KR100880641B1 - 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건조겸용 세탁기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 건조겸용 세탁기는 캐비넷; 상기 캐비넷의 내부에 위치하여 세탁수를 수용하는 터브; 상기 터브 내부에 선택적으로 회전 가능하게 설치되는 드럼; 및 상기 드럼 내부로 저온건조공기를 선택적으로 공급하는 저온건조공기발생수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 건조겸용 세탁기에 의하면, 건조 시에 전기에너지의 소비를 줄이고, 화재발생을 방지할 수 있는 세탁기를 제공하는 것이 가능해진다.

건조, 세탁기, 히터, 드럼

Description

세탁기{Washing Machine}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건조 시에 전기에너지의 소모를 줄이면서, 화재발생을 방지할 수 있는 건조겸용 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁대상물의 세탁, 헹굼 및 탈수 등을 수행하며, 최근에는 탈수를 마친 세탁대상물을 건조시키는 건조겸용 세탁기가 널리 사용되고 있다.

도 1은 종래의 건조겸용 세탁기의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 건조겸용 세탁기는 외관을 형성하는 캐비넷(10), 캐비넷(10)의 내부에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브(12), 터브(12) 내측에 선택적으로 회전 가능하게 설치되는 드럼(14) 및 드럼(14)으로 고온의 공기를 공급하는 가열수단(미도시)을 구비하게 된다.

여기서, 상기 가열수단으로는 가스를 이용하여 가열하는 가스 버너식과, 저항열을 이용하여 가열하는 전기식 히터 등이 있으며, 최근에는 설치 및 유지보수가 간편한 전기식 히터가 널리 사용되고 있다.

그런데, 상기와 같은 전기식 히터는 전기에너지를 인가하여 저항열을 이용하 여 공기를 가열하게 된다. 따라서, 드럼(14)에서 배출된 공기를 가열하는 경우에 전기식 히터에서 전기에너지의 소모가 현저하게 많아지게 된다. 이에 의해, 사용자들이 건조겸용 세탁기에서 건조기능을 사용하지 않고, 세탁, 헹굼 및 탈수 과정만을 이용하는 경우가 많아지고 있다.

또한, 전기식 히터를 사용하여 공기를 가열하는 경우에 상기 히터의 대용량화가 필요하며, 이에 의해 세탁기에서 건조 과정 중에 화재가 발생할 수 있는 문제점을 수반한다.

또한, 히터에 의해 가열된 고온의 공기가 직접 세탁 대상물에 접촉하게 되므로 세탁 대상물의 옷감 등이 손상될 가능성이 높으며, 나아가 고온에 의해 건조를 하게 되므로 건조에 걸리는 시간이 많이 소요되는 문제점을 수반한다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 건조 시에 전기 에너지를 많이 소요하지 않는 세탁기를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 건조한 공기를 드럼으로 공급함으로써 건조 과정에 걸리는 시간을 줄일 수 있는 세탁기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 캐비넷; 상기 캐비넷의 내부에 위치하여 세탁수를 수용하는 터브; 상기 터브 내부에 선택적으로 회전 가능하게 설치되는 드럼; 및 상기 드럼 내부로 저온건조공기를 선택적으로 공급하는 저온건조공기발생수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기에 의해 달성된다.

바람직하게, 상기 저온건조공기발생수단은 히트펌프로 이루어지며, 상기 캐비넷의 하부에 위치하게 된다.

여기서, 상기 히트펌프는 냉매가 순환하는 증발기, 압축기, 응축기 및 팽창밸브로 이루어진다. 또한, 상기 증발기와 응축기는 상기 드럼에서 배출된 공기가 유동하는 유로를 따라 위치하여 상기 공기와 열교환을 하게 된다. 구체적으로, 상기 증발기는 상기 드럼에서 배출된 공기 중의 수분을 응축시켜 수분을 제거하며, 상기 응축기는 상기 공기를 가열하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 세탁기는 상기 증발기에서 응축된 응축수를 집수하는 응축수 보관부를 더 구비할 수 있다. 여기서, 상기 응축수 보관부는 응축수 배출유 로를 통해 상기 응축수를 상기 캐비넷의 외부로 배출하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 증발기 및 응축기는 상기 드럼에서 배출된 공기의 유로를 형성하는 열교환덕트 내에 위치하는 것이 바람직하며, 상기 응축기의 후단에 공기를 유동시키는 팬을 더 구비할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기는 히트펌프에 의해 저온건조공기를 생성함으로써 세탁대상물을 용이하게 건조시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 종래의 세탁기에 비하여 상대적으로 저온의 공기를 공급함으로써 세탁기의 화재발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 별도의 제습장치를 구비하지 않고 히트펌프에 의해 저온건조공기를 생성함으로써 세탁기의 구성을 간단하게 구성하여 조립 및 유지보수가 용이해진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조겸용 세탁기의 내부구성을 나타내는 전면사시도이고, 도 3은 도 2의 배면 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 건조겸용 세탁기는 외관을 형성하는 캐비넷(100), 캐비넷(100)의 내부에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브(120), 터브(120)의 내측에 회전 가능하게 설치되어 세탁 대상물을 수용하는 드럼(140) 및 드럼(140)으로 저온건조공기를 공급하는 저온건조공기발생수단을 구비한다.

종래의 건조겸용 세탁기에서는 전기히터 등을 이용하여 통상 100℃ 이상으로 공기를 가열하여 드럼으로 공급하지만, 본 발명에서는 종래의 건조겸용 세탁기와 비교하여 상대적으로 저온, 예를 들어 대략 50 내지 80℃로 공기를 가열하여 공급한다. 즉, 본 발명에서 사용되는 '저온공기'란 온도가 낮은 공기라는 의미가 아니라, 온도는 비교적 고온이지만 종래의 건조겸용 세탁기에서 발생하는 고온의 공기에 비하여 상대적으로 저온이라는 의미로 사용되었음을 밝혀둔다.

본 발명에 따른 건조겸용 세탁기에서는 상기 저온건조공기발생수단으로서 히트펌프(200)를 구비하게 된다. 히트펌프(200)는 드럼(140)에서 배출된 공기 중의 수분을 응축시켜 제습하며, 나아가 적절하게 가열하여 다시 드럼(140)으로 공급하게 된다. 이러한 히트펌프(200)에 대해서는 이후에 상세히 살펴보기로 한다.

드럼(140) 및 터브(120)는 공기배출덕트(150)를 통해 히트펌프(200)로 연결되며, 히트펌프(200)에서 발생한 저온건조공기는 공기공급덕트(160)를 통해 다시 드럼(140) 및 터브(120)의 내측으로 공급된다.

공기공급덕트(160)의 내측에는 바람직하게 팬(162)을 구비하여, 히트펌프(200)에서 발생한 저온건조공기를 드럼(140)으로 용이하게 공급할 수 있도록 한다.

히트펌프(200)는 공기배출덕트(150)와 연결되어 공기를 저온건조공기로 형성하게 된다. 이러한 히트펌프(200)는 캐비넷(100)의 일측, 구체적으로 캐비넷(100)의 하부에 위치할 수 있다. 히트펌프(200)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 캐비넷(100)의 하부에 형성된 기계실(110)에 위치하는 것이 바람직하다. 기계실(110)은 베이스(112)와 중간베이스(114)로 형성되며, 히트펌프(200)는 베이스(112)의 상부에 고정된다.

이러한 히트펌프(200)의 구성은 도 4에 상세히 도시된다.

도 4를 참조하면, 히트펌프(200)는 냉매가 순환하는 증발기(220), 압축기(240), 응축기(260) 및 팽창밸브(미도시)를 포함하여 구성된다. 여기서, 증발기(220) 및 응축기(260)는 공기배출덕트(도 2 참조, 150)와 연결되어 공기의 유로를 형성하는 열교환덕트(210) 내에 위치하여 드럼(140)에서 배출되는 공기와 열교환을 하여 공기를 저온건조공기로 형성하게 된다.

구체적으로, 증발기(220)에서는 냉매가 증발하여 증발기(220) 주위를 유동하는 공기를 냉각시켜 공기 중의 수분을 응축시키게 된다. 이와 같이 응축된 응축수는 도면에는 도시되지 않았지만, 응축수 보관부(미도시)에 집수되어 보관될 수 있다. 즉, 증발기(220)의 하부에는 응축수를 임시 저장하는 저수조(미도시)가 형성되고, 상기 저수조는 배관을 통해 상기 응축수 보관부와 연결된다. 따라서, 증발기(220)에서 응축된 응축수는 저수조를 통해 응축수 보관부에 집수된다. 응축수 보관부에 집수된 응축수는 응축수 배출유로(미도시)를 통해 캐비넷(100)의 외부로 배출된다. 이 경우, 응축수의 배출을 보다 원활히 하기 위하여 상기 응축수 배출유로에는 펌프가 구비될 수 있다.

한편, 상기 응축수 보관부는 캐비넷(100)에 착탈 가능한 형태로 구비될 수 있다. 즉, 응축수 보관부는 드로워 형태로 캐비넷(100)에 착탈 가능한 형태로 설 치되어, 사용자가 드로워에 응축수가 가득 차게 되면 캐비넷(100)에서 분리하여 버리는 구성도 가능하다.

한편, 증발기(220)에서 증발된 냉매는 잠열을 포함하여 압축기(240)로 이동하여 고압으로 압축되며, 이어서 응축기(260)로 공급된다. 응축기(260)에서 냉매는 응축되어 주위로 잠열을 방출하게 되며, 응축기(260)의 외주를 따라 유동하는 공기는 잠열에 의해 가열된다.

이러한 히트펌프에 의한 가열공기 공급방식은 종래의 가스식 또는 전기 히터 방식에 비하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

가스식은 근본적으로 가스를 연소하면서 열을 발생시킨다. 따라서 산소의 공급이 필수적이다. 즉, 산소와 가스의 연소를 통하여 이산화탄소 및 일산화탄소가 발생된다. 그러므로 가스식은 외부의 산소가 계속 유입되어야 하고 이산화탄소 등이 계속 배출되어야 하므로 공기가 순환되는 형태로 가열 공기를 공급할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 이러한 가스식으로 가열 공기를 공급하는 형태는 실내에는 적합하지 않을 수 있다.

또한, 전기 히터를 이용하면 공기가 순환되는 형태로 가열 공기를 공급할 수 있다. 그러나, 전기 히터만을 통하여 가열 공기를 공급한다면 별도로 공기 중의 수분을 제거하는 수단이 필요하다. 이러한 수분 제거 수단은 수냉식이나 공냉식이 가능하다. 그러나, 수냉식은 별도의 급수전과 연결되어야 하므로 수분 제거만을 위하여 급수전과의 연결 수단을 구비하는 것은 비용이나 효율 측면에서 바람직하지 않다.

그리고, 공냉식은 외부의 공기를 유입시킨 후 다시 배출하여야 한다. 물론, 이 경우 가스식과는 달리 외부의 공기는 단순히 냉각만을 위하여 이용되므로 실외의 공기일 필요는 없다. 그러나, 공냉식의 경우에도 이러한 공기의 유입 및 배출을 위한 별도의 덕트와 팬이 구비되어야 하므로 비용 및 효율 측면에서 바람직하지 않을 수 있다.

이에 비하여, 히트펌프를 이용하여 가열 공기를 제공하는 경우에는 별도의 수분 제거 수단이 구비될 필요가 없으며, 에너지 측면에서 전술한 가스식 및 전기 히터식에 비하여 매우 효율적이다.

따라서, 상기와 같이 히트펌프(200)에 의해 생성된 저온건조공기는 팬(162)에 의해 공기공급덕트(160)를 통해 다시 드럼(140) 및 터브(120)의 내부로 공급된다. 드럼(140)으로 공급된 저온건조공기는 드럼(140) 내부의 세탁대상물의 수분을 흡수하여 세탁대상물의 건조를 수행하게 된다. 즉, 본원발명의 건조겸용 세탁기는 히트펌프를 구비하여 종래의 세탁기에 비하여 상대적으로 저온이지만, 별도의 제습장치 없이 건조한 공기를 공급함으로써 드럼 내부의 세탁대상물을 건조시키게 된다.

도 1은 종래 건조겸용 세탁기를 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조겸용 세탁기를 나타내는 전면 사시도(도 2에서는 세탁기의 내부 구성을 도시하기 위하여 측벽을 도시하지 않았음),

도 3은 도 2의 배면 사시도, 및

도 4는 도 2에서 본 발명에 따른 히트펌프의 구성을 나타내는 평면도이다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 캐비넷;

   상기 캐비넷의 내부에 구비되어 세탁수를 수용하는 터브;

   상기 터브 내부에 선택적으로 회전 가능하게 설치되는 드럼; 및

   상기 드럼에서 배출된 공기 중에 포함된 수분을 제거하며, 동시에 공기를 가열하여 상기 드럼 내부로 저온건조공기를 공급하는 저온건조공기발생장치;를 포함하고,

   상기 저온건조공기발생장치는 상기 캐비넷의 하부에 위치하며, 냉매가 순환하는 증발기, 압축기, 응축기 및 팽창밸브로 이루어진 히트펌프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 증발기와 응축기는 상기 드럼에서 배출된 공기가 유동하는 유로를 따라 위치하여 상기 공기와 열교환을 하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 증발기는 상기 드럼에서 배출된 공기 중의 수분을 응축시켜 수분을 제거하며, 상기 응축기는 상기 공기를 가열하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 증발기에서 응축된 응축수를 집수하는 응축수 보관부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 응축수 보관부는 응축수 배출유로를 통해 상기 응축수를 상기 캐비넷의 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
9. 제5항에 있어서,

   상기 증발기 및 응축기는 상기 드럼에서 배출된 공기의 유로를 형성하는 열교환덕트 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
10. 제9항에 있어서,

    상기 응축기의 후단에 공기를 유동시키는 팬을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세탁기.

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