KR102655593B1 - 저온 가습 항온항습챔버 - Google Patents

저온 가습 항온항습챔버 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저온 가습 항온항습챔버에 있어서, 상기 항온항습챔버는 외부공기를 흡입하는 흡입팬과 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

저온 가습 항온항습챔버 {Low-temperature humidification constant temperature and humidity chamber}
본 발명은 저온 가습 항온항습챔버에 있어서, 외부공기를 흡입하는 흡입팬과 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 가습 항온항습챔버에 관한 것이다.
일반적으로 항온항습기는 온도나 습도에 민감한 장비나 문서 등이 보관되는 전산실, 문서보관실 또는 정밀측정실 등과 같은 특정한 분야와 쾌적한 실내환경을 원하는 사무실이나 일반 가정 등에서 온도나 습도를 일정하게 유지할 수 있도록 사용되는 장치이다.
다만, 저온에서의 항온항습을 유지하는데 있어서, 저온에서 습도유지가 쉽지 않은바, 저온에 대하여 가습을 하면서 항온항습을 유지하는 장치에 대한 연구기 필요한 실정이다.
한편, 항온항습챔버를 작동 시 필연적으로 이슬이 발생할 수 있는데, 이슬을 보관하는 보관탱크가 가득 찬 경우 이를 확인할 방법이 없어 넘치는 경우가 발생하였는데, 이를 쉽게 알 수 있으면서도 보관탱크가 넘치지 않도록 하는 기술이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-2036006호(2019.10.24) 대한민국 등록특허공보 제10-2344725호(2021.12.29)
저온상태에 있어서, 가습을 하면서 항온항습을 유지하는 저온 가습 항온항습챔버를 제공하는 것이다.
한편, 항온항습챔버를 작동 시 필연적으로 이슬이 발생할 수 있는데, 이를 쉽게 알 수 있으면서도 보관탱크가 넘치지 않도록 하는 항온항습챔버를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버에 있어서, 상기 항온항습챔버는 외부공기를 흡입하는 흡입팬과 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 흡입팬으로부터 흡입된 외부공기를 가열한 제1외부공기를 배출하는 히터; 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 물받이탱크를 포함하며, 상기 제1외부공기가 냉각되도록 하는 냉각장치; 상기 제1외부공기가 내부에 형성된 열교환유로에 유입되면 상기 냉각장치의 냉매를 통해 상기 제1외부공기가 냉각된 제2외부공기를 배출하는 공기유로부를 포함하며, 상기 공기유로부는 상기 제1외부공기가 상기 제2외부공기로 배출될 때 발생하는 이슬을 수용하는 이슬함을 포함하며, 상기 냉각장치는 상기 이슬함과 연결되어 냉각과정 중 발생한 이슬을 보관하는 물받이탱크를 포함하며, 상기 제1외부공기의 온도는 상기 제2외부공기의 온도보다 높고, 상기 제2외부공기의 온도는 상기 외부공기의 온도보다 높으며, 제어부를 포함하며, 상기 항온항습챔버는 동작을 설정하기 위한 제어부 및 사용자입력부를 포함하며, 상기 제어부는 복수의 온도모드에 따라 동작을 제어하도록 하며, 상기 사용자입력부로부터 복수의 온도모드 중 제1온도모드를 선택하는 사용자입력을 수신하면, 상기 제1온도모드에서 기 설정된 상대습도 및 건구온도인 경우에 상기 흡입팬이 외부공기를 흡입하는 동작을 시작하도록 제어하며, 상기 제어부는 외부 센서를 통해 외부의 온도와 습도를 실시간으로 파악할 수 있고, 외부의 습도가 급격히 증가하는 것에 대한 센싱값을 수신하면, 항온항습챔버 내의 습도가 급증하는 것을 예방하기 위해 제습 동작이 수행되도록 제어하며, 상기 제어부는 복수의 시간대 별로 사전에 저장된 온도 및 습도의 변화 패턴에 기초하여 항온항습챔버의 동작주기와 휴지기를 식별하며, 상기 제어부는 [수학식1]에 기초하여 동작주기와 휴지기를 산정하며,
[수학식1]
상기 [수학식1]에서 k는 상기 동작주기와 상기 휴지기의 비율이 k:1로 하였을 때의 값이며, k1은 외부 평균 온도의 지수함수에 대한 가중 계수이며, a는 외부 평균 습도의 지수함수에 대한 가중치 계수이며, T1은 연속적인 센서 측정 값을 통해 구해지는 외부 평균 온도이며, k2는 항온항습챔버 내부의 평균 습도 및 외부의 평균 습도에 대한 로그 함수의 가중치 계수이며, H1은 내부 습도 센서에서 얻어진 데이터의 평균 값으로 도출된 상기 항온항습챔버 내부의 평균 습도이며, H2는 연속적인 센서 측정 값의 평균 값으로 도출된 외부의 평균 습도를 의미하며, Ts는 사용자가 설정한 목표 온도이며, Hs는 사용자가 설정한 목표 습도를 의미하는 것을 특징으로 한다.
상기 물받이탱크는 하부에 부피가 연장될 수 있도록 일면이 자바라형태의 주름진 구조로 형성된 연장받이부재;를 포함하며, 상기 연장받이부재는 상기 물받이탱크의 상부 일영역에 “ㄱ”자 형태로 일단이 고정 결합되며, 타단에 제1회전축을 포함하는 거치부;와 상기 제1회전축에 회전가능하게 결합되며 일단이 상기 연장받이부재에 결합고정 된 예각회전막대를 포함하며, 하부에 상기 물받이탱크의 하중을 지지하도록 하는 지지부재;와 상기 물받이탱크의 하측면과 상기 지지부재의 상측면 사이에 게재되어 상기 물받이탱크의 하중이 증가하면 길이가 신축되는 탄성스프링;과 상기 물받이탱크의 하측면의 일단에 접촉하며, 상기 지지부재의 일단면이 제2회전축에 회전가능하게 결합된 둔각회전막대를 포함하며, 상기 둔각회전막대가 시계방향으로 회전하면, 상기 예각회전막대가 반시계방향으로 회전하여 상기 연장받이부재의 부피가 증가되는 것을 특징으로 한다.
저온상태에 있어서, 가습을 하면서 항온항습을 유지하는 저온 가습 항온항습챔버를 제공할 수 있다.
한편, 항온항습챔버를 작동 시 필연적으로 이슬이 발생할 수 있는데, 이를 쉽게 알 수 있으면서도 보관탱크가 넘치지 않도록 하는 항온항습챔버를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 개략적 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 구체적 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 복수의 온도모드를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 물받이탱크의 구성을 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 지칭하며, 도면에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 복수의 요소 중 적어도 하나(at least one)는, 복수의 요소 전부 뿐만 아니라, 복수의 요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다. 또한, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된 (designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것 만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해, 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 개략적 구성을 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 구체적 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 복수의 온도모드를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 가습 항온항습챔버의 물받이탱크의 구성을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 항온항습챔버(100)는 외부공기를 흡입하는 흡입팬과 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 포함할 수 있다. 한편, 본 발명에서의 항온항습챔버(100)는 전산장비 및 통신장비 등 기타 장비의 운용 여건상 실내의 온도 및 습도를 일정하게 필요로 하는 장소에 설치되어 냉각, 가열, 재열, 제습, 공기 청정, 가스 및 공기 순환 등의 기능으로 외기(外氣) 온습도 조건에 관계없이 실내 온습도를 항상 일정하게 유지시켜주는 모든 장치를 의미할 수 있으며, 주로 실내에 설치된 장비가 운용 중 온습도 조건으로 인하여 발생되는 고장 및 오작동을 방지하기 위해서 설치하며, 예를 들어 전산실과 도서실 그리고 문서고, 미술품 전시장, 박물관, 실험실 등과 같은 장소에서 사용된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 항온항습챔버(100)는 흡입팬으로부터 흡입된 외부공기를 가열한 제1외부공기를 배출하는 히터(200)를 포함하며, 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 물받이탱크(410)를 포함하고 제1외부공기가 냉각되도록 하는 냉각장치(300)를 포함하며, 제1외부공기가 내부에 형성된 열교환유로에 유입되면 냉각장치(300)의 냉매를 통해 제1외부공기가 냉각된 제2외부공기를 배출하는 공기유로부(400)를 포함하며, 공기유로부(400)는 제1외부공기가 제2외부공기로 배출될 때 발생하는 이슬을 수용하는 이슬함을 포함하며, 냉각장치(300)는 상기 이슬함과 연결되어 냉각과정 중 발생한 이슬을 보관하는 물받이탱크(410)를 포함할 수 있다. 예컨대, 저온의 외부공기가 흡입팬으로부터 흡입되면, 히터(200)에 의해 1차적으로 가열되고, 공기유로부(400)에 가열된 공기가 일정 속도의 흐름을 가지고 삽입되면, 설정된 온도에 맞춰 냉각장치(300)로부터 냉각이 이루어지도록 하며, 이때 냉각됨으로써 발생하는 이슬이 물받이탱크(410)로 보내져 보관되도록 할 수 있다. 한편, 냉각장치(300)로부터 냉각된 공기는 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 통해 외부로 배출되어 주변환경을 설정한 온도 및 습도로 유지되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 히터(200)는 공기를 가열하도록 하는 장치를 의미하며, 높은 열전도와 높은 절연강도를 유지하며 지속적으로 균일한 온도를 공급하는 코일히터, 석영관을 사용하여 적외선 방사복사열을 이용하는 석영관히터, 가열체의 표면적에 파형 돌출부를 형성함으로써 원적외선의 단위면적당 방사되는 원적외선 파장의 밀도를 증가시켜 복사열을 통해 열입자에 파장의 형태로 가열하는 원적외선히터, 액체나 공기가열용으로 발열체를 피가열물에 직접 추입하여 사용하는 투입히터, 금속보호관에 전열선을 코일모양으로 내장하고 절연분말인 산화 마그네슘을 넣어 충진함으로써 가열하는 시즈히터, 시즈히터 외부에 내열 금속코일을 밀착시켜 표면의 열을 방출시키는 핀히터 등의 공기를 가열할 수 있는 모든 장치를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치(300)는 액체가 기체로 기화할 때 열을 흡수하고, 기체가 액체로 응축할 때 열을 방출하는 것을 이용하는 것으로 압축기와 응축기로 압력을 변화시켜 기체 상태였던 냉매를 액체로 응축한 후 압력을 낮춰서 팽창밸브 내에서 액체상태의 냉매가 다시 증기로 기화할 때 열을 흡수하는 것을 이용하여 냉각하는 모든 장치를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(110)는 항온항습챔버(100)의 제반 구성들이 동작하기 위한 제어를 수행할 수 있으며, 이러한 제어 동작을 수행할 수 있도록 하는 제어프로그램(혹은 인스트럭션)과, 제어프로그램이 설치되는 비활성의 메모리, 설치된 제어프로그램의 적어도 일부가 로드되는 휘발성의 메모리 및 로드 된 제어프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)를 포함할 수 있다. 또한, 이와 같은 제어프로그램은 항온항습챔버(100) 외에도 다른 외부의 전자장치에도 저장될 수 있다.
제어프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램(들)을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 응용프로그램은, 항온항습챔버(100)의 제조 시에 항온항습챔버(100)에 미리 설치 또는 저장되거나, 혹은 추후 사용 시에 외부로부터 응용프로그램의 데이터를 수신하여 수신된 데이터에 기초하여 항온항습챔버(100)에 설치될 수 있다. 응용프로그램의 데이터는, 예컨대, 어플리케이션이 설치된 외부전자장치를 이용하여 다운로드되어 항온항습챔버(100)를 조절하도록 다운로드 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제어부(110)는 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태 또는 그 조합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(110)는 복수의 온도모드에 따라 동작을 제어하도록 하며, 항온항습챔버(100)에 포함된 터치스크린 또는 사용자입력부(120)로부터 복수의 온도모드 중 제1온도모드를 선택하는 사용자입력을 수신하면, 제1온도모드에서 기 설정된 상대습도 및 건구온도인 경우에 흡입팬이 외부공기를 흡입하는 동작을 시작하도록 제어하여, 기존에 설정된 온도 및 습도로 환경이 유지되도록 하는 동작을 수행할 수 있다. 여기서 복수의 온도모드는 기 설정된 건구온도/습구온도/상대습도가 유지되거나, 해당 건구온도/습구온도/상대습도가 되면 목표한 온도 및 습도에 도달하기 위해 항온항습챔버(100)가 동작을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(110)는 온도와 습도 조절을 위해 여러 가지 변수들을 동시에 고려하여 항온항습챔버(100)의 동작을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 복수의 시간대별로 항온항습챔버 내의 온도와 습도의 변화 패턴을 학습하며, 예컨대, 낮 시간대에는 외부의 온도가 상승하여 내부 온도가 상승하는 경향이 있을 수 있고, 이러한 시간대 마다의 패턴을 사전에 파악하여 미리 냉각장치를 동작시켜 온도 상승을 미리 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(110)는 외부 센서를 통해 외부의 온도와 습도를 실시간으로 파악할 수 있고, 외부의 습도가 급격히 증가하는 것에 대한 센싱값을 수신하면, 항온항습챔버 내의 습도가 급증하는 것을 예방하기 위해 제습 동작이 수행되도록 제어하며, 에너지 소비를 최소화하기 위해 제어부(110)는 냉각장치의 동작 시간과 주기를 최적화하고, 이를 통해 필요한 온도와 습도 조절을 유지하면서도 에너지 소비를 줄일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 제습원리는 공기를 냉각시켜 그 안의 수증기가 응축되게 하여 온도를 이슬점 아래로 떨어트리고, 응축된 물을 물받이탱크 또는 이슬함에 모이도록 하는 것이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 복수의 시간대 별로 사전에 저장된 온도 및 습도의 변화 패턴에 기초하여 항온항습챔버의 동작주기와 휴지기를 식별할 수 있다.
예컨대, 오전 10시부터 12시 사이에는 외부에서의 태양 복사에 의해 온도가 평균 3°C 상승하는 경향이 있을 수 있고, 이에 기초하여, 제어부는 오전 9시 45분부터 냉각장치의 출력을 10% 증가시켜 온도 상승을 미리 방지하며, 반면, 밤 시간대인 22시부터 다음날 4시까지는 온도가 평균 2°C 하락하는 경향이 있을 수 있고, 이에 따라 제어부는 21시 30분부터 히터의 출력을 5% 증가시켜 내부 온도를 안정적으로 유지한다.
한편, 습도 조절에 있어서도 비슷한 접근 방식을 취한다. 만약 오전 6시부터 8시 사이에 외부 습도가 평균 10% 증가하는 데이터가 저장되어 있다면, 제어부는 5시 45분부터 제습 기능을 강화하여 습도 증가를 사전에 방지하며, 이를 통해 제어부는 사전에 저장된 여러 시간대별 온도 및 습도 변화 패턴을 바탕으로 항온항습챔버의 동작 주기와 휴지기를 조절하여 원하는 온도 및 습도 조건을 지속적으로 유지한다.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 하기 [수학식1]에 기초하여 동작주기와 휴지기의 비율을 산정할 수 있다.
[수학식1]
상기 [수학식1]에서 k는 동작주기와 휴지기의 비율이 k:1로 하였을 때의 값이며, k1은 외부 평균 온도의 지수함수에 대한 가중 계수로써, k1값이 크면 외부 평균 온도가 항온항습챔버의 동작 주기에 더 큰 영향을 미치게 되며, a는 외부 평균 습도의 지수함수에 대한 가중치 계수로서, a값이 크면 외부 평균 습도의 변화가 항온항습챔버의 동작에 더 큰 영향을 주는 것으로 외부 환경 습도의 변화가 항온항습챔버의 조건에 영향을 미치는지를 나타내며, T1은 연속적인 센서 측정 값을 통해 구해지는 외부 평균 온도이며, k2는 항온항습챔버 내부의 평균 습도 및 외부의 평균 습도에 대한 로그 함수의 가중치 계수로서, 습도의 로그 스케일 변화에 대한 영향력을 조절하며, 예컨대, k2값이 큰 경우, 습도의 변화가 챔버의 동작에 더 큰 영향을 미치게 되며, k2값이 작으면 습도의 변화에 따른 영향이 줄어들게 되며, H1은 내부 습도 센서에서 얻어진 데이터의 평균 값으로 도출된 항온항습챔버 내부의 평균 습도이며, H2는 연속적인 센서 측정 값의 평균 값으로 도출된 외부의 평균 습도를 의미하며, Ts는 사용자가 설정한 목표 온도이며, Hs는 사용자가 설정한 목표 습도이다.
한편, 본 발명에 따른 [수학식1]은 외부의 평균 온도에 따라 항온항습챔버의 동작 주기가 지수적으로 변화하게 되어, 온도가 높아질수록 챔버가 더 자주 동작하도록 하며, 내부 및 외부의 평균 습도를 합한 값에 로그 스케일을 적용하여, 습도의 작은 변화에도 챔버의 동작이 민감하게 반응하도록 하며, 사용자가 설정한 목표 온도와 습도를 바탕으로 목표 온도와 습도가 높을수록 챔버의 동작 주기가 줄어들도록 하며, 이를 통해, 다양한 외부 조건과 사용자 요구에 따른 항온항습챔버의 동작주기와 휴지기의 비율을 최적으로 산정하여, 효과적으로 이를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 물받이탱크(410)는 하부에 부피가 연장될 수 있도록 일면이 자바라형태의 주름진 구조로 형성된 연장받이부재(412)를 포함하며, 연장받이부재(412)는 물받이탱크(410)의 상부 일영역에 “ㄱ”자 형태로 일단이 고정결합되며, 타단에 제1회전축을 포함하는 거치부(411)와 제1회전축에 회전가능하게 결합되며 일단이 연장받이부재(412)에 결합고정 된 예각회전막대(413)를 포함할 수 있다. 예각회전막대(413)는 후술할 둔각회전막대(422)의 시계방향으로의 회전이 발생하면 반시계방향으로 회전을 하고, 이에 따라 연장받이부재(412)가 상측 사선방향으로 펴지게 됨으로써 물받이탱크(410)의 부피를 증가시킬 수 있으며, 이를 통해 물받이탱크(410)가 가득 찬 경우에도 외부에 발생한 이슬이 배출되지 않도록 하며, 사용자는 자바라형태의 연장받이부재(412)가 사선방향으로 펴진 것을 확인하면, 물받이탱크(410)에 물이 가득 찼다고 판단하여 이를 비워줄 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 물받이탱크(410)는 하부에 물받이탱크(410)의 하중을 지지하도록 하는 지지부재(420)와 물받이탱크(410)의 하측면과 지지부재(420)의 상측면 사이에 게재되어 물받이탱크(410)의 하중이 증가하면 길이가 신축되는 탄성스프링(421)과 물받이탱크(410)의 하측면의 일단에 접촉하며, 지지부재(420)의 일단면의 제2회전축에 회전가능하게 결합된 둔각회전막대(422)를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 물받이탱크(410)에 물이 가득차서 탄성스프링(421)이 하측방향으로 신축되면, 둔각회전막대(422)가 시계방향으로 회전하게 되며, 이때 예각회전막대(413)를 반시계방향으로 회전하도록 하여 연장받이부재(412)의 부피가 늘어나도록 하여 상기의 효과를 발생시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 항온항습챔버, 110: 제어부, 120: 사용자입력부
200: 히터, 300: 냉각장치, 400: 공기유로부
410: 물받이탱크, 411: 거치부, 412: 연장받이부재
413: 예각회전막대, 420: 지지부재, 421: 탄성스프링, 422: 둔각회전막대

Claims (3)

  1. 저온 가습 항온항습챔버에 있어서,
    상기 항온항습챔버는 외부공기를 흡입하는 흡입팬과 외부로 공기를 배출하는 송풍팬을 포함하며,
    상기 흡입팬으로부터 흡입된 외부공기를 가열한 제1외부공기를 배출하는 히터;
    압축기, 응축기, 팽창밸브 및 물받이탱크를 포함하며, 상기 제1외부공기가 냉각되도록 하는 냉각장치;
    상기 제1외부공기가 내부에 형성된 열교환유로에 유입되면 상기 냉각장치의 냉매를 통해 상기 제1외부공기가 냉각된 제2외부공기를 배출하는 공기유로부를 포함하며,
    상기 공기유로부는 상기 제1외부공기가 상기 제2외부공기로 배출될 때 발생하는 이슬을 수용하는 이슬함을 포함하며,
    상기 냉각장치는 상기 이슬함과 연결되어 냉각과정 중 발생한 이슬을 보관하는 물받이탱크를 포함하며,
    상기 제1외부공기의 온도는 상기 제2외부공기의 온도보다 높고, 상기 제2외부공기의 온도는 상기 외부공기의 온도보다 높으며,
    제어부를 포함하며,
    상기 항온항습챔버는 동작을 설정하기 위한 제어부 및 사용자입력부를 포함하며,
    상기 제어부는 복수의 온도모드에 따라 동작을 제어하도록 하며, 상기 사용자입력부로부터 복수의 온도모드 중 제1온도모드를 선택하는 사용자입력을 수신하면, 상기 제1온도모드에서 기 설정된 상대습도 및 건구온도인 경우에 상기 흡입팬이 외부공기를 흡입하는 동작을 시작하도록 제어하며,
    상기 제어부는 외부 센서를 통해 외부의 온도와 습도를 실시간으로 파악할 수 있고, 외부의 습도가 급격히 증가하는 것에 대한 센싱값을 수신하면, 항온항습챔버 내의 습도가 급증하는 것을 예방하기 위해 제습 동작이 수행되도록 제어하며,
    상기 제어부는 복수의 시간대 별로 사전에 저장된 온도 및 습도의 변화 패턴에 기초하여 항온항습챔버의 동작주기와 휴지기를 식별하며,
    상기 제어부는 [수학식1]에 기초하여 동작주기와 휴지기를 산정하며,

    [수학식1]
    상기 [수학식1]에서 k는 상기 동작주기와 상기 휴지기의 비율이 k:1로 하였을 때의 값이며, k1은 외부 평균 온도의 지수함수에 대한 가중 계수이며, a는 외부 평균 습도의 지수함수에 대한 가중치 계수이며, T1은 연속적인 센서 측정 값을 통해 구해지는 외부 평균 온도이며, k2는 항온항습챔버 내부의 평균 습도 및 외부의 평균 습도에 대한 로그 함수의 가중치 계수이며, H1은 내부 습도 센서에서 얻어진 데이터의 평균 값으로 도출된 상기 항온항습챔버 내부의 평균 습도이며, H2는 연속적인 센서 측정 값의 평균 값으로 도출된 외부의 평균 습도를 의미하며, Ts는 사용자가 설정한 목표 온도이며, Hs는 사용자가 설정한 목표 습도를 의미하는 것을 특징으로 하는 저온 가습 항온항습챔버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 물받이탱크는 하부에 부피가 연장될 수 있도록 일면이 자바라형태의 주름진 구조로 형성된 연장받이부재;를 포함하며, 상기 연장받이부재는 상기 물받이탱크의 상부 일영역에 “ㄱ”자 형태로 일단이 고정 결합되며, 타단에 제1회전축을 포함하는 거치부;와 상기 제1회전축에 회전가능하게 결합되며 일단이 상기 연장받이부재에 결합고정 된 예각회전막대를 포함하며,
    하부에 상기 물받이탱크의 하중을 지지하도록 하는 지지부재;와 상기 물받이탱크의 하측면과 상기 지지부재의 상측면 사이에 게재되어 상기 물받이탱크의 하중이 증가하면 길이가 신축되는 탄성스프링;과 상기 물받이탱크의 하측면의 일단에 접촉하며, 상기 지지부재의 일단면이 제2회전축에 회전가능하게 결합된 둔각회전막대를 포함하며,
    상기 둔각회전막대가 시계방향으로 회전하면, 상기 예각회전막대가 반시계방향으로 회전하여 상기 연장받이부재의 부피가 증가되는 것을 특징으로 하는 저온 가습 항온항습챔버.
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