KR101464830B1 - 제습장치 및 그 통전형 탈리장치 - Google Patents

제습장치 및 그 통전형 탈리장치 Download PDF

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Abstract

제습장치 및 그 통전형 탈리장치가 제공된다.
통전형 탈리장치는, 티타노실리케이트를 함유하는 도전성 흡습재; 상기 흡습재의 양측단 표면에 부착된, 금속 컴포넌트, 또는 상기 금속 컴포넌트 및 그라파이트의 혼합물을 함유하는 도전층; 상기 흡습재의 양측에 각각 결합되고, 서로 절연된 복수의 서브전극을 각각 가지는, 한 쌍의 전극구조; 및 상기 한 쌍의 전극구조에 결합된 전압원을 포함한다. 상기 전극은, 상기 도전성 흡습재에 결합되어 있고, 상기 도전성 흡습재는, 전류로 직접 통전되어, 상기 도전성 흡습재가 열을 발생시켜서 탈리효과를 달성하고, 작동을 계속하게 하는 재흡착 능력을 더욱 유지한다.

Description

제습장치 및 그 통전형 탈리장치{Dehumidification device and electrified desorption device thereof}
본 발명은, 제습장치 및 그 통전(通電)형 탈리(脫離; desorption; 흡착상태에서 분리되어 비흡착상태가 됨)장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 흡습재(water-absorbing material)가 전기전도에 의하여 열을 발생시켜서 수분을 탈리시키도록 통전이 이루어지는, 저에너지소비형 제습장치 및 그 통전형 탈리장치에 관한 것이다.
종래의 가정용 제습기의 제습에 있어서는, 실내공기를 건조시킨다는 목적을 달성함에 있어서, 공기 중의 수분을 응축하기 위하여 냉각제 압축기시스템이 이용되고 있다. 그러나, 클로로플루오르카본(CFC) 냉각제의 사용에 의하여 야기된 오존층의 손상으로 인하여, 냉각제가 필요없는 제습기술의 개발에 많은 관심이 쏠리고 있다. 로터리 흡착 제습장치는, 압축기도 불필요하고 냉각제도 불필요하며, 이는 수분의 탈리를 위하여, 제습 휠(wheel)을 통하여 실내공기 속의 수분을 흡착하고, 전열(電熱)을 통하여 그 공기를 가열하며, 제습 휠의 재생측을 통하여 가열된 공기를 흐르게 할 수 있다. 상기 재생측의 출구에서의 고온다습한 공기는, 응축을 위하여 열교환기 내에 도입되고, 응축된 수분을 모으기 위하여 집수함이 이용되며, 이로써 가정용 제습장치의 목적이 달성된다.
상기 제습 휠 타입 제습기는, 제습 휠의 수분흡수 특성을 통하여 제습 메카니즘을 수행하기 때문에, 이 유형의 제습기는, 주변기체의 온도 및 습도 조건에 의하여 제한되지 않고, 기존 압축기를 이용할 필요가 없으며, 따라서 제습기는, 저소음 및 냉각제 사용회피라는 기술적 장점을 가진다.
도 1을 참조하면, 로터리 흡착제습기(1)는, 실내 습윤기류(90)를 흡습재(材; 11) 내의 구멍(細孔) 채널 속으로 불어넣고, 이에 따라서 흡습재는 기류(90) 속의 수분을 흡착한다. 흡착 후의 건조기류(92)는, 제습 팬(12)을 통하여 방안으로 배출되고, 공기 제습이 완료된다. 한편, 전기히터(13)가 순환기류(91)의 온도를 높이므로, 고온 순환기류(91)와 흡습재(11) 내의 물분자 사이의 온도차에 의하여, 흡습재(11) 내의 물분자는 증발되고 탈리된다. 그 후, 고온다습 순환기류(91)는 열교환기(10)에 들어가서, 제습기(1)의 입구에서 저온 습윤기류(90)와 열을 교환한다. 열교환기 내의 고온다습한 공기는, 액체 물(93)로 응축되고, 응축된 수분은, 수집되어 배출될 수 있다. 순환기류(91)는, 파이프라인을 따라서 재생용 전기히터(13)로 되돌아가서, 상기 작용을 수행하여, 수분 탈리의 순환작용을 완성한다. 흡습재(11), 전기히터(13), 및 열교환기(10)의 기능들이, 통기로를 통하여 결합되어, 제습효과를 가지는 제습기(1)가 형성될 수 있다.
제습 휠 내의 흡습재는, 기본적으로 다공성 구조의 것이고, 구멍 구조는, 일반적으로 벌집형 또는 주름형의 것이다. 제습효과는 기본적으로, 기체 내의 물분자를 붙잡고 있는 구조 내의 흡착제를 이용하여, 수많은 구멍 및 물리적 흡착에 의하여 건조공기를 발생시키는 것이다. 제습 휠의 수분흡착량은, 흡착제의 종류 및 양, 유입공기의 온도 및 습도, 제습 휠의 두께, 벌집구조의 표면적, 제습 휠을 통하여 흐르는 공기의 속도, 및 제습 휠의 회전속도를 포함하는, 복수의 요소에 의존된다. 한편, 별도의 재생용 순환 통기로에서, 제습구조 내에 흡착되었던 수분은, 탈리 및 배출될 필요가 있으며, 이러한 흡착 및 탈리가 반복되면서, 제습 및 재생의 기능을 수행하게 된다. 재생용 순환 통기로는, 전기히터(13) 및 흡습재(11)(제습 휠)의 출구의 연결점 표면으로부터 전기히터(13)의 입구에 이르도록, 열교환기(10)를 통과하는 통로를 말한다. 따라서, 흡습재(11)(제습 휠)에 대하여, 공기입구는 가열된 공기가 제습 휠에 들어가는 쪽인 재생측에 있고, 공기출구는 고온다습한 공기가 열교환기에 들어가기 전의 재생측의 휠 표면에 있다. 로터리 흡착 제습시스템에 있어서, 재생측의 고온다습한 공기는, 응축장치에 들어가서, 파이프로부터 나온 저온 공기와 열교환을 하고, 응축장치 내의 고온다습한 공기는 응축되어 액체인 물이 형성된다.
종래의 로터리 흡착 제습장치에 있어서는, 재생공기의 온도를 올리기 위하여 재생측의 기류를 가열하기 위하여 전기히터가 이용되고 있는데, 이 부분의 가열 탈리 메카니즘은, 주로 다음 두 부분을 포함한다.
(1) 열교환을 통한 기류 증발: 재생측의 기류가 가열되면 온도 기울기가 발생되고, 발생된 열은 열교환을 통하여 건조구조의 구멍 속의 수분 증발에 이용되므로, 수분 탈리공정 동안에 고온공기를 만드는 것이 필요하고, 수분 탈리효과를 달성하기 위해서는, 증발이 장시간동안 수행될 것이 필요하므로, 건조 및 제습 목표의 달성을 위해서는 많은 에너지를 소비할 필요가 있다.
(2) 복사열을 통한 증발: 히터 내의 가열와이어는, 전류가 흐르면 고온을 발생하는데, 그 열은, 복사열의 형태를 가지므로, 건조구조의 구멍 내의 물분자들은, 복사열을 직접 흡수하여 증발 및 탈리될 수 있다; 복사열은 표면온도에 4제곱에 정비례하고, 가열와이어 표면의 온도는 400℃를 넘으므로, 복사열은 매우 높아서, 발생되는 수분 탈리효과는, 열교환을 통한 기류의 증발 탈리효과보다 현저히 많다.
상기 두 증발 메카니즘에 대한 분석을 통하여, 가열에 의한 종래의 재생용 탈리방법에 있어서는, 재생기류를 가열함으로써 야기되는 간접적 증발 탈리 동안에 있어서나 물분자에 의하여 복사열이 흡수되는 탈리 동안에 있어서나, 복사열의 대부분은 수분흡수 구조에 의해서도 흡수되므로, 두 요소는 결국 필연적 에너지소비로 귀착된다. 게다가, 복사열은 수분흡수 구조의 표면온도를 상승시키므로, 물분자의 흡착을 촉진시키지 않아서, 극적으로 제습능력을 감소시킨다. 따라서, 가열에 의한 재생용 탈리방법은, 로터리 제습장치의 높은 에너지소비 및 낮은 제습효율의 주범이다.
상기 문제점을 감안하여, 본 발명의 목적은, 통전형 탈리장치를 제공하려는 것이고, 여기서, 도전성 흡습재의 양측에 전극 및 도전층이 배치되고, 상기 전극이 통전되면 상기 도전층을 통하여 전류가 흐르고, 상기 도전성 흡습재의 각 도전성 구멍 채널에 전력이 균일하게 공급되어 온도가 증가되고, 이는 소정 조건 하에서 상기 흡착된 물분자와 상기 도전성 흡습재 사이의 인력에 영향을 미치고, 그로써 상기 도전성 흡습재에 의하여 흡착된 물분자를 탈리시킨다.
본 발명은 또한, 상기 흡습재를 통과하여 흐르는 전류를 생성하기 위하여 상기 전극에 전압을 직접 인가하고, 열 발생을 통하여 상기 도전성 흡습재에 흡착된 물분자를 탈리시킬 수 있어서, 상기 도전성 흡습재가 주변습기를 저감시키기 위하여 복수회 공기 중의 수분을 흡착할 수 있는 제습장치를 제공한다. 본 발명의 제습장치는, 재생용 순환기류를 통하여 탈리된 수분을 제거할 수 있고, 공기를 미리 가열하지 않고 흡습재를 통전하여 탈리효과를 가지게 할 수 있으며, 이로써 탈리 동안의 열손실의 저감 및 에너지소비의 저감 등 직접적 효과를 창출한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기술적 수단은, 통전형 탈리장치를 제공하는 것이고, 이는 이하로 구성된다:
티타노실리케이트(titanosilicate)를 함유하는 도전성 흡습재;
상기 흡습재의 양측단 표면에 부착된, 금속 컴포넌트, 합금재료, 또는 상기 금속 컴포넌트, 합금재료 및 그라파이트의 혼합물을 함유하는 도전층, 도전성 금속산화물 컴포넌트 또는 도전성 비금속산화물 컴포넌트를 함유하는 도전층, 또는 상기 컴포넌트들의 혼합물로 형성되는 도전층;
상기 흡습재의 양측에서 각각 상기 도전층들에 결합되고, 각각 서로 절연된 복수의 서브전극을 가지는 한 쌍의 전극구조; 및
상기 한 쌍의 전극구조에 결합된 직류(DC) 또는 교류(AC) 전압원.
본 발명은 제습장치도 제공하고, 이는 이하로 구성된다:
응축부;
티타노실리케이트를 함유하는 도전성 흡습재; 상기 흡습재의 양측단 표면에 부착된, 금속 컴포넌트 또는 금속 컴포넌트 및 그라파이트의 혼합물을 함유하는 도전층; 각각이 서로 절연된 복수의 서브전극을 가지는 한 쌍의 전극구조; 및 상기 한 쌍의 전극구조에 결합된 DC 또는 AC 전압원;으로 구성되는 통전형 탈리장치; 및
상기 응축부 및 상기 통전형 탈리장치에 각각 결합되고, 도전성 흡습재를 더욱 구비하며, 상기 도전성 흡습재의 양측의 도전층에 상기 한 쌍의 전극구조가 선택적으로 결합되는 재생부.
이하, 첨부 도면 및 특정 실시예를 참조하면서, 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 유익한 효과는, 전극이 도전성 흡습재에 결합되어 있고, 도전성 흡습재는 직접 전류로 통전되도록 되어 있어서, 도전성 흡습재가 열을 발생시켜서 탈리효과를 달성하고, 또한 미리 공기를 가열하지 않고도 재흡착 능력을 유지하여 계속 작용을 하게 되는 것이어서, 이로써 탈리 동안의 열 손실을 줄이고 에너지소비를 줄인다는 직접 효과를 향유하는 것이다.
이하, 본 발명의 이해를 위하여 상세한 설명을 통하여 예시를 제공하지만, 이는 본 발명의 제한을 위한 것이 아니며, 여기서:
도 1은, 제습 휠을 이용하는 종래의 제습장치의 개략도이다;
도 2는, 본 발명의 통전형 탈리장치의 개략도이다;
도 3a는, 본 발명의 전극구조의 개략 정면도이다;
도 3b는, 도 3a의 절개선을 따른 전극구조 및 흡습재의 개략 단면도이다;
도 4는, 본 발명의 전극구조의 개략 작동도이다;
도 5a 및 도 5b는, 본 발명의 전극구조의 다른 실시예의 개략 부분 사시도이다;
도 6은, 본 발명의 재생 통기로에 연결되는 전극구조의 개략 사시도이다;
도 7은, 본 발명의 전극구조의 또 다른 실시예의 개략도이다;
도 8a 내지 도 8c는, 본 발명의 회전형 재생 통기로의 실시예의 개략 작동도이다;
도 9는, 통전기간 동안의 탈리 후의 제습 휠의 무게변화의 결과를 예시한다;
도 10은, 특정 기간 내의 No. 1 제습 휠의 변화 결과를 예시한다;
도 11은, 특정 기간 내의 No. 2 제습 휠의 변화 결과를 예시한다;
도 12는, 특정 기간 내의 No. 3 제습 휠의 변화 결과를 예시한다;
도 13은, 특정 기간 내의 No. 4 제습 휠의 변화 결과를 예시한다;
도 14는, 본 발명의 제습장치의 개략도이다;
도 15는, 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 제올라이트(zeolite)의 복수 세트의 탈리 제올라이트의 실험데이터 뷰이다;
도 16은, 티타노실리케이트 제올라이트 제습 휠에 의하여 나타난 저전압 통전탈리에 있어서의 실험데이터를 예시한다;
도 17 및 도 18은, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 1.8 (22.47/12.31)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트를 예시한다;
도 19 및 도 20은, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 1.132 (13.21/11.66)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트를 예시한다;
도 21 및 도 22는, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 3.7 (22.22/6.01)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트를 예시한다; 그리고
도 23은, 본 발명의 도전성 테스트 곡선의 비교도이다.
이하, 본 발명의 목적, 해법 및 효과에 대한 심층 이해를 위하여, 본 발명의 기술적 해법들이 첨부도면 및 특정 실시예를 참조하여 상세히 설명되지만, 이는 첨부된 청구범위의 보호범위를 제한하려는 것이 아니다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 통전형 탈리장치(3)는, 도전성 흡습재(30), 2개의 도전층(314), 한 쌍의 전극구조(31 및 32), 및 전압원(33)을 가진다.
상기 도전성 흡습재(30)는, 공기 중에 함유된 수분을 흡착하는데(단, 이에 한하지 않음) 주로 이용되고, 동시에 유기성 휘발물질, 질소, 또는 이산화탄소도 흡착될 수 있다. 상기 도전성 흡습재는, 다공성 티타노실리케이트와 알루미노실리케이트의 부분혼합물의 재질일 수도 있다. 도전성 흡습재의 티타노실리케이트 내의 티타늄 원자에 대한 실리콘 원자의 비는,
Figure 112014054403588-pat00001
이고, 도전성 흡습재 내의 티타노실리케이트의 함유량이 1중량% 내지 99.99중량%의 범위가 되거나, 또는 도전성 흡습재 내의 알루미노실리케이트의 함유량이 0.01중량% 내지 95중량%의 범위가 되는 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 1중량% 내지 98.99중량%의 티타노실리케이트 함유량을 가지는 티타노실리케이트 및 도전성 또는 비도전성 재료의 다른 복수 혼합물도 또한, 본 발명의 보호범위 내에 드는 것이다.
상기 도전층(314)은 각각, 상기 도전성 흡습재(30)의 양측단 표면에 위치되어 있고, 통전 동안에 흡습재의 재생영역 내에서 심각한 전류편차를 피하기(각 부분간 평균전류 편차가 바람직하게는 ≤±10%가 되도록 컨트롤됨) 위하여, 재생영역 내의 도전성 흡습재의 단부 표면이, 모든 곳에서 동일레벨의 외부전압값을 가지도록 배치되어 있다. 상기 도전층의 재료는, 산화방지성 금속(금 또는 백금 등), 도전성 금속산화물, 도전성 비금속산화물, 그라파이트, 그라파이트 및 금속으로 혼합된 물질, 또는 상기 물질들의 혼합물일 수 있다.
상기 한 쌍의 전극구조(31 및 32)는, 상기 도전성 흡습재(30)의 양측단 표면 상의 상기 도전층(314)에 결합되어 있어서, 전류가 상기 도전성 흡습재(30)를 통과하여 균일하게 흐른다.
상기 전압원(33)은, 상기 한 쌍의 전극구조(31 및 32)에 결합되어 있고, 상기 한 쌍의 전극구조(31 및 32)에 전압을 공급하는 것이며, DC 또는 AC일 수 있다. 상기 전압원(33)은, 상기 흡습재의 매 센티미터마다 500 볼트 미만의 전압에 견딘다.
전극구조(31 및 32)가 도전성 흡습재(30)의 양측에 위치되어 있으므로, 통전 후에, 일시적으로 인가되는 전압을 통하여, 전자에 대한 구동력이 형성되거나, 또는 흡착된 물질이 분리되거나, 또는 흡착된 물질과 특정 금속이온 또는 양성자 사이에 이온도전성이 형성되거나 하며, 이는, 흡착된 물질에 전도 및 열 발생 효과를 직접 가져서, 흡착된 물질이 에너지를 얻어서, 흡습재로부터 탈리되도록 한다. 본 발명의 전류 전도 메카니즘은, 흡습재 내의 이온천이, 흡착된 물질의 분리에서 연유된 이온 또는 양성자 전도, 또는 상기 효과들의 종합적 결과일 수 있다. 이 경우, 에너지의 대부분이 직접 흡착된 물분자에 인가될 수 있고, 이는 효과적 탈리를 야기하며, 이로써 에너지소비를 저감시킨다.
도전성 흡습재(30)가 특정 영역(재생영역이라 함) 내에서는 탈리효과를 내고, 도전성 흡습재(30)가 다른 영역(흡착영역이라 함) 내에서는 흡착효과를 유지하도록 하기 위하여, 상기 도전성 흡습재(30)가 복수의 영역으로 나뉘도록 전극 상에 절연물이 더욱 설치된다.
매 두 영역 사이의 절연물의 존재로 인하여, 전극이 통전되었을 때에, 특정 영역이 전도능력을 가져서, 그 전극이 통전된 곳의 도전성 흡습재(30)의 영역이 탈리효과를 가질 수 있고, 한편, 전극이 통전되지 않은 곳인 다른 영역은 수분, 약간의 유기성 휘발물질 또는 미량가스를 물질이동을 통하여 계속 흡착할 수 있게 하는 것을 간단히 확보할 수 있다. 도전성 흡습재(30)를 돌려서 배치하거나 또는 전극 엘리먼트를 돌려서 배치함으로써, 도전성 흡습재(30)의 상기 특정 영역이 탈리 재생영역이 될 수 있다.
도 3a를 참조하면, 전극구조(31)는, 복수의 서브전극(310)들을 가진다. 도전성 흡습재는, 실린더 형상 또는 디스크 형상(단, 이에 한하지 않음)일 수 있다. 각 서브전극(310)은, 균등하게 분할된 섹터 형상(단, 이에 한하지 않음)이다.
각 서브전극(310)은, 절연프레임(311) 및 도전성 구조(312)를 가진다.
절연프레임(311)은, 서브전극(310)의 두 대칭 측면에 배치되어 있어서, 이웃하는 서브전극(310)들은, 서로 절연되어 있다. 절연프레임(311)의 재료는, 고순도 알루미늄 산화물, 세라믹, 석영, 고분자 재료, 테플론, PEEK(폴리에테르 케톤 파이버), 베이클라이트, 또는 에폭시 수지일 수 있다. 상기 재료들은, 단독으로 사용되거나 또는 조합되어 사용(단, 이에 한하지 않음)될 수 있다. 절연프레임의 두께는, 1 mm 내지 5 mm(단, 이에 한하지 않음)이다.
도전성 구조(312)는, 서브전극(310)의 외측 모서리 상에 배치되어 있고, 금속스트립 또는 금속와이어가다.
전도성능을 향상시키기 위하여, 도전성 구조(312)는, 그 표면에 규칙적 또는 불규칙적 구멍을 가지는 금속망 구조(313)를 더욱 가져서, 도전성 흡습재(30)의 작은 통로 속으로 공기를 허용한다.
금속망 구조(313)의 재료는, 특정한 제한이 없고, 어떠한 도전성 금속재료라도 좋다. 도 3b를 참조하면, 도전층(314)이, 금속망 구조(313)와 도전성 흡습재(30) 사이에 존재하여, 접촉저항을 줄이고, 도전성 흡습재의 통로의 표면 상에 또는 관통하여 전류가 균일하게 분포하도록 한다.
도전층(314)은 산화방지성 도전성 재료이고, 이는 각 서브전극(310)과 도전성 흡습재(30) 사이의 회로의 전도성능 및 안정성을 강화할 수 있으며, 흡습재에 손상을 주는 비정상적으로 방전되는 전기 아크를 피하게 한다.
도전층(314)의 재료는, 순수 금속재료(금, 백금, 은, 동, 및 철 등)(단, 이에 한정되지 않음), 합금재료(스테인레스 스틸), 또는 도전성을 가질 수 있는 어떠한 금속산화물 또는 비금속산화물(인듐 주석 산화물, ITO(In2O3+SnO2) 등)일 수도 있다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 도전성 흡습재(30)는, 회전할 수 있고, 각 서브전극(310)이 분리되어 통전될 수 있도록 하기 위하여, 전압원(33)이 전기브러시구조(330)에 결합되어 있으며, 이로써 도전성 흡습재(30)가 회전할 때, 도전성 흡습재(30)의 회전하는 위치에서 상이한 서브전극(310)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 도전성 흡습재(30)가 회전할 때, 전기브러시(330)와 접촉하고 있는 도전성 구조(312)는, 전체 서브전극(310)에 전기적으로 전도한다. 전극구조(31 및 32)는 서로 대응되므로, 전기브러시(330)와 접촉하고 있는 서브전극(310 및 320)들 사이의 대응되는 흡습재 영역(300)은, 서브전극(310 및 320)들 사이의 포텐셜차로 인하여 도전성을 가진다.
본 발명의 전극구조(31 및 32)는, 절연프레임(311 및 321)을 가지도록 설계되어 있으므로, 전기브러시(330)가 전극구조(31 및 32)의 도전성 구조(312 및 322)에 접촉되어 있을 때, 접촉위치에 대응되는 흡습재 영역(300)만이 도전성을 가지게 되어, 탈리할 영역(300)에 대응되는 흡습재만을 통하여 전류가 통과하는 것이 보장될 수 있다. 통전되지 않은 흡습재는, 계속 흡착하여도 좋고, 이로써 흡습재는, 흡착 및 탈리의 효과를 동시에 가질 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 전극구조(31)는, 도전성 흡습재(30)의 표면 상에 코팅된 산화방지성 도전층(314a)일 수 있고, 절연 테이프로서 홈(314b)이 이용될 수 있으며, 이로써 전극구조(31)는 복수의 서브전극을 가진다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 절연영역 내에, 홈의 사용에 더하여, 절연효과를 향상시키기 위하여 홈 상에 절연프레임이 더욱 배치되어도 좋다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 전기접속 효과를 향상시키기 위하여, 도전층(314a)에 의하여 형성되는 각 서브전극의 모서리 상에 도전성 구조(314c)가 배치될 수 있고, 이는 금속스트립, 금속와이어, 금속망, 또는 기타 재료일 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 있어서, 전극구조(31)가 설명에 사용되었지만, 전극구조(32)에 대한 실현방식도 동일하다. 도 6을 참조하면, 대응되는 전기브러시(330)에 접촉하고 있는 탈리구조 영역의 양측에 재생 통기로(34)가 더욱 배치될 수 있다.
재생 통기로(34)는, 독립적으로 순환하여 흐르는 재생기류(90)를 통전형 탈리구조 영역 내로 도입할 수 있고, 기류는, 통전형 탈리구조 영역 내의 흡습재를 통과하면서, 탈리된 물질을 제거하여, 탈리속도를 증가시킨다. 기류에 의하여 물질의 제거효율을 향상시키기 위하여, 기류(90)는, 가열된 고온기류일 수 있고, 이로써 탈리를 촉진하고 탈리속도를 증가시킨다.
상기 실시예에 있어서, 흡습재는 회전될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 흡습재는 전기브러시에 전기적으로 연결되어 회전될 필요가 없고, 각 서브전극은, 전력분배 유닛(331)의 제어 하에서 주기적으로 통전된다.
도 7을 참조하면, 전극구조(31)는, 서로 절연된 복수의 서브전극(315 및 315a ~ 315g)으로 분할되어 있고, 각 서브전극은, 외측 금속프레임(316) 및 내측 금속프레임(317)을 가지며, 금속프레임(316 및 317)의 양측에 절연프레임(318 및 319)이 배치된다. 각 서브전극(315 및 315a ~ 315g)으로부터 독립적으로 도전성 케이블(332)이 뻗어 있다. 각 서브전극(315 및 315a ~ 315g)은, 외측루프 금속프레임(316) 또는 내측루프 금속프레임(317)에서 도전성 케이블에 전기적으로 연결되어 있다.
각 서브전극(315 및 315a ~ 315g)의 도전성 케이블(332)은, 전력분배 유닛(331)에 규칙적으로, 또한 순차적으로 연결되어 있다.
전력분배 유닛(331)은, 전압원(33)에 전기적으로 연결되어 있고, 포지셔닝 컨트롤신호를 받을 수 있으며, 적정한 시점에 특정 서브전극에 전력을 순차로 공급한다. 예컨대, 전력이 처음에는 흡습재 상의 서브전극(315)에 공급되고, 그 다음엔 서브전극(315a)에 공급되고, 그 후 서브전극(315b ~ 315g)에 순차로 공급된다. 순차 전력공급의 결과는, 도전성 흡습재의 순차 회전 및 재생기능과 동일하다.
모든 두 서브전극들 사이의 절연프레임의 존재는, 전극이 통전되었을 때에 흡습재 구조의 특정 영역만이 도전성을 가진다는 것을 보장할 수 있어서, 서브전극이 통전된 도전성 흡습재의 영역은 탈리효과를 가질 수 있고, 서브전극이 통전되지 않은 다른 영역은 계속 흡착할 수 있다는 것이다.
전력분배 유닛(331)은, 논리연산 유닛, 타이밍 엘리먼트, 및 전력스위치 등과 같은 유닛들로 형성되는데, 여기서 전력스위치는, 기계적 릴레이, 스위치보드 또는 반도체 엘리먼트로 형성되는 솔리드 스위치일 수도 있다. 본 실시예의 전력분배 유닛은, 종래의 주지기술에 있어서의 엘리먼트이므로, 그 상세한 내용은 여기 설명을 생략한다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 도전성 흡습재(30)는 회전하지 않고, 오히려 재생 통기로(35) 및 수집 통기로(36)가 회전하며, 포지셔닝 감지모듈이 재생 통기로(35) 및 수집 통기로(36)의 위치를 감지한다.
재생 통기로(35) 및 수집 통기로(36)는 서로 대응되고, 동기화되어 회전할 수 있으며, 여기서 재생 통기로(35)는 기류를 받아들이기 위한 케이싱(350)을 가진다.
케이싱(350)은 회전샤프트(351)에 연결되어 있고, 회전샤프트(351)는 회전구동 유닛(모터 등)의 회전구동력을 받아서 재생 통기로(35)의 케이싱(350)을 회전하도록 구동할 수 있다. 회전샤프트(351)는, 기류(355)를 들어오게 하기 위한 유로(352)를 더욱 가진다.
수집 통기로(36)는 회전샤프트(351)를 통하여 재생 통기로(35)와 동기화되어 회전하므로, 흡습재(30)를 통과하는 기류(355)는, 수집 통기로(36)를 통하여 흘러나가서, 탈리속도를 증가시킬 수 있다.
포지셔닝 감지모듈은, 메카니컬 구조, 광학검출, 자계검출, 또는 음파검출과 같은 변위센싱 기능을 가지는 엘리먼트로서, 예컨대, 일반적 마이크로 스위치, 포토 스위치, 리드 스위치, 초음파 센서, 또는 기타 엘리먼트(단, 이에 한하지 않음)일 수 있다. 예컨대, 본 실시예에 있어서, 포지셔닝 감지모듈은, 재생 통기로 상에 배치된 발광 엘리먼트(354)와, 각 서브전극 상에 배치된 광학 신호수신 엘리먼트(353)를 가진다.
재생 통기로(35)가 서브전극을 완전히 가렸을 때, 포지셔닝 컨트롤신호가 전력분배 유닛에 즉시 보내지고, 전력분배 유닛이 재생 통기로의 회전을 정지하도록 제어하며, 재생공정을 수행하도록 적정한 시기에 흡습재 상의 가려진 서브전극에 전력을 출력한다. 상기 동기화된 회전설계에 더하여, 도 8c에 도시된 방식에서는, 재생 통기로(35)가 회전하더라도 수집 통기로(37)가 회전하지 않을 수 있다.
상기 탈리방법은, 전기적 전도능력을 가지거나 수분 및 흡착된 분자를 흡착한 후에 전기적 전도능력을 가지는 어떠한 흡습재의 조합에 적용될 수 있고, 고정베드(bed) 탈리, 타워 탈리, 또는 휠 탈리에 적용될 수 있다.
예컨대, 본 방법은, 가정용 로터리 드리핑(dripping) 제습기에 적용되고, 도 9 내지 도 13은, 상기 제습기에 사용된 본 발명에 의한 전극을 가지는 도전성 흡습재를 이용한 테스팅의 결과를 예시하는 것이다.
본 발명의 발명자들은, 제습 휠의 사용을 개시하는 특허출원을 3개 제출한 바 있고, 이는 각각 대만 특허출원 제097109268호, 제098100903호, 및 제098111986호이다. 예컨대, 대만 특허출원 제097109268호에 있어서는, 고주파(20 kHz ~ 50 kHz) 대기압 플라즈마를 여기하는데 5000 볼트 내지 20000 볼트의 전압이 100 mA 미만의 총 전류로 이용되어, 제올라이트 제습 휠 상의 탈리 및 재생이 수행되고, 대만 특허출원 제098100903호에 있어서는, 탈리 및 재생은 1200 볼트 내지 15000 볼트의 전압으로 수행된다.
하지만, 수많은 실험을 통하여, 본 발명의 발명자들은, 제습 휠이 수분흡수 상태에서 전도효과를 가지면, 탈리효과가 500 볼트 아래의 저전압으로도 수행될 수 있다는 것을 알게 되었다.
원래의 제올라이트 제습기는, 열풍가열에 의하여 약 6.0 liters/day (20℃, 60%RH)의 양의 물을 탈리할 수 있고, 필요한 전력소비는 약 600 와트(도 1에 도시된 바와 같음)이며, 이는, 1g의 물의 탈리를 위하여 7800J이 넘는 에너지가 필요하다는 것과 등가이다.
따라서, 본 발명의 발명자들은, 본 발명이 실제로 효능을 개선하는지를 증명하기 위한 실험을 특별히 설정하였다. 실험에 있어서, 제습 휠은 포화 수분흡수 상태에 있고, 500 볼트 내지 2200 볼트의 전압이 2cm 두께의 벌집형 제올라이트 제습 휠에 직접 인가될 수 있고, 전류(0.1 mA-2.5 A)가 전도되며, 제습 휠의 상이한 수분 함유량에 따라서 변하는 것으로 설정하였다. 전도도는 제습 휠의 수분 함유량의 감소에 따라서 저하되고, 완전히 건조된 제올라이트는, 그 전압에서 작용함에 있어서 도전성을 가지지 않는다.
상기 방법으로 설계된 제습 재생시스템은, 플라즈마 탈리 기술을 통한 재생 동안에 전압 요구는 높고 환경 오존농도는 5 PPM 넘게 증가한다는 문제를 해결한다.
다음 4개의 2cm 두께의 벌집형 제올라이트 제습 휠은 통전되었고, 제올라이트 상의 수분이 탈리되고, 통전 후에 제올라이트가 재생되었을 때에 얻어진 실험결과가 예시된다. 테스트된 환경조건은 다음과 같다: 탈리 통기로 표면에서의 속도는 0.1 m/s, 공기의 온도는 25℃, 상대습도는 70%, 그리고 제습 휠의 수분흡수 조건은 20℃, 60%이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 통전기간 동안의 탈리 후 제습 휠의 무게변화의 결과가 예시되어 있다. 설명의 편의를 위하여, 4개의 제습 휠은 각각, No. 1 제습 휠, No. 2 제습 휠, No. 3 제습 휠, 및 No. 4 제습 휠이라 한다.
도 10에 도시된 바와 같이, No. 1 제습 휠의 특정 기간(3초)에 있어서의 휠 온도(Wheel T(℃)), 재생출력 온도(Output T (℃)), 전력소비(Power), 및 탈리 무게(Weight (g))의 변화가 예시되어 있고, 그램당 물의 탈리에 소비된 평균에너지는 2817.993 J/g이다.
도 11에 도시된 바와 같이, No. 2 제습 휠의 특정 기간(6초)에 있어서의 휠 온도(Wheel T (℃)), 재생출력 온도(Output T (℃)), 전력소비(Power), 및 탈리 무게(Weight (g))의 변화가 예시되어 있고, 그램당 물의 탈리에 소비된 평균에너지는 3216.196 J/g이다.
도 12에 도시된 바와 같이, No. 3 제습 휠의 특정 기간(10초)에 있어서의 휠 온도(Wheel T (℃)), 재생출력 온도(Output T (℃)), 전력소비(Power), 및 탈리 무게(Weight (g))의 변화가 예시되어 있고, 그램당 물의 탈리에 소비된 평균에너지는 3119.372 J/g이다.
도 13에 도시된 바와 같이, No. 4 제습 휠의 특정 기간(15초)에 있어서의 휠 온도(Wheel T (℃)), 재생출력 온도(Output T (℃)), 전력소비(Power), 및 탈리 무게(Weight (g))의 변화가 예시되어 있고, 그램당 물의 탈리에 소비된 평균에너지는 3620.685 J/g이다.
요약하면, 본 발명의 발명자들은, 제올라이트 전도 메카니즘에 있어서, 제올라이트 구조 내에 상이한 양이온(Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+)들이 존재할 수 있고, 그 양이온들이 극성 물분자를 전기쌍극자를 통하여 물리적 인력으로 흡착하여 수화(hydration)가 되고, 전압이 인가되어 이온영동(ion migration)이 수행될 수 있음을 지적한다.
합성기술을 통하여, 격자조직의 메인 컴포넌트로서 티타노실리케이트 제올라이트 또는 티타늄 산화물 및 실리콘 산화물을 가지는 티타노실리케이트가 만들어질 수 있고, 이는 효과적으로 격자조직 내의 양이온 함유비를 증가시킬 수 있다. 제올라이트의 더 좋은 전도성능은, 양이온을 증가시킨다는 아이디어를 통하여 달성될 수 있다. 실험결과는, 1<Si/Ti<10인 경우가 효과적으로 통전전압을 감소시킬 수 있고, 2cm 두께의 벌집형 제올라이트 제습 휠의 전도 전압이 200 볼트와 700 볼트 사이라는 것을 말해준다. 합성된 제올라이트 제습 휠은, 통전 후의 제습 및 재생의 아이디어에 기초하여, 메인 컴포넌트로서 알루미노실리케이트 제올라이트를 가지는 제습 휠의 전압을 더욱 감소시킬 수 있고, 미래의 가정용 제품으로서의 용도의 안전성을 확보하며, 탈리를 위한 에너지소비를 더욱 감소시킨다.
도 15를 참조하면, 알루미노실리케이트 제올라이트의 복수의 세트의 탈리 제올라이트의 실험데이터 도표가 나타나 있다; 도 16을 참조하면, 티타노실리케이트 제올라이트 제습 휠에 의하여 나타난 저전압 통전 탈리에 있어서의 실험데이터가 예시되어 있다; 도 17 및 도 18을 참조하면, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 1.8 (22.47/12.31)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트가 예시되어 있다; 도 19 및 도 20을 참조하면, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 1.132 (13.21/11.66)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트가 예시되어 있다; 그리고, 도 21 및 도 22를 참조하면, 티타늄에 대한 실리콘의 비가 3.7 (22.22/6.01)에 가까운 티타노실리케이트 컴포넌트가 예시되어 있다.
도 15 내지 도 22를 더욱 설명하자면, 도 15는, 복수 세트의 알루미노실리케이트 제올라이트의 탈리 제올라이트가 특정 공기 속도(총 취입 공기량은 301 pm이고 공기파이프의 직경은 77 mm)로 특정 기간(6초)에 테스터를 통과할 때의 테스트를 예시하고 있다. 도 15의 한 세트가 설명용으로 이용되는데, 여기서 제올라이트의 실험 마크번호는 160이고, 휠 직경은 77 mm이며, 특정 공기 속도에서 특정 기간에, 대응되는 전압/전류를 통하여, 그램당 물의 탈리에 요구되는 에너지소비가 예시되어 있다. 예컨대, 실험 마크번호 160의 제올라이트의 원래의 무게는 21.34 g이고, 탈리 후, 그 무게는 20.7 g이어서, 실험 마크번호 160의 제올라이트에 의한 그램당 물의 탈리에 필요한 에너지소비는 3582 J/g이고, 다른 실험 마크번호의 제올라이트에 대한 조건도, 동일한 방식으로 추론될 수 있다.
도 16은, 대응되는 전압/전류에서의 티타노실리케이트 제올라이트의 복수의 세트를 가지는 제습 휠에 의한 그램당 물의 탈리에 소요되는 에너지소비를 예시하고 있다. 설명을 위하여 그 하나의 세트를 취하면, 그램당 물의 탈리에 요구되는 에너지소비는 2555 J/g이고, 다른 세트를 위한 조건도 동일 방식으로 추론될 수 있다.
도 17 및 도 18은, (Na, K)2 XTiXSiYO(3X+2Y)의 예를 통하여 티타노실리케이트 컴포넌트를 설명한다. 조사기구가 컴포넌트 내에 함유된 재료의 비율 및 원자수를 조사하고, 여기서 티타늄(Ti)에 함유된 원자의 수는 12.31이고, 실리콘(Si)에 함유된 원자의 수는 22.47이므로, Ti에 대한 Si의 비는 1.8에 가깝다.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 마찬가지로, 도 19, 도 20, 도 21, 및 도 22는 티타노실리케이트 컴포넌트를 나타내며, 여기서 조사 후의 나중의 기간의 재료의 비율 및 원자수가 예시되어 있다. 도 19 및 도 20에 도시된 것은, Ti에 대한 Si의 비는 1.132 (13.21/11.66)에 가깝고, 도 21 및 도 22에 도시된 것은, Ti원자에 대한 Si원자의 비는 3.7 (22.22/6.01)에 가깝다.
도 23을 참조하면, 샘플 1은, 본 발명의 기술을 이용하여 만든 작은 과립형 샘플(Ti원자에 대한 Si원자의 비가 1에 가까움)을 나타내고, 샘플 2는, 본 발명의 기술을 이용하여 만든 작은 과립형 샘플(Ti원자에 대한 Si원자의 비가 3에 가까움)을 나타내며, 13X는 종래의 제습 휠의 작은 과립형 샘플(알루미늄 실리콘 재료)을 나타낸다. 도전성 테스트 후에 13X, 샘플 1, 및 샘플 2 사이에서 비교가 수행될 때, 샘플 13X은 작용 전압이 50 볼트일 때만 통전될 수 있음에 비하여, 샘플 1 및 샘플 2는, 작용 전압이 2 볼트일 때에 통전된다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 탈리장치의 재료가 5배로 증폭된 전류로 작동될 때, 작용 전압은 10배 넘게 감소될 수 있고, 다시 말하면, 최대로 2000 볼트의 작용 전압은 200 볼트 아래의 범위로 감소될 수 있고, 이에 비하여 종래의 제습 휠의 재료에 대해서는 전압이 극적으로 감소될 수 없다.
도 14를 함께 참조하면, 본 발명은, 응축부(40), 직접 통전형 탈리장치, 및 재생부(42)를 포함하는 제습장치도 제공한다.
응축부(40)는, 응축 코일러(401) 및 순환 파이프라인(402)을 포함하고, 여기서 응축 코일러(401)는 입구단(4010) 및 출구단(4012)을 가진다. 본 실시예에 있어서, 응축 코일러(401)는, 복수의 응축 파이프라인(4011)을 가지고, 그 안에 순환기류(91)를 흐르게 하기 위한 유로가 배치된다.
응축 코일러(401)는, 외부 환경의 제습될 기류(90)가 응축 코일러(401)를 통과하여 응축 코일러(401) 내에서 흐르는 순환기류(91)와 열교환을 할 수 있도록 하기 위하여 사용되므로, 응축 코일러(401) 내의 순환기류 내에 함유된 수분은, 물로 응축되고, 물은 수집 디스크(46)로 유입되며, 모든 두 응축 파이프라인(4011) 사이에 기류(90)가 통과할 갭이 존재한다. 응축 코일러(401)는 종래기술에 해당되고, 더 이상 상세한 설명은 이하 생략된다.
통전형 탈리장치는, 도전성 흡습재(41), 한 쌍의 전극구조(421 및 422), 및 전압원(45)을 가진다. 본 실시예의 통전형 탈리장치는, 앞서 설명된 통전형 탈리장치와 동일하므로, 이하 재차 설명은 생략된다.
재생부(42)는, 도전성 흡습재(41)와 결합되어 있고, 재생 통기로(423) 및 재생 팬(424)을 가진다.
한 쌍의 전극구조(421 및 422)의 연결관계는, 앞서 설명된 전극구조(31 및 32)의 것과 동일하므로, 이하 재차 설명은 생략된다.
재생 통기로(423)는, 기류 통로를 형성하는 케이싱(4230)을 가지는데, 케이싱(4230)의 일측은, 응축 코일러(401)의 입구단(4010)에 연결되는 출구단(4231)을 가지고, 케이싱(4230)의 타측은, 재생 팬(424)에 연결되는 입구단(4232)을 가진다. 재생 팬(424)은, 순환기류(91)의 압력을 증가시켜서 순환기류(91)의 속도를 높이는데 사용된다.
도전성 흡습재(41)는, 기류(90)를 통과시킬 수 있고, 기류(90) 내에 함유된 수분을 흡수하기 위하여 내부에 마이크로구조(410)를 가진다. 본 실시예에 있어서, 도전성 흡습재(41)는 휠이고, 회전할 수 있다. 확실히, 도전성 흡습재(41)는, 다른 구조로도 설계될 수 있고, 이는 본 발명의 휠에 한정되는 것이 아니다.
도전성 흡습재(41)가 설정된 위치로 회전되었을 때, 재생 통기로(423)에 대응되는 서브전극(4210 및 4220)과 전압원(45)이 통전되고, 서브전극(4210 및 4220)에 대응되는 흡습재(411)에 의하여 흡착되어 있는 물질은, 전류를 통하여 탈리될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 순환기류(91)는, 재생부(42)의 케이싱(4230) 내부를 통과할 수 있고, 케이싱(4230) 내에서, 도전성 흡습재(41)를 받는 부분이 제공되어, 케이싱(4230) 내를 흐르는 순환기류(91)는, 도전성 흡습재(41)를 통하여 통전에 의하여 탈리된 물질을 제거할 수 있다.
제습효과를 컨트롤하기 위하여 제습될 기류(90)의 속도를 증가시키기 위하여, 본 실시예에 있어서, 장치(4)의 외부의 흡습재(41)를 통과하는 건조기류(92)를 배출하기 위한 제습 팬(44)을 더욱 배치될 수 있다. 또한, 제습장치(4)는, 필요에 따라 선택적으로 추가될 수 있는 가열유닛(43)을 더욱 구비할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 가열유닛(43)은, 재생부(42)의 입구단(4232)과 재생 팬(424) 사이에 배치되어 있다. 가열유닛(43)은, 순환기류(91)에 열을 제공하여 순환기류(91)의 온도를 올려서, 탈리된 수분을 위한 응축효과를 향상시킬 수 있다.
이상 본 발명이 상세히 설명되었으나, 본 발명이 다양한 방식으로 변형될 수 있음은 자명하다. 그러한 변형은 본 발명의 사상과 범위를 벗어나는 것으로 간주되어서는 안되며, 이 기술분야의 전문가에게 명백한 모든 변형은, 하기의 청구범위 내에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은, 제습장치 및 그 통전형 탈리장치에 이용될 수 있다.
30: 도전성 흡습재
31, 32: 전극
33: 전압원
311: 절연프레임
312: 도전성 구조
313: 금속망
314: 도전층

Claims (15)

  1. 통전형 탈리(脫離; desorption)장치로서,
    티타노실리케이트를 함유하는 도전성 흡습재;
    금속, 합금, 도전성 금속산화물, 도전성 비금속산화물 및 그라파이트 중의 적어도 하나 이상의 혼합물로 형성되는 도전층;
    상기 흡습재의 양측에 각각 결합되고, 서로 절연된 복수의 서브전극을 각각 가지는, 한 쌍의 전극구조; 및
    상기 한 쌍의 전극구조에 결합된 전압원
    으로 이루어짐을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 도전성 흡습재의 상기 티타노실리케이트 내의 티타늄 원자에 대한 실리콘 원자의 비는
    Figure 112012099495766-pat00002

    을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 도전성 흡습재는, 티타노실리케이트 재질이고, 상기 도전성 흡습재의 티타노실리케이트 함유량은, 1중량% 내지 99.99중량%의 범위이거나, 또는 상기 도전성 흡습재는, 매인 컴포넌트로서 티타노실리케이트와 알루미노실리케이트를 가지는 도전성 흡습재의 혼합물이거나, 또는 메인 컴포넌트로서의 티타노실리케이트와 복수의 도전성 또는 비도전성 물질을 가지고, 알루미노실리케이트의 함유량이 0.01중량% 내지 95중량%인 도전성 흡습재의 혼합물임
    을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    각 전극구조는, 전기브러시에 결합될 수 있고; 각 전극구조의 각 서브전극은 도전성 케이블을 가지며, 상기 도전성 케이블은 전력분배 유닛에 결합되어 있음
    을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    각 전극구조는,
    상기 흡습재에 결합된 도전성 구조; 및
    상기 도전성 구조 상에 배치되어 상기 도전성 구조를 서로 절연된 복수의 서브전극으로 분할하는 복수의 절연프레임
    을 더욱 가짐을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 전압원은, 500 볼트 미만의 전압을 가짐
    을 특징으로 하는 통전형 탈리장치.
  8. 응축부;
    티타노실리케이트를 함유하는 도전성 흡습재; 금속, 합금, 도전성 금속산화물, 도전성 비금속산화물 및 그라파이트 중의 적어도 하나 이상의 혼합물로 형성되고, 상기 흡습재의 양측단 표면에 부착된 도전층; 서로 절연된 복수의 서브전극을 각각 가지는 한 쌍의 전극구조; 및 상기 한 쌍의 전극구조에 결합된 전압원;으로 이루어지는 통전형 탈리장치; 및
    상기 응축부 및 상기 통전형 탈리장치에 각각 결합되고, 도전성 흡습재를 더욱 가지며, 상기 한 쌍의 전극구조가 상기 도전성 흡습재의 양측에 선택적으로 결합되는 재생부
    로 이루어짐을 특징으로 하는 제습장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 재생부는, 재생 통기로 및 가열유닛을 더욱 가짐
    을 특징으로 하는 제습장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    각 전극구조는,
    상기 흡습재에 결합된 도전성 구조; 및
    상기 도전성 구조를 서로 절연된 복수의 서브전극으로 분할하도록 상기 도전성 구조 상에 배치된 복수의 절연프레임
    을 더욱 가짐을 특징으로 하는 제습장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 도전성 구조는, 금속망, 금속스트립, 또는 금속와이어임
    을 특징으로 하는 제습장치.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 전압원은, 상기 복수의 서브전극에 각각 전기적으로 연결된 전력분배 유닛을 더욱 가짐
    을 특징으로 하는 제습장치.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 도전성 흡습재의 상기 티타노실리케이트 내에서 티타늄 원자에 대한 실리콘 원자의 비는
    Figure 112012099495766-pat00003

    을 특징으로 하는 제습장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 도전성 흡습재는, 티타노실리케이트 재질이고, 상기 도전성 흡습재의 티타노실리케이트 함유량은, 1중량% 내지 99.99중량%의 범위이거나, 또는 상기 도전성 흡습재는, 매인 컴포넌트로서 티타노실리케이트와 알루미노실리케이트를 가지는 도전성 흡습재의 혼합물이거나, 또는 메인 컴포넌트로서의 티타노실리케이트와 복수의 도전성 또는 비도전성 물질을 가지고, 알루미노실리케이트의 함유량이 0.01중량% 내지 95중량%인 도전성 흡습재의 혼합물임
    을 특징으로 하는 제습장치.
  15. 청구항 8에 있어서,
    상기 전압원은, 500 볼트 미만의 전압을 가짐
    을 특징으로 하는 제습장치.
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