KR102571858B1 - 분리형 증발냉각기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부품수와 부피 및 중량을 줄이고 조립 구조를 간소화함과 아울러 열교환 효율을 향상시킨 분리형 증발냉각기를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 복수의 건채널과 습채널이 격판에 의해 구획되며 전후방으로 교대로 배치되어, 상기 습채널을 경유하는 제1공기에 주수된 물의 증발잠열을 이용하여 상기 건채널을 경유하는 제2공기를 냉각하는 열교환부; 상기 습채널로 유입되는 제1공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 건채널을 통과한 제2공기의 유로를 형성하는 상부 유로가이드부; 및 상기 건채널로 유입되는 제2공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 습채널을 통과한 제1공기의 유로를 형성하는 하부 유로가이드부;를 포함하되, 상기 열교환부와 상부 유로가이드부 및 하부 유로가이드부는 각각 분리되어 제조되고, 상기 상부 유로가이드부와 하부 유로가이드부는 상기 열교환부의 상부와 하부에 각각 조립되도록 구성된다.

Description

분리형 증발냉각기{Separation type evaporative cooler}
본 발명은 분리형 증발냉각기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열교환부와 상부 유로가이드 및 하부 유로가이드를 분리형 구조로 제작하여 간편하게 조립 가능한 분리형 증발냉각기에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 냉방 및 제습 장치인 에어컨은 냉매를 사용하며, 냉매의 누설에 의한 오존층 파괴와 지구 온난화의 주범으로 인식되고 있다. 이러한 냉매 사용의 문제점을 감안하여 실내 배기와 실외 흡입 공기 사이의 현열 및 잠열 전달을 통해 환기부하를 경감시키는 에너지 환기장치들이 개발되었다.
그러나 종래 환기장치들은 잠열회수율이 현열회수율에 비하여 현저히 낮아 냉방부하 증가에 대응할 수 없는 문제점이 있었다. 이러한 종래 에너지 환기장치의 문제점을 고려하여 재생 증발식 냉방기술이 개발되었다.
재생 증발식 냉방기술은 물의 증발 냉각 효과를 이용하여 공기의 온도를 낮추는 것으로, 물 이외의 냉매를 사용하지 않기 때문에 기존의 에어컨이 가지는 문제점을 해결할 수 있으며, 냉방부하를 충분히 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
이와 같은 증발식 냉각기는, 습채널과 건채널을 교대로 반복적으로 형성하고, 습채널에서의 증발에 의해 건채널을 통과하는 공기를 냉각시켜 실내로 공급하도록 구성되어 있다.
종래 증발식 냉각기는 상기 습채널과 건채널이 형성된 열교환부와, 상기 열교환부의 습채널과 건채널로 공급되는 공기의 유로를 형성하기 위한 상부 유로가이드부 및 하부 유로가이드부가 프레스 가공에 의해 일체형 구조로 제작되므로, 습채널과 건채널의 씰링을 위한 프레스품의 부품수가 많고, 조립공정이 용이하지 않은 문제점이 있다.
또한, 제품의 고정을 위한 브레이징 용접 시, 정위치에서 부품들을 용접하기 위한 치수 안정화 관리가 어려운 문제점이 있다. 또한, 열교환부 전체가 알루미늄 소재로 이루어져 있어 중량이 무거운 단점이 있다.
증발냉각기와 관련된 선행기술은 공개특허 제10-2016-0141016호에 개시되어 있다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 부품수와 부피 및 중량을 줄이고 조립 구조를 간소화함과 아울러 열교환 효율을 향상시킨 분리형 증발냉각기를 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 분리형 증발냉각기는, 복수의 건채널과 습채널이 격판에 의해 구획되며 전후방으로 교대로 배치되어, 상기 습채널을 경유하는 제1공기에 주수된 물의 증발잠열을 이용하여 상기 건채널을 경유하는 제2공기를 냉각하는 열교환부; 상기 습채널로 유입되는 제1공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 건채널을 통과한 제2공기의 유로를 형성하는 상부 유로가이드부; 및 상기 건채널로 유입되는 제2공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 습채널을 통과한 제1공기의 유로를 형성하는 하부 유로가이드부;를 포함하되, 상기 열교환부와 상부 유로가이드부 및 하부 유로가이드부는 각각 분리되어 제조되고, 상기 상부 유로가이드부와 하부 유로가이드부는 상기 열교환부의 상부와 하부에 각각 조립되고, 상기 상부 유로가이드부의 하부와 상기 열교환부의 상부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 상부결합돌기와 복수의 상부결합홈이 대응되는 위치에 형성되고, 상기 하부 유로가이드부의 상부와 상기 열교환부의 하부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 하부결합돌기와 복수의 하부결합홈이 대응되는 위치에 형성되며, 상기 상부결합돌기와 상부결합홈, 및 상기 하부결합돌기와 하부결합홈은, 각각 요부와 철부로 이루어져 상호 끼움 결합되고, 상기 요부와 철부가 결합되는 부위에는 각각 단턱이 형성되되, 상기 습채널에 형성된 단턱은 상기 제1공기와 상기 주수된 물이 유동하는 방향을 향하도록 형성되고, 상기 건채널에 형성된 단턱은 상기 제2공기가 유동하는 방향을 향하도록 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 열교환부는, 상기 격판과 상기 격판의 테두리에 사출 성형된 테두리부로 이루어져 동일한 형태를 갖는 복수의 셀이 적층된 구조로 구성될 수 있다.
상기 셀은, 제1셀과 제2셀이 적층되어 하나의 셀을 구성하되, 상기 제1셀과 제2셀은 동일한 형태를 가지며 전면과 배면이 상반된 위치에서 적층되는 것으로 구성될 수 있다.
상기 제1셀과 제2셀은, 격판과, 상기 격판의 일측면에 굴곡된 형태로 결합된 제1전열핀과, 상기 격판의 타측면에 굴곡된 형태로 결합된 제2전열핀으로 이루어지고, 상기 제1셀의 제1전열핀의 단부와 상기 제2셀의 제1전열핀의 단부가 맞닿도록 결합되고, 상기 제1셀의 제2전열핀의 단부와 상기 제2셀의 제2전열핀의 단부가 맞닿도록 결합될 수 있다.
상기 상부 유로가이드부는, 상기 셀의 상부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어지고, 상기 하부 유로가이드부는, 상기 셀의 하부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 하부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
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상기 상부결합돌기와 상부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1상부결합돌기와 제1상부결합홈, 및 제2상부결합돌기와 제2상부결합홈으로 이루어지고, 상기 하부결합돌기와 하부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1하부결합돌기와 제1하부결합홈, 및 제2하부결합돌기와 제2하부결합홈으로 이루어질 수 있다.
상기 상부 유로가이드부의 하부와 상기 열교환부의 상부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제1후크와 복수의 제1후크 걸림부가 대응되는 위치에 형성되고, 상기 하부 유로가이드부의 상부와 상기 열교환부의 하부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제2후크와 복수의 제2후크 걸림부가 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 상부 유로가이드부는, 상기 셀의 상부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어지고, 상기 상부 유로가이드의 외측면에는 상기 주수되는 물이 균일한 유량으로 분배되도록 유도하는 주름부가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 분리형 증발냉각기에 의하면, 상부 유로가이드부와 하부 유로가이드부를 열교환부와 분리하여 제조하고, 열교환부의 상부와 하부에 조립되도록 구성함으로써, 증발냉각기 제조 공정을 간소화 하고, 조립을 위한 부품수를 줄여 제품의 부피 및 중량을 감소시킬 수 있다.
또한, 격판의 둘레를 따라 테두리부를 사출 성형하여 열교환부의 셀을 제조하고, 동일한 형태를 갖는 셀을 적층시켜 열교환부를 구성함으로써, 열교환부의 제조 공정을 간소화 할 수 있고, 증발냉각기의 용량에 대응하여 셀이 적층되는 수를 조절하여 간편하게 조립할 수 있다.
또한, 동일한 형태를 갖는 제1셀과 제2셀을 전면과 배면이 상반된 위치에서 적층시켜 열교환부의 셀을 제조함으로써, 열교환부의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드를 셀의 상부에 결합하여 상부 유로가이드부를 구성하고, 동일한 형태를 갖는 복수의 하부 유로가이드를 셀의 하부에 결합하여 하부 유로가이드부를 구성함으로써, 상부 유로가이드부와 하부 유로가이드부의 생산성 및 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상부결합돌기와 상부결합홈, 및 하부결합돌기와 하부결합홈을 각각 요부와 철부로 구성하고 상호 끼움 결합되도록 하되, 요부와 철부가 결합되는 부위에 형성되는 단턱이 습채널에 주수되는 물의 유동방향의 후미를 향하도록 배치함으로써, 습채널을 따라 흐르는 물의 유동저항을 감소시켜 물의 원활한 흐름을 유도할 수 있으며, 이로써 물의 정체 현상을 방지하고 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 상부결합돌기와 상부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1상부결합돌기와 제1상부결합홈, 및 제2상부결합돌기와 제2상부결합홈으로 이루어지고, 하부결합돌기와 하부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1하부결합돌기와 제1하부결합홈, 및 제2하부결합돌기와 제2하부결합홈으로 구성함으로써, 제1공기와 제2공기 및 물이 통과하는 유로를 넓게 확보할 수 있어 유동저항을 감소시킬 수 있다.
또한, 상부 유로가이드의 외측면에 주름부를 형성하여 제1공기에 주수되는 물이 습채널의 전체 영역에 균일한 유량씩 분배되도록 유도함으로써, 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 분해 사시도,
도 3은 도 1을 우측 방향에서 바라본 사시도,
도 4는 도 1을 좌측 방향에서 바라본 사시도,
도 5는 공기의 유동방향을 나타낸 도 1의 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 열교환부를 구성하는 셀을 나타낸 (a) 사시도와, (b) 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 열교환부를 구성하는 셀이 교대로 전후 방향 반전되어 적층되는 구조를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 열교환부를 구성하는 셀의 분해 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 열교환부에 건채널과 습채널이 형성된 모습을 나타낸 평면도,
도 10은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 상부 유로가이드의 (a) 사시도 및 (b) 우측면도,
도 11은 본 발명에 따른 분리형 증발냉각기의 하부 유로가이드의 분해 사시도,
도 12는 도 5의 A-A 선을 따르는 단면도,
도 13은 도 12의 분해도,
도 14는 도 5의 B-B 선을 따르는 단면도,
도 15는 도 1의 평면도,
도 16은 도 15의 C-C 선을 따르는 단면도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 분리형 증발냉각기(1)는, 열교환부(100)와 상부 유로가이드부(200) 및 하부 유로가이드부(300)가 별도로 분리되어 제조되고, 상기 열교환부(100)의 상부에는 상부 유로가이드부(200)가 조립되며, 상기 열교환부(100)의 하부에는 하부 유로가이드부(300)가 조립되도록 구성된다.
상기 열교환부(100)는 복수의 건채널(DC)과 습채널(WC)이 격판(111)에 의해 구획되며 전후방으로 교대로 배치되어, 상기 습채널(WC)을 경유하는 제1공기에 주수된 물의 증발잠열을 이용하여 상기 건채널(DC)을 경유하는 제2공기를 냉각하는 기능을 한다.
상기 상부 유로가이드부(200)는 상기 습채널(WC)로 유입되는 제1공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 건채널(DC)을 통과한 제2공기의 유로를 형성한다.
상기 하부 유로가이드부(300)는 상기 건채널(DC)로 유입되는 제2공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 습채널(WC)을 통과한 제1공기의 유로를 형성한다.
일실시예로, 상기 제1공기는 실내측 환기(RA)를 통해 실내로부터 유입되어 실외측 배기(EA)를 통해 실외로 배기되는 추기 공기일 수 있고, 상기 제2공기는 실내측 환기(RA)를 통해 실내로부터 유입되어 실내측 급기(SA)를 통해 실내로 공급되는 급기 공기일 수 있다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상부 유로가이드부(200)의 일측에는 제1공기유입구(201)가 형성되고, 상부 유로가이드부(200)의 타측에는 제2공기배출구(202)가 형성된다. 하부 유로가이드부(300)의 일측에는 제2공기유입구(301)가 형성되고, 하부 유로가이드부(300)의 타측에는 제1공기배출구(302)가 형성된다.
도 5를 참조하면, 점선 화살표로 나타낸 바와 같이 제1공기는 제1공기유입구(201)를 통해 상부 유로가이드부(200)의 내부로 유입된 후, 열교환부(100)의 습채널(WC)을 경유한 후에 하부 유로가이드부(300)의 제1공기배출구(302)를 통해 실외로 배기되는 제1공기유로(P1)를 따라 유동한다.
이와 동시에, 도 5에서 실선 화살표로 나타낸 바와 같이 제2공기는 제2공기유입구(301)를 통해 하부 유로가이드부(300)의 내부로 유입된 후, 열교환부(100)의 건채널(DC)을 경유한 후에 상부 유로가이드부(200)의 제2공기배출구(202)를 통해 실내로 급기되는 제2공기유로(P2)를 따라 유동한다.
도 2와 도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 열교환부(100)는 동일한 형태로 제조된 복수의 셀(110)이 전후 방향으로 순차 적층되어 구성된다. 상기 셀(110)은 격판(111)과, 격판(111)의 테두리에 사출 성형된 테두리부(114)로 구성된다.
상기 셀(110)은, 제1셀(110a)과 제2셀(110b)이 적층되어 하나의 셀(110)을 구성하되, 상기 제1셀(110a)과 제2셀(110b)은 동일한 형태로 제조되며, 전면과 배면이 상반된 위치에서 적층된다. 즉, 제1셀(110a)의 후면과 제2셀(110b)의 후면이 서로 맞대어지도록 적층된다.
상기 제1셀(110a)과 제2셀(110b)은, 격판(111)과, 상기 격판(111)의 일측면에 굴곡된 형태로 결합된 제1전열핀(112)과, 상기 격판(111)의 타측면에 굴곡된 형태로 결합된 제2전열핀(113)으로 구성된다.
상기 제1셀(110a)과 제2셀(110b)이 결합되면, 상기 제1셀(110a)의 제1전열핀(112)의 단부와 상기 제2셀(110b)의 제1전열핀(112)의 단부가 맞닿도록 결합되고, 상기 제1셀(110a)의 제2전열핀(113)의 단부와 상기 제2셀(110b)의 제2전열핀(113)의 단부가 맞닿도록 결합된다. 또한, 상기 테두리부(114)의 일측면에는 소정 간격을 두고 복수개의 간격유지편(114a)이 형성될 수 있다.
상기 격판(111)과 제1전열핀(112) 및 제2전열핀(113)은 금속 재질로 이루어지고, 상기 테두리부(114)는 합성수지 재질로 이루어지며 사출성형에 의해 제조될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1셀(110a)과 제2셀(110b)로 이루어진 셀(110)이 복수로 적층되면, 제1공기가 통과하는 습채널(WC)과, 제2공기가 통과하는 건채널(DC)이 교대로 형성된다. 즉, 셀(110)의 내부 공간에는 습채널(WC)이 형성되고, 인접하게 배치되는 두 개의 셀(110) 사이의 공간에는 건채널(DC)이 형성된다.
상기 습채널(WC)에는 주수장치(미도시됨)로부터 공급된 물이 분사된다. 상기 주수장치에서 분사된 물은 습채널(WC)을 따라 흘러내리게 되고, 습채널(WC)을 통과하는 제1공기에 의해 증발되면서 인접하게 배치되는 건채널(DC)을 통과하는 제2공기로부터 열을 흡수하며 건채널(WC)의 제2공기를 냉각시킨다.
상기 테두리부(114)는 격판(111)을 사이에 두고 습채널(WC)과 건채널(DC)을 형성하는 동시에, 후술되는 상부 유로가이드부(200) 및 하부 유로가이드부(300)와의 조립을 위한 구조를 형성한다.
상기와 같이 격판(111)의 둘레를 따라 테두리부(114)를 사출 성형하여 열교환부(100)의 셀(110)을 제조하고, 동일한 형태를 갖는 셀(110)을 적층시켜 열교환부(100)를 구성함으로써, 열교환부(100)의 제조 공정을 간소화 할 수 있고, 증발냉각기(1)의 용량에 대응하도록 셀(110)이 적층되는 수를 조절하여 간편하게 조립할 수 있다. 또한, 동일한 형태를 갖는 제1셀(110a)과 제2셀(110b)을 전면과 배면이 상반된 위치에서 적층시켜 열교환부(100)의 셀(110)을 제조함으로써, 열교환부(100)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 2와 도 10을 참조하면, 상부 유로가이드부(200)는, 상기 셀(110)의 상부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드(210)가 적층된 구조로 이루어진다. 상부 유로가이드부(200)는 상면이 막힌 구조로 이루어지고, 측면과 저면은 개방된 구조로 이루어지며, 내부에는 제2공기가 유동하는 유로가 형성된다.
상기 상부 유로가이드부(200)의 양측부와 내부에는 간격유지편(203)이 형성된다. 상기 상부 유로가이드부(200)의 양측부에 형성된 간격유지편(203)의 구성에 의해, 인접하게 배치되는 상부 유로가이드부(200)의 사이에는 제1공기가 유동하는 유로가 형성된다. 상기 상부 유로가이드부(200)의 내부에 형성된 간격유지편(203)은 제2공기가 유동하는 유로를 일정한 간격으로 형성하는 기능을 한다.
한편, 상기 상부 유로가이드(210)의 외측면에는 상기 주수장치(미도시됨)로부터 분사되는 물이 상기 습채널(WC)을 향하여 균일한 유량으로 분배될 수 있도록 유도하는 주름부(207)가 형성될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 습채널(WC)의 전체 영역에 걸쳐서 물이 균일한 유량으로 분배될 수 있어 물의 증발이 원활하게 이루어져 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
도 10과 도 12 및 도 13을 참조하면, 상부 유로가이드부(200)의 하부와 열교환부(100)의 상부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 상부결합돌기(114b,114c)와 복수의 상부결합홈(204,205)이 대응되는 위치에 형성된다. 따라서, 상부 유로가이드부(200)는 열교환부(100)의 상부에 끼움 방식에 의해 간편하게 조립될 수 있다.
상기 상부결합돌기(114b,114c)와 상부결합홈(204,205)은 각각 요부와 철부로 이루어져 상호 끼움 결합되되, 상기 요부와 철부가 결합되는 부위에 형성되는 단턱(115,116)이 상기 주수된 물의 유동방향의 후미를 향하도록 배치된다.
즉, 상기 습채널(WC)에서는 제1공기가 하방향을 향하여 유동하는데, 상기 습채널(WC)에 형성되는 단턱(116)을 하방향을 향하도록 형성함으로써 제1공기와 주수되는 물의 유동저항을 줄일 수 있으며, 특히 습채널(WC)을 따라 흘러내리는 물이 고이지 않고 원활하게 흘러내릴 수 있도록 한다.
또한, 상기 건채널(DC)에서는 제2공기가 상방향을 향하여 유동하는데, 상기 건채널(DC)에 형성되는 단턱(115)을 상방향을 향하도록 형성함으로써 제2공기의 유동저항을 줄일 수 있다.
이와 같은 구성에 의하면, 습채널(WC)을 통과하는 제1공기와 물이 원활하게 유동하고, 건채널(DC)을 통과하는 제2공기가 원활하게 유동할 수 있어 증발냉각기(1)의 열교환 효율 및 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 상부결합돌기(114b,114c)와 상부결합홈(204,205)은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1상부결합돌기(114b)와 제1상부결합홈(204), 및 제2상부결합돌기(114c)와 제2상부결합홈(205)으로 이루어진다.
이와 같은 구성에 의하면, 제1상부결합돌기(114b)와 제1상부결합홈(204)이 결합되는 결합부와, 제2상부결합돌기(114c)와 제2상부결합홈(205)이 결합되는 결합부가, 상하로 이격되어 편심된 위치에 형성되므로, 상기 결합부들이 동일한 높이 선상에 배치된 경우와 비교하여 상기 결합부들 사이에 넓은 간격이 확보되어 그 사이를 통과하는 제1공기와 제2공기 및 물의 유동저항을 줄일 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 15와 도 16을 참조하면, 상기 상부 유로가이드부(200)의 하부와 상기 열교환부(100)의 상부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제1후크(206)와 복수의 제1후크 걸림부(114d)가 대응되는 위치에 형성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 상부 유로가이드부(200)는 열교환부(100)의 상부에 걸림 결합에 의해 견고하게 조립될 수 있다.
도 2와 도 11을 참조하면, 하부 유로가이드부(300)는, 상기 셀(110)의 하부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 하부 유로가이드(310)가 적층된 구조로 이루어진다. 하부 유로가이드부(300)는 상면과 양측면이 모두 개방된 구조로 이루어지며, 내부에는 제1공기가 유동하는 유로가 형성된다.
상기 하부 유로가이드부(300)의 양측부와 전,후면 및 내부에는 간격유지편(303)이 형성된다. 상기 하부 유로가이드부(300)의 양측부와 전,후면에 형성된 간격유지편(303)의 구성에 의해, 인접하게 배치되는 하부 유로가이드부(300)의 사이에는 제2공기가 유동하는 유로가 형성된다. 상기 하부 유로가이드부(300)의 내측면에 형성된 간격유지편(303)은 제1공기가 유동하는 유로를 일정한 간격으로 형성하는 기능을 한다.
그리고, 상기 복수의 하부 유로가이드(310)가 적층된 전방에는 전면판(320)이 결합되고, 후방에는 후면판(330)이 결합된다. 따라서, 최전방에 위치하는 하부 유로가이드(310)와 전면판(320) 사이에는 제2공기가 유동하는 유로가 형성되고, 최후방에 위치하는 하부 유로가이드(310)와 후면판(330) 사이에는 제2공기가 유동하는 유로가 형성된다.
도 11과 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 하부 유로가이드부(300)의 상부와 상기 열교환부(100)의 하부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 하부결합돌기(114e,114f)와 복수의 하부결합홈(304,305)이 대응되는 위치에 형성된다. 따라서, 하부 유로가이드부(300)는 열교환부(100)의 하부에 끼움 방식에 의해 간편하게 조립될 수 있다.
상기 하부결합돌기(114e,114f)와 하부결합홈(304,305)은, 각각 요부와 철부로 이루어져 상호 끼움 결합되되, 상기 요부와 철부가 결합되는 부위에 형성되는 단턱(115,116)이 상기 주수된 물의 유동방향의 후미를 향하도록 배치된다. 따라서, 전술한 바와 마찬가지로, 습채널(WC)을 통과하는 제1공기와 물이 원활하게 유동하고, 건채널(DC)을 통과하는 제2공기가 원활하게 유동할 수 있어 증발냉각기(1)의 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 하부결합돌기(114e,114f)와 하부결합홈(304,305)은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1하부결합돌기(114e)와 제1하부결합홈(304), 및 제2하부결합돌기(114f)와 제2하부결합홈(305)으로 이루어진다. 따라서, 전술한 바와 마찬가지로, 상기 제1하부결합돌기(114e)와 제1하부결합홈(304)이 결합되는 결합부와, 상기 제2하부결합돌기(114f)와 제2하부결합홈(305)이 결합되는 결합부 사이에 넓은 간격이 확보되어 그 사이를 통과하는 제1공기와 제2공기 및 물의 유동저항을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 11과 도 14을 참조하면, 상기 하부 유로가이드부(300)의 상부와 상기 열교환부(100)의 하부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제2후크(114g)와 복수의 제2후크 걸림부(306)가 대응되는 위치에 형성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 하부 유로가이드부(300)는 열교환부(100)의 하부에 걸림 결합에 의해 견고하게 조립될 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 의하면, 열교환부와 상부 유로가이드 및 하부 유로가이드를 분리형 구조로 제작하고, 요철 구조에 의한 끼움 결합 및 후크 방식에 의한 걸림 결합에 의해 상호 조립되도록 구성함으로써, 제1공기유로와 제2공기유로 간의 기밀을 유지하여 공기의 혼입을 방지함과 동시에 견고한 조립이 가능하며, 공기와 물이 원활하게 유동할 수 있는 구조를 구현함으로써 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1 : 증발냉각기 100 : 열교환부
110 : 셀 110a : 제1셀
110b : 제2셀 111 : 격판
112 : 제1전열핀 113 : 제2전열핀
114 : 테두리부 114a : 간격유지편
114b : 제1상부결합돌기 114c : 제2상부결합돌기
114d : 제1후크걸림부 114e : 제1하부결합돌기
114f : 제2하부결합돌기 114g : 제2후크
115,116 : 단턱 200 : 상부 유로가이드부
201 : 제1공기유입구 202 : 제2공기배출구
203 : 간격유지편 204 : 제1상부결합홈
205 : 제2상부결합홈 206 : 제1후크
207 : 주름부 300 : 하부 유로가이드부
301 : 제2공기유입구 302 : 제1공기배출구
303 : 간격유지편 304 : 제1하부결합홈
305 : 제2하부결합홈 306 : 제2후크걸림부
310 : 하부 유로가이드 320 : 전면판
330 : 후면판 DC : 건채널
WC : 습채널 P1 : 제1공기유로
P2 : 제2공기유로

Claims (10)

  1. 복수의 건채널과 습채널이 격판에 의해 구획되며 전후방으로 교대로 배치되어, 상기 습채널을 경유하는 제1공기에 주수된 물의 증발잠열을 이용하여 상기 건채널을 경유하는 제2공기를 냉각하는 열교환부;
    상기 습채널로 유입되는 제1공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 건채널을 통과한 제2공기의 유로를 형성하는 상부 유로가이드부; 및
    상기 건채널로 유입되는 제2공기의 유로를 형성함과 아울러 상기 습채널을 통과한 제1공기의 유로를 형성하는 하부 유로가이드부;를 포함하되,
    상기 열교환부와 상부 유로가이드부 및 하부 유로가이드부는 각각 분리되어 제조되고, 상기 상부 유로가이드부와 하부 유로가이드부는 상기 열교환부의 상부와 하부에 각각 조립되고,
    상기 상부 유로가이드부의 하부와 상기 열교환부의 상부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 상부결합돌기와 복수의 상부결합홈이 대응되는 위치에 형성되고,
    상기 하부 유로가이드부의 상부와 상기 열교환부의 하부에는, 상호 끼움 결합되는 복수의 하부결합돌기와 복수의 하부결합홈이 대응되는 위치에 형성되며,
    상기 상부결합돌기와 상부결합홈, 및 상기 하부결합돌기와 하부결합홈은, 각각 요부와 철부로 이루어져 상호 끼움 결합되고,
    상기 요부와 철부가 결합되는 부위에는 각각 단턱이 형성되되, 상기 습채널에 형성된 단턱은 상기 제1공기와 상기 주수된 물이 유동하는 방향을 향하도록 형성되고, 상기 건채널에 형성된 단턱은 상기 제2공기가 유동하는 방향을 향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부는, 상기 격판과 상기 격판의 테두리에 사출 성형된 테두리부로 이루어져 동일한 형태를 갖는 복수의 셀이 적층된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 셀은, 제1셀과 제2셀이 적층되어 하나의 셀을 구성하되, 상기 제1셀과 제2셀은 동일한 형태를 가지며 전면과 배면이 상반된 위치에서 적층되는 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1셀과 제2셀은, 격판과, 상기 격판의 일측면에 굴곡된 형태로 결합된 제1전열핀과, 상기 격판의 타측면에 굴곡된 형태로 결합된 제2전열핀으로 이루어지고,
    상기 제1셀의 제1전열핀의 단부와 상기 제2셀의 제1전열핀의 단부가 맞닿도록 결합되고, 상기 제1셀의 제2전열핀의 단부와 상기 제2셀의 제2전열핀의 단부가 맞닿도록 결합된 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 상부 유로가이드부는, 상기 셀의 상부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어지고,
    상기 하부 유로가이드부는, 상기 셀의 하부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 하부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제5항에 있어서,
    상기 상부결합돌기와 상부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1상부결합돌기와 제1상부결합홈, 및 제2상부결합돌기와 제2상부결합홈으로 이루어지고,
    상기 하부결합돌기와 하부결합홈은, 상하 방향으로 이격된 위치에 교대로 배치되는 제1하부결합돌기와 제1하부결합홈, 및 제2하부결합돌기와 제2하부결합홈으로 이루어진 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 상부 유로가이드부의 하부와 상기 열교환부의 상부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제1후크와 복수의 제1후크 걸림부가 대응되는 위치에 형성되고,
    상기 하부 유로가이드부의 상부와 상기 열교환부의 하부에는, 상호 걸림 결합되는 복수의 제2후크와 복수의 제2후크 걸림부가 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 상부 유로가이드부는, 상기 셀의 상부에 결합되는 동일한 형태를 갖는 복수의 상부 유로가이드가 적층된 구조로 이루어지고,
    상기 상부 유로가이드의 외측면에는 상기 주수되는 물이 균일한 유량으로 분배되도록 유도하는 주름부가 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 증발냉각기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110079024A1 (en) * 2007-12-05 2011-04-07 Oxycom Beheer B.V. Combined heat exchange unit
US20130186121A1 (en) * 2010-06-24 2013-07-25 University Of Sakatchewan Liquid-to-air membrane energy exchanger
KR101269181B1 (ko) * 2011-12-13 2013-05-29 주식회사 원진 재생 증발냉각기

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