KR101948918B1

KR101948918B1 - 건조기

Info

Publication number: KR101948918B1
Application number: KR1020120103083A
Authority: KR
Inventors: 육세진; 예성민; 이한돌; 우상희; 류병조
Original assignee: 엘지전자 주식회사; 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2012-09-18
Filing date: 2012-09-18
Publication date: 2019-02-15
Also published as: KR20140036684A

Abstract

본 발명은 건조기에서 발생하는 린트를 제거하기 위한 필터에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기는, 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼 내부의 공기를 배출하기 위한 배출 덕트; 상기 드럼 내부의 공기를 배기하기 위한 송풍 팬; 상기 드럼 내부에 공기를 공급하기 위한 공급 덕트; 상기 공급 덕트 상에 설치되어 상기 드럼 내부에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히터; 및 상기 배출 덕트 상에 설치되어 배출되는 공기에 포함된 린트를 모으기 위한 필터부를 포함하여 구성되고, 상기 필터부는 상기 배출 덕트를 통해 배출되는 공기에 포함된 린트가 부딪히는 충돌부를 포함하는 듀얼 사이클론을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 필터부를 메쉬 필터 대신 또는 메쉬 필터와 함께 사용하여 무게 제거 효율을 95%까지 향상시킬 수 있고, 배출 덕트 유로에 쌓이는 미세 린트의 양이 현저하게 감소하게 되므로 배출 덕트의 청소 주기를 매우 길게 가져갈 수 있게 된다.

Description

건조기{Laundry drier}

본 발명은 건조기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건조기에서 발생하는 미세 린트를 제거하는 장치에 관한 것이다.

건조기는 유로 상에 설치된 팬과 히터로 공기를 강제로 송풍시키면서 가열하고 가열된 고온의 공기를 드럼 내부로 보내 세탁물을 건조시키는 장치로, 세탁물을 건조시킬 때 수분을 흡수한 드럼 내부의 공기를 처리하는 방식에 따라 응축식 건조기와 배기식 건조기로 분류할 수 있다.

응축식 건조기는 드럼 내에서 건조 대상물을 건조시킨 후 배기되는 다습한 상태의 공기를 건조기 외부로 배출하지 않고 열 교환기(응축기 또는 히트 펌프 모듈)를 통해 응축시켜 수분을 제거한 다음 수분이 제거된 건조한 공기를 다시 드럼으로 보내 재순환시키는 방식을 사용하고, 배기식 건조기는 외부 공기를 가열하여 드럼 내로 공급하고 건조 대상물과 열 교환된 다습한 공기를 건조기의 외부로 직접 배출하는 방식을 사용한다.

건조 과정에서 많은 양의 미세 린트가 발생하여 팬, 덕트, 열 교환기 등에 쌓이고, 드럼으로부터 배출되는 공기의 유로상에 필터를 배치하여 린트를 거르는데, 도 1에 도시한 것과 같이, 캐비닛 전면에 드럼에 건조물을 넣기 위한 개구부가 형성되고 개구부의 아래쪽에 필터가 안착되며 필터를 통과하여 빠져나가는 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 구조가 될 수 있다.

필터에 린트가 많이 쌓이면, 원활한 풍량이 확보되지 않아 건조 효율이 떨어지고 건조 시간이 늘어나고 내부 온도가 과도하게 상승하고 정전기에 의해 오작동을 일으키고 심하면 화재를 유발할 수도 있기 때문에, 린트를 효과적으로 제거하는 것이 중요하다.

건조기의 건조 성능과 안정성을 확보할 수 있도록 사용자는 때때로 필터를 건조기에서 꺼내 필터에 걸러진 린트를 제거해야 하고, 여간 번거로운 것이 아니고 필터를 청소할 때 주변으로 먼지가 날릴 수 있다.

본 발명은 이와 같은 상황을 감안하여 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은, 배출 덕트 유로에 쌓이는 린트 양을 현저하게 감소시키기 위한 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기는, 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼 내부의 공기를 배출하기 위한 배출 덕트; 상기 드럼 내부의 공기를 배기하기 위한 송풍 팬; 상기 드럼 내부에 공기를 공급하기 위한 공급 덕트; 상기 공급 덕트 상에 설치되어 상기 드럼 내부에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히터; 및 상기 배출 덕트 상에 설치되어 배출되는 공기에 포함된 린트를 모으기 위한 필터부를 포함하여 구성되고, 상기 필터부는 상기 배출 덕트를 통해 배출되는 공기에 포함된 린트가 부딪히는 충돌부를 포함하는 듀얼 사이클론을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 듀얼 사이클론은, 소정의 직경을 갖고 내면을 따라 공기가 선회하도록 하는 원통부, 상기 원통부의 접선 방향으로 형성되어 상기 드럼에서 배출되는 공기가 들어오도록 하는 유입부; 및 상기 원통부의 중심 축을 따라 형성되어 상기 유입부에 들어온 공기가 나가도록 하는 유출부를 포함하는 제1 사이클론과 제2 사이클론을 포함하고, 상기 제1 사이클론과 제2 사이클론은 상기 유입부를 공유할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 사이클론과 제2 사이클론은 각각 상기 원통부의 접선 방향으로 형성되고 상기 유입부에서 공기가 들어오는 방향과 반대 방향으로 돌출하는 수집부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 듀얼 사이클론은 상기 유입부에서 연장되는 곳에 상기 충돌부가 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 충돌부는 상기 제1 사이클론의 원통부와 상기 제2 사이클론의 원통부에 동시에 접하는 평면으로 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 충돌부는 상기 유입부에서 공기가 유입되는 방향과 수직인 평면에서 상기 유입부를 향해 쐐기 형상으로 돌출한 두 개의 면으로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 충돌부는, 상기 두 개의 면은 두 원통부의 중심으로부터 거리가 같고, 상기 두 사이클론의 원통부에 동시에 접하는 평면에서 상기 유입부를 향해 제1 길이만큼 이격된, 직선을 공유하고, 상기 두 개의 면 각각은 상기 평면에 놓인 직선 중에서 상기 두 원통부의 중심으로부터 거리가 같은 직선으로부터 제2 길이만큼 이격된 두 개의 직선 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 길이와 제2 길이는 상기 충돌부에 쌓여 성장하는 린트에 가해질 전단 응력을 고려하여 결정될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 두 개의 면은 평면이거나 소정의 곡률 반경을 갖는 원통 기둥의 일부일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 유입부의 하단은 상기 유출부의 하단보다 높게 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 수집부와 원통부의 외주 면이 형성하는 면은 상기 사이클론의 하단에서 제3 길이만큼 개방되어 구멍을 형성하고, 상기 구멍을 통해 상기 원통부 내부에서 유동하는 린트가 상기 수집부에 유입될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제3 길이는 상기 사이클론의 하단과 상기 충돌부의 하단 사이 길이보다 작을 수 있다.

일 실시예에서, 상기 유입부의 폭은 상기 두 원통부 중심 사이 거리보다 작을 수 있다.

일 실시예에서, 상기 유입부의 말단과 상기 충돌부 사이 거리는 상기 원통부의 반경과 같거나 더 작을 수 있다.

일 실시예에서, 상기 원통부에서 상기 유입부의 말단과 상기 충돌부 사이의 외주면 부분은 아래쪽에만 호 기둥이 형성되고 위쪽은 호 기둥이 형성되지 않고, 상기 형성된 호 기둥 상단은 상기 유입부의 하단과 같은 높이 또는 낮은 높이에 형성될 수 있다.

따라서, 충돌판을 갖는 듀얼 사이클론을 린트 제거 장치로서 메쉬 필터 대신 또는 메쉬 필터와 함께 사용하여 무게 제거 효율을 95%까지 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 충돌판을 갖는 듀얼 사이클론은 먼지통이 가득 차기 이전에는 유로 방해가 없으므로 건조 시간이 늘어나지 않게 된다.

또한, 사용자는 사이클론의 먼지통만 떼어 비우기만 하면 되므로 청소 방법이 간편해지고, 청소 주기가 매우 길어진다.

또한, 배출 덕트 유로에 쌓이는 미세 린트의 양이 현저하게 감소하게 되므로 배출 덕트의 청소 주기를 매우 길게 가져갈 수 있게 된다.

도 1은 린트를 거르기 위해 필터가 장착된 건조기를 도시한 것이고,
도 2와 도 3은 각각 건조기의 단면도와 평면도를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부의 3 방향에서의 단면을 도시한 것이고,
도 5는 도 4에서 AA'과 BB'을 자른 단면을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터부를 도시한 것이고,
도 7은 본 발명에 따른 필터부가 배치된 건조기의 정면도와 평면도를 개념적으로 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 건조기에 대해 첨부하는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

종래 기술에서 설명한 것과 같이, 건조기에는 드럼 내부의 공기를 처리하는 방식에 따라 크게 배기식 건조기와 응축식 건조기로 나뉘는데, 이하에서는 설명의 편의를 위해 응축식 건조기를 본 발명의 일 실시예로 하고, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기에 대해 상세히 설명한다.

도 1과 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기(100)는, 크게 외관을 형성하는 캐비닛(110), 캐비닛(110)의 안쪽에 회전 가능하게 설치되어 건조 대상물을 수용하기 위한 드럼(120)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 건조기(100)는, 상기 드럼(120)에서 건조 대상물과 열 교환되어 습기를 많이 포함한 공기를 배출하기 위한 배출 덕트(130)와 캐비닛(110)의 뒤쪽으로 연결되어 드럼(120)에 열풍을 공급하기 위한 공급 덕트(135)를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 드럼(120) 내부의 공기를 응축식으로 처리하는 건조기(100)는 건조 대상물을 건조하고 습해진 공기를 제습하기 위한 응축기(140)를 더 포함하여 구성될 수 있는데, 배기식 건조기의 경우 응축기가 빠질 수 있다.

상기 캐비닛(110)에 개폐가 가능한 도어(111)가 장착되는데, 상기 드럼(120)의 전방에 형성된 개구부(112)에 대응하고 이를 통해 사용자가 드럼(120)에 건조 대상물을 넣고 뺄 수 있다. 건조기(100)의 후방은 리어 커버(113)에 의해 덮이고, 상기 리어 커버(113)에는 외부 공기가 유입되도록 하는 다수의 흡입공(114)이 형성될 수 있다. 건조기(100)의 상단 후방 또는 전방 상단에 건조기(100)의 동작을 제어하고 사용자와의 인터페이스를 제공하기 위한 제어 패널(미도시)이 구비될 수 있다.

상기 캐비닛(110)과 드럼(120)과 캐비닛(110) 사이에는 프론트 서포터(115)와 리어 서포터(116)가 각각 설치되는데, 상기 프론트 서포터(115)와 리어 서포터(116)는 각각 상기 드럼(120)의 앞쪽과 뒤쪽 지지하여 드럼(120)이 회전 가능하게 하고, 상기 프론트 서포터(115) 및 리어 서포터(116)와 드럼(120) 사이에는 누설을 방지하는 실링 부재(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 리어 서포터(116)에는 다수의 통공(117)이 형성되어 상기 공급 덕트(135)를 통해 공급되는 열풍이 상기 드럼(120) 내부로 들어갈 수 있도록 한다.

상기 프론트 서포터(115)와 리어 서포터(116)에서 상기 드럼(120)의 앞쪽과 뒤쪽의 위 또는 아래에 대응되는 위치에 롤러(118)가 장착되어 상기 드럼(120)이 회동 가능하도록 지지할 수 있다.

상기 드럼(120)의 내부 공간은 건조가 진행되는 건조 챔버 기능을 하며, 드럼(120)의 내부에는 건조 대상물을 끌고 올라가 낙하시켜 건조 대상물을 뒤집어주어 건조 효율을 높이기 위한 리프트(121)가 설치될 수 있다.

상기 건조기(100)의 아래쪽에는 상기 드럼(120)을 회전시키기 위한 모터(125)가 장착되고, 상기 모터(125)는 풀리(126)에 결합되어 풀리(126)를 회전시키고 이에 연결된 벨트(127)를 통해 드럼(120)을 회전시킨다. 도 2에서는 편의상 상기 모터(125), 풀리(126), 벨트(127)를 이용하여 드럼(120)을 회전시키는 간접 구동 방식을 도시하고 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 드럼(120)의 뒤쪽에 모터가 연결되어 드럼(120)을 직접 회전시키는 직접 구동 방식(Direct Drive Type)에도 적용될 수 있다.

상기 프런트 서포터(115)의 아래쪽에는 배출구(131)가 형성되어 상기 드럼(120)의 공기를 상기 배출 덕트(130)에 전달하고, 상기 배출 덕트(130)의 내부에는 상기 드럼(120) 내부의 공기를 배기하기 위한 송풍 팬(132)이 설치되는데, 상기 배출 덕트(130)와 공급 덕트(135)가 서로 연결되는 응축식 건조기의 경우 상기 송풍 팬(132)이 드럼(20) 내부의 공기를 상기 배출 덕트(130), 응축기(140), 공급 덕트(135)를 거쳐 다시 드럼(20) 내부로 강제로 순환시킬 수 있다. 응축식 건조기와 같이 내부 공기가 순환되는 경우, 상기 송풍 팬(132)은 순환 유로 상 어느 위치에 배치되어도 상관없어서 상기 공급 덕트(135) 내에 장착될 수도 있다.

상기 송풍 팬(132)은 상기 모터(125)에 의해 구동되는데, 상기 모터(125)는 둘 이상의 회전축을 구비하여, 하나의 회전축은 송풍 팬(132)과 연결되어 송풍 팬(132)을 구동하고, 다른 회전축은 상기 풀리(126)에 연결되어 풀리(126)와 벨트(127)를 통해 드럼(120)을 회전시킬 수 있다.

상기 공급 덕트(135) 내에는 상기 드럼(120)에 열풍을 공급할 수 있도록 순환되는 공기 또는 외부의 공기를 가열하기 위한 히터(136)가 구비될 수 있다. 상기 히터(136)는 상기 송풍 팬(132)에 의해 순환된 습한 공기가 응축기(140)를 통과해 제습된 후 공급 덕트(135)로 유입되면, 유입된 건조 공기를 가열한다. 건조된 공기는 상기 히터(136)에 의해 가열되어 공급 덕트(135)를 통해 드럼(120)에 다시 공급된다. 이때 가열된 공기가 공급 덕트(135)를 통해 드럼(120) 내부로 공급될 수 있도록 상기 히터(136)는 공급 덕트(135)로 공기가 유입되는 입구나 공급 덕트(135) 내부에 설치될 수 있다.

상기 응축기(140)는 배출 덕트(130)와 공급 덕트(135) 사이에 설치되어 배출 덕트(130)를 통해 배기되는 습한 공기를 제습하여 공급 덕트(135)로 공급될 수 있도록 하는데, 상기 응축기(140)의 한쪽에는 응축기(140)를 냉각하기 위한 냉각 팬(141)이 설치될 수 있고, 상기 냉각 팬(141)은 상기 모터(125)에 의해 구동될 수 있다. 상기 응축기(140)에서 발생하는 응축수는 배수 펌프 어셈블리(143)에 의해 캐비닛(110) 외부로 배수될 수 있다.

상기 응축기(140)는 공랭식 또는 수랭식 응축기가 모두 사용될 수 있는데, 공랭식 응축기를 사용하는 경우에는 건조 후 습해진 공기보다 상대적으로 차가운 바깥 공기를 응축기(140)로 공급함으로써 열 교환을 통해 습기를 응축시키고, 수랭식 응축기를 사용하는 경우에는 냉매 또는 냉각수를 응축기(140)로 공급함으로써 열 교환을 통해 습기를 응축시킨다.

도 3은 공랭식 응축기를 설명한 도면으로, 드럼에서 배출되는 습한 공기를 응축하기 위해 캐비닛(110)의 외부로부터 차가운 공기가 공급되어야 하므로 건조기(100)에는 외부의 공기를 공급하는 외기 공급 덕트(144)가 구비될 수 있다. 상기 외기 공급 덕트(144)의 한쪽은 캐비닛(110)의 한 부분에 형성되어 외부와 연결되고 다른 쪽은 상기 응축기(140)에 연결될 수 있다.

한편, 상기 배출구(131)와 상기 배출 덕트(130) 사이 연결 부위에는 상기 드럼(120)으로부터 배기되는 공기를 여과하기 위한 본 발명에 따른 필터부(150)가 설치될 수 있는데, 도 4에 본 발명에 따른 듀얼 사이클론 필터가 도시되어 있다.

본 발명에 따른 필터부(150)는, 두 개의 사이클론이 드럼으로부터 배출되는 공기가 부딪혀 공기 속에 포함된 먼지가 붙고 그 입자가 점점 커져서 아래로 분리되도록 하는 충돌부를 서로 공유하여 포함하는 특징을 갖는다.

본 발명에 따른 필터부(150)는, 유입부(151), 원통부(153₁), 유출부(154₁) 및 수집부(155₁)로 구성되는 제1 사이클론, 유입부(151), 원통부(153₂), 유출부(154₂) 및 수집부(155₂)로 구성되는 제2 사이클론 및 충돌부(152)를 포함하여 구성되고, 상기 제1 사이클론과 제2 사이클론은 상기 유입부(151)와 충돌부(152)를 서로 공유할 수 있다.

상기 유입부(151)는, 상기 프런트 서포터(115)의 아래쪽에는 형성되는 배출구(131)와 연결되어 상기 드럼(120)의 공기가 유입되고, 두 개의 원통부(153₁, 153₂) 사이에 위치하고 두 원통부(153₁, 153₂)에 동시에 접하도록 형성될 수 있다.

상기 충돌부(152)는, 상기 유입부(151)를 통해 유입되는 공기가 부딪혀 공기에 포함된 린트가 붙도록 하기 위한 것으로, 상기 유입부(151)에서 연장되는 곳에 상기 유입부(151)를 통해 들어오는 공기의 흐름과 수직을 이루는 평면으로 형성되고, 두 원통부(153₁, 153₂)의 외곽에 동시에 접하도록 형성된다.

상기 원통부(153)는, 상기 충돌부(152)에 부딪혀 양쪽으로 나뉜 공기가 회전할 수 있는 공간을 제공하는데, 유입된 공기가 안쪽 벽면을 따라 회전할 수 있도록 소정 직경을 갖고 그 외곽이 상기 유입부(151) 및 충돌부(152)와 접하게 된다.

상기 유출부(154)는, 상기 원통부(153) 내를 회전하면서 하강하는 공기가 빠져 나가는 통로로, 상기 원통부(153)의 중심 축에 축 방향을 따라 파이프 형상으로 형성될 수 있다.

상기 수집부(155)는, 상기 충돌부(152)에 부딪혀 입자가 커진 먼지가 하강하여 쌓이게 되는 곳으로, 상기 원통부(153)의 접선 방향으로 형성되고 상기 유입부(151)에서 공기가 들어오는 방향과 반대 방향으로 돌출하여 입자가 커진 먼지를 수용하게 된다. 상기 수집부(155)는 내부에 쌓인 먼지를 쉽게 제거할 수 있도록 상기 필터부(150)로부터 분리되고 다시 부착될 수 있는 형태로 제작되는 것이 바람직하다.

상기 드럼(120) 내부에 건조 대상물이 수용된 상태에서 상기 송풍 팬(132)이 구동되면, 드럼(120)의 내부의 공기가 상기 프런트 서포터(115)의 아래쪽에 형성된 배출구(131)를 통해 배출되어 상기 유입부(151)를 통해 유입되고 상기 충돌부(152)에 부딪혀 공기 중의 린트가 상기 충돌부(152)에 침착하고, 이물질이 분리된 가벼운 공기는 상기 충돌부(152)에 의해 튕겨져 상기 원통부(153)의 내주 면을 따라 선회하면서 아래로 내려간 후 상기 송풍 팬(132)에 의해 발생하는 압력에 의해 상기 유출부(154)를 통해 배출 덕트(130)로 유출된다.

상기 충돌부(152)에 부딪혀 서로 엉기게 되는 린트 등의 먼지는 입자가 점점 커져 일정 크기 이상으로 무거워지면 상기 충돌부(152)로부터 떨어져 상기 원통부(153) 내부로 들어가고, 상기 원통부(153) 내부에서 발생하는 공기의 흐름에 따라 회전하면서 아래로 향하고, 그 무게 때문에 상기 유출부(154)를 통해 유출되지 않고 회전 관성에 의해 상기 수집부(155)에 쌓이게 된다.

상기 원통부(152)의 반지름(도 4에서 5)은 크게 하여 집진 효율은 떨어지더라도 차압을 줄이는 것이 유리하다. 소정의 폭(도 4에서 2)을 갖는 유입부(151)를 통해 들어온 공기에 포함된 린트 중에서 사이클론에서의 회전 운동으로 걸러지지 않는 작은 린트는 상기 충돌부(152)의 충돌면(도 4에서 1)에 침착하여(도 4에서 P) 사이클론의 회전으로 집진 가능한 크기로 성장시킨 후에 유동에 의한 전단 응력(shear stress) 효과로 상기 충돌면에서 분리된다. 충돌면에서 분리되는 입자가 큰 린트는 상기 원통부(152) 내주 면을 따라 하강 회전하여, 상기 원통부(152)와 수집부(155)가 만나는 원통부(152)의 외주면 부분(평면으로 보았을 때 원통부의 원의 일부 호)(도 4에서 A₂)의 아래에 형성된 먼지 수집 개구(156)를 통과하여 사이클론의 수집부(155)에 집진된다(도 4와 도 5에서 P'으로 표현됨). 린트가 제거된 깨끗한 공기는 상기 원통부(153)를 회전하다가 상기 유출부(154)를 통해서 배출된다.

상기 유출부(154)의 하단(유입부(151)의 상단으로부터 아래로 내려온 길이, 도 4에서 8)은 상기 유입부(151)의 높이(상단과 하단 사이의 길이, 도 4에서 7)보다 크게 하여 상기 유입부(151)를 통해 유입되는 공기가 회전하지 않고 바로 유출부(154)로 빠져나가지 않도록 하여 집진 효율을 높인다.

상기 드럼(120)으로부터 유입되는 공기가 유동 흐름에 따라 원통부(153)에 진입하여 회전할 수 있도록, 상기 유입부(151)의 폭(도 4에서 2)은 두 원통부(153₁, 153₂) 중심 사이 거리(도 4에서 1)보다 작아야 한다.

또한, 상기 드럼(120)에서 유입되는 공기가 유동 흐름에 따라 원통부(153)에 진입하여 회전할 수 있도록 상기 유입부(151)의 말단이 상기 충돌부(152)에 가깝게 연장되어야 하는데, 상기 유입부(151)의 말단과 상기 충돌부(152)의 충돌면 사이 거리(도 4에서 10)는 상기 원통부(154)의 반경(도 4에서 5)과 같거나 더 작아야 한다.

상기 유입부(151)로부터 유입된 공기가 상기 충돌부(152)에 충돌한 이후 상기 원통부(153) 내부로 진입할 수 있도록, 상기 원통부(153)에서 상기 유입부(151)의 말단과 상기 충돌부(152)의 평면 사이의 외주면 부분(평면으로 보았을 때 원통부의 원의 일부 호로 도 4에서 A₁로 표현됨)(정확히는 원통부의 외주면 부분으로 호 A₁로 이루어진 호 기둥)은 아래쪽에만 원 기둥의 일부 면이 형성되고 위쪽은 면이 형성되지 않는다. 호 A₁에 해당하는 호 기둥에서 면이 형성되지 않는 높이는 유입부(151)의 높이(도 4에서 7)와 같거나 더 클 수 있다.

상기 원통부(152)와 수집부(155)가 만나는 원통부(152)의 외주면 부분인 호 A₂로 이루어진 호 기둥에 형성된 먼지 수집 개구(156)의 상단(도 4와 도 5에서 사이클론의 하단에서부터 높이가 9로 표현됨)은 상기 유출부(154)의 하단(도 4에서 사이클론의 상단으로부터 높이가 8로 표현됨)보다 낮게 형성되어야 한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 사이클론 필터부를 도시한 것이다.

유동에 의한 전단 응력이 약할 경우 상기 충돌부(152)의 충돌면에 집진된 린트가 충돌면에서 분리가 되지 않을 수가 있다. 도 6의 실시예에서는, 상기 충돌부(152)를 상기 유입부(151)에서 공기가 유입되는 방향과 수직인 단일 평면으로 구성하지 않고, 상기 충돌부(152)를 상기 유입부(151)에서 공기가 유입되는 방향과 수직인 평면에서 상기 유입부(151)를 향해 대칭으로 돌출하여 두 개의 면으로 구성된 쐐기 형상으로 형성할 수 있다.

구체적으로 표현하면, 상기 유입부(151)에서 공기가 유입되는 방향과 수직이고 상기 두 원통부(153₁, 153₂)에 동시에 접하는 제1 평면(S_P)에서 두 원통부(153₁, 153₂)의 중심에서 거리가 동일한 제0 직선(도 6의 평면도에서 점 L₀로 표현됨)으로부터 상기 유입부(151)를 향하여 제1 거리(D₁)만큼 돌출된 제1 직선(도 6의 평면도에서 점 L₁로 표현됨)과 상기 제1 평면(P₁) 위 상기 제0 직선(L₀)으로부터 제2 거리(D₂)만큼 떨어진 2개의 제2 직선(도 6의 평면도에서 점 L₂로 표현됨)으로 이루어진 두 개의 면(도 6의 평면도에서 선 S₁, S₂로 표현됨)으로 충돌부(152)를 형성할 수 있다.

다르게 표현하면, 두 개의 면은, 두 원통부(153₁, 153₂)의 중심으로부터 거리가 같고, 두 원통부(153₁, 153₂)에 동시에 접하는 제1 평면(P₁)에서 상기 유입부(151)를 향해 제1 길이(D₁)만큼 이격된, 제1 직선(L₁)을 공유하고, 상기 두 개의 면 각각은 상기 제1 평면(P₁)에 놓인 직선 중에서 상기 두 원통부(153₁, 153₂)의 중심으로부터 거리가 같은 제0 직선(L₀)으로부터 제2 길이만큼 이격된 두 개의 직선(L₂) 중 어느 하나를 포함한다.

상기 충돌부(152)를 형성하는 두 개의 면(S₁, S₂)은, 평면일 수도 있고 곡률 반경을 갖는 원통 기둥의 일부일 수 있는데, 평면의 경우 곡률 반경은 무한대이다.

드럼(120)에서 나온 공기에 포함된 린트는 상기 제1 직선(L₁)에 쌓이게 되며 도 4 실시예의 충돌부(152)보다 전단 응력을 더 크게 받는다. 도 6 실시예에서, 상기 충돌부(152)의 돌출된 부분인 L₁ 부근에서 집진되어 성장하는 린트에 미치는 전단 응력을 조절하여 원하는 크기로 성장한 린트가 분리되도록, 상기 충돌부(152)의 돌출 모양, 즉 D₁, D₂, S₁와 S₂의 곡률 반경 중 하나 이상을 변경할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 필터부가 건조기에서 차지하는 위치를 정면도와 평면도로 도시한 것이다. 상기 송풍 팬(132)에 린트가 쌓이는 것을 막기 위해 본 발명에 따른 필터부(150)는, 송풍 팬(132) 앞에 배치될 수 있고, 종래의 건조기에 비해 필터부(150)의 크기만큼 송풍 팬(132)과 모터(125)가 뒤쪽으로 이동될 수 있다.

본 발명에 따른 듀얼 사이클론 형태의 필터부는 배기식 건조기나 응축식 건조기 및 건조 겸용 세탁기 등에 모두 사용될 수 있다.

이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

100: 건조기 110: 캐비닛
111: 도어 112: 개구부
113: 리어 커버 114: 흡입공
115: 프런트 서포터 116: 리어 서포터
117: 통공 118: 롤러
120: 드럼 121: 리프터
125: 모터 126: 풀리
127: 벨트 130: 배출 덕트
131: 배출구 132: 송풍 팬
135: 공급 덕트 136: 히터
140: 응축기 141: 냉각 팬
142: 배수 펌프 어셈블리 143: 외기 공급 덕트
150: 필터부 151: 유입부
152: 충돌부 153: 원통부
154: 유출부 155: 수집부
156: 먼지 수집 개구

Claims

외관을 형성하는 캐비닛;
상기 캐비닛 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼;
상기 드럼 내부의 공기를 배출하기 위한 배출 덕트;
상기 드럼 내부의 공기를 배기하기 위한 송풍 팬;
상기 드럼 내부에 공기를 공급하기 위한 공급 덕트;
상기 공급 덕트 상에 설치되어 상기 드럼 내부에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히터; 및
상기 배출 덕트 상에 설치되어 배출되는 공기에 포함된 린트를 모으기 위한 필터부를 포함하고,
상기 필터부는 상기 배출 덕트를 통해 배출되는 공기에 포함된 린트가 부딪히는 충돌부를 포함하는 듀얼 사이클론을 포함하며,
상기 듀얼 사이클론은:
소정의 직경을 갖고 내면을 따라 공기가 선회하도록 하는 원통부;
상기 원통부의 접선 방향으로 형성되어 상기 드럼에서 배출되는 공기가 들어오도록 하는 유입부; 및
상기 원통부의 중심 축을 따라 형성되어 상기 유입부에 들어온 공기가 나가도록 하는 유출부를 포함하는 제1 사이클론과 제2 사이클론을 포함하고,
상기 제1 사이클론과 제2 사이클론은 상기 유입부를 공유하고,
상기 원통부에서 상기 유입부의 말단과 상기 충돌부 사이의 외주면 부분은 아래쪽에만 호 기둥이 형성되고 위쪽은 호 기둥이 형성되지 않고, 상기 형성된 호 기둥 상단은 상기 유입부의 하단과 같거나 낮은 높이에 형성되는 것을 특징으로 하는 건조기.
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제 1항에 있어서,
상기 제1 사이클론과 제2 사이클론은 각각 상기 원통부의 접선 방향으로 형성되고 상기 유입부에서 공기가 들어오는 방향과 반대 방향으로 돌출하는 수집부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 듀얼 사이클론은 상기 유입부에서 연장되는 곳에 상기 충돌부가 형성되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 4항에 있어서,
상기 충돌부는 상기 제1 사이클론의 원통부와 상기 제2 사이클론의 원통부에 동시에 접하는 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 4항에 있어서,
상기 충돌부는 상기 유입부에서 공기가 유입되는 방향과 수직인 평면에서 상기 유입부를 향해 쐐기 형상으로 돌출한 두 개의 면으로 구성되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 6항에 있어서,
상기 충돌부는, 상기 두 개의 면은 두 원통부의 중심으로부터 거리가 같고, 상기 제1 사이클론 및 상기 제2 사이클론의 원통부에 동시에 접하는 제1 평면에서 상기 유입부를 향해 제1 길이만큼 이격된, 제1 직선을 공유하고, 상기 두 개의 면 각각은 상기 제1 평면에 놓인 직선 중에서 상기 두 원통부의 중심으로부터 거리가 같은 제0 직선으로부터 제2 길이만큼 이격된 두 개의 직선 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 7항에 있어서,
상기 제1 길이와 제2 길이는 상기 충돌부에 쌓여 성장하는 린트에 가해질 전단 응력을 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 6항에 있어서,
상기 두 개의 면은 평면이거나 소정의 곡률 반경을 갖는 원통 기둥의 일부인 것을 특징으로 하는 건조기.
제 1항에 있어서,
상기 유입부의 하단은 상기 유출부의 하단보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 3항에 있어서,
상기 수집부와 원통부의 외주 면이 형성하는 면은 상기 사이클론의 하단에서 제3 길이만큼 개방되어 구멍을 형성하고, 상기 구멍을 통해 상기 원통부 내부에서 유동하는 린트가 상기 수집부에 유입되는 것을 특징으로 하는 건조기.
제 11항에 있어서,
상기 제3 길이는 상기 사이클론의 하단과 상기 충돌부의 하단 사이 길이보다 작은 것을 특징으로 하는 건조기.
제 1항에 있어서,
상기 유입부의 폭은 상기 제1 사이클론의 원통부 및 상기 제2 사이클론의 원통부의 중심 사이 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 건조기.
제 1항에 있어서,
상기 유입부의 말단과 상기 충돌부 사이 거리는 상기 원통부의 반경과 같거나 더 작은 것을 특징으로 하는 건조기.
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