KR101419499B1 - 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법에 관한 것으로서, 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지한다.

Description

저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법{APPARATUS AND METHOD FOR PREVENTING DEW CONDENSATION}

본 발명은 저장고의 결로방지 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저장고 내부에서 발생되는 결로(結露) 현상을 방지할 수 있는 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법에 관한 것이다.

공기 중에는 약간(약 1%)의 수증기가 포함되어 있으며, 이러한 수증기는 기체 상태이므로 공기 중에 섞여서 잘 떠돌아다닌다. 공기 중의 수증기량은 같은 기압 하에서 온도에 따라 포함할 수 있는 최대한도(포화상태)가 달라지는데, 온도가 높을수록 공기 중의 포화수증기량은 증가하고 온도가 낮을수록 포화수증기량은 감소한다.

어떤 온도에서 그 포화수증기량과 실제 포함하고 있는 수증기량의 비를 백분율로 나타낸 것을 상대습도(통상 '습도'라 칭함)라고 하며, 상대습도가 100%(포화상태)이면 공기는 주어진 온도에서 더 이상 수증기를 포함할 수 없게 된다.

따라서 동일 온도에서 공기 중에 포함된 수증기량이 포화상태보다 증가하거나 또는 포화상태에서 온도가 내려갈 경우 잉여분의 수증기는 더 이상 수증기 상태로 공기 중에 섞여 있지 못하고 응결(凝結)되어 물로 변하게 되는데, 이때의 상대습도 100%인 온도를 이슬점(露點)이라 하고, 이러한 현상을 결로라 한다.

이와 같은 결로현상은 우리 주변에서 흔히 볼 수 있으며, 많은 문제점을 야기한다. 예컨대, 겨울철 등에 실내외의 온도차로 인해서 실내측 벽면에 물방울이 맺히는 현상을 쉽게 볼 수 있으며, 이는 실내공기 중의 수증기가 저온인 벽면과의 접촉으로 이슬점 이하로 온도가 내려감으로써 발생되는 것으로 벽면을 오염시킬 뿐 아니라 곰팡이를 유발하기도 한다. 특히, 장롱 뒤 등과 같이 환기가 잘 이루어지지 않는 곳에서는 결로현상이 더욱 심하게 발생된다.

물론, 벽면의 단열을 좋게 하여 그 표면온도를 실내 습공기의 이슬점보다 높이고, 적절히 환기를 시켜 습공기의 정체(停滯)를 피하면서 실내에서의 습기발생을 억제하면 결로를 어느 정도 방지할 수는 있다. 그러나 저장고의 구조적 특성상 원활한 환기가 어렵거나 또는 저장고 내에 많은 물건들이 밀집 저장되는 경우 등에는 단열과 환기만으로 결로를 확실히 방지하기란 대단히 어렵다.

특히, 일단 결로가 발생하는 환경으로 내부의 조건이 형성된 상태에서는 오히려 환기에 의하여 공기를 순환시키는 것이 더 많은 습한 공기의 접촉을 유발하게 되어 결로를 지속적으로 발생시키게 됨으로써 바닥에 물이 흘러내리게 되는 심각한 현상까지 야기한다.

또한, 긴밀한 보관과 높은 보존성이 요구되는 탄약고나 문서고, 납골당, 지하도서관, 박물관 및 지하공동구 등의 경우에는 그 특성상 결로 방지가 대단히 중요하다.

이 중, 결로가 매우 심각한 문제로 인식되고 있는 탄약고를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 탄약고는 그 특성상 지하에 위치하거나, 지상에 위치하더라도 대부분이 흙으로 복토되어 땅속에 묻히고 방폭문(防爆門)이 설치되는 전면부위만 노출되는 형태를 취하고 있으며, 내부의 환기를 위해서 전면의 방폭문 하부에 통기구를 구비하고 지붕의 뒤쪽에 무동력 배기팬을 구비하고 있다.

이 때문에 탄약고의 내부온도는 외부온도에 비하여, 여름에는 상대적으로 저온이 되고 겨울에는 고온이 되면서 양자간에 비교적 큰 기온차를 나타낸다. 도 1은 여름철 종래 탄약고(C) 내부의 온도분포를 나타내고 있는데, 도면에서 알 수 있는 바와 같이 통기구(S)가 있는 앞쪽의 공기온도는 비교적 높지만, 통기구(S)에서 멀어지는 뒤쪽으로 갈수록 또한 배기팬(F)에서 멀어지는 바닥으로 갈수록 온도가 크게 낮아져 외부온도(약 30℃이상)와 상당한 온도차를 가진다.

이는 종래 탄약고(C)가 통풍이 효과적으로 이루어지고 있지 않음을 보여주는 것으로, 여름철 외부의 고온다습한 공기가 유입될 경우 도면에 빗금으로 표시한 바와 같이 탄약고(C)의 상당히 많은 영역에서 결로가 발생될 수 있음을 나타낸다.

도 2에는 기존의 탄약고(C)에서의 탄약의 보관상태를 보여주고 있으며, 동시에 탄약고(C) 내부 공기층의 형성과 공기의 유동을 나타내고 있다. 탄약(A)은 저장과 방출을 원활하게 하기 위해서 탄약고(C)의 앞쪽에는 저장하지 않고 주로 탄약고(C)의 뒤쪽으로부터 층상으로 밀집 저장하게 되는 바, 방폭문(D) 하부의 통기구(S)를 통해 외부에서 유입된 공기는 탄약(A) 더미에 막혀 큰 유동저항을 받게 되므로 탄약고(C)의 뒤쪽까지 충분히 유동되지 못한다.

이에 따라 탄약고(C)의 뒤쪽과 바닥에는 사실상 공기의 유동이 거의 없어, 탄약고(C) 내에서 탄약(A)이 밀집 저장된 부위는 온도는 낮으면서 습도는 높은 저온다습한 공기층(AL)을 형성하게 된다.

그런데 이렇게 형성된 탄약고(C)내의 저온다습한 공기층(AL)은 탄약고(C) 외부의 고온다습한 공기에 비해서는 물론이고 탄약고(C) 내부의 고온다습한 공기층(AH)보다도 밀도가 커서 바닥부위에 분포하게 된다.

이 때문에 통기구(S)를 통해 외부공기가 유입되더라도 탄약고(C)의 뒤쪽 하부에서는 대류현상이 일어나지 않으며, 유입된 고온의 외부공기가 탄약(A) 주변의 저온다습한 공기층(AL)으로는 침투하지 못하고 바로 위로 상승하여 배기팬(F)을 통해 외부로 방출됨으로써 탄약고(C) 내부의 저온다습한 공기층(AL)이 배출되지 않고 오히려 외부의 습기만 공급하게 되는 결과를 초래한다.

따라서 여름철에 고온다습한 외부 공기가 유입되면 탄약고(C) 내에 있는 저온의 공기와 만나면서 포화수증기압의 강하로 결로 현상이 발생하게 되며, 특히 온도가 더 낮고 열전도율이 높은 탄약(A)의 표면에 닿는 경우 고온다습한 공기의 온도가 급격히 낮아짐으로써 그에 포함된 다량의 수증기가 결로되어 탄약(A)의 표면에 많은 물기(M)가 맺히게 된다.

그러므로 여름철에는 결로현상이 지속적으로 발생되어 탄약(A)의 표면에 항상 물기(M)가 묻어 있게 되며, 이러한 물기(M)에 의해 탄약(A)의 부식이 쉽게 유발된다.

한편, 겨울철에는 외부로부터 저온건조한 공기가 유입되므로 탄약(A) 주변의 고온다습한 공기가 밀도차이에 의해 부상하여 밀려 나가게 되는 바, 겨울철에는 탄약(A) 표면의 결로 현상이 거의 발생하지 않는다. 이때의 탄약주변의 고온다습한 공기는 외기와 상대적으로 비교하여 고온을 의미하며, 위에서 설명한 저온다습한 공기층(AL)과 동일한 공기를 나타낸다.

그렇지만, 이미 여름철에 탄약(A)의 표면에 물기(M)가 묻어서 부식이 시작된 경우에는 겨울에도 계속해서 탄약(A)의 표면 부식이 진행되는 바, 일정기간이 지난 뒤에는 탄약(A)을 폐기처분 하거나 탄약(A)을 모두 들어내서 표면을 깎아내고 다시 페인트를 칠해주는 작업을 주기적으로 수행하지 않으면 안 된다.

한편, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 여러 가지 방안들이 모색되어 왔으나 대부분의 경우 저장고 내부의 온도를 높여서 상대습도를 떨어뜨리려 하였고, 저장고 내에 제습기를 설치하는 방안, 그리고 저장고 내부에 또 다른 금속성 물질을 넣어서 결로가 발생하는 것을 분산하는 방안 등이 연구되었다.

저장고 내부의 온도를 높여서 상대습도를 낮추는 방안은 거의 대부분의 저장고에서 그 효과를 획득하지 못하였는데, 그 이유는 저장고 내부의 무거운 저장 물질의 온도까지 같이 올려 주어야만 저장고의 내부온도가 올라가는 바, 이와 같이 무거운 물질의 온도를 조금만 올리려 하는 경우에도 많은 열에너지가 필요하게 되므로 경제성이 없기 때문이다.

예컨대, 탄약고에는 수백톤의 탄약이 저장되어 있는데, 공기가 이들과 접촉되어 있기 때문에 이 탄약의 온도를 높이지 않고 공기의 온도를 높이는 방법은 거의 불가능하며, 이렇게 많은 질량의 탄약의 온도를 같이 높이는 데에는 대단히 많은 에너지가 필요하다. 그렇기 때문에 탄약고 내부에 히터를 설치하는 방안이나, 바닥에 전기코일을 깔아주는 방안 등이 효과를 얻지 못한 것이다.

또한 제습기를 사용하는 경우에도 그 효과를 획득하지 못하였는데, 그 원인은 기존의 저장고에서 밀도가 높은 공기를 밀도가 낮은 공기로 밀어내지 못하는 것과 같은 이유이다.

즉, 제습기내로 유입된 공기는 저온의 물체에 접촉하여 위에서 언급한 표면결로의 형태로 공기중의 습증기가 물로 변환됨으로써 습도는 떨어지게 되지만, 제습기에서 방출되면서 제습기 후면에 있는 발열판을 통과하기 때문에 제습기로 유입되는 주변의 공기보다 온도가 높아져 방출된다는 문제점이 있다.

이로 인해 제습기는 물건이 저장되어 있는 곳에서는 그다지 큰 효과를 얻을 수 없으며, 특히 탄약고와 같이 내부에 많은 물건이 밀집되게 저장되어 있는 경우에는 더욱 그러하다.

왜냐하면, 제습기에서 방출되는 공기는 주변의 공기보다 가벼운 고온이기 때문에 저장고 윗부분으로 올라가게 되고, 유입되는 공기도 상대적으로 유동이 쉬운 가벼운 고온공기가 주류를 이루기 때문에 정작 제습과 결로 방지가 이루어져야 하는 저장고 아랫부분의 물건 사이의 저온다습한 공기는 유동이 거의 없어 제습이 안 된 상태로 그대로 있기 때문이다.

만일, 저장된 물건 사이의 공기를 제습기로 빨아들이고 방출되는 공기를 물건 사이로 보내주기 위해서는, 물건 사이의 틈의 크기에 따라 달라지겠으나, 상당한 용량의 송풍기가 요구될 뿐 아니라 송풍기의 사용에 필요한 에너지와 제습기를 가동시키는데 필요한 에너지가 동시에 소요되어 결국은 효율성이 없게 된다.

끝으로, 저장고 내부에 열전도가 우수한 금속성 물질을 넣어 금속의 표면에서 결로가 먼저 발생하도록 유도한 연구 결과가 있다. 이러한 방법은 금속성 물질에 물이 묻지 않은 상태에서는 동작이 잘 되지만, 물이 묻은 상황이 지속되면 그 효과가 현저하게 떨어지게 된다.

이는 금속성 물질에 일단 결로가 발생되면 금속의 열전도율이 떨어지게 되고, 물이 응결되는데서 발생하는 열을 금속이 흡수하여 금속의 온도가 올라가기 때문에 그 금속의 온도는 저장된 물건의 온도와 일치하게 되는 열적 평형상태가 되기 때문이다.

따라서 이 방법은 시간이 지날수록 제습효과가 떨어지게 되며, 결국은 내부에 저장된 물건과 동일한 상태에서 결로가 발생하는 상태가 지속되어서 저장고 내부에서 발생하는 결로의 총량을 나누는 정도의 효과만 가질 뿐, 저장된 물건의 표면에서 발생하는 결로의 정도는 거의 동일하게 된다.

이러한 방법의 경우에는 저장된 물건의 양과 비교하여 가능한 많은 금속성 물질을 넣어야 하는 바, 이것은 저장고에 특정 물건을 보관하기 위한 것이라는 저장고 본래의 목적에 부합하지 않는다. 예컨대, 탄약고에 탄약을 조금만 넣고 결로방지용 금속성 물질을 많이 넣으면 탄약 표면에서 발생하는 결로의 총량은 줄일 수 있으나, 시간이 지나면서 개개 탄약의 표면에서 발생하는 결로의 정도는 그 금속성 물질이 없는 상태와 거의 대등한 수준이 되기 때문이다.

이 밖에도 저장고에 저장되는 물건을 충분히 성글게 저장하여 저장고내의 환기가 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 방안 등이 강구되기도 하였는데, 탄약을 성글게 저장하는 경우는 탄약을 성글게 저장하는데 비례하여 많은 탄약고를 건설해야 하기 때문에 막대한 지대와 건설비가 소요되는 문제가 있어 실질적으로 활용하기에는 현실성이 없다.

이에 본 출원인은, 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지하는 저장고 결로방지장치를 제안한 바 있다.

그러나, 이 저장고 결로방지장치는 자중에 의해 피스톤플레이트가 하강함에 따라 신속한 공기주입이 이루어지지 못하는 단점이 있었다. 뿐만 아니라, 자중에 의해 피스톤플레이트를 하강시킴에 따라 벽과의 마찰에 의해 피스톤플레이트가 하강하지 않는 오작동 상황이 발생하기도 하였다. 이에 피스톤플레이트와 벽과의 간격을 유지시키게 되면, 공기주입시 건조공기가 간격을 통해 외부로 누설되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-0566956호(공고일 2006.03.31.)

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 습도 및 온도를 조절하여 저장고 내부에서 발생되는 결로(結露) 현상을 방지하는데 있어, 저장고의 내부 환경 변화에 신속하게 대응할 수 있고, 에너지 소비 측면에서 효율적인 운전이 가능한 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지하는 저장고 결로방지장치에 관한 것으로서, 상기 건조공기 주입장치는, 상기 공기처리공간에 대해 강제 펌핑작용을 이루면서 외부로부터 외기를 유입시킴과 아울러, 상기 저장고의 내부로 상기 변환된 공기를 강제 주입하는 피스톤플레이트; 상기 피스톤플레이트의 구동을 위한 작동수단; 및 상기 피스톤플레이트에 설치되어 상기 외기를 상기 공기처리공간으로 통과시키는 체크밸브를 포함하며, 상기 작동수단은, 리딩스크루가 구비되는 액추에이터; 상기 액추에이터의 리딩스크루를 타고 전진 또는 후진하는 것에 의해 가위식으로 접히었다 펼쳐지는 링크를 포함하며, 상기 건조공기 주입장치의 구동에 대응하여 상기 공기처리장치의 구동제어를 수행하는 제어회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제어회로는, 상기 내부공간의 습도를 감지하는 습도센서와, 상기 내부공간의 온도를 감지하는 온도센서; 상기 공기처리공간의 습도를 감지하는 습도센서와, 상기 공기처리공간의 온도를 감지하는 온도센서; 상기 피스톤플레이트의 작동범위를 한정하도록 감지하는 위치센서; 및 상기 습도센서들 및 상기 온도센서들로부터 입력되는 감지신호에 대응하여 상기 공기처리장치를 구동시키는 제어를 수행하고, 상기 위치센서로부터 입력되는 감지신호에 대응하여 상기 피스톤플레이트의 작동범위를 제어하면서 상기 공기처리장치의 강약처리를 제어하는 중앙제어장치를 포함하며, 상기 중앙제어장치는, 상기 피스톤플레이트가 변환된 공기를 상기 저장고의 내부공간으로 주입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 약한처리모드로 변환하고, 상기 피스톤플레이트가 외부로부터 외기를 유입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 강한처리모드로 변환하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은, 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지하는 저장고 결로방지장치의 운용방법에 관한 것으로서, 상기 건조공기 주입장치에 의해 상기 저장고의 내부공간으로 강제 펌핑이 이루어지는 단계; 상기 건조공기 주입장치의 위치의 센싱이 이루어지는 단계; 및 상기 건조공기 주입장치의 위치에 따라 상기 공기처리장치의 강약처리를 제어하는 단계를 포함하며, 상기 중앙제어장치는, 상기 피스톤플레이트가 변환된 공기를 상기 저장고의 내부공간으로 주입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 약한처리모드로 변환하고, 상기 피스톤플레이트가 외부로부터 외기를 유입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 강한처리모드로 변환하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법은, 공기처리장치에 의해 변환된 공기가 액츄에이터에 의해 강제적으로 저장고 내부로 주입되므로 정확하고 신속한 구동이 가능하여, 저장고 내부공간의 환경을 최적화시킬 수 있을 뿐 아니라, 운전 방식에 있어, 건조공기 주입장치의 구동에 대응하여 공기처리장치의 강약처리모드를 선택적으로 적용함으로써 에너지 소비를 최소화하면서 신속한 처리를 가능하게 한다.

도 1은 기존 탄약고의 온도 분포도이다.
도 2는 기존 탄약고의 공기의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장고 결로방지장치의 단면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ에 따른 단면도이다.
도 5는 도 4의 공기처리장치의 개념도이다.
도 6은 도 4의 Ⅶ-Ⅶ에 따른 체크밸브의 단면도이다.
도 7은 도 3의 양압배기구의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장고 결로방지장치의 제어회로블록도이다.

이하, 본 발명의 저장고 결로방지장치 및 이의 운용방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장고 결로방지장치의 단면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ에 따른 단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 저온건조공기를 저장고(10)의 내부로 주입하여 저장고(10)내의 고온다습한 공기를 밀도차이에 의해 배출시키는 구성이다.

본 실시 예에서는, 밀폐된 내부공간(11)을 갖는 저장고(10)와, 이 저장고(10)와 분리된 공기처리공간(20)과, 이 공기처리공간(20)내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 건조상태로 변환시키는 공기처리장치(30)와, 공기처리장치(30)에 의해 건조상태로 변환된 공기처리공간(20)내의 공기를 저장고(10)의 내부공간(11)으로 강제 주입시키는 건조공기 주입장치(40) 및 공기처리공간(20)으로부터 주입된 건조공기에 의해 저장고(10) 내부공간(11)의 다습한 공기를 외부로 배출시키는 배기수단(50)을 포함한다.

저장고(10)는 한쪽 측벽에 물품의 출입을 위한 출입문(도시하지 않음)이 구비된다. 저장고(10)의 천정(12)에는 배기구멍(13)이 형성되고, 그 내부공간(11)의 습도와 온도를 각각 감지하여 공기처리장치(30)와 건조공기 주입장치(40)의 가동을 제어하기 위한 습도센서(15)와 온도센서(16)가 설치된다.

공기처리공간(20)은 저장고(10)와 별도의 캐비티(cavity)로 구성될 수도 있지만, 바람직하기로는 저장고(10)의 내부공간(11)을 단열벽(21)으로 구획함으로써 구성된다. 이러한 공기처리공간(20)은 1개만 구비되어도 무방하나, 저장고(10)내의 다습한 공기를 신속히 밀어낼 수 있도록 저장고(10)의 양측에 서로 대향하도록 각각 구비된다.

또한, 공기처리공간(20)은 단열칸막이(22)에 의해서 공기를 저장하여 건조공기로 변화시키기 위한 처리실(23)과, 공기처리장치(30) 등을 설치하기 위한 기계실(24)로 나누어진다. 처리실(23)은 가능한 많은 양의 공기를 저장할 수 있도록 기계실(24)에 비해 큰 공간을 형성한다.

단열벽(21)의 처리실(23)쪽 하단부에는 건조공기주입슬롯(25)이 수평으로 길게 형성되고, 단열벽(21)의 저장고(10) 내부공간(11) 쪽에는 건조공기주입슬롯(25)을 개폐하기 위한 체크밸브판(26)이 구비된다.

체크밸브판(26)은 여러 가지 형태로 구성될 수 있는데, 예를 들어 평시에는 건조공기주입슬롯(25)을 차폐하면서 저장고(10) 내부공간(11)으로부터의 기류의 역류도 방지하면서 공기처리공간(20)으로부터 건조공기가 주입되는 경우에만 그 주입압력에 의해 개방되도록, 건조공기주입슬롯(25)보다 큰 크기로 구성되어 상단이 단열벽(21)에 힌지(hinge)연결로 지지된다.

이에 따라 체크밸브판(26)은 중력에 의해 항시 수직으로 위치되어 단열벽(21)에 밀착됨으로써 건조공기주입슬롯(25)을 차폐하게 되고, 처리실(23)의 압력이 저장고(10)의 내부공간(11)의 압력(대기압)보다 큰 경우에만 개방되게 된다.

그리고 공기처리공간(20)의 처리실(23) 상부에는 외부공기의 유입을 안내하기 위한 외기흡입관(27)이 기계실(24)을 통해 연결되는데, 이 외기흡입관(27)은 후술한 건조공기 주입장치(40)의 피스톤플레이트(41) 상사점보다 상측에 위치된다.

즉, 처리실(23)은 건조공기 주입장치(40)의 피스톤플레이트(41)에 의해 가변체적을 갖는 상부실(23a)과 하부실(23b)로 구획되는 바, 외기흡입관(27)이 처리실(23)의 상부실(23a)에 연통하도록 설치되는 것이며, 이는 피스톤플레이트(41)가 하강하여 건조공기를 저장고(10)내로 주입할 때 발생되는 대기압과의 압력차에 의해 외기가 흡입되도록 하기 위함이다. 한편, 상부실(23a) 측의 외기흡입관(27)에는 체크밸브판(27a)이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 공기처리공간(20)의 처리실(23)에도 처리실(23)의 습도와 온도를 감지하여 공기처리장치(30)와 건조공기 주입장치(40)의 가동을 제어하기 위한 습도센서(28)와 온도센서(29)가 설치되는데, 이러한 처리실(23)의 습도센서(28) 및 온도센서(29)는 후술한 건조공기 주입장치(40)의 피스톤플레이트(41)의 작동에 저촉되지 않도록 피스톤플레이트(41)에 설치되는 것이 바람직하다.

여기서, 건조공기 주입장치(40)는 별도로 도시하지는 않았지만, 피스톤플레이트(41)가 수직으로 이동되지 않고 전후 또는 좌우 방향의 수평으로 이동하도록 구성될 수도 있음은 물론이고, 이때의 공기처리공간(20)의 방향 역시 이에 따라 결정될 수 있다.

공기처리장치(30)는 공기처리공간(20)의 기계실(24)에 설치되며, 처리실(23)내의 공기를 순환시키면서 소정의 습도와 온도를 갖는 저온건조상태로 변환시킨다. 공기처리장치(30)는 크게 밀폐된 냉각하우징(31)과, 이 냉각하우징(31)의 내부를 소정온도 이하로 냉각시키는 냉동기(39)로 구성된다.

건조공기 주입장치(40)는 공기처리공간(20)의 처리실(23) 내에서 상하로 승강하며 강제 펌핑작용을 이루면서 외부로부터 외기를 유입시킴과 아울러, 유입된 외기를 공기처리장치(30)를 통해 처리시키어 변환된 저온건조공기를 저장고(10)의 내부공간(11)으로 밀어 넣는 피스톤플레이트(41)와, 이 피스톤플레이트(41)의 펌핑 구동을 위한 작동수단(42), 그리고 피스톤플레이트(41)에 설치되어 처리실(23)의 공기를 하방으로만 통과시키는 체크밸브(43)로 이루어진다.

작동수단(42)은 처리실(23) 내의 상측에서 가로설치되어 일정 길이의 리딩스크루(42a)가 구비되는 액추에이터(42b)와, 이 액추에이터(42b)의 리딩스크루(42a)를 타고 전ㆍ후진하는 것에 따라 가위식으로 접히었다 펼쳐지는 링크구조(42c, 42d)로 이루고 있다. 이때, 액추에이터(42b)는 정역으로 구동하는 모터 또는 전후진하는 실린더들을 이용할 수 있을 것이다.

또한, 링크구조(42c,42d)는 상기에서와 같이 가위식으로 접히었다 펼쳐지는 것을 이용해 피스톤플레이트(41)를 승강시키게 되는데, 이러한 링크구조들(42c, 42d) 중 어느 하나의 링크구조(42c) 일단은 처리실(23) 내 상측에 고정 설치되고 타단은 피스톤플레이트(41)의 일측에 구비되는 가이드레일(41a)을 타고 자유로이 이동가능하게 설치되며, 다른 하나의 링크구조(42d) 일단은 액추에이터(42b)에 의해 정역으로 회전하는 리딩스크루(42a)를 타고 전후진하고 타단은 피스톤플레이트(41)에 고정 설치된다.

이렇게 구성되는 링크구조(42c, 42d)는 처리실(23) 내 상하측에 구비되는 피스톤플레이트(41)의 상사점 또는 하사점 센싱에 의해 정역으로 회동하는 액추에이터(42d)의 리딩스크루(42a)에 의해서 접히었다 펼쳐지면서 피스톤플레이트(41)의 펌핑작용을 수행하게 된다. 이때, 상사점 또는 하사점의 센싱을 위해, 상부센서(61) 및 하부센서(62)가 마련되며, 상부센서(61)는 외기흡입관(27)보다 낮은 위치에 마련되며, 하부센서(62)는 건조공기주입슬롯(25)보다 높은 위치에 마련되는 것이 바람직하다.

한편, 피스톤플레이트(41)의 외주부에는 팩킹처리하여 내부공간(11)으로 공기 주입시 하부실(23b)의 공기가 상부실(23a)로 누설되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이는 액추에이터(42b)의 구동력이 패킹처리에 따른 마찰력보다 크므로, 구동정지를 방지할 수 있을 뿐 아니라 신속한 동작이 가능하다.

도 5는 도 4의 공기처리장치의 개념도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 밀폐된 냉각하우징(31)과, 이 냉각하우징(31)의 내부를 소정온도 이하로 냉각시키는 냉동기(도 4의 39)와, 냉각하우징(31)의 내부에 수용되어 처리실(23)내의 공기를 내부로 통과시키면서 열교환에 의해서 그에 포함된 수증기와 염분을 제거하는 제습유닛(32) 및 처리실(23)의 공기를 제습유닛(32)을 통해서 처리실(23)로 재주입시키는 송풍기(33)로 이루어진다.

냉각하우징(31)의 냉기 유입 및 유출구(31a)(31b)는 냉동기(39)에 연결되고, 냉동기(39)는 냉각하우징(31)의 내기를 지속적으로 순환시키면서 소정온도 이하로 냉각시켜 준다.

제습유닛(32)은 상하로 이격 배치되는 하부 드레인챔버(34) 및 상부 응축챔버(35)와, 이들 사이에서 양자를 서로 연통시켜 주는 다수의 응축파이프(36)와, 응축챔버(35)의 내면에 응결된 물기를 닦아주는 와이퍼(37)로 구성된다.

하부 드레인챔버(34)는 집수된 응축수의 용이한 배수를 위해 하면이 깔대기 형으로 구성되고, 배수구(34a)에 이를 단속하기 위한 배수밸브(34b)를 갖는다. 이는 하부 드레인챔버(34)가 에어덕트(33a)와 연결되어 송풍기(33)에 의해 처리실(23)의 공기가 유입되므로 적절한 단속이 필요하기 때문이다.

배수밸브(34b)는 여러 가지 방법으로 개폐시킬 수 있는데, 바람직하기로는 하부 드레인챔버(34)의 적정레벨에 집수된 응축수의 수위를 감지하는 수위센서(34c)를 구비하여 개폐시킬 수 있다.

응축챔버(35)는 처리실(23) 공기 중의 수증기가 그 내벽에 용이하게 응결되고 또한 와이퍼(37)가 그 양 내측면에 접촉할 수 있도록 일정폭을 갖는 얇은 육면체상으로 구성된다. 그리고 응축챔버(35)의 배출구(35a)에는 처리실(23)의 공기 중에 포함된 먼지 등의 이물질을 걸러주기 위한 필터(38)가 분리 가능하게 설치된다.

응축파이프(36)는 그 내부를 통과하는 처리실(23)의 공기가 냉각하우징(31)의 냉기와 충분히 열교환 할 수 있도록 코일 또는 지그재그 형태로 굴곡 형성되는데, 이는 그 내면과 상부의 응축챔버(35)에서 제거된 응축수가 하부 드레인챔버(34)로 용이하게 흘러내려 갈 수 있도록 하기 위함이다.

와이퍼(37)는 공기의 흐름이 가능하도록 세로로 배치되어 액츄에이터(actuator:37b)에 의해 수평으로 왕복 이동한다. 와이퍼(37)는 응축챔버(35)의 양 내측벽을 동시에 닦아줄 수 있어야 하는 바, 양측(도면에는 일측만 도시됨)에 각각 블레이드(blade:37a)를 갖는다.

이러한 제습유닛(32)의 하부 드레인챔버(34)와 상부 응축챔버(35) 및 응축파이프(36)들은 열전도율이 우수한 구리 또는 알루미늄으로 제작된다.

도 6은 도 4의 Ⅶ-Ⅶ에 따른 체크밸브의 단면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 체크밸브(도 4의 43)는, 상면과 하면에 각각 밸브구멍(48a)(48b)을 가지고 피스톤플레이트(41)의 장착구멍(41a)에 설치되는 관상의 밸브바디(48)와, 이 밸브바디(48)의 내부에 수용되어 각 밸브구멍(48a 또는 48b)을 선택적으로 막아주는 밸브포핏(valve poppet:49)으로 구성된다.

밸브바디(48)의 둘레에는 피스톤플레이트(41)의 상승복귀 시 처리실(23)의 상부실(23a)에 있던 공기가 하부실(23b)로 유입되도록 안내하는 복수의 통기구멍(48c)들이 형성된다.

밸브포핏(49)은 밸브바디(48)의 내부에 대략 역원추형으로 설치되고, 피스톤플레이트(41)의 승강에 따라 밸브바디(48)와의 사이에 작동될 수 있는 작동여유를 갖는다.

도 7은 도 3의 양압배기구의 단면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 저장고(10)의 내부 압력에 따라 자동으로 개폐되는 이른 바 압력구동형 체크밸브로 구성되어 내기만 배출시키고 외기의 유입은 방지한다.

이를 위해 배기수단(50)은 저장고(10)의 배기구멍(13)에 기밀하게 설치되는 통형의 밸브바디(51)와, 저장고(10)의 내부압력에 따라 밸브바디(51)의 유입구(51a)를 개폐하는 밸브판(52) 및 밸브판(52)의 이탈을 방지하면서 벌레나 오물 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 메시(mesh)상의 보호막(54)으로 구성된다.

밸브판(52)은 기류의 배출통로를 형성하기 위해 밸브바디(51)의 내경보다 작은 외경을 갖도록 구성되어 밸브바디(51)의 유입구(51a)에 형성된 받침턱(53) 위에 올려진다. 이러한 밸브판(52)은 얇고 가벼운 플라스틱이나 고무 등으로 이루어지고, 주로 원형이 사용하기 용이하나 사각형으로 구성될 수도 있는 등 형태에 무관하다.

밸브바디(51)의 상부에는 비나 눈이 내려서 배기수단(50)의 기능을 못하게 되거나 저장고(10) 내로 물이 유입되는 것을 방지하기 위해 보호지붕(55)이 구비되고, 이에 따라 밸브바디(51)의 배기구(51b)는 밸브바디(51)의 둘레에 형성된다.

한편, 이러한 본 발명의 저장고 결로방지장치는 중앙제어장치(도시하지 않음)에 의해 통제되며, 이를 위해 각 센서(15, 16, 28, 29)들과 공기처리장치(30) 및 건조공기 주입장치(40)는 중앙제어장치에 회로적으로 연결된다. 그리고 중앙제어장치에는 결로 방지에 필요한 저장고(10)의 습도 등에 관한 내부상태 및 주입할 건조공기에 관한 습도 및 온도 등에 대한 기본데이터가 저장된다.

먼저, 저장고(10)의 내부에 설치된 습도 및 온도센서(15)(16)가 지속적으로 그 내부공간(11)의 상태를 감지하여 중앙제어장치로 보낸다. 그러면, 중앙제어장치는 저장고(10)의 습도 및 온도를 저장된 기본데이터와 비교하고, 예컨대 감지된 습도가 결로 발생 위험습도로 판단되면 공기처리장치(30)에 가동신호를 보낸다.

이에 따라 공기처리장치(30)가 가동되어 공기처리공간(20)의 처리실(23)내에 있는 공기를 순환시키면서 저온건조한 공기로 변환시킨다.

이 과정을 보다 자세히 설명하면, 중앙제어장치의 신호에 따라 공기처리장치(30)의 냉동기(39)가 구동되어 냉각하우징(31)내의 공기를 순환시키면서 소정온도 이하로 냉각시킨다. 이와 동시에, 공기처리장치(30)의 송풍기(33)가 공기처리공간(20) 처리실(23)의 하부실(23b)에 있는 공기를 제습유닛(32)과의 사이에서 순환시킨다. 이때, 처리실(23) 공기의 순환은 그 하부실(23b)의 상부에서 흡입하여 하부실(23b)의 하부로 재투입하는 방향으로 이루어지는데, 이는 차가운 공기가 더운 공기보다 밀도가 커 하부에 존재하기 때문이다.

그러면, 처리실(23)로부터 흡입된 공기가 제습유닛(32)을 지나면서 냉각하우징(31)내에 존재하는 냉기와 열교환하면서 냉각되며, 이와 동시에 처리공기 중의 수증기가 온도강하에 따라 응축파이프(36)와 상부 응축챔버(35)의 내면에 응결되는데, 이때 처리공기 중에 포함된 염분도 응축수와 함께 제거된다.

특히 상부 응축챔버(35)의 내벽에 응결된 응축수를 와이퍼(37)가 계속해서 닦아주어 상부 응축챔버(35)의 내벽이 항상 깨끗한 상태를 유지하므로 처리공기중의 수증기가 보다 용이하게 응결되어 확실한 제습이 이루어진다.

한편, 응결된 응축수는 하부로 흘러내려 하부 드레인챔버(34)에 집수되고, 일정수위가 되면 수위센서(34c)에 의해 배수밸브(34b)가 개방됨으로써 외부로 배출된다.

이와 같은 동작이 일정시간동안 지속되어 공기처리공간(20) 처리실(23)내의 공기가 모두 목표로 하였던 저온건조한 공기로 변환되면, 피스톤플레이트(41)에 설치된 습도센서(28)와 온도센서(29)에 의해 그 상태가 감지되어 중앙제어장치로 송출되고, 이에 따라 중앙제어장치는 공기처리장치(30)의 정지신호를 송출함과 함께 건조공기 주입장치(40)의 작동신호를 보낸다.

그러면, 액추에이터(42b)가 일방향으로 구동되어 리딩스크루(42a)가 일방향으로 회전하면, 리딩스크루(42a)를 타고 링크구조(42c, 42d)가 펼쳐지게 되어 피스톤플레이트(41)가 강압적으로 하강하게 된다.

피스톤플레이트(41)가 아래로 내려가면 하부실(23b)의 체적감소로 그에 있던 저온건조공기가 압력을 받게 되고, 이에 따라 피스톤플레이트(41)에 설치된 체크밸브(43)의 밸브포핏(49)은 상측으로 이동하여 밸브바디(48)의 상부밸브구멍(48a)을 차단하게 됨으로써 하부실(23b)의 저온건조공기는 상부실(23a)로 유출되지 못하고 계속해서 압력을 받게 된다.

따라서 처리실(23)의 하부실(23b)에 있는 저온건조공기가 피스톤플레이트(41)의 하강에 따라 단열벽(21) 하부의 건조공기주입슬롯(25)을 차폐하고 있는 체크밸브판(26)에 압력을 가하여 체크밸브판(26)을 개방시키면서 저장고(10)의 내부공간(11) 저부로 주입되게 된다.

이때, 내부공간(11)으로 밀려들어가는 저온건조공기의 온도는 내부공간(11)에 있는 고온다습한 공기보다 무겁기 때문에 내부공간(11)에 있던 기존의 고온다습한 공기는 밀도차이에 의해 부력을 받아 위로 밀려 올라가게 된다. 내부공간(11)의 상부로 밀려 올라간 고온다습한 공기는 천정(12)의 배기구멍(13)에 설치된 배기수단(50)을 통해 밖으로 배출된다.

즉, 공기처리공간(20)으로부터 저온건조한 공기가 유입되면 저장고(10)내의 공기압이 상승하여 대기압보다 커지게 되고, 이에 따라 밀도차이에 의하여 위로 밀려 올라가려는 고온다습한 내기가 가벼운 밸브판(52)을 밀어 올리게 된다.

그러면, 밸브판(52)의 무게에 의하여 받침턱(53)에 밀착되어 있던 밸브판(52)은 받쳐주고 있던 받침턱(53)에서 떨어져 밸브바디(51)의 유입구(51a)가 개방되고, 이에 따라 저온건조한 공기에 밀려 부상한 고온다습한 내기가 배기구(51b)를 통해 밖으로 빠져나가게 되는 것이다.

이후, 고온다습한 내기가 충분히 배출되어 저장고(10)내의 압력이 다시 대기압으로 떨어지면, 밸브판(52)이 다시 자중에 의해 받침턱(53) 위에 안착되어 밸브바디(51)의 유입구(51a)를 차단함으로써 외기의 유입을 차단하게 된다.

한편, 피스톤플레이트(41)가 아래로 내려가게 되면, 피스톤플레이트(41)에 의해 구획된 처리실(23)의 상부실(23a)은 체적의 증가로 압력이 떨어져 저압이 형성되게 되고, 이에 따라 체크밸브판(27a)를 개방시키면서 외기흡입관(27)을 통하여 저장고(10)의 외부에 있던 공기가 공기처리공간(20)의 처리실(23) 상부실(23a)로 흡입되게 된다.

그리고 피스톤플레이트(41)가 처리실(23)의 저부까지 도달하여 저온건조공기를 내부공간(11)에 주입시키고 난 후에는 액추에이터(42b)가 역방향으로 구동되어 리딩스크루(42a)가 역방향으로 회전하면, 리딩스크루(42a)를 타고 링크구조(42c, 42d)가 접혀지게 되어 피스톤플레이트(41)가 강압적으로 상승하게 된다. 이때, 액추에이터(42b)의 역방향 구동은 하부센서(62)의 감지신호에 의해 이루어지게 된다.

그러면, 처리실(23)의 하부실(23b)에 더 이상 압력이 작용하지 않으므로 열려 있던 체크밸브판(26)이 그 상단의 힌지를 중심으로 자중에 의해 하방으로 회동되어 단열벽(21)에 형성된 건조공기주입슬롯(25)을 폐쇄하게 되고, 따라서 내부공간(11)의 공기가 공기처리공간(20)으로 역류하지 못하게 된다.

피스톤플레이트(41)가 상승하게 되면, 그에 설치된 체크밸브(43)의 밸브포핏(49)이 하방으로 압력을 받아 아래로 이동함으로써 밸브바디(48)의 하부밸브구멍(48b)은 폐쇄시키고 상부밸브구멍(48a)은 개방시킨다. 한편, 체크밸브판(27a)은 그 상단의 힌지를 중심으로 자중에 의해 하방으로 회동되어 외기흡입관(27)을 폐쇄시킨다.

따라서 피스톤플레이트(41)가 상승하는 도중에는 처리실(23)의 상부실(23a)에 있던 공기가 체크밸브(43)의 상부밸브구멍(48a)과 통기구멍(48c)을 통해 하부실(23b)로 빠져나가게 되므로, 상부실(23a)의 체적감소에도 불구하고 압력변화는 발생되지 않으며, 체적이 증가하는 하부실(23b)의 경우에도 마찬가지이다. 이는 결국, 공기는 이동하지 않는 상태에서 피스톤플레이트(41)만이 처리실(23)의 상부로 위치 이동한 것과 같다.

이렇게 되면 공기처리공간(20)의 처리실(23)내의 공기는 저장고(10) 외부의 공기로 채워진 상태가 된다.

한편, 저장고(10)의 내부공간(11)으로부터 배출되는 공기의 양은 공기처리공간(20) 처리실(23)의 하부실(23b)에 저장되어 있던 공기의 양과 동일하며, 공기처리공간(20)에서 내부공간(11)으로 밀려들어간 저온건조한 공기는 기존의 공기와는 밀도가 다르기 때문에 층을 형성하면서 내부공간(11)의 밑 부분에 남아 있게 된다.

그러므로 가장 이상적인 경우는 두 공기처리공간(20) 처리실(23)의 하부실(23b) 공기의 양과 저장고(10) 내부공간(11)의 공기의 양이 동일하여 1회의 피스톤플레이트(41)의 동작에 의하여 저장고(10) 내부공간(11)의 공기가 모두 배출되는 경우라 할 수 있다.

그러나 공간의 사용 목적상 공기처리공간(20)의 크기가 한정되는 경우에는 공기처리공간(20)에서 밀려들어간 저온건조한 공기와 내부공간(11)의 기존 공기가 층을 형성하고 있겠으나, 약간의 대류가 발생할 수 있기 때문에 효율성이 조금 떨어질 수 있다. 즉, 기존의 고온다습한 공기가 남아 새롭게 주입된 저온건조공기와 공존하게 되므로 결로가 발생될 수 있는 조건에 도달하기까지의 지속시간이 상대적으로 짧아지게 되는 것이다.

이 경우, 전술한 동작을 연속해서 1회 이상 반복하여 내부공간(11)에 있던 기존의 고온다습한 공기를 모두 배출시킬 수 있으며, 이는 저장고(10)의 내부공간(11) 체적과 공기처리공간(20) 처리실(23)의 하부실(23b) 체적의 비(比)에 따라 수치적으로 제어할 수도 있고 또는 내부공간(11)의 습도와 온도를 감지하는 습도 및 온도센서(15)(16)를 통해서도 제어할 수 있다.

즉, 저장고(10) 내부공간(11)의 습도가 중앙제어장치에 저장된 기본데이터에 부합할 때까지 전술한 공기처리와 주입을 반복적으로 수행함으로써 내부공간(11)의 고온다습한 공기를 단계적으로 배출시키고, 원하는 습도에 도달한 경우 습도센서(15)로부터 입력된 신호에 의해 가동을 중단하는 것이다.

한편, 저장고(10) 내부공간(11)에 있는 공기의 양과 습기의 양을 고려할 때 이들의 온도를 높여서 상대습도를 낮추는 경우와 이들을 저온건조공기의 주입으로 들어올려서 배출하는 경우에 필요한 에너지의 양을 계산한 결과 이들을 들어올려서 배출하는 것이 훨씬 경제적이고 에너지가 절약되는 것을 확인할 수 있었다.

그리고 공기처리장치(30)의 동작에 의하여 열이 발생할 수 있는데, 이러한 열은 외부로 방출하는 것도 좋으나, 보다 효과적인 에너지의 사용을 위해서는 공기처리장치(30)에서 발생된 열을 저장고(10)의 내부공간(11)으로 투입하여 내부공기의 온도를 높이는데 사용하는 것이 더욱 바람직하다 할 수 있다.

그러면, 여기서 본 발명의 저장고 결로방지장치를 제어하기 위한 제어회로에 대해 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 저장고 결로방지장치의 제어회로블록도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 저장고 결로방지장치의 제어회로는, 내부공간(11)에 설치된 습도센서(15) 및 온도센서(16)와, 하부실(23b) 측의 피스톤플레이트(41)에 설치된 습도센서(28) 및 온도센서(29)와, 습도센서(15), 온도센서(16), 습도센서(28) 및 온도센서(29)로부터 입력되는 센싱신호를 체크하여 공기처리신호 및 공기주입신호를 발생시키는 중앙제어장치(60)와, 공기처리신호에 대응하여 공기를 설정된 습도 및 온도로 처리하는 공기처리장치(30)와, 공기주입신호에 대응하여 작동되는 건조공기 주입장치(40)와, 피스톤플레이트(41)의 상사점 및 하사점에 위치하는 상부센서(61) 및 하부센서(62)를 포함한다.

이와 같이 구성되어, 중앙제어장치(60)는 습도센서(15) 및 온도센서(16)로부터 입력되는 센싱신호를 체크한다. 이 센싱신호로부터 현재의 습도 및 온도를 확인하고, 이어서 현재의 습도 및 온도와 설정된 습도 및 온도를 비교하여 온도차 및 습도차 중 적어도 어느 하나가 설정값 이상을 벗어난 경우에, 중앙제어장치(60)는 공기처리신호를 발생시켜 공기처리장치(30)로 전달한다. 이에 공기처리장치(30)는 하부실(23b) 공기를 설정된 습도 및 온도로 처리한다.

습도센서(28) 및 온도센서(29)로부터 입력되는 센싱신호를 체크하여, 설정된 습도 및 온도에 이르렀다고 판단하였을 경우에, 중앙제어장치(60)는 공기주입신호를 발생시켜 건조공기 주입장치(40)로 전달한다. 이때, 공기처리장치(30)의 구동은 일시정지되거나 또는 계속 구동상태를 유지한다. 공기처리장치(30)의 계속 구동상태가 이루어질 경우에는 강약모드 조절에 의해 약한 모드 상태(제습 동작하지 않음)를 유지한다.

이에 액츄에이터(42) 구동에 따라 피스톤플레이트(41)가 하강하게 된다. 피스톤플레이트(41)가 하사점에 이르면 하부센서(62)로부터 위치신호가 발생되어 중앙제어장치(60)로 전달된다. 이에 중앙제어장치(60)는 액츄에이터(42)를 역구동시켜 피스톤플레이트(41)을 상승시킨다. 피스톤플레이트(41)가 상사점에 이르면 상부센서(61)로부터 위치신호가 발생되어 중앙제어장치(60)로 전달된다. 이에 중앙제어장치(60)는 액츄에이터(42) 구동을 중지시킨다.

내부공간(11)으로 주입된 공기에 의해 변화되는 습도 및 온도에 따라 습도센서(15) 및 온도센서(16)로부터 센싱신호를 체크하여 설정된 습도 및 온도에 이르렀는가를 판단하여, 설정된 습도 및 온도에 이르지 않았을 경우에는 공기처리장치(30) 및 건조공기 주입장치(40)를 계속 구동시킨다. 이때, 공기처리장치(30) 및 건조공기 주입장치(40)의 계속 구동시, 신속한 공기처리 및 공기주입을 위해, 건조공기 주입장치(40)의 구동시에도 공기처리장치(30)를 계속 구동시키는 것이 바람직하다. 또한, 공기처리장치(30)의 계속 구동이 필요할 경우에는 피스톤플레이트(41)가 상사점에 이르게 되면, 강약모드 조절에 의해 강한 모드 상태(제습 동작)를 유지한다.

이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.

C : 탄약고 D : 방폭문
S : 통기구 F : 배기팬
A : 탄약 M : 물기
AH : 고온다습한공기층 AL : 저온다습한공기층
10 : 저장고 11 : 내부공간
15 : 습도센서 16 : 온도센서
20 : 공기처리공간 23 : 처리실
23a : 상부실 23b : 하부실
28 : 습도센서 29 : 온도센서
30 : 공기처리장치 40 : 건조공기 주입장치
41 : 피스톤플레이트 60 : 중앙제어장치
61 : 상부센서 62 : 하부센서

Claims (3)

1. 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지하는 저장고 결로방지장치에 있어서,
   상기 건조공기 주입장치는,
   상기 공기처리공간에 대해 강제 펌핑작용을 이루면서 외부로부터 외기를 유입시킴과 아울러, 상기 저장고의 내부로 상기 변환된 공기를 강제 주입하는 피스톤플레이트;
   상기 피스톤플레이트의 구동을 위한 작동수단; 및
   상기 피스톤플레이트에 설치되어 상기 외기를 상기 공기처리공간으로 통과시키는 체크밸브를 포함하며,
   상기 작동수단은,
   리딩스크루가 구비되는 액추에이터;
   상기 액추에이터의 리딩스크루를 타고 전진 또는 후진하는 것에 의해 가위식으로 접히었다 펼쳐지는 링크를 포함하며,
   상기 건조공기 주입장치의 구동에 대응하여 상기 공기처리장치의 구동제어를 수행하는 제어회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 저장고 결로방지장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어회로는,
   상기 내부공간의 습도를 감지하는 습도센서와, 상기 내부공간의 온도를 감지하는 온도센서;
   상기 공기처리공간의 습도를 감지하는 습도센서와, 상기 공기처리공간의 온도를 감지하는 온도센서;
   상기 피스톤플레이트의 작동범위를 한정하도록 감지하는 위치센서; 및
   상기 습도센서들 및 상기 온도센서들로부터 입력되는 감지신호에 대응하여 상기 공기처리장치를 구동시키는 제어를 수행하고, 상기 위치센서로부터 입력되는 감지신호에 대응하여 상기 피스톤플레이트의 작동범위를 제어하면서 상기 공기처리장치의 강약처리를 제어하는 중앙제어장치를 포함하며,
   상기 중앙제어장치는, 상기 피스톤플레이트가 변환된 공기를 상기 저장고의 내부공간으로 주입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 약한처리모드로 변환하고, 상기 피스톤플레이트가 외부로부터 외기를 유입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 강한처리모드로 변환하는 것을 특징으로 하는 저장고 결로방지장치.
   
3. 밀폐된 내부공간을 갖고 일방향 배기구가 설치된 저장고와 연통시켜 공기처리장치와 건조공기 주입장치가 설치된 공기처리공간을 구축한 상태에서, 상기 공기처리장치를 이용하여 상기 공기처리공간 내의 공기를 결로가 발생되기 어려운 소정습도로 변환시키고, 건조공기 주입장치를 이용하여 변환된 공기를 상기 저장고의 내부로 강제 주입하여, 상기 저장고의 내부로 강제 주입된 공기와 저장고내에 있던 다습한 공기와의 상호간의 밀도차이에 의해 저장고내에 있던 다습한 공기를 일방향 배기구를 통하여 저장고의 외부로 배출시킴으로써 저장고내의 결로를 방지하는 저장고 결로방지장치의 운용방법에 있어서,
   청구항 1의 상기 건조공기 주입장치에 의해 상기 저장고의 내부공간으로 강제 펌핑이 이루어지는 단계;
   상기 건조공기 주입장치의 위치의 센싱이 이루어지는 단계; 및
   상기 건조공기 주입장치의 위치에 따라 상기 공기처리장치의 강약처리를 제어하는 단계를 포함하며,
   청구항 2의 상기 중앙제어장치는, 상기 피스톤플레이트가 변환된 공기를 상기 저장고의 내부공간으로 주입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 약한처리모드로 변환하고, 상기 피스톤플레이트가 외부로부터 외기를 유입하는 과정에서 상기 공기처리장치를 강한처리모드로 변환하는 것을 특징으로 하는 저장고 결로방지장치의 운용방법.

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