KR100830687B1 - Heating and cooling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열 및 냉각 장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a heating and cooling device according to one embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열 및 냉각 장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of a heating and cooling device according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 가열 및 냉각 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating and cooling device.
일반적으로, 저장된 물품을 가열 또는 냉각하는 장치는 각각 마련되어 사용된다. 이러한 불편함을 해소하기 위하여 밀폐된 공간의 내부를 필요에 따라 선택적으로 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 장치가 개발되었으나, 이는 구조가 복잡한 단점이 있다.In general, devices for heating or cooling the stored articles are provided and used respectively. In order to alleviate this inconvenience, a heating and cooling apparatus has been developed that can selectively heat or cool the interior of the enclosed space as needed, but this has a disadvantage in that the structure is complicated.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구조의 가열 및 냉각 장치를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention to provide a heating and cooling device of a simple structure.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가열 및 냉각 장치는, 내부에 압축기가 설치된 케이스; 상기 케이스의 상판에 설치되어 밀폐 공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징 내부의 상기 케이스 상판에 설치된 받침부재; 상기 받침부재에 결합되며 외면에는 관통공이 형성된 수용관; 상기 수용관 내측의 상기 받침부재에 결합된 단열관; 상기 단열관에 지지 설치된 수직봉; 상기 수직봉에 권취 설치되며 상기 압축기측과 연통된 증발기; 상기 증발기를 감싸는 형태로 상기 받침부재에 설치된 절연관; 상기 절연관과 상기 수용관 사이에 설치된 히터를 구비한다.Heating and cooling device according to the present invention for achieving the above object, the compressor is installed therein; A housing installed on the upper plate of the case to form a closed space; A support member installed on the case upper plate in the housing; A receiving tube coupled to the support member and having a through hole formed on an outer surface thereof; An insulation tube coupled to the support member inside the accommodation tube; A vertical rod installed on the heat insulation pipe; An evaporator wound around the vertical rod and communicating with the compressor side; An insulated tube installed on the supporting member in a form of surrounding the evaporator; The heater provided between the said insulated tube and the said accommodating tube is provided.
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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 가열 및 냉각 장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a heating and cooling device according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열 및 냉각 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a heating and cooling device according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 가열 및 냉각장치는 밀폐 공간의 내부를 선택적으로 가열 및 냉각할 수 있도록 구성되는데, 내부에 압축기(120) 등이 설치되는 케이스(10)를 가진다. 케이스(10)의 상판에는 저면이 개방된 하우징(20)이 결합되는데, 하우징(20)에는 도어(미도시)가 개폐가능하게 설치된다. 그리고, 하우징(20)은 외부에서 내부를 볼 수 있도록 투명재질의 합성수지나 유리로 마련되는 것이 바람직하다. 이때, 하우징(20)과 케이스(10)의 상판 사이에는 밀폐 공간이 형성된다.As shown, the heating and cooling apparatus according to the present embodiment is configured to selectively heat and cool the inside of the sealed space, and has a
하우징(20) 내부에 위치된 케이스(10)의 상판에는 함몰된 안착홈(12)이 형성되고, 안착홈(12)에는 받침부재(30)가 삽입 안착된다. 상세히 설명하면, 받침부재(30)의 하면에는 안착홈(12)과 대응되게 형성되어 안착홈(12)에 삽입 결합되는 단면(段面)(31)이 형성되고, 상면 내측에는 링형상의 돌출테(33)가 형성된다.A
돌출테(33)의 외주면에는 하면이 개방된 수용관(40)이 삽입 결합되고, 수용부재(40)의 내부에는 하우징(20)의 내부를 가열 및 냉각하기 위한 히터(130) 및 증발기(110)가 각각 설치된다. 케이스(10)의 상판과 하우징(20)과 수용관(40) 사이의 밀폐 공간에 가열 및 냉각하고자 하고는 물품이 저장된다.An outer circumferential surface of the protruding
상세히 설명하면, 받침부재(30)에는 단열관(70)의 하부측이 볼트(77) 등에 의하여 결합되고, 단열관(70)의 상부에는 금속재로 마련된 수직봉(73)의 하부가 압입 결합된다.In detail, the lower side of the
단열관(70)과 수용관(40) 사이의 받침부재(30) 상면에는 절연관(80)이 설치되고, 단열관(70)과 절연관(80) 사이에는 링형상의 수집판(90)이 설치된다. 수집판(90)의 내주면은 단열관(70)에 지지되고 외주면은 절연관(80)에 지지되는데, 수집판(90)은 내주면측이 외주면 보다 더 하측에 위치된 경사진 형상으로 마련된다.An
수집판(90)은 합성수지재로 형성되는데, 증발기(110)에서 흘러내린 수분은 수집판(90)에 모인 후, 수집판(90)의 내주면과 단열관(70)의 외주면 사이의 틈을 통하여 받침부재(30) 측으로 흘러내린다. 그리고, 받침부재(30)측으로 흘러내린 수분은 일측은 받침부재(30)의 상측과 연통되고 타측은 압축기(120) 측에 위치된 배출관(93)을 통하여 압축기(120)로 유입된다.The
수직봉(73)에는 스폰지 등과 같은 탄성관(75)이 삽입 설치되고, 탄성관(75)의 외측으로는 증발기(110)가 권취 설치된다. 증발기(110)는 상부에서 하부로 직선으로 하향되는 직선관(111)와 직선관(111)의 하단으로부터 상부로 향하는 나선관(113)로 이루어진다. 직선관(111)의 상단은 모세관(115)에 연결되며, 모세관(115)을 통하여 압축기(120)에서 압축된 냉매가 유입된다.An
단열관(70)의 상면에는 탄성관(75)의 하면이 접촉되어 지지되는데, 증발기(110)가 탄성관(75)의 외주연을 따라 끼워질 때 탄성관(75)은 단열관(70)에 지지되어 하측으로 유동되지 않는다. 그리고, 수집판(90)의 상면에는 복수개의 돌출핀(92)이 형성되는데, 돌출핀(92)은 증발기(110)를 지지한다.The upper surface of the
절연관(80)과 수용관(40) 사이에는 면상발열체 또는 니크롬선 등으로 이루어진 히터(130)가 설치되어 외부에서 공급되는 전기에 의하여 가열된다. 절연관(70)과 수용관(40) 사이에는 습도센서(미도시)가 설치되어 감지된 습도를 제어부(미도시)로 출력한다.Between the
수용관(40)의 상면에는 덮개관(43)이 결합되는데, 수직봉(73)은 덮개관(43)의 상면을 관통하여 결합된다. 증발기(110)의 나선관(113)의 상단부에는 압축기(120)측과 연통된 토출관(117)이 연통되는데, 토출관(117)과 모세관(115)은 덮개 관(43)의 측면을 통과한다. 덮개관(43)의 상면에는 캡(45)이 결합되는데, 캡(45)은 덮개관(43)의 상부 외측으로 노출된 수직봉(73)을 은폐시킨다. 캡(45)은 덮개관(43)에 접착제에 의하여 접합된다.The
그리하여, 상기 제어부의 제어에 의하여 선택적으로 증발기(110)로 냉매가 공급되거나 히터(130)가 가열되면, 하우징(20)과 수용관(40) 사이에 저장된 물품이 냉각 또는 가열되는 것이다.Thus, when the refrigerant is selectively supplied to the
받침부재(30), 수용관(40) 및 덮개관(43)은 고체로 이루어져 변형이 이루어지지 않음과 동시에 열전도성이 우수한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 특히, 원적외선 방사체인 세라믹이나 황토재질로 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 원적외선을 방사하면서도 수분을 일정량 함유할 수 있어 냉각과정에서 발생될 수도 있는 수분을 흡수하기 때문에 더욱 바람직하다.The
또한, 수용관(40)는 외면에는 선반(48) 등이 설치될 수 도 있는데, 선반(48)에는 가열 또는 냉각하고자 하는 물품이 놓인다. 그리고, 수용관(40)의 외면에는 관통공(40a)이 형성되어 히터(130) 또는 증발기(110)에서 발산되는 열 또는 냉기를 수용관(40)의 외측으로 원활하게 전달되게 한다.In addition, the
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 가열 및 냉각장치의 동작을 설명한다.It describes the operation of the heating and cooling apparatus according to an embodiment of the present invention configured as described above.
먼저, 하우징(20)과 수용관(40) 사이의 공간에 저장된 물품을 가열하고자 할 경우에는, 상기 제어부에 의하여 히터(130)로 전기가 공급된다. 그러면, 히터(130)에서 발생된 열에 의하여 하우징(20) 내부가 더워지므로, 하우징(20) 내부에 저장 된 물품이 따뜻한 상태로 보관되는 것이다.First, when it is desired to heat the article stored in the space between the
그리고, 하우징(20)과 수용관(40) 사이의 공간에 저장된 물품을 냉각하고자 할 경우에는, 상기 제어부에 의하여 압축기(120)에서 압축된 냉매가 모세관(115)을 통하여 직선관(111)→나선관(113)→토출관(117)을 따라 순환한다. 그러면, 증발기(110)와의 열교환에 의해 냉기가 발생하고, 이로인해 하우징(130) 내부에 저장된 물품이 냉장 상태로 보관되는 것이다.In the case where the article stored in the space between the
이와 같은 냉각이 진행되면서, 증발기(110) 주위에 설치된 상기 습도센서에 의해 일정한 레벨 이상의 습도가 감지되면, 증발기(110)의 표면에 결로가 발생한 것으로 판단하여 결로제거 작업을 수행한다. 즉, 히터(130)에 소정 시간 동안 전원을 인가하여 증발기(110)의 표면에 형성된 결로를 녹인다. 그러면, 증발기(110)의 표면에 생긴 결로는 녹아서 수집판(90)측으로 떨어져, 수집판(90)의 내주면과 단열관(70)의 외주면 사이의 틈을 통하여 받침부재(30)측으로 전달되어, 배출관(93)을 통하여 압축기(120)로 배출된다.As the cooling proceeds, when a humidity level or more is detected by the humidity sensor installed around the
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열 및 냉각 장치의 단면도로서, 이를 설명한다.2 is a cross-sectional view of a heating and cooling device according to another embodiment of the present invention, and will be described.
도시된 바와 같이, 케이스(210)의 상판에 저면이 개방된 하우징(220)이 결합된다. 이때, 케이스(210)의 상판과 하우징(220) 내부 사이에는 밀폐 공간이 형성된다.As shown, the
하우징(220) 내부의 케이스(210) 상판에는 방열판(230)이 결합되는데, 방열판(230)의 상면은 케이스(210)의 상측으로 노출되고 하부측은 케이스(210)의 내부 에 위치된다. 이때, 케이스(210)의 내부에 위치된 방열판(230)의 부위에는 냉각팬(235)이 설치된다.The
방열판(230)의 상면에는 집수 플레이트(240)가 설치되고, 집수 플레이트(240)의 상면에는 펠티어소자(250)가 놓인다. 이때, 집수 플레이트(240)의 외면은 펠티어소자(250)의 외면 보다 외측으로 돌출된다.A
펠티어소자(250)의 상면에는 받침부재(260)가 결합되고, 받침부재(260)에는 하면이 개방된 수용관(265)이 결합된다. 받침부재(260)의 상면에는 돌출테(261)가 형성되는데, 돌출테(261)의 외주면에는 수용관(265)의 내주면이 삽입 결합된다. 이때, 받침부재(260)는 열전도성이 우수한 재질인 것이 바람직하고, 수용관(265)은 세라믹이나 황토재질 등과 같이 원적외선 방사 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 특히, 세라믹이나 황토재질은 원적외선을 방사하면서도 수분을 일정량 함유할 수 있어 냉각과정에서 발생되는 수분을 흡수할 수 있다.A
돌출테(261) 내측의 받침부재(260)에는 배수공(263)이 형성되는데, 배수공(263)은 받침부재(260)의 측면과 연통되어, 냉각과정에서 발생되는 수분을 집수 플레이트(240)로 배출한다.A
돌출테(261)의 내주면에는 중공형의 절연관(270)이 압입되고, 절연관(270)과 수용관(265) 사이에는 히터(280)가 권취 설치된다. 그리고, 절연관(270)의 내부에는 실린더 형상의 냉각 포스트(290)가 배치된다. 냉각 포스트(290)는 열전도성이 우수한 재질로 이루어지며, 받침부재(260)에 용접 등으로 결합된다.A hollow insulating
상기와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열 및 냉각장치의 동작 을 설명한다.The operation of the heating and cooling apparatus according to another embodiment of the present invention configured as described above will be described.
먼저, 하우징(220)과 수용관(265) 사이의 공간에 저장된 물품을 가열하고자 할 경우에는, 상기 제어부에 의하여 히터(280)로 전기가 공급된다. 그러면, 히터(280)에서 발생된 열에 의하여 하우징(220) 내부가 더워지므로, 하우징(220) 내부에 저장된 물품이 따뜻한 상태로 보관되는 것이다.First, when it is desired to heat the article stored in the space between the
그리고, 하우징(220)과 수용관(265) 사이의 공간에 저장된 물품을 냉각하고자 할 경우에는, 펠티어소자(250)에 전원을 인가한다. 그러면, 펠티어 효과에 의해 펠티어소자(250)의 상면은 냉각되고 하면은 열을 방출한다. 그러면, 펠티어소자(200)의 상면→받침부재(260) →냉각 포스트(290)를 통한 열전달 경로가 형성됨으로써 냉각 포스트(290)에 의해 수용관(265)이 냉각된다. 수용관(265)이 냉각되면, 하우징(220)과 수용관(265) 사이에 저장된 물품이 냉각되는 것이다.When the article stored in the space between the
그리고, 펠티어소자(250)의 하면→방열판(230)→냉각팬(235)으로 형성되는 경로를 통하여 펠티어소자(250)에서 방출되는 열이 배출된다.Then, the heat discharged from the
이와 같은 냉각이 진행되면서, 수용관(265)의 내부에 설치된 습도센서(미도시)에 의해 일정한 레벨 이상의 습도가 감지되면, 냉각 포스트(290)의 표면에 결로가 발생한 것으로 판단하여 결로제거 작업을 수행한다. 즉, 히터(280)에 소정 시간 동안 전원을 인가하여 냉각 포스트(290)의 표면에 형성된 결로를 녹인다. 그러면, 결로는 물로 변해 냉각 포스트(290)의 하측으로 흘러내려, 배수공(263)를 통해 집수 플레이트(240)로 배출되어 외부로 배출된다.As the cooling proceeds, when a humidity level or higher is sensed by a humidity sensor (not shown) installed inside the receiving
즉, 배수공(263)을 통해 집수 플레이트(210)에 집수된 수분은 펠티어소 자(250)의 하면에 집수되는 형태이므로, 펠티어소자(250)에서 방출되는 열에 의하여 증발된다.That is, since water collected in the
미설명 부호 266은 선반이고, 265a는 관통공이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가열 및 냉각 장치는 하우징의 내부에 설치된 수용관의 내부에 가열용 히터와 냉각용 증발기 또는 펠티어소자가 설치되어 하우징의 내부를 선택적으로 가열 및 냉각할 수 있으므로, 구조가 간단하다.As described above, the heating and cooling device according to the present invention is provided with a heating heater and a cooling evaporator or a Peltier element inside the housing tube installed inside the housing, so that the interior of the housing can be selectively heated and cooled. , The structure is simple.
또한, 히터 및 증발기 또는 펠티어소자에 의하여 가열 및 냉각된 공기가 원적외선을 방출하는 수용관을 통하여 하우징의 내부로 전달되므로 신속하게 하우징의 내부가 골고루 가열 및 냉각된다.In addition, since the air heated and cooled by the heater and the evaporator or the Peltier element is transferred to the inside of the housing through the receiving tube emitting far infrared rays, the inside of the housing is quickly heated and cooled evenly.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.
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KR (1) | KR100830687B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200390039Y1 (en) * | 2005-04-26 | 2005-07-18 | 박성철 | Cooling apparatus in refrigerator for grain |
KR20060060362A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-05 | 박성철 | Refrigerator for grain with evaporator installed in receiving part |
-
2007
- 2007-03-06 KR KR1020070021918A patent/KR100830687B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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