KR102516277B1

KR102516277B1 - 건조기

Info

Publication number: KR102516277B1
Application number: KR1020220026186A
Authority: KR
Inventors: 스스무 기타무라
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2023-03-31
Also published as: KR20130047565A; JP2013094325A; KR20200042447A; KR20230049071A; KR102370628B1; KR20210006480A; KR20220035059A; KR102201853B1; KR101942493B1; KR20210110255A; KR102107230B1; KR20190011793A; KR102294426B1

Abstract

복수의 저수탱크를 가지는 건조기를 개시한다. 건조기는 내부에 의류가 수용되는 공간이 마련된 하우징과, 의류로 공급될 공기를 가열하도록 하우징의 내부에 마련되고, 압축기, 응축기, 증발기를 포함하는 히트 펌프 장치와, 공기가 증발기를 통과할 때 발생되는 응축수를 저장하도록 마련되는 제1저수탱크와, 제1저수탱크로부터 이송되는 물을 저장하도록 마련되는 제2저수탱크와, 제1저수탱크로부터 제2저수탱크로 물을 이송하는 펌프와, 제1저수탱크의 수위를 검출하도록 마련되는 제1수위검출부 및 제2저수탱크의 수위를 검출하도록 마련되는 제2수위검출부를 포함한다. 제2저수탱크의 규정 수량은 제1저수탱크의 규정 수량보다 더 크도록 마련된다.

Description

건조기{Clothes Dryer}

본 발명은 히트 펌프 사이클을 구비한 건조기에 있어서, 증발기에서 발생하는 제습수를 배출하는 구조를 가진 건조기에 관한 것이다.

의류 등을 건조시키기 위한 건조기는 의류처리장치의 일례로서, 그 열원으로서 압축기, 응축기, 증발기로 구성되는 히트 펌프 사이클을 구비한 것이 있다. 이와 같은 건조기에는 송풍기에 의해 응축기, 젖어 있는 의류가 수용되는 드럼, 증발기의 순서로 공기류가 통과하는 송풍 경로가 형성되어 있으며, 순환 혹은 흡기된 공기류가 응축기에서 따뜻해지고, 그 따뜻해진 공기류의 열로 드럼 내의 의류의 수분을 증발시킴과 동시에, 상기 드럼을 통과하여 수분을 다량으로 포함한 공기류로부터 증발기에서 그 열을 회수하도록 구성되어 있다. 그런데 상기 증발기에서의 공기류로부터 열을 회수하면 공기류의 온도가 내려가기 때문에, 공기류에 포함되어 있던 수분이 이 증발기에 결로되어 제습수로서 나타난다.

이 제습수는 예를 들어 건조기의 하부나 증발기의 하부에 설치된 제습수 저장소 등에 일시적으로 저장해 두고, 사용자가 버리거나, 세탁기와 일체의 것이면 세탁 배수 등과 함께 배출하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 일본 등의 경우 세탁기나 건조기를 설치하는 방의 바닥면에는 방수 팬 등의 배수 기구가 미리 설치되어 있기 때문에, 중력에 의해 상기 제습수 저장소로부터 제습수를 아래쪽의 배수구로 흐르게 할 수 있다.

그런데 유럽과 미국 등의 주택에서는 일본과 같은 방수 팬 등의 배수 기구가 설치되어 있지 않은 지하실 등에 세탁기나 건조기가 설치되는 경우가 많다. 그렇기 때문에, 건조기의 제습수는 지상 부근에 설치된 하수관 등으로 흐르게 하기 위해서 한번 지상 부근까지 3m 정도 퍼 올려서 배출할 필요가 있다.

일본에서도 유럽과 미국 등에 비하면 제습수(W)를 퍼 올리고 있는 높이는 낮지만 이러한 내용이 일본 특개2006-087672호 공보에 기재되어 있으며, 도 5에 도시하는 건조기(100)와 같이 제습수 저장소(3)에 저장된 제습수(W)를 드럼(14)이 설치되어 있는 정도의 높이까지 배수 펌프(6)에 의해 들어 올림으로써, 드럼(14)에 접속되어 바닥면의 배수구에 접속되어 있는 배수 호스(7) 내에 제습수(W)를 낙하시켜서 흐르게 하기 위한 배수 기구를 가진 것이 있다.

그러나 일본 특개2006-087672호 공보에 나타나 있는 바와 같은 제습수(W)를 배수 펌프로 들어 올리는 구조를 참고로 하여, 도 6에 도시하는 바와 같이, 증발기(13)의 하부에 제습수(W)를 저장하기 위한 저수 탱크(3)와, 상기 저수 탱크(3)에 제습수(W)가 거의 가득 차게 된 시점에서 3m 정도 들어 올려서 배출할 수 있는 대출력의 배수 펌프(6)를 구비한 제습수(W)의 배수 기구로 하면, 이하에 설명하는 바와 같은 여러가지 문제가 발생하게 된다.

우선 도 6의 상기 저수 탱크(3)는 증발기(13)에서 발생하는 제습수(W)를 중력에 의해 자연 낙하시켜서 저장하도록 구성되어 있으며, 드럼(14)이나 증발기(13)의 하부에 설치할 필요가 있다. 드럼(14)의 높이 등은 사용상의 제약으로부터 어느 정도 정해져 있기 때문에 저수 탱크(3)의 높이를 높혀서 저장 가능한 용적을 크게 하는 것은 어렵다. 따라서 저수 탱크(3)의 용적은 작게 할 수 밖에 없다.

또한 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 저수 탱크(3)에 거의 가득 찰 때까지 저장된 제습수(W)를 대출력의 배수 펌프(6)에 의해 배수 호스(7)를 통해서 배출했다고 해도, 도 6(b)와 같이 저수 탱크(3) 측에 제습수(W)가 없어진 시점에서는 공운전이나 고장, 소음을 방지하기 위해서 배수 펌프(6)를 정지시킬 필요가 있다. 그렇게 하면, 배수 호스(7)는 3m 정도의 길이이며, 그 내경도 13mm 정도인 것이 많기 때문에 도 6(c)에 도시하는 바와 같이 0.4L 정도의 다량의 제습수(W)가 저수 탱크(3) 내로 되돌아오게 된다. 즉 한 번 제습수(W)의 배수가 개시된 후에는 저수 탱크(3)의 대부분은 데드 볼륨이 되어 제습수(W)가 배출되지 않고 계속 저장되게 되어, 저장 가능한 제습수(W)의 양이 줄게 된다. 저수 탱크(3)의 용적을 작게 할 수 밖에 없는 것과 더불어, 배수를 위해서 유효하게 작용하는 부분이 적어지기 때문에 즉시 저수 탱크(3)에 제습수(W)가 가득 차게 되어, 빈번하게 배수 펌프(6)를 가동시키지 않으면 안 되고, 단위시간당 ON/OFF 회수가 많아져서 통상적인 경우보다 빨리 배수 펌프(6)에 고장이 발생하게 된다. 또한 대출력의 배수 펌프(6)가 빈번하게 가동되면 그 소음도 문제가 된다.

일본 특개2006-087672호 공보

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 증발기에서 발생한 제습수를 높은 곳까지 들어 올리는 빈도를 줄일 수 있고, 배수 펌프의 고장이나 소음을 저감시킬 수 있는 건조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 배수가 원활히 이루어지도록 두 저수탱크와 수위센서들을 구비하는 건조기를 제공한다.

본 발명의 사상에 따른 건조기는, 내부에 의류가 수용되는 공간이 마련된 하우징, 의류로 공급될 공기를 가열하도록 마련되고, 압축기, 응축기, 증발기를 포함하는 히트 펌프 장치, 공기와 상기 증발기의 열교환을 통해 발생되는 응축수를 저장하도록 마련되는 제1저수탱크, 상기 제1저수탱크로부터 이송되는 물을 저장하도록 마련되는 제2저수탱크, 상기 제1저수탱크로부터 상기 제2저수탱크로 물을 이송하는 펌프, 상기 제1저수탱크의 규정 수량에 대응하는 제1소정수위까지 물이 수용되어 있는지를 검출하도록 마련되는 제1수위검출부, 상기 제2저수탱크의 규정 수량에 대응하는 제2소정수위까지 물이 수용되어 있는지를 검출하도록 마련되는 제2수위검출부, 및 상기 펌프의 동작을 제어하도록 마련되는 배수 제어부를 포함한다. 상기 제2저수탱크의 규정 수량은 상기 제1저수탱크의 규정 수량보다 더 크고, 상기 배수 제어부는, 상기 제1수위검출부에서 상기 제1저수탱크의 수위가 상기 제1소정수위인 것이 검출된 경우, 상기 제1저수탱크의 물이 상기 제2저수탱크로 자동으로 이송되도록 상기 펌프를 설정된 소정 시간만큼 운전시키며, 상기 제2수위검출부에서 상기 제2저수탱크의 수위가 상기 제2소정수위인 것으로 검출될 때까지 상기 펌프의 이송 동작이 복수 회 수행된다. 상기 제2저수탱크에 물이 유입될 때 상기 제2저수탱크의 내부 공기가 외부로 배출될 수 있도록 상기 제2저수탱크에는 개구가 형성된다.

상기 제2소정수위가 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 낮게 설정되도록 상기 제2수위검출부는 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 낮은 위치에 설치될 수 있다.

상기 제2저수탱크는, 그 내부에 의류가 수용되는 상기 공간보다 하부에 위치될 수 있다.

상기 제1수위검출부는 상기 증발기보다 낮은 위치에 마련되고, 상기 제2수위검출부는 상기 제1수위검출부보다 높고 상기 증발기의 가장 높은 부분보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.

상기 건조기는 상기 증발기가 수용되는 증발기 케이스를 더 포함하고, 상기 제2수위검출부는 상기 증발기 케이스의 가장 높은 부분보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.

상기 제2저수탱크의 개구는 상기 제2수위검출부보다 높은 위치에 마련될 수 있다.

상기 제2저수탱크의 개구는 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 높은 위치에 마련될 수 있다.

상기 건조기는 상기 제2저수탱크의 개구와 연통되는 관을 더 포함할 수 있다.

상기 증발기에서 발생한 응축수가 중력에 의해 상기 제1저수탱크에 모아지도록 상기 제1저수탱크는 상기 증발기의 하부에 위치될 수 있다.

상기 제2수위검출부는 액면검출센서를 포함할 수 있다.

상기 제2저수탱크는 직육면체 형상을 가질 수 있다.

상기 제2저수탱크는 상기 제1저수탱크보다 더 큰 용적을 가질 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 건조기는, 압축기, 응축기, 증발기로 구성되는 히트 펌프 사이클과, 상기 응축기, 건조되는 의류가 수용되는 드럼, 상기 증발기의 순서로 공기류가 통과하는 송풍 경로를 갖는 건조기이며, 상기 증발기에 상기 공기류가 통과함으로써 발생하는 제습수를 저장하는 제1 저수 탱크와, 상기 제1 저수 탱크에 접속되어 있으며, 이 제1 저수 탱크보다 용적이 크고, 상기 제1 저수 탱크로부터 이송되는 상기 제습수를 저장하는 제2 저수 탱크와, 일단이 상기 제2 저수 탱크보다 높은 위치에 개구되는 배수관과, 상기 제2 저수 탱크와 상기 배수관의 타단에 접속되어 있으며, 상기 제2 저수 탱크에 저장되어 있는 제습수를 상기 배수관의 일단으로부터 외부로 배출하는 배수 펌프를 구비한 것을 특징으로 한다.

이러한 구조의 것이면, 상기 증발기에서 발생하는 제습수를 우선 제1 저수 탱크에 모으고, 상기 제1 저수 탱크에 수용되어 있는 제습수의 양이 소정 양이 될 때마다 상기 제1 저수 탱크보다 용적이 큰 상기 제2 저수 탱크로 제습수를 옮김으로써, 상기 제1 저수 탱크에 저장할 수 있는 용량보다 대량의 제습수를 상기 제2 저수 탱크에 저장할 수 있다. 따라서, 상기 배수 펌프에 의해 상기 배수관을 통해서 높은 곳으로 퍼 올려서 외부로 배출하는 경우의 제습수의 양을 합쳐서 많게 할 수 있으므로 배수 펌프의 단위시간당 ON/OFF 전환 회수를 적게 할 수 있다. 또한 상기 배수 펌프의 단위시간당 ON/OFF 전환 회수를 줄일 수 있으므로, 배수 펌프를 가동시키는데 필요한 소비 전력이나 배수 펌프의 열화나 고장을 저감시킴과 동시에, 높은 곳으로 제습수를 들어 올리기 위해서 대출력의 것이라고 해도, 기동 회수를 적게 할 수 있으므로 배수 펌프의 소음도 저감시킬 수 있다.

나아가 상기 제2 저수 탱크에 제습수를 저장하면 되므로 상기 제1 저수 탱크의 용적을 작게 할 수 있고, 건조기 내의 상기 드럼의 하부나 증발기의 하부 등 공간의 여유가 없는 장소에도 용이하게 상기 제1 저수 탱크를 설치할 수 있다.

또한 상기 제2 저수 탱크는 상기 제1 저수 탱크와는 이격되게 설치할 수 있고, 건조기 내의 공간에 여유가 있는 장소에 설치하면 되고, 그 용적을 크게 하기 쉽다. 나아가 상기 제2 저수 탱크의 용적을 크게 설정할 수 있으므로, 상기 배수 펌프를 정지시켰을 때에 상기 배수관으로부터 되돌아오는 제습수에 관해서도 여유를 가지고 상기 제2 저수 탱크에서 흡수할 수 있다.

상기 증발기로부터 발생하는 제습수를 간단한 구성으로 상기 제1 저수 탱크에 저장할 수 있고, 상기 증발기를 수용하는 케이스와 상기 제1 저수 탱크 사이의 배관이나 실(seal)도 불필요하게 하여 저렴한 가격으로 구성하기 위해서는, 상기 제1 저수 탱크는, 상기 증발기를 수용하는 증발기 케이스의 하부에 일체로 설치된 것이면 된다.

상기 제1 저수 탱크로부터 상기 제2 저수 탱크로 제습수를 이송할 때의 소비 전력이나 소음을 가능한 한 작게 하려면, 상기 제1 저수 탱크로부터 상기 제2 저수 탱크로 제습수를 이송하는 이송 펌프를 더 구비한 것이면 된다. 이와 같이, 상기 이송 펌프를 상기 제1 저수 탱크와 상기 제2 저수 탱크 사이에 설치해 두면, 상기 배수 펌프와 같이 높은 곳으로 제습수를 들어 올릴 필요가 없는 부분이므로 상기 이송 펌프는 소형의 것을 선정할 수 있다. 따라서 상기 이송 펌프는 소형의 것이기 때문에 소음도 상당히 작게 할 수 있다. 또한 소음을 작게 할 수 있는 경우에는 상기 이송 펌프를 예를 들어 항상 가동시키는 것도 가능하게 되어, 상기 제1 저수 탱크를 보다 소형화하기 쉬워지고, 설치 장소의 제약을 받기 어렵게 할 수 있다.

소음이나 고장의 저감에 특히 효과가 있는 각 펌프의 설정으로서는, 상기 배수 펌프가 상기 이송 펌프와 비교하여 고양정 대류량으로 구성되어 있는 것을 들 수 있다.

1개의 배수 펌프만으로 상기 제1 저수 탱크로부터 상기 제2 저수 탱크로의 제습수의 이송과 상기 제2 저수 탱크로부터 외부로의 제습수의 배출을 가능하게 하고 비용을 저감시키려면, 상기 배수 펌프가 상기 제2 저수 탱크와 상기 배수관에 접속되어 있는 제1 상태와 상기 배수 펌프가 상기 제1 저수 탱크와 상기 제2 저수 탱크에 접속되어 있는 제2 상태를 전환하기 위한 전환 기구를 더 가진 것이면 된다.

각 펌프의 단위시간당 ON/OFF 회수를 줄이면서 각 저수 탱크에 저장된 제습수의 처리를 자동으로 행할 수 있도록 하려면, 상기 제1 저수 탱크의 수위를 검출하는 제1 수위 검출부와, 상기 제2 저수 탱크의 수위를 검출하는 제2 수위 검출부와, 상기 제1 수위 검출부에서 상기 제1 저수 탱크의 수위가 제1 소정 수위인 것이 검출된 경우에는 상기 제1 저수 탱크로부터 상기 제2 저수 탱크로의 제습수의 이송을 위해서 상기 이송 펌프 또는 배수 펌프를 제1 소정 시간만큼 운전시키고, 상기 제2 수위 검출부에서 상기 제2 저수 탱크의 수위가 제2 소정 수위인 것이 검출된 경우에는 상기 제2 저수 탱크로부터 외부로 제습수의 배출을 위해서 상기 배수 펌프를 제2 소정 시간만큼 운전시키도록 구성된 배수 제어부를 더 구비한 것이면 된다.

상기 배수관으로부터의 역류에 의해 누수나 상기 제1 저수 탱크나 증발기로의 역류를 확실히 방지하려면, 상기 제2 소정 수위가 상기 제2 저수 탱크의 최고 수위로부터 상기 배수 호스의 용적분의 수위만큼 낮게 설정되어 있으면 된다. 이와 같은 구성의 것이면, 상기 제2 저수 탱크는 항상 배수관으로부터의 역류에 대비한 커패시티를 가질 수 있다.

상기 제2 저수 탱크에서 제습수의 외부 배출에 유효하게 작용하는 용적을 가능한 한 크게 함과 동시에, 상기 이송 펌프와 상기 배수 펌프가 동시에 가동할 가능성을 낮게 하려면, 상기 배수 제어부가 건조기의 운전 시작 시에 상기 제2 수위 검출부의 출력과 관계없이 상기 배수 펌프를 제3 소정 시간만큼 운전시키도록 구성된 것이면 된다.

상기 제1 저수 탱크로부터 상기 제2 저수 탱크로 제습수를 이송할 때의 저항을 작게 하고, 상기 이송 펌프를 소형화하기 쉽게 하려면, 상기 제2 저수 탱크가 공기배출관을 갖는 것이면 된다.

누수를 더 방지할 수 있음과 동시에 저렴하게 공기배출관을 구성하려면, 상기 공기배출관이 상기 제2 저수 탱크의 최고 수위보다 높은 위치에서 상기 배수관에 접속되어 있으면 된다.

이와 같이 본 발명의 건조기에 의하면, 제1 저수 탱크와 제2 저수 탱크 2개를 준비하고, 용량을 크게 설정하고 있는 제2 저수 탱크에 다량의 제습수를 저장할 수 있다.

또한 배수 펌프로 단숨에 높은 곳까지 들어 올려서 제습수를 배출하도록 구성되어 있으므로, 단위시간당 배수 펌프의 ON/OFF 전환 회수를 저감시킬 수 있다. 따라서 배수 펌프의 고장이나 열화, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 건조기의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에서의 건조 시간과 발생하는 제습수의 양 사이의 관계를 도시하는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 건조기의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 건조기의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 5는 종래의 건조기에서의 제습수를 들어 올려서 배출하는 구성의 일례이다.
도 6은 종래의 건조기의 배수 기구를 제습수를 높은 곳에서 배출하도록 적응한 경우에 발생하는 제습수의 역류에 관한 문제를 설명하는 모식도이다.

본 발명의 제1 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.

제1 실시형태의 건조기(100)는 압축기(11)와 응축기(12)와 증발기(13)로 구성되는 히트 펌프 사이클(1)을 이용한 것이며, 젖어 있는 의류의 건조를 행하기 위한 것이다.

상기 건조기(100)는 도 1에 도시하는 바와 같이 상기 응축기(12), 의류가 수용되는 드럼(14), 상기 증발기(13)의 순서로 공기류가 통과하는 송풍 경로(2)를 가지고 있으며, 이 공기류는 상기 증발기(13)의 하류에 설치된 송풍기구(15)에 의해 형성되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 공기류는 상기 응축기(12)로부터 열을 받아서 따뜻해져서, 상기 드럼(14) 내의 의류로부터 수분을 증발시킨다. 그리고 수분을 포함한 공기류는 상기 증발기(13)에서 열이 회수됨과 동시에 송풍기구(15)로부터 배기된다. 또한 공기류의 온도 저하에 의해 상기 증발기(13)에서 제습수(W)가 결로되게 된다.

제1 실시형태의 건조기(100)는 이 증발기(13)에서 발생하는 제습수(W)를 외부로 배출하기 위한 배수 기구(200)을 구비한 것이다. 또한 이 건조기(100)로부터의 배수는, 바닥면 등에 설치된 이 건조기(100)보다 낮은 위치에 있는 배수구에 배출을 행하는 것이 아니라, 예를 들어 3m 정도 위쪽에 설치된 배수부분으로 제습수(W)를 들어 올려서 배출하도록 구성하고 있다.

상기 배수 기구(200)는 도 1에 도시하는 바와 같이 상기 증발기(13)로부터 외부의 배수 부분에 이르기까지 설치되어 있는 제1 저수 탱크(3), 이송 펌프(4), 제2 저수 탱크(5), 배수 펌프(6), 배수 호스(7)로 구성되어 있다. 나아가 이 배수 기구(200)는 상기 이송 펌프(4), 상기 배수 펌프(6)의 제어를 행하는 배수 제어부(도시하지 않음)를 구비한 것이다. 각 부의 기능에 대해 간단하게 설명하면, 상기 제1 저수 탱크(3)는 상기 증발기(13)에서 발생한 제습수(W)를 일시적으로 수용해 두기 위한 것이며, 제1 저수 탱크(3)에 제습수(W)가 가득 차거나 또는 규정 수량이 된 시점에서 상기 이송 펌프(4)에 의해 상기 제2 저수 탱크(5)로 제습수(W)를 이송하도록 하고 있다. 이러한 동작을 여러번 반복하여, 상기 제2 저수 탱크(5)의 수량이 가득 차거나 혹은 규정 수량이 된 시점에서 상기 배수 펌프(6) 및 상기 배수 호스(7)에 의해 건조기(100)의 외부로 제습수(W)를 배출하도록 하고 있다. 또한 상기 배수 호스(7)는 일단이 상기 제2 저수 탱크(5)가 설치되어 있는 지점으로부터 3m 정도 위쪽의 위치에 개구되는 것이며, 타단이 상기 배수 펌프(6)에 설치되어 있다.

이하에서는 각 부에 대해서 상세히 설명한다.

상기 제1 저수 탱크(3)는 상기 증발기(13)의 수용되어 있는 증발기 케이스(131)와의 사이를 배관으로 접속하고 있는 것이며, 상기 증발기(13)의 아래쪽에 설치되어 있는 것이다. 즉 상기 증발기(13)에서 발생한 제습수(W)의 물방울을 중력에 의한 이동에 의해 이 제1 저수 탱크(3) 내에 모아지도록 하고 있다. 이 제1 저수 탱크(3)의 형상 및 크기에 대해서 설명하면, 상기 건조기(100)의 하우징 내부에서 상기 증발기(13)의 하부 공간에 수용 가능한 크기로 되어 있는 대략 직육면체 형상의 것이다. 후술하는 상기 제2 저수 탱크(5)와 비교하여 그 용적은 작게 형성되어 있으며, 상기 증발기(13)로부터 제습수(W)를 모으는데 적합한 위치에 배치할 수 있도록 소형으로 형성하고 있다. 상기 제1 저수 탱크(3)의 상부에는 제습수(W)가 가득 차거나 또는 규정 수량에 대응하는 제1 소정 수위까지 이 제1 저수 탱크(3) 내에 제습수(W)가 수용되어 있는지 여부를 검출하기 위한 제1 수위 검출부(31)가 설치되어 있다. 이 제1 수위 검출부(31)로서는 예를 들어 액면검출센서 등을 들 수 있는데, 접촉형, 비접촉형 등 다양한 센서를 이용할 수 있다. 또한 본 실시형태에서는 제1 수위 검출부(31)는 제1 저수 탱크(3) 내의 수위가 제1 소정 수위인지 여부만을 검출하는 것이지만, 그 외의 수위를 순서대로 측정할 수 있는 것이어도 된다.

상기 이송 펌프(4)는 후술하는 상기 배수 펌프(6)와 비교하여 저용량, 소형의 펌프이며, 상기 제1 저수 탱크(3)로부터 상기 제2 저수 탱크(5)로 제습수(W)를 이송하기 위한 것이다. 여기서, 상기 이송 펌프(4)는 상기 제습수(W)를 건조기 하우징의 높이 정도까지는 들어 올릴 수 있는 능력을 가지는 것이며, 3m 정도 위쪽에 제습수를 들어 올리는 것은 상정하고 있지 않다.

상기 제2 저수 탱크(5)는 상기 건조기 하우징 내에서 상기 드럼(14), 상기 증발기(13) 등의 하부와는 다른 장소에서 큰 공간을 확보할 수 있는 부분에 설치되어 있는 것이며, 상기 제1 저수 탱크(3)와 비교하여 큰 용적을 갖는 것이다. 보다 구체적으로, 상기 제1 저수 탱크(3)가 0.1L 정도의 용적을 갖는 경우, 상기 제2 저수 탱크(5)는 1.0L 정도의 용적을 갖는다. 즉 상기 제2 저수 탱크(5)는 상기 제1 저수 탱크(3)에 대해서 10배 정도의 용적을 갖도록 구성되어 있다. 이와 같이 각 탱크의 크기를 설정하고 있는 것은, 예를 들어 도 2에 도시하는 바와 같이 3.6kg 정도의 의류를 건조시켰을 경우 제습수(W)의 총량이 약 1000mL 정도이며, 1분간에 발생하는 제습수(W)의 양이 50mL/min 정도인 것에 기초하고 있다. 나아가 상기 제2 저수 탱크(5)도 대략 직육면체 형상을 이루는 것이며, 그 상부에는 규정 수량에 대응하는 수위인 제2 소정 수위까지 제습수(W)가 수용되어 있는지 여부를 검출하기 위한 제2 수위 검출부(51)가 설치되어 있다. 이 제2 수위 검출부(51)도 제1 수위 검출부(31)와 동일하게 액면검출센서를 이용하고 있는데, 그 외의 수위 검출기, 수량 측정기이어도 된다.

상기 제2 수위 검출부(51)의 설치 위치에 대해서 더 상세히 설명하면, 상기 제2 소정 수위는 상기 배수 펌프(6)에 의해 상기 배수 호스(7)로부터 외부로 제습수(W)를 배출하고 있을 때에 상기 배수 호스(7) 내에 있는 제습수(W)의 체적분, 즉 배수 호스(7)의 용적분의 수량 역류가 발생한 경우에서도 흡수할 수 있도록, 상기 제2 수위 검출부(51)는 최고 수위로부터 소정 수위 낮은 위치에 설치되어 있다. 또한 이 제2 저수 탱크(5)의 상면에는, 내부에 제습수(W)가 들어 와도 내부 공기가 외부로 방출될 수 있도록 개구를 설치하고 있다. 이 개구에 공기배출관(52)이 설치되어 있으며, 이 공기배출관은(52)은 상기 제2 저수 탱크(5)의 최고 수위보다 높은 위치에서 상기 배수 호스(7)에 합류하도록 설치되어 있다.

상기 배수 펌프(6)는 상기 제2 저수 탱크(5)에 모아진 제습수(W)를 3m 정도 높은 곳까지 들어 올린 후에 외부로 배출할 수 있는 능력을 가진 것이다. 즉 상기 이송 펌프(4)와 비교하여 상기 배수 펌프(6)는 고양정 대류량으로 구성되어 있다. 보다 구체적으로, 상기 이송 펌프(4)가 양정 0.5m, 유량 0.5L/min의 능력을 갖는데 반해, 상기 배수 펌프(6)는 양정 3.0m, 유량 10L/min의 능력을 갖는다.

상기 배수 제어부는 상기 이송 펌프(4) 및 상기 배수 펌프(6)의 동작을 제어하는 것이며, CPU, 메모리, A/D 컨버터 등의 입출력수단 등을 구비한 이른바 컴퓨터나 마이크로컴퓨터 등에 의해 그 기능이 실현되는 것이다. 보다 구체적으로, 상기 배수 제어부는 상기 제1 수위 검출부(31)에서 상기 제1 저수 탱크(3)의 수위가 제1 소정 수위인 것이 검출된 경우에는, 상기 제1 저수 탱크(3)로부터 상기 제2 저수 탱크(5)로의 제습수(W)의 이송을 위해서 상기 이송 펌프(4) 또는 배수 펌프(6)를 제1 소정 시간만큼 운전시키고, 상기 제2 수위 검출부(51)에서 상기 제2 저수 탱크(5)의 수위가 제2 소정 수위인 것이 검출된 경우에는, 상기 제2 저수 탱크(5)로부터 외부로의 제습수(W)의 배출을 위해서 상기 배수 펌프(6)를 제2 소정 시간만큼 운전시키도록 구성되어 있다.

여기서, 상기 제1 소정 시간은 상기 이송 펌프(4)를 가동시켜서 상기 제1 저수 탱크(3)에서의 수위가 상기 제1 소정 수위로부터 대략 제로가 될 때까지의 시간이며, 예를 들어 실험적으로 결정해 두면 된다. 또한 제2 소정 시간은 상기 배수 펌프(6)를 가동시켜서 상기 제2 저수 탱크(5)에서의 수위가 상기 제2 소정 수위로부터 대략 제로가 될 때까지의 시간이며, 마찬가지로 실험적으로 결정해 두면 된다. 이와 같이, 상기 이송 펌프(4), 상기 배수 펌프(6)를 가동시키고 나서 정지시킬 때까지를 수위가 아니라 시간에 기초하여 제어하고 있으므로, 간단한 구성으로 효율적으로 제습수(W)의 배출을 행할 수 있다.

또한 상기 배수 제어부는 상기 건조기(100)의 기동 시에는 상기 제1 수위 검출부(31), 상기 제2 수위 검출부(51)로부터의 출력과 관계없이, 상기 배수 펌프(6)를 제3 소정 시간만큼 가동시키도록 구성되어 있다. 이와 같이 상기 건조기(100)의 기동 시에도 상기 배수 펌프(6)를 가동시켜서 제2 저수 탱크(5)의 내부를 대략 비워 두고, 충분한 양의 제습수(W)를 저장할 수 있게 된다. 따라서, 상기 이송 펌프(4)와 상기 배수 펌프(6)의 가동 타이밍을 어긋나게 하기 쉬워져서, 양쪽 펌프가 가동하고 있을 가능성을 낮출 수 있다. 따라서, 각 펌프가 동시에 가동함으로 인해 큰 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

＜제1 실시형태의 효과＞

이와 같이 구성된 제1 실시형태의 건조기(100)에 의하면, 상기 증발기(13)에서 발생하는 제습수(W)를 이 증발기(13)의 아래쪽에 설치되어 있는 소형의 제1 저수 탱크(3)에 중력을 이용하여 동력을 이용하지 않으면서 수집할 수 있다. 그리고 상기 제1 저수 탱크(3)에 상기 제1 소정 수위까지 제습수(W)가 저장될 때마다, 소형이며 소출력의 상기 이송 펌프(4)에 의해 대형의 상기 제2 저수 탱크(5)로 이송하여 제습수(W)를 대량으로 합치고 나서 대출력의 상기 배수 펌프(6)에 의해 상기 제습수(W)를 높은 곳으로 들어 올려서 외부로 배출할 수 있다. 즉 상기 제습수(W)를 소량씩 여러번에 나누어서 높은 곳으로 들어 올리는 것이 아니라, 상기 제2 저수 탱크(5)에서 대량으로 모으고 나서 외부로 배출하므로, 대출력의 상기 배출 펌프를 단위시간당 가동시키는 회수를 줄일 수 있다. 그렇기 때문에, 상기 배출 펌프를 빈번하게 가동시킴으로 인해 수명이 현저하게 짧아지는 것을 방지할 수 있음과 동시에, 상기 배수 펌프(6)의 소음도 가동 회수가 적음으로 인해 대폭적으로 저감시킬 수 있다.

나아가 상기 제2 저수 탱크(5)를 상기 제1 저수 탱크(3)에 비해서 큰 용적을 갖는 것으로 하고 있으며, 대량의 제습수(W)를 배출 시까지 저장할 수 있으므로, 1회의 제습수(W) 배출로 배출할 수 있는 체적에 대한, 상기 배출 펌프를 정지시켰을 때에 높은 곳으로부터 상기 제2 저수 탱크(5)까지 역류해 오는 제습수(W)의 체적의 비율을 상당히 작게 할 수가 있고, 배출 시에 데드 볼륨이 되는 제습수(W)의 체적을 가능한 한 작게 할 수 있다. 따라서, 종래의 것에 비해서 배수 호스(7)의 일단이 높은 곳에 개구되어 있으며, 상기 제습수(W)를 높은 곳으로 들어 올려서 배출하는 경우에도 효율적으로 제습수(W)를 외부로 배출할 수 있다.

또한 상기 제1 저수 탱크(3)와 상기 제2 저수 탱크(5)를 가지고 있음으로 인해, 상기 제1 저수 탱크(3)는 상기 증발기(13)에서 발생하는 제습수(W)를 수집하는데 적합한 좁은 장소 등에 설치되도록 소형화함과 동시에, 상기 제2 저수 탱크(5)는 제습수(W)를 배출하기까지 가능한 한 대량의 제습수(W)를 저장할 수 있도록 대형화할 수 있다.

따라서 주요 부재인 상기 드럼(14)이나 상기 증발기(13) 등의 건조기 하우징 내에서의 배치에 의한 제약이 있었다고 해도, 상기 제1 저수 탱크(3)는 소형이므로 거의 영향을 받지 않고 설치할 수 있다. 바꾸어 말하면, 상기 제1 저수 탱크(3), 상기 제2 저수 탱크(5)에 대한 설계 상의 자유도를 높일 수 있다.

나아가 제1 실시형태의 변형 실시형태에 대해서 설명한다. 제1 실시형태에서는 상기 이송 펌프(4)는 상기 제1 저수 탱크(3)의 수위가 제1 소정 수위가 된 시점에서 소정 시간만큼 가동시키도록 하고 있었으나, 소음이 충분히 작은 경우에는 항상 가동시키도록 해도 된다.

다음에 제2 실시형태의 건조기(100)에 대해서 설명한다. 또한 제1 실시형태와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여하도록 한다.

제2 실시형태의 건조기(100)의 배수 기구는 도 3에 도시하는 바와 같이 상기 제1 저수 탱크(3)의 설치 방법이 제1 실시형태와 다르다. 상기 제1 실시형태에서는 증발기 케이스(131)와 상기 제1 저수 탱크(3)는 별도로 설치하고 있었으나, 제2 실시형태에서는 상기 증발기 케이스(131)의 하부에 상기 제1 저수 탱크(3)를 일체화시켜서 설치하고 있다.

＜제2 실시형태의 효과＞

이와 같은 구조의 것이면, 상기 제1 저수 탱크(3)를 보다 소형화함과 동시에 효율적으로 제습수(W)를 수집할 수 있다. 또한 일체로 설치함으로써 상기 증발기 케이스(131)와 상기 제1 저수 탱크(3)를 접속하는 배관이나, 누수 등이 생기지 않도록 실을 설치할 필요가 없어지므로 보다 심플한 구조로 할 수 있다.

다음에 제3 실시형태의 건조기(100)에 대해서 설명한다. 또한 제1 실시형태와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여하도록 한다.

제3 실시형태의 건조기(100)의 배수 기구(200)에서는, 상기 이송 펌프(4)를 설치하지 않고 상기 배수 펌프(6)만으로 상기 제1 저수 탱크(3)로부터 상기 제2 저수 탱크(5)로의 제습수(W)의 이송과 상기 제2 저수 탱크(5)로부터 외부로의 제습수(W)의 배출을 모두 행하도록 구성하고 있는 점이 제1 실시형태와 다르다.

즉 상기 배수 기구(200)는 상기 배수 펌프(6)가 상기 제2 저수 탱크(5)와 상기 배수관에 접속되어 있는 제1 상태와, 상기 배수 펌프(6)가 상기 제1 저수 탱크(3)와 상기 제2 저수 탱크(5)에 접속되어 있는 제2 상태를 전환하기 위한 전환 기구(8)를 구비하고 있다.

보다 구체적으로, 도 4에 도시하는 바와 같이 상기 제1 저수 탱크(3)는 삼방밸브인 제1 전환밸브(81)를 통해서 상기 배수 펌프(6)와 제2 저수 탱크(5)의 아래쪽에 배관에 의해 접속되어 있다. 또한 상기 배수 펌프(6)는 삼방밸브인 제2 전환밸브(82)를 통해서 상기 배수 호스(7)의 타단과 상기 제2 저수 탱크(5)의 상부에 배관에 의해 접속되어 있다. 또한 상기 배수 제어부는 이 제1 전환밸브(81), 제2 전환밸브(82)의 방향을 제어하여 각 부재의 접속의 전환도 제어하도록 구성되어 있다.

상기 배수 제어부는 상기 제1 저수 탱크(3)가 제1 소정 수위가 되고, 이 제1 저수 탱크(3)로부터 제2 저수 탱크(5)로 제습수를 이송하는 경우에는 도 4(a)에 도시하는 바와 같이 제1 전환밸브(81)에 대해서는, 제1 저수 탱크(3)와 상기 배수 펌프(6)를 연통시킴과 동시에 상기 제2 저수 탱크(5) 측으로의 배관을 폐색하도록 제어한다. 나아가 상기 배수 제어부는 상기 제2 전환밸브(82)에 대해서는, 상기 배수 펌프(6)와 상기 제2 저수 탱크(5)를 연통시킴과 동시에 상기 배수 호스(7) 측을 폐색하도록 제어한다. 그 후, 상기 배수 제어부는 상기 배수 펌프(6)를 가동시킨다.

상기 제2 저수 탱크(5)로부터 상기 배수 호스(7)를 통해서 외부로 제습수(W)를 배출하는 경우에는, 상기 배수 제어부는 상기 제1 전환밸브(81)에 대해서는 상기 제2 저수 탱크(5)와 상기 배수 펌프(6)를 연통시키고 상기 제1 저수 탱크 측을 폐색하도록 제어하고, 상기 제2 전환밸브(82)에 대해서는 상기 배수 펌프(6)와 상기 배수 호스(7)를 연통시키고 상기 제2 저수 탱크(5) 측을 폐색하도록 제어한다. 그 후, 상기 배수 제어부는 상기 배수 펌프(6)를 가동시켜서 제습수(W)를 외부로 배출한다.

＜제3 실시형태의 효과＞

이와 같이 구성된 제3 실시형태의 건조기(100)에 의하면, 사용하는 펌프의 수를 줄임과 동시에, 제1 저수 탱크(3)로부터 제2 저수 탱크(5)로의 제습수(W)의 이송과 상기 제2 저수 탱크(5)로부터 외부로의 제습수(W)의 배출을 행할 수 있다.

그 외의 실시형태에 대해서 설명한다.

상기 각 실시형태에서는 제2 저수 탱크로부터 외부로 제습수를 배출하기 위한 배수관의 일례로서 배수 호스를 도시하고 있었으나, 호스 이외의 관이어도 된다.

또한 제1 저수 탱크, 제2 저수 탱크의 형상은 특별히 한정되는 것이 아니며, 다른 드럼이나 증발기 등의 배치에 따라서 변형시켜도 된다. 즉 상기 제2 저수 탱크의 용적 쪽이 상기 제1 저수 탱크의 용적보다 크게 형성되어 있는 것이면 된다.

그 외에 본 발명의 취지에 위반되지 않는 한도에서 다양한 실시형태의 조합이나 변형을 행해도 된다.

100 : 건조기 1 : 히트 펌프 사이클
11 : 압축기 12 : 응축기
13 : 증발기 131 : 증발기 케이스
14 : 드럼 2 : 송풍경로
3 : 제1 저수 탱크 31 : 제1 수위 검출부
4 : 이송펌프 5 : 제2 저수 탱크
51 : 제2 수위 검출부 52 : 공기방출관
6 : 배수 펌프 7 : 배수 호스(배수관)
8 : 전환기구

Claims

내부에 의류가 수용되는 공간이 마련된 하우징;
상기 의류로 공급될 공기를 가열하도록 마련되고, 압축기, 응축기, 증발기를 포함하는 히트 펌프 장치;
공기와 상기 증발기의 열교환을 통해 발생되는 응축수를 저장하도록 마련되는 제1저수탱크;
상기 제1저수탱크로부터 이송되는 물을 저장하도록 마련되는 제2저수탱크;
상기 제1저수탱크로부터 상기 제2저수탱크로 물을 이송하도록 마련되는 펌프;
상기 제1저수탱크의 규정 수량에 대응하는 제1소정수위까지 물이 수용되어 있는지를 검출하도록 마련되는 제1수위검출부;
상기 제2저수탱크의 규정 수량에 대응하는 제2소정수위까지 물이 수용되어 있는지를 검출하도록 마련되는 제2수위검출부; 및
상기 증발기를 수용하도록 마련되는 증발기 케이스를 포함하고,
상기 제2저수탱크에 물이 유입될 때 상기 제2저수탱크의 내부 공기가 외부로 배출될 수 있도록 상기 제2저수탱크에는 개구가 형성되고,
상기 제2저수탱크의 개구는 상기 증발기 케이스의 상단보다 낮게 위치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2소정수위가 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 낮게 설정되도록 상기 제2수위검출부는 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 낮은 위치에 설치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2저수탱크는, 그 내부에 의류가 수용되는 상기 공간보다 하부에 위치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제1수위검출부는 상기 증발기보다 낮은 위치에 마련되고,
상기 제2수위검출부는 상기 제1수위검출부보다 높고 상기 증발기의 가장 높은 부분보다 낮은 위치에 배치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2수위검출부는 상기 증발기 케이스의 가장 높은 부분보다 낮은 위치에 배치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2저수탱크의 개구는 상기 제2수위검출부보다 높은 위치에 마련되는 건조기.
제6항에 있어서,
상기 제2저수탱크의 개구는 상기 제2저수탱크의 최고 수위보다 높은 위치에 마련되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2저수탱크의 개구와 연통되는 관을 더 포함하는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 증발기에서 발생한 응축수가 중력에 의해 상기 제1저수탱크에 모아지도록 상기 제1저수탱크는 상기 증발기의 하부에 위치되는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2수위검출부는 액면검출센서를 포함하는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2저수탱크는 직육면체 형상을 가지는 건조기.
제1항에 있어서,
상기 제2저수탱크는 상기 제1저수탱크보다 더 큰 용적을 갖는 건조기.