KR102580018B1

KR102580018B1 - 제습 시스템

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Publication number: KR102580018B1
Application number: KR1020210101292A
Authority: KR
Inventors: 이현욱; 조남웅; 김일호; 박상준; 윤원준; 홍윤석; 김채만
Original assignee: 주식회사 에코프로에이치엔; 에이치디한국조선해양 주식회사; 에이치디현대중공업 주식회사
Priority date: 2021-08-02
Filing date: 2021-08-02
Publication date: 2023-09-20
Also published as: WO2023013893A1; KR20230019597A

Abstract

제습 시스템이 개시된다. 본 개시의 일 실시예의 제습 시스템은, 중심축을 기준으로 방사상으로 형성되는 격벽 및 격벽을 기준으로 분할되는 복수의 분할 영역에 충진되는 제습제를 포함하는 반응기, 반응기의 일 면에 배치되어, 복수의 분할 영역 각각에 공기를 공급하는 급기판, 반응기를 통과한 공기를 외부로 배출하는 배기 덕트, 반응기를 통과한 공기를 다시 급기판으로 제공하는 순환 덕트, 반응기의 일 면의 반대 면인 타 면에 배치되어, 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 배기 덕트로 전달하는 제1 토출판, 반응기의 타 면에 제1 토출판에 인접하게 배치되어, 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 순환 덕트로 전달하는 제2 토출판, 반응기를 중심축을 기준으로 소정의 각도로 회전시키며, 급기판, 제1 토출판 및 제2 토출판 각각이 복수의 분할 영역에 대향되도록 제어하는 제어 모듈을 포함하고, 급기판 및 제1 토출판은 하나의 분할 영역에 배치되어 공기를 통과시키고, 제2 토출판은 하나의 분할 영역에 인접한 다른 분할 영역에 배치되어 공기를 흡입한다.

Description

제습 시스템{DEHUMIDIFICATION SYSTEM}

본 문서에 개시된 다양한 실시 예는 제습 시스템에 관한 것이다.

도장 작업, 전지 제조, 반도체 제조 및 석유 화학 공정 등의 공정은 습도 및 오염물질에 대해 민감하게 영향을 받는 공정으로, 외부에서 공정 공간으로 유입되는 공기의 습기 및 오염물질을 제거하여 최적의 공정 환경을 제공해야 했고, 특히, 공정 공간의 습도를 유지하기 위한 제습 시스템이 도입되고 있다.

제습 시스템은 제습 방식에 따라 냉각식, 압축식 및 흡착식으로 분류될 수 있다. 이 중, 냉각식 제습 방식은 냉매를 압축하기 위한 압축기에 의해 비용이 증가하며, 소음 및 공간소모가 크다는 단점이 있고, 압축식 제습 방식은 과도한 동력이 요구되어 특수한 용도에만 사용된다는 한계가 존재하였다. 그러므로, 냉각식 및 압축식 제습 방식의 단점을 보완하기 위해 흡착식 제습 방식이 다양한 산업 분야에서 사용되어 왔다.

흡착식 제습 방식이란 제습제(예: 실리카겔 또는 제올라이트)가 충진된 제습 로터로 공기를 통과시켜, 공기의 습기가 제습제에 흡착되며 공기의 습기를 제거하는 방식이다. 통상적인 흡착식 제습 방식은 건조대상인 처리 공기의 습기를 제습 로터가 흡입하는 제습 과정 및 제습 과정을 통해 흡습된 제습제를 건조 내지 탈습하여 제습 로터를 재생시키는 재생 과정을 포함하여, 제습 로터는 재생 과정을 통해 제습 기능을 지속적으로 수행할 수 있다. 이 경우, 재생 과정에서는 히터를 이용하여 가열된 재생 공기를 제습 로터에 통과시켜 제습 로터의 습기를 제거하여 재생시키는 방법이 활용된다.

흡착식 제습 방식을 이용하는 제습 시스템은 재생 과정에서 재생 공기를 통상 140도 이상까지 가열되어야 하기에, 많은 에너지를 소요한다는 문제점이 존재하였고, 이를 보완하기 위해, 재생공기의 가열에 필요한 에너지를 절감하여 제습 시스템에 공급되는 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 제습 시스템에 대한 기술적 요구가 존재하였다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 제습 시스템은, 공기 내부의 습기를 효과적으로 제거하는 제습 시스템을 제공하며, 재생 과정에서 제습 로터를 통과한 재생 공기의 적어도 일부를 순환시켜 다시 재생 과정에 이용하는 데에 목적이 있다.

또한, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제습 시스템은, 재생 과정에서 제습 로터를 통과한 재생 공기의 적어도 일부를 다시 가열하고 동시에 가열된 제습 로터는 냉각하는 순환 장치를 통하여 에너지 효율을 개선하는 데에 목적이 있다.

본 개시의 다양한 실시예의 제습 시스템은, 중심축을 기준으로 방사상으로 형성되는 격벽 및 상기 격벽을 기준으로 분할되는 복수의 분할 영역에 충진되는 제습제를 포함하는 반응기, 상기 반응기의 일 면에 배치되어, 상기 복수의 분할 영역 각각에 공기를 공급하는 급기판, 상기 반응기를 통과한 공기를 외부로 배출하는 배기 덕트, 상기 반응기를 통과한 공기를 다시 급기판으로 제공하는 순환 덕트, 상기 반응기의 일 면의 반대 면인 타 면에 배치되어, 상기 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 상기 배기 덕트로 전달하는 제1 토출판, 상기 반응기의 타 면에 상기 제1 토출판에 인접하게 배치되어, 상기 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 상기 순환 덕트로 전달하는 제2 토출판, 상기 반응기를 상기 중심축을 기준으로 소정의 각도로 회전시키며, 상기 급기판, 상기 제1 토출판 및 상기 제2 토출판 각각이 상기 복수의 분할 영역에 대향되도록 제어하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 급기판 및 상기 제1 토출판은 하나의 분할 영역에 배치되어 공기를 통과시키고, 상기 제2 토출판은 상기 하나의 분할 영역에 인접한 다른 분할 영역에 배치되어 공기를 흡입할 수 있다.

이 경우, 상기 제어 모듈은, 상기 급기판 및 상기 제1 토출판이 상기 하나의 분할 영역에 배치된 상태에서, 상기 반응기를 회전시켜 상기 제2 토출판이 상기 하나의 분할 영역에 배치되도록 제어할 수 있다.

한편, 상기 순환 덕트에 연통되고, 상기 순환 덕트로부터 공기를 전달받아 가열하여 상기 급기판으로 제공하는 순환 장치를 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 순환 장치는, 상기 순환 덕트로부터 전달받은 공기의 일부를 가열하여 상기 급기판으로 제공하는 가열 영역을 포함할 수 있다.

한편, 상기 제어 모듈은, 상기 급기판, 상기 제1 토출판 및 상기 제2 토출판을 상기 복수의 분할 영역 각각에 순차적으로 대향되도록 이동시킬 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 제습 시스템은, 공기 내부의 습기를 효과적으로 제거하는 제습 시스템을 제공하며, 재생 과정에서 재생 공기의 적어도 일부를 순환시켜 다시 재생 과정에 이용하여 재생공기의 가열에 필요한 에너지를 절감할 수 있다.

또한, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제습 시스템은, 순환 장치를 통하여 재생 공기의 적어도 일부를 다시 가열하고 동시에 가열된 제습 로터는 냉각하여 에너지 효율을 개선한 제습 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 제습 시스템의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 제습 시스템의 공정배관계장도이다.
도 3a는 일 실시예에 따른 제습 시스템의 평면도이다.
도 3b는 일 실시예에 따른 제습 시스템의 저면도이다.
도 3c는 일 실시예에 따른 제습 시스템의 사시도이다.

이하, 실시예들을 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, 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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 실시예에 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 실시예에 따른 제습 시스템(1)의 외관을 도시한 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 제습 시스템(1)의 공정배관계장도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예의 제습 시스템(1)은 흡기부(100), 배기부(150), 반응기(300), 순환 장치(450) 및 제어 모듈(800)을 포함할 수 있다.

제습 시스템(1)은 하우징(200) 내부로 주입된 공기의 습기를 제거하여 외부로 배출할 수 있다. 제습 시스템(1)은 제습 및 재생 공정을 반복하여 내부로 주입된 공기의 습기를 주기적으로 제거할 수 있다. 제습 시스템(1)은 습기가 제거된 건조한 공기를 공정 공간에 제공함으로써, 공정 환경을 조성할 수 있다. 여기서 공정은 건조한 환경이 요구되는 도장 작업, 전지 제조, 반도체, LCD제조 및 석유 화학 공정 등을 포함할 수 있다.

흡기부(100)는 흡기 덕트(110)로부터 하우징(200) 내부로 연통될 수 있으며, 흡기 덕트(110)는 제습 시스템(1)으로 외기. 예를 들면 공정 공장의 공기 또는 외부의 공기를 흡입할 수 있다. 흡기 덕트(110) 또는 흡기부(100)에는 흡기 팬(미도시)이 위치할 수 있으며, 흡기 덕트(110) 및 흡기부(100)는 흡기 팬(미도시)으로부터 공기를 전달받아 하우징(200) 내부로 유동시키는 유로를 형성할 수 있다.

하우징(200)은 흡기구(205) 및 배기구(207)를 포함할 수 있으며, 흡기구(205)는 흡기부(100)에 연통되어 외부로부터 공기를 제공받고, 배기구(207)는 배기부(150)와 외부로 공기를 전달할 수 있다. 하우징(200) 내부에는 반응기(300)가 마련되어 하우징(200) 내부에 제습 공간이 형성될 수 있다. 다양한 실시예의 제습 시스템(1)은 흡기구(205)을 통하여 흡입된 공기가 반응기(300)를 통과하며 공기의 습기는 제거하고, 제습된 공기를 배기구(207)를 통하여 외부, 예를 들면 공정 공간으로 제공하여 공정 환경의 온도 또는 습도를 조절할 수 있다.

반응기(300)는 하우징(200) 내부에 위치하여 하우징(200)에 유입된 공기의 습기를 흡습할 수 있다. 공기의 습기를 흡습한 반응기(300)는 후술하는 재생 모듈(400)에 의해 탈습되어 다시 건조한 상태로 유지될 수 있다. 반응기(300)는 흡습 및 탈습 과정을 반복하여 하우징(200)에 유입된 공기의 습기를 제거할 수 있다.

다양한 실시예의 반응기(300)는 제어 모듈(800)에 의하여 제어되며 중심축을 중심으로 회전할 수 있으며, 이 경우, 반응기(300)는 제습 로터(300)로 불릴 수 있다. 반응기(300)는 원통형 내지 다각 입체 형상을 가질 수 있다. 반응기(300)는 일부 영역, 예를 들면 상면으로 공기가 유입되고, 다른 영역, 예를 들면 하면으로 공기가 통과하여 배출될 수 있다. 반응기(300)는 제습제(A, 도 3c 참조)를 포함하여 공기의 습도를 조절할 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고, 반응기(300) 내부에는 온도 조절 모듈(미도시), 화학 반응 모듈(미도시) 또는 세척 모듈(미도시)과 같이 유체를 통과시키며 유체의 성질 또는 성분을 조절할 수 있다. 이하에서는 제습 역할을 수행하는 반응기(300)를 기초로 제습 시스템(1)의 구조를 구체적으로 설명한다.

재생 모듈(400)은 반응기(300)에 흡입된 습기를 탈습하여 반응기(300)를 재생시킬 수 있다. 예를 들어, 재생 모듈(400)은 반응기(300)에 형성되는 복수의 분할 영역(330, 도 3c 참조) 중 적어도 일부의 분할 영역(330)에 대응되도록 반응기(300)의 둘레를 따라 소정의 각도로 회전할 수 있다.

재생 모듈(400)은 기설정된 각도로 회전하여 복수의 분할 영역(330)을 순차적으로 이동해가며, 복수의 분할 영역(330) 각각의 상면 및 하면을 밀폐하고, 밀폐된 분할 영역(330)의 내부에 위치한 제습제(A)로 고온 다습한 공기 내지 재생 공기를 통과시키며 반응기(300)의 제습제(A)를 재생시킬 수 있다.

재생 모듈(400)은 반응기(300)로 재생 공기를 공급하는 급기부(405), 급기부(405)로부터 반응기(300)를 통과한 공기를 전달받는 제1 토출부(410) 및 제2 토출부(420)를 포함할 수 있다. 제1 토출부(410) 및 제2 토출부(420)는 하우징(200) 내부의 공기를 외부로 배출할 수 있으며, 급기부(405)에 의해 반응기(300)에 공급되어 반응기(300)와 반응한 공기를 배출시킬 수 있다.

제1 토출부(410)는 외부 배출부(700)와 연통될 수 있으며, 외부 배출부(700)는 전달받은 공기를 제습 시스템(10)의 하우징(200) 외부로 공기를 배출할 수 있으며, 외부 배출부(700)는 제1 토출부(410)와 연통되는 배출 덕트(710) 및 공기의 배출을 유도하는 배출 팬(미도시)을 포함할 수 있다.

외부 배출부(700)는 제습 시스템(1)의 외부와 연통되어 제1 토출부(410)로부터 흡입한 공기를 외부, 예를 들면 공정 공간이 아닌 제습 시스템(1)의 외부로 배출할 수 있다. 외부 배출부(700)은 급기판(401) 및 제1 토출부(410)를 통하여 제습제(A)를 재생하여 다습한 공기를 외부로 배출할 수 있다.

제2 토출부(420)는 순환 장치(450, 453)와 연통될 수 있다. 순환 장치(450, 453)는 제공받은 공기를 순환시켜 다시 급기판(401)으로 전달할 수 있다. 일 실시 예의 순환 장치(450)는 가열 영역(431)을 포함하며, 제2 토출부(420)로 흡입된 공기를 급기부(405)로 재유동시킬 수 있다. 가열 영역(431)은 순환 덕트(423)로부터 전달받은 공기의 일부를 가열하여 급기판(401)으로 제공할 수 있다.

순환 장치(450)는 순환 덕트(423)로부터 공기를 전달받아 가열하여 급기판(401)으로 제공하며, 순환 장치(450)는 반응기(300)를 제습하고 외부로 배출되는 공기 중 일부를 회수하여 급기부(405)로 재유동시킬 수 있다. 순환 장치(450)는 하우징(200)에 유입되어 반응기(300)에 의해 제습된 공기는 고온 상태이고, 재생관은 고온 상태의 제습된 공기 중 일부를 회수하여 급기부(405)로 재유동시킬 수 있다.

예를 들면, 급기부(405)에 의해 주입된 공기로 인해 탈습된 제습제(A)는 고온 상태이며, 반응기(300)를 통과하여 제2 토출부(420)가 전달받은 공기는 상대적으로 온도가 내려가고 다습한 상태일 수 있다. 가열 영역(431)은 제2 토출부(420)로부터 전달받은 다습한 공기를 재가열하여 온도를 높여 다시 급기부(405)로 전달할 수 있다.

반응기(300)를 통과한 재생 공기는 상온보다는 높은 온도를 가질 수 있기에, 순환 장치(450)는 상대적으로 온도가 낮아진 재생 공기를 다시 반복하여 가열하고 순환시켜 제습 시스템(1)의 재생 과정에서 에너지 효율을 개선할 수 있다.

제어 모듈(800)은 반응기(300), 재생 모듈(400) 및 순환 장치(450) 중 적어도 일부의 구동을 제어할 수 있다. 제어 모듈(800)은 구동 장치(미도시)를 포함하여, 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 반응기(300)의 복수의 분할 영역(330) 각각에 순차적으로 대향되도록 이동시킬 수 있으며, 다양한 실시예의 제어 모듈(800)은 급기판(401)을 복수의 분할 영역(330) 각각에 순차적으로 대향되도록 중심축을 기준으로 이동시키거나, 반응기(300)를 중심축을 기준으로 소정의 각도로 회전시킬 수 있다.

재생 모듈(400)의 급기부(405), 제1 토출부(410), 제2 토출부(420) 중 적어도 일부는 반응기(300)의 중심축을 중심으로 회전할 수 있다. 즉, 재생 모듈(400)은 고정 또는 회전될 수 있으며, 작업 환경 및 설치 구조적 조건에 따라 반응기(300) 또는 재생 모듈(400)을 회전시킴으로써 설치 공간을 효율성을 개선할 수 있다.

도 3a는 일 실시예에 따른 제습 시스템(1)의 평면도이고, 도 3b는 일 실시예에 따른 제습 시스템(1)의 저면도이고, 도 3c는 일 실시예에 따른 제습 시스템(1)의 사시도이다.

이하에서는 도 3a 내지 도 3c를 참조하여, 다양한 실시예의 제습 시스템(1)의 재생 모듈(400) 및 반응기(300)의 구조 및 동작을 구체적으로 설명한다.

반응기(300)는 몸체(310), 격벽(320) 및 제습제(A)를 포함할 수 있다.

몸체(310)는 내부에 수용 공간이 형성되는 원통 형상을 포함할 수 있다. 또한, 몸체(310)는 각기둥 형상 또는 입체 다각형 형상일 수 있다. 몸체(310)의 상면 및 하면으로 공기가 유동될 수 있도록 몸체(310)는 하우징(200) 내부에 고정될 수 있으며, 또는 중심축을 중심으로 회전 가능하게 고정되어, 몸체(310)는 제습 하우징(200) 내부에서 회전할 수 있다.

격벽(320)은 반응기(300)의 중심축을 기준으로 방사상으로 형성되어, 몸체(310) 내부를 분할하여 복수의 분할 영역(330)을 형성할 수 있다. 공기가 유동하는 방향으로 반응기(300)를 바라봤을 때, 복수의 격벽(320)에 의해 분할된 영역은 각각 부채꼴 형상의 단면을 형성할 수 있고, 다양한 실시예에 있어서는, 공기가 유동하는 방향으로 바라봤을 때, 복수의 격벽(320)은 사다리꼴 형상의 단면을 형성할 수 있다.

제습제(A)는 복수의 분할 영역(330) 내부에 위치하여 하우징(200) 내부 공기의 습기를 흡입할 수 있다. 제습제(A)는 실리카겔 또는 제올라이트를 포함할 수 있다. 또한, 제습제(A)는 하니컴 구조(honeycomb structure)를 포함할 수 있다. 다만, 제습제(A)의 종류는 이에 한정되는 것은 아니며 습기를 흡습하는 모든 재료가 가능할 수 있다. 도 3c를 참조하면, 제습제(A)는 제습 상태에 따라 습기를 흡수하여 재생이 필요한 상태인 A 상태일 수 있으며, 또는 재생 과정에 따라 B 상태, C 상태로 구분될 수 있으며, 이는 재생 모듈(400)의 동작은 기초로 후술하여 상세히 설명한다.급기부(405)는 반응기(300)에 고온 건조한 공기 또는 재생 공기를 공급할 수 있다. 급기부(405)는 반응기(300)의 일 측면, 예를 들면 상면에 위치하여 반응기(300)에 공기를 공급하는 급기판(401) 및 급기판(401)으로 공기를 제공하는 급기 덕트(403)를 포함할 수 있다.

급기판(401)은 복수의 분할 영역(330) 중 일부 분할 영역(330)을 밀폐하도록 일부 분할 영역(330)에 대응되는 형상을 포함할 수 있다. 급기판(401)은 제어 모듈(800)에 의하여 제어되는 구동 장치(미도시)에 의하여 이동 또는 회전할 수 있다. 급기 덕트(403)는 급기판(401)과 연결되어 급기판(401)에 공기를 제공할 수 있다. 급기판(401)의 일면은 반응기(300)와 접촉하고, 급기판(401)의 타면에 급기 덕트(403)가 연결될 수 있다.

급기 덕트(403)는 급기부(405)에 공기를 주입할 수 있다. 급기 덕트(403)는 별도의 급기구(미도시)를 통하여 고온 다습한 재생 공기를 전달받을 수 있다.

다양한 실시예의 급기 덕트(403)는 순환 장치(450)와 연결되어, 순환 장치(450)로부터 재생에 사용된 공기를 다시 가열된 재생 공기를 전달받아 급기관에 제공할 수 있다. 급기 덕트(403)는 급기판(401)과 함께 상하로 이동하거나 회전할 수 있다.

제1 토출부(410) 및 제2 토출부(420) 각각은 급기판(401)이 배치되는 반응기(300)의 일면의 반대면인 타 면에 위치하여, 반응기(300)에 공급된 공기를 흡입하는 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 포함할 수 있다. 제1 토출판(411)은 반응기(300)를 중심으로 급기판(401)에 대향되도록 배치될 수 있으며, 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)은 상호 인접하게 배치되거나 상호 이격배치될 수 있다.

제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)은 급기판(401)과 대응되는 형상을 가지며, 하나의 급기판(401), 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 그룹으로 하여 하나의 재생 모듈(400)을 형성할 수 있다. 급기판(401), 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421) 각각은 복수의 분할 영역(330) 중 일부 영역을 밀폐하도록 하나 또는 복수의 분할 영역(330)에 대응되는 형상을 가질 수 있다.

제1 토출부(410)는 제1 토출판(411)이 흡입한 공기를 배출시키는 배기 덕트(413)를 포함할 수 있다. 배기 덕트(413)는 일 측은 제1 토출판(411)과 연통되고, 타 측은 외부 배출부(700)와 연통되어, 반응기(300)를 통과한 다습한 공기를 하우징(200) 외부로 배출할 수 있다. 배기 덕트(413)는 내부의 공기를 유동시키는 배기 팬(미도시)을 포함하고, 배기 팬(미도시)을 통해 배기 덕트(413)는 제습 공정을 마친 고온 다습한 공기를 외부로 배출할 수 있다.

다양한 실시예에서, 제어 모듈(800)은 반응기(300)를 중심축을 기준으로 소정의 각도로 회전시키며, 급기판(401), 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421) 각각이 상기 복수의 분할 영역에 대향되도록 제어할 수 있다.

일 실시예의 제어 모듈(800)은 급기판(401) 및 제1 토출판(411)이 동일한 하나의 분할 영역(예: B)에 배치된 상태에서, 반응기(300)를 회전시켜 제2 토출판(421)이 동일한 하나의 분할 영역(B)에 배치되도록 제어할 수 있다. 그리고, 순환 장치(450)는 순환 덕트(423)에 연통되고, 순환 장치(450)가 순환 덕트(423)로부터 공기를 전달받아 가열하여 급기판(401)으로 제공하며, 재생 공기를 리싸이클 할 수 있다. 이 경우, 순환 장치(450)는 순환 덕트(423)로부터 전달받은 공기의 일부를 가열하여 급기판(401)으로 제공하는 가열 영역(431)을 포함할 수 있다.

이러한 과정을 통하여, 본 개시의 제습 시스템(1)은, 순환 장치(450)로 공급되는 재생 공기는 이미 1차적으로 가열된 제습제(B)를 통과하여 상대적으로 고온의 공기를 공급받을 수 있고, 이를 가열하여 다시 급기판(401)으로 전달함으로써 재생 공기의 가열을 위하여 소요되는 에너지를 줄일 수 있다.

일 실시예의 제어 모듈(800)은 재생 모듈(400)의 회전 운동 및 상하 운동을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어 모듈(800)은 재생 모듈(400)이 반응기(300)의 둘레를 따라 소정의 각도로 주기적으로 회전하도록 제어할 수 있고, 일 실시예에서는 일부 분할 영역(330)에서 급기판(401), 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 상하 방향으로 이동시켜 분할 영역(330)과 밀착시킬 수 있다. 또한, 제어 모듈(800)은 재생 모듈(400)의 열 회수, 온도 또는 습도 등을 정도를 고려하여 순환 장치(450)의 가열 공정을 조절할 수 있다. 일 실시예의 제어 모듈(800)은 재생 모듈(400)을 고정한 상태에서, 재생 모듈(400)의 둘레를 따라 반응기(300)를 회전시킬 수 있다.

제어 모듈(800)은 흡기 팬(미도시)의 구동을 조절할 수 있다. 예를 들면, 제어 모듈(800)은 흡기 팬의 회전 동작을 조절하여 흡기 팬을 통해 흡입되는 공기의 유동을 조절할 수 있다. 일 실시예의 제어 모듈(800)은 배출 덕트(710)의 팬(미도시)의 구동을 조절할 수 있다. 제어 모듈(800)은 배출 덕트(710)의 팬(미도시)의 회전 동작을 조절하여 배출 덕트(710)을 통해 배출되는 공기의 유동을 조절할 수 있다. 제어 모듈(800)은 흡기 팬(미도시) 또는 배출 덕트(710)의 팬(미도시)의 구동을 제어하여 하우징(200)의 공기 유량 또는 하우징(200) 내부의 압력을 제어할 수 있다.

일 실시예의 제어 모듈(800)은 순환 장치(450)의 가열 동작을 조절할 수 있다. 제어 모듈(800)은 순환 장치(450)의 구동 전력을 조절함으로써, 반응기(300)에 제공되는 재생 공기의 온도를 조절할 수 있다.

제어 모듈(800)은 급기판(401)과 제1 토출판(411)을 하나의 분할 영역(330)에 배치하여 공기를 통과시킨 후, 반응기(300)를 회전시켜 제2 토출판(421)을 해당 하나의 분할 영역(330)에 배치하여 공기를 통과시키도록 제어할 수 있다. 이를 통하여, 제2 토출판(421)을 포함하는 제2 토출부(420)는 가열된 상태의 하나의 분할 영역(330)으로부터 뜨거운 공기를 전달받아 순환 장치(450) 또는 급기부(405)로 공급할 수 있으며, 제습 시스템(1)은 급기부(405)로 고온건조한 공기를 제공하기 위하여 필요로 하는 에너지를 절감할 수 있고, 나아가 뜨거운 공기를 흡입함으로써 반응기(300)는 다시 냉각되는 효과를 기대할 수 있다.

예를 들면, 제습 시스템(1)은 흡기부(100)를 통하여 전달된 공기를 건조시키는 동작을 수행하면, 제습제(A)는 공기의 습기를 흡수하여 습기를 다량 포함하는 상태(예: 도 3c의 A 상태)에 도달할 수 있다.

습도가 높은 제습제(A)가 위치한 분할 영역(330)의 양 측면으로 급기판(401)과 제1 토출판(411)이 배치되고, 급기판(401)은 고온 건조한 재생 공기를 제습제(A)로 공급하여, 습도가 높은 제습제(A)의 습기를 1차적으로 감소시켜 습기를 일부 제거한 상태, 즉 도 3c의 B 상태의 제습제(B)로 도달할 수 있다. 제1 토출판(411)은 습도가 높은 제습제(A)를 제습하였기에 제1 토출판(411)을 통과하는 공기는 상대적으로 습도가 높을 것으로 예상할 수 있으며, 제습 시스템(1)은 습도가 높은 공기를 배기 덕트(413)를 통하여 외부 배출부(700)로 배출할 수 있다.

습도가 1차적으로 재생된 제습제(B)가 위치한 분할 영역(330)의 측면으로 제2 토출판(421)이 배치되고, 제2 토출판(421)은 공기를 흡입하여 1차적으로 제습된 제습제(B)의 습기를 감소시켜 2차적으로 습기를 실질적으로 전부 제거될 수 있으며, 또는, 제습제(B)를 다시 냉각할 수 있다. 이와 같이 제2 토출판(421)을 통과한 상태를 도 3c의 C 상태의 제습제(C)로 볼 수 있다. 제2 토출판(421)은 습도가 높은 제습제(A)에 비하여 습도가 늦은 제습제(B)를 제습하였기에, 제2 토출판(421)을 통과하는 공기는 제1 토출판(411)을 통과하는 공기와 비교하면, 상대적으로 습도가 높지 않고 온도는 높을 것으로 예상할 수 있다. 제습 시스템(1)은 제2 토출판(421)을 통과하는 공기를 순환 장치(450)로 제공하여 다시 공기의 온도를 높이고 급기부(405)로 제공하여 재사용할 수 있다.

제습 시스템(1)은 제습제(A)가 습도가 높은 상태(A)에서 1차적으로 제습하기 위하여, 반응기(300)를 회전시켜 급기판(401) 및 제1 토출판(411)이 동일한 하나의 분할 영역(330)에 배치되도록 제어할 수 있다.

제습 시스템(1)은 제습제(A)가 1차적으로 제습된 상태(B)에서 2차적으로 제습하기 위하여, 제습 시스템(1)은 급기판(401) 및 제1 토출판(411)이 동일한 하나의 분할 영역(330)에 배치된 상태에서 반응기(300)를 회전시켜 제2 토출판(421)이 동일한 하나의 분할 영역(330)에 배치되도록 제어할 수 있다. 제습 시스템(1)은 제습 단계에 따라 1차적으로 제습한 동작과 2차적으로 제습한 동작에서 기사용된 재생 공기를 열이 회수된 정도를 고려하여 일부를 가열하여 재사용하며, 열 공정을 줄여 시스템 가동에 필요한 에너지를 절감할 수 있다.

또는, 다양한 실시예의 제어 모듈(800)은 반응기(300)가 고정된 상태에서 재생 모듈(400)을 회전시키며, 상술한 제습 동작을 동일하게 수행할 수 있다. 제습 시스템(1)은 재생 모듈(400)을 각 단계에서 회전시키며 반응기(300)에 비해 상대적으로 경량인 급기부(405) 및 토출부(410, 420)를 회전식으로 구비함에 따라 설비를 간소화시키고 운전비용을 절감할 수 있다. 다양한 실시예의 제어 모듈(800)은 반응기(300), 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 회전시킬 수 있다. 예를 들면, 제습 시스템(1)은 제습제(C)가 2차적으로 제습된 상태(C)(또는, 급기판(401) 및 제2 토출판(421)이 동일한 하나의 분할 영역(330)에 배치된 상태)에서, 제1 토출판(411) 및 제2 토출판(421)을 이동시키고 반응기(300)를 회전시켜 급기판(401)과 제1 토출판(411)이 다른 하나의 분할 영역(330)에 배치되도록 제어할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예의 제습 시스템(1)은 제어 방식을 달리하는 다양한 설계 구조를 통하여, 재생 모듈(400)의 급기판(401), 제1 토출판(411), 제2 토출판(421)의 적어도 일부가 회전이 제한되거나 공간 확보가 어려운 경우에 반응기(300)를 회전시켜 제습 시스템(1)의 내부 설계를 효율적으로 다양하게 수행할 수 있다.

이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 위 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 : 제습 시스템 200 : 하우징
400 : 재생 모듈 450 : 순환 장치
405 : 급기부 410 : 제1 토출부
420 : 제1 토출부

Claims

중심축을 기준으로 방사상으로 형성되는 격벽 및 상기 격벽을 기준으로 분할되는 복수의 분할 영역에 충진되는 제습제를 포함하는 반응기;
상기 반응기의 일 면에 배치되어, 상기 복수의 분할 영역 각각에 공기를 공급하는 급기판;
상기 반응기를 통과한 공기를 외부로 배출하는 배기 덕트;
상기 반응기를 통과한 공기를 다시 급기판으로 제공하는 순환 덕트;
상기 반응기의 일 면의 반대 면인 타 면에 배치되어, 상기 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 상기 배기 덕트로 전달하는 제1 토출판;
상기 반응기의 타 면에 상기 제1 토출판에 인접하게 배치되어, 상기 복수의 분할 영역을 통과한 공기를 전달받아 상기 순환 덕트로 전달하는 제2 토출판; 및
상기 반응기를 상기 중심축을 기준으로 소정의 각도로 회전시키며, 상기 급기판, 상기 제1 토출판 및 상기 제2 토출판 각각이 상기 복수의 분할 영역에 대향되도록 제어하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 제1 토출판은,
상기 급기판과 동일한 하나의 분할 영역에 배치되어, 공기를 흡입하여 상기 배기 덕트로 배출하고,
상기 제2 토출판은,
상기 급기판이 배치되는 상기 하나의 분할 영역에 인접한 다른 분할 영역에 배치되어, 공기를 흡입하여 상기 순환 덕트로 제공하는, 제습 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어 모듈은,
상기 급기판 및 상기 제1 토출판이 상기 하나의 분할 영역에 배치된 상태에서, 상기 반응기를 회전시켜 상기 제2 토출판이 상기 하나의 분할 영역에 순차적으로 배치되도록 제어하는, 제습 시스템.
제1항에 있어서,
상기 순환 덕트에 연통되고, 상기 순환 덕트로부터 공기를 전달받아 가열하여 상기 급기판으로 제공하는 순환 장치를 포함하는, 제습 시스템.
제3항에 있어서,
상기 순환 장치는,
상기 순환 덕트로부터 전달받은 공기의 일부를 가열하여 상기 급기판으로 제공하는 가열 영역을 포함하는, 제습 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어 모듈은, 상기 급기판, 상기 제1 토출판 및 상기 제2 토출판을 상기 복수의 분할 영역 각각에 순차적으로 대향되도록 이동시키는, 제습 시스템.