KR101222581B1 - Rotary type heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 회전식 열교환장치에 관한 것으로, 열교환매체를 반영구적으로 사용할 수 있으며 열교환 효율이 향상된 회전식 열교환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary heat exchanger, and to a rotary heat exchanger capable of semi-permanently using a heat exchange medium and improving heat exchange efficiency.
에너지 고갈 문제가 대두됨에 따라 에너지를 절약하는 방법에 대한 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있다.As the issue of energy depletion is on the rise, research and development on energy saving methods are being actively conducted.
그 일환으로 건축물 등의 냉난방에 소요되는 에너지를 절약하기 위하여 공조시스템에 열교환장치를 설치함으로써, 환기 과정에서 건축물 내부로부터 외부로 배출되는 실내공기 및 건축물 외부로부터 내부로 유입되는 실외공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 사례가 증가되고 있다.As part of this, the heat exchanger is installed in the air conditioning system to save the energy required for heating and cooling of the building.The heat exchange between the indoor air discharged from the inside of the building and the outdoor air introduced from the outside of the building There are an increasing number of examples of how this is done.
이러한 열교환장치로는 다양한 방식의 것이 사용되고 있는데, 그 중 열교환매체가 포함된 열교환드럼의 일부분으로는 실외로 유출되는 공기가 통과되도록 하고, 열교환드럼의 나머지 부분으로는 실내로 유입되는 공기가 통과되도록 하며, 이 열교환드럼이 회전되도록 함으로써 실외로 유출되는 공기 및 실내로 유입되는 공기 사이에 열교환이 일어나도록 하는 회전식 열교환장치가 널리 사용되고 있다.Various types of heat exchangers are used. Among them, a portion of the heat exchange drum containing the heat exchange medium allows air to flow out to the outside, and the remaining portion of the heat exchange drum allows air to flow into the room. In addition, a rotary heat exchanger is widely used such that heat exchange occurs between the air flowing into the outside and the air flowing into the room by allowing the heat exchange drum to rotate.
일반적으로 드럼의 열교환매체로는 다공성의 필터가 사용되고 있기 때문에, 실내를 순환한 후 건축물 외부로 배출되는 공기 및 실외로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질이 열교환드럼의 열교환매체에 쉽게 침착된다.In general, since a porous filter is used as the heat exchange medium of the drum, foreign matter contained in the air discharged to the outside of the building and the air introduced from the outside after circulating the room is easily deposited on the heat exchange medium of the heat exchange drum.
이러한 이물질에는 세균이나 곰팡이 포자가 포함되어 있는 경우가 많으므로, 열교환매체에 곰팡이가 서식하거나 세균이 번식하여 건축물의 실내로 오염된 공기가 유입되는 사례가 빈번히 발생되고 있다.Since these foreign substances often contain bacteria or mold spores, there is a frequent occurrence of contaminated air into the interior of a building due to mold infestation or growth of bacteria in heat exchange media.
또한, 열교환매체에 이물질이 다량 침착된 경우에는 열교환매체의 통기성이 현저하게 낮아져서 환기가 정상적으로 이루어지지 못하는 경우가 발생될 수 있는데, 특히 공기에 먼지가 다량 포함된 지역이나 황사현상이 빈번하게 발생되는 계절에는 이러한 현상이 더욱 빈번하게 발생된다.In addition, when a large amount of foreign matter is deposited on the heat exchange medium, the ventilation of the heat exchange medium is significantly lowered, which may result in inadequate ventilation. In particular, an area in which air contains a large amount of dust or a yellow dust phenomenon frequently occurs. In the season this phenomenon occurs more frequently.
이와 같은 문제들을 해결하기 위해서는 회전식 열교환장치로부터 열교환매체를 분리하여 새것으로 교환하거나 이물질을 제거한 후 다시 조립하는 과정을 반복적으로 수행해야 하므로, 다량의 폐기물이 발생되거나 회전식 열교환장치의 관리에 많은 인력 및 시간이 소요되는 단점이 있다.In order to solve these problems, the process of separating the heat exchange medium from the rotary heat exchanger, replacing it with a new one, removing foreign matters, and then reassembling it repeatedly has to be carried out. The disadvantage is that it takes time.
본 발명은 열교환매체의 위생상태를 용이하게 관리할 수 있고 폐기물의 발생을 최소화 할 수 있으며, 열교환효율을 향상시켜 소형화가 가능한 회전식 열교환장치를 제공하고자 한다.The present invention can easily manage the hygienic state of the heat exchange medium, it is possible to minimize the generation of waste, to provide a rotary heat exchanger that can be miniaturized by improving the heat exchange efficiency.
본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 마주보는 면에 통기구가 각각 형성된 하우징과, 상기 하우징 내의 상기 통기구 사이에 회전 가능하게 설치되고 내부에는 중심부로부터 가장자리까지 방사상으로 분할된 복수의 수용공간이 형성되며 외주면에는 상기 복수의 수용공간의 내부와 각각 상통되는 복수의 개구가 형성되고 양면에는 통기커버가 각각 결합된 원통형상의 열교환드럼과, 상기 복수의 개구를 커버하는 형상으로 상기 열교환드럼의 외주면에 회전 가능하게 결합되고 상기 개구에 상응하는 형상의 하나의 통공이 형성된 링형커버와, 상기 복수의 수용공간 내에 각각 수용된 다수의 알갱이 형상의 열교환매체와, 상기 하우징 내의 상기 열교환드럼의 하측에 형성된 세척실과, 상기 하우징 내의 상기 열교환드럼 상측에 형성된 건조실과, 상기 세척실 및 상기 건조실을 연결하고 상기 세척실 내의 상기 열교환매체가 상기 건조실로 이송되도록 하는 열교환매체 이송부와, 상기 열교환드럼이 중심부를 회전 중심으로 하우징에 대하여 회전되도록 하는 드럼구동부와, 상기 링형커버가 상기 열교환드럼의 상기 회전중심을 중심으로 상기 열교환드럼의 외주면에 대하여 상대적으로 회전되도록 하는 커버구동부를 포함하는 회전식 열교환장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a plurality of housings are formed rotatably between the vents on the surfaces facing each other, and between the vents in the housing and a plurality of receiving spaces are formed radially divided from the center to the edges and the outer peripheral surface A plurality of openings are formed in communication with the interior of the plurality of receiving spaces, respectively, and a cylindrical heat exchange drum having a ventilation cover coupled to both surfaces thereof, and a shape covering the plurality of openings so as to be rotatable on an outer circumferential surface of the heat exchange drum. A ring-shaped cover coupled to one through-hole formed in a shape corresponding to the opening, a plurality of granular heat exchange media respectively accommodated in the plurality of accommodation spaces, a washing chamber formed below the heat exchange drum in the housing, and the housing A drying chamber formed above the heat exchange drum in the chamber and the washing And a heat exchange medium transfer unit connecting the drying chamber and allowing the heat exchange medium in the washing chamber to be transferred to the drying chamber, a drum driving unit rotating the heat exchange drum with respect to the housing about the center of rotation, and the ring-shaped cover. A rotary heat exchanger may be provided that includes a cover driver configured to rotate relative to an outer circumferential surface of the heat exchange drum about the center of rotation of the drum.
상기 열교환매체는, 금속 또는 열전도성 고무로 이루어진 구 형상의 외주면을 갖고, 상기 외주면의 내부에는 공간이 형성되거나 보온재가 충전될 수 있다. 상기 열교환매체는 물과 비중이 같거나 작을 수 있다.The heat exchange medium may have a spherical outer circumferential surface made of metal or thermally conductive rubber, and a space may be formed inside the outer circumferential surface or filled with a heat insulating material. The heat exchange medium may have a specific gravity equal to or less than that of water.
상기 회전식 열교환장치는, 상기 하우징 내의 하측 공간을 구획하여 상기 세척실의 상면을 형성하는 하측격벽을 더 포함하고, 상기 하측격벽에는 유입구가 형성될 수 있다. 상기 하측격벽의 상면에는 상기 유입구를 향하여 하방향으로 경사가 형성될 수 있다.The rotary heat exchanger may further include a lower partition wall that partitions a lower space in the housing to form an upper surface of the washing chamber, and an inlet may be formed in the lower partition wall. The upper surface of the lower partition wall may be inclined downward toward the inlet.
상기 회전식 열교환장치는 상기 하우징에 연결되고 상기 세척실 내로 세척수를 공급하는 급수관과, 상기 하우징에 연결되고 상기 세척실 내로 공급된 세척수를 배출하는 배수관을 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 회전식 열교환장치는 상기 세척실 내에 설치되고 상기 세척수를 교반하는 교반수단을 더 포함할 수 있다.The rotary heat exchanger may further include a water supply pipe connected to the housing and supplying the washing water into the washing chamber, and a drain pipe connected to the housing and discharging the washing water supplied into the washing chamber. The rotary heat exchanger may further include a stirring means installed in the washing chamber and stirring the washing water.
상기 회전식 열교환장치는, 상기 하우징 내의 상측 공간을 구획하여 상기 건조실의 하면을 형성하는 상측격벽을 더 포함하고, 상기 상측격벽에는 유출구가 형성될 수 있다. 이때, 상기 상측격벽의 상면에는 상기 유출구를 향하여 하방향으로 경사가 형성될 수 있다. 또한, 상기 회전식 열교환장치는 상기 상측격벽에 설치되어 상기 유출구를 개폐하는 도어를 더 포함할 수 있다.The rotary heat exchanger may further include an upper partition that partitions an upper space in the housing to form a lower surface of the drying chamber, and an outlet may be formed in the upper partition. In this case, an inclination may be formed on the upper surface of the upper partition wall downward toward the outlet. The rotary heat exchanger may further include a door installed at the upper partition wall to open and close the outlet.
상기 회전식 열교환장치에는, 상기 하우징 중 상기 건조실을 형성하는 부분에 흡기구 및 배기구가 형성되고, 상기 흡기구에 설치되어 상기 하우징 외부의 공기가 상기 건조실 내로 유입되도록 하는 흡기팬이 더 포함될 수 있다. 여기서, 상기 회전식 열교환장치에는 상기 건조실 내에 설치되고 상기 흡기구를 통하여 유입되는 공기가 가열되도록 하는 가열수단이 더 포함될 수 있다.The rotary heat exchanger may further include an intake fan and an exhaust port formed in a portion of the housing forming the drying chamber, and installed in the intake port to allow air outside the housing to flow into the drying chamber. Here, the rotary heat exchanger may further include a heating means installed in the drying chamber to heat the air introduced through the intake port.
상기 회전식 열교환장치는 상기 건조실 내에 설치되어 상기 건조실 내부의 습도를 측정하는 습도센서를 더 포함할 수 있다.The rotary heat exchanger may further include a humidity sensor installed in the drying chamber to measure humidity inside the drying chamber.
상기 열교환매체 이송부는, 일단부는 상기 세척실에 연결되고 타단부는 상기 건조실에 연결된 이송관과, 상기 이송관에 설치되어 상기 열교환매체가 상기 세척실로부터 상기 건조실로 이송되도록 하는 이송수단을 포함할 수 있다.The heat exchange medium transfer unit may include a transfer pipe having one end connected to the washing chamber and the other end connected to the drying chamber, and a transfer unit installed in the transfer tube to transfer the heat exchange medium from the washing chamber to the drying chamber. Can be.
상기 커버구동부는, 상기 링형커버의 외주면에 접촉 또는 분리 가능하게 설치된 커버개폐롤러와, 상기 커버개폐롤러에 연결되어 상기 커버개폐롤러를 일방향 또는 타방향으로 회전시키는 커버캐폐롤러 구동수단과, 상기 커버개폐롤러가 상기 링형커버의 외주면에 접촉 또는 분리되도록 상기 커버개폐롤러를 이동시키는 커버개폐롤러 탈착수단을 포함할 수 있다.The cover driving part may include a cover opening and closing roller installed on the outer circumferential surface of the ring-shaped cover, a cover closing roller driving means connected to the cover opening and closing roller to rotate the cover opening and closing roller in one direction or the other direction, and the cover. The opening and closing roller may include a cover opening and closing roller detachable means for moving the cover opening and closing roller to be in contact with or separated from the outer peripheral surface of the ring-shaped cover.
상기 회전식 열교환장치는, 상기 링형커버가 상기 열교환드럼에 대하여 상대적으로 회전함에 따라, 상기 복수의 개구 중 어느 하나와 상기 통공이 중첩되거나 상기 복수의 개구가 상기 링형커버에 의해 모두 커버된 것을 감지하는 개폐감지수단을 더 포함할 수 있다.The rotatable heat exchanger is configured to detect that one of the plurality of openings overlaps the through hole or the plurality of openings are all covered by the ring cover as the ring cover rotates relative to the heat exchange drum. It may further comprise an opening and closing detection means.
여기서 상기 개폐감지수단은, 상기 열교환드럼에 분산 설치된 복수의 개방감지센서와, 상기 열교환드럼에 분산 설치된 복수의 폐쇄감지센서와, 상기 링형커버에 설치된 하나의 신호수단을 포함하고, 상기 복수의 개방감지센서는 상기 복수의 개구 중 어느 하나와 상기 통공이 중첩되었을 때 상기 복수의 개방감지센서 중 어느 하나가 상기 신호수단의 신호를 감지하도록 배치되며, 상기 복수의 폐쇄감지센서는 상기 복수의 개구가 상기 링형커버에 의해 모두 커버되었을 때 상기 복수의 폐쇄감지센서 중 어느 하나가 상기 신호수단의 신호를 감지하도록 배치될 수 있다.The opening and closing detection means may include a plurality of open detection sensors distributed in the heat exchange drum, a plurality of closed detection sensors distributed in the heat exchange drum, and one signal means provided in the ring-shaped cover. The detection sensor is disposed such that any one of the plurality of opening detection sensors detects a signal of the signal means when any one of the plurality of openings and the through hole overlap, and the plurality of closing detection sensors may include the plurality of openings. Any one of the plurality of closing detection sensors may be arranged to detect a signal of the signal means when the ring-shaped cover is completely covered.
본 발명의 실시예는 열교환매체가 열교환드럼으로부터 유출되어 세척 및 건조된 후 다시 열교환드럼 내로 유입되는 과정이 자동으로 수행되도록 하여 열교환매체에 침착된 이물질이 용이하게 제거되도록 함으로써, 회전식 열교환장치의 위생성이 향상되고 열교환효율이 저하되는 것이 방지되며 폐기물의 발생이 최소화 되고 유지 및 보수에 소요되는 시간 및 인력이 절약될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the heat exchange medium flows out from the heat exchange drum, is cleaned and dried, and then flows back into the heat exchange drum to be automatically performed so that foreign matter deposited on the heat exchange medium can be easily removed. This improves, prevents the deterioration of heat exchange efficiency, minimizes waste generation and saves time and manpower for maintenance and repair.
또한, 본 발명의 실시예는 열교환매체의 높은 열전도성에 의해 열교환효율이 높아지도록 함으로써 회전식 열교환장치의 소형화가 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the heat exchange efficiency is increased by the high thermal conductivity of the heat exchange medium, thereby miniaturizing the rotary heat exchanger.
또한, 본 발명의 실시예는 열교환매체의 내냉성 및 내열성이 높으므로, 사용 가능한 온도범위가 증가될 수 있다.In addition, since the embodiment of the present invention has high cold resistance and heat resistance of the heat exchange medium, the usable temperature range may be increased.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치의 사시도
도 2는 도 1에 도시된 회전식 열교환장치의 종단면도
도 3은 도 2에 도시된 열교환드럼의 작동을 설명하기 위한 도면
도 4 내지 도 9는 도 1에 도시된 회전실 열교환장치의 작동을 설명하기 위한 도면1 is a perspective view of a rotary heat exchanger according to an embodiment of the present invention
2 is a longitudinal cross-sectional view of the rotary heat exchanger shown in FIG.
3 is a view for explaining the operation of the heat exchange drum shown in FIG.
4 to 9 are views for explaining the operation of the rotary chamber heat exchanger shown in FIG.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments thereof are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치가 도시되어 있다.1 shows a rotary heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치(1)에 포함되는 열교환드럼(30)은, 건축물의 내부로부터 회전식 열교환장치(1)를 거쳐 외부로 유동되는 실내공기(A1, A2) 및 건축물의 내부로부터 회전식 열교환장치(1)를 거쳐 내부로 유동되는 실외공기(B1, B2)가 통과될 수 있도록 설치된다.Referring to Figure 1, the
이때 열교환드럼(30)은 건축물의 내부로부터 유동되어 오는 공기(A1)가 건축물의 외부로부터 유동되어 오는 공기(B1)와 열교환 된 후 건축물 외부로 유동(A2)되도록 함으로써 건축물에 설치된 냉난방장치와 같은 공조시스템에 의해 온도가 조절된 공기가 그대로 건축물 외부로 유출됨으로 인하여 발생되는 에너지의 손실이 감소되도록 한다.At this time, the
동시에 열교환드럼(30)은 외부로부터 유동되어 오는 외부 공기(B1)에 포함된 이물질을 제거한 후 건축물 내부로 유동(B2)되도록 함으로써 건축물 내부의 공기가 오염되는 것을 방지한다.At the same time, the
도 2에는 도 1에 도시된 회전식 열교환장치의 종단면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2에 도시된 열교환드럼의 작동을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3을 함께 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치의 구조를 설명한다.2 is a longitudinal cross-sectional view of the rotary heat exchanger shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a view for explaining the operation of the heat exchange drum shown in FIG. 2. The structure of the rotary heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치(1)에는 하우징(10), 열교환드럼(30), 드럼구동부(36), 커버구동부(37), 열교환매체 이송부(50) 및 교반수단(70)이 포함될 수 있다.1 to 3, the
본 발명의 일 실시예에 다른 회전식 열교환장치(1)에는 하우징(10) 및 열교환드럼(30)이 포함된다. 하우징(10)에는 서로 마주보는 면에 통기구(11, 하나는 도시되지 않음)가 각각 형성되고, 하우징(10) 내에는 통기구(11, 하나는 도시되지 않음) 사이의 위치에 원통형상의 열교환드럼(30)이 회전 가능하게 설치된다.Another
열교환드럼(30)의 회전중심이 되는 드럼축(31)의 양단부는 드럼축 지지대(12)에 의해 지지될 수 있다.Both ends of the
열교환드럼(30)에는 상술한 드럼축(31) 외에 격벽(32), 림부(33), 통기커버(34), 링형커버(35) 및 열교환매체(38)가 포함된다.The
원형 테두리 형상의 림부(33)는 원통형상의 열교환드럼(30)의 외주면을 형성하고, 통기커버(34)는 열교환드럼(30)의 원형 양면을 형성한다. 즉, 한 쌍의 통기커버(34, 하나는 도시되지 않음)는 드럼축(31)의 양단부에 각각 결합되며, 통기커버(34)의 가장자리 부분에 림부(33)가 배치된 형상을 갖는다.The
참고로, 통기커버(34)는 금속이나 합성수지 소재의 그물망과 같이 통기성을 갖는 것이 사용될 수 있는데, 통기커버(34)는 공기는 용이하게 통과시킬 수 있으나 아래에서 설명할 열교환매체(38)는 통과시키지 않는 것을 선정하여 사용할 수 있다.For reference, the
격벽(32)은 중심부로부터 가장자리, 즉 드럼축(31)으로부터 림부(33)에 이르도록 방사상으로 설치된다. 림부(33) 및 통기커버(34)에 둘러싸인 열교환드럼(30) 내부의 공간은 격벽(32)에 의해 분할되어 복수의 수용공간을 형성한다.The
이 복수의 수용공간은 드럼축(30)의 외주면, 림부(33)의 내주면, 통기커버(34) 및 격벽(32)으로 둘러싸인 부채꼴 형상을 가질 수 있는데, 알갱이 형상을 갖는 다수의 열교환매체(38)는 이 복수의 수용공간에 수용된다.The plurality of accommodating spaces may have a fan shape surrounded by an outer circumferential surface of the
림부(33)에는 복수의 개구(333)가 형성된다. 이때 개구(333)는 복수의 수용공간마다 하나씩 배치되도록 형성되어, 복수의 개구(333)를 통해 복수의 수용공간 내부가 열교환드럼(30) 외부와 각각 상통되도록 형성된다. A plurality of
링형커버(35)는 도시된 바와 같이 열교환드럼(30)의 외주면을 형성하는 림부(33)의 외측면에 회전 가능하게 결합된다. 이때, 링형커버(35)는 복수의 개구(333)를 모두 커버한다.Ring-shaped
여기서, 링형커버(35)가 림부(33)로부터 이탈되는 것이 방지되도록 림부(33)에는 그 외측면을 따라 링형커버(35)의 폭에 상응하는 폭을 갖는 커버홈(331)이 함입된 형상으로 형성될 수 있고, 링형커버(35)는 이 커버홈(331)에 안착되는 형상으로 림부(33)에 결합될 수 있다. 또한, 복수의 개구(333)는 커버홈(331) 상에 형성됨으로써 링형커버(35)에 의해 모두 커버되도록 할 수 있다.Here, the shape of the
링형커버(35)에는 복수의 개구(333)과 상응하는 형상을 갖는 하나의 통공(353)이 형성된다.The ring-shaped
참고로, 복수의 개구(333) 및 통공(353)은, 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전하여 통공(353)이 복수의 개구(333) 중 어느 하나와 중첩되었을 때, 즉 복수의 개구(333) 중 어느 하나와 통공(353)을 통하여 복수의 수용공간의 내부와 열교환드럼(30)의 외부가 상통되었을 때, 이들을 통하여 열교환매체(38)가 통과될 수 있는 크기를 갖도록 형성된다.For reference, the plurality of
동시에, 복수의 개구(333) 및 통공(353)은, 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전하여 통공(353)이 복수의 개구(333) 모두와 중첩되지 않을 때, 통공(353)이 복수의 개구(333) 중 인접한 한 쌍의 사이에 위치할 때에는 링형커버(35)에 의해 모든 개구(333)가 커버될 수 있는 크기를 갖도록 형성된다.At the same time, the plurality of
따라서, 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전됨에 따라 복수의 개구(333) 중 어느 하나는 개구(353)를 통하여 개방되거나 복수의 개구(333)가 폐쇄될 수 있다.Thus, as the ring-shaped
드럼구동부(36)는 하우징(10) 내에 설치되는데, 드럼구동부(36)에는 드럼구동수단(361) 및 드럼구동롤러(362)가 포함된다.The
드럼구동수단(361)에는 드럼회전롤러(362)가 연결되며, 드럼구동수단(362)으로는 모터와 같이 드럼회전롤러(362)를 회전시킬 수 있는 것이 사용된다.A
드럼회전롤러(362)는 림부(33)의 외주면에 접하도록 배치되어 드럼구동수단(361)이 드럼회전롤러(362)를 회전시키면 열교환드럼(30)이 드럼축(31)을 중심으로 회전된다.The
여기서, 드럼회전롤러(362)의 외주면에는 다른 부분보다 직경이 작은 함입부(363)가 형성되는데, 함입부(363)의 폭은 커버홈(331)의 폭보다 다소 크게 형성되어 드럼회전롤러(362)가 링형커버(35)에 접촉되지 않도록 한다.Here, the outer circumferential surface of the
따라서, 드럼회전롤러(362)에 의해 열교환드럼(30)으로 전달되는 회전력은 링형커버(35)로는 전달되지 않으므로, 링형커버(35)에 별도의 회전력이 가해지지 않는 경우에는 드럼회전롤러(362)의 회전에 의해 링형커버(35)가 열교환드럼(30)과 함께 회전된다.Therefore, since the rotational force transmitted to the
커버구동부(37)는 하우징(10) 내에 설치되는데, 커버구동부(37)에는 커버개폐롤러 구동수단(371), 커버개폐롤러(372) 및 커버개폐롤러 탈착수단(373)이 포함된다.The
커버개폐롤러 탈착수단(373)은 하우징(10) 내에 고정 설치되며, 커버개폐롤러 탈착수단(373)에는 커버개폐롤러 구동수단(371)이 결합된다. 커버개폐롤러 탈착수단(373)으로는 구동수단(371)의 위치를 변경시킬 수 있도록 유압실린더, 리니어 모터 등과 같은 직선구동수단이 사용될 수 있다.The cover opening and closing roller removal means 373 is fixedly installed in the
커버개폐롤러 구동수단(371)에는 커버개폐롤러(372)가 연결되며, 커버개폐롤러 구동수단(371)으로는 모터와 같이 커버개폐롤러(372)를 회전시킬 수 있는 것이 사용된다.A cover opening and closing
커버개폐롤러(372)는 커버개폐롤러 탈착수단(373)의 작동에 따라 그 외주면이 링형커버(35)의 외주면에 접촉 또는 분리될 수 있도록 배치된다. 여기서, 커버개폐롤러(372)의 외주면은, 커버개폐롤러 탈착수단(373)에 의해 링형커버(35)에 접촉될 경우 림부(33)에는 접하지 않고 링형커버(35)에만 접할 수 있도록 링형커버(35)의 폭에 상응하는 폭을 갖도록 형성될 수 있다.The cover opening and closing
따라서, 커버구동부(37)는 커버개폐롤러(372)가 링형커버(35)와 접촉된 상태일 때에는 커버개폐롤러 구동수단(371)의 회전에 따라 링형커버(35)에만 회전력을 전달되도록 할 수 있다.Therefore, the
그러므로, 드럼구동부(36) 및 커버구동부(37)의 작동에 따라 링형커버(35)는 복수의 개구(333)를 모두 커버한 상태로 열교환드럼(30)과 함께 회전되거나, 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전되어 복수의 개구(333) 중 어느 하나와 통공(353)이 중첩되어서 복수의 수용공간 중 어느 하나의 커버상태가 해제되어 해당되는 수용공간에 충전된 열교환매체(38)가 개구(333) 및 통공(353)을 통하여 열교환드럼(30) 내외로 출입되도록 할 수 있다.Therefore, according to the operation of the
드럼구동부(36) 및 커버구동부(37)의 작동에 대해서는 아래에서 도 4 내지 도 9를 참조하여 다시 설명한다.The operation of the
하우징(10)에는 세척실(13) 및 건조실(15)이 각각 형성될 수 있다.The cleaning
세척실(13)은 하우징(10) 내부의 공간 중 열교환드럼(30)의 하측에 형성된다. 하우징(10)에는 하우징(10) 내의 하측 공간을 구획하는 하측격벽(131)이 더 포함되며, 하측격벽(131)은 세척실(13)의 상면을 형성한다.The cleaning
하측격벽(131)에는 유입구(132)가 형성되며, 하측격벽(131)의 상면에는 유입구(132)를 향하여 하방향으로 경사가 형성된다. 유입구(132)는 열교환매체(38)가 용이하게 통과할 수 있는 크기로 형성된다.An
세척실(13)에는 하우징(10)에 연결되고 세척실(13) 내로 세척수를 공급하는 급수관(133)과, 하우징(10)에 연결되고 세척실(13) 내로 유입된 세척수를 하우징(10) 외부로 배출하는 배수관(135)이 설치된다. 그리고, 급수관(133)에는 세척수의 유입을 조절하는 개폐밸브(134)가 설치되고, 배수관(135)에는 세척수의 배출을 조절하는 개폐밸브(136)가 설치된다.The
또한, 세척실(13) 내에는 세척수를 교반하는 교반수단(70)이 설치되는데, 교반수단(70)에는 회전축(71), 블레이드(72) 및 블레이드 구동수단(도시되지 않음)이 포함될 수 있다. 블레이드 구동수단(도시되지 않음)은 세척실(13) 내에 고정 설치되는데, 블레이드 구동수단(도시되지 않음)에는 회전축(71)이 연결되며 회전축(71)에는 블레이드(72)가 결합된다.In addition, the
블레이드 구동수단(도시되지 않음)으로는 모터와 같이 회전축(71)을 회전시킬 수 있는 것이 사용되며, 블레이드 구동수단(도시되지 않음)의 작동에 따라 블레이드(72)가 회전될 수 있다.As the blade driving means (not shown), one capable of rotating the
건조실(15)은 하우징(10) 내부의 공간 중 열교환드럼(30)의 상측에 형성된다. 하우징(10)에는 하우징(10) 내의 상측 공간을 구획하는 상측격벽(151)이 더 포함되며, 상측격벽(151)은 건조실(13)의 하면을 형성한다.The drying
상측격벽(151)에는 유출구(152)가 형성되며, 상측격벽(151)의 상면에는 유출구(152)를 향하여 하방향으로 경사가 형성된다. 유출구(152)는 열교환매체(38)가 용이하게 통과할 수 있는 크기로 형성된다.
상측격벽(151)에는 도어(153) 및 도어 개폐수단(154)이 설치된다. 도어(153)는 유출구(152)에 배치되어 도어 개폐수단(154)의 작동에 따라 유출구(152)를 개방하거나 폐쇄한다. 도어 개폐수단(154)으로는 유압실린더나 리니어 모터와 같은 직선구동수단이 사용될 수 있다.The
하우징(10) 중 건조실(15)를 형성하는 부분에는 흡기구(155) 및 배기구(157)가 각각 형성되며, 흡기구(155)에는 흡기팬(156)이 설치될 수 있다. 흡기팬(156)은 하우징(10) 외부의 공기가 건조실(15) 내로 유입되도록 하며, 흡기팬(156)에 의해 건조실(15) 내로 유입된 공기는 배기구(157)를 통하여 하우징(10) 외부로 배출된다.
도시되지는 않았으나, 건조실(15) 내에는 흡기구(155)를 통하여 유입되는 공기가 가열되도록 하는 가열수단이 설치될 수 있다. 가열수단으로는 전열히터 등이 사용될 수 있다.Although not shown, a heating means may be installed in the drying
그리고, 건조실(15) 내에는 건조실(15) 내부의 습도를 측정하는 습도센서(158)가 설치될 수 있다.In the drying
열교환매체 이송부(50)에는 이송관(51) 및 이송수단(53)이 포함된다. 이송관(51)은 일단부가 세척실(13)에 연결되고, 타단부가 건조실(15)에 연결되도록 설치되며, 이송수단(53)은 이송관(51)에 설치된다.The heat exchange
이송수단(53)으로는 펌프나 스크루 피더(screw feeder) 등이 사용될 수 있으며, 이송수단(53)은 열교환매체(38)를 세척실(13)로부터 건조실(15)로 이송되도록 할 수 있다.A pump or a screw feeder may be used as the transfer means 53, and the transfer means 53 may transfer the
이송관(51)의 양단부에는 개폐밸브(511, 512)가 각각 설치될 수 있다.Opening
한편, 열교환매체(38)는 상술한 바와 같이 알갱이 형상을 갖는데, 금속 또는 열전도성 고무를 소재로 하여 구 형상의 외주면을 갖도록 제조될 수 있다. 그리고, 도시되지는 않았으나, 열교환매체(38)의 내부에는 공간이 형성될 수 있으며, 이 공간은 공기 또는 비열이 큰 보온재가 충전될 수 있다. 이는 열교환매체(38)가 회전식 열교환장치(1)를 통과하는 공기(A1, A2, B1, B2)와 용이하게 열교환을 할 수 있도록 하기 위한 것이다.Meanwhile, the
도 4 내지 도 9에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 열교환장치의 작동을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 도 4 내지 도 9를 참조하여 상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 열교환장치(1)의 작동에 대하여 설명한다.4 to 9 are views for explaining the operation of the rotary heat exchanger according to an embodiment of the present invention. The operation of the
도 4를 참조하면, 드럼구동롤러(362)의 회전에 의해 열교환드럼(30)이 회전된다. 이때 복수의 개구(333)는 링형커버(35)에 의해 모두 커버된 상태이며, 커버개폐롤러(372)는 링형커버(35)로부터 분리된 상태이다.Referring to FIG. 4, the
따라서, 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 열교환드럼(30) 내의 열교환매체(38)에 의해 회전형 열교환장치(1)를 통과하는 공기(도 1의 A1, A2, B1. B2) 사이의 열교환이 이루어진다.Accordingly, as described with reference to FIG. 1, heat exchange between air (A1, A2, B1, B2 in FIG. 1) passing through the
즉, 열교환드럼(30)으로 유입되는 공기(A1, B1)는 열교환드럼(30)을 통과하는 과정에서 열교환매체(38)와 각각 열교환을 하게 된다.That is, the air A1 and B1 introduced into the
예를 들어, 건축물의 외부로부터 유입되어 열교환드럼(30)을 통과하는 공기(B1)와 열교환매체(38) 사이에 열교환이 이루어진 후, 열교환드럼(30)이 회전되어 열교환매체(38)의 위치가 변경됨에 따라 이 열교환매체(38)는 건축물의 내부로부터 유출되어 열교환드럼(30)을 통과하는 공기(A1)와 다시 열교환을 하게 된다.For example, after heat exchange is performed between the air B1 flowing from the outside of the building and passing through the
이러한 작용은 열교환드럼(30)의 회전에 따라 연속적으로 이루어지게 된다.This action is made continuously according to the rotation of the heat exchange drum (30).
한편, 건축물의 외부로부터 유입되어 오는 공기(B2)에 포함된 이물질은 열교환드럼(30)을 통과하는 과정에서 열교환매체(38)에 의해 제거될 수 있다.On the other hand, foreign matter contained in the air (B2) flowing from the outside of the building may be removed by the
이는 공기(B2)가 다수의 알갱이 형상의 열교환매체(38)에 사이에 형성된 매우 복잡한 형상의 공극을 통하여 통과되므로, 이 과정에서 상당수의 이물질이 유동되는 공기(B2)로부터 분리된다.This is because air (B2) is passed through a highly complex gap formed between the plurality of granular heat exchange medium (38), so that a large number of foreign matter is separated from the air (B2) flowing in this process.
또한, 열교환드럼(30)이 회전됨에 따라, 열교환드럼(30) 내에 형성된 복수의 수용공간 내에서는 그 내부에 충전된 열교환매체(38)가 서로 충돌 또는 마찰하게 된다. 앞에서 설명한 바와 같이 열교환매체(38)는 금속 또는 전도성 고무로 이루어지므로, 열교환매체(38) 사이에는 정전기가 발생될 수 있다.In addition, as the
따라서, 건축물의 외부로부터 유입되어 오는 공기(B2)에 포함된 이물질은 상술한 정전기에 의해 대전된 상태의 열교환매체(38)에 흡착된다.Therefore, the foreign matter contained in the air B2 flowing from the outside of the building is adsorbed by the
도시되지는 않았으나, 이물질이 열교환매체(38)에 흡착되는 효과를 더욱 높이기 위하여 열교환드럼(30)에는 열교환매체(38)를 대전시키기 위한 대전수단이 더 설치될 수 있다. 도체에 정전기를 대전시키기 위한 수단은 잘 알려진 사항이므로 대전수단 자체에 대한 설명은 생략한다.Although not shown, a charging means for charging the
참고로, 열교환매체(38)의 직경이 작을수록 공기(B2)와 열교환매체(38) 사이의 접촉면적이 증가되므로 열교환매체(38)는 최대한 작은 직경을 갖도록 제조될 수 있다.For reference, as the diameter of the
상술한 바와 같이 열교환드럼(30)을 통과하는 공기(A1, B1) 사이의 열교환이 진행되는 과정에서 열교환매체(38)에 흡착된 이물질의 양이 증가된다. 열교환매체(38)의 외주면에 이물질이 다량 흡착되면 공기와의 접촉면적이 감소되어 열교환효율 및 이물질의 제거효과 또한 저하되므로, 이물질이 일정량 이상 흡착되면 이를 제거하여야 한다.As described above, the amount of foreign matter adsorbed on the
열교환매체(38)에 흡착된 이물질은 아래와 같은 과정을 통하여 제거한다.Foreign matter adsorbed on the
우선 드럼구동롤러(362)를 회전시켜 복수의 개구(333) 중 어느 하나가 유입구(132)의 상측에 위치하도록 한 후 드럼구동롤러(362)를 정지시켜 열교환드럼(30)이 더 이상 회전되지 않도록 고정시킨다.First, the
이때, 복수의 개구(333) 중 어느 하나가 유입구(132)의 상측에 위치된 것을 감지하기 위해서는 열교환드럼(30)이 회전된 각도를 파악할 수 있어야 한다. 따라서, 도시되지는 않았으나, 열교환드럼(30) 또는 드럼구동수단(361) 등에는 열교환드럼(30)의 회전각도를 측정할 수 있는 각도센서가 설치될 수 있다.In this case, in order to detect that any one of the plurality of
이후, 커버개폐롤러 탈착수단(도 3의 373)을 구동시켜서 커버개폐롤러(372)가 도 4에 표시된 화살표 방향으로 이동되어 링형커버(35)에 접촉되도록 한다.Thereafter, the cover opening and closing roller detaching means (373 of FIG. 3) is driven to move the cover opening and closing
도 5를 참조하면, 커버개폐롤러(372)가 링형커버(35)에 접촉된 후에는 커버개폐롤러(372)를 회전시켜 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전되도록 한다. 이때 림부(33)는 드럼구동롤러(362)에 의해 고정된 상태이므로 링형커버(35)는 커버개폐롤러(372)의 회전에 따라 림부(33)에 대하여 용이하게 상대적으로 회전될 수 있다.Referring to FIG. 5, after the cover opening and closing
링형커버(35)가 회전되어 통공(353)이 유입구(132) 상측에 위치하는 개구(333)와 중첩되면 해당 개구(333)와 상통된 수용공간 내에 충전되어 있던 열매체수단(38)이 중력에 의해 열매체드럼(30) 외부로 유출된다.When the ring-shaped
열매체드럼(30)의 외부로 유출된 열매체수단(38)은 유입구(132)를 통하여 세척실(13) 내로 유입된다.The heat medium means 38 flowing out of the
도 6을 참조하면, 열매체수단(38)이 세척실(13)로 유입된 후 개폐밸브(134)를 개방하여 세척실(13) 내로 급수관(133)을 통해 세척수(79)가 유입되도록 한다.Referring to FIG. 6, after the heat medium means 38 enters the
이후 교반수단(70)을 작동시켜 세척수(79)를 교반함으로써 열매체수단(38)의 외주면에 흡착된 이물질이 열매체수단(38)으로부터 제거되도록 한다. 이때, 세척효과를 높이기 위해서 열매체수단(38)이 세척수(79)와 함께 용이하게 유동될 수 있어야 하므로, 열매체수단(38)은 그 비중이 물과 같거나 물보다 작도록 제조될 수 있다.Thereafter, the stirring means 70 is operated to stir the
참고로, 도시되지는 않았으나, 세척실(13) 내부의 공간이 충분할 경우에는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명했던 과정들, 즉 복수의 개구(333) 중 어느 하나가 유입구(132) 상에 위치하도록 하는 과정 및 커버개폐롤러(372)로 링형커버(35)를 회전시켜 열매체수단(38)이 유입구(132)로 유입되도록 하는 과정을 반복함으로써, 열교환드럼(30) 내의 모든 열매체수단(38)이 세척실(13)로 유입되어 세척되도록 할 수 있다.For reference, although not shown, when the space inside the
다시 도 6을 참조하면, 열매체수단(38)이 세척되는 동안 세척수(79)에 포함된 이물질이 열매체수단(38)에 다시 흡착되는 것을 방지하기 위하여 급수관(133)을 통하여 세척수(79)가 지속적으로 공급되도록 하는 동시에, 개폐밸브(136)를 개방하여 세척실(13)에 공급된 양만큼의 세척수(79)가 배수관(135)을 통하여 배수되도록 할 수도 있다.Referring back to FIG. 6, the
참고로, 세척수(79)를 교반하는 과정에서 다수의 열교환매체(38)는 블레이드(72)에 빈번하게 충돌 또는 마찰될 수 있다. 이러한 충돌 또는 마찰에 의해 열교환매체(38)가 손상되는 것을 방지하기 위하여, 블레이드(72)는 탄성 및 가요성을 갖는 합성수지로 제조되거나, 탄성을 갖는 소재로 코팅될 수 있다.For reference, in the process of stirring the
세척이 완료되면 교반수단(70)의 작동을 정지시킨 후 세척수(79)가 배수관(135)을 통하여 모두 배출되도록 한다. 이때, 도시되지는 않았으나, 열매체수단(38)이 배수관(135)을 통하여 세척수(79)와 함께 배출되지 않도록 배수관(135)의 단부에는 필터가 부착될 수 있다.After the washing is completed, the operation of the stirring means 70 is stopped and the
세척수(79)가 배수관(135)을 통하여 배출된 후에는 이송관(51)의 양단부에 설치된 개폐밸브(511, 512)를 개방한 후 이송수단(53)을 작동시켜 도 7에 도시된 바와 같이 열매체수단(38)이 건조실(15)로 유동되도록 한다. 도 7을 참조하면, 이송수단(53)에 의해 열매체수단(38)이 건조실(15)로 이동되고 있다.After the
이때, 세척실(13) 내의 열매체수단(38)이 이송관(51)을 통하여 용이하게 이동될 수 있도록 세척실(13)의 저면은 이송관(51)이 연결된 부분을 향하여 하방향으로 경사가 형성되도록 할 수 있다.At this time, the bottom surface of the
열매체수단(38)이 모두 건조실(15)로 이송된 후에는 개폐밸브(511, 512) 및 이송수단(53)의 작동이 정지되도록 한다. 이후, 흡기팬(156)을 작동시켜 건조실(15) 내로 하우징(10) 외부의 공기가 유입되도록 하고, 유입된 공기는 배기구(157)를 통하여 하우징(10) 외부로 유출되도록 한다.After all of the heat medium means 38 are transferred to the drying
건조효과를 높이기 위하여 흡기구(155) 및 배기구(157)는 서로 이격된 위치에 배치되도록 할 수 있다. 특히, 도시되지는 않았으나, 건조실(15) 내에 설치된 가열수단을 이용하여 흡기구(155)를 통하여 유입되는 공기를 가열하면 건조실(15)의 건조효과를 더욱 높일 수 있다.In order to increase the drying effect, the
이때, 도어(153)는 유출구(152)를 폐쇄한 상태를 유지하여 충분히 건조되지 않은 열매체수단(38)이 유출구(152)를 통하여 건조실(15) 외부로 유동되지 않도록 한다.At this time, the
열매체수단(38)이 건조되는 동안, 커버개폐롤러(372)는 링형커버(35)로부터 분리되도록 하고, 드럼구동롤러(362)를 회전시켜 열매체수단(38)을 충전해야 할 수용공간의 개구(333)가 유출구(152)의 하측에 위치하도록 열매체드럼(30)을 회전시킨다. 그리고, 커버개폐롤러(372)를 링형커버(35)에 다시 접촉시켜 통공(353)이 이 개구(333)와 중첩되도록 한다.While the heat medium means 38 is dried, the cover opening and closing
습도센서(158)를 이용하여 건조실(15) 내부의 습도를 측정함으로써 열매체수단(38)의 건조가 완료되었음을 감지할 수 있는데, 열매체수단(38)의 건조가 완료된 후에는 흡기팬(156) 및 가열수단(도시되지 않음)의 작동을 정지시키고 도어개폐수단(154)을 구동시켜 유출구(152)가 개방되도록 한다.By measuring the humidity inside the drying
유출구(152)가 개방되면 열매체수단(38)은 도 8에 도시된 바와 같이 유출구(152)를 통하여 건조실(15)로부터 열교환드럼(30) 내의 수용공간으로 유동된다.When the
이때, 열매체수단(38)이 하우징(10) 내부의 다른 공간으로 분산되지 않고 수용공간으로만 이동되도록 하기 위해서 유출구(152)의 크기가 개구(333) 또는 통공(353)보다 작게 형성될 수 있다. 또는, 도시되지는 않았으나, 유출구(152) 또는 도어(153)에 열매체수단(38)의 유동을 가이드하는 가이드수단을 설치할 수도 있다.In this case, the size of the
열매체수단(38)이 모두 열교환드럼(30) 내의 수용공간으로 유동된 후에는 커버개폐롤러(372)에 의해 링형커버(35)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전되도록 함으로써 도 9에 도시된 바와 같이 모든 개구(333)가 링형커버(35)에 의해 모두 커버되도록 할 수 있다.After the heat medium means 38 are all flowed into the receiving space in the
참고로, 도시되지는 않았으나, 앞에서 언급했던 바와 같이 열교환드럼(30) 내의 모든 열매체수단(38)을 한꺼번에 세?? 및 건조한 경우에는, 복수의 수용공간에 적절한 양의 열매체수단(38)이 분배되어 순차적으로 유입되도록 도어(153)의 개폐를 조절하며 열교환드럼(30) 및 링형커버(53)를 작동시킬 수 있다.For reference, although not shown, as described above, all the heat medium means 38 in the
이때, 도시되지는 않았으나, 유출구(152)에는 알갱이 형상의 열매체수단(38)의 유동량을 조절할 수 있는 분배장치를 설치하여, 복수의 수용공간에 균일한 양의 열매체수단(38)이 각각 유입되도록 할 수 있다.At this time, although not shown, the
한편, 앞에서 설명한 바와 같이 림부(33)에 대하여 링형커버(35)가 상대적으로 회전됨에 따라 복수의 개구(333) 중 어느 하나가 개방되거나, 복수의 개구(333)가 모두 링형커버(35)에 의해 커버될 수 있다. 이때, 링형커버(35)에 의한 개구(333)의 정확한 개폐를 감지하기 위해서 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 열교환장치(1)에는 개폐감지수단이 설치될 수 있다.On the other hand, as described above, as the ring-shaped
도 3을 다시 참조하면, 개폐감지수단에는 복수의 개방감지센서(335), 복수의 폐쇄감지센서(337) 및 하나의 신호수단(355)이 포함될 수 있다.Referring back to FIG. 3, the opening and closing detection means may include a plurality of
복수의 개방감지센서(335) 및 복수의 폐쇄감지센서(337)는 열교환드럼(30)에 각각 분산 설치되고, 신호수단(355)은 링형커버(35)에 설치될 수 있다.The plurality of
여기서, 복수의 개방감지센서(335)는 링형커버(353)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전되어 복수의 개구(333) 중 어느 하나가 통공(353)과 중첩되었을 때 신호수단(355)의 신호를 감지하도록 배치될 수 있다.Here, the plurality of
또한, 복수의 폐쇄감지센서(337)는 링형커버(353)가 림부(33)에 대하여 상대적으로 회전되어 복수의 개구(333)가 링형커버(353)에 의해 모두 폐쇄되었을 때 신호수단(355)의 신호를 감지하도록 배치될 수 있다.In addition, the plurality of
따라서, 개방감지센서(335) 및 폐쇄감지센서(337)의 수는 복수의 개구(333)의 수에 상응하는 수가 각각 설치될 수 있으며, 이들 중 개방감지센서(335)는 복수의 개구(333) 중 어느 것이 개방되었는지를 구분할 수 있도록 서로 다른 출력값을 갖도록 할 수도 있다.Accordingly, the number of the
신호수단(355)으로는 돌기, 자성체, 반사체 등 다양한 수단이 사용될 수 있으며, 이에 따라 개방감지센서(335) 및 폐쇄감지센서(337)로는 리미트 스위치, 접촉센서, 자석 스위치, 포토 커플러 등 다양한 수단이 사용될 수 있다.As the signal means 355, various means such as protrusions, magnetic bodies, and reflectors may be used. Accordingly, various means, such as a limit switch, a contact sensor, a magnetic switch, and a photo coupler, may be used as the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치(1)는 열교환매체(38)에 흡착된 이물질이 용이하게 제거되도록 할 수 있으므로 사용상의 편의성 및 위생성이 향상되도록 할 수 있다.As described above, the
특히, 종래의 회전식 열교환장치의 다공성 열교환매체는 일정기간 사용한 후에는 성능이 급격히 저하되어 열교환매체를 폐기하고 신품으로 교체하여야 하는데 반하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환장치(1)는 열교환매체(38)를 반영구적으로 반복하여 사용할 수 있으므로, 폐기물의 발생이 최소화되고 자원이 절약되며 유지 및 보수에 소요되는 시간 및 비용이 절약되는 효과를 얻을 수 있다.In particular, the porous heat exchange medium of the conventional rotary heat exchanger has a sharp drop in performance after a certain period of time, so that the heat exchange medium must be discarded and replaced with a new one, whereas the
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치(1)는 금속 또는 전도성 고무 재질의 열교환매체(38)를 사용하므로 열교환효율이 향상될 수 있으며, 이에 따라 회전식 열교환장치(1)를 구동시키는 데 소요되는 에너지가 절약될 수 있고, 회전식 열교환장치(1)의 소형화가 가능하여 설치에 소요되는 공간이 절약되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, since the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 열교환장치(1)는 열교환매체(38)를 청결한 상태로 유지할 수 있으므로 위생성이 향상되며, 회전식 열교환장치(1)에 포함된 각종 구동수단 및 센서 등을 컴퓨터와 같은 제어수단에 연결시켜 운전을 자동화 할 수 있으므로 사용상의 편의성이 향상될 수 있다.In addition, the
이상에서 본 발명의 실시예에 따른 회전식 열교환장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다. 즉, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예들을 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although the rotary heat exchanger according to the embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented herein. That is, one of ordinary skill in the art who understands the spirit of the present invention can easily suggest other embodiments by adding, changing, deleting, and adding components within the scope of the same spirit, but this also falls within the spirit of the present invention. something to do.
1: 회전형 열교환장치 10: 하우징
11: 통기구 12: 드럼축 지지대
13: 세척실 131: 하측격벽
132: 유입구 133: 급수관
135: 배수관 15: 건조실
151: 상측격벽 152: 유출구
153: 도어 154: 도어개폐수단
155: 흡기구 156: 흡기팬
157: 배기구 158: 습도센서
30: 열교환드럼 31: 드럼축
32: 격벽 33: 림부
331: 커버홈 333: 개구
335: 개방감지센서 337: 폐쇄감지센서
34: 통기커버 35: 링형커버
353: 통공 355: 신호수단
36: 드럼구동부 361: 드럼구동수단
362: 드럼구동롤러 363: 함입부
37: 커버구동부 371: 커버구동수단
372: 커버개폐롤러 373: 커버개폐롤러 탈착수단
38: 열교환매체 50: 이송부
51: 이송관 53: 이송수단
70: 교반수단 71: 회전축
72: 블레이드 79: 세척수1: rotary heat exchanger 10: housing
11: vent 12: drum shaft support
13: cleaning room 131: lower partition
132: inlet 133: water supply pipe
135: drain pipe 15: drying chamber
151: upper partition 152: outlet
153: door 154: door opening and closing means
155: intake vent 156: intake fan
157: exhaust port 158: humidity sensor
30: heat exchange drum 31: drum shaft
32: bulkhead 33: rim
331: cover groove 333: opening
335: open sensor 337: closed sensor
34: Vent cover 35: Ring type cover
353: through 355: signaling means
36: drum driving unit 361: drum driving means
362: drum drive roller 363: depression
37: cover driving unit 371: cover driving means
372: cover opening and closing roller 373: cover opening and closing roller
38: heat exchange medium 50: transfer unit
51: transfer pipe 53: transfer means
70: stirring means 71: rotating shaft
72: blade 79: wash water
Claims (17)
상기 하우징 내의 상기 통기구 사이에 회전 가능하게 설치되고, 내부에는 중심부로부터 가장자리까지 방사상으로 분할된 복수의 수용공간이 형성되며, 외주면에는 상기 복수의 수용공간의 내부와 각각 상통되는 복수의 개구가 형성되고, 양면에는 통기커버가 각각 결합된 원통형상의 열교환드럼;
상기 복수의 개구를 커버하는 형상으로 상기 열교환드럼의 외주면에 회전 가능하게 결합되고, 상기 개구에 상응하는 형상의 하나의 통공이 형성된 링형커버;
상기 복수의 수용공간 내에 각각 수용된 다수의 알갱이 형상의 열교환매체;
상기 하우징 내의 상기 열교환드럼의 하측에 형성된 세척실;
상기 하우징 내의 상기 열교환드럼 상측에 형성된 건조실;
상기 세척실 및 상기 건조실을 연결하고 상기 세척실 내의 상기 열교환매체가 상기 건조실로 이송되도록 하는 열교환매체 이송부;
상기 열교환드럼이 중심부를 회전 중심으로 하우징에 대하여 회전되도록 하는 드럼구동부; 및
상기 링형커버가 상기 열교환드럼의 상기 회전중심을 중심으로 상기 열교환드럼의 외주면에 대하여 상대적으로 회전되도록 하는 커버구동부를 포함하는, 회전식 열교환장치.
Housings each formed with vents on the surface facing each other;
Rotatably installed between the vents in the housing, and a plurality of receiving spaces radially divided from a central portion to an edge thereof are formed therein; On both sides, a heat exchange drum having a cylindrical cover coupled to each vent cover;
A ring-shaped cover rotatably coupled to an outer circumferential surface of the heat exchange drum in a shape of covering the plurality of openings and having one through hole having a shape corresponding to the opening;
A plurality of granular heat exchange media respectively accommodated in the plurality of accommodation spaces;
A washing chamber formed below the heat exchange drum in the housing;
A drying chamber formed above the heat exchange drum in the housing;
A heat exchange medium transfer unit connecting the washing chamber and the drying chamber and transferring the heat exchange medium in the washing chamber to the drying chamber;
A drum drive unit configured to rotate the heat exchange drum with respect to a housing about a center of rotation; And
And a cover driver configured to rotate the ring-shaped cover relative to an outer circumferential surface of the heat exchange drum about the center of rotation of the heat exchange drum.
상기 열교환매체는,
금속 또는 열전도성 고무로 이루어진 구 형상의 외주면을 갖고,
상기 외주면의 내부에는 공간이 형성되거나 보온재가 충전된 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
The heat exchange medium,
Has a spherical outer circumferential surface made of metal or thermally conductive rubber,
A rotary heat exchanger having a space formed inside the outer circumferential surface or filled with a heat insulating material.
상기 열교환매체는
물과 비중이 같거나 작은 회전식 열교환장치.
The method of claim 2,
The heat exchange medium is
Rotary heat exchangers with the same or less specific gravity as water.
상기 하우징 내의 하측 공간을 구획하여 상기 세척실의 상면을 형성하는 하측격벽을 더 포함하고, 상기 하측격벽에는 유입구가 형성된 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
And a lower partition wall partitioning a lower space in the housing to form an upper surface of the washing chamber, wherein the lower partition wall has an inlet.
상기 하측격벽의 상면에는 상기 유입구를 향하여 하방향으로 경사가 형성된 회전식 열교환장치.
5. The method of claim 4,
Rotary top heat exchanger is formed on the upper surface of the lower partition wall inclined downward toward the inlet.
상기 하우징에 연결되고 상기 세척실 내로 세척수를 공급하는 급수관; 및
상기 하우징에 연결되고 상기 세척실 내로 공급된 세척수를 배출하는 배수관을 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
A water supply pipe connected to the housing and supplying the washing water into the washing chamber; And
And a drain pipe connected to the housing and discharging the washing water supplied into the washing chamber.
상기 세척실 내에 설치되고 상기 세척수를 교반하는 교반수단을 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method according to claim 6,
And a stirring means installed in the washing chamber and stirring the washing water.
상기 하우징 내의 상측 공간을 구획하여 상기 건조실의 하면을 형성하는 상측격벽을 더 포함하고, 상기 상측격벽에는 유출구가 형성된 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
And an upper partition wall partitioning an upper space in the housing to form a lower surface of the drying chamber, wherein the upper partition wall is formed with an outlet.
상기 상측격벽의 상면에는 상기 유출구를 향하여 하방향으로 경사가 형성된 회전식 열교환장치.
9. The method of claim 8,
The upper surface of the upper partition wall rotary heat exchanger formed inclined downward toward the outlet.
상기 상측격벽에 설치되어 상기 유출구를 개폐하는 도어를 더 포함하는 회전식 열교환장치.
10. The method of claim 9,
And a door installed at the upper partition to open and close the outlet.
상기 하우징 중 상기 건조실을 형성하는 부분에는 흡기구 및 배기구가 형성되고, 상기 흡기구에 설치되어 상기 하우징 외부의 공기가 상기 건조실 내로 유입되도록 하는 흡기팬을 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
A portion of the housing forming the drying chamber is formed in the inlet and the exhaust port, the rotary heat exchanger further comprises an intake fan which is installed in the inlet to allow air outside the housing to enter the drying chamber.
상기 건조실 내에 설치되고 상기 흡기구를 통하여 유입되는 공기가 가열되도록 하는 가열수단을 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 11,
And a heating means installed in the drying chamber and configured to heat air introduced through the intake port.
상기 건조실 내에 설치되어 상기 건조실 내부의 습도를 측정하는 습도센서를 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
And a humidity sensor installed in the drying chamber and measuring a humidity inside the drying chamber.
상기 열교환매체 이송부는,
일단부는 상기 세척실에 연결되고 타단부는 상기 건조실에 연결된 이송관; 및
상기 이송관에 설치되어 상기 열교환매체가 상기 세척실로부터 상기 건조실로 이송되도록 하는 이송수단을 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
The heat exchange medium transfer unit,
A transfer pipe having one end connected to the washing chamber and the other end connected to the drying chamber; And
And a transfer means installed in the transfer pipe to transfer the heat exchange medium from the washing chamber to the drying chamber.
상기 커버구동부는,
상기 링형커버의 외주면에 접촉 또는 분리 가능하게 설치된 커버개폐롤러;
상기 커버개폐롤러에 연결되어 상기 커버개폐롤러를 일방향 또는 타방향으로 회전시키는 커버캐폐롤러 구동수단; 및
상기 커버개폐롤러가 상기 링형커버의 외주면에 접촉 또는 분리되도록 상기 커버개폐롤러를 이동시키는 커버개폐롤러 탈착수단을 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
The cover driving unit,
A cover opening and closing roller installed on the outer circumferential surface of the ring cover so as to be in contact or detachable;
A cover closing roller driving means connected to the cover opening and closing roller to rotate the cover opening and closing roller in one direction or the other direction; And
And a cover opening and closing roller detaching means for moving the cover opening and closing roller so that the cover opening and closing roller is in contact with or separated from the outer circumferential surface of the ring-shaped cover.
상기 링형커버가 상기 열교환드럼에 대하여 상대적으로 회전함에 따라, 상기 복수의 개구 중 어느 하나와 상기 통공이 중첩되거나 상기 복수의 개구가 상기 링형커버에 의해 모두 커버된 것을 감지하는 개폐감지수단을 더 포함하는 회전식 열교환장치.
The method of claim 1,
As the ring-shaped cover rotates relative to the heat exchange drum, opening and closing detecting means for detecting that any one of the plurality of openings and the through hole overlap or the plurality of openings are all covered by the ring-shaped cover Rotary heat exchanger.
상기 개폐감지수단은,
상기 열교환드럼에 분산 설치된 복수의 개방감지센서;
상기 열교환드럼에 분산 설치된 복수의 폐쇄감지센서; 및
상기 링형커버에 설치된 하나의 신호수단을 포함하고,
상기 복수의 개방감지센서는 상기 복수의 개구 중 어느 하나와 상기 통공이 중첩되었을 때 상기 복수의 개방감지센서 중 어느 하나가 상기 신호수단의 신호를 감지하도록 배치되고,
상기 복수의 폐쇄감지센서는 상기 복수의 개구가 상기 링형커버에 의해 모두 커버되었을 때 상기 복수의 폐쇄감지센서 중 어느 하나가 상기 신호수단의 신호를 감지하도록 배치된 회전식 열교환장치.17. The method of claim 16,
The opening and closing detection means,
A plurality of open detection sensors distributed in the heat exchange drum;
A plurality of closed detection sensors distributed in the heat exchange drum; And
It includes one signal means installed in the ring-shaped cover,
The plurality of open detection sensors are arranged such that any one of the plurality of open detection sensors detects a signal of the signal means when one of the plurality of openings and the through hole overlap each other.
And the plurality of closed detection sensors are arranged such that any one of the plurality of closed detection sensors detects a signal of the signal means when the plurality of openings are all covered by the ring-shaped cover.
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