KR102671864B1 - 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배터리 시험용 챔버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 챔버 내측의 폭압을 외부로 배출하는 압력배출부를 설치하는 것으로 챔버 내측에서 폭발 발생 시 챔버 내측의 압력을 자동으로 외부로 배출되도록 하여 압력에 의한 챔버 파손을 방지하고, 챔버 내측의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 함체 형상의 베이스, 상기 베이스 어느 일측에 형성되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입부, 상기 공기유입부에 연결되되, 상기 냉각부 및 가열부가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓이 형성되는 온도조절부 및 배터리가 수용되는 배터리실을 포함한 본체부로 구성되는 배터리 시험용 무풍 챔버에 있어서, 상기 본체부는 배터리 폭발 시 압력을 외부로 자동 배출하는 압력배출부를 더 포함하되, 상기 압력배출부는 본체부 외측 어느 일측에 설치되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓 상에 설치되되, 배터리실의 내측면으로부터 베이스의 외측면까지 타공된 터널부 측으로 회동하는 로드가 형성된 실린더, 및 상기 실린더의 로드 선단에 설치되는 밀폐판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은 함체 형상의 베이스, 상기 베이스 어느 일측에 형성되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입부, 상기 공기유입부에 연결되되, 상기 냉각부 및 가열부가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓이 형성되는 온도조절부 및 배터리가 수용되는 배터리실을 포함한 본체부로 구성되는 배터리 시험용 무풍 챔버에 있어서, 상기 본체부는 배터리 폭발 시 압력을 외부로 자동 배출하는 압력배출부를 더 포함하되, 상기 압력배출부는 본체부 외측 어느 일측에 설치되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓 상에 설치되되, 배터리실의 내측면으로부터 베이스의 외측면까지 타공된 터널부 측으로 회동하는 로드가 형성된 실린더, 및 상기 실린더의 로드 선단에 설치되는 밀폐판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 배터리 시험용 챔버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 챔버 내측의 폭압을 외부로 배출하는 압력배출부를 설치하는 것으로 챔버 내측에서 폭발 발생 시 챔버 내측의 압력을 자동으로 외부로 배출되도록 하여 압력에 의한 챔버 파손을 방지하고, 챔버 내측의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버에 관한 것이다.
일반적으로 배터리 시험용 챔버는 배터리를 챔버 내에 배치하고, 챔버 내의 온도 및 습도를 조절하여 특정 환경에서의 배터리 성능을 시험하는 장치이다.
이러한 장치는 가열을 통해 온도를 조절하는 히터, 냉각을 통해 온도를 조절하는 냉각기, 내부 습도를 조절하는 가습기, 챔버 내 공기 순환을 유도하고, 히터 또는 냉각기 등에서 가열/냉각된 공기를 전달하는 송풍기 등이 포함된다.
한편, 배터리 시험용 챔버를 활용한 배터리 시험 중에는 가열에 의한 폭발 사고 및 배터리 파손에 의한 유해 가스 누출 등의 사고가 발생할 수 있는데, 이를 해결하기 위한 선행기술로서 국내등록특허 제10-2183295호(이하, 선행기술)가 개시된 바 있다.
상기 선행기술은 챔버 내에서 배터리 등의 폭발이 발생되어 도어에 충격이 가해지더라도 도어가 닫힌 상태를 유지하여 배터리 등의 시험 과정에서 폭발 등으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 도어가 닫히는 즉시 제1 록킹장치가 가동되어 도어가 잠기고, 실험대상물이 수용되는 챔버 내에서의 온도 상승에 따른 배터리 등의 폭발이 발생되어 도어에 충격이 가해지더라도 도어의 닫힌 상태가 유지되도록 하여 배터리 등의 시험 과정에서 폭발 등으로 인한 사고를 방지할 수 있는 항온항습장치에 관한 것이다.
상기 선행기술은 폭발 등으로 발생하는 피해를 최소화하는 것을 목적으로 하는 것으로 폭발에 의한 충격을 챔버 내에서 처리되도록 하는데, 단순히 도어가 개방되는 것을 방지할 뿐, 내부에서 발생하는 폭압(爆壓)에 의한 장치 파손 등의 문제는 해결할 수 없는 문제가 있다.
또한, 상기와 같은 항온항습장치는 송풍기에서 발생하는 바람에 의해 배터리의 특정부 또는 표층부만 가열/냉각되어 배터리 자체에서 발생하는 온도 불균형으로 인해 시험환경과 실사용 환경에 차이가 발생하여 시험 데이터가 부정확하거나, 배터리 자체에 불량이 생기는 문제가 발생하는 문제가 있다.
따라서, 챔버 내측의 폭압을 외부로 배출하는 압력배출부를 설치하는 것으로 챔버 내측에서 폭발 발생 시 챔버 내측의 압력을 자동으로 외부로 배출되도록 하여 압력에 의한 챔버 파손을 방지하고, 챔버 내측의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 필요성이 대두되었다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로 그 목적은 챔버 내측의 폭압을 외부로 배출하는 압력배출부를 설치하는 것으로 챔버 내측에서 폭발 발생 시 챔버 내측의 압력을 자동으로 외부로 배출되도록 하여 압력에 의한 챔버 파손을 방지하고, 챔버 내측의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 송풍으로 인해 배터리의 표층부만 가열/냉각되는 것을 방지할 수 있도록 인버터 방식의 가열/냉각법을 사용하여 배터리를 균일하게 가열/냉각하여 온도 불균형이 일어나는 것을 방지하고, 무풍 상태로 챔버 내측의 항온 항습을 유지할 수 있는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버를 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 달성하기 위해 본 발명은 함체 형상의 베이스(11), 상기 베이스(11) 어느 일측에 형성되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입부(12), 상기 공기유입부(12)에 연결되되 냉각부(30) 및 가열부(40)가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓이 형성되는 온도조절부(13), 및 배터리가 수용되는 배터리실(14)을 포함한 본체부(10)로 구성되는 배터리 시험용 무풍 챔버에 있어서, 상기 본체부(10)는 배터리 폭발 시 압력을 외부로 자동 배출하는 압력배출부(70)를 더 포함하되, 상기 압력배출부(70)는 본체부(10) 외측 어느 일측에 설치되는 고정브라켓(71); 상기 고정브라켓(71) 상에 설치되되, 배터리실(14)의 내측면으로부터 베이스(11)의 외측면까지 타공된 터널부(143) 측으로 회동하는 로드가 형성된 실린더(72); 및 상기 실린더(72)의 로드 선단에 설치되는 밀폐판(75)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더(72)의 로드 내측에는 압축스프링이 설치된 것으로 배터리실(14) 내에 수용된 배터리가 폭발하여 압력이 발생하면, 밀폐판(75)이 압력에 의해 본체부(10) 외측으로 밀려나면서 개방되어 압력이 배출되고, 압력이 배출되면 상기 밀폐판(75)이 상기 실린더(72)의 로드 내측에 설치된 압축스프링에 의해 원복하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체부(10) 후방에는, 상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 공급되는 공기를 냉각하는 냉각부(30) 및 상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 공급되는 공기를 가열하는 가열부(40)가 설치되고, 상기 냉각부(30)에서 냉각된 냉각 공기와 상기 가열부(40)에서 가열된 가열 공기를 혼합하는 석션팬(50)에서 혼합된 공기를 전달받아 상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 혼합된 공기를 토출하는 토출팬(60)이 상기 본체부(10)에 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체부(10)의 전면에는 배터리실(14)을 개폐하는 개폐부(15)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 개폐부(15)는, 상기 개폐부(15) 폐쇄 시 개폐부(15)가 진동 또는 충격에 의해 열리는 것을 방지하는 락킹부(151); 상기 개폐부(15) 내측에 설치되어 베이스(11)와 개폐부(15) 사이로 공기 또는 압력이 빠지는 것을 방지하는 개스킷(152); 및 상기 배터리실(14)을 외부에서 관찰할 수 있도록 형성된 투과창(153);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배터리실(14)은, 상기 배터리실(14) 상부에 설치되어 토출팬(60)에서 토출된 공기를 분산하여 배터리실(14) 내측으로 전달하는 마이크로 타공망(141); 상기 마이크로 타공망(141)을 통해 토출된 공기가 온도조절부(13) 측으로 전달될 수 있도록 배터리실(14) 어느 일측에 설치되는 공기순환부(142); 및 상기 배터리실(14)의 내측면으로부터 상기 베이스(11)의 외측면까지 타공되는 적어도 한 쌍의 터널부(143);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배터리실(14)은, 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 온도를 측정하는 복수 개의 온도센서(146); 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 습도를 측정하는 복수 개의 습도센서(147); 및 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 압력을 측정하는 복수 개의 압력센서(148);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더(72)는, 공압실린더로 공기의 공급 또는 배출을 통해 수동으로 작동하여 상기 밀폐판(75)을 개폐할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉각부(30)는, 주파수 변환 제어에 의해 모터 속도가 조절되는 인버터압축기(31); 상기 인버터압축기(31)의 토출 가스에서 오일 입자를 분리하는 유분리기(32); 상기 인버터압축기(31)에서 압축된 고온 고압의 토출 가스를 응축하는 응축기(33); 상기 응축기(33)에서 응축 및 액화한 저온 고압의 액체 냉매를 임시 저장하는 수액기(34); 상기 수액기(34)에 저장된 저온 고압의 액체 냉매를 전달받아 수분 및 불순물을 제거하는 필터드라이어(35); 및 상기 필터드라이어(35)에서 전달된 냉매를 기화시키면서 주변 열을 흡수해 공기를 냉각하는 증발기(38);를 포함하되, 상기 증발기(38)의 압력 변화에 반응하여 작동하는 정압식 팽창밸브(36); 및 상기 증발기(38) 출구의 온도에 반응하여 작동하는 온도식 팽창밸브(37);가 필터드라이어(35)와 증발기(38) 사이에 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉각부(30)는, 상기 인버터압축기(31) 작동 주파수에 따라 상기 응축기(33)의 압력을 보상하여 과냉각을 방지하는 PSC(Pan-Speed-Controller)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열부(40)는, 위상제어방식의 SCR(Silicon Control Rectifier) 온도제어 또는 ON/OFF 방식의 SSR(Solid State Relay) 온도제어 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 챔버 내측의 폭압을 외부로 배출하는 압력배출부를 설치하는 것으로 챔버 내측에서 폭발 발생 시 챔버 내측의 압력을 자동으로 외부로 배출되도록 하여 압력에 의한 챔버 파손을 방지하고, 챔버 내측의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 송풍으로 인해 배터리의 표층부만 가열되는 것을 방지할 수 있도록 인버터 방식의 가열/냉각법을 사용하여 배터리를 균일하게 가열/냉각하여 온도 불균형이 일어나는 것을 방지하고, 무풍 상태로 챔버 내측의 항온 항습을 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 사시도.
도 2는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 챔버 분해도1.
도 3은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 분해도2.
도 4는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 정면도.
도 5는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 측면도.
도 6은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 평면도.
도 7은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 배터리실 상세도.
도 8은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 냉매 배관 계통도.
도 9는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 사시도.
도 10은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 단면도.
도 11은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 압력배출 예시도.
도 12는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 공기 순환도.
도 2는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 챔버 분해도1.
도 3은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 분해도2.
도 4는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 정면도.
도 5는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 측면도.
도 6은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버 평면도.
도 7은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 배터리실 상세도.
도 8은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 냉매 배관 계통도.
도 9는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 사시도.
도 10은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 단면도.
도 11은 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 압력배출부 압력배출 예시도.
도 12는 본 발명 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버의 공기 순환도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일실시예의 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버에 대해 상세히 설명한다.
여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해됨이 바람직하다.
본 발명을 설명하는 데 사용된 ‘제1’ 또는 ‘제2’ 등의 용어는 하나의 구성요소를 유사한 형태의 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이러한 용어의 사용으로 권리 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명을 설명하는 데 사용되는 용어 ‘무풍’은 송풍에 의한 바람의 발생이 전혀 없다는 것이 아니라, 송풍 작용으로 인해 챔버 내 설치된 배터리의 특정부만 가열 또는 냉각되어, 배터리 시험 중 온도 불균형이 일어나는 것을 방지하는 수준으로 미량의 바람이 발생하는 것으로 이해함이 바람직하다.
본 발명을 설명하는 데 사용된 도면은 발명의 특징을 쉽게 파악할 수 있도록 도시된 표현 일부가 과장되거나 생략된 부분이 존재할 수 있으며 이것이 발명의 특정한 실시 형태를 한정하는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 설명에서 특정한 방향(상, 하, 좌, 우, 종, 횡, 내, 외 등)을 지정하는 경우, 이러한 기재는 어디까지나 설명을 용이하게 하고 이해를 돕기 위해특정한 예시를 설명하는 것일 뿐, 이것이 특정한 구성 또는 특정한 실시 형태를 한정하거나 구속하는 것이 아님을 이해하여야 한다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)는 전면에 개폐부(15)가 형성되되, 내부에 배터리가 배치되는 함체 형상의 본체부(10)와, 상기 본체부(10) 후방에 설치되되, 상기 본체부(10)에 배치되는 배터리 측으로 공급되는 공기를 냉각하는 냉각부(30)와, 상기 본체부(10) 후방에 설치되되, 상기 본체부(10)에 배치되는 배터리 측으로 공기를 가열하는 가열부(40)와, 상기 냉각부(30)에서 냉각된 냉각 공기와 상기 가열부(40)에서 가열된 가열 공기를 혼합하되, 인버터 제어되는 석션팬(50) 및 상기 석션팬(50)에서 혼합된 공기를 전달받아 상기 본체부(10)에 배치되는 배터리 측으로 혼합된 공기를 토출하되, 인버터 제어되는 토출팬(60)을 포함하되, 상기 본체부(10)는 배터리 폭발 시 압력을 외부로 자동 배출하는 압력배출부(70)가 형성된 것이다.
상기 본체부(10)는 함체 형상의 베이스(11), 상기 베이스(11) 어느 일측에 형성되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입부(12), 상기 공기유입부(12)에 연결되되, 상기 냉각부(30) 및 가열부(40)가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓이 형성되는 온도조절부(13) 및 배터리가 배치되는 배터리실(14)을 포함하되, 상기 본체부(10)에 형성된 개폐부(15)는 배터리실(14)을 개폐되도록 한다.
상기 베이스(11)는 복수 개의 금속재 판재가 조립 또는 결합된 함체 형상의 구성으로 상기 베이스(11)를 구성하는 금속재 판재에는 다른 구성을 고정하는 브라켓, 프레임, 격벽 등이 설치될 수 있도록 복수 개의 나사구가 형성될 수도 있다.
상기 공기유입부(12)는 상기 베이스(11) 어느 일측에 형성되는 것으로, 상기 베이스(11)를 구성하는 금속재 판재 어느 일측 타공되는 복수 개의 구멍일 수 있으나, 바람직하게는 먼지 또는 이물질의 유입을 막기 위해 베이스(11) 내측에서 외측 방향으로 펀칭 및 절곡하여 상기 베이스(11) 외측으로 돌출되는 이물질 유입 방지부를 형성할 수도 있다.
더불어 상기 공기유입부(12)는 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)를 통풍되도록 형성되는 것으로, 상기 본체부(10) 내측 구성의 과열을 방지할 수도 있는 것이다.
상기 온도조절부(13)는 냉각부(30) 및 가열부(40)가 설치되는 공간으로 상기 베이스(11)의 내측 후방에 형성될 수 있으며, 후술할 냉각부(30)의 증발기(38) 및 가열부(40)의 히터(41)가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓 또는 프레임이 형성된다.
이때, 상기 냉각부(30)의 증발기(38)는 상기 가열부(40)의 히터(41)와 상하로 수직하게 위치하도록 설치하는 것으로 냉각부(30)의 증발기(38)에 의해 냉각된 공기와 가열부(40)의 히터(41)에 의해 가열된 공기가 혼합되면서 상기 석션팬(50)에 의해 상기 베이스(11)의 상부로 상승 또는 흡기되도록 한다.
이때, 상기 증발기(38)에 의해 냉각된 공기를 가열부(40)의 히터(41)로 가열하여 온도를 조절하는 것이 가열부(40)의 히터(41)에 의해 가열된 공기를 증발기(38)로 냉각시키는 것보다 용이하므로, 에너지 효율을 고려하여 상기 냉각부(30)의 증발기(38)가 상기 가열부(40)의 히터(41)의 하부에 설치되도록 하는 것이 바람직하다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 배터리실(14)은 배터리실(14) 상부에 설치되어 토출팬(60)에서 토출된 공기를 분산하여 배터리실(14) 내측으로 전달하는 마이크로 타공망(141)과, 상기 마이크로 타공망(141)을 통해 토출된 공기가 온도조절부(13) 측으로 전달될 수 있도록 배터리실(14) 어느 일측에 설치되는 공기순환부(142) 및 상기 배터리실(14)의 내측면으로부터 상기 베이스(11)의 외측면까지 타공되는 적어도 한 쌍의 터널부(143)를 포함할 수 있다.
상기 마이크로 타공망(141)은 토출팬(60)에서 토출된 공기를 분산하여 배터리실(14) 내측에 공기가 고르게 공급될 수 있도록 설치되는 판형 구조물로, 판형의 금속재에 100 내지 1000㎛ 크기의 구멍이 복수 개 타공된 것이다.
이때, 상기 마이크로 타공망(141)에 타공되는 구멍의 크기가 100㎛ 미만이면 토출팬(60) 마모에 의해 생성된 이물질 등에 쉽게 막힐 수 있어 상기 토출팬(60)에서 토출된 공기가 배터리실(14) 내측으로 공급되지 못할 수도 있으며, 상기 마이크로 타공망(141)에 타공되는 구멍의 크기가 1000㎛를 초과하는 경우, 토출된 공기의 분산 및 감속 효과가 저하되어 배터리실(14) 내측의 공기가 무풍 상태로 공급되지 않을 수 있는 문제가 있을 수 있으므로 마이크로 타공망(141)에 타공되는 구멍의 크기는 100 내지 1000㎛ 크기의 구멍이 복수 개 타공되는 것이 바람직하다.
이러한 마이크로 타공망(141)은 상기 배터리실 상부에 끼움식으로도 설치될 수도 있으나, 상기 석션팬(50) 또는 토출팬(60)을 구동하는 모터의 진동, 배터리실(14) 내측에 배치된 배터리의 폭발 등의 요소를 고려하여 상기 배터리실(14) 상부에 ‘ㄴ’자형 브라켓을 설치하고, ‘ㄴ’자형 브라켓 상부에 상기 마이크로 타공망(141)을 배치한 뒤 나사로 고정하여 진동 또는 폭압(爆壓) 등에 의해 상기 마이크로 타공망(141)이 흔들리거나 탈거되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
상기 공기순환부(142)는 상기 배터리실(14) 하부에 또는 후방에 설치되는 구성으로 상기 배터리실(14)에 공급된 공기가 배터리를 가열 또는 냉각한 후 상기 온도조절부(13) 측으로 순환할 수 있도록 복수 개의 구멍이 타공된 판재 또는 공기를 강제로 순환시키는 순환팬으로 형성될 수 있다.
이러한 공기순환부(142)가 복수 개의 구멍이 타공된 판재로 형성되는 경우에는 별도로 고려할 사항은 없으나 공기를 강제로 순환시키는 순환팬으로 형성되는 경우, 상기 공기순환부(142)에 의해서 상기 배터리실(14)에 배치된 배터리에 온도 변화를 주는 것을 방지하도록 공기의 역류를 방지하는 댐퍼를 추가로 설치하는 것이 바람직하다.
상기 터널부(143)는 후술할 압력배출부(70)가 설치되거나 각각의 센서들의 배선이 인입될 수 있도록 상기 배터리실(14)의 내측면으로부터 상기 베이스(11)의 외측면까지 타공되는 적어도 한 쌍의 구멍으로 각각의 센서들의 배선이 인입되는 터널부(143)과 압력배출부(70)가 설치되는 터널부(143)는 별도로 구비되어야 한다.
이때, 상기 터널부(143)는 상기 배터리실(14)를 밀폐할 수 있도록 상기 터널부(143)에 삽입 또는 설치되는 고무 또는 실리콘 재질의 탄성판이 설치될 수 있으며, 이러한 탄성판은 탄성재질로 이루어져 있어 상기 터널부(143)에 억지 끼워맞춤 방식으로 설치되고, 상기 탄성판은 터널부(143)로부터 분리하기 용이하도록 탄성판 어느 일측에 손을 이용해 잡아당길 수 있는 고리 또는 손잡이가 더 형성된 것일 수도 있다.
또한, 상기 배터리실(14)은 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 온도를 측정하는 복수 개의 온도센서(146), 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 습도를 측정하는 복수 개의 습도센서(147) 및 상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 압력을 측정하는 복수 개의 압력센서(148)가 더 설치될 수도 있다.
상기 온도센서(146), 습도센서(147) 및 압력센서(148)는 어느 하나의 터널부(143)를 통해 상기 배터리실(14) 내측에 인입될 수 있으며, 상기 온도센서(146), 습도센서(147) 및 압력센서(148)가 각각 배터리실(14)의 내측을 측정한 측정값은 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 작동을 제어하는 컨트롤러의 디스플레이에 표시될 수 있는 것이다.
또한, 이렇게 측정된 온도센서(146), 습도센서(147) 및 압력센서(148)가 각각 배터리실(14)의 내측을 측정한 측정값은 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 작동을 제어하는 컨트롤러에 의해, 후술할 냉각부(30), 가열부(40), 석션팬(50), 토출팬(60) 또는 압력배출부(70)를 각각 제어하는 변수값으로 활용될 수도 있으며, 구체적인 예시는 각각의 구성과 함께 후술하도록 한다.
상기 개폐부(15)는 상기 개폐부(15) 폐쇄 시 개폐부(15)가 진동 또는 충격에 의해 열리는 것을 방지하는 락킹부(151)와, 상기 개폐부(15) 내측에 설치되어 베이스(11)와 개폐부(15) 사이로 공기 또는 압력이 빠지는 것을 방지하는 개스킷(152) 및 상기 배터리실(14)을 외부에서 관찰할 수 있도록 형성된 투과창(153)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 락킹부(151)는 상기 개폐부(15)가 배터리 시험 중 개방되는 것을 방지하기 위해 개폐부(15)를 베이스(11)에 고정하는 수단으로 걸림쇠, 소켓, 자석 또는 피스톤 등의 부재를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 상기 개폐부(15)를 수동 또는 자동으로 개폐할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 개스킷(152)은 베이스(11)과 개폐부(15)의 사이에서 압력이 새는 것을 방지하여 배터리실(14) 내부 압력을 일정하게 유지하기 위한 보조 수단으로 고무 또는 실리콘 등의 탄성재질로 형성되는 것이다.
또한, 상기 투과창(153)은 내충격성이 우수한 폴리카보네이트를 사용해 제조될 수 있으며, 충격을 분산하기 위해 상기 개폐부(15)의 내측면과 나사 등의 결합부재를 이용하여 결합하는 것이 바람직하다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 냉각부(30)는 주파수 변환 제어에 의해 모터 속도가 조절되는 인버터압축기(31)와, 상기 인버터압축기(31)의 토출 가스에서 오일 입자를 분리하는 유분리기(32)와, 상기 인버터압축기(31)에서 압축된 고온 고압의 토출 가스를 응축하는 응축기(33)와, 상기 응축기(33)에서 응축 및 액화한 저온 고압의 액체 냉매를 임시 저장하는 수액기(34)와, 상기 수액기(34)에 저장된 저온 고압의 액체 냉매를 전달받아 수분 및 불순물을 제거하는 필터드라이어(35) 및 상기 필터드라이어(35)에서 전달된 냉매를 기화시키면서 주변 열을 흡수해 공기를 냉각하는 증발기(38)를 포함한다.
이때, 상기 냉각부(30)는 증발기(38)의 압력 변화에 반응하여 작동하는 정압식 팽창밸브(36) 및 상기 증발기(38) 출구의 온도에 반응하여 작동하는 온도식 팽창밸브(37)가 상기 필터드라이어(35)와 상기 증발기(38) 사이에 각각 설치될 수 있다.
더불어 상기 냉각부(30)는 상기 인버터압축기(31) 작동 주파수에 따라 상기 응축기(33)의 압력을 보상하여 과냉각을 방지하는 PSC(Pan-Speed-Controller)를 더 포함할 수 있는 것이다.
또한, 상기 인버터압축기(31)는 주파수 60 내지 200Hz의 작동 범위를 갖는 압축기로 상기 증발기(38)에서 발생한 저압의 증발 기체를 모터에 의해 압축하는 것으로, 고온고압의 기체 냉매를 생성하여 응축기(33) 측으로 전달한다.
또한, 상기 유분리기(32)는 상기 인버터압축기(31)의 모터에 도포된 윤활유가 섞인 고온고압의 기체 냉매로부터 오일 입자를 분리하는 구성으로 윤활유가 섞인 고온고압의 기체 냉매가 유분리기(32)의 스크린(Screen)과 배플(Baffle)을 통과하면서 고온고압의 기체 냉매로부터 오일 입자가 분리되고, 분리된 오일 입자는 유분리기(32) 하부로 낙하한다.
이때, 유분리기(32) 하부에는 고온고압의 기체 냉매로부터 분리된 오일 입자가 모이는 공간이 형성되어 있고, 유분리기(32) 하부에는 FLOAT 작동 방식의 니들 밸브가 상기 인버터압축기(31)에 연결되어 유분리기(32) 하부에 모인 오일 입자는 상기 인버터압축기(31)로 원복된다.
또한, 상기 응축기(33)는 상기 인버터압축기(31)에서 압축된 고온고압의 기체 냉매를 공랭식으로 응축하여 저온 고압의 액체 냉매를 생성하고, 생성된 저온 고압의 액체 냉매를 수액기(34) 측으로 토출한다.
또한, 상기 수액기(34)는 상기 응축기(33)에서 생성된 저온 고압의 액체 냉매를 임시로 저장하면서 상기 응축기(33)에서 응축되지 않은 기체 냉매를 제거하고 저온 고압의 액체 냉매만 증발기(38) 측으로 토출한다.
또한, 상기 필터드라이어(35)는 증발기(38) 측으로 토출되는 저온 고압의 액체 냉매에서 수분(水分) 및 불순물을 제거한다.
또한, 상기 정압식 팽창밸브(36)는 증발기(38) 내 압력이 증가하면 폐쇄되고 증발기(38) 내 증발 압력이 감소하면 개방되는 구조로 증발기(38) 내 압력이 일정하도록 유지할 수 있는 것이다.
또한, 상기 온도식 팽창밸브(37)는 증발기(38) 출구에 상기 온도식 팽창밸브(37)의 감온통을 설치하는 것으로, 냉매의 과열도가 증가하면 개방되고, 부하 감소에 의한 냉매 과열도 하락 시 폐쇄되는 구조로 냉매 유량을 제어할 수 있는 것이다.
이때, 상기 정압식 팽창밸브(36)와 상기 온도식 팽창밸브(37)는 서로 병렬이 되도록 연결하여 상기 정압식 팽창밸브(36)의 개방 조건 또는 상기 온도식 팽창밸브(37) 개방 조건 중 어느 하나만 만족하더라도 증발기(38) 측으로 저온 저압의 액체 냉매를 공급할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 정압식 팽창밸브(36) 또는 온도식 팽창밸브(37)를 통과한 저온 고압의 액체 냉매는 압력이 조절되면서 저온 저압의 액체 냉매로 전환되고, 상기 정압식 팽창밸브(36) 또는 온도식 팽창밸브(37)에서 전환된 저온 저압의 액체 냉매는 증발기(38) 측으로 토출된다.
또한, 상기 증발기(38)는 상기 정압식 팽창밸브(36) 또는 온도식 팽창밸브(37)에서 전환된 저온 저압의 액체 냉매를 기화시키면서 주변의 열을 흡수해 증발기(38)를 통과하는 공기를 냉각하는 것으로, 증발기(38)에서 기화된 저온 저압의 기체 냉매는 상기 인버터압축기(31) 측으로 공급되어 순환하는 것이다.
상기 가열부(40)는 공기를 가열하는 히터(41)와 상기 히터(41)에 전원을 공급하는 단자부(42)로 구성된다.
이때, 상기 가열부(40)는 위상제어방식의 SCR(Silicon Control Rectifier) 온도제어 또는 ON/OFF 방식의 SSR(Solid State Relay) 온도제어되는 것이다.
상기 히터(41)는 Cu, Fe, SUS304 또는 SUS321 등을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 금속 보호관에 전열선을 코일 모양으로 내장하고, 산화마그네슘을 충진 후 압축하여 전열선과 금속 보호관을 절연시킨 파이프 형태를 사용할 수 있다.
또한, 상기 단자부(42)는 습기 유입 방지를 위해 내열 처리된 실리콘을 엔드씰로 사용할 수 있으며, 히터(41)의 금속 보호관과 단자부(42)를 절연하기 위해 세라믹 애자를 히터(41)의 금속 보호관과 단자부(42) 사이에 배치할 수 있다.
이러한 히터(41)는 공기유입부(12) 또는 공기순환부(142)에서 공급된 공기를 가열하기 용이하도록 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 다수회 절곡된 것을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 히터(41)에 전원을 공급하는 단자부(42)는 본체부(10)의 후방 측으로 돌출되도록 설치하여 전원을 외부에서 연결 또는 단절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 냉각부(30)와 가열부(40)는 상기 배터리실(14)의 온도센서(146)에서 측정된 배터리실(14) 내부의 온도에 따라 작동 주파수가 자동으로 변경될 수 있으며, 변경된 작동 주파수에 따라 냉각부(30)의 인버터압축기(31)의 모터 속도가 조절되는 것이다.
이에 대한 하나의 예로 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 작동 온도를 25℃로 설정하는 경우, 냉각부(30)의 인버터압축기(31)에 입력되는 작동 주파수는 최저 주파수인 60Hz로 설정되어 작동하고, 가열부(40)의 히터(41)는 온도센서(146)에서 측정된 배터리실(14) 내부의 온도를 참조하여 배터리실(14) 내부의 온도가 25℃가 되도록 온도를 보상하는 방식으로 작동한다.
상기 석션팬(50)은 본체부(10)의 온도조절부(13) 상부에 설치되는 것으로, 상기 본체부(10) 상부에 배치되는 복수 개의 설치 블록(51), 상기 설치 블록(51) 상부에 각각 설치되는 복수 개의 인버터 모터(52) 및 상기 인버터 모터(52)의 선단에 설치되어 회전하는 팬 조립체(53)로 구성된다.
이때, 상기 설치 블록(51)은 본체부(10) 상부에 나사 등의 결합 부재를 이용하여 단단히 고정되도록 하고, 상기 인버터 모터(52)의 결합이 용이하도록 상기 설치 블록(51)의 상부에 인버터 모터(52)의 결합부 형상으로 함몰된 설치부가 형성될 수 있는 것이다.
또한, 상기 인버터 모터(52)는 60 내지 200Hz의 주파수로 운전되는 모터로 사용자 필요에 따라 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 컨트롤러를 이용하여 저속 운행 또는 급속 운행의 동작을 조절할 수 있는 것이다.
또한, 상기 팬 조립체(53)는 온도조절부(13)의 공기를 흡기하되, 상기 냉각부(30)에서 냉각된 냉각 공기와 상기 가열부(40)에서 가열된 가열 공기를 고르게 혼합하여 후술할 토출팬(60)으로 송풍하는 것으로, 냉각 공기 또는 가열 공기 내의 잔존수분(水分) 및 냉각 공기 또는 가열 공기가 혼합되며 발생하는 응축 수분(水分)을 제거하기 위해 팬 조립체(53) 내측에 제습 필터가 더 설치될 수 있는 것이다.
또한, 상기 석션팬(50)은 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1) 상부에 노출된 인버터 모터(52)를 보호하기 위해 인버터 모터(52) 상부를 덮되 통풍되도록 복수 개의 구멍이 타공된 형태의 보호 커버(54)가 더 설치될 수 있다.
상기 토출팬(60)은 본체부(10)의 배터리실(14) 상부에 설치되는 것으로, 상기 본체부(10) 상부에 배치되는 복수 개의 설치 블록(61), 상기 설치 블록(61) 상부에 각각 설치되는 복수 개의 인버터 모터(62) 및 상기 인버터 모터(62)의 선단에 설치되어 회전하는 팬 조립체(63)로 구성된다.
상기 설치 블록(61)은 본체부(10) 상부에 나사 등의 결합 부재를 이용하여 단단히 고정되도록 하고, 상기 인버터 모터(62)의 결합이 용이하도록 상기 설치 블록(61)의 상부에 인버터 모터(62)의 결합부 형상으로 함몰된 설치부가 형성될 수 있는 것이다.
또한, 상기 인버터 모터(62)는 60 내지 200Hz의 주파수로 운전되는 모터로 사용자 필요에 따라 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 컨트롤러를 이용하여 저속 운행 또는 급속 운행의 동작을 조절할 수 있는 것이다.
또한, 상기 팬 조립체(63)는 배터리실(14)에 석션팬(50)으로부터 전달된 공기를 토출하되, 무풍 상태로 공급하여 배터리실(14)에 배치된 배터리가 바람의 영향에 의해 특정부만 바르게 가열 또는 냉각되는 것을 방지하고, 고르게 가열/냉각되도록 하는 것이다.
또한, 상기 토출팬(60)은 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1) 상부에 노출된 인버터 모터(62)를 보호하기 위해 인버터 모터(62) 상부를 덮되 통풍되도록 복수 개의 구멍이 타공된 형태의 보호 커버(64)가 더 설치될 수 있다.
더불어, 상기 토출팬(60)은 상기 석션팬(50)에서 제거되지 않은 수분이 배터리실로 유입되는 것을 방지하는 범람 방지부(601) 및 상기 범람 방지부(601) 하부에 설치되어 상기 팬 조립체(63)에 의해 배터리실(14) 측으로 송풍되는 공기를 분산하는 마이크로 타공망(602)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 범람 방지부(601)은 상기 배터리실(14) 상부에 위치하도록 설치되는 판형 베이스에 상기 팬 조립체(63)가 인입될 수 있도록 복수 개의 중공부가 타공되고, 타공된 중공부 외주면을 따라 소정 높이만큼 돌출된 돌출부가 형성된 것일 수 있다.
또한, 상기 마이크로 타공망(602)은 상기 배터리실(14)의 마이크로 타공망(141)과는 별도로 구비되는 것으로 상기 팬 조립체(63)로부터 토출된 공기를 1차로 분산하되, 공기 중 섞인 수분이 함께 토출되는 것을 방지하는 것으로, 바람직하게는 상기 마이크로 타공망(602)에 타공된 구멍의 크기는 100 내지 1000㎛ 크기의 구멍이 복수 개 타공된 것일 수 있으며, 상기 마이크로 타공망(602)에 타공된 구멍과 배터리실(14)의 마이크로 타공망(141)에 타공된 구멍은 서로 엇갈리도록 타공 또는 배치되어 배터리실(14)로 토출되는 공기를 고르게 분산하여 무풍 상태로 배터리실(14)에 공급되도록 한다.
또한, 인버터 제어되는 토출팬(60)에 의해 토출되는 공기의 풍속은 0.01 ~ 0.1㎧이고, 상기 토출팬(60)에 의해 토출된 공기는 토출팬(60)의 마이크로 타공망(602) 및 배터리실(14)의 마이크로 타공망(141)에 의해 분산되어 배터리실(14) 내측에 무풍 상태로 공급되는 것이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 압력배출부(70)는 상기 본체부(10) 외측 어느 일측에 설치되는 고정브라켓(71), 상기 고정브라켓(71) 상에 설치되되, 상기 터널부(143) 측으로 회동하는 로드가 형성된 실린더(72) 및 상기 실린더(72)의 로드 선단에 설치되는 밀폐판(75)을 포함하되, 상기 실린더(72)의 로드 내측에는 압축스프링이 설치된 것으로 배터리실(14) 내에 배치된 배터리가 폭발하여 압력이 발생하면, 밀폐판(75)이 압력에 의해 본체부(10) 외측으로 밀려나면서 개방되어 압력이 배출되고, 압력이 배출되면 상기 밀폐판(75)이 상기 실린더(72)의 로드 내측에 설치된 압축스프링에 의해 원복하는 것이다.
상기 고정브라켓(71)은 금속 편이 다수회 절곡되되, 실린더(72)의 로드가 터널부(143) 측으로 회동하도록 설치될 수 있도록 중공부가 타공된 것으로, 상기 본체부(10)의 어느 일측에 나사 등의 결합 부재를 이용해 고정 또는 설치되는 것이다.
또한, 상기 실린더(72)는 공기의 공급을 이용해 작동하는 공압실린더로 솔레노이드 밸브를 거쳐 공기가 공급되도록 공압 회로를 설치하고, 평시에는 실린더(72)의 로드가 전진 상태로 유지되는 단동-후진형 실린더(72)를 사용하여 후술할 밀폐판(75)이 배터리실(14) 내부의 압력에 의해 밀리면 실린더(72)의 로드도 함께 밀려나도록 한다.
이때, 상기 실린더(72)의 로드 상 또는 로드 내측에는 압축스프링을 설치하되, 압축스프링의 일단을 후술할 밀폐판(72)의 걸림부에 연결하는 것으로 밀폐판(75)이 배터리실(14) 내부의 압력에 의해 밀리면 실린더(72)의 로드도 함께 밀려나더라도 배터리실(14) 내부의 압력이 소정 압력 이하로 감소하면 실린더(72)의 로드가 원복하면서 밀폐판(75)에 의해 터널부(143)가 폐쇄되도록 할 수 있는 것이다.
또한, 상기 밀폐판(75)은 고무 또는 실리콘과 같은 탄성 재질의 판으로 상기 터널부(143)에 삽입되는 삽입부와 상기 터널부(143)를 덮으면서 본체부(10)에 걸리는 걸림부로 단층이 형성되는 것이다.
또한, 상기 압력배출부(70)는 상기 실린더(72) 및 실린더(72)에 연결된 공압 회로를 보호하기 위해 실린더(72)와 실린더(72)에 연결된 공압 회로를 덮는 금속재의 보호 커버(76)를 더 포함할 수도 있는 것이다.
또한, 상기 배터리실(14)의 압력센서(148)에 의해 배터리실(14) 내측의 압력이 급격한 상승이 감지되는 경우 상기 압력배출부(70)을 실린더(72)와 연결된 공압회로를 통해 강제로 밀폐판(75)를 개방하는 것으로 배터리실(14) 내측의 압력을 낮출 수도 있는 것이다.
또한, 상기 배터리실(14)의 온도센서(146) 중 어느 하나는 적외선식 온도센서일 수 있으며, 적외선식 온도센서는 배터리실(14)에 배치된 배터리의 과열 상태를 감지하여 과열 알림을 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 컨트롤러 또는 디스플레이에 전송하거나 상기 압력센서(148)와 연계하여 배터리실(14) 내측의 배터리 폭발이 감지되는 즉시 밀폐판(75)를 개방하여 폭압 및 연기를 배출하여 충격에 의해 배터리 시험용 무풍 챔버(1)의 파손을 방지할 수 있는 것이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1)는 우선 공기유입부(12) 또는 공기순환부(142)에서 공기가 온도조절부(13) 측으로 공급되고, 온도조절부(13) 측으로 공급된 공기는 온도조절부에 설치된 냉각부(30)의 증발기(38)에 의해 냉각된다.
상기 냉각부(30)의 증발기(38)에 의해 냉각된 냉각 공기 및 온도조절부(13) 측으로 공급된 공기는 상기 가열부(40)의 히터(41)를 통과하면서 가열되고, 상기 냉각부(30)의 증발기(38)에 의해 냉각된 냉각 공기와 상기 가열부(40)의 히터(41)에 의해 가열된 가열 공기는 석션팬(50)에 의해 흡기되면서 본체부(10) 상부로 상승한다.
상기 석션팬(50)에 의해 상승된 냉각 공기와 가열 공기는 석션팬(50)에 의해 고르게 혼합되면서 내부에 응축 또는 가열되면서 생성된 수분이 석션팬(50)에 설치된 제습 필터에 의해 제거되고, 석션팬(50)은 혼합된 공기를 토출팬(60) 측으로 전달한다.
상기 토출팬(60)은 석션팬(50)으로부터 전달된 공기를 배터리실(14) 내측으로 토출하되, 토출팬(60)의 마이크로 타공망(602)을 통해 1차로 분산하고, 1차로 분산된 공기는 배터리실(14)의 마이크로 타공망(141)에 의해 2차로 분산되며 무풍 상태로 배터리실(14) 내측에 공급된다.
상기 배터리실(14) 내측에 공급된 무풍 상태의 공기는 배터리실(14) 내측에 배치된 배터리를 향해 하강하고, 배터리는 배터리실(14) 내측에 공급된 무풍 상태의 공기에 의해 고르게 가열 또는 냉각된다.
배터리실(14) 내측에 배치된 배터리를 가열 또는 냉각한 공기는 배터리실(14)의 공기순환부(142)를 통해 다시 온도조절부(13) 측으로 공급되는 것으로, 본 발명의 배터리 시험용 무풍 챔버(1) 작동 간 본체부(10) 내에서 공기가 지속적으로 순환되는 것이다.
상기 내용에서 본 발명의 도면을 기준으로 설명하였으며, 상기 도면을 기준으로 설명한 부분에 한정되지 아니하고, 상기 도면을 기준으로 설명한 부분을 통해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있다.
1 : 배터리 시험용 무풍 챔버
10 : 본체부
11 : 베이스
13 : 온도조절부
14 : 배터리실
141 : 마이크로 타공망
142 : 공기순환부
143 : 터널부
30 : 냉각부
38 : 증발기
40 : 가열부
41 : 히터
50 : 석션팬
60 : 토출팬
601 : 범람 방지부
602 : 마이크로 타공망
70 : 압력배출부
72 : 실린더
75 : 밀폐판
10 : 본체부
11 : 베이스
13 : 온도조절부
14 : 배터리실
141 : 마이크로 타공망
142 : 공기순환부
143 : 터널부
30 : 냉각부
38 : 증발기
40 : 가열부
41 : 히터
50 : 석션팬
60 : 토출팬
601 : 범람 방지부
602 : 마이크로 타공망
70 : 압력배출부
72 : 실린더
75 : 밀폐판
Claims (11)
- 함체 형상의 베이스(11), 상기 베이스(11) 어느 일측에 형성되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입부(12), 상기 공기유입부(12)에 연결되되 냉각부(30) 및 가열부(40)가 설치될 수 있도록 복수 개의 브라켓이 형성되는 온도조절부(13), 및 배터리가 수용되는 배터리실(14)을 포함한 본체부(10)로 구성되는 배터리 시험용 무풍 챔버에 있어서,
상기 본체부(10)는 배터리 폭발 시 압력을 외부로 자동 배출하는 압력배출부(70)를 더 포함하되, 상기 압력배출부(70)는 본체부(10) 외측 어느 일측에 설치되는 고정브라켓(71); 상기 고정브라켓(71) 상에 설치되되, 배터리실(14)의 내측면으로부터 베이스(11)의 외측면까지 타공된 터널부(143) 측으로 회동하는 로드가 형성된 실린더(72); 및 상기 실린더(72)의 로드 선단에 설치되는 밀폐판(75)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 실린더(72)의 로드 내측에는 압축스프링이 설치된 것으로 배터리실(14) 내에 수용된 배터리가 폭발하여 압력이 발생하면, 밀폐판(75)이 압력에 의해 본체부(10) 외측으로 밀려나면서 개방되어 압력이 배출되고, 압력이 배출되면 상기 밀폐판(75)이 상기 실린더(72)의 로드 내측에 설치된 압축스프링에 의해 원복하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 본체부(10) 후방에는,
상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 공급되는 공기를 냉각하는 냉각부(30) 및 상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 공급되는 공기를 가열하는 가열부(40)가 설치되고,
상기 냉각부(30)에서 냉각된 냉각 공기와 상기 가열부(40)에서 가열된 가열 공기를 혼합하는 석션팬(50)에서 혼합된 공기를 전달받아 상기 본체부(10)에 수용되는 배터리 측으로 혼합된 공기를 토출하는 토출팬(60)이 상기 본체부(10)에 더 구비되는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 본체부(10)의 전면에는 배터리실(14)을 개폐하는 개폐부(15)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제4항에 있어서,
상기 개폐부(15)는,
상기 개폐부(15) 폐쇄 시 개폐부(15)가 진동 또는 충격에 의해 열리는 것을 방지하는 락킹부(151);
상기 개폐부(15) 내측에 설치되어 베이스(11)와 개폐부(15) 사이로 공기 또는 압력이 빠지는 것을 방지하는 개스킷(152); 및
상기 배터리실(14)을 외부에서 관찰할 수 있도록 형성된 투과창(153);을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 배터리실(14)은,
상기 배터리실(14) 상부에 설치되어 토출팬(60)에서 토출된 공기를 분산하여 배터리실(14) 내측으로 전달하는 마이크로 타공망(141);
상기 마이크로 타공망(141)을 통해 토출된 공기가 온도조절부(13) 측으로 전달될 수 있도록 배터리실(14) 어느 일측에 설치되는 공기순환부(142); 및
상기 배터리실(14)의 내측면으로부터 상기 베이스(11)의 외측면까지 타공되는 적어도 한 쌍의 터널부(143);를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 배터리실(14)은,
상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 온도를 측정하는 복수 개의 온도센서(146);
상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 습도를 측정하는 복수 개의 습도센서(147); 및
상기 배터리실(14) 내부에 설치되어 배터리실(14) 내부의 압력을 측정하는 복수 개의 압력센서(148);를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제1항에 있어서,
상기 실린더(72)는,
공압실린더로 공기의 공급 또는 배출을 통해 수동으로 작동하여 상기 밀폐판(75)을 개폐할 수 있는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제3항에 있어서,
상기 냉각부(30)는,
주파수 변환 제어에 의해 모터 속도가 조절되는 인버터압축기(31);
상기 인버터압축기(31)의 토출 가스에서 오일 입자를 분리하는 유분리기(32);
상기 인버터압축기(31)에서 압축된 고온 고압의 토출 가스를 응축하는 응축기(33);
상기 응축기(33)에서 응축 및 액화한 저온 고압의 액체 냉매를 임시 저장하는 수액기(34);
상기 수액기(34)에 저장된 저온 고압의 액체 냉매를 전달받아 수분 및 불순물을 제거하는 필터드라이어(35); 및
상기 필터드라이어(35)에서 전달된 냉매를 기화시키면서 주변 열을 흡수해 공기를 냉각하는 증발기(38);를 포함하되,
상기 증발기(38)의 압력 변화에 반응하여 작동하는 정압식 팽창밸브(36); 및 상기 증발기(38) 출구의 온도에 반응하여 작동하는 온도식 팽창밸브(37);가 필터드라이어(35)와 증발기(38) 사이에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제9항에 있어서,
상기 냉각부(30)는,
상기 인버터압축기(31) 작동 주파수에 따라 상기 응축기(33)의 압력을 보상하여 과냉각을 방지하는 PSC(Pan-Speed-Controller)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
- 제3항에 있어서,
상기 가열부(40)는,
위상제어방식의 SCR(Silicon Control Rectifier) 온도제어 또는 ON/OFF 방식의 SSR(Solid State Relay) 온도제어 되는 것을 특징으로 하는 압력배출이 용이한 배터리 시험용 무풍 챔버.
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020240005594A Division KR102661388B1 (ko) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 배터리 시험용 무풍 챔버 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102671864B1 true KR102671864B1 (ko) | 2024-06-03 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120125129A1 (en) | 2009-08-06 | 2012-05-24 | Frank Dallinger | Protective device for a test installation |
| KR101831113B1 (ko) | 2017-10-20 | 2018-02-22 | 오정환 | 터보송풍기에 설치되는 인버터의 내부순환형 냉각장치 |
| KR102575491B1 (ko) | 2023-04-04 | 2023-09-07 | 주식회사 코티 | 소화기가 장착된 전자기기 테스트 챔버 |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120125129A1 (en) | 2009-08-06 | 2012-05-24 | Frank Dallinger | Protective device for a test installation |
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| KR102575491B1 (ko) | 2023-04-04 | 2023-09-07 | 주식회사 코티 | 소화기가 장착된 전자기기 테스트 챔버 |
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