KR102436120B1 - 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기 - Google Patents

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Abstract

냉동시스템을 이용하여 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기가 개시된다.
개시되는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기는 공기토출부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 내부유로에서 발생하는 냉매 증발작용을 통해 표면이 냉각되는 열교환기; 상기 열교환기를 거친 공기가 접촉하도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 응축기; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 열교환기에서 상기 공기토출부 방향으로 공기의 유동을 발생시키는 송풍기; 상기 열교환기에 의해 냉각되도록 상기 열교환기의 일측에 구비되는 냉각유닛; 및 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 냉각유닛을 거쳐 상기 냉각유닛과 열교환된 공기를 상기 공기토출부로 가이드하는 가이드부;를 포함한다.

Description

토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기{DEHUMIDIFIER FOR LOWERING TEMPERATURE OF OUTPUT AIR}
본 발명은 제습기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제습을 위한 냉동시스템을 이용하여 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기에 관한 것이다.
일반적으로 압축기식 제습기는 압축기, 증발기 및 응축기를 포함하는 냉동시스템을 구비하여, 공기를 냉각시켜 응축시킴으로써 공기를 제습한다.
그러나, 종래의 기술에 의한 압축기식 제습기는 공기가 증발기를 거친 후 응축기를 거치고 실내로 토출되기 때문에 응축기에 의하여 공기가 가열되어 토출공기의 온도가 상온보다 높아지게 된다.
이로 인해, 종래의 기술에 의한 압축기식 제습기는 실내 온도를 상승시킨다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 제습을 위해 구비되는 냉동시스템의 차가운 열을 이용하여 공기를 냉각시킴으로써 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 공기흡입부와 공기토출부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 내부유로에서 발생하는 냉매 증발작용을 통해 표면이 냉각되는 열교환기; 상기 열교환기를 거친 공기와 접촉하도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 응축기; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 열교환기에서 상기 공기토출부 방향으로 공기의 유동을 발생시키는 송풍기; 상기 열교환기와 열교환하여 냉각되도록 상기 열교환기의 일측에 구비되는 냉각유닛; 및 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 공기흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 열교환기 및 응축기를 통과하는 유로와 별도로, 상기 공기흡입부를 통해 흡입되어 상기 냉각유닛을 거친 공기를 상기 공기토출부로 가이드하도록 유로를 형성하는 가이드부;를 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 냉각유닛은 상기 열교환기의 표면에 열전달 가능하게 연결되는 연결부; 및 상기 연결부와 일체로 형성되며 공기가 통과할 수 있는 통기구멍을 구비하는 열교환부;를 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 냉각유닛은 상기 열교환기와 상기 연결부 사이에 배치되어, 상기 열교환기와 상기 연결부 간에 열을 전달시키는 열전달부를 더 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 가이드부는 입구가 상기 냉각유닛의 후단에 배치되고, 출구가 상기 공기토출부 측으로 배치되며, 상기 냉각유닛을 거친 공기가 상기 공기토출부 측으로 유동하는 유로를 구성하는 가이드 덕트; 및 상기 가이드 덕트의 내부에 구비되는 가이드 팬;을 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 가이드 덕트의 출구를 개폐하는 개폐도어가 더 포함될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 가이드 덕트는 출구 측으로 갈수록 유로가 좁아지도록 구성될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 제습시 낮은 온도의 공기를 토출시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기의 전면커버가 분리된 상태의 분해사시도.
도 2는 도 1에 도시된 제습기에 포함되는 냉각유닛 및 가이드부가 분리된 상태의 분해사시도.
도 3은 도 2에 도시된 가이드부의 분해사시도.
도 4는 도 1에 도시된 제습기의 측단면도.
도 5는 도 1에 도시된 제습기의 전면커버 및 후면커버가 분리된 상태의 배면사시도.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기(100)는 하우징(110), 열교환기(130), 응축기(140), 송풍기(150), 냉각유닛(160), 가이드부(180) 및 개폐도어(190)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(110)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기(100)의 외관을 구성하며, 후술할 열교환기(130), 응축기(140), 송풍기(150), 냉각유닛(160), 가이드부(180) 및 개폐도어(190)가 설치될 수 있는 내부 공간을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 하우징(110)은 전면커버(111), 후면커버(112) 및 상부커버(113)를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 전면커버(111)에는 후술할 송풍기(150)의 작동에 의해 외부공기가 하우징(110) 내부로 흡입될 수 있는 공기흡입부(114)가 구비될 수 있다.
또한, 상기 상부커버(113)에는 하우징(110) 내부의 공기가 외부로 토출될 수 있는 공기토출부(115)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 공기토출부(115)에는 공기토출부(115)를 개폐하는 기능과 풍향 조절 기능을 구비하는 회전식 루버(120)가 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 하우징(110)의 내부에는 상기 루버(120)를 회전시키는 루버 구동모터(125)가 구비될 수 있다.
상기 열교환기(130)는 하우징(110)의 내부에 구비되며, 후술할 응축기(140)로부터 냉매를 공급받고, 내부유로에서 발생하는 냉매 증발작용을 통해 표면이 냉각될 수 있다.
이러한 열교환기(130)는 표면에 접촉하는 공기와 열교환하여 공기를 냉각 응축시킴으로써 공기 중의 수분을 제거할 수 있다.
상기 응축기(140)는 열교환기(130)를 거친 공기가 접촉하도록 하우징(110)의 내부에서 열교환기(130)의 후단에 구비될 수 있다.
여기서, 후단은 후술할 송풍기(150)의 작동에 의해 하우징(110)의 내부에 유동하는 공기의 유동방향을 기준으로 후단 즉, 공기가 불어져 나가는 방향을 의미한다.
한편, 응축기(140)는 압축기(미도시)로부터 냉매를 공급받고, 내부유로에서 발생하는 냉매 응축작용을 통해 표면의 온도가 상승할 수 있고, 응축된 냉매를 열교환기(130)로 공급할 수 있다.
전술한 바와 같이, 열교환기(130)의 후단에 배치된 응축기(140)는 열교환기(130)에 의해 제습되고 온도가 낮아진 공기와 열교환하여 접촉하는 공기의 온도를 상승시킬 수 있다.
상기 송풍기(150)는 하우징(110)의 내부에 구비되며, 작동되면 열교환기(130)에서 공기토출부(115) 방향으로 공기의 유동을 발생시킬 수 있다.
일 실시예에서, 송풍기(150)는 축방향으로 공기를 흡입하고 원주방향으로 공기를 토출시키는 원심팬(152)과, 상기 원심팬(152)에서 토출되는 공기를 공기토출부(115)로 가이드하는 스크롤 케이싱(154)을 포함할 수 있다.
상기 냉각유닛(160)은 열교환기(130)에 의해 냉각되도록 열교환기(130)의 일측에 구비될 수 있다.
즉, 냉각유닛(160)은 냉매 증발작용으로 인해 표면의 온도가 낮아지는 열교환기(130)와 열교환하여 온도가 낮아지도록 구성된다.
일 실시예에서, 냉각유닛(160)은 연결부(162), 열교환부(164) 및 열전달부(170)를 포함할 수 있다.
상기 연결부(162)는 열교환기(130)의 표면에 열전달 가능하게 연결되는 판상구조로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 열교환부(164)는 연결부(162)와 일체로 형성되며 공기가 통과할 수 있는 다수의 통기구멍(166)을 구비할 수 있다.
일 실시예에서, 연결부(162)와 열교환부(164)는 도 2에 도시된 바와 같이 절곡된 하나의 플레이트로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 연결부(162)와 열교환부(164) 간에 열전달이 원활하게 이루어질 수 있다면 어떠한 구조로 이루어져도 무방하다.
일 예로, 연결부(162)와 열교환부(164)는 열전도율이 높은 알루미늄 플레이트로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 일 실시예에서, 열교환부(164)는 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 실시형태와 달리, 공기와의 접촉면적이 넓도록 공기의 유동방향에 나란하게 배치되는 다수의 방열판 구조로 구성될 수도 있다.
한편, 상기 열전달부(170)는 열교환기(130)와 연결부(162) 사이에 배치되어, 열교환기(130)와 연결부(162) 간에 열을 전달시킬 수 있다.
이러한 열전달부(170)는 열전도율이 높은 재질로 이루어지는 것이 바람직하며, 열교환기(130)와 연결부(162) 간의 열교환 양을 최대화하기 위해 열교환기(130)의 상단 전체를 덮는 형태로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 열전달부(170)는 열전도율이 높은 재질로 이루어진 플레이트 형태로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 가이드부(180)는 하우징(110)의 내부에 구비되며, 냉각유닛(160)을 거쳐서 냉각유닛(160)과 열교환된 차가운 공기를 공기토출부(115)로 가이드할 수 있다.
일 실시예에서, 가이드부(180)는 가이드 덕트(182) 및 가이드 팬(185)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 가이드 덕트(182)는 입구(183)와 출구(184)를 구비하고 내부 공간에 공기가 유동할 수 있는 유로를 구성할 수 있다.
일 실시예에서, 가이드 덕트(182)는 도 3에 도시된 바와 같이 서로 합형되어 덕트 구조를 형성하는 제1 프레임(182a)과 제2 프레임(182b)으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 일 실시예에서, 가이드 덕트(182)의 출구(184)는 상기 스크롤 케이싱(154)의 내부공간으로 연결될 수 있다.
이를 통해, 가이드 덕트(182)로 유동하는 공기는 출구(184)로 토출되어 스크롤 케이싱(154)에서 송풍기(150)에 의해 공기토출부(115)로 토출되는 공기의 흐름에 합류될 수 있다.
일 실시예에서, 가이드 덕트(182)는 출구(184) 측으로 갈수록 유로가 좁아지도록 구성될 수 있다.
이러한 구조에서, 가이드 덕트(182)의 출구(184) 측으로 유동하는 공기는 출구(184) 측에서 유속이 증가되어 송풍기(150)에 의해 토출되는 공기의 흐름에 고속으로 합류될 수 있게 된다.
이와 같이, 송풍기(150)에 의해 유동하는 공기의 유동방향에 대해 각도를 가지고 합류되는 공기가 고속으로 합류되는 경우는 가이드 덕트(182)에서 토출되는 냉풍이 송풍기(150)에 의해 유동하는 상대적으로 온도가 높은 공기에 더욱 잘 혼합되게 된다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기(100)에서 토출되는 공기의 온도 균일성이 향상될 수 있다.
한편, 상기 가이드 팬(185)은 가이드 덕트(182)의 내부에 구비되며, 공기가 가이드 팬(185)의 입구(183)로 흡입되어 출구(184)로 토출되도록 공기의 유동을 발생시킬 수 있다.
이러한 가이드 팬(185)은 송풍기(150)와 독립적으로 가동될 수 있다.
일 실시예에서, 가이드 팬(185)은 축류팬으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 개폐도어(190)는 가이드 덕트(182)의 출구(184)를 개폐하도록 마련될 수 있다.
일 실시예에서, 개폐도어(190)는 스크롤 하우징(110)에 회전 가능하게 구비될 수 있으며, 회전되면서 가이드 덕트(182)의 출구(184)를 개폐하도록 구성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 스크롤 하우징(110)의 외부에는 개폐도어(190)를 회전시키기 위한 도어 구동모터(195)가 구비될 수 있다.
이러한 개폐도어(190)는 가이드 팬(185)이 가동되면 출구(184)를 개방하고 가이드 팬(185)이 가동되지 않는 경우에는 출구(184)를 폐쇄하도록 동작할 수 있다.
이를 통해, 토출공기의 온도를 낮출 필요가 없어서 가이드 팬(185)을 가동시키지 않는 경우에 송풍기(150)에 의해 공기토출부(115)로 유동하는 공기가 가이드 덕트(182)로 유입되지 않으므로 토출공기의 풍량손실이 발생하지 않을 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기(100)는 제습기(100)능 수행 중에 가이드 팬(185)이 가동되면 열교환기(130)에 의해 냉각된 냉각부와 열교환하여 생성된 냉풍이 가이드부(180)를 통해 토출공기에 합류되어 토출되므로, 필요에 따라 낮은 온도의 공기를 토출시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100: 제습기 110: 하우징
111: 전면커버 112: 후면커버
113: 상부커버 114: 공기흡입부
115: 공기토출부 120: 루버
125: 루버 구동모터 130: 열교환기
140: 응축기 150: 송풍기
152: 원심팬 154: 스크롤 케이싱
160: 냉각유닛 162: 연결부
164: 열교환부 166: 통기구멍
170: 열전달부 180: 가이드부
182: 가이드 덕트 182a: 제1 프레임
182b: 제2 프레임 183: 입구
184: 출구 185: 가이드 팬
190: 개폐도어 195: 도어 구동모터

Claims (6)

  1. 공기흡입부와 공기토출부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 내부유로에서 발생하는 냉매 증발작용을 통해 표면이 냉각되는 열교환기;
    상기 열교환기를 거친 공기와 접촉하도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 응축기;
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 열교환기에서 상기 공기토출부 방향으로 공기의 유동을 발생시키는 송풍기;
    상기 열교환기와 열교환하여 냉각되도록 상기 열교환기의 일측에 구비되는 냉각유닛; 및
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 공기흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 열교환기 및 응축기를 통과하는 유로와 별도로, 상기 공기흡입부를 통해 흡입되어 상기 냉각유닛을 거친 공기를 상기 공기토출부로 가이드하도록 유로를 형성하는 가이드부;
    를 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각유닛은,
    상기 열교환기의 표면에 열전달 가능하게 연결되는 연결부; 및
    상기 연결부와 일체로 형성되며 공기가 통과할 수 있는 통기구멍을 구비하는 열교환부;를 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 냉각유닛은 상기 열교환기와 상기 연결부 사이에 배치되어, 상기 열교환기와 상기 연결부 간에 열을 전달시키는 열전달부를 더 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    입구가 상기 냉각유닛의 후단에 배치되고, 출구가 상기 공기토출부 측으로 배치되며, 상기 냉각유닛을 거친 공기가 상기 공기토출부 측으로 유동하는 유로를 구성하는 가이드 덕트; 및
    상기 가이드 덕트의 내부에 구비되는 가이드 팬;을 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 덕트의 출구를 개폐하는 개폐도어를 더 포함하는 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 덕트는 출구 측으로 갈수록 유로가 좁아지도록 구성된 토출공기의 온도를 저감시킬 수 있는 제습기.
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