KR100925739B1

KR100925739B1 - 덕트리스 건조기

Info

Publication number: KR100925739B1
Application number: KR1020070093289A
Authority: KR
Inventors: 류병조; 엄윤섭; 안승표; 이상익; 송성호; 김양호; 위재혁; 김양환; 김정윤; 김동현
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-09-13
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2009-11-11
Also published as: JP2009066398A; EP2037034A2; KR20090028028A; US20090071033A1; AU2008207492B2; EP2037034B1; EP2037034A3; CN101387072A; AU2008207492A1

Abstract

덕트리스 건조기가 개시된다. 본 발명에 따른 덕트리스 건조기는, 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기와 상기 드럼으로부터 배출된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기를 구비한 히트펌프시스템; 및 상기 증발기에 쌓인 린트(lint)를 제거하도록 그 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부;를 포함한다.

따라서, 물을 근본적으로 사용하지 않고도, 배기되는 공기속에 포함된 수분을 증발기에서 열교환하여 제거할 수 있다. 이렇게, 공기속의 수분을 제거하기 위하여 덕트리스 건조기에 물을 공급할 필요가 없으므로, 물의 소비량의 증가로 인해 비용이 상승한다는 문제점이 해결된다. 또한, 깨끗한 물을 열교환의 용도로 사용한 후 그대로 버리는 것이 방지되어 수자원의 낭비를 막는다. 또한, 물 소비량의 증가에 따른 덕트리스 건조기의 상품화의 어려움을 극복하였다.

또한, 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부를 포함하므로, 증발기에 쌓인 린트가 제거되어, 증발기의 열교환 효율이 향상되어 덕트리스 건조기의 건조성능이 더욱 향상된다.

덕트리스 건조기, 히트펌프시스템, 린트제거부

Description

덕트리스 건조기{DUCTLESS DRYER}

본 발명은 덕트리스 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 의류 건조기는 열풍을 드럼내로 송풍하여 건조물의 수분을 흡수해서 건조물에 대한 건조를 수행하는 기기로서, 수분을 흡수하여 건조물을 건조시킴에 따라 발생되는 공기의 처리방식에 따라 크게 배기식 의류건조기와 응축식 의류건조기로 분류된다.

배기식 의류건조기는 드럼으로부터 배기된 공기를 건조기 외부로 배기하는 방식을 사용한다. 그러나, 드럼내 증발된 수분을 외부로 배기시키기 위한 배기덕트를 필요로 하며, 특히 연소 생성물인 일산화탄소 등이 함께 배기되기 때문에 배기덕트를 실외까지 길게 연장하여 설치해야만 하는 단점이 있다.

한편, 응축식 의류건조기는 드럼으로부터 배기된 공기를 제습유닛의 열교환기에서 응축시켜 수분을 제거한 다음에 수분이 제거된 건조공기를 다시 드럼으로 보내서 재순환시키는 방식을 사용한다. 그러나, 건조유동이 폐루프를 형성하기 때문에 열원으로 가스를 사용하기가 용이하지 않다는 단점이 있다.

이러한 배기식 의류건조기와 응축식 의류건조기의 단점을 극복한 것이 덕트 리스 건조기인데, 덕트리스 건조기는 드럼내 증발된 수분을 외부로 배기시키기 위한 배기덕트를 실외까지 길게 연장하여 설치할 필요가 없으며, 드럼으로부터 배기된 공기를 열교환기에서 응축시켜 수분을 제거한 다음에 외부로 배기하므로, 수분이 제거된 건조공기를 다시 드럼으로 보내서 재순환시키지 않아도 되는 구조를 가진다.

한편, 상술한 덕트리스 건조기는 건조물을 건조시키고 배기되는 공기속에 포함된 수분을 제거하기 위해 열교환기를 포함한다. 이러한 열교환기에는 열교환기를 통과하는 공기속의 수분을 수냉식으로 제거하기 위하여 많은 양의 물이 공급되며, 열교환기에 공급된 물과 열교환기를 통과하는 공기의 열 교환에 의해 공기속에 포함된 수분이 제거된다.

이렇게, 공기속의 수분을 수냉식으로 제거하기 위하여 덕트리스 건조기는 많은 양의 물을 필요로 하므로, 물 소비량의 증가에 따른 비용 상승의 문제점이 있었다. 또한, 깨끗한 물을 열교환의 용도로 사용한 후 그대로 버림으로 인해서 수자원이 낭비되는 문제점이 있었다. 또한, 물 소비량의 증가에 따라 덕트리스 건조기의 상품화에 어려움이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 물을 근본적으로 사용하지 않고 배기되는 공기속에 포함된 수분을 열교환하여 제거하는 덕트리스 건조기를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 덕트리스 건조기는, 증발기,응축기,압축기,팽창밸브를 구비한 히트펌프시스템을 채용한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적은, 본체; 상기 본체에 회전가능하게 설치된 드럼; 및 상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기와 상기 드럼으로부터 배기된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기를 구비한 히트펌프시스템;을 포함하는 덕트리스 건조기에 의해 달성된다. 따라서, 물을 근본적으로 사용하지 않고도, 배기되는 공기속에 포함된 수분을 증발기에서 열교환하여 제거할 수 있다.

상기 응축기는, 상기 드럼에 외부공기를 공급하는 공급덕트상에 설치되며, 상기 증발기는, 상기 드럼으로부터 배출되는 공기를 외부로 배출하는 배기덕트상에 설치된 것이 바람직하다.

상기 응축기의 전측 및/또는 후측에는 상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 적어도 하나의 히터가 설치된 것이 바람직하다.

또한, 상기 목적은, 본체; 상기 본체에 회전가능하게 설치된 드럼; 상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기와 상기 드럼으로부터 배출된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기를 구비한 히트펌프시스템; 및 상기 증발기에 쌓인 린트(lint)를 제거하도록 그 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부;를 포함하는 덕트리스 건조기에 의해 달성된다. 따라서, 물을 근본적으로 사용하지 않고도, 배기되는 공기속에 포함된 수분을 증발기에서 열교환하여 제거할 수 있다. 또한, 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부를 포함하므로, 증발기에 쌓인 린트가 제거되어, 증발기의 열교환 효율이 향상되어 덕트리스 건조기의 건조성능이 더욱 향상된다.

상기 린트제거부는, 건조행정이 끝난 후 물을 분사하며, 상기 린트제거부는, 상기 증발기의 전면에 쌓인 린트를 제거하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 린트제거부는, 상기 증발기의 전측에 설치된 노즐; 상기 노즐에 물을 공급하는 배관; 및 상기 배관에 설치된 밸브;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 노즐은, 물을 일정각도(φ)로 퍼지게 하는 분사공을 구비하며, 상기 증발기의 전면을 향해 일정각도(θ) 기울어진 것이 바람직하다.

또한, 상술한 덕트리스 건조기는, 상기 증발기를 감싸며, 바닥에 응축수가 고이는 케이스; 및 상기 케이스의 바닥면에 고인 물을 주기적으로 외부로 버리는 펌프;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 덕트리스 건조기는, 물을 근본적으로 사용하지 않고도, 배기되는 공기속에 포함된 수분을 증발기에서 열교환하여 제거할 수 있다. 이렇게, 공기속의 수분을 제거하기 위하여 덕트리스 건조기에 물을 공급할 필요가 없으므로, 물의 소비량의 증가로 인해 비용이 상승한다는 문제점이 해결된다. 또한, 깨끗한 물을 열교환의 용도로 사용한 후 그대로 버리는 것이 방지되어 수자원의 낭비를 막는다. 또한, 물 소비량의 증가에 따른 덕트리스 건조기의 상품화의 어려움을 극복하였다. 또한, 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부를 포함하므로, 증발기에 쌓인 린트가 제거되어, 증발기의 열교환 효율이 향상되어 덕트리스 건조기의 건조성능이 더욱 향상된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 덕트리스 건조기를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 덕트리스 건조기의 개략도이고, 도 2는 도 1의 덕트리스 건조기 구성요소들의 내부 배치도이고, 도 3은 도 2의 히트펌프시스템을 발췌하여 나타낸 도면이다. 실선 화살표는 공기의 흐름을 나타낸다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 덕트리스 건조기는 본체(110); 본체(110)에 회전가능하게 설치된 드럼(120); 드럼(120) 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기(143)와 드럼(120)으로부터 배출된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기(150)를 구비한 히트펌프시스템; 및 증발기(150)에 쌓인 린트(lint)를 제거하도록 그 증발기(150)를 향해 물을 분사하는 린트제거부(400);를 포함한다.

상기 본체(110)의 전면에는 의류를 드럼(120)으로 투입하기 위한 도어(111)가 설치되고, 하측에는 본체(110)를 지지하는 푸트(113)가 설치된다. 본체(110) 내 부에는 드럼(120)을 회전시키는 벨트(131)와 덕트리스 건조기 내 공기의 송풍력을 제공하는 순환덕트(114) 내 설치된 팬(133)과 이러한 벨트(131)와 팬(133)에 구동력을 제공하는 모터(135)가 설치된다. 모터(135)의 회전축에는 벨트(131)가 걸리는 풀리(137)가 설치된다. 여기서, 모터(135)를 복수개로 구성하여 벨트(131)와 팬(133)에 각각 구동력을 제공할 수도 있을 것이다. 한편, 순환덕트(114)에는 드럼(120)으로부터 빠져나오는 고온 고습의 공기 중 포함된 보풀이나 실밥 등과 같은 린트(Lint)을 여과하기 위한 필터(138)가 설치된다.

상기 드럼(120)은 건조물인 의류 등이 투입될 수 있도록 내부공간을 구비한 통으로 내부에는 의류를 들어올릴 수 있는 복수개의 리프터(121)가 설치된다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 히트펌프시스템은, 응축기(143)와 압축기(142)와 팽창밸브(141)와 증발기(150)와 이를 연결하는 배관으로 구성된다. 이와 같은 히트 펌프 시스템은 히터만을 구비한 의류 건조기에 비하여 효율이 매우 높고, 특히 고온 공기에 의하여 피건조물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하, 상술한 구성을 가진 히트펌프시스템의 작동원리를 설명하면 다음과 같다. 압축기(142)에서 토출된 냉매가스는 오일분리기(148)에서 오일과 분리되고, 오일과 분리된 냉매가스는 사방밸브(149)를 지나 응축기(143)로 유입된 후, 팽창밸브(141)를 거치면서 저온 저압의 냉매상태로 변화되어 배관(251)을 통해 증발기(150)로 유입된다.

증발기(150)에서 증발된 냉매가스는 증발기(150)를 지나는 공기와 열교환 한 후, 배관(253)과 사방밸브(149)를 통해 어큐뮬레이터(146)로 유입된다. 어큐뮬레이터(146)로 유입된 냉매가스는 압축기(142)로 흡입되면서 연속적으로 순환하게 된다.

상기 응축기(143)에서는 냉매가스가 응축하면서 열을 발산하게 되는데, 이러한 열을 공급받아 가열된 응축기(143) 주변의 공기는 공급덕트(145)를 통해 드럼(120)으로 유입되어, 의류를 건조하게 된다. 이를 위해, 응축기(143)는 드럼(120)에 외부공기를 공급하는 공급덕트(145)상에 설치된다.

상기 공급덕트(145, 도 1참조)의 출구(145a)에는 드럼(120)으로 유입되는 공기의 온도를 측정하기 위한 온도센서(147)가 설치된다. 온도센서(147)로부터 감지된 공기의 온도가 기준치보다 높을 경우, 히트펌프시스템의 작동을 멈추어 고열의 공기로 인한 의류의 손상을 방지한다.

한편, 응축기(143)의 후측으로, 응축기(143)에서 발산하는 열이 부족할 경우, 추가적으로 공기에 열을 공급하기 위한 히터(170)가 설치될 수 있다. 물론, 필요에 따라 복수개의 히터가 설치될 수 있으며, 설치 위치도 응축기(143)의 전측 등 다양하게 변형이 가능할 것이다.

도 4는 도 2의 증발기와 린트제거부와 이를 연결하는 배관 및 펌프를 발췌하여 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 증발기와, 그 증발기의 전면에 물을 뿌려주는 린트제거부를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 4의 증발기와, 그 증발기의 전면에 물을 뿌려주는 린트제거부를 나타낸 측면도이다.여기서, 실선 화살표는 공기의 흐름을 나타내며, 점선화살표는 린트제거부에 공급되는 물을 나타낸다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 증발기(150)는 핀(151)과 냉매가 흐르는 냉매관(153)으로 구성되며, 드럼(120, 도 1참조)을 빠져나온 고온 다습한 공기를 응축시켜 건조한 상태로 만들어준다.

즉, 증발기(150)에서는 냉매관(153)을 따라 흐르는 냉매가스가 증발하면서 주위의 열을 흡수하게 되는데, 이때, 증발기(150)를 통과하는 공기속에 포함된 수분은 응축되어 공기로부터 분리된다. 따라서, 공기속의 수분을 제거하기 위하여 덕트리스 건조기에 물을 공급할 필요가 전혀 없다.

상기 핀(151)은 전도율이 우수한 금속재질의 박판으로 복수개의 박판이 서로 미세 간격으로 고온 다습한 공기와 수직으로 접촉, 통과하도록 적층된다.

상기 냉매관(153)은 내부에 냉매가스가 순환하며, 핀(151)을 왕복으로 관통한다. 냉매관(153)의 입구에는 팽창밸브(141, 도 3참조)로부터 빠져나온 냉매가 냉매관(153)으로 유입되도록 하는 배관(251)이 연결된다.

냉매관(153)의 출구에는 냉매관(153)을 빠져나온 냉매가 사방밸브(149, 도 3참조)로 유입되도록 하는 배관(253)이 연결된다.

상기 증발기(150)는 케이스(300)에 의해 감싸진다. 이러한 케이스(300)는 케이스 지지핀(301)에 의해 본체(110)의 바닥면에서 소정 높이를 가지도록 설치된다. 케이스(300)의 입구는 순환덕트(114)에 의해 드럼(120, 도 1참조) 연결되고, 그 출구는 배기덕트(161)와 연결된다.

케이스(300)의 입구로 유입된 습한 공기는, 증발기(150)를 거쳐 수분이 제거되어 건조 공기화 된 후, 케이스(300의 출구와 연결된 배기덕트(161)를 통해 외부 로 배출된다.

이때, 케이스(300)의 바닥에는 증발기(150)를 통과하면서 공기로부터 분리된 수분(응축수)이 고이게 된다.

응축수는 케이스(300)의 바닥과 펌프(350)를 연결하는 배관(302)과, 펌프(350)와 외부 배수구(미도시)를 연결하는 배관(255)를 통해, 펌프(350) 작동시 외부로 배출된다. 배관(255)에는 밸브(256)가 설치되어 있어, 배관(255)을 개폐하게 된다. 이러한 밸브(255)로 솔레이노이드 밸브가 적용될 수 있다.

상기 린트제거부(400)는, 증발기(150)의 전측에 설치된 노즐(410); 노즐(410)에 물(W)을 공급하는 배관(420); 및 배관(420)에 설치된 밸브(430)를 포함한다. 이러한 린트제거부(400)는, 건조행정 진행 중이 아닌, 건조행정이 끝난 후에, 비로소 증발기(150)로 물을 분사한다. 따라서, 증발기(150)의 표면에 쌓인 린트를 한꺼번에 모아서 제거할 수 있으므로, 린트제거 효율이 향상된다. 또한, 지속적으로 증발기(150)의 표면에 물을 뿌려서 린트를 제거하지 않으므로, 물의 소비량을 줄일 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 노즐(410)의 하면에는 물이 분사되는 분사공(411)이 형성되어 있다. 이러한 분사공(411)은 물을 일정각도(φ)로 퍼지게 한다. 본 실시예에서는 100°~120°로 퍼지게 한다. 또한, 증발기(150)의 전면에 물이 충돌하도록 노즐(410)은 증발기(150)의 전면을 향해 일정각도(θ)로 기울어져 있다. 본 실시예에서는 20°~30°로 기울어져 있다. 상술한 구성으로, 노즐(410)에서 분사된 물이 증발기(150)의 전면에 충돌하여 린트를 제거한다. 또한, 증발 기(150)의 전면을 타고 아래로 흘러내리면서 린트를 제거한다. 이때, 밸브(430, 도 3참조)는 배관(420)을 열어주어 물이 노즐(410)로 공급되도록 한다.

도 4를 참조하면, 이렇게 제거된 린트는 물과 함께 케이스(300)의 바닥에 모이게 된다. 모여진 린트는 펌프(350) 작동시 배관(302,255)을 통해 외부로 배출된다. 이때, 밸브(256)는 배관(255)을 열어준다. 이렇게, 증발기(150)에 쌓인 린트(lint)를 제거하므로, 증발기(150)의 열교환 효율이 향상되고, 덕트리스 건조기의 건조성능이 더욱 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 덕트리스 건조기의 개략도,

도 2는 도 1의 덕트리스 건조기 구성요소들의 내부 배치도,

도 3은 도 2의 히트펌프시스템을 발췌하여 나타낸 도면,

도 4는 도 2의 증발기와 린트제거부와 이를 연결하는 배관 및 펌프를 발췌하여 나타낸 사시도,

도 5는 도 4의 증발기와, 그 증발기의 전면에 물을 뿌려주는 린트제거부를 나타낸 사시도,

도 6은 도 4의 증발기와, 그 증발기의 전면에 물을 뿌려주는 린트제거부를 나타낸 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 본체 111: 도어

113: 푸트 114: 순환덕트

120: 드럼 131: 벨트

133: 팬 141: 팽창밸브

142: 압축기 143: 응축기

145: 공급덕트 147: 온도센서

148: 오일분리기 149: 사방밸브

150: 증발기 151: 핀

153: 냉매관 300: 케이스

350: 펌프 400: 린트제거부

410: 밸브 420: 배관

430: 노즐

Claims

삭제
본체;

상기 본체에 회전가능하게 설치된 드럼; 및

상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기와 상기 드럼으로부터 배기된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기를 구비한 히트펌프시스템;을 포함하며,

상기 증발기는 상기 드럼으로부터 배출되는 공기를 외부로 배출하는 배기덕트상에 설치되는 덕트리스 건조기.
제2항에 있어서, 상기 응축기는,

상기 드럼에 외부공기를 공급하는 공급덕트상에 설치된 덕트리스 건조기.
삭제
제3항에 있어서,

상기 응축기의 전측 및 후측 중 어느 한 쪽 또는 양쪽 모두에 상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 하나 또는 복수의 히터가 설치된 덕트리스 건조기.
본체;

상기 본체에 회전가능하게 설치된 드럼;

상기 드럼 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 응축기와 상기 드럼으로부터 배출된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 증발기를 구비한 히트펌프시스템; 및

상기 증발기에 쌓인 린트(lint)를 제거하도록 그 증발기를 향해 물을 분사하는 린트제거부;를 포함하며,

상기 증발기는 상기 드럼으로부터 배출되는 공기를 외부로 배출하는 배기덕트상에 설치되는 덕트리스 건조기.
제6항에 있어서, 상기 린트제거부는,

건조행정이 끝난 후 물을 분사하는 덕트리스 건조기.
제6항에 있어서, 상기 린트제거부는,

상기 증발기의 전면을 향해 물을 분사하는 덕트리스 건조기.
제6항에 있어서, 상기 린트제거부는,

상기 증발기의 전측에 설치된 노즐;

상기 노즐에 물을 공급하는 배관; 및

상기 배관에 설치된 밸브;를 포함하는 덕트리스 건조기.
제9항에 있어서, 상기 노즐은,

물을 일정각도(φ)로 퍼지게 하는 분사공을 구비한 덕트리스 건조기.
제9항에 있어서, 상기 노즐은,

상기 증발기의 전면을 향해 일정각도(θ) 기울어진 덕트리스 건조기.
제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 증발기를 감싸며, 바닥에 응축수가 고이는 케이스; 및

상기 케이스의 바닥면에 고인 물을 주기적으로 외부로 버리는 펌프;를 더 포함하는 덕트리스 건조기.