KR101580920B1

KR101580920B1 - 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템

Info

Publication number: KR101580920B1
Application number: KR1020140128170A
Authority: KR
Inventors: 이동욱
Original assignee: (주) 조은바람
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2015-12-29
Anticipated expiration: 2034-09-25

Abstract

본 발명은 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템에 관한 것으로, 하부에 위치되어 내부에 물이 저장되는 수조(10)와; 수조(10)의 내측 바닥에 안착 설치되며, 물이 유입되는 입수관(21)과 출수관(22)이 각각 구비되는 제1, 2수중펌프(20A, 20B)와; 제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 입수관(21)에 각각 연결되는 제1유입로(31)와, 내부에 필터(32A)가 내장되는 제2유입로(32) 및 한 방향으로 물이 유입되도록 체크밸브(CV1)가 설치되어 수조(10)의 물이 유입되는 제3유입로(33)가 서로 Y자 또는 T자 형상으로 연결되는 제1, 2필터유닛(30A, 30B)과; 제2유입로(32)와 연결되며 일단에 밸브(41)가 설치되는 드레인부(40) 및; 출수관(22)을 서로 연결하여 출수관(22)을 통해 공급되는 물을 습흡패드의 상부로 공급하는 급수라인(50)을 포함하고, 냉각 및 가습 장치에 마련되는 제어장치에 의해 제1, 2수중펌프(20A, 20B)가 일정 시간 또는 분 간격으로 교대로 동작되도록 제어되며, 제1, 2수중펌프(20A, 20B) 중에서 선택된 어느 하나의 펌프가 가동되어 급수라인(50)을 통해 물이 공급되면, 가동되지 않는 타측 펌프의 출수관(22)을 통해 적정량의 물이 역류하여 흐르도록 구성되고, 물이 역류하여 흐르는 양은 밸브(41)의 개도량에 의해 조절되고, 이와 같은 구성에 의해 본 발명은 별도의 역세정 가동이 요구되지 않는다.

Description

기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템{Water Supply System for Evaporative Cooling and Humidification Apparatus}

본 발명은 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물에 의해 적셔진 습흡패드를 공기가 통과됨으로써 공기가 냉각되고, 아울러 가습되는 기화식 냉각 및 가습 장치에 있어서, 물을 공급함과 동시에 수조 내부의 물의 일부가 외부로 배출되어 급수 필터에 걸러진 이물질과 물이 함께 외부로 자동 배출되도록 구성되는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨과 같은 실내 냉방장치에 비해 상대적으로 에너지를 절감할 수 있는 실내 냉방기기로서 기화식 냉풍장치가 널리 알려져 있다.

기화식 냉풍장치의 종래 기술로는 등록특허 제501916호(냉풍기)와 등록특허 제534059호(냉풍기) 등이 알려져 있는데, 이러한 냉풍기는 내부에 물이 저장되는 일정 크기의 수조가 마련되고, 이 수조에 저장된 물이 펌프 등에 의해 유로를 따라 습흡패드에 공급되도록 구성된다. 그리고 송풍팬 등에 의해 공기가 습흡패드를 통과하여 배출되고, 이 과정에서 물이 기화되면서 공기를 냉각시킴과 동시에 가습하게 된다.

이와 같은 종래의 냉풍장치는 기화되지 않은 물이 재차 수조에 집수된 다음, 재사용되며, 이 과정을 반복함으로써 수조의 물이 미세 먼지, 각종 세균 등에 의해 쉽게 오염되고, 이렇게 오염된 물을 지속적으로 사용하게 되면, 습흡패드를 통과하여 냉각 및 가습된 공기 중에 각종 세균 등이 혼입되어 인체에 유해한 문제가 있다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 수조를 주기적으로 청소한 다음, 물을 교체하거나 등록실용신안 공보 제20-0440982호에 개시된 바와 같이 수조에 저장된 일부의 물을 배출(드레인)한 다음, 배출된 물의 양만큼 새로운 물을 공급하는 방법을 채택하고 있는데, 이러한 방법들은 사용자가 수조를 주기적으로 청소함과 동시에 드레인 밸브를 간헐적으로 개방하여 수조의 물을 교체해야 하는 등 사용에 많은 번거로움이 있다.

KR

10-222655

B1

KR

10-2013-0022445

A

KR

20-0440982

Y1

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 냉각 및 가습 장치가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 냉각 및 가습 장치의 수조에 저장된 물에 포함되는 이물질 등을 외부로 자동 배출할 수 있고, 수조에 저장되는 물을 청결하게 유지할 수 있는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

이에 더해 본 발명은 필터에 이물질이 쌓여 쉽게 폐색되지 않는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템을 제공하는 데에 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템을, 하부에 위치되어 내부에 물이 저장되는 수조와; 수조의 내측 바닥에 안착 설치되며, 물이 유입되는 입수관과 출수관이 각각 구비되는 제1, 2수중펌프와; 제1, 2수중펌프의 입수관에 각각 연결되는 제1유입로와, 내부에 필터가 내장되는 제2유입로 및 한 방향으로 물이 유입되도록 체크밸브가 설치되어 수조의 물이 유입되는 제3유입로가 서로 Y자 또는 T자 형상을 이루도록 연결되는 제1, 2필터유닛과; 제2유입로와 연결되며 일단에 밸브가 설치되는 드레인부 및; 출수관을 서로 연결하여 출수관을 통해 공급되는 물을 습흡패드의 상부로 공급하는 급수라인을 포함하고, 냉각 및 가습 장치에 마련되는 제어장치에 의해 제1, 2수중펌프가 일정 시간 또는 분 간격으로 교대로 동작되도록 제어되며, 제1, 2수중펌프 중에서 선택된 어느 하나의 펌프가 가동되어 급수라인을 통해 물이 공급되면, 가동되지 않는 타측 펌프의 출수관을 통해 적정량의 물이 역류하여 흐르도록 구성되고, 물이 역류하여 흐르는 양은 밸브의 개도량에 의해 조절되도록 구성하는 것에 의해 달성된다.

이러한 본 발명은 필터가 상하로 관통 형성된 원통 형상 필터본체와, 필터본체의 외주면에 필터본체의 내부와 연통되도록 설치되는 메시망으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제3유입로 또는 제3유입로와 연결관 사이 및 제2유입로와 밸브 사이에 각각 체크밸브가 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 제1, 2필터유닛의 제2유입로가 수조의 바닥을 기준으로 15~90°로 기립 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 수조의 가운데 부분에 상대적으로 깊이가 깊게 형성된 침전물 수집부가 더 형성되고, 침전물 수집부에는 수조의 바닥을 관통하는 관통공이 형성되어 제2유입로가 관통 설치되어, 필터가 수조의 저면에서 장, 탈착 가능하게 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명은 기화식 냉각 및 가습 장치의 수조에 저장된 물이 습흡패드로 공급됨과 동시에 일부의 물이 가동되지 않는 방향의 필터유닛으로 자동으로 흘러 내부의 필터를 역방향으로 통과한 다음, 드레인부를 통해 수조의 외부로 배출되고, 이 과정에서 필터에 의해 걸러진 이물질 등이 함께 배출되면서 필터가 이물질 등에 의해 폐색되지 않고, 따라서 필터의 이물질을 제거하기 위해 역세정 가동이 따로 요구되지 않는다.

그리고 본 발명은 수조의 저면으로 필터유닛의 제2유입로가 연통되도록 설치되어 제2유입로 내부에 설치된 필터를 수조의 외부에서 쉽게 꺼내어 교체 또는 세척할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템의 예를 보인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 제1, 2필터유닛의 예를 보인 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 제1, 2필터유닛이 수조에 설치되는 예를 보인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 보조필터가 설치된 예를 보인 구성도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 본 발명의 구성과 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 냉각 및 가습 장치의 수조에 저장된 물에 포함되는 이물질 등을 외부로 자동 배출할 수 있고, 수조에 저장되는 물을 청결하게 유지할 수 있는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 수조(10), 제1, 2수중펌프(20A, 20B), 제1, 2필터유닛(30A, 30B), 드레인부(40) 및 급수라인(50)으로 이루어진다.

수조(10)는 습흡패드(도시되지 않음)와 송풍팬(도시되지 않음)을 포함하여 이루어지는 기화식 냉각 및 가습 장치의 내부에 설치되는 것으로, 이러한 수조(10)에는 적정양의 물이 저장되었다가 후술하는 제1, 2수중펌프(20A, 20B)에 의해 습흡패드 상부로 물이 공급된다.

그리고 본 발명에서는 도 3에 도시된 바와 같이 수조(10)의 가운데 부분에는 상대적으로 깊이가 깊게 형성되어 침전물 수집부(11)가 형성되고, 이러한 침전물 수집부(11)에는 후술하는 드레인관(42')이 연통 설치되며, 이 드레인관(42')에 밸브(41')가 설치되는 것으로 실시될 수 있다.

상기와 같은 구조에 의해 본 발명은 습흡패드를 통과한 다음, 수조(10)로 재유입되는 물에 다수 포함되는 미세 먼지 등의 이물질이 수조(10) 내에 저장된 물 속으로 침전될 때, 상대적으로 낮은 높이의 침전물 수집부(11)로 모이게 되고, 이렇게 모인 이물질은 밸브(41')를 개방하여 드레인관(42')을 통해 외부로 쉽게 배출된다.

수조(10)의 바닥에 설치되는 제1, 2수중펌프(20A, 20B)는, 도 1에 도시된 바와 같이 일측면에 수조(10)에 저장된 물이 유입되는 입수관(21)이 구비되고, 상면에 입수관(21)을 통해 내부로 유입된 물이 펌프의 압력에 의해 토출되는 출수관(22)이 구비되며, 이러한 제1, 2수중펌프(20A, 20B)는 수조(10)의 바닥에 일정 간격 이격되어 나란히 배치되고, 각각의 입수관(21)에는 후술하는 제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 제1유입로(31)가 연결되고, 출수관(22)에는 후술하는 급수라인(50)이 연결된다.

상기와 같은 제1, 2수중펌프(20A, 20B)는 본 발명에 따른 냉각 및 가습 장치에 설치되는 제어장치에 의해 선택적으로 구동되도록 제어되며, 이때 제어장치는 제1, 2수중펌프(20A, 20B)를 사용자 또는 타이머에 설정된 시간 또는 분 간격으로 교대로 동작되도록 제어하는 것이 더욱 바람직한데, 이에 의해 하나의 수중펌프가 장시간 연속 가동됨에 따른 피로가 가중되어 사용 수명의 단축되는 문제가 해소되고, 이에 더해 본 발명에서는 습흡패드(도시되지 않음)로 물이 공급됨과 동시에 가동되지 않는 펌프 측에 설치된 제1, 2필터유닛(30A, 30B)으로 일부의 물이 공급되면서 필터(32A)에 쌓인 이물질이 후술하는 드레인부(40)를 통해 외부로 배출된다.

제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 입수관(21)에 연결되어 펌프로 수조(10) 내부의 물이 공급될 때, 물속에 포함된 이물질을 제거하는 제1, 2필터유닛(30A, 30B)은, 도 2에 도시된 바와 같이 제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 입수관(21)에 각각 연결되는 제1유입로(31)와, 내부에 필터(32A)가 내장되는 제2유입로(32) 및 한 방향으로 물이 유입되도록 체크밸브(CV1)가 설치되어 수조(10)의 물이 유입되는 제3유입로(33)가 서로 Y자 또는 T자 형상을 이루도록 연결된다.

이때 제3유입로(33)에는 체크밸브(CV1)가 설치되어 수조(10)에 저장된 물이 제3유입로(33)를 통해 유입되는 것은 가능한 반면, 이와 반대 방향 즉, 제1유입로(31)로 유입된 물이 제3유입로(33)로 물이 배출되지 않도록 구성되고, 또한 제2유입로(32)에도 체크밸브(CV2)가 설치되어 제2유입로(33)를 통해 내부로 물이 유입되지 않도록 구성된다.

상기와 같은 구성에 의해 제1유입로(31)를 통해서는 물이 유입 및 배출되는 것이 모두 가능한 반면, 제2유입로(32)를 통해서는 내부의 물이 외부로 배출되는 것만 가능하고, 아울러 제3유입로(33)를 통해서는 수조(10)의 물이 내부로 유입되는 것만 가능하다.

이때 제3유입로(33)를 통해 유입되는 물은 제1유입로(31)와 함께 제2유입로(32)를 통해 드레인부(40)로 곧바로 흐를 수 있으나, 제3유입로(33)를 통해 수조(10)의 물이 유입되는 경우에는 해당 위치의 수중펌프가 가동됨을 의미하며, 이에 따라 수중펌프에서 작용하는 흡인 압력에 의해 제1유입로(31)를 통해 많은 양의 물이 흐르게 되며, 상대적으로 제2유입로(32)를 통과하여 드레인부(40)로는 매우 적은 양의 물만이 흐르게 된다.

한편, 제2유입로(32)의 내부에 설치되는 필터(32A)는 상하로 관통 형성된 원통 형상 필터본체(32A')와, 필터본체(32A')의 외주면에 필터본체(32A')의 내부와 연통되도록 설치되는 메시망(32A")으로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 제1, 2필터유닛(30A, 30B)은, 제3유입로(33)를 통해 물이 제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 내부로 유입되는 경우, 물이 제2유입로(32)의 필터(32A) 중, 필터본체(32A')의 내부로 흐른 다음, 메시망(32A")을 통과하여 제1유입로(31)를 통해 입수관(21)으로 흘러 제1수중펌프(20A) 또는 제2수중펌프(20B)로 공급되어 출수관(22)을 통해 후술하는 급수라인(50)으로 흐른다.

그리고 가동되지 않는 제1수중펌프(20A) 또는 제2수중펌프(20B)의 출수관(22)을 통해 수중펌프 내부로 유입된 물이 입수관(21)과 제1유입로(31)를 통해 물이 제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 내부로 유입되는 경우, 제3유입로(33)에 설치된 체크밸브(CV1)에 의해 제2유입로(32)를 통해서만 물이 흐르게 되고, 이때에는 메시망(32A")을 통해 필터본체(32A')로 물이 유입된 다음, 필터본체(32A")의 개방된 일단을 통해 물이 흐르기 때문에 필터본체(32A")의 내부에 수집된 이물질이 물과 함께 드레인부(40)로 흐르게 되고, 그 결과 필터(32A)가 세척된다.

한편, 본 발명에서는 제1, 2필터유닛(30A, 30B) 중, 제2유입로(32)가 수조(10)의 바닥을 기준으로 15 ~ 90°로 기립 설치되는 것이 더욱 바람직한데, 이에 의해 제3유입로(33)를 통해 제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 내부로 유입된 이물질이 제2유입로(32)의 필터(32A)에 수집될 때, 제2유입로(32)의 선단 쪽으로 모이게 되고, 이렇게 모인 이물질은 제1유입로(31)를 통해 유입되는 물이 제2유입로(32)를 통해 드레인부(40)로 배출될 때, 물과 함께 더욱 쉽게 배출된다.

이에 더해 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 수조(10)의 바닥에 관통공(H)이 형성된 다음, 이 관통공(H)을 통해 제2유입로(32)의 선단이 관통하여 설치되고, 그런 다음 수조(10)의 저면으로부터 커버(32B)가 조립 설치되며, 또한 드레인부(40)가 수조(10)의 저면을 따라 설치되는 것으로 실시될 수 있는데, 이에 의해 사용자가 외부에서 커버(32B)를 쉽게 장, 탈착하여 제2유입로(32) 내부에 설치된 필터(32A)를 쉽게 꺼내어 세척하거나 교체할 수 있다.

제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 제2유입로(32)가 T자 또는 Y자 형상의 드레인관(42)에 각각 연결되고, 다른 일단에는 도 3에 도시된 바와 같이 그 일단에 밸브(41)가 설치되며, 이 밸브(41)의 개도량에 따라 수조(10) 내부에 저장된 물이 제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 가동에 의해 외부로 배출(드레인)된다.

이때 밸브(41)는 사용자에 의해 수동 조작되는 수동밸브 또는 자동밸브 중에서 선택되어 실시될 수 있는데, 본 발명에서는 자동밸브가 설치된 다음, 제어장치의 제어에 의해 일정 시간 간격으로 자동 개폐 동작되도록 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같이 밸브(41)가 자동밸브로 구성되면, 제어장치에 의해 개폐 동작이 자동 제어되기 때문에 수조(10)에 저장된 물이 과도하게 배출되는 것을 줄일 수 있고, 이와 동시에 필터(42A)가 더욱 효율적으로 세척된다.

제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 출수관(22)을 서로 연결하여 설치되고, 습흡패드의 상부로 물을 공급하는 급수라인(50)은, 도 1에 도시된 바와 같이 출수관(22)과 각각 연결되는 한 쌍의 제1급수관(51)과, 한 쌍의 제1급수관(51)을 T자 형상으로 연결하는 제2급수관(52)과, 제2급수관(52)을 T자 형상으로 연결하여 양측으로 분기되는 한 쌍의 제3급수관(53)으로 이루어진다.

이때 선택된 어느 일측의 제1급수관(51)을 통해 유입되는 물은, 타측의 제1급수관(51) 및 제2급수관(52)으로 동시에 흐르게 되며, 이에 의해 습흡패드로 물이 공급됨과 동시에 가동되지 않는 반대쪽의 수중펌프의 출수관(22)으로 물이 유입되며, 이에 의해 물이 입수관(21) 및 제1유입로(31)를 차례로 통과하여 드레인부(40)를 통해 배출된다.

한편, 본 발명에서는 도 4에 도시된 바와 같이 제1, 2필터유닛(30A, 30B)의 제3유입로(33)에 각각 연결관(61)이 설치되고, 이들 연결관(61)의 선단에 보조필터(60)가 더 설치될 수 있는데, 이에 의해 제1, 2필터유닛(30A, 30B)으로 물이 유입되기 전에 필터(32A)가 폐색될 우려가 있는 상대적으로 큰 입자의 이물질이 걸러진다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 기화식 냉각 및 가습 장치의 수조에 저장된 물이 습흡패드로 공급됨과 동시에 일부의 물이 가동되지 않는 방향의 제1필터유닛 또는 제2필터유닛으로 자동으로 흘러 내부에 설치된 필터를 역방향으로 통과한 다음, 드레인부를 통해 수조의 외부로 배출되고, 이 과정에서 필터에 의해 걸러진 이물질 등이 함께 배출되면서 필터가 이물질 등에 의해 쉽게 폐색되지 않는다.

10: 수조 11: 침전물 수집부
20A: 제1수중펌프 20B: 제2수중펌프
21: 입수관 22: 출수관
30A: 제1필터유닛 30B: 제2필터유닛
31: 제1유입로 32: 제2유입로
32A: 필터 32A': 필터본체
32B: 커버 32A": 메시망
33: 제3유입로 40: 드레인부
41, 41': 밸브 42, 42': 드레인관
50: 급수라인 51: 제1급수관
52: 제2급수관 53: 제3급수관
60: 보조필터 61: 연결관
CV1, CV2: 체크밸브 H: 관통공

Claims

물에 적셔진 습흡패드에 공기를 통과시켜 공기를 냉각 및 가습하는 방식의 냉각 및 가습 장치에 있어서,
냉각 및 가습 장치는,
하부에 위치되어 내부에 물이 저장되는 수조(10)와;
상기 수조(10)의 내측 바닥에 안착 설치되며, 물이 유입되는 입수관(21)과 출수관(22)이 각각 구비되는 제1, 2수중펌프(20A, 20B)와;
상기 제1, 2수중펌프(20A, 20B)의 상기 입수관(21)에 각각 연결되는 제1유입로(31)와, 내부에 필터(32A)가 내장되는 제2유입로(32) 및 한 방향으로 물이 유입되도록 체크밸브(CV1)가 설치되어 상기 수조(10)의 물이 유입되는 제3유입로(33)가 서로 Y자 또는 T자 형상을 이루도록 연결되는 제1, 2필터유닛(30A, 30B)과;
상기 제2유입로(32)와 연결되며 일단에 밸브(41)가 설치되는 드레인부(40) 및;
상기 출수관(22)을 서로 연결하여 상기 출수관(22)을 통해 공급되는 물을 상기 습흡패드의 상부로 공급하는 급수라인(50)을 포함하고,
상기 냉각 및 가습 장치에 마련되는 제어장치에 의해 상기 제1, 2수중펌프(20A, 20B)가 일정 시간 또는 분 간격으로 교대로 동작되도록 제어되며,
상기 제1, 2수중펌프(20A, 20B) 중에서 선택된 어느 하나의 펌프(제1수중펌프(20A) 또는 제2수중펌프(20B))가 가동되어 급수라인(50)을 통해 물이 공급되면, 가동되지 않는 타측 펌프(제1수중펌프(20A) 또는 제2수중펌프(20B))의 출수관(22)을 통해 적정량의 물이 역류하여 흐르도록 구성되고,
상기 물이 역류하여 흐르는 양은 상기 밸브(41)의 개도량에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 필터(32A)는 상하로 관통 형성된 원통 형상 필터본체(32A')와, 상기 필터본체(32A')의 외주면에 상기 필터본체(32A')의 내부와 연통되도록 설치되는 메시망(32A")으로 구성되는 것을 특징으로 하는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제3유입로(33)에는 연결관(61)에 의해 보조필터(60)가 더 설치되고,
상기 제3유입로(33) 또는 상기 제3유입로(33)와 연결관(61) 사이 및 상기 제2유입로(32)와 밸브(41) 사이에 각각 체크밸브(CV1, CV2)가 설치되는 것을 특징으로 하는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 2필터유닛(30A, 30B)은 상기 제2유입로(32)가 상기 수조(10)의 바닥을 기준으로 15 ~ 90°로 기립 설치되는 것을 특징으로 하는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 수조(10)의 가운데 부분에는 상대적으로 깊이가 깊게 형성된 침전물 수집부(11)가 더 구비되고,
상기 침전물 수집부(11)에는 상기 수조(10)의 바닥을 관통하는 관통공(H)이 형성되어 상기 제2유입로(32)가 관통 설치되어, 상기 필터(32A)가 상기 수조(10)의 저면에서 장, 탈착 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 기화식 냉각 및 가습 장치용 급수 시스템.