KR102360332B1 - 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템 - Google Patents

마이크로웨이브를 이용한 제습시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102360332B1
KR102360332B1 KR1020190177973A KR20190177973A KR102360332B1 KR 102360332 B1 KR102360332 B1 KR 102360332B1 KR 1020190177973 A KR1020190177973 A KR 1020190177973A KR 20190177973 A KR20190177973 A KR 20190177973A KR 102360332 B1 KR102360332 B1 KR 102360332B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reactor
microwaves
regeneration
module
microwave
Prior art date
Application number
KR1020190177973A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210085193A (ko
Inventor
박상준
이현욱
장현석
김일호
민준석
윤성진
Original Assignee
주식회사 에코프로에이치엔
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에코프로에이치엔 filed Critical 주식회사 에코프로에이치엔
Priority to KR1020190177973A priority Critical patent/KR102360332B1/ko
Publication of KR20210085193A publication Critical patent/KR20210085193A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102360332B1 publication Critical patent/KR102360332B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/1458—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification using regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1032—Desiccant wheel
    • F24F2203/1036—Details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템이 개시된다. 제습시스템은 통과되는 공기의 습기를 흡습하는 제습제가 충진된 수용공간과 수용공간을 복수의 분할영역으로 분할하도록 중심축을 기준으로 방사상으로 형성된 복수의 격벽이 구비되는 고정 상태의 원통형 반응기, 마이크로웨이브를 조사하는 조사부와 조사부에서 조사된 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성하는 복수의 제1도파관을 구비하고 반응기의 둘레를 따라 배치되는 마이크로웨이브 모듈, 복수의 분할영역 중 적어도 일부 분할영역에 대응되도록 반응기의 둘레를 따라 주기적으로 소정각도로 회전하며 반응기를 통과한 제습된 공기 중 일부를 공급하는 재생모듈 및 재생모듈이 위치한 일부 영역의 제1도파관에 마이크로웨이브를 전달하도록 조사부를 동작시키는 제어모듈을 포함한다.

Description

마이크로웨이브를 이용한 제습시스템{DEHUMIDIFICATION SYSTEM USING MICROWAVE}
이하의 설명은 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템에 관한 것이다.
도장 작업, 전지 제조, 반도체 및 LCD 제조, 석유 화학 등의 공정은 습도 및 오염물질에 의하여 민감하게 영향을 받는다. 따라서, 클린룸으로 유입되는 공기를 통해 먼지나 오염물질이 유입되는 것을 방지하고, 유입되는 공기의 온도 및 습도를 최적의 조건으로 조정하는 것이 필요하다.
이에, 도장 작업, 전지 제조, 반도체 및 LCD 제조, 석유 화학등의 공정에 습도를 유지하기 위한 제습시스템이 도입되고 있다. 제습시스템은 제습방식에 따라 냉각식, 압축식, 흡착식 등으로 분류된다. 이때 냉각식 제습방식은 냉매를 압축하기 위한 압축기에 의해 비용이 증가하며, 소음 및 공간소모가 큰 단점을 갖고, 압축식 제습방식은 과도한 동력이 요구되어 특수한 용도에만 사용되는 한계를 갖기 때문에 산업 전반에 흡착식 제습방식이 다양하게 사용되고 있다.
흡착식 제습방식의 흡착식 제습시스템은 실리카겔 또는 제올라이트와 같은 제습제가 충진된 제습로터가 회전됨에 따라 제습로터를 통과하는 공기의 습기가 제습로터에 흡착되어 제거된다.
통상적으로 흡착식 제습시스템은 건조대상인 처리공기의 습기를 제습로터가 흡착시키는 제습과정과, 제습과정을 통해 수분이 흡수된 제습로터를 건조 및 탈습하여 제습로터를 재생시키는 재생과정을 수행한다. 이때 제습로터는 재생과정을 필수적으로 수행하여 제습력을 지속적으로 발휘할 수 있다. 여기서, 제습로터는 재생과정을 위해 히터를 이용하여 가열된 재생공기를 통과시켜 제습로터의 습기를 탈습하는 방법을 이용한 제습시스템이 사용되고 있다.
그러나, 이러한 제습시스템은 재생과정이 원활하게 이루어지기 위해서는 히터를 이용하여 재생공기를 140℃까지 가열시켜야 하기 때문에 에너지 손실이 큰 단점을 갖는다. 또한, 로터를 회전시키는 방법이기 때문에 제습제와 로터의 부하를 구동부가 부담하여 에너지 손실이 더욱 발행하게 되며, 특히 로터를 지속적으로 회전시키는 상태에서 재생과정이 이루어지기 때문에 재생효율이 떨어져 결국 제습효율이 감소하는 문제가 발생할 수 있다.
실시 예의 목적은, 제습을 위한 반응기와 마이크로 웨이브모듈에 비해 상대적으로 경량인 재생모듈을 회전식으로 구비함으로써 설비의 간소화 및 운전비용을 절감할 수 있는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템을 제공하는 것이다.
또한, 마이크로 웨이브를 통해 제습제에 흡습된 습기를 제거할 수 있어, 재생 시간의 제어가 용이하며, 재생에 소요되는 에너지 소모량을 절약할 수 있는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템을 제공하는 것이다.
실시 예들에서 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템에 대해 설명한다.
마이크로웨이브를 이용한 제습시스템은 통과되는 공기의 습기를 흡습하는 제습제가 충진된 수용공간과 상기 수용공간을 복수의 분할영역으로 분할하도록 중심축을 기준으로 방사상으로 형성된 복수의 격벽이 구비되는 고정 상태의 원통형 반응기, 마이크로웨이브를 조사하는 조사부와 상기 조사부에서 조사된 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성하는 복수의 제1도파관을 구비하고, 상기 반응기의 둘레를 따라 배치되는 복수의 마이크로웨이브 모듈, 상기 복수의 분할영역 중 적어도 일부 분할영역에 대응되도록 상기 반응기의 둘레를 따라 주기적으로 소정각도로 회전하며 상기 반응기를 통과한 제습된 공기 중 일부 공기를 공급하는 재생모듈 및 상기 재생모듈이 위치한 일부 영역의 제1도파관에 마이크로웨이브를 전달하도록 상기 조사부를 동작시키는 제어모듈을 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 격벽에 상기 반응기의 중심축으로부터 소정거리까지 구비되는 복수의 슬롯을 포함하고 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성하는 제2도파관을 더 포함하고, 상기 제어모듈은 재생모듈이 위치한 일부 영역의 제2도파관에 마이크로웨이브를 전달하도록 상기 조사부를 동작시킬 수 있다.
일측에 따르면, 상기 복수의 분할영역에 각각 구비되어, 상기 제2도파관의 복수의 슬롯이 형성된 소정간격을 구획하는 구획격벽을 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 제어모듈은 상기 재생모듈이 회전주기보다 짧은 시간으로 상기 재생모듈이 위치한 일부 분할영역에 마이크로웨이브를 조사하도록 제어할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 재생모듈은 상기 수용공간의 원형 단면의 12.5% 내지 37.5%의 영역에 대응될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 재생모듈은 복수로 구비되어 상기 반응기에 방사상의 일정 각도로 배치될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 재생모듈은 상기 반응기의 일면에 배치되어, 상기 반응기를 통과하여 제습된 제습공기를 상기 일부 분할영역에 공급하는 급기판 및 상기 반응기의 타면에 배치되어 상기 일부 분할영역을 통과한 제습공기를 외부로 토출하는 토출판을 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 급기판에 공급되는 제습공기를 가열하는 히터를 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 제어모듈은 상기 제1도파관이 동작될 때, 상기 히터를 동작시킬 수 있다.
일측에 따르면, 상기 제습공기를 상기 급기판에 공급하고, 상기 히터가 구비되는 재생덕트 및 상기 재생덕트의 일측에 상기 히터가 동작하지 않을 때 상기 제습공기가 상기 히터를 우회하도록 형성되는 냉각덕트를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 제습을 위한 반응기와 마이크로 웨이브모듈에 비해 상대적으로 경량인 재생모듈을 회전식으로 구비함으로써 설비의 간소화 및 운전비용을 절감할 수 있다.
또한, 마이크로 웨이브를 통해 제습제에 흡습된 습기를 제거할 수 있어, 재생 시간의 제어가 용이하며, 재생에 소요되는 에너지 소모량을 절약할 수 있다.
실시예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 반응기 및 재생 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 재생과정시 반응기 및 재생모듈을 나타내는 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 반응기의 일부 영역을 나타내는 확대도이다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 반응기의 일부 영역을 나타내는 확대도이다.
도 6은 다른 실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템의 재생과정에서 가열과정을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 마이크로웨이브의 재생과정에서 냉각과정을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템을 개략적으로 나타내는 공정배관계장도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 반응기 및 재생 모듈을 나타내는 사시도이며, 도 3은 일 실시 예에 따른 재생과정시 반응기 및 재생모듈을 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템(1)은 흡기팬(100), 제습덕트(200), 반응기(300), 재생모듈(400), 마이크로웨이브 모듈(500), 재생덕트(600), 배기덕트(700) 및 제어모듈(800)을 포함할 수 있다.
흡기팬(100)은 제습시스템(1)의 전단에 구비되어 외기를 흡기하여 제습덕트(200)로 공급한다. 흡기팬(100)은 외기를 흡기하는 모든 수단이 가능할 수 있다.
제습덕트(200)는 흡기팬(100)으로부터 흡기된 공기를 공정이 이루어지는 실내로 유동시키는 유동경로를 형성한다. 제습덕트(200)는 내부에 후술하는 반응기(300)가 배치되어 습기가 제거된 공기를 실내로 유동시키게 된다. 여기서 공정은 도장 작업, 전지 제조, 반도체 및 LCD 제조, 석유 화학 공정 등을 포함할 수 있다.
반응기(300)는 제습덕트(200)의 내부에 배치되어 흡기된 공기가 통과될 때 수분을 흡습한다. 반응기(300)는 제습덕트(200) 내부에 고정되어 배치된다.
반응기(300)는 내부에 수용공간이 형성되는 원통형으로 형성되는 반응기 몸체(310) 및 수용공간을 복수의 분할영역으로 분할하도록 중심축을 기준으로 방사상으로 형성된 복수의 격벽(320)이 구비된다. 수용공간의 복수의 분할영역은 제습덕트(200)를 통과하는 유체의 이동경로에 수직하게 바라봤을 때, 각각 부채꼴 형상의 단면을 가지도록 형성될 수 있다.
반응기(300)는 수용공간 내부에 통과되는 공기의 습기를 흡습하는 제습제(330)가 충진된다. 여기서, 제습제(330)는 실리카겔이나 제올라이트를 포함할 수 있다. 다만 제습제(330)의 종류는 이에 한정되는 것은 아니며 습기를 흡습하는 모든 재료가 가능할 수 있다. 또한, 제습제는 마이크로웨이브를 흡수하는 탄소(C), 실리콘 카바이드(SiC) 및 금속들의 미립자들 등을 포함하는 첨가제를 더 포함하여 실리카겔이나 제올라이드와 교반하여 비드를 형성하는 것도 가능하다.
재생모듈(400)은 반응기(300)의 복수의 분할영역 중 적어도 일부 분할영역에 대응되도록 반응기(300)의 둘레를 따라 주기적으로 소정각도로 회전하며, 반응기를 통과한 제습된 공기의 일부를 제습제에 공급한다. 재생모듈(400)은 반응기(300)의 복수의 분할 영역 중 일부 분할영역에 대해 밀폐한 후, 반응기를 통과한 제습된 제습공기를 일부 분할영역의 제습제(330)에 공급한다. 여기서, 재생모듈(400)은 일부 분할영역의 둘레 주변의 상하부를 밀폐하고 일부 분할영역에 제습된 제습공기를 통과시키는 급기판(410) 및 토출판(420)을 포함한다.
급기판(410)은 반응기(300)의 일면에 배치되어, 제습덕트(200)를 통해 반응기(300)를 통과하여 제습된 제습공기를 일부 분할영역에 공급한다. 여기서, 급기판(410)은 후술하는 재생덕트(600)와 연결되는 재생관(411)을 포함한다.
급기판(410)은 병진운동시키는 구동부(미도시)를 통해 승하강 이동되며 반응기(300)의 분할영역 중 일부 분할영역에 대한 일면을 밀폐하도록 일부 분할영역에 대응되는 형상으로 구비된다. 여기서, 급기판(410)은 복수로 구비되어 반응기(300)에 방사상의 일정 각도로 배치될 수 있다. 예를 들어, 급기판(410)은 한 쌍으로 구비되어 서로 대향되도록 배치될 수 있다. 이때, 한 쌍의 급기판(410)은 하나의 재생관에 결합되어 재생덕트(600)와 연결되며, 재생관(411)이 회전이 가능하도록 구비될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 3개의 급기판(410)이 120도 각도를 이루며 방사상으로 배치되는 것도 가능하다.
토출판(420)은 반응기(300)의 타면에 배치되어 일부 분할영역을 통과한 제습공기를 외부로 토출한다. 여기서, 토출판(420)은 급기판(410)과 대응되는 형상 및 개수를 가지며, 반응기(300)의 타면에 급기판(410)에 대향되어 배치된다. 또한, 토출판(420)은 후술하는 배기덕트(700)와 연결되는 배기관(421)을 포함한다. 재생관(411)과 마찬가지로 배기관(421)은 승하강 이동 및 회전이 가능하도록 구비될 수 있다.
재생모듈(400)은 반응기(300)를 통과한 제습된 제습공기를 일부 분할영역의 제습제(330)에 공급하므로써 후술하는 마이크로웨이브가 조사된 제습제(330)에서 탈습된 습기를 외부로 배출하여 제습제(330)를 재생하게 된다. 재생모듈(400)은 제습제(330)를 재생하는 영역이 수용공간의 원형 단면의 12.5% 내지 37.5%의 영역에 대응되는 크기를 가지도록 배치될 수 있다 여기서, 재생모듈(400)의 제습제(330)를 재생하는 영역이 수용공간의 원형 단면의 12.5%미만인 경우에는 제습제(330) 전체를 탈습하기위해 너무 많은 회수를 재생함으로써 재생에 필요한 시간 대비 효율이 낮아지게 되며, 37.5%를 초과하는 경우에는 큰 면적을 탈습하게 되어 에너지 효율이 낮아지게 될 수 있다.
마이크로웨이브 모듈(500)은 반응기(300)의 원형 둘레를 따라 배치된다. 여기서, 마이크로웨이브 모듈(500)은 복수로 구비되고, 반응기 몸체(310)의 둘레를 따라 일정 간격으로 배치된다. 보다 바람직하게는 반응기(300)의 방사상으로 분할된 분할영역의 측면 각각에 마이크로웨이브 모듈(500)이 배치될 수 있다.
복수의 마이크로웨이브 모듈(500)은 반응기(300)의 측면을 감싸는 형태로 제작되거나, 반응기(300)의 측면을 감싸는 케이스(미도시)의 일부로 포함되는 형태로 제작될 수도 있다. 이로써, 마이크로웨이브 모듈(500) 혹은 이를 포함하는 케이스가 반응기의 측면으로부터 마이크로웨이브가 누출되는 것을 차단할 수 있다. 마이크로웨이브 모듈(500)은 마이크로웨이브를 조사하는 적어도 하나 이상의 조사부(510)가 구비되며, 반응기(300)의 측면을 운모판으로 구성하여 마이크로웨이브가 통과할 수 있도록 하여 제습제(330)를 가열할 수 있도록 구비된다. 여기서, 조사부(510)는 마그네트론일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 마이크로웨이브를 조사할 수 있는 모든 수단이 가능할 수 있다. 또한, 운모판은 마이크로웨이브를 통과시키는 모든 재질의 판으로 변경이 가능할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 반응기의 일부 영역을 나타내는 확대도이다.
도 4를 참조하면, 마이크로웨이브 모듈(500)은 제1도파관(520)을 통해 재생영역에 마이크로웨이브를 조사하는 방식을 채용할 수 있다. 제1도파관(520)은 조사부(510)에서 조사된 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성한다. 이때, 마이크로웨이브 모듈(500)은 다수의 제1슬롯(521)과 연결된 형태의 제1도파관(520)을 구비하여 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 균일하게 분할하여 비교적 균일하게 상기 재생영역에 조사되도록 할 수 있다. 즉, 복수의 마이크로웨이브 모듈(500) 각각은 반응기의 방사상으로 분할된 영역의 측면 둘레를 따라 다수의 제1슬롯(521)을 포함하는 제1도파관(520)을 구비하며, 다수의 제1슬롯(521)을 통하여 마이크로웨이브가 균일하게 조사되도록 구성할 수 있다.
일 실시예에서, 제1도파관(520)이 다수의 제1슬롯(521)과 연결되는 형상으로 도시하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1도파관(520)이 분할영역의 측면둘레를 개방하는 하나의 관통된 하나의 홀을 포함하도록 구성하는 것도 가능할 수 있다.
한편, 마이크로웨이브 모듈(500)은 제2도파관(530)을 더 포함할 수 있다. 제2도파관(530)여기서, 제2도파관(530)은 제1도파관(520)과 동일하게 다수의 제2슬롯(531)을 포함하여 구비될 수 있다. 여기서, 제2도파관(530)의 제2슬롯(531)은 격벽(320)에서 원통형 반응기(300)의 중심축으로부터 소정거리까지 구비된다. 제2도파관(530)의 제2슬롯(531)이 구비되는 소정거리는 제1도파관(520)에서 조사된 마이크로웨이브의 가열효율이 떨어질 수 있는 영역까지 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2도파관(530)의 제2슬롯(531)이 구비되는 소정거리는 중심축으로부터 격벽의 절반 지점 또는 3/4 지점까지 구비될 수 있다.
또 다른 예로, 제2도파관(530)의 제2슬롯(531)이 구비되는 소정거리는 일 격벽과 인접한 타격벽 사이를 중심축으로부터 가장 멀리 떨어진 즉, 소정거리 떨어진 제2도파관(530)으로 연결한 임의의 선으로 구획된 분할영역의 단면들이 0.9 내지 1배의 크기 차이를 가지도록 하는 거리일 수 있다.
제1도파관(520)과 제2도파관(530)이 함께 구비되는 경우, 제1도파관(520) 또는 제2도파관(530)이 단독으로 구비되는 것보다 마이크로웨이브에 조사가 균일하게 형성되어, 가열효율이 높아져 재생에 걸리는 시간이 짧아진다. 또한, 제습시스템(1)은 마이크로웨이브를 이용하여 제습제(330)를 가열하는 구성으로 히터를 가열하는 것보다 전기효율이 높아 에너지 소모가 감소된다.
한편, 여기서, 제2도파관(530)은 격벽(320)의 내부에 구비되거나 다수의 제2슬롯(531)과 연결되도록 격벽(320)의 외부 일측에 소정 형태로 구비되어 조사부(510)에서 생성된 마이크로 웨이브를 제습제에 전달할 수 있다.
한편, 제1도파관(520) 및 제2도파관(530)은 각각 별도의 조사부(510)가 구비될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 조사부를 공유하여 연결되는 것도 가능할 수 있다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이 제1슬롯(521) 및 제2슬롯(531)이 격벽의 길이방향에 수직하게 구비되는 것도 가능하나, 격벽과 다양한 각도를 가지도록 변형이 가능하며, 슬롯의 크기, 간격, 형상은 반응기의 크기 또는 마이크로 웨이브의 전달 효율에 따라서 변형이 가능하다.
이하, 도 5를 참조하여 다른 실시 예에 따른 반응기에 대해 설명한다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 반응기의 일부 영역을 나타내는 확대도이다.
도 5를 참조하면, 반응기(300)는 복수의 분할영역에 각각 구비되어, 복수의 제2도파관(530)이 형성된 소정거리를 구획하는 구획격벽(340)을 더 포함한다. 구획격벽(340)은 일 격벽과 인접한 타 격벽간의 제2도파관(530)이 형성된 소정거리를 연결하는 판형상으로 구비되며, 제1도파관(520)의 마이크로웨이브 조사영역과 제2도파관(530)의 마이크로웨이브 조사영역을 구획하여 분할영역의 제습제(330) 전체에 균일한 마이크로웨이브가 조사될 수 있다. 또한, 구획격벽(340)은 제1도파관(520)을 통해 제습제에 조사된 마이크로 웨이브가 제2도파관(530)을 통해 분할영역을 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 이와 반대로 제2도파관(530)을 통해 제습제에 조사된 마이크로웨이브가 제1도파관(520)을 통해 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 구획격벽(340)은 제1도파관과 제2도파관의 마이크로웨이브의 중첩을 방지하여 일부구간에 과열되는 현상을 방지할 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3으로 돌아와서 설명하면, 재생덕트(600)는 반응기(300) 후단의 덕트과 일측이 연통되고, 타측이 재생관(411)과 연통된다.
배기덕트(700)는 토출판(420)과 일측이 연통되며 타측은 외부와 연통된다. 여기서, 배기덕트(700)는 재생팬(710)을 구비하여 재생팬(710)의 구동으로 제습공기를 반응기(300)의 일부 분할영역에 위치한 제습제(330)에 공급하게 된다.
제어모듈(800)은 재생모듈(400)을 반응기(300)의 둘레를 따라 주기적으로 회전시키도록 제어하며, 일부 분할영역에서 급기판(410) 및 토출판(420)을 승하강시켜 밀착시키며 재생팬(710)이 동작하도록 제어한다.
이때, 재생모듈(400)이 위치한 일부영역의 제1도파관(520) 및 제2도파관(530)에 마이크로웨이브를 전달하도록 조사부(510)를 동작시킨다. 다시 말하면, 제어모듈(800)은 재생모듈(400)로 밀폐된 일부영역에만 마이크로웨이브를 조사하도록 조사부(510)를 동작시킨다. 이때, 마이크로웨이브가 조사된 일부영역의 제습제(330)는 가열되며 수분이 탈습되어 수증기 형태로 변화되고 재생모듈(400)이 수증기를 외부로 배출하도록 하여 제습제를 재생시켜 제습이 가능하도록 재생시키게 된다.
제어모듈(800)은 재생모듈(400)의 회전주기보다 짧은 시간으로 재생모듈(400)이 위치한 일부 분할영역에 마이크로웨이브를 조사하도록 제어한다. 다시 말하면, 일부 영역에 재생모듈(400)이 위치하는 시간보다 마이크로웨이브의 조사시간을 짧게 한다. 재생모듈(400)은. 마이크로웨이브의 조사가 끝나도 지속적으로 동작하게 되며, 마이크로웨이브 조사로 인해 가열된 제습제(330)를 냉각시킨다. 실시 예에 따른 제습시스템(1)은 제어모듈(800)의 제어로 제습제(330)를 냉각시킴으로써 재생모듈(400)이 이동될 때 제습제(330)가 제습이 가능해지며, 일부 온도에 민감한 공정에서 사용이 가능할 수 있다.
한편, 제어모듈(800)은 프로세스를 구비한 PC, 회로기판, PLC 등의 프로그램이 저장된 기록매체로써 제어를 위한 모듈일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 단순히 접점제어를 위한 기계적인 접점스위치, 리미트 스위치, 타이머 등의 스위치 형태의 모듈이 적어도 하나 이상으로 구성되는 것도 가능할 수 있다.
도 6은 다른 실시 예에 따른 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템의 재생과정에서 가열과정을 개략적으로 나타내는 공정배관계장도이며, 도 7은 다른 실시 예에 따른 제습시스템의 재생과정에서 냉각과정을 개략적으로 나타내는 공정배관계장도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 다른 실시 예에 따른 제습시스템(2)은 재생덕트(600)에 히터(601) 및 제1밸브(602)가 더 구비된다. 또한, 제습시스템(2)은 제2밸브(611)가 구비되고 재생덕트(600)와 연통하되 히터(601)를 우회하도록 형성되는 냉각덕트(610)를 더 포함한다.
히터(601)는 제습공기를 가열하여 급기판(410)에 제공한다. 제어모듈(800)은 마이크로웨이브 조사 시, 히터(601)가 동작하도록 제어하고, 제2밸브(611)를 폐쇄하고 제1밸브(602)를 개방하여 제습공기를 가열할 수 있다. 히터(601)는 제습공기를 가열할 수 있는 모든 수단이 가능할 수 있다. 히터(601)는 반응기(300)의 재생 시, 가열된 공기를 공급함으로써 제습제(330)의 탈습효율을 증가시킬 수 있다.
한편, 제어모듈(800)은 마이크로웨이브를 조사하지 않을 때, 히터(601)가 동작하지 않도록 제어하고, 히터(601)가 동작하지 않을 때 제1밸브(602)를 패쇄하고, 제2밸브(611)를 개방하여 가열되지 않은 제습공기가 공급될 수 있도록 제어한다. 냉각덕트(610)를 통해 공급된 제습공기는 제습제(330)를 냉각한다. 냉각덕트(610)는 히터(601)를 냉각하지 않고도 제습공기를 급기판(410)에 공급할 수 있어 가열된 제습제(330)의 냉각이 가능해진다.
한편, 제1밸브(602) 및 제2밸브(611)는 그 종류 및 구성이 제한되지 않으며, 재생덕트(600) 또는 냉각덕트(610)의 개방과 폐쇄가 가능한 모든 수단이 가능할 수 있다.
실시 예에 따르면, 제습을 위한 반응기와 마이크로 웨이브모듈에 비해 상대적으로 경량인 재생모듈을 회전식으로 구비함으로써 설비의 간소화 및 운전비용을 절감할 수 있다.
또한, 마이크로 웨이브를 통해 제습제에 흡습된 습기를 제거할 수 있어, 재생 시간의 제어가 용이하며, 재생에 소요되는 에너지 소모량을 절약할 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
1, 2: 제습시스템 100: 흡기팬
200: 제습덕트 300: 반응기
310: 반응기 몸체 320: 격벽
330: 제습제 340: 구획격벽
400: 재생모듈 410: 급기판
411: 재생관 420: 토출판
421: 배기관 500: 마이크로웨이브 모듈
510: 조사부 520: 제1도파관
521: 제1슬롯 530 : 제2도파관
531: 제2슬롯 600: 재생덕트
601: 히터 602: 제1밸브
610: 냉각덕트 611: 제2밸브
700: 배기덕트 710: 재생팬
800: 제어모듈

Claims (10)

  1. 통과되는 공기의 습기를 흡습하는 제습제가 충진된 수용공간과, 상기 수용공간을 복수의 분할영역으로 분할하도록 중심축을 기준으로 방사상으로 형성된 복수의 격벽이 구비되는 고정 상태의 원통형 반응기;
    마이크로웨이브를 조사하는 적어도 하나 이상의 조사부와, 상기 조사부에서 조사된 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성하는 적어도 하나 이상의 제1도파관을 구비하고, 상기 반응기의 둘레를 따라 배치되는 복수의 마이크로웨이브 모듈;
    상기 복수의 분할영역 중 적어도 일부 분할영역에 대응되도록 상기 반응기의 둘레를 따라 주기적으로 소정각도로 회전하며, 상기 반응기의 일면에 배치되어 상기 반응기를 통과한 제습된 공기 중 일부 공기를 일부 분할영역에 공급하는 급기판을 포함하는 재생모듈;
    상기 급기판에 공급되는 제습공기를 가열하는 히터; 및
    상기 재생모듈이 위치한 일부 영역의 제1도파관에 마이크로웨이브를 전달하도록 상기 조사부를 동작시키고, 상기 제1도파관이 동작될 때 상기 히터를 동작시키는 제어모듈;
    을 포함하는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로웨이브 모듈은,
    상기 격벽에 상기 반응기의 중심축으로부터 소정거리까지 구비되는 복수의 슬롯을 포함하고 마이크로웨이브가 통과하는 통로를 형성하는 제2도파관;
    을 더 포함하고,
    상기 제어모듈은 재생모듈이 위치한 일부 영역의 제2도파관에 마이크로웨이브를 전달하도록 상기 조사부를 동작시키는 제습시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 분할영역에 각각 구비되어, 상기 제2도파관의 복수의 슬롯이 형성된 소정간격을 구획하는 구획격벽을 더 포함하는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 재생모듈이 회전주기보다 짧은 시간으로 상기 재생모듈이 위치한 일부 분할영역에 마이크로웨이브를 조사하도록 제어하는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 재생모듈은 상기 수용공간의 원형 단면의 12.5% 내지 37.5%의 영역에 대응되는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 재생모듈은,
    복수로 구비되어 상기 반응기에 방사상의 일정 각도로 배치되는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 재생모듈은,
    상기 반응기의 타면에 배치되어 상기 일부 분할영역을 통과한 제습공기를 외부로 토출하는 토출판;
    을 더 포함하는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제습공기를 상기 급기판에 공급하고, 상기 히터가 구비되는 재생덕트; 및
    상기 재생덕트의 일측에 상기 히터가 동작하지 않을 때 상기 제습공기가 상기 히터를 우회하도록 형성되는 냉각덕트;
    를 더 포함하는 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템.
KR1020190177973A 2019-12-30 2019-12-30 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템 KR102360332B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190177973A KR102360332B1 (ko) 2019-12-30 2019-12-30 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190177973A KR102360332B1 (ko) 2019-12-30 2019-12-30 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210085193A KR20210085193A (ko) 2021-07-08
KR102360332B1 true KR102360332B1 (ko) 2022-02-10

Family

ID=76894379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190177973A KR102360332B1 (ko) 2019-12-30 2019-12-30 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102360332B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102580018B1 (ko) * 2021-08-02 2023-09-20 주식회사 에코프로에이치엔 제습 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003126641A (ja) * 2001-10-29 2003-05-07 Daikin Ind Ltd 吸着ロータ及びそれを用いた吸着装置
JP2009047405A (ja) 2007-08-13 2009-03-05 Air-Tech Engineering Co Ltd デシカント除湿器
JP2017003145A (ja) 2015-06-05 2017-01-05 株式会社竹中工務店 デシカント空調装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782839B1 (ko) * 2015-11-18 2017-10-23 주식회사 경동나비엔 냉방과 습도 조절이 가능한 공기조화기와 그 제어방법
KR102406023B1 (ko) * 2017-07-21 2022-06-09 주식회사 에코프로에이치엔 가스 분배판을 이용한 VOCs 제거 시스템
KR102404373B1 (ko) * 2017-08-18 2022-06-03 주식회사 에코프로에이치엔 슬롯형 도파관을 이용한 VOCs 제거 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003126641A (ja) * 2001-10-29 2003-05-07 Daikin Ind Ltd 吸着ロータ及びそれを用いた吸着装置
JP2009047405A (ja) 2007-08-13 2009-03-05 Air-Tech Engineering Co Ltd デシカント除湿器
JP2017003145A (ja) 2015-06-05 2017-01-05 株式会社竹中工務店 デシカント空調装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210085193A (ko) 2021-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2880015C (en) Dehumidification configuration
KR100707082B1 (ko) 히터 유닛 및 이를 구비한 공기조화장치
KR102360332B1 (ko) 마이크로웨이브를 이용한 제습시스템
JP5896429B2 (ja) 再生型圧縮空気乾燥装置及び除湿再生ユニット
KR20060037583A (ko) 환기장치
US20230038117A1 (en) Drying device for recycling adsorbent by using microwaves
JPH09192443A (ja) 静止型除湿器による除湿方法および静止型除湿装置
JPH11169644A (ja) 除湿装置
JP2000346400A (ja) デシカント空調装置
JP5355501B2 (ja) 空調システム
KR101453739B1 (ko) 마이크로웨이브 히터가 적용된 로터형 건식 제습기
KR102370243B1 (ko) 휘발성유기화합물 제거시스템 및 이를 구비하는 대형 도장공장
JPS61271032A (ja) 吸着剤の脱湿再生方法とその装置
KR102580018B1 (ko) 제습 시스템
KR200184583Y1 (ko) 대용량 건식 제습공조기
KR102665073B1 (ko) 마이크로파 전달 효율을 향상시킨 공기건조장치
KR101294209B1 (ko) 실외용 자연공조 건식 제습기
JP2006125693A (ja) 浴室暖房換気除湿乾燥装置
KR102456956B1 (ko) 제습 시스템
KR102214274B1 (ko) 휘발성유기화합물 제거시스템 및 이를 구비하는 대형 도장공장
WO2023248757A1 (ja) ガス吸着装置付き収納庫システム
JP3280605B2 (ja) 空気の温湿度調整装置
JPH0684821B2 (ja) バッチ式湿度調整装置
KR102161897B1 (ko) 휘발성유기화합물 제거시스템 및 이를 구비하는 대형 도장공장
KR102633058B1 (ko) 흡착제 재생 효율을 향상시킨 공기건조장치 및 이를 이용한 흡착제 재생 방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right