KR102314953B1 - 초절전형 항온항습장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 절전형 항온항습장치에 있어서, 상세히는 가열히터와 가습히터 및 열교환기를 사용하여 항온항습조의 내부를 일정한 온도 및 습도로 유지하도록 하되, 상기 열교환기를 가습히터가 작동하는 곳과 떨어진 위치에 배치하고, 열교환기에 공급되는 냉매의 양을 열교환 설정온도에 맞추어 정밀하게 제어하여, 항온항습조 내부를 목표온도로 유지하기 위한 가열히터의 작동을 최소한으로 함으로써 에너지를 획기적으로 절약할 수 있도록 한 절전형 항온항습장치에 관한 것으로,
목표 온도와 습도가 유지되는 항온항습조와; 상기 항온항습조의 배면에 부착되어 공기를 순환시키는 송풍팬과; 상기 항온항습조 내부에 설치되어 내부 온도 및 습도를 센싱하는 항온항습센서와; 상기 항온항습조의 배후에 설치되어 가열한 공기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 온도를 유지하도록 한 가열히터와; 상기 항온항습조 배후의 가열히터 아래에 설치되어 물을 가열하여 만든 수증기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 습도를 유지하도록 한 가습히터와; 상기 항온항습조 아래의 가습히터가 작동하는 위치에서 떨어진 곳에 배치되고, 항온항습조로부터 목표 온도 이상으로 가열된 공기가 순환하여 공급되면 냉매를 통해 온도를 냉각시키는 열교환기와; 상기 열교환기의 출구에 설치되어 열교환기를 통과하는 온도를 센싱하는 열교환센서와; 상기 열교환기에 냉매를 압축하여 전자팽창밸브를 통해 공급하는 냉동기와; 상기 항온항습센서에 의한 가열히터의 작동을 제어함과 동시에, 열교환센서에 의해 센싱한 온도에 의해 목표 온도와 근접하게 냉각되도록 전자팽창밸브를 통해 열교환기에 공급하는 냉매의 양을 정밀하게 제어하면서 가열히터의 작동을 조절하는 제어부와; 상기 구성요소를 내부에 설치하는 케이스와; 상기 케이스의 일단에 설치되며, 외부 오염요소를 제거하고 습기를 제거하기 위한 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)을 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.

Description

초절전형 항온항습장치{CONSTANT TEMPERATURE AND HUMIDITY APPARATUS WITH ENERGY SAVING}
본 발명은 초절전형 항온항습장치에 관한 것으로서, 상세히는 가열히터와 가습히터 및 열교환기를 사용하여 항온항습조의 내부를 일정한 온도 및 습도로 유지하도록 하되, 상기 열교환기를 가습히터가 작동하는 곳과 떨어진 위치에 배치하고, 열교환기에 공급되는 냉매의 양을 열교환 설정온도에 맞추어 정밀하게 제어하여, 항온항습조 내부를 목표온도로 유지하기 위한 가열히터의 작동을 최소한으로 함으로써 에너지를 획기적으로 절약할 수 있도록 한 초절전형 항온항습장치에 관한 것이다.
본 발명의 배경기술로 일반적인 항온항습기들은 항온항습조 내부의 온도와 습도와 일정하게 유지해주기 위해 센서와 가열히터 및 가습히터, 그리고 열교환기를 사용하고 있는데, 이를 이용한 구체적인 항온항습의 과정을 보면 다음과 같다.
먼저, 항온항습조 내부의 온도 및 습도를 센싱하는 센서에 의해 상기 가열히터와 가습히터의 작동을 조절하여 뜨거운 공기와 습기를 적절하게 상기 항온항습조 내부로 공급함으로써 항온항습을 위한 목표 온도 및 습도를 유지하게 된다.
이때, 상기 항온항습기는 온도뿐만 아니라 습도도 일정한 값으로 계속해서 유지주어야 하는 장비이고 항온항습조 내에서 테스트를 하는 제품 자체가 발열도 하기 때문에, 아무리 센서로 항온항습조 내의 온도와 습도를 제어한다고 해도 목표 온도 이상으로 올라갈 수밖에 없어 뜨거운 공기를 순환시켜 온도를 떨어뜨리게 된다.
그런데, 종래에는 도 4에 도시한 바와 같이, 항온항습조의 외부로 순환하는 온도를 냉각시킨 후 이를 다시 항온항습조에 공급할 때 냉각되어 떨어진 온도만큼 히터를 가열하여 온도를 올릴 때, 냉동기를 통해 상기 열교환기에 공급하는 냉매의 양을 3단계 정도로 밖에 조절할 수 없어 항온항습조 내부의 목표 온도보다 훨씬 낮은 온도로 열교환기로 냉각시킨 후 다시 항온항습조에 공급하고 있으므로, 그 많은 차이만큼의 온도를 올려주기 위해 가열히터를 가동하므로 많은 에너지가 소비되는 문제가 있다.
즉, 냉동성능의 제어단계가 적어서 항온항습조의 목표 온도와 열교환기의 온도 차이가 넓어지면, 차이 나는 열량만큼은 가열히터가 발열하여 목표 온도를 유지하게 된다. 만약, 필요 이상으로 목표 온도와 열교환기의 온도 차이가 커지면 그만큼 가열히터가 더 많이 발열을 하여야 하기 때문에 전력 소모량이 많아지고, 이로 인해 제품의 유지비용도 많이 드는 단점이 있다. 도 4에서 붉은 색 부분은 실제 가열히터가 발열하여야 하는 값이다.
예컨대, 종래에는 항온항습조 내부의 목표 온도가 80℃인 경우, 상기 80℃보다 높은 온도로 공기가 순환하여 열교환기를 통과하면 60℃ 정도로 온도가 떨어진 공기가 다시 항온항습조 내부로 들어가고, 이때 가열히터는 목표 온도인 80℃에 맞추도록 20℃ 정도를 승온시키기 위해 작동하므로 온도를 20℃ 승온시키려면 에너지를 많이 소비하게 된다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위해 종래에는 전자팽창밸브에 의해 압축기 가스바이패스(gas bypass) 량을 연속적으로 제어하는 수단을 가지고 냉각능력 조정 가능한 냉각기와, 출력 제어수단을 가지는 가열기 및/또는 가습기를 구비한 선행기술문헌의 특허문헌에 기재된 항온항습장치를 사용하고 있다.
즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 전자팽창밸브에 의해 압축기 가스바이패스 량을 연속적으로 제어하는 항온항습장치는 물을 가열해서 습도를 발생시키는 방법이기 때문에 낮은 온도에서도 습도를 발생시키기 위해서는 물을 100℃까지 가열하여 수증기를 만들게 된다. 이때, 항온항습조(100B)에서 순환되는 바람을 타고 가습히터(140) 주변에는 온도에 상관없이 100℃ 근처까지 온도가 상승하게 되므로, 이 부분을 절대가습구간(A)이라고 하고 이 부분에 온도센서를 위치시키면 열교환기(150)를 통과하는 공기의 온도를 제어할 수 있는 데이터가 나올 수 없다.
따라서, 상기한 종래 항온항습장치는 이를 회피하기 위해서 열교환기(150)를 통과하는 공기의 온도를 직접 제어하지 않고, 가열히터(130)의 출력이 발생하는 양에 따라 냉동기의 전자팽창밸브를 제어하게 되며, 이때 가열히터(130)는 항상 25%정도만 계속해서 가동되도록 전자팽창밸브를 제어하기 때문에 에너지를 소비하는 것은 다를 바 없다. 여기서, 도면 부호 111은 송풍팬이고 120은 항온항습조 내부에 설치되는 온도 및 습도 센서이다.
다시 말하자면, 상기한 가스량을 2∼3단계로 제어하는 종래 항온항습장치는 많은 전력을 소비하게 되며, 이를 개선하기 위해 전자팽창밸브로 제어하는 항온항습기는 종래 항온항습장치에 비하여 30∼40%에 이를 정도로 에너지 절감 효과가 상당하나, 가습히터 때문에 발생되는 절대가습구간(A) 때문에 가장 좋은 방법인 열교환기의 온도를 직접 제어할 수 없다. 따라서 어쩔 수 없이 우회적으로 가열히터의 출력량으로 짐작하여 간접적으로 열교환기의 온도를 제어한다. 그러나 이러한 방법은 가열히터의 출력량이 목표하는 퍼센테이지(%) 이하로 떨어지면 냉각효과가 낮아 진 걸로 인식하여 스스로 냉매량을 늘리게 됨으로써, 더 많은 전력을 줄일 수 있는 구간에서도 목표하는 에너지 절약만 구현된다. 이리하여 고습 조건에서도 가장 좋은 방법인 열교환기의 온도를 직접 제어함으로써, 사용조건이 많고 전력소모량이 큰 온도 60℃에서 90%나 85℃에서 85% 등에서도 최고 70%까지도 에너지를 절약할 수 있는 시스템을 개발하게 되었다.
한국 등록특허 제10-0799480호
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 항온항습을 위해 가열히터와 가습히터 및 열교환기가 필요한 항온항습기에서 상기 가열히터를 최소한으로 가동하여 에너지를 절약하기 위해, 상기 열교환기를 가습히터가 작동하여 습기를 발생시키는 절대가습구간(A)을 피하여 배치됨으로써, 항온항습조에서 상기 열교환기를 통과하여 냉각되는 공기의 온도를 정확하게 센싱할 수 있어 항온항습조 내의 목표 온도와의 차이를 최소한으로 할 수 있는 절전형 항온항습기를 제공함에 있다.
즉, 열교환기를 통과하여 냉각되는 공기의 온도를 소수점 단위로 떨어뜨릴 수 있도록 상기 온도를 센싱하여, 항온항습조의 목표 온도 미만으로 근접하게 설정한 열교환 설정온도와 상기 센싱한 온도를 비교한 후 상기 열교환기에 공급되는 냉매의 양을 정밀하게 제어하게 됨으로써, 항온항습조 내부의 목표 온도와 열교환기를 통과하는 온도의 차이를 최소한으로 할 수 있어 최소한의 차이만큼만 가열히터가 발열하여 목표 온도로 올려주는 것으로 인해 에너지를 절약할 수 있도록 한 절전형 항온항습기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,
본 발명은 목표 온도와 습도가 유지되는 항온항습조와; 상기 항온항습조의 배면에 부착되어 공기를 순환시키는 송풍팬과; 상기 항온항습조 내부에 설치되어 내부 온도 및 습도를 센싱하는 항온항습센서와; 상기 항온항습조의 배후에 설치되어 가열한 공기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 온도를 유지하도록 한 가열히터와; 상기 항온항습조 배후의 가열히터 아래에 설치되어 물을 가열하여 만든 수증기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 습도를 유지하도록 한 가습히터와; 상기 항온항습조 아래의 가습히터가 작동하는 위치에서 떨어진 곳에 배치되고, 항온항습조로부터 목표 온도 이상으로 가열된 공기가 순환하여 공급되면 냉매를 통해 온도를 냉각시키는 열교환기와; 상기 열교환기의 출구에 설치되어 열교환기를 통과하는 온도를 센싱하는 열교환센서와; 상기 열교환기에 냉매를 압축하여 전자팽창밸브를 통해 공급하는 냉동기와; 상기 항온항습센서에 의한 가열히터의 작동을 제어함과 동시에, 열교환센서에 의해 센싱한 온도에 의해 목표 온도와 근접하게 냉각되도록 전자팽창밸브를 통해 열교환기에 공급하는 냉매의 양을 정밀하게 제어하면서 가열히터의 작동을 조절하는 제어부와; 상기 구성요소를 내부에 설치하는 케이스와; 상기 케이스의 일단에 설치되며, 외부 오염요소를 제거하고 습기를 제거하기 위한 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)을 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 상기 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)은, 오염공기 수집영역(10)과, 습기 수집영역(20)과, 상기 오염공기 수집영역 및 습기 수집영역 사이에 설치되는 격벽(30)으로 이루어지고, 상기 오염공기 수집영역(10)은 오염공기가 임시 저장되는 상자(11)가 수납되며, 오염공기 수납 상자(11)의 하부에는 오염공기를 배출하기위한 미세홀(12)이 다수개 형성되어 이루어지는 수분 분리 겸용 오염공기 처리용 박스(1)와; 상기 습기 수집영역에 위치되며, 습기 수집영역에 흡입 압력을 제공하여 오염공기 수집영역을 통해 공급된 오염공기부터 습기를 추출하여 격벽을 통과후 습기 수집영역에 도달하도록 기능을 제공하는 흡입 압력 제공호스(2)와; 상기 흡입 압력 제공호스의 끝단에 설치되며 흡입 압력 제공호스를 통해 흡입 압력을 제공하는 흡입 압력 제공장치(3)와; 상기 습기 수집영역에 위치되며, 습기가 일정 이상이면 흡입 압력을 차단시켜 습기가 딸려 올라가는 것을 방지하기 위한 흡입 압력 임시 차단수단(20a)과; 상기 습기 수집영역에 설치되며 습기가 흡입 압력 제공호스를 통해 흡입 압력 제공수단으로 흡입되지 않고 낙하하도록 유도하는 습기 차단수단(24)으로 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 상기 흡입 압력 임시 차단수단(20a)은, 습기 수집 영역(20)에 설치되며 습기가 차오르면 떠오르도록 설계되는 상승압력 제공부(21)와, 상기 상승압력 제공부 상부에 설치되는 에어 포집부(25)와, 에어 포집부(25)에 연결 설치하여 흡입 압력을 제공하고 동시에 습기가 차올라서 상승압력 제공부가 떠오르면 위로 상승토록 공기 통과용 통로(22a)가 형성되는 공기 통과형 몸체부(22) 및, 공기 통과형 몸체부의 끝단에 설치되며 공기 통과용 통로(22a)가 연장 설치되며 상승압력 제공부의 상승으로 공기 통과형 몸체부가 상승하면 위로 상승하여 흡입 압력의 차단을 유도하는 공기 통과형 피스톤(23)을 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 상기 열교환기 케이스의 외부 일단에는 주변의 공기 상태를 측정하여 기준 이상이면 작업자에 경고하기 위한 오염공기 측정장치(3000)를 포함하여 구성하되; 상기 오염공기 측정장치(3000)는, 일측이 오픈된 직육면체 형태이며, 양사이드면에 설치하되, 상하로 다수개 설치되는 디스크형 되감기 부재(3100)와; 상기 디스크형 되감기 부재의 회전축에 다수겹으로 감기는 지지용 밸트(3600)와; 상기 지지용 밸트 표면에 부착되는 오염공기 측정키트(3500)와; 상기 디스크형 되감기 부재에 회전부가 삽입 결합되어 모터 회전에 의해서 디스크형 되감기 부재를 회전시켜 지지용 밸트를 디스크형 되감기 부재로부터 출입시키는 회전모터(3400)와; 상기 회전모터에 승하강축이 삽입 설치되어 회전모터를 승하강시키면서 다수개의 디스크형 되감기 부재에 선택적으로 결합되도록 유도하여 필요한 디스크형 되감기 부재로부터 지지용 밸트를 인출되도록함으로서 측정에 필요한 오염공기 측정키트를 인출시키는 수직이송 실린더(3300)를 포함하여 구성함이 특징이다.
또한, 오염공기 측정키트는, 내부에 유로가 형성된 튜브부재(3510)와; 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 1 필터(3520)와; 상기 제 1 필터(3520)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 2 필터(3530)와; 상기 제 2 필터(3530)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 3 필터(3550)를 포함하며; 상기 제 1 필터(3520)와 제 2 필터(3530) 사이에는 상기 제 1 필터(3520)를 통과한 기체와 반응하는 제 1 반응제(3540)가 충진되고; 상기 제 2 필터(3530)와 제 3 필터(3550) 사이에는 상기 제 2 필터(3530)를 통과한 기체와 반응하는 제 2 반응제(3560)가 충진되는 것이 특징이다.
본 발명의 절전형 항온항습기에 의하면, 항온항습조의 목표 온도의 유지를 위해 가동되는 가열히터의 에너지 소비량을 최소한으로 할 수 있게 됨으로써 종래 항온항습기보다 최대 30∼40%, 특정온도 조건에서는 70%까지의 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 절전형 항온항습기의 항온항습조 부분의 개략적인 내부 설치도.
도 2는 본 발명에 따른 절전형 항온항습기 구성의 전체적인 배치도.
도 3은 본 발명에 따른 절전형 항온항습기의 냉동성능과 목표 온도의 차이를 나타내는 그래프.
도 4는 종래 항온항습기의 냉동성능과 목표 온도의 차이를 나타내는 그래프.
도 5는 종래 항온항습기의 개략적인 내부 설치도.
도 6은 본 발명에 적용되는 수분 분리 겸용 오염 측정장치 구성도.
도 7은 본 발명에 적용되는 수분 분리 겸용 오염 측정장치 동작도.
도 8은 본 발명의 오염공기 측정장치 구성도.
도 9는 본 발명의 오염공기 측정장치 요부 사시도.
도 10은 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 첫번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 11은 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 두번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 12는 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 세번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 13은 본 발명의 공기오염 측정키트 상세 구성도.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.
만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.
또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.
본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 절전형 항온항습기의 항온항습조 부분의 개략적인 내부 설치도.
도 2는 본 발명에 따른 절전형 항온항습기 구성의 전체적인 배치도.
도 3은 본 발명에 따른 절전형 항온항습기의 냉동성능과 목표 온도의 차이를 나타내는 그래프.
도 4는 종래 항온항습기의 냉동성능과 목표 온도의 차이를 나타내는 그래프.
도 5는 종래 항온항습기의 개략적인 내부 설치도.
도 6은 본 발명에 적용되는 수분 분리 겸용 오염 측정장치 구성도.
도 7은 본 발명에 적용되는 수분 분리 겸용 오염 측정장치 동작도.
도 8은 본 발명의 오염공기 측정장치 구성도.
도 9는 본 발명의 오염공기 측정장치 요부 사시도.
도 10은 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 첫번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 11은 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 두번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 12는 본 발명의 수직이송 실린더 및 회전모터를 이용하여 세번째 디스크형 되감기 부재를 동작시키는 도면.
도 13은 본 발명의 공기오염 측정키트 상세 구성도로서,
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 절전형 항온항습기는 항온항습조(101)와 함께 송풍팬(102), 가열히터(103), 가습히터(104), 열교환기(105) 및 제어부(106)로 구성되어 케이스(110)내에 설치되며, 상기 열교환기(105)에 냉매를 공급하는 냉동기(107)와 전자팽창밸브(108)를 더 포함하고 있다.
상기 항온항습조(101)는 본 발명의 항온항습기 구성들을 포함하고 있는 케이스(110) 내의 상부에 배치되고, 항온항습조(101) 내부에는 온도 및 습도를 센싱하기 위한 항온항습센서(109)가 설치되며, 상기 항온항습센서(109)는 하나의 부품에 온도센서와 습도센서를 별도로 설치하는 방식으로 만들어져 배치된다.
상기 송풍팬(102)은 항온항습조(101)의 배면에 부착되어 상기 항온항습조(101) 내부의 공기를 순환시키는 역할, 즉 항온항습조(101) 내부의 공기는 열교환기(105)와 가열히터(103)를 거쳐 다시 항온항습조(101) 내부로 들어가 순환하도록 하는 역할을 하게 된다.
상기 가열히터(103)는 항온항습조(101) 배후의 송풍팬(102) 아래에 설치되며 공기를 가열하여 상기 송풍팬(102)을 통해 상기 항온항습조(101) 내부로 공급함으로써, 항온항습조(101) 내부의 온도를 상승시키지만 항온항습센서(108)의 온도센싱에 따라 상기 항온항습조(101) 내부는 항상 목표 온도를 유지하도록 되어 있다.
상기 가습히터(104)는 가열히터(103)의 아래의 물을 수용하고 있는 수조에 설치되며 상기 수조에 수용된 물을 끓여 발생하는 수증기를 송풍팬(102)을 통해 상기 항온항습조(101) 내부로 공급함으로써, 항온항습조(101) 내부의 습도를 상승시키지만 항온항습센서(109)의 습도센싱에 따라 상기 항온항습조(101) 내부는 항상 목표 습도를 유지하도록 되어 있다.
상기 열교환기(105)는 가습히터(104)가 작동하여 수증기를 발생시키는 절대가습구간(A)을 벗어나 항온항습조(101) 아래에 설치되며 상기 항온항습조(101)으로부터 순환하는 뜨거운 공기를 냉매에 의해 냉각하게 된다. 이때 상기 열교환기(105)에서 뜨거운 공기가 냉각되어 나가는 출구에는 열교환센서(105a)가 설치되어 냉각되어 나가는 공기의 온도를 센싱하게 된다. 여기서 열교환기(105)에는 제어부(106)에 의해 목표 온도 미만으로 근접하게 온도가 미리 설정되어 있어, 상기 열교환기(105)를 통해 냉각되어 나가는 온도는 열교환센서(105a)의 센싱으로 항상 상기한 미리 설정된 온도로 냉각된다.
이와 같은 열교환기(105)에는 냉매를 공급하는 냉동기(107)와 전자팽창밸브(108)가 연결되는데, 도 2에 도시한 바와 같이, 냉동기(107)를 통해 냉매를 압축 및 응축한 후 전자팽창밸브(108)를 통해 상기 열교환기(105)에 공급하게 된다. 이때 상기 전자팽창밸브(108)는 제어부(106)의 제어에 따라 1/500의 미량에서부터 다량의 냉매를 선별적으로 열교환기(105)에 공급할 수 있도록 되어 있다. 따라서 상기 열교환기(105)는 전자팽창밸브(108)로부터 냉매를 정밀하게 공급받게 됨으로써 목표 온도 미만으로 근접하게 설정한 열교환기의 냉각온도에 정확하게 맞추어 냉각된다.
상기 제어부(106)는 냉매를 공급하는 전자팽창밸브(108)를 제어하기도 하지만, 상기한 송풍팬(102)과 가열히터(103) 및 가습히터(104) 그리고 열교환기(105)와 각종의 센서 등을 모두 제어하는 역할을 하도록 일종의 컨트롤박스로 설치된다.
다음은 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 절전형 항온항습기의 작동을 도 3을 참조하면서 설명하도록 한다.
먼저, 항온항습조(101) 내부에 놓이는 시험체를 일정한 온도와 습도 하에서 실험을 하기 위해 가열히터(103)와 가습히터(104)를 작동하여 상기 항온항습조(101) 내부의 온도가 목표 온도와 습도에 근접하도록 상승시키고, 상승하는 온도와 습도는 항온항습센서(109)의 센싱에 의해 목표 온도와 습도를 유지하게 된다.
그러나 순환하는 공기와 발열하는 시험체 등의 조건으로 인해 항온항습조(101) 내부의 공기는 목표 온도 이상으로 상승하기 때문에 이를 순환시켜 냉각시킨 후 다시 항온항습조(101)에 공급하여 목표 온도에 맞춰줄 필요가 있다.
따라서 상기 항온항습조(101)로부터 온도가 상승된 공기가 열교환기(105)로 공급되어 냉각되지만, 상기 열교환기(105)의 출구에 설치된 열교환센서(105a)에 의해 냉각되는 온도가 항상 센싱이 되고 열교환기(105)의 냉각온도는 목표 온도 미만으로 근접하게 설정되어 있어, 제어부(106)의 제어에 따라 열교환기(105)의 냉각온도는 항상 목표 온도 미만으로 근접하게 설정된 온도에 맞추어 냉각된다. 예컨대 조건에 따라 목표 온도보다 0.1∼5℃ 정도 낮은 온도로 냉각되도록 전자팽창밸브(108)를 통해 열교환기(105)에 공급되는 냉매의 양을 정밀하게 제어한다. 즉, 온도를 0.1℃ 단위로 아주 조금 떨어뜨리려면 냉매를 아주 미량으로 공급하고 물론 온도를 많이 떨어드리려면 그만큼 냉매를 많이 공급한다.
결론적으로 도 3에서와 같이 목표 온도 값이 0.1℃ 변화될 때마다 실시간 로컬(local) 제어를 통해 냉동성능과 열교환기(105)의 온도도 0.1℃씩 다르게 제어한다. 이렇게 0.1℃ 단위로 제어하여 차이가 적어지는 만큼 같은 조건에서 최대 30∼40%의 전력소모량의 차이가 있으며, 특정온도 조건에서는 70%까지도 에너지 절약의 효과가 있다.
이와 같이 순환하는 공기를 열교환기(105)에 의해 냉각시킬 때 항온항습조(101)의 목표 온도보다 최대 0.1℃ 단위의 조금 낮은 온도로 냉각시켜 다시 항온항습조(101)로 보내기 때문에, 상기 가열히터(103)는 목표 온도와 열교환기(105)를 통해 냉각된 온도 사이의 작은 온도차이만큼을 승온시키도록 계속해서 발열하여 작동함으로써 최소한 에너지를 소비할 수 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명은 열교환기 케이스 외부 일단에 작업자의 안전을 위해서 오염공기를 제거하고, 동시에 수분을 분리하여 처리하기 위한 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)을 더 구비할 수 있는바, 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단의 구성요소는 크게 수분 분리 겸용 오염공기 처리박스(1)와, 흡입 압력 제공호스(2)와, 흡입 압력 제공장치(3), 에어 흡입호스(4)를 포함하여 이루어진다. 미설명부호 5는 공기에 포함되는 먼지(5)이다.
상기 수분 분리 겸용 오염공기 처리박스(1)는 크게 격벽(30)을 중심으로 2개 영역으로 이루어지는바, 오염공기 수집영역(10)과 습기 수집영역(20)으로 이루어지며, 습기 차단수단과, 흡입압력 임시 차단수단을 부가 설치하여 이루어진다.
상기 오염공기 수집 영역(10)은 오염공기를 임시 저장하는 상자(11)가 수납되며, 오염공기 수납 상자(11)에는 하부에 오염공기를 필터링하고 순환시키기 위한 미세홀(12)이 다수개 형성되어 이루어진다.
상기 격벽(30)은 오염공기 수집 영역과 습기 수집 영역 사이를 분리하는 역할을 하며, 아울러 습기 수집영역에 포집된 습기가 다시 후퇴하는 것을 방지하는 역할을 한다.
아울러, 상기 격벽은 다수개로 구성할 수 있으며, 본 발명에서는 3개의 격벽을 교변하여 교차 설치하고 필요에 따라 그 내부에 이물질 필터링용 필터(31)를 더 설치하여 이물질을 거를 수 있도록 구성한다.
상기 습기 차단수단(24)은 습기 수집영역에 설치되며 습기가 흡입압력 제공호스를 통해 흡입 압력 제공수단으로 흡입되는 것을 차단한다.
상기 흡입 압력 임시 차단수단(20a)은 습기 수집 영역(20)에 설치되는바, 상승압력 제공부(21)와, 상기 상승압력 제공부 상부에 설치되는 에어 포집부(25)와, 에어 포집부(25)에 연결 설치하되 공기 통과용 통로(22a)가 형성되는 공기 통과형 몸체부(22) 및 공기 통과형 몸체부의 끝단에 설치되며 공기 통과용 통로(22a)가 연장 설치되는 공기 통과형 피스톤(23)으로 이루어지며, 습기가 포집되면 상승압력 제공부(21)가 상승하게 되고, 이에 따라 공기 통과형 몸체부(22) 및 피스톤이 상승하며, 상기 피스톤(23)이 상승하면서 흡입 압력 제공호스(2)에 접촉되어 공기 통과용 통로(22a)를 임시 폐쇄시키며, 이에 따라 습기가 직접 흡입 압력 제공호스(2)를 통해 흡입 압력 제공장치(3)로 인입되는 것을 차단할 수 있게 된다.
즉, 상기 흡입 압력 임시 차단수단(20a)은, 습기 수집 영역(20)에 설치되며 습기가 차오르면 떠오르도록 설계되는 상승압력 제공부(21)와, 상기 상승압력 제공부에 연결 설치하여 상승압력 제공부를 통해 흡입 압력을 제공하고 동시에 습기가 차올라서 상승압력 제공부가 떠오르면 위로 상승토록 흡입 압력 제공통로(22a)가 형성되는 공기 통과형 몸체부(22) 및, 공기 통과형 몸체부의 끝단에 설치되며 흡입 압력 제공통로(22a)가 연장 설치되며 상승압력 제공부의 상승으로 공기 통과형 몸체부가 상승하면 위로 상승하여 흡입 압력의 차단을 유도하는 공기 통과형 피스톤(23)을 포함하여 이루어지는 것이다.
아울러, 본 발명은 일정이상의 습기가 차오르면 흡입 압력 제공호스로 곧바로 빨려갈 수 있기 때문에 상승압력 제공부(21)와, 공기 통과형 몸체부(22)와, 피스톤(23)을 부가 설치하는바, 습기가 일정이상 차오르면 상승압력 제공부(21)가 상승하게 되고, 이에 따라 공기 통과형 몸체부(22)가 상승하며, 최종적으로 피스톤(23)이 상승하면서 흡입 압력 제공호스를 막아서 더이상 흡입 압력이 제공되지 않아 습기가 직접 흡입 압력 제공호스로 빨려가는 것을 막도록 한다.
한편, 본 발명은 작업구간에 오염요인이 있는 경우 이를 채크하는 장치를 더 부가설치할 수 있는바, 열교환기 케이스의 외부 일단에 오염공기 측정장치(3000)를 부가 설치하여 공기의 오염상태를 실시간 체크 가능토록 하였으며, 공기의 오염상태를 외부에서 즉각 확인할 수 있도록하여 작업자를 보호할 수 있도록 하였다.
외부 공기 오염 정도를 측정하기 위한 오염공기 측정장치(3000)는 양사이드면에 디스크형 되감기 부재(3100)를 구비하되 외부 케이스(3200)에 삽입된 상태이며, 아울러 상기 디스크형 되감기 부재를 수직이송 실린더(3300)로 회전모터(3400)를 승하강시키고 이어 회전모터(3400)를 자체 회전시켜 측정장치를 회전시키면서 오염공기를 측정할 수 있도록 하였다.
즉, 다수개의 오염공기 측정키트(3500)를 구비하되, 지지용 밸트(3600)에 탑재시키고, 오염공기 측정키트(3500)가 탑재된 지지용 밸트(3600)를 디스크형 되감기 부재에 권취시키며, 상기 디스크형 되감기 부재를 외부 케이스에 삽입하여 구성한다.
그리고, 다수개의 디스크형 되감기 부재(3100)를 구비하고, 수직이송 실린더(3300)를 순차적으로 낮추면서 디스크형 되감기 부재(3100)를 하나씩 구동하여 지지용 밸트를 출력함으로서 3개의 디스크형 되감기 부재(3100)를 모두 구동하여 오염 공기를 일정 시간 간격으로 용이하게 측정이 가능토록 한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 3개의 디스크형 되감기 부재(3100) 및 3개 라인의 오염공기 측정 키트(3500)를 예시하고 있으나, 더 다양하게 검사용 키트를 구비하여 사용할 수 있음은 물론이다.
그리고, 카메라(3700)로 오염공기 측정기트를 촬영하여 변색 여부를 파악할 수 있도록 디스플레이장치(3800)의 디스플레이 패널(3900)에 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 오염공기 측정키트(3500)는, 내부에 유로가 형성된 튜브부재(3510)와, 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 1 필터(3520)와, 상기 제 1 필터(3520)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 2 필터(3530)와, 상기 제 2 필터(3530)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 3 필터(3550)를 포함하며, 상기 제 1 필터(3520)와 제 2 필터(3530) 사이에는 상기 제 1 필터(3520)를 통과한 기체와 반응하는 제 1 반응제(3540)가 충진되고, 상기 제 2 필터(3530)와 제 3 필터(3550) 사이에는 상기 제 2 필터(3530)를 통과한 기체와 반응하는 제 2 반응제(3560)가 충진되는 것을 특징으로 한다.
상기 튜브부재(3510)는 중공 파이프 형상으로 형성되며, 내부에 상기 제 1 필터(3520)와 제 2 필터(3530)와, 제 3 필터(3550) 및 제 1, 2 차 반응제(3540, 3560)를 수용한다.
여기서, 상기 튜브부재(3510)는 투명하게 형성됨으로써, 내부에 수용되는 상기 제 2 반응제(3560)가 변색되는 정도를 육안으로 확인할 수 있도록 구성된다.
상기 필터(3520, 3530, 3550)들은 통기성 고분자 화합물, 폴리우레탄 폼, 불소수지, 테프론 수지, 유리섬유, 폴리프로필렌 필터, 실리콘 플러그 등의 재질로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 필터(3520)는 상기 1 차 반응제(3540)로 유입되는 공기 중의 수분, 미세먼지, 간섭가스와 같은 불순물들을 걸러내는 역할을 한다.
또한, 제 2 필터(3530)는 상기 제 1 필터(3520)와의 사이에 상기 제 1 반응제(3540)를 수용하기 위한 지지부재로서의 역할을 수행하는 구성이며, 상기 제 3 필터(3550)는 상기 제 2 필터(3530)와의 사이에 상기 제 2 반응제(3560)를 수용하기 위한 지지부재로서의 역할을 수행하는 구성이다.
상기 제 1 반응제는 수은, 염화수은, 황화수은, 수산화수은과 같은 수은 화합물 또는 황산구리, 초산납, 염화주석, 황화납, 아세트산납, 요오드 등과 같은 물질로 구성되며, 메틸머캡탄 가스와 만나게 될 경우 산 또는 염기성 기체를 생성하며, 상기와 같이 생성된 산 또는 염기성 기체가 상기 제 2 반응제(3060)쪽으로 스며들게 된다.
또한, 상기 제 2 반응제(3060)는 브로모페놀블루(Bromophenol Blue), 브로모크레졸그린(Bromocresol Green), 브로모크레졸 퍼플, 메틸레드(Methyl Red), 페놀프탈레인(Phenolphthalein), 메틸오렌지, 티몰 블루(Thymol Blue), 페놀 레드(Phenol Red), 콩고 레드(Congo Red) 등과 같은 성분으로 구성되며, 상기 1 차 반응제가 메틸머캡탄 가스와 만나 생성된 산 또는 염기성 기체와 만날 경우 색깔의 변화를 일으키도록 구성된다.
여기서, 상기 제 2 반응제(3060)는 글루코스, 실리카 겔, 실리카 샌드, 제올라이트, 규조토, 기능성 고분자 시브등으로 구성되는 다공성 지지체에 도포된 상태로 상기 제 2 필터(3030)와 제 3 필터(3050) 사이에 배치된다.
상기 다공성 지지체로서는 상기와 같은 물질 이외에도 산-염기 반응에 있어서 안정한 무기화합물이나 유기화합물들이 이용될 수 있다.
상기와 같이 제 1 반응제가 메틸머캡탄 가스와 만나 생성되는 산 또는 염기성 기체가 상기 제 2 반응제(3060)와 만나서 변색되는 범위(3062)를 확인함으로써, 악취 중에 포함된 메틸머캡탄 가스의 농도를 간단히 확인할 수 있다.
상기와 같이 변색되는 범위를 확인하기 위해, 상기 튜브부재(3010)의 외부에 기준선(미도시)을 표시하여 변색되는 범위가 상기 기준선을 넘는지의 여부를 육안으로 식별함으로써, 악취의 농도가 기준 농도를 초과하는지를 간단히 알 수 있다.
101 : 항온항습조 102 : 송풍팬
103 : 가열히터 104 : 가습히터
105 : 열교환기 105a : 열교환센서
106 : 제어부 107 : 냉동기
108 : 전자팽창밸브 109 : 항온항습센서
110 : 케이스 A : 절대가습구간

Claims (5)

  1. 목표 온도와 습도가 유지되는 항온항습조와;
    상기 항온항습조의 배면에 부착되어 공기를 순환시키는 송풍팬과;
    상기 항온항습조 내부에 설치되어 내부 온도 및 습도를 센싱하는 항온항습센서와;
    상기 항온항습조의 배후에 설치되어 가열한 공기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 온도를 유지하도록 한 가열히터와;
    상기 항온항습조 배후의 가열히터 아래에 설치되어 물을 가열하여 만든 수증기를 상기 송풍팬을 통해 항온항습조 내부로 공급하되, 상기 항온항습센서의 센싱에 따라 작동이 조절되어 목표 습도를 유지하도록 한 가습히터와;
    상기 항온항습조 아래의 가습히터가 작동하는 위치에서 떨어진 곳에 배치되고, 항온항습조로부터 목표 온도 이상으로 가열된 공기가 순환하여 공급되면 냉매를 통해 온도를 냉각시키는 열교환기와;
    상기 열교환기의 출구에 설치되어 열교환기를 통과하는 온도를 센싱하는 열교환센서와;
    상기 열교환기에 냉매를 압축하여 전자팽창밸브를 통해 공급하는 냉동기와;
    상기 항온항습센서에 의한 가열히터의 작동을 제어함과 동시에, 열교환센서에 의해 센싱한 온도에 의해 목표 온도와 근접하게 냉각되도록 전자팽창밸브를 통해 열교환기에 공급하는 냉매의 양을 정밀하게 제어하면서 가열히터의 작동을 조절하는 제어부와;
    상기 구성요소들을 내부에 설치하는 케이스와;
    상기 케이스의 일단에 설치되며, 외부 오염요소를 제거하고 습기를 제거하기 위한 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)을 포함하고;

    상기 수분 분리 겸용 오염공기 처리수단(100a)은,
    오염공기 수집영역(10)과, 습기 수집영역(20)과, 상기 오염공기 수집영역 및 습기 수집영역 사이에 설치되는 격벽(30)으로 이루어지고,
    상기 오염공기 수집영역(10)은 오염공기가 임시 저장되는 상자(11)가 수납되며, 오염공기 수납 상자(11)의 하부에는 오염공기를 배출하기위한 미세홀(12)이 다수개 형성되어 이루어지는 수분 분리 겸용 오염공기 처리용 박스(1)와;
    상기 습기 수집영역에 위치되며, 습기 수집영역에 흡입 압력을 제공하여 오염공기 수집영역을 통해 공급된 오염공기부터 습기를 추출하여 격벽을 통과후 습기 수집영역에 도달하도록 기능을 제공하는 흡입 압력 제공호스(2)와;
    상기 흡입 압력 제공호스의 끝단에 설치되며 흡입 압력 제공호스를 통해 흡입 압력을 제공하는 흡입 압력 제공장치(3)와;
    상기 습기 수집영역에 위치되며, 습기가 일정 이상이면 흡입 압력을 차단시켜 습기가 딸려 올라가는 것을 방지하기 위한 흡입 압력 임시 차단수단(20a)과;
    상기 습기 수집영역에 설치되며 습기가 흡입 압력 제공호스를 통해 흡입 압력 제공수단으로 흡입되지 않고 낙하하도록 유도하는 습기 차단수단(24)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초절전형 항온항습장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입 압력 임시 차단수단(20a)은,
    습기 수집 영역(20)에 설치되며 습기가 차오르면 떠오르도록 설계되는 상승압력 제공부(21)와, 상기 상승압력 제공부 상부에 설치되는 에어 포집부(25)와, 에어 포집부(25)에 연결 설치하여 흡입 압력을 제공하고 동시에 습기가 차올라서 상승압력 제공부가 떠오르면 위로 상승토록 공기 통과용 통로(22a)가 형성되는 공기 통과형 몸체부(22) 및, 공기 통과형 몸체부의 끝단에 설치되며 공기 통과용 통로(22a)가 연장 설치되며 상승압력 제공부의 상승으로 공기 통과형 몸체부가 상승하면 위로 상승하여 흡입 압력의 차단을 유도하는 공기 통과형 피스톤(23)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 초절전형 항온항습장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환기의 외부 일단에는 주변의 공기 상태를 측정하여 기준 이상이면 작업자에 경고하기 위한 오염공기 측정장치(3000)를 포함하여 구성하되;
    상기 오염공기 측정장치(3000)는,
    일측이 오픈된 직육면체 형태이며, 양사이드면에 설치하되, 상하로 다수개 설치되는 디스크형 되감기 부재(3100)와;
    상기 디스크형 되감기 부재의 회전축에 다수겹으로 감기는 지지용 밸트(3600)와;
    상기 지지용 밸트 표면에 부착되는 오염공기 측정키트(3500)와;
    상기 디스크형 되감기 부재에 회전부가 삽입 결합되어 모터 회전에 의해서 디스크형 되감기 부재를 회전시켜 지지용 밸트를 디스크형 되감기 부재로부터 출입시키는 회전모터(3400)와;
    상기 회전모터에 승하강축이 삽입 설치되어 회전모터를 승하강시키면서 다수개의 디스크형 되감기 부재에 선택적으로 결합되도록 유도하여 필요한 디스크형 되감기 부재로부터 지지용 밸트를 인출되도록함으로서 측정에 필요한 오염공기 측정키트를 인출시키는 수직이송 실린더(3300)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 초절전형 항온항습장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    오염공기 측정키트는,
    내부에 유로가 형성된 튜브부재(3510)와;
    상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 1 필터(3520)와;
    상기 제 1 필터(3520)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 2 필터(3530)와;
    상기 제 2 필터(3530)와 이격되어 상기 튜브부재(3510) 내부에 배치되는 제 3 필터(3550)를 포함하며;
    상기 제 1 필터(3520)와 제 2 필터(3530) 사이에는 상기 제 1 필터(3520)를 통과한 기체와 반응하는 제 1 반응제(3540)가 충진되고;
    상기 제 2 필터(3530)와 제 3 필터(3550) 사이에는 상기 제 2 필터(3530)를 통과한 기체와 반응하는 제 2 반응제(3560)가 충진되는 것을 특징으로 하는 초절전형 항온항습장치.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030013949A (ko) * 2001-08-10 2003-02-15 주식회사 에이알 열교환시스템을 이용한 항온항습장치 및 방법
KR20060108023A (ko) * 2005-04-11 2006-10-17 엘지전자 주식회사 공기조화기
KR100708555B1 (ko) * 2007-02-08 2007-04-18 주식회사 창성엔지니어링 항온항습기
KR20080004897A (ko) * 2006-07-07 2008-01-10 김영용 밀폐형공기청정기
KR100799480B1 (ko) 2002-12-02 2008-01-31 조희남 수도관 보수를 위한 차수 장치 및 방법
KR101117356B1 (ko) * 2011-02-10 2012-03-06 이상곤 병원용 산소공급장치
KR101210798B1 (ko) * 2012-06-19 2012-12-11 임진섭 절전형 항온항습기
KR20150075897A (ko) * 2013-12-26 2015-07-06 주식회사 삼원테크 에너지 절약형 항온항습기의 냉동기 제어장치
KR102254753B1 (ko) * 2020-02-19 2021-05-24 김필화 일체형 항온 항습 장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030013949A (ko) * 2001-08-10 2003-02-15 주식회사 에이알 열교환시스템을 이용한 항온항습장치 및 방법
KR100799480B1 (ko) 2002-12-02 2008-01-31 조희남 수도관 보수를 위한 차수 장치 및 방법
KR20060108023A (ko) * 2005-04-11 2006-10-17 엘지전자 주식회사 공기조화기
KR20080004897A (ko) * 2006-07-07 2008-01-10 김영용 밀폐형공기청정기
KR100708555B1 (ko) * 2007-02-08 2007-04-18 주식회사 창성엔지니어링 항온항습기
KR101117356B1 (ko) * 2011-02-10 2012-03-06 이상곤 병원용 산소공급장치
KR101210798B1 (ko) * 2012-06-19 2012-12-11 임진섭 절전형 항온항습기
KR20150075897A (ko) * 2013-12-26 2015-07-06 주식회사 삼원테크 에너지 절약형 항온항습기의 냉동기 제어장치
KR102254753B1 (ko) * 2020-02-19 2021-05-24 김필화 일체형 항온 항습 장치

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