KR100977034B1 - 복합 환기조화기의 가습장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급수 직결식 초음파 가습기로서 외부에서 물을 직접 인입할 수 있도록 간단히 배선한 복합 환기조화기의 가습장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 실내의 온도를 조절하는 실내온도조절장치, 실내공기를 정화하는 필터수단, 실내의 습도를 조절하는 실내습도 조절수단 및, 이들 작동을 제어및 통제하는 제어회로부로 구성되는 환기조화기 본체에 있어서, 상기 실내습도 조절수단은 외부 직수가 점검밸브(1)를 통해 환기조화기 본체(10)내에 공급되고 초음파 가습기(30) 물통으로부터 배수가 솔레노이드밸브(6)를 통해 드레인되며, 상기 점검밸브(1)는 감압밸브(2)를 통해 직수가 필터(4)에서 필터링되어 솔레노이드밸브(5)를 경유하여 초음파 가습기(30)로 연속 공급되도록 구성된 것을 그 특징으로 한다.

가습장치, 복합 환기조화기, 급수 직결식, 초음파 가습기, 환기조화기

Description

복합 환기조화기의 가습장치{HUMIDIFIER OF COMPLEX AIR-CONDITIONER}

본 발명은 급수 직결식 초음파 가습기로서 외부에서 물을 직접 인입할 수 있도록 간단히 배선한 복합 환기조화기의 가습장치에 관한 것이다.

냉난방기 중 히트펌프시스템은 공장 및 가정에서의 공조설비 또는 기타의 목적으로 널리 사용되는 기기인 바, 종래의 냉난방 히트펌프는 실내기와 실외기가 각각 분리되어 실내공간과 실외공간에 별도로 설치된 분리형 냉난방기와, 실내기와 실외기가 하나의 장치로 결합되어 창문 또는 벽을 관통하여 설치된 일체형 환기조화기로 나누어지고 있다.

냉/난방용량이 커짐에 따라 실내기와 실외기의 크기가 커질 뿐 아니라, 실외기 측에 포함된 압축기가 작동됨에 따라 실외기 측에서 발생되는 진동이 크기 때문에 분리형 냉난방기가 많이 사용된다. 분리형 냉난방기는 실내에 설치되어 저온 저압의 기체 냉매와 공기 사이에 열 교환 작용이 이루어지도록 하여 공조 공간 내부로 온풍 또는 냉풍을 공급하는 실내기와, 실외에 설치되어 상기 실내기에서 충분한 열 교환동작이 이루어질 수 있도록 냉매를 압축, 응축, 팽창시키는 실외기로 구성되며, 상기 실내기와 실외기는 냉매배관에 의해 서로 연결되도록 설치된다.

먼저, 실내기는 실내공기가 흡/토출되는 흡입구 및 토출구가 형성된 실내 케이스와, 상기 실내 케이스 내측에 설치되어 저온 저압의 기체 냉매가 통과되면서 공기와 열 교환 작용이 이루어지도록 하는 증발기와, 상기 증발기일 측에 설치되어 실내공기를 상기 증발기를 통과하여 냉기가 실내 측으로 다시 토출되도록 하는 실내 팬 및 모터로 이루어진다.

실내기와 달리 실외기는 실외공기가 흡/토출되는 흡입구 및 토출구가 형성된 실외 케이스와, 상기 실외 케이스 내측에 설치되어 상기 증발기를 통과한 냉매를 고온고압의 기체 냉매로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기를 통과한 냉매를 실외공기와 열 교환시킴으로써 중온 고압의 액체 냉매로 응축시키는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 냉매를 저온 저압의 기체 냉매로 감압시키는 모세관 또는 전자팽창밸브 등과 같은 팽창수단과, 상기 응축기 일 측에 설치되어 실외공기를 상기 응축기를 통과하도록 하는 축류 팬의 일종인 실외 팬 및 모터로 이루어지되, 상기 모터는 일반 단상 및 3 상의 유도모터가 적용되며, 이러한 유도모터는 하우징 내측에 설치된 스테이터 중간에서 축 및 로터가 회전하는 방식으로 스테이터에 교류가 인가됨에 따라 회전자계가 발생되어 로터를 회전시키게 된다.

한편, 실외 케이스는 송풍효율을 높이기 위하여 3 군데 측면에 상기 흡입구가 형성되고, 상면에 상기 토출구가형성되기 때문에 상기 실외 팬을 작동시키면, 3 군데 측면으로부터 공기를 흡입하여 열 교환시킨 다음, 상면으로 열 교환된 공기를 토출시킨다. 이때, 상기 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기는 서로 냉매배관으로 서로 연결되도록 설치되고, 냉매가 상기 구성요소를 따라 순차적으로 압축, 응축, 팽창, 증발되면서 순환된다.

종래의 냉난방기용 실외기는, 전면으로만 공기를 흡입하여 열 교환시킨 다음, 다시 전면으로 열 교환된 공기를 토출시키는 전면 흡/토출방식의 냉난방기용 실외기가 대규모 아파트 단지 등과 같은 공동주거시설에 채택되고 있다. 상기와 같은 전면 흡/토출 방식의 냉난방기의 히트펌프용 실외기는 삼면 흡/토출 방식의 히트펌프용 실외기보다 공기가 흡입되는 흡입면적이 적기 때문에 송풍효율 및 열 교환 효율이 떨어지게 된다.

종래의 냉난방기는 실내온도조절을 주목적으로 하는 냉/난방장치로 겨울철 실내습도를 조절하는 가습기가 없으며, 여름철에 제습 냉방 기능만으로 실내습도를 조절하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명자는 별도의 물탱크가 내장된 가습기를 이용한 복합 환기조화기를 개발하여 설치 사용하고 있었으나, 본체내부에 있는 물탱크를 채워지도록 공급해주는 사용상의 번거로움이 뒤따르게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 사정을 감안하여 발명한 것으로, 복합 환기조화기에서 연속식 가습장치를 구성하고 외부로부터 직수되도록 여러 밸브와 필터를 이용하여 공급받을 수 있을 뿐만 아니라 외부의 배수변을 이용하여 물통내의 물을 드레인할 수 있도록 개량된 급수 직결식 초음파 가습장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실내의 온도를 조절하는 실내온도조절장치, 실내공기를 정화하는 필터수단, 실내의 습도를 조절하는 실내습도 조절수단및, 이들 작동을 제어및 통제하는 제어회로부로 구성되는 환기조화기 본체에 있어서, 상기 실내습도 조절수단은 외부 직수가 점검밸브(1)를 통해 환기조화기 본체(10)내에 공급되고 가습기(30) 물통으로부터 배수가 솔레노이드밸브(6)를 통해 드레인되며; 상기 점검밸브(1)는 감압밸브(2)를 통해 직수가 필터(4)에서 필터링되어 솔레노이드밸브(5)를 경유하여 가습기(30)로 연속 공급되도록 구성된 것을 그 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 본체내의 물탱크가 설치되는 대신에 외부 직결공급하는 연속식을 채택함으로 복합 환기조화기의 가습효율 상승을 도모할 수 있는 잇점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치에서 급수 직결을 설명하는 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 복합 환기조화기의 내부를 도시해 놓은 상태도 이다.

본 발명은 환기조화기 본체(10)내의 급수 직결식 초음파 가습기(30)로서 외부에서 물을 직접 인입하거나 물통내의 물을 밖으로 드레인시킬 수 있도록 간단히 배선된 복합 환기조화기의 가습장치인 것이다. 본 발명의 환기조화기 본체는 실내의 온도를 조절하는 실내온도조절장치, 실내공기를 정화하는 필터수단, 실내의 습도를 조절하는 실내습도 조절수단 및, 이들 작동을 제어및 통제하는 제어회로부로 구성되어 있다.

환기조화기 본체(10) 상에 설치된 실외공기흡입구(22)는 실외공기배출구(26)와 일체화된 실내급기팬의 작동에 의해 외부공기가 흡입돼 들어와 열교환기(20)와 증발기 (25)를 통하여 목적하는 온도로 열교환된 후, 상기 실내공기배출구(24)로 배출되어 실내를 목적하는 온도로 유지하게 되는 것이다.

상기 실내공기흡입구(23)에서는 실내공기배출구(24)와 일체화된 실내 배기팬의 작동에 의해 실내공기가 흡입돼 들어와 열교환기(20)와 응축기(21)를 통하여 실외공기배출구(26)로 배출된다. 실내 배기팬 밑에는 폐열 회수식 열교환기(20)와 일체화된 응축코일의 응축기(21)가 설치되고, 실내 급기팬 밑에는 열교환기(20)와 일 체화된 증발코일의 증발기(25)가 설치됨으로, 히트펌프로서 공기흐름에 따라 하절기의 냉방과 동절기의 난방을 수행하는 응축코일과 컴프레서의 실내기, 증발코일과 냉각팬의 실외기들이 작동하게 된다. 이때, 상기 응축기(21)와 증발기(25)가 작동할 때 제습 냉방기능을 수행하게 된다.

상기 환기조화기 본체(10)의 좌우측벽으로 형성된 실내외 공기토출구와 열교환기(20)의 하부 중앙 사이에 설치되며 실내공기를 정화하는 필터수단은 실외공기흡입구에 이물질을 필터링하는 1차 필터와, 실내공기흡입구에 이물질을 필터링하는 2차 필터를 각각의 흡입구로부터 착/탈 가능하게 설치된다. 1차 필터와 2차 필터를 각각의 흡입구에 설치하는 이유는 실외공기에 존재하는 이물질(먼지 등)과 실내공기에 존재하는 이물질을 걸러주어 열교환기의 성능을 유지할 뿐만 아니라 실내를 쾌적한 환경으로 유지하기 위함이다.

또한, 실내의 습도를 조절하는 실내습도조절수단은 건조한 실내에 수분을 가습하는 가습기(30)가 설치되게 된다. 상기 가습기(30)는 초음파가습기이고, 그 초음파가습기로의 물공급은 종래에는 상부의 물통 및 조절밸브로부터 공급받았지만, 본 발명에서는 급수 직결식 초음파 가습기로서 채택하고 있다.

외부의 직수는 점검밸브(1)를 통해 환기조화기 본체(10)내에 공급되는 한편, 상기 환기조화기 본체(10)내의 가습기(30)로부터 배수는 솔레노이드밸브(6)를 통해 드레인되게 된다. 따라서, 점검밸브(1)를 통과한 직수는 감압밸브(2)를 통해 필터 (4)에서 필터링되어 솔레노이드밸브(5)를 경유하여 가습기(30)로 연속 공급되도록 구성되어 있다.

도 3 는 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 설명하기 위한 계통도 이고, 도 4 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 도시해 놓은 사시도이며, 도 5 및 도 6 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 설명하기 위한 내부 및 작동 상태도이다.

환기조화기 본체(10)는 외부로부터 점검밸브(1)를 통해 직수되고 있는 바, 이때 본체 내부로 인입되는 직수를 4 - 5 kg/cm2g 에서 1 kg/cm2g 으로 감압시키는 감압밸브(2)로 통과시켜서, 순차적으로 필터(4)와 솔레노이드밸브(5)를 통해 가습기(30)에 공급되도록 구성되어 있다.

본체내부의 초음파 가습기(30)에서는 1 차적으로 물통내에 설치된 볼탑(36)에 의해 개폐밸브가 열리고 닫혀 물을 공급받거나 차단하고, 2 차적으로 수위 조절센서(32)에 의해서도 물통의 수위를 감지하여 직수 공급 또는 차단되고 있다. 물통내의 볼탑 (36)이 이상작동시 또는 고장시 솔레노이드밸브(5)를 작동시켜 물공급을 중단하게 된다.

또한, 배수변으로써의 외부 솔레노이드밸브(6)를 통해 가습기 물통내의 물을 외부로 드레인 시킬 수 있다. 상기 솔레노이드밸브(5, 6)는 도시되지 않는 제어 회로부에 의해 온/오프되고, 상기 수위 조절센서(32)의 감지신호도 상기 제어 회로부로 보내게 된다.

내부의 솔레노이드 밸브(5)를 통해 연결되는 가습기(30)는 급수 직결식 초음파 가습기로서 물통에 수위 조절센서(32), 볼탑(36), 2 개의 진동자(35)가 각기 내장되고 있는 바, 가습기 물통의 일측으로 격막(33)을 두고 상기 수위 조절센서(32) 와 볼탑(36)이 설치되고, 중앙의 격막(34)을 두고 2 개 진동자(35)가 분리 설치되고 상부로는 수분 분출부(31)가 설치되는 한편 외부의 솔레노이드 밸브(6)가 설치되게 된다.

상기 격막(33, 34)에는 좌우부로 통공부가 형성되어 있고, 상기 격막(34)을 진동자 (35)의 하부와 단차지게 형성되어 있다. 가습기 몸통으로 공급되는 직수는 설치된 수위감지센서(32)와 볼탑(36)에 의해 적당한 높이로 채워지게 되고, 가습기 (30)의 수분분출구(31)는 2 개의 진동자(35, 35)가 작동됨에 따라 수분이 외부로 분출된다. 이때, 실내습도조절수단의 진동자(35)로 진동 분출되는 수분은 실내공기배출구로 열 교환된 공기와 함께 배출되어 실내에 공급되어 실내 습도를 조절한다. 그리고 가습기 내부에는 별도의 팬이 설치되어 있지 않다.

따라서, 환기조화기 본체(10)내에 실내습도조절 제어기가 설치되어, 실내공기흡입구로 흡입되어 들어오는 공기 중에 함유된 과습한 수분을 제거하는 제습기능은 열교환기(20)와 증발기(25)에 의해 실내공기흡입구로 흡입되어 들어오는 공기 중의 수분을 제거하게 되는 것이다.

또한, 실내공기배출구와 일체화된 실내급기팬의 측면공간에서 히트펌프내 열교환기(20)와 일체화된 증발기(25)가 설치되는 데, 상기 증발기(25)를 설치하는 이유는 진동자에서 분무되는 수분이 동결되지 않도록 하기 위함과 동시에, 실외공기흡입구를 통하여 열교환기(20)를 거쳐 실내공기배출구로 배출되는 공기를 히팅하기 위함이다.

본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치는 본 발명이 속하는 기술을 응용한 사업분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지의 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

도 1 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치에서 급수 직결을 설명하는 구성도,

도 2 는 본 발명의 복합 환기조화기의 내부를 도시해 놓은 상태도,

도 3 는 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 설명하기 위한 계통도,

도 4 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 도시해 놓은 사시도,

도 5 및 도 6 은 본 발명의 복합 환기조화기의 가습장치를 설명하기 위한 내부 및 작동 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 - 3, 5, 6 : 각종 밸브

4 : 필터

10 : 환기조화기 본체

20 : 열교환기

30 : 초음파 가습기

Claims (3)

1. 삭제
2. 실내의 온도를 조절하는 실내온도조절장치, 실내공기를 정화하는 필터수단, 실내의 습도를 조절하는 실내습도 조절수단 및, 이들 작동을 제어및 통제하는 제어회로부로 구성되는 환기조화기 본체에서,

   상기 실내습도 조절수단은 외부 직수가 점검밸브(1)를 통해 공기조화기 본체(10)내에 공급되고 가습기(30) 물통으로부터 배수가 솔레노이드밸브(6)를 통해 드레인되며;

   상기 점검밸브(1)는 감압밸브(2)를 통해 직수가 필터(4)에서 필터링되어 솔레노이드밸브(5)를 경유하여 가습기(30)로 연속 공급되도록 구성되는 복합 환기조화기의 가습장치에 있어서,

   상기 가습기(30)는 급수 직결식 초음파 가습기로서 물통에 수위 조절센서(32), 볼탑(36), 2 개의 진동자(35)가 각기 내장되고, 가습기 물통의 일측으로 격막(33)을 두고 상기 수위 조절센서(32)와 볼탑(36)이 설치되고, 중앙의 격막(34)을 두고 2 개의 진동자(35, 35)가 분리 설치되고 상부로는 수분분출부(31)가 설치된 것을 특징으로 하는 복합 환기조화기의 가습장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 격막(33, 34)에는 좌우로 통공부가 형성되어 있고, 상기 격막(34)을 진동자 (35)의 하부와 단차지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 환기조화기의 가습장치.

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