KR101419970B1 - 조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치 - Google Patents

조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치 Download PDF

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Abstract

구동하기 위한 동력을 저감하면서 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킨다.
조습장치는, 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 이들 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서, 상기 제습부는, 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으키는 형태로 구성된 본체부와, 상기 본체부에 외감되는 단열부와, 상기 본체부의 상기 단열부에 대해서 일측이 되는 기측부로부터 흡열하는 일에 따라서, 해당 본체부의 상기 단열부에 대해서 타측으로 되는 선측부의 내부에서 증발한 기체상의 상기 작동 유체를 응축시키는 흡열부를 구비하여, 액체상의 상기 작동 유체가 증발하는 상기 본체부의 선측부에 의해서 공기를 제습한다.
조습, 조온조습, 환경시험장치, 가습

Description

조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치{Humidity control equipment, environment test equipment and temperature/humidity controller}
본 발명은 조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치에 관한 것이다.
종래, 소정의 조습공간의 조습을 실시하는 여러 가지의 조습장치가 공지되어 있다. 이러한 조습장치에서는, 조습공간으로 보내는 공기를 가습하는 가습부와 그 공기를 제습하는 제습부가 설치되어 있어 가습부의 가습능력과 제습부의 제습능력을 조절하는 일에 따라서 상기 조습공간의 조습을 실시하는 형태로 되어 있다. 그리고, 이러한 조습장치의 제습부로서는, 여러 가지의 구성의 것이 적용된다. 예를 들면, 하기의 특허문헌 1 또는 하기의 특허문헌 2에 개시된 제습장치를 상기 제습부로 적용하는 것을 생각할 수 있다.
구체적으로, 특허문헌 1에 개시된 제습장치는 증발기(냉각기) 및 응축기를 갖춘 증기압축식의 제습장치이며, 증발기에 대해 공기중의 수분을 증발시키는 일에 따라 제습을 실시하게 되어 있다. 그리고, 제습 후의 공기는, 응축기에 대해 실온 근처까지 가열된 후 건조실로 되돌려지게 되어 있다.
특허문헌 2에 개시된 제습장치에는, 공기의 흡입측에 펠티어 소자(peltier device)의 흡열부가 배치됨과 동시에, 공기의 토출측에 펠티어 소자의 방열부가 배 치되어 있다. 그리고, 습한 공기는 펠티어 소자의 흡열부에 의해 냉각되어 결로 한다. 이에 의해 공기의 제습이 행해진다.
상기 특허문헌 1에 개시된 제습장치는 증기압축식으로 구성되어 있기 때문에, 냉각능력 및 제습능력이 크지만, 한편으로는 제습장치를 구동하기 위해서 필요한 동력이 커지게 되는 문제가 있다. 또한, 증발기에 있어서 현열비(SHF)는 0.8 정도이며, 잠열 부하에 대하여 현열 부하의 비가 크다. 이 때문에, 증기압축식의 제습장치는 제습능력이 큰 것으로 제습 효율은 결코 높다고는 말할 수 없다.
한편, 상기 특허문헌 2에 개시된 펠티어 소자의 흡열부에 의해 공기를 냉각하는 일에 따라서 공기중의 수분을 결로시키는 구성에서는, 동력은 작아지지만 공기를 냉각하는 능력이 작고, 또한, 제습 효율도 낮게 되는 문제가 있다.
따라서, 상기의 특허문헌 1 및 2의 제습장치와 같이 제습 효율의 낮은 것을 조습장치의 제습부에 적용하면, 조습장치를 구동하기 위한 동력이 증대하는 것과 동시에, 제습부에 있어서의 제습 효율이 저하되는 문제가 있다.
특허문헌 1: 특개 2001-136944호 공보
특허문헌 2: 특개평 6-304393호 공보
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그의 목적으로 하는 바는, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시키는 것이 가능한 조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치를 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 조습장치는, 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 상기의 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서, 상기 제습부는, 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으켜서 얻는 형태로 구성된 본체부와, 상기 본체부에 외감(外嵌)되는 단열부와, 상기 본체부의 상기 단열부에 대해 일측부가 되는 기측부로부터 흡열하는 일에 따라서, 해당 본체부의 상기 단열부에 대해 타측부가 되는 선측부의 내부에서 증발한 기체상의 상기 작동 유체를 응축시키는 흡열부를 구비하고, 액체상의 상기 작동 유체가 그 내부에서 증발하는 상기 본체부의 선측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 공기를 제습한다.
또한, 본 발명에 의한 조습장치는, 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 상기의 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서, 상기 제습부는, 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으켜서 얻는 형태로 구성되고, 상기 조습공간으로 도입하는 공기를 제습하기 위한 제습 공간과 해당 제습 공간에 대해서 단열부에서 멀어지는 것과 동시에 상기 제습 공간보다 저온의 외부 공간에 걸쳐서 배치되는 본체부를 구비하고, 상기 제습 공간에 배치되어 액체상의 상기 작동 유체가 그 내부에서 증발하는 상기 본체부의 일측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 상기 제습 공간의 공기를 제습한다.
또한, 본 발명에 의한 환경시험장치는, 상기의 조습장치를 갖춘 환경시험장치이다.
또한, 본 발명에 의한 조온조습장치는, 상기의 조습장치를 갖춘 조온조습장치이며, 공기의 온도를 조절하는 조온부를 갖추고, 상기 조습장치에 의해 상기 조습공간의 조습을 실시하는 것과 동시에, 상기 조온부에 의해 상기 조습공간의 조온을 실시한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 조온조습장치의 구성을 개략적으로 나타내 보인 블럭도.
도 2는 도 1에 나타낸 조온조습장치의 제습부 내의 구조를 개략적으로 나타내 보인 도면.
도 3은 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에 대해 제습부의 외면 온도센서가 검출한 온도의 결과를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 조온조습장치의 제습부에 있어서의 제어 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 조온조습장치의 구성을 개략적으로 나타내 보인 블럭도.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 의한 조온조습장치의 제습부에 있어서의 제어 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 실시형태의 변형예에 의한 제습부의 구조를 개략적으로 나타내 보인 도면.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
(제1 실시형태)
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시형태에 의한 조온조습장치의 구성에 대해 설명한다.
상기의 제1 실시형태에 의한 조온조습장치는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 케이스(2), 가습부(4), 제습부(6), 조온부(8), 송풍부(10), 설정 수단(12) 및 제어 수단(14)을 갖추고 있다.
상기 케이스(2)는, 상자 형상의 외형을 가지고 있고, 단열재를 가진 외벽(2a)과, 케이스(2)의 내부 공간을 나누는 내부벽(2b, 2c)을 갖추고 있다. 상기 외벽(2a)에 의해 케이스(2)의 상자 형상의 외형이 구성된다. 상기 케이스(2) 내부에 공간이 형성되고, 상기 내부벽(2b, 2c)에 의해서 둘러싸이는 형태로 되어 구형 모양의 조온조습공간(S1)이 형성된다. 상기 양내부벽(2b, 2c)은, 서로 직교하는 형태로 배치되어 있는 것과 동시에, 서로의 단부끼리가 접속되어 있다. 그리고, 케이스(2) 내에 있어서 상기 조온조습공간(S1)의 외측에 순환공간(S2)이 설치되어 있다. 바꾸어 말하면, 상기 내부벽(2b, 2c)에 의해서 조온조습공간(S1)과 순환공간(S2)으로 나누어진다. 순환공간(S2)은 조온조습공간(S1)의 측면을 따라서 굴곡 진 형상으로 구성되어 있다. 한쪽의 내부벽(2b)에는 조온조습공간(S1)으로부터 순환공간(S2)으로 공기를 배출하기 위한 배출구(2d)가 설치되어 있다. 다른 한쪽의 내부벽(2c)에는 순환공간(S2)으로부터 조온조습공간(S1)에 공기를 도입하기 위한 도입구(2e)가 설치되어 있다. 상기 배출구(2d)를 통해서 조온조습공간(S1)으로부터 순환공간(S2)으로 배출된 공기는, 후술된 바와 같이 순환공간(S2)을 흐르는 과정에 서 조온 및 조습되고, 상기 도입구(2e)를 통해서 조온조습공간(S1) 내로 도입된다.즉, 조온조습공간(S1) 내의 공기가 순환공간(S2)을 통해서 조온 및 조습되는 것으로부터 순환된다.
상기 가습부(4)는 공기를 가습하는 것이다. 상기 가습부(4)는 순환공간(S2) 중 상기 배출구(2d) 부근에 설치되어 있어 조온조습공간(S1)으로부터 배출구(2d)를 통해서 배출된 공기를 가습하여 하류측으로 보낸다.
상기 제습부(6)는, 상기 가습부(4)에 의해 가습된 공기를 설정 습도까지 제습한 후, 조온조습공간(S1) 쪽으로 보내는 것이다. 상기 제1 실시형태에서는, 상기 제습부(6)와 상기 가습부(4)에 의해서 조온조습공간(S1)의 습도를 설정 습도로 조정한다. 제습부(6)는 순환공간(S2) 중 상기 가습부(4)가 설치된 장소에서 하류측으로 향하여 직각으로 굴곡진 후의 장소에 설치되어 있다. 또한, 순환공간(S2)에서는, 공기를 제습부(6)를 통하지 않고 하류측으로 흐르게 하기 위한 우회로(7)가 설치되어 있다.
제습부(6)의 내부구조는, 도 2에 나타낸 바와 같은 구조로 되어 있다. 구체적으로는, 제습부(6)는 순환공간(S2) 내에 배치된 제습부 내부케이스(22a)와, 상기 케이스(2)의 외측에 배치된 제습부 외부케이스(22b)를 갖추고 있다. 상기 제습부 내부케이스(22a)와 제습부 외부케이스(22b)의 사이에는 단열부(24)가 배설되어 있다. 단열부(24)는 판 형상으로 형성되어 있는 것과 동시에, 관통공이 복수개 설치되어 있다. 상기 단열부(24)는 상기 케이스(2)의 외벽(2a)의 일부를 이용하여 형성되어 있다. 제습부 내부케이스(22a) 내에는 제습 공간(S3)이 설치되어 있는 한편, 제습부 외부케이스(22b) 내에는 방열 공간(S4)이 설치되어 있다. 이러한 제습 공간(S3)과 방열 공간(S4)은 단열부(24)에 의해서 나누어져 있다. 제습 공간(S3)에는 상기 가습부(4)로부터 공기가 도입된다. 그 공기는 이 제습 공간(S3)에 대하여 설정 습도까지 제습된다. 방열 공간(S4)은 제습 공간(S3)에 대하여 발생한 열을 방출하기 위한 공간이다. 제습부 내부케이스(22a)에는 상기 가습부(4)로부터 보내지는 공기를 제습 공간(S3)으로 도입하기 위한 도입구(22c)와, 제습 공간(S3)에 도입된 공기를 순환공간(S2)의 하류측, 즉 상기 조온부(8)측으로 배출하기 위한 배기구(22d)가 설치되어 있다. 이러한 도입구(22c)와 배기구(22d)는 어느 것이라도 제습 공간(S3)에 면접(面接)하도록 설치되어 있다. 제습부 외부케이스(22b)에는 방열 공간(S4)에 면접하도록 상부 개구(46) 및 측부 개구(47)가 설치되어 있다. 상부 개구(46)는 방열 공간(S4) 내의 공기를 외부로 배출하기 위한 통로이다. 측부 개구(47)는 외부의 공기를 방열 공간(S4)으로 도입하기 위한 통로이다.
제습부 내부케이스(22a) 및 제습부 외부케이스(22b)의 내부에는 제습 모듈(30)이 배설되어 있다. 제습 모듈(30)은 제습 공간(S3)으로 도입된 공기에 포함되는 수분을 제거하기 위한 모듈이며, 이 제1 실시형태에서는 복수 개 설치되어 있다. 또한 상기 제습 모듈(30)은 1 개만 설치되는 것도 가능하다. 각 제습 모듈(30)은 한 방향으로 연장하여 막대 형상으로 형성된 본체부(32)와 상기 본체부(32)의 단부에 설치된 펠티어 소자(34)를 각각 구비한다. 본체부(32)는 히트파이프(heat pipe)에 의해서 구성되어 있다. 바꾸어 말하면, 본체부(32)는 작동 유체로서 물이 감압 상태로 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으켜서 얻는 형태로 구성 되어 있다. 여기서 말하는 히트파이프 현상이란 봉입된 작동 유체가 소정의 장소에서 증발과 응축을 반복하는 것으로, 작동 유체가 증발하는 곳으로부터 응축하는 곳에, 작동 유체의 유동에 수반하여 열이 수송되는 현상을 의미한다.
각 본체부(32)는 각각 상하로 연장되는 자세로 배설되어 있고, 단열부(24)의 각 관통공에 각각 삽통되어 있다. 바꾸어 말하면, 본체부(32)는 단열부(24) 보다도 하부쪽에 위치하고 제습 공간(S3) 내에 배치되어 있는 선측부(32a)와, 단열부(24)보다 상부쪽에 위치하고 방열 공간(S4) 내에 배치되어 있는 기측부(32b)를 구비하고 있으며, 단열부(24)는 본체부(32) 중 상기 선측부(32a)와 상기 기측부(32b)의 사이의 부분에 외감되어 있다.
펠티어 소자(34)는 흡열부(34a)와 방열부(34b)를 갖추고 있다. 상기 펠티어 소자(34)에는 전력이 공급되어 그 입력 전력에 따라 흡열부(34a)가 흡열 동작을 실시하게 하는 것과 동시에 방열부(34b)가 방열 동작을 실시하게 한다. 그리고, 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)는 본체부(32)의 기측부(32b)에 열적으로 접속되어 있다. 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)는 본체부(32)의 기측부(32b)에 대해 기상(氣相)의 작동 유체를 응축시키기 위한 것이며, 펠티어 소자(34)에 의한 흡열 동작에 의해 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 생기게 되어 있다. 이때, 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 의한 흡열 동작이 본체부(32)의 선측부(32a)와 기측부(32b)의 사이에 10℃정도의 온도차가 생기는 정도로 대충 컨트롤하는 것만으로도 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 생기게 되어 있다.
한편, 펠티어 소자(34)의 방열부(34b)는 방열 수단으로서 히트 싱크(heat sink, 36)와 열적으로 접속되어 있다. 히트 싱크(36)는 펠티어 소자(34)의 방열부(34b)의 열을 놓아주기 위해서 이용되고 있다. 여기서, 방열 수단으로서 이용되는 것이 히트 싱크(36)에 한정되지 않고, 핀(fin) 등이 이용되는 것도 가능하다.
본체부(32)의 기측부(32b)와 펠티어 소자(34)는 접속부(38)에 의해서 서로 결합되어 있다. 접속부(38)에는 본체부(32)의 기측부(32b)가 삽입되는 통형상부(38a)와, 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 결합되는 판형상부(38b)가 일체로 설치되어 있다. 접속부(38)는 본체부(32)의 기측부(32b)와 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)를 서로 견고하게, 또는 서로 열적으로 접속한다.
제습 공간(S3)에는 팬(44)이 배설되어 있고, 상기 팬(44)의 구동에 의해 제습 공간(S3)에서 도입구(22c)로부터 배기구(22d)로 향하는 공기의 흐름이 형성된다. 그리고, 상기 본체부(32)의 선측부(32a)는 이 공기의 흐름 안에 위치하는 형태로 배설되어 있다. 이에 의해, 제습 공간(S3)에 도입된 공기에 포함되는 수분은 본체부(32)의 선측부(32a)에 접촉한다.
방열 공간(S4)에는, 팬(49)이 배설되어 있고, 상기 팬(49)의 구동에 의해, 외부의 공기가 측부 개구(47)를 통해서 방열 공간(S4)에 도입되는 한편, 방열 공간(S4)에 대해서 가열된 공기가 상부 개구(46)를 통해서 배출된다.
제습 공간(S3)에는 본체부(32)의 표면에 있어서 응축한 수분을 회수하기 위한 회수부(50)가 설치되어 있다. 상기 회수부(50)는 본체부(32)의 하부에 배설되어 있어 본체부(32)로부터 적하하는 수분을 받아 회수한다.
또한, 제습부(6)에는 상기 가습부(4)로부터 순환공간(S2)을 통해서 도입되는 공기의 온도를 검출하는 공기 온도센서(55)와, 본체부(32)의 선측부(32a)의 외면 온도를 검출하는 외면 온도센서(57)가 설치되어 있다.
공기 온도센서(55)는 본 발명의 공기 온도 검출부의 개념에 포함되는 것이다. 상기 공기 온도센서(55)는 도입구(22c)의 근방에 배설되어 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 온도를 검출하고, 검출 결과에 대응하는 신호를 출력한다.
외면 온도센서(57)는 본 발명에 의한 본체 온도 도출 수단의 개념에 포함되는 것이다. 상기 외면 온도센서(57)는 본체부(32)의 선측부(32a)의 단부 근방 외면에 장착되어 있다. 상세하게는, 외면 온도센서(57)는 본체부(32)에 대하여 완전하게 히트파이프 현상이 발생하고 있을 때, 선측부(32a)에 대하여 액체상의 작동 유체가 모이는 부분의 외면에 장착되어 있다. 즉, 본체부(32)에 대하여 히트파이프 현상이 생기기 시작한 시점에서는, 선측부(32a) 내에 모인 액체상의 작동 유체가 서서히 증발하고, 그에 따라 작동 유체의 액면이 저하된다. 그리고, 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 완전하게 생긴 상태가 되면, 작동 유체의 액면이 가장 저하된다. 외면 온도센서(57)는 이 때의 작동 유체의 액면보다 아래 쪽에서 해당 액체상의 작동 유체가 모여 있는 범위 내에 대응하는 선측부(32a)의 외면에 부착되는 것이 바람직하다. 그리고, 외면 온도센서(57)는, 그 장착된 부분의 외면 온도를 검출해 그 검출 결과에 대응한 신호를 출력한다.
여기서, 본체부(32)의 선측부(32a) 중 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 외면 온도는, 그 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 표면에 결로가 생기기 시작한 시점에서 제습 공간(S3)의 이슬점 온도와 동일하게 되고, 그 후, 소정 시간 경과후 에는 제습 공간(S3)에 있어서 습구(濕球)온도로 떨어진다. 이 현상은, 아래와 같은 원리에 의해서 발생하는 것으로 추정된다. 즉, 먼저, 선측부(32a) 중 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 외면 온도가 이슬점 온도와 동일해지는 것에 의해서, 그 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 표면에 결로가 생기기 시작한다. 그 후, 상기 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 표면에 대한 결로량이 증가하면, 수증기의 응축 잠열에 의해서 그 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 온도가 상승하기 시작하므로, 상기 결로의 일부는 증발한다. 그 결과, 상기 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 외면 온도는 제습 공간(S3)에 있어서의 습구 온도로 떨어진다. 또한, 이 현상은, 상기한 것처럼 본체부(32)의 선측부(32a)와 기측부(32b)의 사이에서 10℃정도의 온도차가 발생하는 형태로 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)의 흡열 동작이 제어되었을 경우에 생기는 것이다. 그리고, 이 현상에 기인하여, 외면 온도센서(57)에서는, 최초로 제습 공간(S3)의 이슬점 온도에 대응한 신호가 출력되어 소정 시간 경과 후에는 제습 공간(S3)의 습구 온도에 대응한 신호가 출력된다.
이하, 본체부(32)의 선측부(32a) 중 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 외면 온도가 상기와 같이 소정 시간 경과 후에 제습 공간(S3)에 있어서의 습구 온도가 되는 것을 본원 발명자가 행한 실험에 근거하여 설명한다.
이 실험에서는, 항온항습조에 상기와 같은 구성의 제습 모듈(30)을 설치하여 외면 온도센서(57)에 의해 본체부(32)의 선측부(32a) 중 액체상의 작동 유체가 모이는 부분의 외면 온도를 경시적으로 측정하는 것과 동시에, 항온항습조 측에서 상기 선측부(32a)를 배치한 측정 공간내의 온도, 습구 온도 및 상대습도를 경시적으 로 측정하였다. 또한, 이 실험에서는, 항온항습조내의 측정 공간을 소정의 항온항습조건, 즉 온도:85℃, 습도:50%RH로부터 온도:85℃, 습도:60%RH까지의 범위내의 조건으로 유지한 상태에서 상기 측정을 실시하였다. 도 3에는 그 측정 결과가 나타나 있다. 상기의 도 3의 결과로부터 히트파이프 현상이 생기고 있는 본체부(32)에 대해 액체상의 작동 유체가 모이는 부분, 즉 작동 유체가 증발하는 부분의 외면 온도를 실제로 외면 온도센서(57)에 의해서 검출한 온도는, 측정 개시부터 소정 시간 경과 후에 항온항습조 측에서 측정된 측정 공간의 습구 온도에 대충 같아지는 것으로 판명되었다. 따라서, 히트파이프 현상이 생기고 있는 본체부(32)에 대하여, 제습 공간(S3) 내에 배치된 선측부(32a) 중 작동 유체가 모이는 부분의 외면 온도를 외면 온도센서(57)에 의해서 검출하는 것으로써, 제습 공간(S3)의 습구 온도를 도출 가능하다라고 하는 것이 판명되었다.
상기 조온부(8)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 순환공간(S2)에 대해서 상기 제습부(6)의 하류측에, 또는, 상기 조온조습공간(S1)으로의 공기의 도입구(2e) 부근에 설치되어 있다. 상기 조온부(8)는 상기 제습부(6)에 대해 제습된 공기를 그 온도가 설정 온도에 가까워지도록 가열 또는 냉각하는 일에 따라 조온하는 것이다. 또한, 조온부(8)는, 공기의 절대 습도가 변화하지 않게 그 공기를 가열 또는 냉각하는 형태로 되어 있다. 상기 조온조습공간(S1)에는 온도센서(59)가 설치되어 있어 조온부(8)는 온도 센서(59)에 의해서 검출된 조온조습공간(S1)의 온도에 대응하여 공기의 온도를 조절한다.
상기 송풍부(10)는 상기 조온부(8)에 병설되어 있다. 상기 송풍부(10)는 팬 (미도시)을 구비하고 있고, 그 팬을 구동시키는 것에 의해서 조온부(8)에 대해 조온된 공기를 상기 도입구(2e)를 통해서 조온조습공간(S1)으로 보낸다.
상기 설정 수단(12)은 사용자가 조온조습공간(S1)의 상대습도의 설정치 Hsv 및 온도의 설정치를 설정하기 위한 것이다.
상기 제어 수단(14)은 상기 제습부(6), 상기 조온부(8) 및 상기 송풍부(10)의 구동 제어를 실시하는 기능을 가진다. 상기 제어 수단(14)은 입력부(62)와, 연산부(64) 와 제습 제어부(66)와, 조온송풍 제어부(68)를 가진다.
입력부(62)에는, 상기 제습부(6)의 외면 온도센서(57)에 의한 검출 결과를 나타내는 신호와, 공기 온도센서(55)에 의한 검출 결과를 나타내는 신호와, 조온조습공간(S1)에 설치된 온도 센서(59)에 의한 검출 결과를 나타내는 신호가 입력된다. 그리고, 입력부(62)는 상기의 입력된 각 신호 가운데, 외면 온도센서(57)로부터의 신호와 공기 온도센서(55)로부터의 신호를 연산부(64)에 출력하는 한편, 조온조습공간(S1)에 설치된 온도 센서(59)로부터의 신호를 조온송풍 제어부(68)에 출력한다.
연산부(64)는, 상기 입력부(62)로부터 입력되는 각 신호에 근거하여 상기 제습부(6)의 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 습도를 산출한다. 구체적으로, 연산부(64)는, 외면 온도센서(57)에 의해 검출된 본체부(32)의 선측부(32a)의 외면 온도, 즉 제습 공간(S3)의 습구 온도와 공기 온도 센서(55)에 의해 검출된 공기 온도 Tpv에 근거하여 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 상대습도 Hpv를 산출한다. 또한, 연산부(64)는 공기 온도센서(55)에 의해 검출된 공기 온도 Tpv와 상기 산출한 상대 습도 Hpv로부터, 제습 공간(S3)에 있어서의 선측부(32a)의 주위의 공기의 절대 습도(검출치) ABHpv를 산출한다. 또한, 연산부(64)는 공기 온도센서(55)에 의해서 검출된 공기 온도 Tpv와 설정 수단(12)에 의해서 설정된 상대습도의 설정치 Hsv로부터, 목표치가 되는 선측부(32a)의 주위의 공기의 절대 습도 ABHsv를 산출한다.
제습 제어부(66)에는 상기 연산부(64)에 의한 산출 결과가 입력된다. 제습 제어부(66)는 마이크로컴퓨터로부터 되어져서 기록된 제어 프로그램을 실행한다. 상기 제습 제어부(66)는 상기 산출된 선측부(32a) 주위의 공기의 절대 습도(검출치) ABHpv와, 상기 산출된 목표치가 되는 선측부(32a) 주위 공기의 절대 습도 ABHsv를 비교하는 것과 동시에, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 높은가 아닌가를 판정한다. 그리고, 제습 제어부(66)는 그 판정 결과에 근거하여, 제습부(6)의 구동, 즉 팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)의 구동을 제어한다.
조온송풍 제어부(68)에는, 입력부(62)로부터 조온조습공간(S1)에 설치된 온도 센서(59)의 검출 결과를 나타내는 신호, 즉 조온조습공간(S1)의 온도를 나타내는 신호가 입력된다. 조온송풍 제어부(68)는 상기의 입력된 신호와, 상기 설정 수단(12)에 의해서 설정된 온도의 설정치에 근거하여 조온부(8)를 제어한다. 구체적으로는, 조온송풍 제어부(68)는 조온조습공간(S1)의 온도가 상기 온도의 설정치에 근접하는 형태로 조온부(8)에 의한 공기의 가열 또는 냉각 정도를 제어한다. 이 때, 조온부(8)는 공기의 절대 습도가 변화하지 않는 형태로 그 공기를 가열 또는 냉각한다. 또한, 조온송풍 제어부(68)는 송풍부(10)의 구동 제어도 실시한다.
다음, 상기 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에 대해 조온조습공간(S1)의 조온 및 조습을 실시할 때의 동작에 대해 설명한다.
먼저, 조온조습공간(S1)으로부터 배출되는 공기가 가습부(4)에 대해 소정의 습도까지 가습된다. 이 가습된 공기는, 순환공간(S2)을 통해서 제습부(6)로 보내진다. 제습부(6)에서는 공기가 설정 습도까지 제습되고, 그 제습된 공기는 조온부(8)측에 보내진다. 조온부(8)에서는 공기가 설정 온도에 조온되고, 그 공기는 송풍부(10)에 의해 도입구(2e)를 통해서 조온조습공간(S1)으로 이송된다. 이와 같이 하면, 공기가 조온조습공간(S1)과 순환공간(S2)을 반복하여 순환한다.
상기의 형태로 공기의 순환이 행해지는 한편, 도 4에 나타낸 바와 같이, 사용자에 의해 상대습도의 설정치 Hsv가 설정 수단(12)에 의해서 입력되면, 그 설정치 Hsv는 설정 수단(12)으로부터 제어 수단(14)에 입력된다(ST1 단계). 이에 따라, 연산부(64)에 대해서 제습부(6)에서의 제습의 목표치가 되는 상기 선측부(32a) 주위의 공기의 절대 습도 ABHsv가 산출되는 것과 동시에, 제습 공간(S3)에서의 상기 선측부(32a) 주위의 공기의 절대 습도(검출치) ABHpv가 산출된다(ST2 및 ST3 단계). 이 때, 연산부(64)는 상기 외면 온도센서(57)에 의해서 검출된 본체부(32)의 선측부(32a)의 외면 온도, 즉 제습 공간(S3)의 습구 온도와, 상기 공기 온도센서(55)에 의해서 검출된 공기 온도 Tpv에 근거하여 공기의 상대습도 Hpv를 산출하고, 그 산출한 상대습도 Hpv에 근거하여 상기 절대 습도(검출치) ABHpv를 산출한다.
그 후, 제습 제어부(66)는 검출치 ABHpv와 목표치 ABHsv를 비교하여, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 높은가 아닌가를 판정한다(ST4 단계).
제습 제어부(66)는 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 크다고 판정했을 경우 에는, 팬(44, 49)을 구동시키는 것과 동시에 펠티어 소자(34)를 구동시킨다(ST5 단계). 팬(44)의 구동에 의해 가습부(4)로부터 흐르는 공기 중 소정 유량분이 도입구(22c)를 통과하여 제습 공간(S3)으로 도입된다. 한편, 상기 소정 유량분 이외의 공기는 바이패스(7)를 통해서 하류측으로 흐른다. 이 때, 팬(44)의 회전수가 제어되는 일에 따라, 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 유량이 제어된다. 제습 공간(S3)에 도입된 공기 중의 수분의 일부는 본체부(32)의 선측부(32a)에 부착하여 응축한다. 그리고, 선측부(32a)의 표면에 있어서 수분의 응축에 수반하여 선측부(32a) 내의 작동 유체가 증발하고, 기체 상태의 작동 유체가 거의 음속으로 기측부(32b)로 향하여 흐른다. 한편, 본체부(32)의 기측부(32b)에서는 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 의한 흡열 작용에 의해 기체상의 작동 유체가 응축하고, 액체상의 작동 유체가 선측부(32a)로 향하여 흐른다. 이와 같이 본체부(32) 내에서는 작동 유체가 소정의 장소에서 증발과 응축을 반복하는 일에 따라, 열이 작동 유체의 증발하는 곳으로부터 응축하는 곳으로 작동 유체의 유동에 수반하여 운송된다.
펠티어 소자(34)의 방열부(34b)가 펠티어 소자(34)의 구동에 수반하여 승온하기 때문에, 이 방열부(34b)의 열은 히트 싱크(36)의 개입에 따라 방열 공간(S4)으로 방열된다. 그리고, 방열 공간(S4) 내에 있어서 승온된 공기는, 팬(49)의 구동에 수반하여 상부 개구(46)를 통해서 배출된다.
팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)의 구동 중은, 연산부(64)에 의해 주위 공기의 절대 습도(검출치) ABHpv가 소정 주기에서 연산되고 있는(ST6 단계) 것과 함께, 제습 제어부(66)에 의해 검출치 ABHpv와 목표치 ABHsv가 비교되고 있다(ST7 단계). 그리고, 제습 제어부(66)는 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 클 때에는, 팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)를 계속하여 구동시키는 한편, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv이하가 되면, 팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)를 정지시킨다(ST8 단계). 이상의 동작에 의해 제습 공간(S3)의 공기의 습도는 설정 습도로 조정된다.
그리고, 제습부(6)에 대해서 설정 습도까지 제습된 공기는 조온부(8)에 대하여 설정 온도로 조온된다. 이 때, 조온부(8)는 조온송풍 제어부(68)에 의해서 제어되고, 온도 센서(59)에 의해서 검출된 조온조습공간(S1)의 온도가 설정 온도보다 낮은 경우에는 조온부(8)는 공기를 가열하는 한편, 온도 센서(59)에 의해서 검출된 조온조습공간(S1)의 온도가 설정 온도보다 높은 경우에는 조온부(8)는 공기를 냉각하게 되어 있다. 또한, 조온부(8)는 공기의 절대 습도가 변화하지 않게 그 공기를 가열 또는 냉각한다.
상기와 같은 일련의 과정에 의해, 조온조습공간(S1)이 설정 습도에서 조습되어지는 것과 동시에 설정 온도로 조온되는 형태로 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 조온조습장치에서는 제습부(6)에 대해서 본체부(32)의 선측부(32a)에 공기 중의 수분이 접촉하면, 이 선측부(32a)에 접촉한 수분이 응축한다. 이에 의해 공기가 제습된다. 한편, 본체부(32)에서는 상기 수분의 응축에 수반하여 선측부(32a) 내의 작동 유체가 증발하고, 기체상이 되어 거의 음속으로 본체부(32) 내를 기측부(32b)로 이동한다. 기측부(32b)에서는 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 의해서 작동 유체가 잠열을 빼앗겨 작동 유체는 응축한다. 이와 같이, 본체부(32) 내에서는 작동 유체의 증발과 응축이 반 복되어진다. 이 때, 단열부(24)에 의해서, 본체부(32)의 선측부(32a) 주위를 유통(流通)하는 공기로부터 기측부(32b)로 전열이 차단되게 함으로써, 본체부(32)에 대해 선측부(32a)와 기측부(32b)의 온도차가 소정 온도 이상으로 유지된다. 이에 의해, 본체부(32) 내에 있어서 작동 유체의 증발 및 응축의 발생을 유지할 수 있다. 이와 같이, 제습부(6)의 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 생기는 일에 따라 공기중의 수분이 상변화하여 제거됨으로써, 잠열 부하에 대한 현열 부하의 비가 작아지게 되고, 제습 효율이 높아진다. 또한, 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 의해서 본체부(32)의 기측부(32b)를 흡열할 뿐이므로, 제습부(6)를 구동하는 동력은 낮게 된다. 따라서, 이러한 제습부(6)를 적용한 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에서는, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부(6)에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에서는 제습부(6)에 대해서, 히트파이프 현상을 일으키는 본체부(32)의 선측부(32a) 주위의 제습 공간(S3)과 기측부(32b)의 주위의 방열 공간(S4)이 단열부(24)에 의해서 이격되는 것과 동시에, 기측부(32b)가 선측부(32a) 보다 저온으로 되기 때문에, 선측부(32a)에 대해 작동 유체가 증발하는 부분의 외면 온도가 제습 공간(S3)의 습구 온도에 대충 같아진다. 그리고, 이 작동 유체가 증발하는 부분의 외면 온도가 외면 온도센서(57)에 의해서 검출되므로, 도출된 작동 유체가 증발하는 부분의 외면 온도와 공기 온도센서(55)에 의해서 검출된 가습부(4)로부터 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 온도에 근거하고, 연산부(64)에 의해 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 습도를 산출할 수 있 다. 이것에 의해, 그 산출된 습도에 근거하여, 제어 수단(14)의 제습 제어부(66)는 펠티어 소자(34)를 제어하여 본체부(32)에 있어서의 히트파이프 현상을 이용한 선측부(32a)에 의한 공기의 제습 동작을 제어할 수 있게 된다. 따라서, 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에서는 건습구 습도계에 의해 공기의 습도를 측정하면서, 그 습도에 근거하여 조습을 실시하는 종래의 조온조습장치와 달리 습도를 측정하는데 있어서 위크(wick)를 필요로 하지 않음으로써, 위크가 오래되고 물이 빨아 올라가 나빠질 때마다 그 위크를 교환하는 번잡한 작업을 실시하지 않아도 괜찮다. 이 때문에, 유지와 관련되는 작업 부담을 경감할 수 있게 된다. 또한, 제1 실시형태에서는 제습부(6)의 본체부(32)가 제습 공간(S3)의 습구 온도를 검출하는 기능과 제습 기능을 겸비함으로써, 습구 온도 또는 습도를 검출하는 센서와 제습 기구 등이 개별적으로 설치된 조온조습장치에 비하여, 부품 수를 삭감할 수 있게 된다.
또한, 제1 실시형태에 의한 조온조습장치에서는 외면 온도센서(57)가 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 완전하게 발생하고 있을 때 액체상의 작동 유체가 모이는 부분의 외면 온도를 검출함으로써, 본체부(32) 중 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 습구 온도에 대충 같은 온도를 나타내는 부분의 외면 온도를 외면 온도센서(57)에 의해서 직접 검출할 수 있다. 이 때문에, 외면 온도센서(57)에 의해서 검출된 외면 온도로부터 보정하지 않고 제습 공간(S3)에 도입되는 공기의 습구 온도를 요구할 수 있으므로, 그 도입되는 공기의 습도를 보다 정도(精度) 좋게 요구할 수 있다.
(제2 실시형태)
다음, 도 5를 참조하여 본 발명의 제2 실시형태에 의한 조온조습장치의 구성에 대해 설명한다.
이 제2 실시형태에서는, 상기 제1 실시형태와 달리, 가습부(4)의 가습능력을 제어하는 일에 따라 조온조습공간(S1)의 조습을 실시한다.
구체적으로, 이 제2 실시형태에 있어서의 제어 수단(74)은 가습부(4)의 가동을 제어하는 것이다. 이 제어 수단(74)은 입력부(62)와, 연산부(64)와, 가습 제어부(76)와, 조온송풍 제어부(68)를 구비한다.
가습부(4)는 물이 저장되어 있는 저수부(미도시)와 그 저수부 내의 물을 가열하는 히터(미도시)를 구비하고 있어 그 히터에 의해서 저수부 내의 물을 가열하여 증발시키는 일에 따라 공기를 가습하게 된다.
그리고, 상기 가습 제어부(76)는 상기 가습부(4)의 가습능력을 제어하는 것이다. 구체적으로, 가습 제어부(76)는 가습부(4)의 상기 히터의 온/오프를 제어하는 일에 따라서 가습부(4)의 가습능력을 제어한다. 즉, 가습 제어부(76)가 상기 히터를 온 했을 경우에는 상기 저수부 내의 물의 증발이 촉진되어 가습부(4)에 있어서의 공기의 가습이 촉진되는 한편, 가습 제어부(76)가 상기 히터를 오프했을 경우에는 상기 저수부 내의 물의 증발이 억제되어 가습부(4)에 있어서의 공기의 가습이 억제되게 되어 있다.
또한, 제습부(6)는 상기 제1 실시형태와 동일하게 구성되어 있다. 이 제습부(6)의 본체부(32)와, 공기 온도센서(55)와, 외면 온도센서(57)와, 제어 수단(74)의 입력부(62) 및 연산부(64)에 의해, 가습부(4)에 대하여 가습된 후, 제습부(6)에 도입되는 공기의 습도를 도출하는 습도 도출수단이 구성되어 있다.
상기 제2 실시형태에 의한 조온조습장치에서는, 그의 가동 후에 상기 제1 실시형태에 의한 조온조습장치와 같이 제습부(6)의 팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)의 온/오프가 변환되는 일은 없고, 제습부(6)의 팬(44, 49) 및 펠티어 소자(34)가 일정한 구동 상태로 구동된다. 상기 제2 실시형태에서는, 제습부(6)에 대하여 히트파이프 현상이 생기고 있는 본체부(32)를 이용하여 상기 제1 실시형태와 같은 습도 검출을 행한다. 그리고, 그 습도 검출에 수반하여 공기의 제습도 행해지는 형태로 되어 있다.
상기 제2 실시형태에 따른 조온조습장치의 상기 이외의 구성은, 상기 제1 실시형태에 의한 조온조습장치의 구성과 동일하다.
다음, 도 6을 참조하여, 상기 제2 실시형태에 따른 조온조습장치에 대해서 조온조습공간(S1)의 조온 및 조습을 실시할 때의 동작에 대해 설명한다.
상기 제2 실시형태에 따른 조온조습장치에서는, 상기 제1 실시형태와 같이, 공기가 조온조습공간(S1)과 순환공간(S2)의 사이를 반복하여 순환하는 것으로부터, 가습부(4)에 의해서 가습되는 한편 제습부(6)에 의해서 제습되는 것과 동시에 조온부(8)에 의해서 설정 온도로 조온된다. 이때, 제습부(6)에서는 본체부(32)에 대하여 히트파이프 현상이 완전하게 발생하고 있다. 이 때문에, 제습부(6)는 일정한 제습능력을 발휘하게 되는 것이다.
그리고, 상기 제2 실시형태에 대해서도, 도 6의 ST1 단계 내지 ST3 단계 까지의 상대습도 설정치 Hsv의 입력, 주위 공기 절대습도의 목표치 ABHsv의 산출 및 주위 공기 절대습도의 검출치 ABHpv의 산출은 상기 제1 실시형태와 동일하게 행해진다.
그 후, 가습 제어부(76)는 상기 검출치 ABHpv와 상기 목표치 ABHsv를 비교하여, 그 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 높은가 아닌가를 판정한다(ST14 단계).
가습 제어부(76)는, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 높다고 판정했을 경우에 가습부(4)의 가동을 정지시킨다(ST15 단계). 이때, 구체적으로, 가습 제어부(76)는 가습부(4)의 상기 히터를 오프로 한다. 이에 의해, 상기 저수부의 물의 증발이 억제되어 가습부(4)에 있어서의 공기의 가습이 억제된다. 그 결과, 가습부(4)로부터 순환공간(S2), 제습부(6), 조온부(8) 및 송풍부(10)를 경유하여 조온조습공간(S1)에 도입되는 공기의 습도가 저하한다.
그리고, 조온조습장치의 가동중은, 연산부(64)에 의해 상기 검출치 ABHpv가 소정 주기에서 연산되고 있는(ST16 단계) 것과 함께, 가습 제어부(76)가 검출치 ABHpv와 목표치 ABHsv를 비교하고 있다(ST17 단계). 이때, 가습 제어부(76)는, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv보다 높을 때에 가습부(4)의 가동을 계속하여 정지시키는 한편, 검출치 ABHpv가 목표치 ABHsv이하가 되면 가습부(4)의 가동을 개시시킨다(ST18 단계). 구체적으로, 가습 제어부(76)는 가습부(4)의 상기 히터를 온으로 하는 것에 의해서 상기 저수부의 물의 증발을 촉진시키고, 가습부(4)에 있어서 공기의 가습을 촉진시킨다. 이에 의해, 가습부(4)로부터 순환공간(S2), 제습부(6), 조온부(8) 및 송풍부(10)를 경유하여 조온조습공간(S1)에 도입되는 공기의 습도가 상승한다. 상기 가습부(4)의 동작에 따라서 조온조습공간(S1)이 설정 습도에 조습 된다.
상기 제2 실시형태에 따른 조온조습장치의 상기 이외의 동작은, 상기 제1 실시형태에 의한 조온조습장치의 동작과 동일하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 상기 제2 실시형태에서는, 연산부(64)에 의해서 산출된 상기 검출치 ABHpv 및 상기 목표치 ABHsv에 근거하여, 가습 제어부(76)가 가습부(4)의 가습능력을 제어하여 조온조습공간(S1)에 도입되는 공기의 습도를 조절할 수 있다. 이에 따라, 제습부(6)에 있어서의 제습능력의 조절을 실시하지 않아도, 조온조습공간(S1)의 조습을 실시할 수 있게 된다.
또한, 이번에 개시된 실시형태는, 모든 점으로 예시된 것으로 제한적인 것이 아닌 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시형태의 설명이 아닌 특허 청구의 범위에 의해서 나타난 것으로 한층 더 특허 청구의 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는, 외면 온도센서(57)에 의해, 본체부(32)에 대해서 작동 유체가 증발하는 선측부(32a)의 단부 근방의 외면 온도를 검출하는 형태로 하고 있지만, 본 발명은 상기 구성에 한정되지 않는다. 즉, 외면 온도센서(57)를 본체부(32)의 상기 이외의 소정 장소의 외면에 부착하여, 외면 온도센서(57)가 그 소정 장소의 외면 온도를 검출하는 구성이어도 괜찮다. 이 경우에는, 외면 온도센서(57)의 검출 온도와 작동 유체가 증발하는 부분의 외면 온도, 즉 제습 공간(S3)의 습구 온도와에 온도차가 생긴다. 이 때문에, 상기 외면 온도센서(57)에 더하여 보정 수단을 마련하는 것과 동시에, 상기 온도차를 미리 측정해 두어서, 보정 수단에 의해 외면 온도센서(57)의 검출 온도를 상기 측정한 온도차의 분보정(分補正)하는 일에 따라서 제습 공간(S3)의 습구 온도를 구하게 된다. 또한, 이 경우에 있어서, 예를 들면, 외면 온도센서(57)를 상기 실시형태의 구성에 있어서의 본체부(32)의 기측부(32b)에 부착하는 것도 가능하다. 상기 형태에서는, 외면 온도센서(57)와, 상기 보정 수단에 의해서 본 발명에 따른 본체 온도도출수단이 구성된다.
또한, 상기 실시형태에서는 외면 온도센서(57)를 본체부(32)의 외면에 직접 부착하여 외면 온도를 검출하는 형태로 구성하였지만, 이에 한정하지 않고, 외면 온도 센서(57)로서 본체부(32)의 외면 온도를 비접촉하여 검출하는 형태인 온도 센서를 이용하는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 외면 온도센서(57)를 본체부(32)의 선측부(32a)의 작동 유체가 증발하는 부분의 외면에 부착하여 그 부분의 외면 온도를 검출하는 형태로 하였지만, 이에 한정하지 않고, 본 발명의 본체 온도 도출 수단으로서의 내면 온도 센서를 본체부(32)의 상기 작동 유체가 증발하는 부분의 내면에 부착하여 그 부분의 내면 온도를 검출하고, 이 내면 온도에 근거하여 제습 공간(S3)의 습도를 산출하는 것도 가능하다. 본체부(32)의 작동 유체가 증발하는 부분의 내면 온도는, 그 부분의 외면 온도보다 더 정확하게 제습 공간(S3)의 습구 온도를 나타내는 것으로 고려되고 있기 때문에, 이 경우에는 보다 정확하게 제습 공간(S3)의 습도를 구할 수 있게 된다. 또한, 이와 같이 본체부(32)의 내면에 내면 온도 센서를 설치하는 경우도, 상기한 본체부(32)의 외면에 외면 온도센서(57)을 설치하는 경우와 같이, 본체부(32)의 작동 유체가 증발하는 부분 이외의 소정 장소의 내면에 상기 내면 온도 센서를 설치하는 것도 가능하다. 다만, 이 경우에는, 상기와 같이, 내면 온도 센서의 검출 온도와 작동 유체가 증발하는 부분의 내면 온도와의 온도차를 보정하기 위한 보정 수단을 마련할 필요가 있다. 즉, 상기 형태에서는, 상기 내면 온도 센서와 상기 보정 수단에 의해서 본 발명에 따른 본체 온도 도출 수단이 구성된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)에 의해 본체부(32)의 기측부(32b)로부터 흡열하는 일에 따라서, 본체부(32)의 선측부(32a)의 내부에서 증발한 기체상의 작동 유체를 기측부(32b)에 대해 응축시키는 일에 따라히트파이프 현상을 일으키게 하고 있지만, 본 발명은 상기 구성에 한정되지 않는다. 즉, 제습부(6)에 펠티어 소자(34)를 구비하는 일 없이 히트파이프 현상을 일으키게 한 본체부(32)의 선측부(32a)에 의해 제습 공간(S3)의 공기를 제습하는 형태로 하는 것도 바람직하다.
예를 들면, 상기 실시형태의 제습부(6)의 구성으로부터 펠티어 소자(34), 히트 싱크(36), 접속부(38) 및 팬(49)을 생략한다. 또한, 방열 공간(S4)은 제습 공간(S3) 보다 저온인 것으로 한다. 또한, 상기 방열 공간(S4)은 본 발명의 외부 공간의 개념에 포함된다. 그리고, 단열부(24)에 의해서 이격된 제습 공간(S3)과 방열 공간(S4)에 걸쳐 본체부(32)가 배치되는 것과 함께, 방열 공간(S4)이 제습 공간(S3) 보다 저온으로 되는 일에 따라서, 제습 공간(S3)에 배치된 본체부(32)의 선측부(32a)의 내부에서는 액체상의 작동 유체가 증발하여 방열 공간(S4)에 배치된 기측부(32b)의 내부에서는 상기 증발한 작동 유체가 응축한다. 즉, 본체부(32)에 대해 히트파이프 현상이 발생하여 상기 실시형태와 동일하게 되고, 제습 공간(S3)에 배치된 본체부(32)의 선측부(32a)에 의해 제습 공간(S3)의 공기가 제습된다. 또한, 여기서 본체부(32)의 선측부(32a)는 본 발명의 일측부의 개념에 포함된다.
상기 구성에 있어서도, 상기 실시형태와 같이, 제습부(6)의 본체부(32)에 대하여 히트파이프 현상이 발생하는 일에 따라, 공기중의 수분이 상변화하여 제거됨으로써 잠열 부하에 대한 현열 부하의 비가 작아져서 제습 효율이 높아진다. 게다가, 제습부(6)를 구동하는 동력을 필요로 하지 않고, 본체부(32) 만으로 제습을 실시할 수 있다. 따라서, 이 구성에 대해서도, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부(6)에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다고 하는 상기 실시형태와 같은 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 흡열부로서 펠티어 소자 이외의 여러 가지의 냉각 수단을 이용하여 본체부(32)의 기측부(32b)를 냉각하고, 기체상의 작동 유체를 기측부(32b)의 내부에서 응축시키는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 본체부(32)를 히트파이프에 따라서 구성하였지만, 이것에 대신하여 본체부(32)를 히트레인(등록상표)으로서 알려져 있는 사행세관형(蛇行細管型) 히트파이프 또는 자여진동식(自勵振動式) 히트파이프에 의해서 구성하는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 조온조습장치에 본 발명을 적용한 일례에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 절대 습도만 을 조절하는 조습장치에 대해서도 본 발명을 동일한 형태로 적용하는 일이 가능하다. 상기 조습장치는, 상기 실시형태의 조온조습장치로부터 조온부(8)와 온도 센서(59)를 생략 하는 것과 동시에, 조온송풍 제어부(68)로부터 조온부(8)의 제어 기능을 생략하는 일에 따라 구성할 수 있다. 또한, 환경시험장치에 대해서도, 본 발명을 동일한 형태로 적용하는 일이 가능하다. 이 환경시험장치에서는 상기 실시형태의 조온조습장치에 대하여 제어 수단(14)에 가습 제어부를 설치하고, 그 가습 제어부에 의해서 가습부(4)의 가습능력의 제어를 실시한다. 이때의 가습 제어부에 의한 가습부(4)의 가습능력의 제어는, 상기 제2 실시형태의 가습 제어부(76)에 의한 가습부(4)의 가습능력의 제어와 동일하게 행해져, 가습부(4)에 의해서 가습된 공기의 습도가 설정 습도에 가까워지는 형태로 그 가습부(4)의 가습능력이 제어된다. 이들 조습장치 및 환경시험장치에 대해서도, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다라고 하는 상기 실시형태의 조온조습장치와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 제습부(6)를 순환공간(S2)에 대해서 조온부(8)의 상류측에 설치하였지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 즉, 제습부(6)를 조온부(8)의 하류측에 설치하는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 제습부(6)에 있어서 단열부(24)를 케이스(2)의 외벽(2a)의 일부를 이용하여 구성하였지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 장치의 케이스(2) 내에 상기 제습부 내부케이스(22a) 및 제습부 외부 케이스(22b)를 짜넣는 것과 동시에, 단열부(24)를 케이스(2)의 외벽(2a)과는 별도로 형 성하는 것도 좋다. 이 경우, 단열부(24)와 제습부 외부 케이스(22b)를 일체로 구성하는 일에 따라서 이것들을 모두 단열재에 의해서 형성하고, 방열 공간(S4)이 제습 공간(S3) 및 순환공간(S2)에 대하여 단열재에 의해서 이격되는 형태로 구성하는 것도 괜찮다.
또한, 도 7에 나타낸 상기 실시형태의 변형예의 형태에서, 상기 실시형태의 팬(44), 제습부 내부 케이스(22a) 및 회수부(50)를 생략하는 것도 가능하다. 이 경우, 제습부(6)에 대해서, 본체부(32)의 선측부(32a) 주위의 제습 공간(S3)을 유동하는 공기의 흐름은 송풍부(10)의 팬(미도시)에 의해서 만들어진다. 따라서, 상기 변형예에 대해서는, 상기 ST5 단계에 있어서 팬(44) 대신에 송풍부(10)의 팬을 구동시키는 것과 동시에, 상기 ST8 단계에 있어서 팬(44) 대신에 송풍부(10)의 팬의 구동을 정지시킨다.
또한, 제습부(6)에 있어서 펠티어 소자(34)의 흡열부(34a)의 흡열 동작을 본체부(32)의 선측부(32a)와 기측부(32b)의 사이에서 소정의 온도차가 생기는 형태로 제어하는 일에 따라서, 선측부(32a) 중 외면 온도센서(57)가 장착된 부분의 외면 온도를 제습 공간(S3)의 이슬점 온도에 동일한 온도로 유지하는 일도 가능하다. 또한, 상기 소정의 온도차는 본체부(32)의 히트파이프의 구성에 따라 다르다. 이 경우에는, 외면 온도센서(57)로부터 그 제습 공간(S3)의 이슬점 온도에 동일한 온도가 검출 온도로서 입력부(62)에 입력된다. 그리고, 이 경우에는, 연산부(64)가 그 이슬점 온도에 동일한 검출 온도와 공기 온도센서(55)에 의해서 검출된 공기 온도 Tpv에 근거하여 공기의 상대습도 Hpv를 산출하고, 더욱이 그 산출한 상대습도 Hpv 에 근거하여 상기 절대 습도(검출치) ABHpv를 산출하는 형태로 구성하는 것도 가능하다.
또한, 조온조습공간(S1)의 냉각은 그 조온조습공간(S1)으로부터의 방열에 따라서 행하는 것도 바람직하다. 또한, 조온조습공간(S1)의 가열은 송풍부(10)의 팬에 의한 교반열을 이용해서 행하는 것도 바람직하다.
또한, 상기 제2 실시형태에 대해서 제습부(6)의 팬(44) 및 바이패스(7)를 생략하는 것도 가능하다.
(실시형태의 개요)
상기 실시형태를 정리하면 아래와 같이 된다.
즉, 상기 실시형태에 따른 조습장치는, 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 이들 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치이며, 상기 제습부는 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으키게 하는 형태로 구성된 본체부와, 상기 본체부에 외감되는 단열부와, 상기 본체부의 상기 단열부에 대하여 일측이 되는 기측부로부터 흡열하는 일에 따라서, 해당 본체부의 상기 단열부에 대하여 타측이 되는 선측부 내부에서 증발하는 기체상의 상기 작동 유체를 응축시키는 흡열부를 구비하고, 액체상의 상기 작동 유체가 그 내부에서 증발하는 상기 본체부의 선측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 공기를 제습한다.
상기 조습장치에서는 가습부에 있어서 공기를 가습하는 것과 동시에 제습부에 있어서 공기를 제습하는 일에 따라서 공기의 조습을 실시하고 있다. 그리고, 제습부에서는 본체부의 선측부에 공기중의 수분이 접촉하면, 이 선측부에 접촉한 수 분이 응축한다. 이에 의해 공기가 제습된다. 한편, 본체부 내에서는 상기 수분의 응축에 수반하여 선측부 내의 작동 유체가 증발하고 기체상이 되어 거의 음속으로 본체부 내를 기측부로 이동한다. 기측부에서는 흡열부에 의해서 작동 유체의 잠열이 빼앗겨 작동 유체는 응축한다. 이와 같이, 본체부 내에서는 작동 유체의 증발과 응축이 반복된다. 이때, 단열부에 의해서, 본체부의 선측부의 주위를 유통하는 공기로부터 기측부로의 전열이 차단되고 있으므로, 본체부 내에 있어서 선측부와 기측부와의 온도차가 소정 온도 이상으로 유지된다. 이에 의해, 본체부 내에 있어서 작동 유체의 증발 및 응축의 발생을 유지할 수 있다. 이와 같이 제습부의 본체부에 있어 히트파이프 현상이 생기는 것으로, 공기중의 수분이 상변화하여 제거되므로, 잠열 부하에 대한 현열 부하의 비가 작아져서 제습 효율이 높아진다. 게다가, 흡열부에 의해서 본체부의 기측부를 흡열할 뿐이므로, 제습부를 구동하는 동력은 낮게 된다. 따라서, 이러한 제습부를 적용한 조습장치에서는 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 조습장치에 있어서, 상기 흡열부는, 펠티어 소자의 흡열부에 따라서 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 조습장치에 있어서, 상기 제습부의 구동을 제어하는 제어수단을 갖추고, 상기 제습부는 해당 제습부에 도입되는 공기의 온도를 검출하는 공기 온도 검출부와, 상기 작동 유체가 증발하는 부분에서 상기 본체부의 온도를 도출하는 본체 온도 도출 수단을 구비하여, 상기 제어 수단은 상기 공기 온도 검출부에 의해 검출된 공기의 온도와 상기 본체 온도 도출 수단에 의해 도출된 상기 본체부의 온도에 근거하고, 상기 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출하는 연산부와 그 연산부에 의해 산출된 습도에 근거하여 상기 흡열부를 제어하는 제습 제어부를 구비하는 것이 바람직하다.
본원 발명자는, 심도있게 검토한 결과, 히트파이프 현상을 일으킬 수 있는 본체부를 단열부에 의해서 이격된 2개의 공간에 걸쳐 배치하고, 그 본체부에 있어서 일측의 공간측에 위치하는 단부를 타측의 공간측에 위치하는 단부보다 저온으로 하는 것과, 그 타측의 공간측에 있어서 본체부의 작동 유체가 증발하는 부분의 온도가 해당 일측의 공간의 습구 온도 또는 이슬점 온도에 대충 같아지는 것을 알아내었다. 따라서, 상기의 구성에서는, 본체부의 선측부가 위치하는 공간과 기측부가 위치하는 공간이 단열부에서 이격되어지는 것과 동시에, 기측부가 흡열부에 의해서 흡열되어 선측부보다 저온으로 되기 때문에, 선측부의 내부에 있어서 작동 유체가 증발하고, 이 작동 유체가 증발하는 부분에 있어서의 본체부의 온도가 그 부분이 접하는 공기의 습구 온도 또는 이슬점 온도에 대충 같아진다. 그리고, 이 작동 유체가 증발하는 부분에 있어서의 본체부의 온도는 본체 온도 도출 수단에 의해서 도출되므로, 도출된 작동 유체가 증발하는 부분의 온도와 공기 온도 검출부에 의해서 검출된 공기의 온도에 근거하여 연산부에 의해 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출할 수 있다. 이에 의해, 그 산출된 습도에 근거하여 제어 수단의 제습 제어부는 흡열부를 제어함으로써 본체부에 있어서의 히트파이프 현상을 이용한 선측부에 의한 공기의 제습 동작을 제어할 수 있다. 따라서, 이 구성에서는, 건습구 습도계에 의해 공기의 습도를 측정하면서, 그 습도에 근거하여 조습을 실시하는 종래의 조습장치와 달리, 습도의 측정에 위크를 필요로 하지 않기 때문에, 위크가 오래되고 물이 빨아 올려가 나빠질 때마다 그 위크를 교환하는 번잡한 작업을 실시하지 않아도 좋다. 이 때문에, 유지와 관련되는 작업 부담을 경감할 수 있다. 또한, 이 구성에서는, 제습부의 본체부가 상기 습구 온도 또는 상기 이슬점 온도의 검출 기능과 제습 기능을 겸비함으로써, 습구 온도, 이슬점 온도 또는 습도를 검출하는 센서와 제습 기구가 개별적으로 설치된 조습장치에 비하여, 부품 수를 삭감할 수 있는 일이 가능하게 된다.
상기 조습장치에 있어서, 상기 가습부의 구동을 제어하는 제어 수단을 갖추고, 상기 제습부는 해당 제습부에 도입되는 공기의 온도를 검출하는 공기 온도 검출부와, 상기 작동 유체가 증발하는 부분에서 상기 본체부의 온도를 도출하는 본체 온도 도출수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 공기 온도 검출부에 의해 검출된 공기의 온도와 상기 본체 온도 도출 수단에 의해 도출된 상기 본체부의 온도에 근거하고, 상기 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출하는 연산부와 그 연산부에 의해 산출된 습도에 근거함으로써 상기 가습부의 가습능력을 제어하는 가습 제어부를 가지는 것이 바람직하다.
이 구성에 대해서도, 상기 구성과 같이, 본체부의 선측부가 위치하는 공간과 기측부가 위치하는 공간이 단열부에서 이격되어지는 것과 동시에, 기측부가 흡열부에 의해서 흡열되어 선측부보다 저온으로 되기 때문에, 선측부의 내부에 있어서 작동 유체가 증발하고, 이 작동 유체가 증발하는 부분에 있어서의 본체부의 온도가 그 부분이 접하는 공기의 습구 온도 또는 이슬점 온도에 대충 같아진다. 이 때문 에, 본체 온도 도출수단에 의해서 도출된 본체부의 작동 유체가 증발하는 부분의 온도와 공기 온도 검출부에 의해서 검출된 공기의 온도에 근거하여 연산부에 의해 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출할 수 있다. 이에 따라, 그 산출된 습도에 근거하여, 제어 수단의 가습 제어부가 가습부의 가습능력을 제어하고, 거기에 따라 조습공간의 조습을 실시할 수 있다. 따라서, 이 구성에서는, 건습구 습도계에 의해 공기의 습도를 측정하면서, 그 습도에 근거하여 조습을 실시하는 종래의 조습장치와는 달리, 습도의 측정에 위크를 필요로 하지 않기 때문에, 위크가 오래되고 물이 빨아 올려가 나빠질 때마다 그 위크를 교환하는 번잡한 작업을 실시하지 않아도 된다. 이 때문에, 유지와 관련되는 작업 부담을 경감시킬 수 있다.
상기 제습부가 본체 온도 도출수단을 가지는 구성에 대해서, 상기 본체 온도 도출수단은, 상기 본체부에 있어서 히트파이프 현상이 완전히 발생하고 있을 때 액체상의 상기 작동 유체가 모이는 부분의 온도를 도출하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 본체부 중 제습부에 도입되는 공기의 습구 온도 또는 이슬점 온도에 대충 같은 온도를 나타내는 부분의 온도를 본체 온도 도출 수단에 의해서 직접도출할 수 있다. 이 때문에, 본체 온도 도출수단에 의해서 도출된 본체부의 온도로부터 거의 보정하지 않고 제습부에 도입되는 공기의 습구 온도 또는 이슬점 온도를 구할 수 있으므로, 그 도입되는 공기의 습도를 보다 정도 좋게 구할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 실시형태에 따른 조습장치는, 공기를 가습하는 가습부와, 공기를 제습하는 제습부를 갖추고 이들 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서, 상기 제습부는 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으키게 하여 얻는 형태로 구성되고, 상기 조습공간에 도입하는 공기를 제습하기 위한 제습 공간과, 해당 제습 공간에 대해서 단열부에서 이격되는 것과 동시에 상기 제습 공간보다 저온의 외부 공간에 걸쳐서 배치되는 본체부를 구비하며, 상기 제습 공간에 배치되어 액체상의 상기 작동 유체가 그 내부에서 증발하는 상기 본체부의 일측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 상기 제습 공간의 공기를 제습한다.
상기 조습장치에서는, 가습부에 있어서 공기를 가습하는 것과 동시에 제습부에 있어서 공기를 제습하는 일에 따라 공기의 조습을 실시하고 있다. 그리고, 제습부에서는 본체부의 일측부에 제습 공간의 공기중의 수분이 접촉하면, 이 일측부에 접촉한 수분이 응축한다. 이에 의해 공기가 제습된다. 한편, 본체부 내에서는, 상기 수분의 응축에 수반하여 일측부 내의 작동 유체가 증발하고 기체상이 되어 거의 음속으로 본체부 내를 타측부로 이동한다. 그리고, 상기 타측부의 위치하는 외부 공간은, 상기 일측부의 위치하는 제습 공간보다 저온이기 때문에, 상기 타측부에 있어서 작동 유체의 잠열이 빼앗겨 작동 유체는 응축한다. 이와 같이, 본체부 내에서는, 작동 유체의 증발과 응축이 반복된다. 이때, 단열부에 의해서 제습 공간에서 외부 공간으로의 전열이 차단되고 있으므로, 본체부 내에 있어서 일측부와 타측부와의 온도차가 소정 온도 이상으로 유지된다. 이에 따라, 본체부 내에 있어서의 작동 유체의 증발 및 응축의 발생을 유지할 수 있다. 이와 같이 제습부의 본체부에 있어 히트파이프 현상이 생기는 일에 따라, 공기중의 수분이 상변화하여 제거되므로, 잠열 부하에 대한 현열 부하의 비가 작아져서 제습 효율이 높아진다. 게다가, 제습부를 구동하는 동력을 필요로 하지 않고, 본체부만으로 제습을 실시할 수 있다. 따라서, 이러한 제습부를 적용한 조습장치에서는, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 조습장치에 있어서, 상기 본체부는, 히트파이프에 의해서 구성되어 있어도 바람직하고, 혹은 사행세관형 히트파이프 또는 자여진동식 히트파이프에 의해서 구성되어 있어도 바람직하다.
또한, 상기 실시형태에 따른 환경시험장치는 상기의 조습장치를 갖춘 환경시험장치이다.
이 환경시험장치에서는, 상기의 조습장치를 갖추고 있으므로, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다라고 하는 상기 조습장치와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 의한 조온조습장치는, 상기의 조습장치를 갖춘 조온조습장치에 있어서, 공기의 온도를 조절하는 조온부를 갖추어 상기 조습장치에 의해 상기 조습공간의 조습을 실시하는 것과 동시에, 상기 조온부에 의해 상기 조습공간의 조온을 실시한다.
이 조온조습장치에서는, 상기의 조습장치를 갖추고 있으므로, 구동하기 위한 동력을 저감하면서, 제습부에 있어서의 제습 효율을 향상시킬 수 있다라고 하는 상기 조습장치와 같은 효과를 얻을 수 있다.
상기와 같은 조습장치, 환경시험장치 및 조온조습장치는, 구동하기 위한 동 력을 저감하면서 제습부에 있어서의 향상된 제습 효율로 조습공간의 조습을 실시할 수 있게 한다.

Claims (10)

  1. 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 상기 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서,
    상기 제습부는, 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으키는 형태로 구성된 본체부와, 상기 본체부에 외감되는 단열부와, 상기 본체부 중 상기 단열부로부터 일측으로 돌출된 부분인 기측부로부터 흡열하는 일에 따라서, 해당 본체부 중 상기 단열부로부터 타측으로 돌출된 부분인 선측부의 내부에서 증발한 기체상의 상기 작동 유체를 응축시키는 흡열부를 구비하고, 액체상의 상기 작동 유체가 그의 내부에서 증발하는 상기 본체부의 선측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 공기를 제습하는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡열부는 펠티어 소자(peltier device)의 흡열부에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제습부의 구동을 제어하는 제어 수단을 갖추고,
    상기 제습부는, 해당 제습부에 도입되는 공기의 온도를 검출하는 공기 온도 검출부와, 상기 작동 유체가 증발하는 부분에서의 상기 본체부의 온도를 도출하는 본체 온도 도출 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 공기 온도 검출부에 의해 검출된 공기의 온도와 상기 본체 온도 도출 수단에 의해 도출된 상기 본체부의 온도에 근거하고, 상기 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출하는 연산부와 상기 연산부에 의해 산출된 습도에 근거하여서 상기 흡열부를 제어하는 제습 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가습부의 구동을 제어하는 제어 수단을 갖추고,
    상기 제습부는, 해당 제습부에 도입되는 공기의 온도를 검출하는 공기 온도 검출부와, 상기 작동 유체가 증발하는 부분에서의 상기 본체부의 온도를 도출하는 본체 온도 도출 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 공기 온도 검출부에 의해 검출된 공기의 온도와 상기 본체 온도 도출 수단에 의해 도출된 상기 본체부의 온도에 근거하고, 상기 제습부에 도입되는 공기의 습도를 산출하는 연산부와 상기 연산부에 의해 산출된 습도에 근거하여서 상기 가습부의 가습능력을 제어하는 가습 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    상기 본체 온도 도출 수단은, 상기 본체부에 있어서 히트파이프 현상이 완전 히 발생하고 있을 때 액체상의 상기 작동 유체가 모이는 부분의 온도를 도출하는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  6. 공기를 가습하는 가습부와 공기를 제습하는 제습부를 갖추어서 상기 가습부 및 제습부에 의해 조습공간의 조습을 실시하는 조습장치에 있어서,
    상기 제습부는, 작동 유체가 봉입되는 것과 동시에 히트파이프 현상을 일으키는 형태로 구성되어 상기 조습공간에 도입되는 공기를 제습하기 위한 제습 공간과, 해당 제습 공간에 대해서 단열부에서 이격되는 것과 동시에 상기 제습 공간보다 저온의 외부 공간에 걸쳐서 배치되는 본체부를 구비하고,
    상기 본체부에서는, 상기 외부 공간이 상기 제습 공간보다 저온으로 되는 일에 따라서, 상기 제습 공간에 배치된 해당 본체부의 일측부 내부에서 액체상의 상기 작동 유체가 증발함과 동시에 그 증발한 작동유체가 상기 외부 공간에 배치된 상기 본체부의 타측부 내부에서 응축하여 히트파이프 현상이 발생하고,
    액체상의 상기 작동 유체가 그 내부에서 증발하는 상기 본체부의 일측부의 표면에 있어서의 수분의 응축에 의해서 상기 제습 공간의 공기를 제습하는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  7. 청구항 1 내지 4 및 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체부는 히트파이프에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  8. 청구항 1 내지 4 및 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체부는 사행세관형 히트파이프 또는 자여진동식 히트파이프에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 조습장치.
  9.  청구항 1 내지 4 및 6 중 어느 한 항에 따른 조습장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 환경시험장치.
  10.  청구항 1 내지 4 및 6 중 어느 한 항에 따른 조습장치를 갖춘 조온조습장치에 있어서,
    공기의 온도를 조절하는 조온부를 갖추고,
    상기 조습장치에 의해 상기 조습공간의 조습을 실시하는 것과 동시에, 상기 조온부에 의해 상기 조습공간의 조온을 실시하는 것을 특징으로 하는 조온조습장치.
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