KR100906326B1 - 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기에 관한 것으로서, 외측은 환기부와 연통되고 내부에는 제1 송풍팬을 구비한 제1 케이스; 상기 제1 케이스와 연통되며, 외측에는 외기부 및 배기부가 연통되며 내부에는 필터부, 가열코일 및 냉각코일이 설치된 제2 케이스; 및 상기 제2 케이스와 연통되며, 외측에는 급기부와 연결되고 내부에는 제2 송풍팬을 구비한 제3 케이스를 포함하여 이루어지며, 상기 제1, 제2, 제3 케이스는 단면이 외부에 노출되는 외측판, 상기 외측판과의 사이에 단열재를 개재하여 설치되는 내측판으로 구성되어 육면체를 구성하는 6개의 패널, 및 상기 이웃하는 패널의 모서리 연결부에 결합되는 몰드바로 구성되되, 상기 몰드바는, 길이방향으로 연장되며 내부에 관통공이 형성되는 고정바와, 상기 고정바의 양단에 연결되는 3방향 연결바를 포함하여 구성되고, 상기 고정바의 관통공 내벽, 3방향 연결바의 내측면, 상기 패널의 내측면에는 단열도료가 도포되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기에 의하면, 케이스를 구성하는 내측판의 내면과 몰드바에 단열도료를 도포함으로써, 케이스 내부를 외부로부터 단열시킴에 따라 케이스 내부에 결로현상이 발생하는 것을 방지하여 공기조화기의 내구성을 증대시키고 성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

공기조화기, 단열도료, 산화티타늄, 아세트산 아연, 톨유 지방산, 단열재, 제올라이트 필터, 카데킨 필터, 비타민 필터

Description

친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기{ENVIRONMENT-FRIENDLY AIR-CONDITIONER FOR PREVENTING OF DEW PHENOMENON}

본 발명은 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결로현상에 의해 공기조화기를 구성하는 송풍팬, 냉각 및 가열코일, 케이스 등이 부식되는 것을 방지하도록 단열도료를 도포하여 내구성을 향상시킴과 더불어 공기조화기의 성능 저하를 방지할 수 있는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 일정한 공간을 인간이 활동하기에 알맞은 온도, 습도, 기류(氣流) 분포로 조절하고, 동시에 공기 속의 먼지 등을 제거하기 위한 것이다.

상기 공기조화기는 가정에서 사용하는 소형에서부터 빌딩에 사용되는 대형에 이르기까지 다양하며, 대형 공기조화기는 덕트를 통해 각 실내의 냉,난방을 하는 중앙집중식이 주종을 이룬다.

이러한 종래기술의 일예에 따른 공기조화기는 서로 연통되는 다수의 케이스, 상기 케이스 내부에 설치되는 송풍팬 및 냉각코일, 상기 케이스의 일측에 설치되어 외부의 공기를 흡입하는 흡입덕트부와 케이스 내부에서 온도 조절된 공기를 실내공간으로 배출하는 배기덕트부를 포함하여 이루어져 있다.

한편, 공기조화기의 냉방 운전시에 냉각코일에는 일정온도 이하의 저온이 형성되어진다.

그러나, 종래에는 케이스 내부를 외부로부터 단열시키기 위한 별도의 구성이 없으므로, 이러한 냉각코일을 통과한 저온의 공기에는 외부와의 열교환에 의해 물방울이 형성되었다.

따라서, 상기 케이스의 내벽 및 기타 케이스 내의 모든 구조물 특히, 실내측으로 케이스내의 공기를 송풍시키는 최종 송풍팬 등은 이러한 물방울에 의해 부식되는 현상이 발생하였고, 이에 따라 공기조화기의 내구성이 급격하게 저감되었으며, 그 성능 또한 급감하는 문제점이 발생하였다.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 케이스 내벽에 단열도료를 도포하여 케이스 내부를 외부로부터 단열시킴에 따라 결로현상에 따른 내부 구성요소의 부식발생을 방지하여 내구성을 증대시키고 운전 지속에 따른 성능 저감 발생을 방지할 수 있는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기는, 외측은 환기부와 연통되고 내부에는 제1 송풍팬을 구비한 제1 케이스; 상기 제1 케이스와 연통되며, 외측에는 외기부 및 배기부가 연통되며 내부에는 필터부, 가열코일 및 냉각코일이 설치된 제2 케이스; 및 상기 제2 케이스와 연통되며, 외측에는 급기부와 연결되고 내부에는 제2 송풍팬을 구비한 제3 케이스를 포함하여 이루어지며, 상기 제1, 제2, 제3 케이스는 단면이 외부에 노출되는 외측판, 상기 외측판과의 사이에 단열재를 개재하여 설치되는 내측판으로 구성되어 육면체를 구성하는 6개의 패널, 및 상기 이웃하는 패널의 모서리 연결부에 결합되는 몰드바로 구성되되,

상기 몰드바는,

길이방향으로 연장되며 내부에 관통공이 형성되는 고정바와, 상기 고정바의 양단에 연결되는 3방향 연결바를 포함하여 구성되고, 상기 고정바의 관통공 내벽, 3방향 연결바의 내측면, 상기 패널의 내측면에는 단열도료가 도포되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단열도료는, 산화티타늄과 아세트산 아연을 주성분으로 하고, 톨유 지방산과 물을 부성분으로 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단열도료는, 전체 중량에 대하여 상기 산화티타늄 27.0 내지 34.0 중량%, 상기 아세트산 아연 23.0 내지 27.0 중량%, 상기 톨유 지방산 14.0 내지 16.0 중량%, 상기 물 29.0 내지 31.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단열도료는 스프레이건으로 2회에 걸쳐서 도포되되, 0.2 ~ 0.3mm의 두께를 가지도록 1회 도포되고 적어도 6시간 후 총 두께가 0.4 ~ 0.6mm가 되도록 2회 도포되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외측판과 내측판의 사이 공간, 상기 고정바의 관통공이 형성된 부분에는 단열재가 충진되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단열재는 스티로폼 또는 우레탄폼인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터부는, 프리 필터, 항균 필터 및 미디엄 필터 또는 헤파 필터를 포함하여 이루어지고, 제올라이트 필터, 카데킨 필터, 비타민 필터 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 본 발명에 따른 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기에 의하면, 케이스를 구성하는 내측판의 내면과 몰드바에 단열도료를 도포함으로써, 케이스 내부를 외부로부터 단열시킴에 따라 케이스 내부에 결로현상이 발생하는 것을 방지하여 공기조화기의 내구성을 증대시키고 성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 외측판과 내측판의 사이, 상기 고정바의 관통공에 단열재를 충진시킴으로써 전술한 단열효과를 더욱 상승시킬 수 있는 효과가 발생한다.

또한, 상기 단열도료가 산화티타늄, 아세트산 아연, 톨유 지방산 및 물을 포함하여 이루어짐으로써, 유해물질을 방출하지 않는 친환경적인 조성물로 적용이 가능해지는 효과가 있다.

아울러, 필터부에 제올라이트 필터를 더 포함시킴으로써, 케이스 내부의 유동하는 공기속에 포함된 수분을 한층 흡수할 수 있게 되며, 카데킨 필터 또는 비타민 필터를 더 포함시킴으로써, 실내에 공급되는 공기에 기능적인 부분을 더 추가할 수 있는 효과가 발생한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기를 나타내는 측단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스를 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기는, 아파트 등의 주택공간 및 산업공장시설 내부 공간의 냉난방시 분기 덕트를 통해 저온 또는 고온의 공기를 공급하여 내부 공간의 온도를 조절함과 더불어 청정화된 공기를 공급하기 위한 것으로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 케이스(100), 제2 케이스(200) 및 제3 케이스(300)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1 케이스(100)의 외측면은 환기부(RA)와 연결되며, 내부에는 제1 구동모터(M1)에 의해 작동하는 제1 송풍팬(110)이 설치된다.

여기서, 상기 제1 송풍팬(110)은 환기부(RA)로부터 유입된 환기류를 후술할 제2 케이스(200)를 거쳐 제3 케이스(300)로 이동시키는 역할을 수행한다.

상기 제2 케이스(200)는 제1 케이스(100)의 외측 일면으로부터 연결되되, 연결된 부분은 서로 연통되도록 한다.

또한, 상기 제2 케이스(200)의 외측에는 환기류의 일부를 외부로 배출시키는 배기부(EA) 및 외부로부터 외기류를 유입하도록 하는 외기부(OA)가 각각 형성된다.

아울러, 상기 제2 케이스(200) 내부에는 공기 중에 함유된 미세 먼지 입자 등을 거르기 위한 필터부(210), 상기 공기의 온도를 조절하기 위한 가열코일(220) 및 냉각코일(230)이 각각 설치된다.

여기서, 상기 필터부(210)는 1차적으로 기류중에 포함된 일정 크기 이상의 먼지 입자를 여과하기 위한 프리 필터와, 상기 프리필터가 여과하지 못한 보다 미세한 먼지 입자를 2차적으로 여과하기 위한 미디엄 필터 또는 헤파 필터와, 공기 중의 세균, 바이러스, 곰팡이의 서식을 억제함과 동시에 먼지를 여과시키기 위한 항균 필터를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 항균 필터는 삭제될 수 있고, 전술한 항균 효과를 부여하기 위해 프리 필터, 미디엄 필터 또는 헤파 필터에 항균 처리를 할 수도 있다.

한편, 상기 미디엄 필터 또는 헤파 필터는 동시에 구비될 수도 있으며, 사용자의 요구에 따른 필터부(210)를 통과한 기류의 풍속(또는 풍압) 요구치 등에 의해 둘 중 하나가 선택되어 진다.

덧붙여, 상기 필터부(210)는 암모니아, 초산, 아세트 알데히드, 포름알데히드 등의 악취 가스 냄새를 제거하도록 카본 필터(미도시)가 추가될 수 있다.

아울러, 상기 필터부(210)는 기류 중에 함유된 수분 입자를 거르기 위한 제올라이트 필터, 보다 높은 전술한 항균 효과의 발생을 위한 카데킨 필터, 기류에 미세한 비타민 입자를 공급하기 위한 비타민 필터 등이 더 추가될 수도 있다.

여기서, 상기 필터들은 전술한 바와 마찬가지로 상기 사용자의 풍속(또는 풍압) 요구치에 따라 적절하게 선택되거나 채용되지 않을 수 있다.

한편, 상기 가열코일(220)과 냉각코일(230)은 전술한 필터부(210)의 후방에 배치되어 여과된 기류의 온도를 상승시키거나 하강시켜 사용자의 필요에 따른 적절한 온도의 공기를 공급함이 가능하도록 한다.

즉, 공기조화기의 난방 운전시에, 사용자는 도시되지 않은 제어패널의 난방운전 버튼 등을 눌러서 가열코일(220)에 전원을 공급함으로써 기류의 온도를 상승시킬 수 있게 된다.

반대로, 공기조화기의 냉방 운전시에, 사용자는 도시되지 않은 제어패널의 냉방 운전 버튼 등을 눌러서 냉각코일(230)에 전원을 공급함으로써 기류의 온도를 하강시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 가열코일(220)과 냉각코일(230)의 후방에 전술한 제올라이트 필터(미도시)가 더 설치될 수 있다.

상기 제3 케이스(300)는 제2 케이스(200)의 외측 타면으로부터 연결되되, 연결된 부분은 서로 연통되도록 한다.

또한, 상기 제3 케이스(300)의 외측면은 급기부(SA)와 연결되며, 내부에는 제2 구동모터(M2)에 의해 작동하는 제2 송풍팬(310)이 설치된다.

이 경우, 상기 제2 송풍팬(310)은 제3 케이스(300) 내로 유입된 기류를 급기부(SA)를 통해 실내로 연결되는 덕트로 강제 이동시키는 역할을 수행한다.

이하, 본 발명의 특징적인 요소인 제1, 제2, 제3 케이스(100,200,300)에 대해 좀 더 자세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 제1, 제2, 제3 케이스(100,200,300)는 각각 단면이 외부에 노출되는 외측판(410)과 상기 외측판(410)과 이격되는 내측판(420)으로 구성되어 육면체를 구성하는 6개의 패널, 상기 이웃하는 패널의 모서리 연결부에 결합되는 몰드바(500)로 구성되며, 내부에서 발생되는 풍압에 변형이 발생되지 않도록 충분한 강도를 갖도록 한다.

한편, 상기 외측판(410)과 내측판(420)의 사이 공간에는 제1, 제2, 제3 케이스(100,200,300) 내부의 단열 효과 상승, 좀 더 자세하게 외, 내측판(410,420)의 외, 내면에 결로 현상이 발생하는 것을 방지하도록 단열재(600)가 충진된다.

이러한 단열재(600)로는 발포 폴리스티렌 등의 스티로폼, 우레탄폼, 우레아폼, 페놀폼 등이 적용될 수 있다.

따라서, 케이스 내부의 열이 외부로 방출되어 열손실이 발생하는 것을 최소화하여 공기조화기의 에너지 효율을 한층 향상시킬 수 있다.

그러나, 반드시 이를 한정하지는 않으며, 상대적으로 단열의 필요성이 적은 제1 케이스(100)는 외측판(410)과 내측판(420)을 가지는 2중 구조가 아닌 외측판(410)만 구비될 수도 있다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 몰드바(500)는 길이방향으로 연장되며 내부에 관통공(511)이 형성되는 고정바(510)와, 상기 고정바(510)의 양단에 연결되며 케이스의 외관 형상 유지를 위해 고정바(510)를 지지하는 3방향 연결바(520)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 몰드바(500)는 알루미늄 소재로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.

여기서, 상기 고정바(510)는 일측이 움푹 들어간 대략 4각형의 단면 형상을 가지고 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 외측판(410), 내측판(420) 및 3방향 연결바(520)와의 결합 관계에 따라 다양한 단면 형상을 가질 수 있음은 물론이다.

한편, 본 발명의 실시예에서는, 전술한 단열 효과의 상승을 더욱 증가시키기 위해 상기 패널의 케이스 내부 공간을 향하는 내측면과 몰드바(500)에 단열도 료(700)가 도포된다.

좀 더 자세하게, 상기 고정바(510)의 관통공(511) 내벽과 3방향 연결바(520)의 내측면에 단열도료가 도포된다.

덧붙여, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 고정바(510)의 관통공(511)에는 단열효과를 더욱 상승시키기 위해 상기 단열재(600)가 더 충진될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 제2, 제3 케이스(200,300)에 비해 상대적으로 단열의 필요성이 적은 제1 케이스(100)를 구성하는 패널의 상기 내측면, 고정바(510)의 관통공(511) 내벽, 3방향 연결바(520)의 내측면에는 제2, 제3 케이스(200,300)와 달리 단열도료가 도포되지 않을 수도 있다.

이러한 단열도료(700)는 우수한 내화성 및 단열성, 내구성을 가지며 유해물질을 방출하지 않는 친환경적인 조성물로서, 산화티타늄과 아세트산 아연을 주성분으로 하고, 톨유 지방산과 물을 부성분으로 하여 이루어진다.

좀 더 구체적으로, 상기 단열도료(700)는 전체 중량에 대하여 상기 산화티타늄 27.0 내지 34.0 중량%, 상기 아세트산 아연 23.0 내지 27.0 중량%, 상기 톨유 지방산 14.0 내지 16.0 중량%, 상기 물 29.0 내지 31.0 중량%로 이루어진다.

즉, 산화티타늄과 아세트산 아연을 주성분으로 하는 입경 100 ~ 200μm 이하인 폐쇄 기공을 갖는 복합 세라믹 고용체에 부착 증진제 역할을 수행하는 톨유 지방산과 물을 첨가한 것을 특징으로 한다.

이러한 단열도료(700)는 불연재 및 열에너지에 대해서 부도체이며, -42℃ ~ 380℃의 내한성 및 내열성 범위, 99.60%의 열반사율, 0.193kcal/㎡/h/℃의 열전도 율, 0.02073㎡/h/℃/kcal의 열저항을 가지고 있다.

상기 단열도료(700)는 일반적인 스프레이건을 통해 분사되어 원하는 표면에 도포되도록 한다.

예를 들어, 단열도료(700)를 2회에 걸쳐서 도포하되, 0.2 ~ 0.3mm의 두께를 가지도록 1회 도포시키고 적어도 6시간을 경과시켜 충분히 건조시킨 후, 총 두께가 0.4 ~ 0.6mm가 되도록 2회 도포시킨다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기의 작동관계를 냉방을 기준으로 설명한다.

먼저, 제1 케이스(100)의 환기부(RA)를 통해 회수된 환기류는 제1 송풍팬(110)에 의해 제2 케이스(200) 쪽으로 보내지게 된다. 이 과정에서 제2 케이스(200)를 통과하는 환기류의 일부는 제2 케이스(200)에 연결된 배기부(EA)로 배출되며, 외기부(OA)로부터 외기류가 인입되게 된다.

즉, 상기 제2 케이스(200) 내부에서 환기류와 외기류가 혼합된 상태로 필터부(210)를 통과하면서 오염된 공기의 여과작용이 이루어지게 된다.

이후, 여과된 공기는 전원이 인가되어 냉기를 형성하는 냉각코일(230)을 통과하면서 온도가 일정 하강되어 제3 케이스(300)로 이동한다.

이어서, 상기 냉각된 공기는 제2 송풍팬(310)을 통해 급기부(SA)로 이송되어 실내로 공급된다.

한편, 환기류 및 외기류의 순환사이클은 난방시에도 동일하며, 단지 여과된 공기가 전원이 인가되어 발열하는 가열코일(220)을 통과하도록 하는 것이 냉방시와 다른점이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 또는 수정이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기를 나타내는 측단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스를 개략적으로 나타내는 사시도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100: 제1 케이스 110: 제1 송풍팬

200: 제2 케이스 210: 필터부

220: 가열코일 230: 냉각코일

300: 제3 케이스 310: 제2 송풍팬

410: 외측판 420: 내측판

500: 몰드바 510: 고정바

511: 관통공 520: 3방향 연결바

600: 단열재 700: 단열도료

Claims (7)

1. 외측은 환기부와 연통되고 내부에는 제1 송풍팬을 구비한 제1 케이스;

   상기 제1 케이스와 연통되며, 외측에는 외기부 및 배기부가 연통되며 내부에는 필터부, 가열코일 및 냉각코일이 설치된 제2 케이스; 및

   상기 제2 케이스와 연통되며, 외측에는 급기부와 연결되고 내부에는 제2 송풍팬을 구비한 제3 케이스를 포함하여 이루어지며,

   상기 제1, 제2, 제3 케이스는 단면이 외부에 노출되는 외측판, 상기 외측판과의 사이에 단열재를 개재하여 설치되는 내측판으로 구성되어 육면체를 구성하는 6개의 패널, 및 상기 이웃하는 패널의 모서리 연결부에 결합되는 몰드바로 구성되되,

   상기 몰드바는,

   길이방향으로 연장되며 내부에 관통공이 형성되는 고정바와, 상기 고정바의 양단에 연결되는 3방향 연결바를 포함하여 구성되고,

   상기 고정바의 관통공 내벽, 3방향 연결바의 내측면, 상기 패널의 내측면에는 단열도료가 도포되며,

   상기 단열도료는,

   산화티타늄과 아세트산 아연을 주성분으로 하고, 톨유 지방산과 물을 부성분으로 하는 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 단열도료는,

   전체 중량에 대하여 상기 산화티타늄 27.0 내지 34.0 중량%, 상기 아세트산 아연 23.0 내지 27.0 중량%, 상기 톨유 지방산 14.0 내지 16.0 중량%, 상기 물 29.0 내지 31.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 단열도료는 스프레이건으로 2회에 걸쳐서 도포되되, 0.2 ~ 0.3mm의 두께를 가지도록 1회 도포되고 적어도 6시간 후 총 두께가 0.4 ~ 0.6mm가 되도록 2회 도포되는 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.
5. 제1항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 고정바의 관통공에는 단열재가 충진되는 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 단열재는 스티로폼 또는 우레탄폼인 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.
7. 제1항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 필터부는,

   프리 필터, 항균 필터를 포함하되, 미디엄 필터 또는 헤파 필터 중 어느 하나를 더 포함하여 이루어지고,

   제올라이트 필터, 카데킨 필터, 비타민 필터 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 결로현상 방지 기능을 가지는 공기조화기.

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