KR101345977B1 - 히트펌프 의류건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히트펌프 의류건조기에 관한 것으로서, 그 구성은, 드럼 내부로 고온건조한 공기를 공급하기 위하여 마련되는 히트펌프의 응축기 출구 측에 보조 응축기를 설치하여, 상기 응축기의 방열량을 늘려 상기 히트펌프의 증발온도와 응축온도를 낮추고, 증발온도의 낮아짐과 함께 외부로 배출한 열량만큼 응축온도가 추가로 더 낮아지도록 하며, 상기의 구성에 따르면, 옷감별로 건조하기에 가장 적합한 온도를 제공하여 옷감의 변형이나 손상을 줄일 수 있어 경제적이고 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

히트펌프 의류건조기{Heat pump type dryer}

본 발명은 옷감별로 건조하기에 가장 적합한 온도를 제공하기 위한 히트펌프 의류건조기에 관한 것이다.

종래의 응축식 건조기는, 도 4에 도시한 바와 같이 본체(110)와, 본체(110)에 회전가능하게 설치된 드럼(120)과, 드럼(120) 내부로 뜨거운 공기를 제공하는 열풍발생장치(140)와, 드럼(120)으로부터 배기된 공기속에 포함된 수분을 제거하는 열교환부(150)와, 열교환부(150)를 빠져나온 공기를 본체(110)의 후측 측 방향으로 분산 배기하는 배기부(160)를 포함한다.

그러나 종래의 의류건조기는 다음과 같은 문제가 있다.

히트펌프의 증발기와 응축기를 지나는 풍량을 제어하거나 압축기를 온/오프하는 방법으로 드럼 내에 투입되는 열량을 제어하여 옷감변형온도가 비교적 낮은 고급 모직물이나 견직물의 건조를 하였다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 옷감별로 건조하기에 가장 적합한 온도를 제공하여 옷감의 변형이나 손상을 줄일 수 있는 히트펌프 의류건조기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 드럼 내부로 고온건조한 공기를 공급하기 위하여 마련되는 히트펌프의 응축기 출구 측에 보조 응축기를 설치하여, 상기 응축기의 방열량을 늘려 상기 히트펌프의 증발온도와 응축온도를 낮추고, 증발온도의 낮아짐과 함께 외부로 배출한 열량만큼 응축온도가 추가로 더 낮아지도록 한다.

상기에 있어서, 상기 응축기가 연결된 제1냉매유로; 상기 제1냉매유로 상에 병렬로 연결되되, 상기 응축기의 입구 측과 상기 응축기의 출구 측에 연결된 제2냉매유로; 상기 제2냉매유로의 출구 측에서 분기되어, 상기 히트펌프의 팽창장치 입구 측에서 합쳐지는 제3냉매유로 및 제4냉매유로;를 더 포함하되, 상기 제3냉매유로 및 상기 제4냉매유로 상에 상기 하나의 보조 응축기가 설치되고, 상기 제3냉매유로 및 상기 제4냉매유로의 냉매가 혼합하지 않는 경로의 배관으로 구성한 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서, 상기 제4냉매유로 상에는, 상기 보조 응축기의 입구 측에 보조 팽창장치가 설치되어, 상기 제1냉매유로 및 상기 제4냉매유로를 통과하는 경우 방열량이 최대가 되고, 상기 제2냉매유로 및 상기 제3냉매유로를 통과하는 경우 방열량이 최소가 되는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서, 상기 제1,2,3,4냉매유로 중 적어도 어느 하나 이상의 유로에는 냉매흐름 절환밸브 또는 냉매유량을 조절하는 장치를 설치하여, 상기 응축기 및 상기 보조 응축기의 방열량 비율을 제어하도록 한다.

상기에 있어서, 상기 보조 응축기에 외기를 도입하여 열교환을 하도록 마련되는 송풍팬;을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 히트펌프 의류건조기에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

보조 응축기(36)를 추가하여, 응축기(35)의 방열량을 늘려 히트펌프(30)의 증발온도와 응축온도를 낮추고, 증발온도의 낮아짐과 함께 외부로 배출한 열량만큼 응축온도가 추가로 더 낮아지도록 할 수 있다.

또한, 네 개의 냉매유로 선택을 통하여 건조온도의 조절이 가능하며, 각 냉매유로에 흐르는 냉매유량을 조절하여 낮은 온도에서도 건조 가능하도록 할 수 있다.

나아가, 냉매유로 상에 냉매흐름 절환밸브(70a,70b) 또는 냉매유량을 조절하는 장치를 설치하여 응축기(35) 및 보조 응축기(36)의 방열량 비율을 제어함으로써, 드럼(10)에 공급하는 공기의 온도를 일정한 온도(예컨대, 60℃ 이하의 온도)로 공급하여 건조 가능하도록 할 수 있다.

따라서, 옷감별로 건조하기에 가장 적합한 온도를 제공하여 옷감의 변형이나 손상을 줄일 수 있어 경제적이고 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 히트펌프 의류건조기를 도시한 개념도.
도 2 및 도 3은 도 1의 일부분을 도시한 확대도.
도 4는 종래 의류건조기를 도시한 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 히트펌프 의류건조기는 의류 등을 건조시키는 드럼(10)과, 드럼(10)에서 배출된 공기가 순환하는 덕트(20)와, 덕트(20) 내의 공기를 원활히 순환하게 하는 팬(25)과, 드럼(10) 내부로 고온건조한 공기를 공급하기 위하여 덕트(20) 내에 설치되는 히트펌프(30)를 포함한다.

히트펌프(30)는 드럼(10)에 필요한 열량을 공급하고, 습해진 공기로부터 물을 응축시켜 분리하는 역할을 하며, 증발기(31)와 압축기(33)와 응축기(35)와 팽창장치(37)와 냉매배관(60) 등을 포함한다.

본 실시예에서 팽창장치(37)는 도 1에서 도시한 팽창밸브나 도 3에서 도시한 모세관이 될 수 있다.

도 1에서 도시한 도면부호 40은 압축기 냉각용 열교환기이며, 압축기 냉각용 열교환기(40)는 증발기(31) 입구 측 냉매배관에서 분기되어 압축기(33) 입구 측 냉매배관으로 연결된 냉매분기관로 상에 설치되어 있다. 압축기 냉각용 열교환기(40)는 압축기(33)와 인접하게 배치되어 있어, 압축기(33)를 냉각시킬 수 있다.

히트펌프(30)에는, 도 2에서 도시한 바와 같이 드럼(10) 내부로 고온건조한 공기를 공급하기 위하여 응축기(35)의 출구 측에 보조 응축기(36)가 설치되어 있다. 이처럼, 보조 응축기(36)를 추가하여, 응축기(35)의 방열량을 늘려 히트펌프(30)의 증발온도와 응축온도를 낮추고, 증발온도의 낮아짐과 함께 외부로 배출한 열량만큼 응축온도가 추가로 더 낮아지도록 할 수 있다.

본 실시예에서 보조 응축기(36)가 설치되는 상세한 구조는 다음과 같다.

도 3에 도시한 바와 같이, 응축기(35)가 연결되어 있는 냉매유로를 제1냉매유로(41)라고 한다.

제2냉매유로(42)는 제1냉매유로(41) 상에 병렬로 연결되며, 응축기(35)의 입구 측과 응축기(35)의 출구 측에 연결되어 있다.

제3냉매유로(43) 및 제4냉매유로(44)는 제2냉매유로(42)의 출구 측에서 분기되며, 분기된 제3냉매유로(43) 및 제4냉매유로(44)는 팽창장치(37) 입구 측에서 합쳐진다.

이와 같이 마련된 제3냉매유로(43) 및 제4냉매유로(44) 상에 하나의 보조 응축기(36)가 설치된다. 이때, 제3냉매유로(43) 및 제4냉매유로(44)의 냉매가 혼합하지 않는 경로의 배관으로 구성한 것이 바람직하다.

또한, 보조 응축기(36)에는 외기를 도입하여 열교환을 하도록 송풍팬(80)이 마련되어 있다.

제4냉매유로(44) 상에는 보조 응축기(36)의 입구 측에 보조 팽창장치(70)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 제1,2,3,4냉매유로(41,42,43,44) 중 적어도 어느 하나 이상의 유로에는 냉매흐름 절환밸브(70a,70b) 또는 냉매유량을 조절하는 장치(미도시)를 설치하여, 응축기(35) 및 보조 응축기(36)의 방열량 비율을 제어하도록 할 수 있다.

본 실시예에서는 제1냉매유로(41) 상의 응축기(35) 출구 측에 솔레노이드 밸브(70a)가 설치되어 있으며, 제3냉매유로(43) 상의 보조 응축기(36) 입구 측에 솔레노이드 밸브(70b)가 설치되어 있다.

냉매유량을 조절하는 장치는 본 명세서의 도면에서는 도시하지 않았지만, 유량제어밸브 등을 제1,2,3,4냉매유로(41,42,43,44) 상에 설치할 수 있다.

이와 같이, 냉매유로 상에 냉매흐름 절환밸브(70a,70b) 또는 냉매유량을 조절하는 장치를 설치하여 응축기(35) 및 보조 응축기(36)의 방열량 비율을 제어함으로써, 드럼(10)에 공급하는 공기의 온도를 일정한 온도(예컨대, 60℃ 이하의 온도)로 공급하여 건조 가능하도록 할 수 있다.

상기와 같이 구성되어, 제1냉매유로(41) 및 제4냉매유로(44)를 통과하는 경우 방열량이 최대가 되고, 제2냉매유로(42) 및 제3냉매유로(43)를 통과하는 경우 방열량이 최소가 된다.

이와 같이, 네 개의 냉매유로 선택을 통하여 건조온도의 조절이 가능하며, 각 냉매유로에 흐르는 냉매유량을 조절하여 낮은 온도에서도 건조 가능하도록 할 수 있다.

따라서, 옷감별로 건조하기에 가장 적합한 온도를 제공하여 옷감의 변형이나 손상을 줄일 수 있어 경제적이고 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

10 : 드럼 20 : 덕트
30 : 히트펌프 31 : 증발기
33 : 압축기 35 : 응축기
36 : 보조 응축기 37 : 팽창장치
38 : 보조 팽창장치 41 : 제1냉매유로
42 : 제2냉매유로 43 : 제3냉매유로
44 : 제4냉매유로 60 : 냉매배관
70 : 냉매흐름 절환밸브 80 : 송풍팬

Claims (5)

1. 드럼 내부로 고온건조한 공기를 공급하기 위하여 마련되는 히트펌프의 응축기 출구 측에 보조 응축기를 설치하여,
   상기 응축기의 방열량을 늘려 상기 히트펌프의 증발온도와 응축온도를 낮추고, 증발온도의 낮아짐과 함께 외부로 배출한 열량만큼 응축온도가 추가로 더 낮아지도록 하며,
   상기 응축기 및 상기 보조 응축기가 설치된 냉매유로 중 적어도 어느 하나 이상의 유로에는 냉매흐름 절환밸브 또는 냉매유량을 조절하는 장치를 설치하여, 상기 응축기 및 상기 보조 응축기의 방열량 비율을 제어하도록 하는 히트펌프 의류건조기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 응축기가 연결된 제1냉매유로;
   상기 제1냉매유로 상에 병렬로 연결되되, 상기 응축기의 입구 측과 상기 응축기의 출구 측에 연결된 제2냉매유로;
   상기 제2냉매유로의 출구 측에서 분기되어, 상기 히트펌프의 팽창장치 입구 측에서 합쳐지는 제3냉매유로 및 제4냉매유로;를 더 포함하되,
   상기 제3냉매유로 및 상기 제4냉매유로 상에 상기 하나의 보조 응축기가 설치되고,
   상기 제3냉매유로 및 상기 제4냉매유로의 냉매가 혼합하지 않는 경로의 배관으로 구성한 것을 특징으로 하는 히트펌프 의류건조기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제4냉매유로 상에는, 상기 보조 응축기의 입구 측에 보조 팽창장치가 설치되어,
   상기 제1냉매유로 및 상기 제4냉매유로를 통과하는 경우 방열량이 최대가 되고,
   상기 제2냉매유로 및 상기 제3냉매유로를 통과하는 경우 방열량이 최소가 되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 의류건조기.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 보조 응축기에 외기를 도입하여 열교환을 하도록 마련되는 송풍팬;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 의류건조기.

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