KR100707442B1 - 가습기 - Google Patents

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KR100707442B1
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진심원
문동수
최석호
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 가습기는 히터에 재생실로 흡입되는 외기를 히터의 내측으로 안내하는 안내판이 구비됨으로써, 외기가 상기 히터의 내측 하부로 유입되면서 모든 열선을 통과할 수 있기 때문에, 외기가 재생을 위한 온도까지 충분히 가열될 수 있으므로, 데시칸트 휠의 재생효율이 증가되어 가습효율도 상승하게 되는 효과가 있다.
가습기, desiccant, 흡착, 재생, 히터, 안내판, 재생효율, 가습효율

Description

가습기{Humidifier}
도 1은 종래 기술에 따른 가습기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도,
도 2는 도 1의 A-A선 단면도,
도 3은 도 2의 B방향에서 본 히터의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 가습기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도,
도 5는 도 4의 C-C선 단면도,
도 6은 도 5의 D방향에서 본 히터의 사시도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50: 본체 52: 베리어
54: 데시칸트 휠 60: 흡착실
62: 제 1흡입구 64: 제 1토출구
66: 제 1유로가이드 68: 제 1송풍팬
70: 재생실 72: 제 2흡입구
74: 제 2토출구 76: 제 2유로가이드
77: 제 3유로가이드 78: 제 2송풍팬
80: 히터 82: 열선
84: 지지판 86: 안내판
90: 냉각부
본 발명은 가습기에 관한 것으로서, 특히 히터에 외기의 유동을 안내하는 안내수단이 구비되어 외기가 충분히 가열됨으로써, 재생 효율 및 가습효율이 향상될 수 있는 가습기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위한 것으로, 실내를 제습시키는 제습기와, 실내를 가습시키는 가습기와, 실내외 공기를 환기시키는 환기장치 등이 있고, 상기 가습기 중에서 무급수 가습기는 데시칸트(Desiccant)로 이루어진 데시칸트 휠의 흡습 및 방습 작용을 이용하여 실내 공기를 가습하는 장치이다.
도 1은 종래 기술에 따른 가습기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이며, 도 3은 도 2의 B방향에서 본 히터의 사시도이다.
종래 기술에 따른 가습기는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(2)와, 상기 본체(2)의 내부에 장착되어 수분을 흡수 또는 방출하는 데시칸트 휠(4)을 포함하여 구성된다.
상기 본체(2)의 내부에는 베리어(4)가 구비되어, 상기 본체(2)는 상기 베리어(4)에 의해 외기로부터 수분을 흡착하는 흡착실(10)과 외기로 수분을 방출하는 재생실(20)로 구획된다.
상기 데시칸트 휠(4)은 상기 본체(2)의 내부에서 상기 베리어(4)에 관통되고, 소정각도 기울어져 장착되는 바, 일측은 상기 흡착실(10)에 위치되고 타측은 상기 재생실(20)에 위치되며, 일정시간이 경과된 후 회동될 수 있도록 모터 등의 회동수단(미도시)이 구비된다.
상기 흡착실(10)에는 외기가 상기 본체로 흡입되는 제 1흡입구(12)와, 상기 흡착실(10)에서 제습된 공기가 외부로 토출되는 제 1토출구(14)가 형성되고, 상기 재생실(20)에는 외기가 흡입되는 제 2흡입구(22)와, 상기 재생실(20)에서 가습된 공기가 실내로 토출되는 제 2토출구(24)가 형성된다.
여기서, 상기 제 1흡입구(12)는 상기 본체(2)의 후면에 형성되고, 상기 제 1토출구(14)와 제 2흡입구(22)는 상기 본체(2)의 전면에 각각 형성되며, 상기 제 2토출구(24)는 상기 본체(2)의 측면에 형성된다.
상기 흡착실(10)에는 외기가 상기 제 1흡입구(12)로부터 흡입되어 상기 제 1토출구(14)로 토출되도록 송풍력을 발생시키는 제 1송풍팬(16)이 장착되고, 상기 재생실(20)에는 외기가 상기 제 2흡입구(22)로부터 흡입되어 상기 제 2토출구(24)로 토출되도록 송풍력을 발생시키는 제 2송풍팬(26)이 장착된다.
상기 흡착실(10)에는 상기 제 1흡입구(12)측과 제 1토출구(14)측을 구획하여, 상기 제 1흡입구(12)로 흡입된 외기가 상기 데시칸트 휠(6)을 통과한 후 상기 제 1토출구(14)로 토출되도록 외기의 유로를 안내하는 제 1유로가이드(18)가 구비된다.
또한, 상기 재생실(20)에는 상기 제 2흡입구(22)측과 제 2토출구(24)측을 구획하여, 상기 제 2흡입구(22)로 흡입된 외기가 상기 데시칸트 휠(6)을 통과한 후 상기 제 2토출구(24)로 토출되도록 외기의 유로를 안내하는 제 2유로가이드(28)가 구비된다.
그리고, 상기 재생실(20)에는 상기 제 2흡입구(22)로 흡입된 외기를 가열시키는 히터(30)가 장착된다.
상기 히터(30)는 열선(32)과, 상기 열선(32)을 지지하는 지지판(34)으로 구성되고, 상기 열선(32)은 니크롬재질로 이루어지고 상기 지지판(34)은 운모재질로 이루어져, 상기 열선(32)은 상기 지지판(34)에 여러번 감긴다.
상기 지지판(34)은 공기가 통과할 수 있도록 복수개가 소정간격 이격되게 배치된다.
한편, 상기 재생실(20)의 일측은 상기 재생실(20)에서 가열된 상기 데시칸트 휠(6)이 상기 흡착실(10)로 회전되기 전에 상기 제 2흡입구(22)로 흡입된 외기에 의해 식혀질 수 있도록 제 3유로가이드(28)에 의해 냉각부(20)가 구획된다.
상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 가습기의 작동을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 흡착실(10)에서 상기 제 1송풍팬(16)가 작동되면, 상기 제 1흡입구(12)를 통해 외기가 흡입되어 상기 데시칸트 휠(6)을 통과하면서, 외기에 포함된 수분이 상기 데시칸트 휠(6)에 흡착되게 되어, 외기는 제습되게 된다.
상기 데시칸트 휠(6)에 의해 제습된 외기는 상기 제 1토출구(14)를 통해 외부로 토출되게 된다.
한편, 상기 재생실(20)에서 상기 제 2송풍팬(26)이 작동되면, 상기 제 2흡입구(22)를 통해 흡입된 외기는 상기 히터(30)를 통과하면서 가열된 후, 상기 데시칸트 휠(6)을 통과하면서 상기 데시칸트 휠(6)을 건조시키게 된다.
따라서, 가열된 외기에 의해 건조된 상기 데시칸트 휠(6)은 외기로 수분을 방출하게 되고, 외기는 상기 데시칸트 휠(6)에 의해 가습된 후 상기 제 2토출구(24)를 통해 실내로 토출되게 된다.
그러나, 종래 기술에 따른 가습기는 상기 제 2흡입구(22)로 흡입된 외기가 상기 히터(30)의 지지판(34) 내측 하부(b)까지 유입되지 않고 상기 지지판(34)의 상부만을 통과함으로써, 상기 열선(32)을 모두 통과하지 못하기 때문에, 외기가 충분히 가열되지 못하여 상기 데시칸트 휠(6)의 재생효율이 저하되고 가습기의 가습효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 재생실로 흡입되는 외기가 히터에 의해 충분히 가열되어, 데시칸트 휠의 재생효율이 증대되어 가습효율이 증대될 수 있는 가습기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 가습기는 베리어에 의해 흡착실과 재생실로 구획된 본체와, 상기 베리어에 관통하도록 설치된 데시칸트 휠과, 상기 데시칸트 휠을 회전시키는 회동수단과, 상기 재생실에 장착되어 상기 재생실로 흡입되는 외기를 가열시키는 히터를 포함하여 구성되고, 상기 히터는 열선과, 상기 열선이 감겨져 지지되는 지지판과, 상기 지지판에 구비되어 흡입되는 외기를 상기 히터의 내측으로 안내하는 안내수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 가습기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도이고, 도 5는 도 4의 C-C선 단면도이며, 도 6은 도 5의 D방향에서 본 히터의 사시도이다.
본 발명에 따른 가습기는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 베리어(52)에 의해 흡착실(60)과 재생실(70)로 구획된 본체(50)와, 상기 베리어(50)에 관통하도록 설치된 데시칸트 휠(54)과, 상기 데시칸트 휠(54)을 회전시키는 회동수단(미도시)과, 상기 재생실(70)에 장착되어 상기 재생실(70)로 흡입되는 외기를 가열시키는 히터(80)를 포함하여 구성된다.
상기 데시칸트 휠(54)은 상기 본체(50)의 내부에서 상기 베리어(52)에 관통되고 소정각도 기울어지게 장착되고, 상기 흡착실(60)에 위치되는 일측은 상기 흡착실(60)을 통과하는 공기로부터 수분을 흡습하는 부분이고, 상기 재생실(70)에 위 치되는 타측은 상기 재생실(70)을 통과하는 공기로부터 수분을 방습하는 부분이다.
상기 데시칸트 휠(54)은 일정시간이 경과된 후 상기 흡착실(60)에서 흡습된 부분이 상기 재생실(70)에서 재생될 수 있도록 상기 회동수단(미도시)에 의해 회전되는 바, 상기 회동수단(미도시)은 상기 데시칸트 휠(54)의 회전중심에 회전축이 축설된 모터가 사용되는 것도 가능하고, 상기 데시칸트 휠(54)의 외주에 감기는 벨트에 의해 모터가 연결되는 것도 가능하다.
그리고, 상기 흡착실(60)에는 외기가 상기 흡착실(60)로 흡입되는 제 1흡입구(62)와, 상기 흡착실(60)에서 제습된 공기가 외부로 토출되는 제 2토출구(64)가 각각 형성되고, 상기 재생실(70)에는 외기가 상기 재생실(70)로 흡입되는 제 2흡입구(72)와, 상기 재생실(70)에서 가습된 공기가 토출되는 제 2토출구(74)가 각각 형성된다.
또한, 상기 흡착실(60)에는 상기 제 1흡입구(62)로 흡입된 외기를 상기 제 1토출구(64)로 토출되도록 외기의 유로를 안내하는 제 1유로가이드(66)가 구비되고, 상기 재생실(70)에는 상기 제 2흡입구(72)로 흡입된 외기를 상기 제 2토출구(74)로 토출되도록 외기의 유로를 안내하는 제 2유로가이드(76)가 구비된다.
한편, 상기 재생실(70)에서 상기 제 2흡입구(72)측은 상기 데시칸트 휠(54)의 방습된 부분이 상기 흡착실(60)로 회전되기 전에 상기 재생실(70)로 흡입되는 외기에 의해 식혀지도록 제 3유로가이드(77)에 의해 구획된 냉각부(90)를 갖는다.
그리고, 상기 흡착실(60)에는 상기 흡착실(60)로 외기가 흡입된 후 외부로 토출되도록 송풍력을 발생시키는 제 1송풍팬(68)이 장착되고, 상기 재생실(70)에는 상기 재생실(70)로 외기가 흡입된 후 실내측으로 토출되도록 송풍력을 발생시키는 제 2송풍팬(78)이 장착된다.
한편, 상기 히터(80)는 외기를 가열시키는 열선(82)과, 상기 열선(82)이 감겨져 지지되는 지지판(84)과, 상기 지지판(84)에 구비되어 흡입되는 외기의 유동을 상기 히터(80)의 내측으로 안내하는 안내수단으로 구성된다.
상기 열선(82)은 니크롬 재질로 이루어져 상기 지지판(84)에 여러번 감겨지고, 상기 지지판(84)은 공기가 통과할 수 있도록 복수개가 소정간격 이격되게 배치된다.
그리고, 상기 안내수단은 외기가 상기 히터(80)의 내측 하부까지 유입될 수 있도록 상기 지지판(84)에 하향 경사지게 구비된 안내판(86)인 바, 상기 안내판(86)은 상기 데시칸트 휠(54)을 통과한 외기가 상기 데시칸트 휠(54)의 표면에 수직한 방향으로 상기 히터(80)로 유입되므로 유동저항을 최소화하기 위해 상기 데시칸트 휠(54)의 표면에 수직하게 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 안내판(86)은 상기 데시칸트 휠(54)을 통과한 공기가 균일하게 상기 히터(80)의 내측으로 유입되도록 복수개가 소정간격 이격되게 구비된다.
상기 안내판(86)은 상기 지지판(84)의 전면에서 상기 데시칸트 휠(54)의 배면에 밀착되도록 돌출되게 구비되는 바, 상기 지지판(84)에 일체로 형성하는 것도 가능하고, 상기 지지판(84)에 접착제 등을 이용해 결합시키는 것도 가능하다.
여기서, 상기 지지판(84)과 안내판(86)은 전기는 통하지 않고 고온에서 견딜 수 있도록 운모재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 가습기의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 제 1송풍팬(68)이 작동되면, 상기 제 1흡입구(62)를 통해 상기 흡착실(60)로 외기가 흡입되어 상기 데시칸트 휠(54)을 통과하게 된다.
이 때, 상기 흡착실(60)의 내부에서 상기 데시칸트 휠(54)은 외기로부터 수분을 흡착하게 된다.
한편, 상기 제 2송풍팬(78)이 작동되면, 상기 제 2흡입구(72)를 통해 상기 냉각부(90)로 외기가 흡입된다.
상기 냉각부(90)로 흡입된 외기는 상기 데시칸트 휠(54)의 하부를 통과한 후 상기 데시칸트 휠(54)의 하부 배면에 위치된 상기 히터(80)를 통과하면서 상기 히터(80)에 의해 가열되게 된다.
이 때, 상기 데시칸트 휠(54)의 하부를 통과한 외기는 상기 안내판(86)에 의해 안내되어 상기 히터(80)의 내측 하부로 유입될 수 있게 된다.
따라서, 상기 히터(80)의 내측 하부로 유입된 외기는 상기 지지판(84)에 여러번 감겨있는 모든 상기 열선(82)을 통과할 수 있게 되므로, 재생을 위한 온도로 균일하게 가열된 후 상측으로 상승하여 상기 데시칸트 휠(54)의 상부를 통과하게 된다.
상기 데시칸트 휠(54)의 상부를 통과한 가열된 공기는 상기 데시칸트 휠(54)을 건조시키게 되고, 건조된 상기 데시칸트 휠(54)은 공기로 수분을 방출하게 된다.
여기서, 공기가 재생을 위한 온도까지 균일하게 가열되었기 때문에, 가열된 공기에 의해 상기 데시칸트 휠(54)에 흡착된 모든 수분이 상기 데시칸트 휠(54)로부터 탈착되어 외기로 흡수되므로, 상기 데시칸트 휠(54)의 재생효율 및 외기의 가습량이 증대되게 된다.
상기 데시칸트 휠(54)에 의해 가습된 공기는 상기 제 2토출구(74)를 통해 실내로 토출되어, 실내의 가습이 이루어지게 된다.
한편, 일정시간이 경과된 후 상기 데시칸트 휠(54)을 회동시키면, 상기 데시칸트 휠(54) 중에서 상기 재생실(70)에 위치되어 수분을 방습하던 부분이 상기 냉각부(90)를 통과하면서 상기 제 2흡입구(72)를 통해 흡입되는 외기에 의해 식혀진 후 상기 흡착실(60)로 들어가게 되므로, 상기 흡착실(60)에서 외기로부터 수분을 흡습하는 기능을 원활하게 할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 가습기는 히터에 재생실로 흡입되는 외기를 히터의 내측으로 안내하는 안내판이 구비됨으로써, 외기가 상기 히터의 내측 하부로 유입되면서 모든 열선을 통과할 수 있기 때문에, 외기가 재생을 위한 온도까지 충분히 가열될 수 있으므로, 데시칸트 휠의 재생효율이 증가되어 가습효율도 상승하게 되는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 베리어에 의해 흡착실과 재생실로 구획된 본체와, 상기 베리어에 관통하도록 설치된 데시칸트 휠과, 상기 데시칸트 휠을 회전시키는 회동수단과, 상기 재생실에 장착되어 상기 재생실로 흡입되는 외기를 가열시키는 히터를 포함하여 구성되고,
    상기 히터는 열선과, 상기 열선이 감겨져 지지되는 지지판과, 상기 지지판에 구비되어 흡입되는 외기를 상기 히터의 내측 하부로 안내하는 안내수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 가습기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안내수단은 상기 지지판에서 하향 경사지게 구비된 안내판인 것을 특징으로 하는 가습기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 안내판은 상기 지지판에서 상기 데시칸트 휠의 표면에 수직하게 구비된 것을 특징으로 하는 가습기.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 안내판은 소정간격 이격되게 복수개가 구비된 것을 특징으로 하는 가습기.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 지지판과 안내판은 운모재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 가습기.
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