KR101340271B1 - 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기 - Google Patents

에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기 Download PDF

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Abstract

본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기는 여름철에 사용할 때에는 습기를 제거하여 냉풍제습을 할 수 있도록 하고, 또한 일시적으로 실내온도가 강하될 때에는 순간온풍을 공급할 수 있도록 하며, 겨울철에 사용할 때에는 습기를 공급하여 온풍가습이 가능하게 할 수 있도록 하고, 아울러 봄철, 가을철에는 별도의 가습 기능을 구비함으로써 사계절 이용이 가능함과 더불어 실내용 온습도감지센서와 수온용 감지센서의 부착에 의해 실내온도 및 실내습도 제어가 가능하며, 이들의 모든 기능이 지능적으로 작동, 정지와 함께 가동이 연속적으로 연계된 기능이 작동함으로써 에너지가 절감되는 것과 더불어 물탱크 고저위수위계와 제습용물탱크 고위수위계 부착에 따른 물의 공급 혹은 배수 또는 부족시 이를 램프등에 의한 경고표시로써 사용면에서의 편의성이 매우 향상되고, 그 외에 휀구동모터의 내부 표면 일측에 써모스탯센서인 휀구동모터 과열방지용센서를 구비하여 휀구동모터 관련 부품의 손상이나 화재 등의 안전사고를 예방하는 것으로 특히 본체가 사용자 부주의에 의해 엎어지는 경우에도 물이 외부로 누출되는 것을 원천적으로 방지한 기술에 관한 것이다.

Description

에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기 {The Energy-saving Smart Safety Apparatus for blowing Cold and Warm Air with applying Four Seasons}
본 발명은 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기에 관한 것으로, 더 자세하게는 여름철에 사용할 때에는 습기를 제거하여 냉풍제습을 할 수 있도록 하고, 또한 일시적으로 실내온도가 강하될 때에는 순간온풍을 공급할 수 있도록 하며, 겨울철에 사용할 때에는 습기를 공급하여 온풍가습이 가능하게 할 수 있도록 하고, 아울러 봄철, 가을철에는 별도의 가습 기능을 구비하여 이로부터 사계절 이용이 허용됨과 더불어 실내용 온습도감지센서와 수온용 온도감지센서의 부착에 의해 실내의 온습도 제어가 가능하며, 결과적으로 이들의 모든 기능이 지능적으로 작동, 정지와 함께 기동이 연속적으로 연계된 작동으로부터 에너지가 절감되는 것으로 사용면에서의 편의성이 매우 향상되고, 그 외에 휀구동모터의 내부 표면 일측에 써모스탯센서인 휀구동모터 과열방지용센서를 구비함으로써 휀구동모터 관련 부품의 손상이나 화재 등의 안전사고를 예방하는 것으로, 특히 본체가 사용자 부주의에 의해 엎어지는 경우에도 물이 외부로 누출되는 것을 원천적으로 방지한 기술에 관한 것이다.
일반적으로 냉온풍기는 여름철에는 차가운 공기를 실내로 공급하여 냉방을 할 수 있도록 하고, 겨울철에는 뜨거운 공기를 실내로 공급하여 난방을 할 수 있도록 하는 것이다.
도 1에는 종래의 한 냉온풍기의 종단면도가 도시되어 있다.
도 1과 같이 종래에 있어서 상기 냉온풍기(200)는 본체(201)의 후면 중앙에 공기흡입구(225)와 공기필터(211)가 마련되고, 본체(201)의 전면 상부에 공기토출구(226)가 마련되며, 본체(201)의 내부 중앙에 휀(203)과 휀구동모터(204)가 설치되는 형태를 갖는 것이 주로 사용되었다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 본체(201)의 내측 하부에 물통(209)과 수중펌프인 워터펌프(208)가 설치되고, 물통(209)의 내부에 축냉제(207)가 설치되며, 공기흡입구(225)에 워터커튼(210) 및 공기필터(211)가 설치되고, 공기토출구(226)에는 전기히터(205)가 설치된다.
도 1에서 미설명 부호 202는 제어부인 컨트롤박스, 206은 이송용모터, 235는 저수위센서이다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 여름철에 냉풍기로 사용할 때에 물통(209)에 넣은 축냉제(207)를 통해 차가워진 물을 워터펌프(208)를 통해 상부로 끌어올려 워터커튼(210)으로 흘려보내게 되며, 공기흡입구(225)를 거쳐 공기필터(211)를 통해 인입된 실내공기에 의하여 물이 기화되면서 온도가 강하된 공기를 휀(203)과 공기덕트(212)를 통해 공기토출구(226)로 유도하여 실내로 공급하게 된다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 실내공기보다 낮은 온도의 공기를 실내로 공급하기는 하지만 제습 기능이 없으며, 오히려 기화로 인하여 가습 효과에 따른 사용자의 불쾌감을 초래하게 되는 문제가 있었다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 계속적으로 사용할 때에 간혹 휀구동모터(204)의 과열로 인해 관련 부품의 손상이나 화재 등의 사고가 발생되는 문제가 있었다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 주변 온도에 의해 물의 기화양이 변화하여 하루 사용중에서도 자주 물통(209)의 물을 보충해 주어야 하는 불편함이 있었고, 외부 충격 혹은 사용자 부주의로 인하여 본체(201)가 넘어지게 되면 물통(209) 내부의 물이 엎질러져 나무재질의 마루 바닥을 손상시킬 수 있게 되는 문제가 있었다.
한편, 상기 종래의 냉온풍기(200)를 겨울철에 사용할 때에는 본체(201)의 내부의 공기토출구(226)측에 설치된 2~3kW 정도의 전기히터(205)와 휀(203)으로 공기흡입구(225)를 통해 본체(201)의 내부로 유입된 실내공기를 온풍으로 만들어 공기토출구(226)로써 실내로 공급하게 되는데, 이 때 전기히터(205)의 가동에 따른 과대한 전기료 부담과 더불어 가습이 되지 않는 관계로 비경제적이며, 사람의 피부가 건조하여 거칠어지는 현상이 초래되는 문제가 있었다.
상기 종래의 냉온풍기(200)는 여름철에 사용할 때 공기를 냉각시키기 위해 물로써 기화시켜 냉풍가습이 되므로 하계에 요구되는 냉풍제습이 아니라 오히려 가습을 유발시키는 냉풍가습으로 인해 공기토출구(226)의 공기는 냉각된 공기이지만 매우 습하다는 단점이 있으며, 또한 축냉제(207)의 잦은 교환과 함께 물을 상시 보충시켜야 하는 문제가 있었다.
대한민국 특허등록 제 10 - 0625751호 대한민국 특허등록 제 10 - 0350775호
본 발명은 상기 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 에너지를 절감할 수 있도록 하여 가동에 따른 전기료 부담을 경감시킬 수 있도록 하고, 여름철에는 냉풍제습을 수행할 수 있도록 하는 동시에 겨울철에는 온풍가습을 공급할 수 있도록 하여 보다 쾌적한 냉방과 난방을 할 수 있도록 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기를 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 봄철 또는 여름철에 별도의 가습 기능과 더불어 여름철 및 가을철에 우천 혹은 갑작스런 실내온도 강하에서는 일정범위 온도 내에서 전기히터에 의한 순간온풍이 자동적으로 작동되도록 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기를 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 실내용 온습도감지센서 부착에 의한 실내온도와 컨트롤박스 내의 설정온도와 비교하여 이로부터 상호 연계시켜 지능적으로 작동, 정지와 함께 연속적으로 가동되게 함으로써 에너지 절약이 가능하게 되고, 물탱크 내부에 수온용 온도감지센서와 물탱크 고저위수위계 장착으로 시즈히터와의 연계에 의한 에너지 절감과 함께 제습용물탱크 내부에 제습용물탱크 고위수위계 부착으로 인해 본체 전면 상부의 제어부인 컨트롤박스 내의 램프불이 표시되게 함으로써 물의 과잉과 부족 및 제거를 매우 편리하게 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기를 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 휀구동모터 내부 표면의 일측에 써모스탯센서인 휀구동모터 과열방지용센서를 부착시킴으로써 계속적으로 장시간 사용하는 경우에 휀구동모터 과열에 의한 휀구동모터 및 구성부품의 손상이나 화재 등의 안전사고를 예방할 수 있도록 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기를 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 외부 충격 혹은 사용자 부주위로 인하여 본체가 넘어졌을 때에 일종의 체크밸브 역할을 대행하는 누설방지 물받이용 마개, 입자분리막, 가스켓 혹은 가스켓링, 고무 혹은 고무링 등의 부착으로 인해 물탱크 및 제습용물탱크 내부의 물이 외부로 일체 유출되지 않도록 함으로써 나무재질의 마루 바닥을 손상시키는 문제점을 원천적으로 봉쇄할 수 있도록 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기를 제공하는 데에 있는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기는 본체와; 상기 본체의 전면 상부에 설치되는 컨트롤박스와; 상기 본체의 전면 상부에 실내용 온습도감지센서와; 상기 본체의 내부에 설치되는 것으로 물탱크 수평저수부와 물탱크 수직부가 마련되는 물탱크와; 상기 물탱크 수평저수부의 내부에 설치되는 시즈히터와; 상기 물탱크 수평저수부의 내부에 설치되는 수온용 온도감지센서와; 상기 물탱크 수직부의 내부 양측에 이격 설치되는 두 쌍의 수직형 축냉제와; 상기 물탱크 수평저수부와 상기 물탱크 수직부에 설치되는 물탱크 고위 및 저위 수위계, 물탱크 통풍구, 물탱크 배수구 및 물탱크 하부의 사각 모서리에 물탱크 반구형체 받침대와; 상기 물탱크 수직부 중앙 내부에 냉열로써 직접접촉형 혹은 상기 물탱크 수직부 중앙의 매트릭스용 개구부 내부에 여름철 축냉제 사용으로 냉열에 의한 간접접촉형으로 설치되는 매트릭스와; 상기 본체의 내부 중앙에 설치되어 바람을 생성하는 휀 및 휀구동모터와; 상기 휀구동모터 내부 표면의 일측에 써모스탯센서로써 설치되는 휀구동모터 과열방지용센서와; 상기 본체의 내부 중앙 및 상부에 설치되는 것으로 상기 휀 및 휀구동모터로부터 발생된 바람을 본체의 외부로 유도 토출하는 공기덕트와; 상기 공기덕트의 공기토출구 전방에 승강 가능하게 설치되는 이송용모터 및 전기히터와; 상기 공기덕트의 내부에 설치되는 열교환기와; 상기 물탱크 수평저수부와 열교환기 사이에 설치되어 물탱크 수평저수부의 물을 열교환기로 공급하는 순환펌프와; 상기 물탱크 수직부의 내부 상부에 초음파 가습용모듈이 장착된 가습용물탱크와; 상기 물탱크 저수부로부터 상기 열교환기 입구까지와 더불어 상기 열교환기 출구로부터 상기 가습용물탱크 인입구까지 연결되는 공급호스 및 고정용 클램프와; 상기 물탱크 수평저수부와 상기 물탱크 수직부의 내부측 중앙에 설치되는 것으로 매트릭스 제습용물탱크 배수구가 구비된 매트릭스 제습용물탱크와; 상기 매트릭스 제습용물탱크 배수구로부터 상기 물탱크 하부측 중앙 부위의 물탱크 매트릭스 배수구까지 연결되는 매트릭스 제습용 환수호스 및 고정용 클램프와; 상기 물탱크 하부에 연관되는 것으로 제습용물탱크 상부측 표면은 여름철의 결로 및 제습된 물이 물탱크 외부 표면을 따라 편이하게 흘러들어 가기 위해 상기 물탱크 수평저수부의 상부측 외부 표면에 대해 중앙을 중심으로 상향구배 형상인 사면체 단면 형태와;
상기 물탱크 반구형체 받침대와 맞물리는 제습용물탱크 반구형체 받침대를 포함한 상기 제습용물탱크 상부측 표면은 중앙을 중심으로 하향구배 형상인 사면체 단면 형태로써 상기 물탱크 매트릭스 배수구를 통한 제습된 물과 연관되어 제습용물탱크 커버측의 중심으로부터 아래로 돌출된 제습용물탱크 인입구, 상기 제습용물탱크 인입구측에 예전의 등잔불 형태로써 일체형으로 구성된 것으로 클램프에 의해 고정되며, 하부에는 확장 표면을 포함한 일종의 체크밸브 역할을 감당하는 누설방지 물받이용 마개, 제습용물탱크 통풍구, 제습용물탱크 고위수위계, 제습용물탱크 배수구가 장착된 상기 제습용물탱크와; 상기 물탱크 수직부의 내부 상부 측면에 상기 물탱크 통풍구, 상기 물탱크 수직부의 상부측 가습토출구, 상기 제습용물탱크의 후면 상부 측면에 상기 제습용물탱크 통풍구 등에서의 입자분리막과; 상기 물탱크, 상기 가습용물탱크, 상기 매트릭스 제습용물탱크, 상기 제습용물탱크 등에서 물 공급 및 제습된 물의 배수를 위해 이 때 연결되는 곳에서의 누설방지를 위한 가스켓 및 가스켓링 혹은 고무 및 고무링과; 상기 본체 전면과 후면을 결합시키는 본체의 케이싱으로 내부 표면에 결로현상 방지용 단열재가 부착된 본체 전면커버 및 본체 후면커버와; 상기 본체와 상기 본체 전면커버 및 상기 본체 후면커버와의 개구부, 연결부, 결합부 등에는 누수방지용 고무 및 고무링 혹은 가스켓 및 가스켓링이; 설치된다.
본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기는 여름철에 사용할 때에는 축냉재로써 냉수에 의한 냉열에 의해 금속재질로 구성된 매트릭스 통과에 의한 습코일 작용으로부터 1차로 냉풍제습이 되며, 그 이후에 냉수로 공급된 열교환기를 2차적으로 통과시켜 이 때 건코일 작용에 의해 보다 효과적인 냉풍제습이 이루어지고, 물 소비량이 거의 발생되지 않아 물탱크에 물을 보충할 필요가 없으며, 여기서 제습된 물은 제습용물탱크로 환수되어 제습용물탱크 배수구를 통해 외부로 방출된다.
또한 겨울철에 사용할 때에 높은 전기에너지를 소비하는 전기히터가 아닌 1/10 정도로 낮은 수준의 전기용량인 시즈히터와 수온용 온도감지센서와 연계시켜 온수를 순환펌프로써 열교환기를 거쳐 다시 물탱크 수직부 상부의 내측에 설치한 가습용물탱크로 공급시, 온수 온도에 의해 발생된 수증기와 초음파 가습용모듈의 가동으로 충분한 수증기를 생산하여 온풍가습된 공기를 실내로 제공하면서 에너지를 크게 절감할 수 있게 된다.
이처럼 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기는 전기에너지 소비 절감에 크게 기여할 뿐만 아니라 사용자 편의에 따라 적절한 온도 및 습도의 가습 기능을 추가시켜 사용자의 피부건조를 예방시킬 수 있으므로 쾌적한 환경에서 경제적으로 사용면에서도 매우 편리하게 이용할 수 있게 된다.
아울러 봄철 혹은 가을철 등에서 실내가 건조할 때에는 별도의 가습 기능과 함께 여름철 및 가을철 이용시 우천 등으로 인해 갑작스럽게 실내온도가 강하되는 경우에는 잠시 전기히터를 가동함으로써 어느 일정한 온도 이하로 내려가는 것을 일시적으로 제한하는 순간온풍을 공급하는데, 이 때에도 본체의 컨트롤박스와 실내용 온습도감지센서로써 컨트롤박스 내의 설정온도 및 설정습도와 실내용 온습도감지센서중 실내용 온도감지센서와의 연계에 의한 가동으로 에너지 절감을 도모할 수 있게 된다.
따라서 본체 전면 상부에 실내용 온습도감지센서와 본체 내부의 물탱크 저수부 내의 시즈히터와 수온용 온도감지센서 등을 부착하여 실내온도, 실내습도와 본체 컨트롤박스 내의 설정온도 및 설정습도와의 비교에 의한 운전을 수행함으로써 지능적으로 가동, 정지와 함께 연속적인 가동이 체계적으로 구현되어 이로부터 매우 편이한 가동과 함께 에너지 절감을 실현할 수 있게 된다.
특히 휀구동모터 내부 표면의 일측에 써모스탯센서인 휀구동모터 과열방지용센서를 장착함으로써 장시간 가동시 휀구동모터 과열에 의한 휀구동모터 및 구성 부품의 손상이나 화재 등의 안전사고를 예방할 수 있게 된다.
더불어 본체 컨트롤박스 내의 선택스위치 기능과 함께 물탱크 고저위수위계 및 제습용물탱크 고위수위계 부착에 따른 물의 과다 혹은 부족 또는 배수시 이를 램프등에 의한 경고표시로써 매우 편리하게 물에 대한 문제를 해결할 수 있게 된다.
그 외에 본체가 외부 충격 혹은 사용자 부주의에 의해 엎어지는 경우에 제습된 물의 누설방지를 위한 누설방지 물받이용 마개, 입자분리막, 가스켓 및 가스켓링, 고무 및 고무링 등을 통해 본체 내부의 물이 외부로 누출되는 것을 차단시킴으로써 나무재질로 시공된 마루바닥 등의 손상을 원천적으로 봉쇄할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 한 냉온풍기의 종단면도
도 2는 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도
도 3은 동 실시예의 분해 사시도
도 4는 동 실시예의 요부 배면도
도 5는 동 실시예의 휀과 공기덕트의 사시도
도 6은 동 실시예의 물탱크와 공기덕트 부위의 전방 사시도
도 7은 동 실시예의 물탱크의 후방 사시도
도 8은 동 실시예의 물탱크 내부에 설치되는 것으로 여름철 냉열이 직접 접촉에 의해 전열되는 매트릭스와 축냉제의 결합 부위의 사시도
도 9는 동 실시예의 물탱크 내부에 설치되는 것으로 여름철 냉열이 직접 접촉에 의해 전열되는 매트릭스와 매트릭스 제습용물탱크의 결합부위의 사시도
도 10은 동 실시예의 물탱크 매트릭스용 개구부 내부에 설치되는 것으로 여름철 냉열이 간접접촉에 의해 전열되는 매트릭스를 구성하는 다공판의 결합을 확대한 평면도
도 11은 동 실시예의 물탱크 내부 상단에 부착되는 가습용물탱크 부위의 사시도
도 12는 동 실시예의 제습용물탱크의 사시도
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 기술 내용을 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도가 도시되어 있고, 도 3에는 동 실시예의 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 동 실시예의 요부 배면도가 도시되어 있다.
아울러 도 5에는 동 실시예의 휀과 공기덕트의 사시도가 도시되어 있고, 도 6에는 동 실시예의 물탱크와 공기덕트 부위의 전방 사시도가 도시되어 있으며, 도 7에는 동 실시예의 물탱크의 후방 사시도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 7과 같이 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는
본체(101)와;
상기 본체(101)의 케이싱으로 결합되는 본체 전면커버(101a) 및 본체 후면커버(101b)와;
상기 본체(101)의 전면 상부에 설치되는 실내용 온습도감지센서(129) 및 컨트롤박스(102)와;
상기 본체(101)의 내부에 설치되고, 물탱크 수평저수부(112a) 및 물탱크 수직부(112b)로 구성되는 물탱크(112)와;
상기 물탱크 수평저수부(112a)의 내부에 설치되는 수온용 온도감지센서(131), 물탱크 저위수위계(135b) 및 시즈히터(115)와;
상기 물탱크 수직부(112b)의 내부 양측에 이격 설치되는 두 쌍의 수직형 축냉제(116)와;
상기 물탱크 수직부(112b)의 내부의 상부 측면에 설치되는 물탱크 고위수위계(135a)와;
상기 물탱크 수직부(112b) 중앙의 매트릭스용 개구부(142) 내부에 설치되는 것으로 여름철 축냉제(116) 사용에 의한 냉열과 휀(103)의 가동으로 이동되는 공기와의 1차 열교환시 발생되는 제습된 물의 자연적인 배수를 위해 매트릭스용 개구부(142) 내측의 하부 표면에서 중앙을 중심으로 매트릭스용 개구부(142) 양측으로 하향구배 형상(145f)을 약간 고려하며, 이 때 매트릭스용 개구부(142)의 사각 둘레에 물탱크(112)와 동일 재질로 마련된 돌출편(161)에 매트릭스 고정홈(159)를 뚫어 여기에 매트릭스 고정구(160)로써 부착시킨 것으로 여름철 축냉제(116) 사용에 의한 냉열이 간접접촉되거나 혹은 상기 물탱크 수직부(112b) 내부 중앙 부위에 매트릭스 제습용물탱크(157) 내에 구비되고 물탱크 수직부(112b) 내외부 표면의 중앙에 설치되어 여름철의 냉열이 직접접촉되는 매트릭스(113)와;
상기 본체(101)의 내부 중앙에 설치되어 바람을 생성하는 휀(103) 및 휀구동모터(104)와;
상기 휀구동모터(104)의 내부 표면에 부착되는 휀구동모터 과열감지용센서(107)와;
상기 본체(101)의 내부 상부에 설치되고, 상기 휀(103) 및 휀구동모터(104)로부터 발생된 바람을 본체(101)의 외부로 유도 토출하는 공기덕트(134)와;
상기 공기덕트(134)의 공기토출구(126) 전방에 승강 가능하게 설치되는 이송용모터(106) 및 전기히터(105)와;
상기 공기덕트(134)의 내부 상부에 설치되는 열교환기(124)와;
상기 물탱크 수평저수부(112a)와 열교환기(124) 사이에 물탱크(112) 내부의 물을 열교환기(124)로 공급시키는 순환펌프(119)를 포함하고, 이 때 물탱크(112) 내부는 전체적으로 물탱크 통풍구(132), 물탱크 고위수위계(135a), 물탱크 저위수위계(135b), 시즈히터(115), 수온용 온도감지센서(131), 물탱크 배수구(155a)가 설치된다.
특히 물탱크 고위 및 저위 수위계(135a, 135b)의 부착으로 본체(101)의 전면 상단측 컨트롤박스(102)의 표시창에 램프등이 켜져 이에 대한 수위를 감지할 수 있으며, 물탱크(112) 내부의 물을 배수시 본체 후면커버(101b)측으로 돌출된 물탱크 배수구(155a)를 통한 물탱크 배수마개(120)에 의해 외부로 물이 방출된다.
도 8에는 본 발명의 한 실시예의 물탱크 내부에 설치되는 것으로 여름철 축냉제의 사용으로 인해 냉열이 직접접촉에 의해 전열되는 매트릭스와 축냉제의 결합 부위의 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 동 실시예의 물탱크 내부에 설치되는 것으로 여름철 냉열이 직접접촉되는 매트릭스와 매트릭스 제습용물탱크의 결합 부위의 사시도가 도시되어 있다.
도 10에는 동 실시예의 물탱크 매트릭스용 개구부(142) 내부에 설치되는 것으로 여름철 냉열이 간접접촉에 의해 전열되는 매트릭스를 구성하는 다공판의 결합을 확대한 평면도가 도시되어 있다.
도 8 내지 도 9와 같이 여름철 축냉제(116)의 사용에 의해 냉열을 직접접촉시켜 효과적인 전열 및 제습을 위해 매트릭스(113)는 물탱크 수직부(112b) 내부에 설치되는 것으로, 이는 도 2의 단면에서와 같이 물탱크 수직부(112b) 내부에 매트릭스(113)의 다공판(136)의 가로길이를 양측에서 조금 크게 하고, 이 곳에 양측 다공판(136)을 끼워 수직을 기준으로 두 개로 조립되는 매트릭스 제습용물탱크(157)에 삽입되게 된다.
여기서 다공판(136)의 일정한 간격 유지를 위한 스페이스 사각바(138)에는 여름철 축냉제(116) 사용에 의한 냉열로써 이 때 제거되는 제습된 물 이동을 위해 작은 구멍을 뚫어 도 8 내지 도 9처럼 조립함으로써 매트릭스 제습용물탱크(157) 하부에 제습된 물이 저장되면 매트릭스 제습용물탱크 배수구(158)로부터 매트릭스 제습용 환수호스(142b)와 클램프(144)로 고정시켜 제습된 물이 물탱크 매트릭스 배수구(155b), 다시 제습용물탱크 인입구(141)을 통해 제습용물탱크(121)로 제습된 물을 이송시키게 된다.
도 10처럼 물탱크 수직부(112b)의 전면과 후면의 중앙 부근에서 매트릭스용 개구부(142)의 내부에 설치되는 매트릭스(113)는 한 쌍의 체결판(139) 사이에 다수의 금속재질로 구성된 지그재그 형태로써 휀(103)에 의한 공기 이동을 위해 구멍이 뚫린 다공판(136)에 일정 간격 유지 및 여름철 매트릭스(113) 내부에 제습된 물의 이송용으로 작은 구멍이 뚫린 여러 개의 스페이스 사각바(138)를 사용하여 이격 설치하고 각 스페이스 사각바(138)를 관통하는 볼트(147), 가스켓(137), 와셔(149), 너트(148) 등으로 고정한 형태로 구성된다.
아울러 여름철 축냉제(116)의 사용에 의해 냉열을 간접접촉시키는 매트릭스(113)는 공기가 유입 혹은 유출되는 전면과 후면의 다공판 사각 둘레에 길이를 조금 확대시킨 후, 확장된 양측 부위와 함께 이 때 체결되는 매트릭스용 개구부(142)의 전면 및 후면의 양측에서 일종의 확장 표면으로 물탱크(112)와 동일 재질인 돌출편(161)인 매트릭스 고정홈(159)에 매트릭스 고정구(160)를 사용함으로써 여름철 냉열과 간접접촉형인 매트릭스(113)를 간단히 부착시킬 수 있다.
또한 도 2에서와 같이 본체(101) 상면에 위치된 컨트롤박스(102)에서는 선택스위치, 온도 및 습도 제어장치 등의 각종 관련 스위치와 표시창이 마련되며, 본체(101)의 하부 사각 모퉁이에는 4개의 이송용 바퀴(154)가 설치되어 있다.
도 11에는 본 발명의 한 실시예의 물탱크 수직부(112b) 내부 상단에 부착되는 가습용물탱크 부위의 사시도가 도시되어 있고, 도 12에는 동 실시예의 제습용물탱크의 사시도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 12와 같이 물탱크 수직부(112b)의 내부 상부에는 초음파 가습용모듈(118)이 장착된 가습용물탱크(130)가 설치되고, 본체(101)의 전면 상단에는 실내의 온도와 습도를 감지할 수 있도록 하는 실내용 온습도감지센서(129)가 설치된다.
물탱크 수평저수부(112a)의 내부에는 시즈히터(115)와 수온용 온도감지센서(131)가 설치되어 이로부터 수온 연계에 의해 각종 박테리아, 세균 등의 멸균 온도인 85℃ 정도를 유지시키며 에너지 절약을 도모할 수 있게 된다.
특히 여름철 사용시 물탱크 수평저수부(112a)와 물탱크 수직부(112b)의 외부 표면의 제습 및 결로 현상으로 유발된 흘러내리는 물을 전량 흡수하기 위해, 물탱크 수평저수부(112a)의 상부 표면은 상향구배 사면체 형상(145d)으로 하는 동시에 물탱크(112) 하부의 사각 모서리에는 제습된 물이 용이하게 인입되기 위한 틈새 간격을 제공하기 위해 물탱크 반구형체 받침대(145a)가 설치된다.
그리고 물탱크(112) 하단부와 연관되는 제습용물탱크(121)의 단면은 물탱크(112) 하단부의 단면에 비해 약간 크게 하고 특히 제습용물탱크(121)의 상부 표면의 둘레에는 45ㅀ 정도의 물받이용으로 접시 모양의 일체형으로 마련된다.
여기서 제습용물탱크(121)의 상부 표면의 형상은 중앙을 중심으로 하향구배 사면체 형상(145e)으로 하여 이로부터 물탱크 매트릭스 배수구(155b)에 의한 제습된 물과 물탱크(112) 외부 표면으로부터 흘러내리는 결로 혹은 제습된 물이 제습용물탱크(121) 상부 표면의 중앙으로부터 아래로 돌출된 제습용물탱크 인입구(141)로 전량 회수할 수 있으며, 여기서 본체(101)가 엎어졌을 때, 제습용물탱크(121) 내에 제습된 물의 누수를 방지하기 위해 누설방지 물받이용 마개(143)가 제습용물탱크 인입구(141) 측에 클래프(144) 등에 의해 부착된다.
또한 제습용물탱크(121) 후면 내부 벽체 상단에는 제습용물탱크 통풍구(140), 제습용물탱크 고위수위계(151), 제습용물탱크 배수구(156)와 연관된 제습용물탱크 배수마개(146)가 부착되고, 제습용물탱크 고위수위계(151)의 마련으로 컨트롤박스(102)의 표시창에 램프등이 켜지면 본체 후면커버(101b)의 하부측 개구부로 돌출된 제습용물탱크 배수구(156)를 통한 제습용물탱크 배수마개(146)에 의해 제습된 물을 방출시킬 수 있게 된다.
아울러 제습용물탱크 인입구(141) 등에 누설방지 물받이용 마개(143)가 장착되고, 물탱크 통풍구(132), 가습토출구(133), 제습용물탱크 통풍구(140) 등에는 입자분리막(117)이 부착된다.
덧붙여 물탱크 수평저수부(112a), 물탱크 수직부(112b), 가습용물탱크(130), 매트릭스 제습용물탱크(157), 제습용물탱크(121) 등에서 물 공급 및 물 환수에서의 체결시 누설방지를 위한 가스켓 및 가스켓링(137) 혹은 고무 및 고무링(128) 등과 이 때 연결되는 공급호스(142a), 매트릭스 제습용 환수호스(142b)와의 체결시 누설방지와 더불어 고정을 위한 클램프(144) 등이 구비된다.
특히 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 결로 및 누설방지를 위해 본체(101)의 케이싱은 본체 전면커버(101a)와 본체 후면커버(101b)와의 결합으로 구성되며, 본체(101)의 케이싱 내부에는 결로방지용인 단열재(150)가 부착된다.
따라서 본체(101)는 본체 전면과 본체 후면과의 결합으로부터 이에 연관된 본체 전면커버(101a)와 본체 후면커버(101b)의 개구부, 연결부, 결합부 등에는 누설방지용 고무 및 고무링(128) 등이 부착되어 물의 누설을 방지시킬 수 있게 된다.
본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 여름철에 사용할 때에 매트릭스(113) 및 열교환기(124)에 의해 연속적으로 제습이 이루어진다.
즉, 물탱크 수직부(112b)의 후면에 마련된 공기인입구(125)로부터 흡입된 공기는 공기필터(111)를 거쳐 축냉제(116)에 의해 냉각된 매트릭스(113)를 통과하는 과정에서 공기 유동은 구멍이 뚫린 다공판(136)에 의해 지그재그 형태로 이동됨으로써 공기와 냉각된 매트릭스(113)와의 접촉 체류시간 증대로 인한 열교환으로 공기는 1차로 냉각되면서 냉풍되는 동시에 일종의 습코일처럼 매트릭스(113) 표면에 습기가 흡착되어 본격적인 제습이 되게 된다.
그리고 휀(103)에 의해 공기토출구(126)로 공급되는 과정에서 순환펌프(119)에 의해 공기덕트(134)의 내부에 설치된 열교환기(124)로 냉수가 공급되어 이로부터 건코일 형태로써 2차적인 충분한 냉각과 함께 열교환기(124) 표면에 재차 제습이 되어 보다 효과적으로 냉풍제습된 공기를 공기토출구(126)로 공급시킬 수 있게 된다.
이 때 물탱크(112) 내부의 냉수는 순환펌프(119)로써 냉수공급을 위해 공급호스(142a)와 클램프(144) 등과의 고정과 함께 물탱크 수평저수부(112a)의 상단측 외부 표면 및 공기덕트(134) 내부 표면에서의 고정부착홈(153)을 통해 공급호스(142a)가 고정되어 열교환기(124)로 냉수가 공급되며, 이후 열교환기(124)를 통과한 냉수는 이 때 제어부의 선택스위치에 따라 미작동되는 물탱크 수직부(112b) 내부 상부측에 설치되는 가습용물탱크(130)와 초음파 가습용모듈(118)을 지나 다시 물탱크 수직부(112b) 내로 물이 공급되어 결과적으로 물탱크(112)로 귀환되는 과정을 거쳐 하나의 사이클이 성립된다.
이처럼 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 기존의 기화방식이 아닌 관계로 물이 소모되지 않으며, 축냉제(116)의 냉열로써 냉각되는 매트릭스(113)를 통해 1차적인 열교환기(124)에 의해 본격적으로 냉각제습된 공급된 공기가 순환펌프(119)로부터 공급되는 냉수와 재차 열교환기(124)를 통과하는 과정에서 공기의 온도와 습도를 2차적으로 냉각제습된 공기를 실내로 공급하므로 기존의 냉풍기 혹은 냉온풍기에 비해 여름철에 보다 쾌적한 실내환경 속에서 편이하게 경제적으로 사용할 수 있게 된다.
또한 여름철에 냉풍 사용시 냉온풍기(100) 커버 내부면에 단열재(150) 부착에 의해 냉풍기 혹은 냉온풍기의 본체(101) 표면의 결로 발생을 미연에 방지할 수 있다.
특히 갑작스런 우천 혹은 장마철에 실내온도가 강하될 때에는 컨트롤박스(102)의 선택스위치를 통해 물탱크(112) 내부 물을 일체 가열하지 않고, 이로부터 순환펌프(119)의 미작동으로 물이 공급되지 않으며, 다만 본체(101) 내부의 이송용모터(106) 기동으로 전기히터(105)를 공기토출구(126)측으로 이동시킨 후, 전기히터(105)의 일시적인 가동만으로 실내용 온습도감지센서(129)중 실내용 온도감지센서(129a)로써 감지된 온도가 설정온도 이하이면 본체(101)의 컨트롤박스(102)에서의 설정온도와 실내용 온도감지센서(129a)와의 연계에 의한 순간온풍을 제공할 수 있게 된다.
한편, 종래에는 겨울철에 2~3kW 정도의 전기히터(205)로써 공기온도를 상승시킨 관계로 과대한 전력소비를 초래하였지만 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)에서는 겨울철 사용시에 물탱크(112)의 내부에 설치된 소비전력의 1/10 정도인 0.2~0.3kW급의 시즈히터(115)로써 물탱크(112)의 내부 물을 세균이 멸균 가능한 물의 온도인 85℃ 정도로 가열시킨 후, 순환펌프(119)에 의해 온수를 순환시켜 온풍가습이 가능하게 된다.
먼저 겨울철의 온풍에 대해서는, 상기에서 물탱크 수직부(112b)의 후면에 마련되는 공기인입구(125)를 통해 유입되는 실내공기는 공기필터(111)와 매트릭스(113)의 다공판(136)을 통과하면서 수온용 온도감지센서(131)로써 가열된 온수에 의해 1차적으로 공기온도가 상승되게 된다.
아울러 휀(103)의 가동으로 공기덕트(134)에 의해 이송된 공기는 순환펌프(119), 공급호스(142a) 등에 의해 공급된 온수와 열교환기(124)를 통과하면서 2차적으로 공기온도가 더욱 상승되며, 이로부터 공기덕트(134) 전방의 공기토출구(126)를 통해 실내로 온풍공기를 공급하게 된다.
이와 병행하여 겨울철에 사용시 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)에서의 가습에 대해서는, 물탱크(112) 내부의 물을 시즈히터(115)로써 온수에 의해 발생된 수증기는 물탱크(112) 상부측의 물탱크 통풍구(132) 및 본체(101) 전면 상부측에 마련된 공기토출구(126)를 통해 실내로 가습이 제공되게 된다.
여기서 온수는 순환펌프(119), 공급호스(142a) 등에 의해 열교환기(124)를 통과한 후, 다시 공급호스(142a), 클램프(144), 엘보우(152), 가스켓링(137) 등에 의해 물탱크 수직부(112b) 내부에 장착된 가습용물탱크(130)로 온수가 공급되면, 초음파 가습용모듈(118)의 가동에 의해 충분한 수증기가 실내로 공급되게 된다.
이 때 컨트롤박스(102) 내의 설정습도와 실내용 온습도감지센서(129)중 실내용 습도감지센서(129b)와의 연계에 의해 사용자가 원하는 습도로써 완전한 가습량 제어가 가능하게 된다.
특히 수증기의 가습량이 적합한 경우에는 자동적으로 제어부에서 초음파 가습용모듈(118)의 작동을 정지시켜 에너지 소모가 더 이상 발생되지 않도록 함은 물론이다.
아울러 봄철 혹은 가을철에는 컨트롤박스(102)의 선택스위치에 의해 물탱크(112) 내의 시즈히터(115)를 가동시켜 온도 상승에 의한 가습 기능과 함께 이로부터 물탱크(112) 내부의 온수를 순환펌프(119)의 가동으로 공급호스(142a), 열교환기(124)를 거쳐 가습용물탱크(130)로 온수가 공급되면 초음파 가습용모듈(118)로써 별도의 충분한 가습 기능이 가능하게 된다.
또한 여름철 및 가을철 사용시 우천 혹은 갑작스런 실내온도 강하시 실내용 온습도감지센서(129)중 실내용 온도감지센서(129a)로써 감지된 온도가 설정온도 이하로 떨어지게 되면 제어부에서 전기히터(105)만을 작동시켜 순간온풍의 공급 역시 가능하게 된다.
한편, 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)에 있어서는 외부 충격 혹은 사용자 부주위로 인하여 본체(101)가 넘어졌을 때, 제습용물탱크 커버(145c)의 중앙으로부터 아래로 돌출된 제습용물탱크 인입구(141) 하부에 부착되어, 클램프(144)로 고정시킨 것으로 일종의 체크밸브 역할을 수행하기 위해 하부의 확장 표면을 포함한 누설방지 물받이용 마개(143) 등과 물탱크 통풍구(132), 가습토출구(133), 제습용물탱크 통풍구(140) 등에서의 입자분리막(117)과 물탱크(112), 가습용물탱크(130), 매트릭스 제습용물탱크(157), 제습용물탱크(121) 등에서의 물 공급, 물 환수 및 물 제습을 위한 체결에서의 누설방지를 위한 가스켓 및 가스켓링(137) 혹은 고무 및 고무링(128) 등이 구비된다.
이 때 연결되는 공급호스(142a), 매트릭스 제습용 환수호스(142b)와의 체결시 누설방지 및 고정을 위해 클램프(144) 등이 부착되고, 본체 전면커버(101a)와 본체 후면커버(101b)측의 개구부, 연결부, 결합부 등에는 누설방지용 고무 및 고무링(128) 혹은 가스켓 및 가스켓링(137) 등이 설치된 관계로 물탱크(112) 내부의 물이 실내의 바닥으로 유출되는 것을 원천적으로 차단시킴으로써 나무재질로 시공된 마루바닥 등이 손상되는 기존의 냉온풍기의 문제점을 해결할 수 있게 된다.
본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100) 사용에 대하여 이를 보다 상세히 기술하면 다음과 같다.
여름철 사용시, 물의 순환은 먼저 물탱크(112) 내부의 물은 축냉제(116)로써 냉각되어 냉수가 되고, 여기서 냉수는 순환펌프(119)와 공급호스(142a)를 통해 열교환기(124)로 공급되어 공기를 냉각시키게 되며, 열교환기(124)에서 배출된 물은 여름철에서는 가동되지 않는 가습용물탱크 인입구(122), 가습용물탱크(130)와 초음파 가습용모듈(118)을 거쳐 물탱크(112) 내부로 회수되어 재순환되게 된다.
또한 냉풍 공급 과정에서 휀(103)에 의해 공기 유동은 공기인입구(125), 공기필터(111)를 통하여 물탱크 수직부(112b)의 내부측 공기 통로인 매트릭스용 개구부(142)에서 내측 하부 표면의 중앙을 기준으로 양측으로 약간 하향구배 형상(145f)을 제공하여 공기가 유입되는 매트릭스(113)의 다공판(136)에 의해 공기가 충돌할 때, 매트릭스(113) 부분은 축냉제(116)로써 냉수에 의해 냉열이 간접접촉에 의해 전열되는 동시에 매트릭스(113) 표면에 공기 중의 함유된 습기가 흡착되어 본격적인 제습이 시작되면서 자연적인 배수 현상을 유도함으로써 물탱크 수평저수부(112a) 및 물탱크 수직부(112b)인 물탱크(112)의 외부 표면으로부터 흘러나오게 되고, 이로부터 공기온도는 더욱 강하됨으로써 1차적으로 냉풍제습된 공기를 공급할 수 있게 된다.
재차 기술하면, 여러 장의 금속판으로 이루어진 다공판(136)의 구멍들은 그 위치를 지그재그 형태로 배열시켜 매트릭스(113)에서 공기가 체류되는 시간이 가급적 길게 되도록 유도함으로써 열교환 효과를 증대시킴과 더불어 여름철 축냉제(116) 사용으로 인한 냉열과 이동되는 공기와의 1차적인 열교환시 발생되는 제습된 물의 자연적인 배수를 위해 물탱크 수직부(112b) 중앙 부근의 매트릭스용 개구부(142)에서 내측 하부 표면은 공기 이동 통로인 매트릭스용 개구부(142)의 중앙을 중심으로 매트릭스용 개구부(142) 양측으로 하향구배 형상(145f)이 구비된다.
덧붙여 여름철 냉수의 전열을 보다 적극적으로 냉열 및 제습을 위해, 매트릭스(113)는 물탱크 수직부(112b) 내부에 냉열과 직접접촉에 의해 설치할 수도 있으며, 여기서 유입된 공기로부터 제습된 물을 물탱크(112) 내부의 물과의 혼합이 아닌 제습용물탱크(121)로 이송시키기 위해 도 8 내지 도 9처럼 매트릭스(113) 내부의 스페이스 사각바(138)에 세공을 뚫어 제습된 물의 이송을 편이하게 하고, 이를 저장 및 이송시키기 위한 매트릭스 제습용물탱크 배수구(158)가 구비된 매트릭스 제습용물탱크(157)가 장착된다.
특히 매트릭스 제습용물탱크(157)는 물탱크(112) 내부에 설치되는 도 8 내지 도 9처럼 여름철 냉열과 직접접촉을 위해 매트릭스 속으로 유입된 공기가 이동되는 방향을 기준으로 좌, 우로 두 개가 결합되는 것으로, 먼저 양측의 다공판(136) 삽입용으로 개구부에서 가스켓(137) 등이 마련된 매트릭스 제습용물탱크(157)의 양측에 돌출된 다공판(136)을 억지끼워맞춤 형식으로 삽입한 후, 매트릭스(113)가 매트릭스 제습용물탱크(157) 속에 포함되는 형태로 하여 매트릭스 제습용물탱크(157) 체결시 내부의 홈에 고무(128) 혹은 가스켓(137) 등을 사용하여 물의 침입이나 제습된 물의 누설을 일체 억제시키게 된다.
아울러 매트릭스 제습용물탱크 배수구(158) 하부에는 매트릭스 제습용 환수호스(142b)와 클램프(144)로써 고정시켜 이를 물탱크 수평저수부(112a) 하부의 물탱크 매트릭스 배수구(155b)로 연결되고, 결과적으로 매트릭스(113)에서의 제습된 물을 제습용물탱크 커버(145c) 중심으로부터 아래로 돌출된 제습용물탱크 인입구(141)로 인입시키게 되며, 여기서 본체(101)가 엎어졌을 때, 제습용물탱크 인입구(141)측에 클램프(144)와 함께 부착되는 것으로 하부의 확장 표면을 포함한 누설방지 물받이용 마개(143) 등이 장착된다.
즉, 유입되는 공기가 매트릭스(113)에 충돌하면서 공기 중의 수분은 일종의 습코일 형태의 매트릭스(113)의 표면에 부착됨과 동시에 열이 제거되어 1차로 공기온도가 강하되고, 휀(103)에 의해 공기토출구(126)로 공급되기 전에 본격적인 열교환기(124)를 통과하면서 2차 열교환이 성립되어 공기를 추가적으로 냉각 및 제습되는 과정을 거치게 된다.
재차 언급시 제습된 물은 물탱크 수평저수부(112a)와 물탱크 수직부(112b)를 통하여 물탱크(112) 하부에는 사각 모서리에 물탱크 반구형체 받침대(145a)로써 틈새를 제공함과 더불어 제습용물탱크(121)의 단면은 물탱크(112) 하부의 단면보다 약간 크게 하고, 또한 접시 모양의 45ㅀ 정도로 사각 둘레의 표면을 동일 재질에 의해 확장시켜 제습된 물을 전량 회수하게 된다.
특히 제습용물탱크(121) 상부 표면의 사각 모서리 부위에는 물탱크(112)와 제습용물탱크(121)와의 고정을 위해, 물탱크 반구형체 받침대(145a)와 맞물리는 제습용물탱크 반구형체 받침대(145b)를 마련함과 더불어 제습용물탱크(121)의 상부 표면은 중앙을 중심으로 하향구배 사면체 형상(145e)으로 마련되어 제습된 물이 자연적으로 중앙으로 전량 인입되게 함으로써 물탱크(112) 하부의 하단에 마련되는 제습용물탱크 인입구(141), 누설방지 물받이용 마개(143) 등을 거쳐 제습용물탱크(121)로 저장되게 된다.
본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 물탱크 수직부(112b)의 중앙 부분에 부착되는 매트릭스(113)를 통해 본격적인 1차 열교환이 이루어지고, 공기덕트(134) 내부에 장착된 열교환기(124)에 의해 2차 열교환이 성립되게 된다.
여름철의 갑작스런 우천시 혹은 개인적인 온도 성향에 따라 일시적으로 온풍이 필요한 경우에는 물탱크(112) 내의 물을 가열하지 않고, 컨트롤박스(102)의 선택스위치를 하계로 선정한 후에 0.2~0.3kW 수준인 적은 용량의 전기히터(105)를 잠시 가동시켜 순간온풍을 이용할 수 있게 된다.
겨울철 사용시, 물의 순환은 물탱크 수평저수부(112a) 하단측에 있는 0.2~0.3kW급의 시즈히터(115)로써 물탱크 수평저수부(112a) 내부의 물은 수온용 온도감지센서(131)와의 연계에 의해 컨트롤박스(102)의 설정온도로 가열된다.
여기서 가열된 온수는 순환펌프(119)로써 공급호스(142a)에 의해 열교환기(124)로 공급되어 재차 공기를 가열시키면서 공기와의 열교환에 의해 온도가 약간 강하된 온수는 다시 공급호스(142a)를 통해 가습용물탱크(130)로 온수가 공급되면, 초음파 가습용모듈(118)의 가동으로 인해 사용자가 요구하는 설정습도로써 충분한 가습량을 제공하면서 물탱크 수직부(112b)로 물이 이동되며, 결과적으로 물탱크(112)로 회수되어 물이 재순환되게 된다.
특히 상기 물탱크 수직부(112b)의 수온은 수온용 온도감지센서(131)에 의해 감지되고, 제어부에서는 수온용 온도감지센서(131)의 수온 정보를 통해 시즈히터(115)의 가동을 제어함으로써 물탱크 수직부(112b)의 수온을 설정온도로 일정하게 유지하게 되며, 이로부터 에너지 절감을 도모할 수 있게 된다.
또한 겨울철 사용시, 공기의 흐름은 휀(103)에 의해 외부공기가 공기인입구(125), 공기필터(111)를 통하여 물탱크 수직부(112b) 중앙 및 상부에 설치된 공기통로로 공기가 유입되면, 공기는 물탱크 수평저수부(112a) 내부에 시즈히터(115)의 가동에 의한 온수로써 전열된 매트릭스(113)에 의해 본격적으로 1차 온도 상승이 이루어진다.
다시 휀(103)을 통해 열교환기(124)를 통과하면서 2차인 열교환에 의해 공기온도를 재차 상승시켜 실내로 온풍을 공급하는 동시에 물탱크(112) 내부에서 온수에 의해 발생되는 수증기는 비중이 가벼워 물탱크 수직부(112b) 상부측의 물탱크 통풍구(132)에 의해 본체(101)의 상부측 전면인 공기토출구(126)와 물탱크 수직부(112b)의 내부 상부측 벽체에 설치된 가습용물탱크(130) 상부측의 가습토출구(133)를 통한 가습이 실내로 공급된다.
따라서 물탱크 수직부(112b) 내부의 가습용물탱크(130)로 공급된 온수를 초음파 가습용모듈(118)의 가동으로 물탱크 수직부(112b) 상부측 물탱크 커버(112c)의 개구부인 가습토출구(133)를 통해 실내로 본격적인 가습이 이루어지게 되며, 특히 본체(101)의 전면 상부측에 실내용 온습도감지센서(129)의 부착으로 컨트롤박스(102) 내의 설정온도와 설정습도와의 연계에 의해 사용자가 원하는 적정 온습도에 의한 온풍가습이 가능하게 된다.
아울러 봄철 혹은 가을철에는 컨트롤박스(102)의 선택스위치 선택에 따라 물탱크(112) 내부에 시즈히터(115)의 작동에 의한 온수를 순환펌프(119) 가동으로 가습용물탱크(130)로 공급된 온수를 초음파 가습용모듈(118)로써 가습기 본래의 기능을 충분히 사용할 수 있으며, 물탱크(112) 내부의 물을 85℃ 정도로 가열시키는 관계로 세균이 거의 멸균되어 위생적으로도 청결하게 된다.
추가적으로 본 발명의 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 물탱크(112) 내부 상부의 가습용물탱크(130)에 결합되어 있는 초음파 가습용모듈(118)에 의해 발생된 수증기량에 의해 실내용 온습도감지센서(129)중 실내용 습도감지센서(129b)로써 컨트롤박스(102) 내의 설정습도와의 연계에 의해 사용자 요구에 적합한 가습량을 가습토출구(133)로부터 공급시키는 것이 가능한 관계로 가습의 기능을 완전 자동화시켜 극대화할 수 있게 된다.
한편, 물탱크 주입구마개(127) 하부에는 둥근 숫나사를 부착하고, 여기에 축냉제(116)의 상부에는 둥근 암나사를 부착시켜 결합하고, 특히 보다 많은 냉수제조를 위해 상단측 축냉제(116)와 하단측 축냉제(116)를 결합시키기 위해 상단측 축냉제(116)의 하부에는 둥근 암나사를 부착시키고, 여기에 연결되는 하단측의 다른 축냉제(116)의 상부에는 둥근 숫나사를 부착시키는 축냉제(116) 수직 결합 방식으로 축냉제(116)의 수량 증대에도 충분히 대처할 수 있으며, 이로부터 축냉제(116)의 보다 편리한 결합과 분리가 가능하다.
특히 제습용물탱크 인입구(141)측의 누설방지 물받이용 마개(143)와 물탱크 통풍구(132), 가습토출구(133), 제습용물탱크 통풍구(140) 등에 입자분리막(117)과 물탱크(112), 가습용물탱크(130), 매트릭스 제습용물탱크(157), 제습용물탱크(121) 등에서 물 공급 및 물 환수시에서의 누설방지용인 가스켓 및 가스켓링(137), 고무 및 고무링(128) 등을 장착하게 되면 외부의 이물질이 인입되거나 혹은 본체(101)가 넘어졌을 때 물이 외부로 흘러넘치는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기서 입자분리막(117)에 대한 예를 들면, 입자분리막(117)의 밀도는 850~950kg/m3 정도로서 가장 바람직한 900kg/m3 밀도의 입자분리막(117)을 설치하면, 즉 물의 밀도는 20℃에서 998.2kg/m3이고, 공기의 밀도는 20℃에서 1.204kg/m3이므로 물의 밀도가 입자분리막(117)의 밀도에 비해 지대한 관계로 인해 물의 누설을 차단시키게 된다.
다른 예로서 자동차용 연료필터의 경우에는 이물질 및 수분의 침입을 방지하고자 입자분리막(117)을 설치함으로써 20℃에서 밀도가 680.3kg/m3인 가솔린은 입자분리막(117)을 통과하지만 물의 침투는 곤란함을 유추하여도 이를 파악할 수 있다.
기존의 냉온풍기는 물통의 상부가 개방된 관계로 외부 충격 혹은 사용자 부주위로 인해 본체가 넘어지는 경우에는 물탱크의 물이 외부로 흘러 나무재질의 마루바닥을 손상시키는 문제점이 유발되는 것에 비하여 본 발명의 에너지 절약형 냉온풍기(100)는 상기 문제점을 원천적으로 봉쇄할 수 있는 것으로 기존의 냉온풍기에 대한 문제점을 완벽히 해결한 것이라 할 수 있다.
이상 본 발명인 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기(100)는 본 명세서에 게시된 기술적 요소가 최고의 범위를 갖는 것으로 해석되어져야 하므로 당업자라면 각 구성 요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 용이하게 변경할 수 있다.
또한 게시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 구조를 채택할 수 있지만 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다.
이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 게시된 실시형태를 용이하게 변경 혹은 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리 범위에 속함은 명백하다.
100 : 냉온풍기
101 : 본체
101a : 본체 전면커버
101b : 본체 후면커버
102 : 컨트롤박스
103 : 휀
104 : 휀구동모터
105 : 전기히터
106 : 이송용모터
107 : 휀구동모터 과열감지용센서
111 : 공기필터
112 : 물탱크
112a : 물탱크 수평저수부
112b : 물탱크 수직부
112c : 물탱크 커버
113 : 매트릭스
115 : 시즈히터
116 : 축냉제
117 : 입자분리막
118 : 초음파 가습용모듈
119 : 순환펌프
120 : 물탱크 배수마개
121 : 제습용물탱크
122 : 가습용물탱크 인입구
124 : 열교환기
125 : 공기인입구
126 : 공기토출구
127 : 물탱크 주입구마개(축냉제 입출구마개)
128 : 고무(고무링)
129 : 실내용 온습도감지센서
129a : 실내용 온도감지센서
129b : 실내용 습도감지센서
130 : 가습용물탱크
131 : 수온용 온도감지센서
132 : 물탱크 통풍구
133 : 가습토출구
133a : 가습토출구마개
134 : 공기덕트
135a : 물탱크 고위수위계
135b : 물탱크 저위수위계
136 : 다공판
137 : 가스켓(가스켓링)
138 : 스페이스 사각바
139 : 체결판
140 : 제습용물탱크 통풍구
141 : 제습용물탱크 인입구
142 : 매트릭스용 개구부
142a : 공급호스
142b : 매트릭스 제습용 환수호스
143 : 누설방지 물받이용 마개
144 : 클램프
145 : 반구형체 받침대
145a : 물탱크 반구형체 받침대
145b : 제습용물탱크 반구형체 받침대
145c : 제습용물탱크 커버
145d : 상향구배 사면체 형상
145e : 하향구배 사면체 형상
145f : 하향구배 형상
145g : 제습용물탱크 커버 형상
146 : 제습용물탱크 배수마개
147 : 볼트
148 : 너트
149 : 와셔
150 : 단열재
151 : 제습용물탱크 고위수위계
152 : 엘보우
153 : 고정부착홈
154 : 이송용 바퀴
155a : 물탱크 배수구
155b : 물탱크 매트릭스 배수구
156 : 제습용물탱크 배수구
157 : 매트릭스 제습용물탱크
158 : 매트릭스 제습용물탱크 배수구
159 : 매트릭스 고정홈
160 : 매트릭스 고정구
161 : 돌출편

Claims (12)

  1. 본체(101)와;
    상기 본체(101)의 전면 상부에 설치되는 실내용 온습도감지센서(129)와;
    상기 실내용 온습도감지센서(129)와 표시창의 설정온도 및 설정습도와 연계되는 컨트롤박스(102)와;
    상기 본체(101)의 내부에 설치되고, 물탱크 수평저수부(112a) 및 물탱크 수직부(112b)로 구성되는 물탱크(112)와;
    상기 물탱크(112)의 내부에 설치되는 가습용물탱크(130)와;
    상기 물탱크(112) 내부에 마련되는 것으로 냉열 용량을 증대시키기 위해 연속적으로 체결되는 축냉제(116)와;
    상기 물탱크(112) 내부에 설치되는 수온용 온도감지센서(131), 시즈히터(115) 및 상기 수온용 온도감지센서(131)와 연계되는 컨트롤박스(102)와;
    상기 물탱크(112) 내부에 설치되는 매트릭스(113)와;
    상기 본체(101)의 내부에 설치되는 휀(103) 및 휀구동모터(104)와;
    상기 본체(101)의 내부에 설치되고, 상기 휀(103)에 의하여 발생된 바람을 상기 본체(101)의 외부로 유도시켜 토출하는 공기덕트(134)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 물탱크(112) 내부에 설치되는 것으로 매트릭스 제습용물탱크 배수구(158)가 구비된 매트릭스 제습용물탱크(157)와;
    상기 물탱크(112)와 상기 매트릭스 제습용물탱크(157)에 설치되는 것으로, 양측의 체결판(139) 사이에 여러 장으로 구성되고, 공기 이동을 위해 구멍이 뚫린 다공판(136)이 일정 간격을 유지하면서 여름철에 상기 축냉제(116)의 냉열로써 이송되는 공기로부터 제습된 물의 이송용으로 구멍이 뚫린 다수의 스페이스 사각바(138)를 교호로 조립하여 상기 물탱크(112) 내부의 냉열과 직접접촉 되도록 한 상기 매트릭스(113)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 물탱크(112) 내부에 위치된 매트릭스용 개구부(142)와;
    상기 매트릭스용 개구부(142)의 내부에 설치되는 것으로, 양측의 체결판(139) 사이에 여러 장으로 구성되고 공기 이동을 위해 구멍이 뚫린 다공판(136)의 일정 간격을 유지하면서 여름철에 제습된 물의 이송용으로 구멍이 뚫린 다수의 스페이스 사각바(138)를 교호로 조립하여 상기 물탱크(112) 내부의 냉열과 간접접촉 되도록 한 상기 매트릭스(113)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 물탱크(112) 내부에 설치되는 것으로 부품들의 조립 및 분해가 가능하게 되는 물탱크 커버(112c)와;
    제습용물탱크(121) 내부에 부품들의 조립 및 분해를 위한 제습용물탱크 커버(145c)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 본체(101) 내부에 설치되는 것으로 가습토출구(133) 또는 상기 물탱크(112) 상부측 상기 가습토출구(133)에 구비되는 입자분리막(117)을; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  6. 청구항 1에 있어서, 여름철 제습 및 결로 현상으로 상기 물탱크(112)에서 외부 표면을 따라 흘러내리는 물을 제습용물탱크(121)로 전량 회수하기 위해,
    상기 제습용물탱크(121)는 상기 물탱크(112) 하단에 설치되는 것으로 상기 물탱크(112) 하부의 단면에 비해 조금 더 큰 단면을 갖는 구조와 함께 상부 표면은 추가적인 물받이용으로 사각 주위 둘레에 확장된 제습용물탱크 커버 형상(145g)을; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  7. 청구항 4에 있어서, 상기 제습용물탱크(121) 내부에 설치되는 것으로 제습용물탱크 인입구(141)측에 연관되어 부착되는 것으로 누설방지를 위해 일종의 체크밸브 역할을 수행하기 위해 하부에 확장 표면을 포함한 누설방지 물받이용 마개(143)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  8. 청구항 4에 있어서, 상기 제습용물탱크(121) 하부에 설치되는 것으로 본체(101) 외부의 개구부로 돌출된 제습용물탱크 배수구(156)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 본체(101)의 내부에 설치되는 것으로 상기 휀구동모터(104)의 내부 표면 일측에는
    상기 컨트롤박스(102)와 연계되어 가동되도록 접속되는 휀구동모터 과열감지용센서(107)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 물탱크(112)의 내부에 설치되는 것으로 여름철의 냉열 용량을 증대시키기 위해 연속적으로 체결되는 축냉제(116)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 물탱크(112) 내부에 설치되는 것으로 수온용 온도감지센서(131)와 시즈히터(115) 및 상기 수온용 온도감지센서(131)와 연계되는 상기 컨트롤박스(102)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 공기덕트(134) 내부에 설치되는 것으로 열교환기(124)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 사계절 스마트 안전 냉온풍기.
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