KR102116963B1 - 수분 공급부가 구비된 히트 펌프 유닛을 포함하는 다기능 수납 시스템 및 이를 이용한 다기능 수납 시스템의 예열 방법 - Google Patents

수분 공급부가 구비된 히트 펌프 유닛을 포함하는 다기능 수납 시스템 및 이를 이용한 다기능 수납 시스템의 예열 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 기계실(100) 및 의류가 수납되는 고내(200)로 이루어진 다기능 수납 시스템(1000)으로서, 상기 기계실(100)내에 위치하며, 증발기(112), 응축기(114), 압축기(116) 및 압력 조절기(118)를 포함하는 히트 펌프 유닛(110); 상기 히트 펌프 유닛(110)에 결합되며, 가습 필터(122)를 포함하는 수분 공급부(120); 및 상기 기계실(100) 내의 공기를 상기 증발기(112)에서 상기 응축기(114) 방향으로 순환시키는 팬(Fan) 유닛(130); 을 포함하며, 상기 수분 공급부(120)는 상기 공기의 순환 방향을 기준으로 상기 증발기(112)의 전단에 결합되며, 상기 가습 필터(122)에는 기설정된 조건에 따라 수분이 공급되어, 상기 공기가 상기 가습 필터(122)를 통과할 때, 상기 공기 중에 수분이 공급됨으로써, 상기 증발기(112) 및 응축기(114)의 부하가 증가되는, 다기능 수납 시스템을 제공한다.

Description

수분 공급부가 구비된 히트 펌프 유닛을 포함하는 다기능 수납 시스템 및 이를 이용한 다기능 수납 시스템의 예열 방법 {Multifunctional storage system including heat pump unit having water supply portion and Method of preheating using the same}
본 발명은 수분 공급부가 구비된 히트 펌프를 포함하는 다기능 수납 시스템 및 이를 다기능 수납 시스템의 예열 방법으로서, 구체적으로, 수분 공급부가 구비됨에 따라, 기계실 내에 구비된 히트 펌프의 증발기 및 응축기의 응축 부하를 증대시킴으로써, 다기능 수납 시스템을 예열시키는 기술에 관한 것이다.
최근, 미세 먼지 등에 의한 대기 오염이 문제되고 있다. 이에 따라 공기 청정기 등 공기 정화와 관련된 기기가 각광받고 있다.
다만, 공기 청정기 등은 밀폐된 실내 공간의 공기만을 정화할 수 있기 때문에, 외출 후 옷 등에 묻어 올 수 있는 먼지 등을 모두 제거하기는 어려웠다.
이를 제거하기 위해 물리적인 방법으로 실외에서 옷을 터는 방법 등이 사용되었으나, 실외 공기의 오염도가 높은 최근에는 이런 방법이 사용되기 어렵다.
이에 따라, 최근에는 실외에서 착용했던 옷에 묻어 있을 수 있는 미세 먼지 등을 제거하기 위한 의류 관리기가 개발되어 사용되고 있다.
한편, 의류 관리기는 의류를 수납하는 고내 및 고내에 있는 의류를 살균, 가습 또는 건조하기 위한 장치들이 구비된 기계실로 이루어져 있으며, 상기 기계실에는 히트 펌프 모듈이 구비되어 있다.
히트 펌프 모듈과 관련하여, 고내의 공기는 건조시 순환되면서 공기 내의 수분은 증발기에서 응축되어 수분은 제거되고, 응축기에서 공기가 가열되어 고내로 다시 공급된다.
이러한 건조 동작 중 수분이 줄어들게 되면 증발기에서의 부하가 줄어들게 되고, 응축기를 통과하는 공기는 증발기에서의 응축 부하가 줄었기 때문에 온도는 더 낮아진 상태로 통과하는 문제가 발생된다.
이는 결국, 기존의 가열되는 공기의 온도도 같이 낮아짐에 따라, 고내로 공급되는 공기의 온도도 낮아지는 문제가 발생되는 바, 고내에 수납된 의류가 건조 효율을 현저히 떨어뜨리는 문제가 발생된다.
한편, 종래 기술인 한국공개특허 제10-2008-0004028호는, 의류 처리 장치를 개시하고 있다.
구체적으로, 상기 종래 기술은, 외부와 격리되어 의류가 수용되는 내부 공간이 구비되고, 상기 내부 공간이 도어를 통하여 외부와 선택적으로 연통되는 캐비닛; 상기 캐비닛에 구비되며, 상기 내부 공간에 스팀을 공급하는 스팀 발생기; 그리고 상기 캐비닛에 구비되며, 상기 내부 공간에 상온 이상인 중온의 가열 공기와 고온의 가열 공기를 선택적으로 공급하는 가열 공기 공급 장치를 포함하여 이루어지는 의류 처리 장치를 개시하고 있다.
그러나, 상기 종래 기술 역시, 단지 의류가 수납되는 내부 공간에 가열 공기를 공급한다는 내용만이 개시되어 있을 뿐, 증발기 및 응축기에 인가되는 부하에 대해서는 전혀 고려하고 있지 않다.
이에 따라, 증발기 및 응축기에 인가되는 부하를 증가시킴으로써, 고내로 공급되는 공기의 온도를 증가시킬 수 있으며, 이에 따른 고내에 수납된 의류의 건조 및 가습 효율을 증대시킬 수 있는 기술에 대한 필요성이 매우 높은 실정이다.
(특허문헌 1) 한국공개특허 제10-2008-0004028호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
구체적으로, 기계실을 순환하는 공기 내에 함유된 수분량을 증가시킬 수 있는 다기능 수납 시스템의 구조를 제안하고자 한다.
또한, 순환하는 공기 내에 함유된 수분량을 증가시킴으로써, 증발기 및 응축기에 인가되는 부하를 증대시키고, 다기능 수납 시스템의 건조 또는 가습 모드에서의 효율을 증가시키기 위한 다기능 수납 시스템을 예열시킬 수 있는 구조 및 방법을 제안하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 기계실(100) 및 의류가 수납되는 고내(200)로 이루어진 다기능 수납 시스템(1000)으로서, 상기 기계실(100)내에 위치하며, 증발기(112), 응축기(114), 압축기(116) 및 압력 조절기를 포함하는 히트 펌프 유닛(110); 상기 히트 펌프 유닛(110)에 결합되며, 가습 필터(122)를 포함하는 수분 공급부(120); 및 상기 기계실(100) 내의 공기를 상기 증발기(112)에서 상기 응축기(114) 방향으로 순환시키는 팬(Fan) 유닛(130); 을 포함하며, 상기 수분 공급부(120)는 상기 공기의 순환 방향을 기준으로 상기 증발기(112)의 전단에 결합되며, 상기 가습 필터(122)에는 기설정된 조건에 따라 수분이 공급되어, 상기 공기가 상기 가습 필터(122)를 통과할 때, 상기 공기 중에 수분이 공급됨으로써, 상기 증발기(112) 및 응축기(114)의 부하가 증가되는, 다기능 수납 시스템을 제공한다.
또한, 상기 수분 공급부(120)는, 상기 가습 필터(122)의 하부에 구비되며, 상기 가습 필터(122)에서 흘러나오는 물을 저장하도록 형성된 수분 공급 수조(124); 및 상기 수분 공급 수조(124)와 연결되며, 상기 수분 공급 수조(124)에 있는 물을 끌어올리도록 형성된 수분 공급 펌프(126); 을 더 포함하고, 상기 가습 필터(122)는, 상기 수분 공급 수조(124)에 저장된 물이 상기 수분 공급 펌프(126)에 의해 공급되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수분 공급부(120)는, 상기 수분 공급 펌프(126)와 연결되어 상기 수분 공급 수조(124)로부터 물을 공급받도록 형성되고, 물을 기설정된 온도까지 가열시키는 가습 히터 유닛(128); 을 더 포함하고, 상기 수분 공급 펌프(126)는, 상기 가습 히터 유닛(128)에 의해 기설정된 온도로 가열된 물을 상기 가습 필터(122)에 공급하도록 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 다기능 수납 시스템(1000)은, 물을 저장하도록 형성되며, 급수 펌프(102)와 연결되는 급수 탱크(104); 를 더 포함하고, 상기 수분 공급부(120)의 수분 공급 수조(124) 내의 수위가 기설정된 값 이하로 형성될 때, 상기 급수 펌프(102)가 가동하여 상기 가습 필터(122)로 수분을 공급하도록 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 급수 탱크(104)는, 상기 가습 히터 유닛(128)과 연결되며, 상기 급수 펌프(102)가 가동하면, 상기 급수 탱크(104)에 저장된 물이 상기 가습 히터 유닛(128)를 통과하여 가열된 후, 상기 가습 필터(122)로 공급되도록 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 압축기(116)에는 회로 유닛(150)이 결합되고, 상기 회로 유닛(150)에는 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값이 측정되는 전류 측정부(152)가 구비되며, 상기 전류 측정부(152)에서 측정된 전류값이 기설정된 값 이하일 때에는 상기 가습 필터(122)에 수분이 공급되고, 상기 전류값이 상기 기설정된 값 초과일 때에는 상기 가습 필터(122)에 수분 공급이 중지되도록 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 기계실(100)은 상기 고내(200)의 하부에 위치하며, 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200) 사이에는 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 구비되며, 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 동작된 상태에서 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기가 연통되어 함께 순환되며, 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서는 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기의 연통이 상호 차단되며, 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 기계실(100)로 흡입된 후, 상기 기계실(100)의 배기 덕트(190)로 다시 배출되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기계실(100)에는 공기 청정 유닛(180)이 더 구비되며, 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 공기 청정 유닛(180)를 통과한 후, 상기 기계실의 배기 덕트(190)로 배출되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 동작된 상태에서, 상기 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서, 상기 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 압력 조절기는 모세관인 것이 바람직하다.
또한, 상기 압력 조절기는 팽창 조절 밸브인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 전술한 다기능 수납 시스템(1000)을 이용하여 상기 다기능 수납 시스템을 예열하는 방법으로서, (a) 상기 히트 펌프 유닛(110)이 가동되는 단계(S100); (b) 상기 회로 유닛(150)에 구비된 전류 측정부(152)에서, 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값을 측정하는 단계(S110); (c) 상기 회로 유닛(150)에 구비된 제어부(154)에서 상기 전류값이 기설정된 전류값을 비교하되, 상기 전류값이 기설정된 전류값 이하인지 비교하는 단계(S120); (d) 상기 제어부(154)에서 상기 전류값이 기설정된 전류값 이하로 판단되는 경우, 상기 가습 필터(122)에 수분이 공급되는 단계(S130); 을 포함하는, 다기능 수납 시스템 예열 방법을 제공한다.
또한, 상기 (a) 단계(S100) 이전에, (a-0) 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 1 위치에 동작시키는 단계(S90); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (a) 단계(S100) 이전에, (a-1) 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 2 위치에 동작시키는 단계(S92); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 히트 펌프 유닛의 전단부에 가습 필터가 구비됨에 따라, 히트 펌프를 통과하는 공기의 수분 함유량을 증대시킬 수 있으며, 이에 따라, 히트 펌프를 구성하는 증발기 및 응축기의 부하를 증대시킬 수 있는 효과를 발휘한다.
이와 같이, 고내 습도에 영향을 주지 않는 한도에서 가습 필터에 의해 수분이 공급되는 바, 증발기 및 응축기의 부하를 증대시킬 수 있으며, 궁극적으로 히트 펌프를 통과하는 공기의 온도를 증가됨으로써, 고내 및 기계실을 순환하는 공기의 온도가 증가될 수 있다.
이에 따라, 고내에 수납된 의류의 가습 효율 및 건조 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 히트 펌프를 구성하는 압축기와 결합된 회로 유닛을 흐르는 전류값을 측정하고, 상기 전류값에 따라, 가습 필터에 수분을 공급하는 바, 증발기 및 응축기의 부하가 증가된 값으로 일정하게 유지될 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 케이스를 탈거시킨 상태에서의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실의 개략적인 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 사시도를 반대 측면에서 바라본 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실을 좌측에서 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실을 정면에서 바라본 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛이 모두 제 1 위치에 위치된 상태일 때, 기계실 및 고내의 공기 순환을 개략적으로 도시하고 있는 모식도이다.
도 8은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛이 모두 제 2 위치에 위치된 상태일 때, 기계실 및 고내의 공기 순환을 개략적으로 도시하고 있는 모식도이다.
도 9는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 예열 방법의 순서도이다.
이하에서는, 기계실 및 고내의 자세한 설명을 위해 다기능 수납 시스템의 케이스를 탈거한 상태의 도면들을 기준으로 설명할 것이며, 배기 덕트 및 흡기 덕트가 향하는 방향을 "전면"으로 정의하며, 고내가 기계실의 상부에 있는 것을 전제로 설명하며, 이를 기준으로, 다기능 수납 시스템의 좌측 및 우측을 정의한다.
또한, 히트 펌프 유닛을 유동하는 냉매의 이동 방향에 대한 설명은 생략하도록 한다.
1. 다기능 수납 시스템의 구성 설명
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 케이스를 분리시킨 상태에서의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 고내(200)는 기계실(100)의 상부에 위치되며, 고내(200)에는 의류가 수납되도록 형성되며, 기계실(100)에는, 의류를 건조, 청정 및 가습을 위해 필요한 수단들이 구비되어 있다.
이 때, 기계실(100)의 전면 측 상부에는, 기계실(100) 또는 고내(200)의 공기를 외부로 배출시키도록 형성된 배기 덕트(190)가 형성되어 있으며, 하부에는 외부의 공기를 기계실(100) 내로 흡입시키도록 형성된 흡기 덕트(192)가 형성되어 있다.
또한, 이러한 공기의 순환을 위해, 기계실(100)의 후면 측에는 팬(Fan) 유닛(130)이 구비되어 있다.
도 2는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실의 개략적인 모식도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템은, 히트 펌프 유닛(110), 가습 필터(122), 팬(Fan) 유닛(130)을 포함한다.
이 때, 히트 펌프 유닛(110)은 증발기(112), 응축기(114), 압축기(116) 및 압력 조절기(미도시)를 포함한다.
한편, 압력 조절기는, 팽창 조절 밸브로 형성됨으로써, 냉매의 압력을 조절하도록 형성될 수 있다.
또한, 압력 조절기는 팽창 조절 밸브가 아니라, 모세관으로 형성됨으로써, 냉매가 압력 조절기를 통과할 때, 압력이 조절되도록 형성될 수 있다.
압축기(116)는 회로 유닛(150)에 연결되어 있으며, 회로 유닛(150) 내에는 압축기(116)의 전류를 측정하도록 형성된 전류 측정부(152)가 구비되어 있다.
한편, 회로 유닛(150)에는 제어부(154)가 구비되어 있으며, 제어부(154)는 급수 탱크(104)와 연결된 급수 펌프(102)의 동작을 제어하도록 형성되고, 수분 공급 수조(124)와 연결된 수분 공급 펌프(126)의 동작을 제어하도록 형성된다.
또한, 제어부(154)는 가습 히터 유닛(140)의 동작도 함께 제어하도록 형성된다.
한편, 가습 히터 유닛(140)은, 상기 가습 히터 유닛(140)을 통과하는 물을 순간적으로 가열시키는 역할을 수행하며, 가습 히터 유닛(140)을 통과하여 가열된 물이 가습 필터(122)에 공급된다.
수분 공급 펌프(142)는 수분 공급 수조(124)에 저장된 물을 끌어올리도록 형성되며, 물을 수분 공급 수조(124), 가습 히터 유닛(140) 및 가습 필터(122) 순서로 순환시키는 역할을 한다.
이 때, 하나의 수분 공급 펌프(142)가 구비될 수 있으나, 바람직하게는, 수분 공급 펌프(142)는 두 개의 펌프가 한 쌍으로 형성되되, 기설정된 주기에 따라, 교번하여 작동시킴으로써, 어느 특정 펌프에 부하가 집중되어 고장이 발생되는 현상을 방지할 수 있다.
기계실(100) 내부에 구비된 가습 필터(122)는 증발기(112) 전단에 결합되도록 형성되며, 이에 따라, 공기의 순환 방향을 기준으로, 공기는 가습 필터(122), 증발기(112) 및 응축기(114) 순서로 유동하도록 형성된다.
이와 같이, 기계실(100) 또는 고내(200)를 순환하는 공기가 히트 펌프 유닛(110)을 통과하기 전에 가습 필터(122)를 통과하여 공기 중에 수분이 공급됨으로써, 히트 펌프 유닛(110)을 통과하는 공기 내에 수분 함유량을 보충할 수 있다.
이에 따라, 히트 펌프 유닛(110)을 구성하는 증발기(112) 및 응축기(114)의 부하 내지 응축 부하가 증대될 수 있는 효과를 발휘하는 바, 결국 히트 펌프 유닛(110)을 통과하는 공기의 온도를 증가시킬 수 있는 효과를 발휘한다.
도 5는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실을 좌측에서 바라본 사시도이다.
도 5를 참조하면, 가습 히터 유닛(140)은 회로 유닛(150)의 상부에 배치되어 있다. 이 때, 가습 히터 유닛(140)은 바람직하게, 물을 80℃까지 가열하도록 형성될 수 있는 바, 가습 필터(122)는 80℃ 또는 80℃에 근접하게 가열된 수분이 공급됨으로써, 이 자체만으로 기계실(100) 내의 공기의 온도가 상승되는 효과를 발휘한다.
한편, 압축기(116)와 전기적으로 연결된 회로 유닛(150)는, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)로 형성되는 것이 바람직하며, 회로 유닛(150)에는 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값이 측정되는 전류 측정부(152)가 구비된다.
이 때, 전류 측정부(152)에서 측정된 전류값이 기설정된 값 이하일 때에는 가습 필터(122)에 수분을 공급하고, 전류값이 상기 기설정된 값 초과일 때에는 상기 가습 필터(122)에 수분 공급을 중지하도록 형성된다.
또한, 상기 전류값의 기설정된 값은 설정자의 선택에 따라, 조절 가능하도록 형성되며, 가습 필터(122)에 공급되는 수분은 가습 필터(122)의 하부에 위치한 수분 공급 수조에 저장된 물이다.
이 때, 가습 필터(122)에 연속적으로 상시 수분을 공급하는 것이 아닌 바, 제어부(154)에 의해 동작되는 수분 공급 펌프(126)가 작동될 때, 가습 필터(122)에 물을 흘려주는 방식으로 가습 필터(122)를 적시도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 최초의 수분 공급 수조(124)에 저장된 물이 없다면, 가습 필터(122)가 수분 공급 수조(124)로부터 물을 공급받을 수 없다.
따라서, 수분 공급 수조(124) 내의 수위가 기설정된 값으로 도달될 때까지는, 급수 탱크(104)에 저장되어 있는 물이 급수 펌프(102)에 의해 가습 필터(122)에 공급되도록 형성된다.
또한, 최초의 상태가 아니더라도, 수분 공급 수조(124)에 저장된 물의 수위가 기설정된 값 이하일 때에는 급수 펌프(102)가 가동하여 가습 히터 유닛(128)으로 물을 공급하여 순간적으로 가열시킨 후, 가열된 물을 가습 필터(122)로 공급하도록 형성된다.
이에 따라, 수분 공급 수조(124)의 수위가 기설정된 값으로 점차 상승할 수 있으며, 기설정된 값까지 도달한 경우부터는, 수분 공급 수조(124)의 물을 순환하여 가습 필터(122)에 공급하도록 형성된다.
도 6은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 기계실을 정면에서 바라본 사시도이다.
도 6을 참조하면, 기계실(100)을 중점적으로 설명하면, 기계실(100)의 전면 측에는, 급수 탱크(104)와 연결된 급수 펌프(102) 및 배수 탱크(105)와 연결된 배수 펌프(106)가 구비되어 있다.
한편이와 관련하여, 다기능 수납 시스템(1000)의 동작 전 급수 탱크(104)의 수위가 소정의 값 이하일 때는, 사용자에게 알람을 하여 물 보충을 수행하도록 형성할 수 있으며, 배수 탱크(105)의 수위가 소정의 값 이상이되어 물이 넘칠 가능성이 있다고 판단될 때에는 사용자에게 알람을 하여 물 버림을 수행하도록 형성될 수 있다.
전술한 구성들의 작동은 다기능 수납 시스템(1000)의 건조 모드, 가습 모드 및 청정 모드가 수행되기 전에 이러한 모드들의 작동 효율을 증대시키기 위해, 예열시키는 모드에서 작동되는 것이 바람직하다.
또한, 설계자는 별도의 예열 모드를 추가하여 사용자가 이를 선택하도록 형성할 수 있으며, 건조 모드, 가습 모드 및 청정 모드가 수행되기 전에 사용자에 의해서 예열 모드가 수행되거나, 소정의 주기에 따라, 자동적으로 예열 모드가 수행되도록 형성될 수 있다.
2. 다기능 수납 시스템의 예열 모드에서의 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛의 작동
도 4를 참조하면, 기계실(100) 및 고내(200) 사이에는 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 구비된다.
제 1 유로 전환 유닛(160)은 기계실(100) 및 고내(200) 사이의 공기가 상호 연통 또는 차단되는 것을 조절하는 역할을 한다.
제 2 유로 전환 유닛(170)은, 기계실(100)의 공기가 외부로 연통되거나, 고내(200)로 연통되는 것을 조절하는 역할을 한다.
이 때, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)은, 상호 동일하게 작동하는 것이 바람직하며, 구체적으로는 제 1 유로 전환 유닛(160)이 제 1 위치로 동작될 때, 제 2 유로 전환 유닛(170) 역시 제 1 위치로 동작되며, 제 1 유로 전환 유닛(160)이 제 2 위치로 동작될 때, 제 2 유로 전환 유닛(170) 역시 제 2 위치로 동작되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)은 내부에서 축을 중심으로 회전하도록 형성된 회전 부재를 구비하며, 회전 부재는 수직 방향 또는 수평 방향으로 동작하도록 형성된다.
이하에서는, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)의 회전 부재가 수직 방향으로 동작된 경우를 제 1 위치로 정의하며, 회전 부재가 수평 방향으로 동작된 경우를 제 2 위치로 정의한다.
도 4에는 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치로 동작된 상태가 도시되어 있다.
도 7은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛이 모두 제 1 위치에 위치된 상태일 때, 기계실 및 고내의 공기 순환을 개략적으로 도시하고 있는 모식도이며, 도 8은 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛이 모두 제 2 위치에 위치된 상태일 때, 기계실 및 고내의 공기 순환을 개략적으로 도시하고 있는 모식도이다.
도 7을 참조하면, 제 1 유로 전환 유닛(160)이 제 1 위치인 수직 방향으로 동작됨에 따라, 고내(200) 및 기계실(100)의 공기가 상호 연통되도록 형성된다.
또한, 제 2 유로 전환 유닛(170) 역시 제 1 위치인 수직 방향으로 동작됨에 따라, 고내(200) 및 기계실(100)의 공기는 상호 연통됨과 동시에, 기계실(100) 및 외부의 공기가 차단되도록 형성된다.
이 때, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 위치된 상태에서 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기가 연통되어 함께 순환된다.
도 8을 참조하면, 제 1 유로 전환 유닛(160)이 제 2 위치인 수평 방향으로 동작됨에 따라, 고내(200) 및 기계실(100)의 공기가 상호 차단되도록 형성된다.
또한, 제 2 유로 전환 유닛(170) 역시 제 2 위치인 수평 방향으로 동작됨에 따라, 고내(200) 및 기계실(100)의 공기는 상호 차단됨과 동시에, 기계실(100) 및 외부의 공기가 연통되도록 형성된다.
이와 같이, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치로 동작된 상태에서는 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기의 연통이 상호 차단되는 바, 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 기계실(100)로 흡입된 후, 상기 기계실(100)의 배기 덕트(190)로 다시 배출되도록 형성되며, 이는 청정 모드에서 사용되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템(1000)은, 고내(200)에 수납된 의류를 처리함과 동시에, 상기 다기능 수납 시스템(1000)이 위치된 공간 내의 공기를 청정시킬 수 있는 역할도 수행할 수 있다.
이를 위해, 기계실(100)에는 공기 청정 유닛(180)이 더 구비되며, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 공기 청정 유닛(180)를 통과한 후, 상기 기계실의 배기 덕트(190)로 배출되도록 형성된다.
한편, 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템(1000)의 예열 모드와 관련하여, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 동작된 상태에서, 상기 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시킬 수 있으며, 이 때, 팬(Fan) 유닛(130)을 가동하지 않고, 히트 펌프 유닛(110)만을 가동하도록 형성될 수 있다.
또한, 예열 모드는, 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서, 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시킬 수 있으며, 이 역시, 팬(Fan) 유닛(130)을 가동하지 않고, 히트 펌프 유닛(110)만을 가동하도록 형성될 수 있다.
3. 다기능 수납 시스템의 예열 방법
도 9는 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템의 예열 방법의 순서도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 다기능 수납 시스템(1000)의 예열 방법은, 히트 펌프 유닛(110)이 가동되는 단계(S100), 회로 유닛(150)에 구비된 전류 측정부(152)에서 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값을 측정하는 단계(S110), 회로 유닛(150)에 구비된 제어부(154)에서 상기 전류값이 기설정된 전류값을 비교하되, 전류값이 기설정된 전류값 이하인지 비교하는 단계(S120) 및 제어부(154)에서 전류값이 기설정된 전류값 이하로 판단되는 경우, 상기 가습 필터(122)에 수분이 공급되는 단계(S130)를 포함한다.
전술한 바와 같이, 기계실(100) 또는 고내(200)의 공기를 순환시키는 팬(Fan) 유닛(130)을 별도로 작동하지 않고, 히트 펌프 유닛(110)에 의해 공기가 가열됨에 따라, 공기가 자연 순환될 수 있는 바, 예열 모드에 사용되는 전력 소비량을 최소로 형성시킬 수 있다.
이 때, 단계(S100) 이전에 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 1 위치에 동작시키는 단계(S90)를 더 포함할 수 있다.
또한, 단계(S100) 이전에 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 2 위치에 동작시키는 단계(S92) 역시 더 포함할 수 있다.
한편, 흡기 덕트를 개폐시키는 별도의 부재가 더 포함될 수 있으며, 이에 따라, 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되지 않은 상태에서, 흡기 덕트를 폐쇄한 후, 예열 모드가 수행됨으로써, 예열 효율을 극대화시킬 수 있다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
1000: 다기능 수납 시스템
100: 기계실
200: 고내
110: 히트 펌프 유닛
112: 증발기
114: 응축기
116: 압축기
118: 압력 조절기
120: 수분 공급부
122: 가습 필터
124: 수분 공급 수조
130: 팬 유닛
140: 가습 히터 유닛
142: 수분 공급 펌프
144: 수분 공급 탱크
150: 회로 유닛
152: 전류 측정부
160: 제 1 유로 전환 유닛
170: 제 2 유로 전환 유닛
180: 공기 청정 유닛

Claims (15)

  1. 기계실(100) 및 의류가 수납되는 고내(200)로 이루어진 다기능 수납 시스템(1000)으로서,
    상기 기계실(100) 내에 위치하며, 증발기(112), 응축기(114), 압축기(116) 및 압력 조절기를 포함하는 히트 펌프 유닛(110);
    상기 히트 펌프 유닛(110)에 결합되며, 가습 필터(122)를 포함하는 수분 공급부(120); 및
    상기 기계실(100) 내의 공기를 상기 증발기(112)에서 상기 응축기(114) 방향으로 순환시키는 팬(Fan) 유닛(130); 을 포함하며,
    상기 수분 공급부(120)는 상기 공기의 순환 방향을 기준으로 상기 증발기(112)의 전단에 결합되며,
    상기 가습 필터(122)에는 기설정된 조건에 따라 수분이 공급되어, 상기 공기가 상기 가습 필터(122)를 통과할 때, 상기 공기 중에 수분이 공급됨으로써, 상기 증발기(112) 및 응축기(114)의 부하가 증가되는,
    다기능 수납 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수분 공급부(120)는,
    상기 가습 필터(122)의 하부에 구비되며, 상기 가습 필터(122)에서 흘러나오는 물을 저장하도록 형성된 수분 공급 수조(124); 및
    상기 수분 공급 수조(124)와 연결되며, 상기 수분 공급 수조(124)에 있는 물을 끌어올리도록 형성된 수분 공급 펌프(126); 을 더 포함하고,
    상기 가습 필터(122)는, 상기 수분 공급 수조(124)에 저장된 물이 상기 수분 공급 펌프(126)에 의해 공급되도록 형성된,
    다기능 수납 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수분 공급부(120)는, 상기 수분 공급 펌프(126)와 연결되어 상기 수분 공급 수조(124)로부터 물을 공급받도록 형성되고, 물을 기설정된 온도까지 가열시키는 가습 히터 유닛(128); 을 더 포함하고,
    상기 수분 공급 펌프(126)는, 상기 가습 히터 유닛(128)에 의해 기설정된 온도로 가열된 물을 상기 가습 필터(122)에 공급하도록 형성된,
    다기능 수납 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 다기능 수납 시스템(1000)은,
    물을 저장하도록 형성되며, 급수 펌프(102)와 연결되는 급수 탱크(104); 를 더 포함하고,
    상기 수분 공급부(120)의 수분 공급 수조(124) 내의 수위가 기설정된 값 이하로 형성될 때, 상기 급수 펌프(102)가 가동하여 상기 가습 필터(122)로 수분을 공급하도록 형성된,
    다기능 수납 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 급수 탱크(104)는, 가습 히터 유닛(128)과 연결되며,
    상기 급수 펌프(102)가 가동하면,
    상기 급수 탱크(104)에 저장된 물이 상기 수분 공급 펌프(126)와 연결되어 상기 수분 공급 수조(124)로부터 물을 공급받도록 형성되고, 물을 기설정된 온도까지 가열시키는 상기 가습 히터 유닛(128)을 통과하여 가열된 후, 상기 수분 공급 펌프(126)와 연결되어 상기 수분 공급 수조(124)로부터 물을 공급받도록 형성되고, 물을 기설정된 온도까지 가열시키는 가습 필터(122)로 공급되도록 형성된,
    다기능 수납 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축기(116)에는 회로 유닛(150)이 전기적으로 결합되고,
    상기 회로 유닛(150)에는 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값이 측정되는 전류 측정부(152)가 구비되며,
    상기 전류 측정부(152)에서 측정된 전류값이 기설정된 값 이하일 때에는 상기 가습 필터(122)에 수분이 공급되고, 상기 전류값이 상기 기설정된 값 초과일 때에는 상기 가습 필터(122)에 수분 공급이 중지되도록 형성된,
    다기능 수납 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기계실(100)은 상기 고내(200)의 하부에 위치하며,
    상기 기계실(100) 및 상기 고내(200) 사이에는 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 구비되며,
    상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 동작된 상태에서 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기가 연통되어 함께 순환되며,
    상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서는 상기 기계실(100) 및 상기 고내(200)의 공기의 연통이 상호 차단되며, 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 기계실(100)로 흡입된 후, 상기 기계실(100)의 배기 덕트(190)로 다시 배출되는,
    다기능 수납 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기계실(100)에는 공기 청정 유닛(180)이 더 구비되며,
    상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서 상기 팬(Fan) 유닛(130)이 가동되면, 외부의 공기가 상기 공기 청정 유닛(180)를 통과한 후, 상기 기계실의 배기 덕트(190)로 배출되는,
    다기능 수납 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 1 위치에 동작된 상태에서, 상기 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시키는,
    다기능 수납 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)이 모두 제 2 위치에 동작된 상태에서, 상기 히트 펌프 유닛(110)을 가동하여 상기 기계실(100)을 예열시키는,
    다기능 수납 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 조절기는 모세관인,
    다기능 수납 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 조절기는 팽창 조절 밸브인,
    다기능 수납 시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 다기능 수납 시스템(1000)을 이용하여 상기 다기능 수납 시스템을 예열하는 방법으로서,
    (a) 상기 히트 펌프 유닛(110)이 가동되는 단계(S100)
    (b) 상기 압축기(116)에 전기적으로 결합된 회로 유닛(150)에 구비된 전류 측정부(152)에서, 상기 압축기(116)를 흐르는 전류값을 측정하는 단계(S110);
    (c) 상기 회로 유닛(150)에 구비된 제어부(154)에서 상기 전류값이 기설정된 전류값을 비교하되, 상기 전류값이 기설정된 전류값 이하인지 비교하는 단계(S120);
    (d) 상기 제어부(154)에서 상기 전류값이 기설정된 전류값 이하로 판단되는 경우, 상기 가습 필터(122)에 수분이 공급되는 단계(S130); 을 포함하는,
    다기능 수납 시스템 예열 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 (a) 단계(S100) 이전에,
    (a-0) 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 1 위치에 동작시키는 단계(S90); 를 더 포함하는,
    다기능 수납 시스템 예열 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 (a) 단계(S100) 이전에,
    (a-1) 상기 제 1 및 제 2 유로 전환 유닛(160, 170)을 모두 제 2 위치에 동작시키는 단계(S92); 를 더 포함하는,
    다기능 수납 시스템 예열 방법.
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