작동시에는 하부의 램프가 점등하는 표시부(80)와;Based on the state of the second heat exchanger 30, the temperature and humidity are displayed in real time through the operating state detected by the temperature and humidity sensor 50, and in the case of a cooling operation or a dehumidification function to remove moisture, A cooling lamp of the lamp is turned on, and a heating part of the lower lamp is turned on during the heating operation; 상기 표시부(80)의 하단에 형성되고, 설치 환경에 따라 쿨링과 히팅 시 온도범위를 재설정할 수 있는 가변모드로 구성하며, 제습 기능일 경우에는 그 범위를 퍼센트(%)를 기준으로 설정하는 조작부(90); 로 이루어진 전자식 온, 습도 자동제어 장치.It is formed at the lower end of the display unit 80, and configured in a variable mode that can be reset to the temperature range during cooling and heating according to the installation environment, in the case of the dehumidification function control unit for setting the range based on the percentage (%) 90; Electronic temperature and humidity automatic control device consisting of. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1열교환부(20)와 제2열교환부(30) 내에 접합된 제1,제2히트싱크(22, 32) 수량과 방열 팬(21)과 흡열 팬(31) 용량을 다르게 구성하여 상기 제1열교환부(20) 내의 제1히트싱크(22)와 방열 팬(21) 용량을 제2열교환부(30)의 제2히트싱크(32)와 흡열 팬(32)보다 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 전자식 온, 습도 자동제어 장치.The amount of the first and second heat sinks 22 and 32 and the heat dissipation fan 21 and the heat absorbing fan 31 which are bonded in the first heat exchange unit 20 and the second heat exchange unit 30 are different from each other. The capacity of the first heat sink 22 and the heat dissipation fan 21 in the first heat exchanger 20 is set to be larger than that of the second heat sink 32 and the heat absorbing fan 32 of the second heat exchanger 30. Electronic temperature and humidity automatic control device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 응축수 포집부(33)와 제2열교환부(30)의 제2히트싱크(32) 하단부 사이에 환봉(34)을 이용하여 상기 제2히트싱크(32)에서 포집한 응축수를 이송하고, 상기 환봉(34)에 물 흡수력이 높은 부직포(37)를 부착하며, 상기 응축수 포집부(33)에 1차로 포집한 응축수는 바닥에 깔려있는 미세 가공된 모세관 섬유인 초극세사(38)로 2차 포집한 후, The condensate collected by the second heat sink 32 is transferred between the condensate collecting part 33 and the lower end of the second heat sink 32 by using the round bar 34. The non-woven fabric 37 having high water absorption capacity is attached to the round bar 34, and the condensate collected first in the condensate collecting unit 33 is secondly collected by the ultra-fine yarn 38, which is a microfiber capillary fiber laid on the bottom. after, 제1열교환부(20)에 설치되어 있는 응축수 감지센서(26)를 통해 응축수 포집부(33)에 2차 포집된 응축수의 유무를 감지하면, 상기 제1열교환부(20) 바닥에 설치된 가열 히터(25)를 가동함과 동시에 제1히트싱크(22)의 발생 열로 상기 포집된 응축수를 증발시킨 후 방열 팬(21)으로 외부(대기)로 방출하는 것을 특징으로 하는 전자식 온, 습도 자동제어 장치.When the presence of the second condensate collected in the condensate collecting unit 33 through the condensate detection sensor 26 installed in the first heat exchanger 20, the heating heater installed on the bottom of the first heat exchanger 20 The electronic temperature and humidity automatic control device which operates the 25 and simultaneously discharges the collected condensed water by the heat generated by the first heat sink 22 and then discharges it to the outside (atmosphere) by the heat radiating fan 21. . 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 조작부(90)는 설치 환경에 따라 온도나 습도 제어 범위를 재설정할 수 있도록 가변모드로 동작하며, 상기 조작부(90)에 의해 팬을 가동한 후 정지시키는 경우 구동 지연시간을 주어 내부의 잔열을 배출하는 것을 특징으로 하는 전자식 온, 습도 자동제어 장치.The operation unit 90 operates in a variable mode so as to reset the temperature or humidity control range according to the installation environment, and when the fan is stopped by operating the operation unit 90, the operation unit 90 gives a driving delay time to remove residual heat therein. Electronic temperature, humidity automatic control device characterized in that the discharge. 삭제delete
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