KR20010088754A - 복합식 가습기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합식 가습기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가습기내의 물탱크로부터 공급되어 초음파발진기에 의해 무화(霧化)된 물을 송풍기로 강제토출시키는 통로상에 복수개의 방열판이 형성된 증발기를 설치하여 무화상태로 토출되는 물을 순간적으로 기화(氣化)되도록 하므로써 실내공간으로 토출되는 물속에 포함된 세균을 완전히 멸균시켜 위생상태를 향상시키는 동시에 토출되는 물이 무화(霧化)상태보다 유동성이 원활한 증기상태로 되게 하여 습도를 조절하고자 하는 실내로 광범위하게 확산되도록 하는 복합식 가습기에 관한 것이다.

본 발명은 본체(2)의 내부에 물탱크(3)로부터 유로관(4)을 통해 물이 공급되는 수조(5)와, 수조(5)의 하부에 설치되는 초음파발진기(7)와, 초음파발진기(7)에 의해 무화(霧化)된 물이 안내되는 노즐케이스(8)와, 노즐케이스(8)와 연통되어 무화된 물을 외부로 강제토출시키는 송풍기(9)와, 상기 노즐케이스(8)의 상부에 설치되어 무화된 물의 토출방향을 조정하는 토출부(10)로 이루어지는 가습기(1)에 있어서, 상기 노즐케이스(8)의 상부 내주연에는 단턱부(12)가 형성되며, 상기 단턱부 (12)의 상면에는 상기 초음파발진기(7)에 의해 무화된 물에 열을 가하여 기화시키는 증발기(20)가 설치고정되고, 상기 증발기(20)의 상단에는 증발기(20)를 보호하는 망형상으로 된 스크린판(11)이 설치되는 것과, 또한 상기 증발기(20)는 전기에 의해 열을 발생시키는 발열체(23)와, 상기 발열체(23)의 양측에 각각 설치되며 발열체(23)에 전기를 공급하는 도선(25)(25a)이 연결된 전극판(24)(25a)과, 상기 전극판(24)(24a)의 외측면에는 전극판(24)(24a)전체를 감싸도록 부착되는 절연테이프 (26)와, 상기 절연테이프(26)의 외측면에 설치되며 발열체(23)와 전극판(24) (24a)을 보호하는 지지판(27)으로 이루어지는 발열부(33)를 구비하며, 상기 발열부(33)의 외주연에는 판상으로 형성되고 중앙에 발열부(33)가 삽입되는 삽입공(29)이 형성되며, 상기 삽입공(29)의 외주연에는 간격을 유지하는 돌출부(30)가 일측면에 형성되는 복수개의 방열판(28)이 설치되고, 상기 발열부(33)에 삽입된 복수개 방열판 (28)의 상단부와 하단부에는 중앙에 복수개의 방열판(28)이 삽입되는 삽입홈(22) (32)이 각각 형성된 설치대(21)와 고정판(31)이 각각 삽입설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

복합식 가습기{Combined humidifier}

본 발명은 복합식 가습기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가습기내의 물탱크로부터 공급되어 초음파발진기에 의해 무화(霧化)된 물을 송풍기로 강제토출시키는 통로상에 복수개의 방열판이 형성된 증발기를 설치하여 무화상태로 토출되는 물을 순간적으로 기화(氣化)되도록 하므로써 실내공간으로 토출되는 물속에 포함된 세균을 완전히 멸균시켜 위생상태를 향상시키는 동시에 토출되는 물이 무화상태보다 유동성이 원활한 증기상태로 되게 하여 습도를 조절하고자 하는 실내로 광범위하게 확산되도록 하는 복합식 가습기에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실내의 공기는 실내에 적당한 증기발생요소가 없고 실내온도가 높아지게 되면 건조해지기 쉬우며, 이 때 공기중에 수분을 공급하여 적당한 습도(60% 정도)를 유지함으로써 호흡장애 및 기관지관련 질병을 예방하고 쾌적한 실내분위기를 유지하기 위하여 가습기를 사용하게 된다.

상기와 같이 사용되는 가습기는 가습방식에 따라 물탱크로부터 공급된 물을 히터나 전극봉으로 물을 가열시켜 증기를 발생시키는 전열식 가습기와, 전기회로에서 특정 주파수의 전기신호를 발생시켜 물속에 설치된 진동자를 초음파진동시켜 물을 무화(霧化 : 안개와 같이 미세한 물방울로 형성)시키는 초음파식 가습기로 구분된다.

그러나, 이와 같은 전열식 가습기는 가습기내의 수조에 고온의 물이 저장되어 설치된 가습기가 넘어지는 경우 80℃ 내지 90℃정도의 물이 쏟아져나와 화상을 입게 되는 우려가 있었으며, 또한 초음파식 가습기는 저온상태의 액상인 물을 분무시키게 되므로 실내공기의 온도를 하강시킬 뿐 아니라 공급되는 물속의 세균번식을 억제할 수 없게 되므로 위생적인 면에서 치명적인 문제점을 내포하고 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 종래기술에 의한 복합식 가습기는 국내 공개특허공보 제 98-039133호(1998. 8. 17 공개)로 알려져 있으며, 그 구성 및 작용관계를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

종래기술에 의한 복합식 가습기는 본체(2)의 내부에 물탱크(3)로부터 유로관 (4)을 통해 물이 공급되는 수조(5)와, 수조내부에 설치되어 수조내의 물을 적정온도로 데우는 히터(6)와, 수조(5)의 하부에 설치되는 초음파발진기(7)와, 초음파발진기(7)에 의해 무화(霧化)된 물이 안내되는 노즐케이스(8)와, 노즐케이스(8)와 연결되어 무화된 물을 외부로 강제토출시키는 송풍기(9)와, 상기 노즐케이스(8)의 상부에 설치되어 무화된 물의 토출방향을 조정하는 토출부(10)로 구성된다.

이와 같이 구성되어 있는 종래기술에 의한 복합식 가습기는 본체(2)내에 설치된 물탱크(3)로부터 공급되어 수조(5)에 저장된 물을 전열선 등의 히터(6)에 의해 60℃ 내지 70℃로 가열된 후, 초음파발진기(7)의 초음파진동에 의해 무화(霧化)시킨 다음 송풍기(9)에 의해 30℃ 내지 40℃ 정도로 강제냉각되어 강제토출된다.

그러나, 상기와 같은 종래기술에 의한 복합식 가습기는 수조(5)내에 가열되어 있는 물은 60℃ 내지 70℃의 온도로 유지되므로 전열식 가습기보다 수조내에 저장되는 물의 온도는 낮아졌지만 여전히 가습기(1)가 넘어져 수조(5)내의 물이 쏟아지게 되면 유아 및 어린이의 인체에는 치명적인 화상을 입게 할 우려가 있었다.

또한, 상기 수조(5)내에 설치된 히터(6)로 수조(5)내의 물을 60℃ 내지 70℃로 1차 가열한 상태에서 재차 송풍기(9)에 송풍된 바람에 의해 강제냉각된 다음 초음파진동시켜 무화시키게 되므로 물속의 세균이 완전히 살균되지 않는 경우가 있으며, 외부로 토출될 때 물은 여전히 액체상태이므로 무화된 물입자의 유동성이 현저하게 저하되어 가습하고자 하는 실내전체의 공간으로 널리 확산되지 못하고 가습기 (1)의 주변에만 한정되어 공급되므로 실내공간의 전체적인 가습효과를 발휘하지 못하게 되며, 또한 가습기(1)주변에 너무 많은 무화된 물이 주위로 가라앉게 되어 오히려 주위가 축축히 젖게 되는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 가습기내의 물탱크로부터 공급되어 초음파발진기에 의해 무화(霧化)된 물을 송풍기로 강제토출시키는 통로상에 복수개의 방열판이 형성된 증발기를 설치하여 무화상태로 토출되는 물을 순간적으로 기화(氣化)되도록 하므로써 실내공간으로 토출되는 물속에 포함된 세균을 완전히 멸균시켜 위생상태를 유지시키는 동시에 토출되는 물이 무화(霧化)상태보다 유동성이 원활한 증기상태로 되게 하여 습도를 조절하고자 하는 실내로 광범위하게 확산되도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 본체의 내부에 물탱크로부터 유로관을 통해 물이 공급되는 수조와, 수조의 하부에 설치되는 초음파발진기와, 초음파발진기에 의해 무화(霧化)된 물이 안내되는 노즐케이스와, 노즐케이스와 연통되어 무화된 물을 외부로 강제토출시키는 송풍기와, 상기 노즐케이스의 상부에 설치되어 무화된 물의 토출방향을 조정하는 토출부로 이루어지는 가습기에 있어서, 상기 노즐케이스의 상부 내주연에는 단턱부가 형성되며, 상기 단턱부의 상면에는 상기 초음파발진기에 의해 무화된 물에 열을 가하여 기화시키는 증발기가 설치고정되고, 상기 증발기의 상단에는 증발기를 보호하는 망형상으로 된 스크린판이 설치되는 것과, 또한 상기 증발기는 전기에 의해 열을 발생시키는 발열체와, 상기 발열체의 양측에 각각 설치되며 발열체에 전기를 공급하는 도선이 연결된 전극판과, 상기 전극판의 외측면에는 전극판전체를 감싸도록 부착되는 절연테이프와, 상기 절연테이프의 외측면에 설치되며 발열체와 전극판을 보호하는 지지판으로 이루어지는 발열부를 구비하며, 상기 발열부의 외주연에는 판상으로 형성되고 중앙에 발열부가 삽입되는 삽입공이 형성되며, 상기 삽입공의 외주연에는 간격을 유지하는 돌출부가 일측면에 형성되는 복수개의 방열판이 설치되고, 상기 발열부에 삽입된 복수개 방열판의 상단부와 하단부에는 중앙에 복수개의 방열판이 삽입되는 삽입홈이 각각 형성된 설치대와 고정판이 각각 삽입설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래기술에 의한 복합식 가습기의 구성을 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 구성을 나타내는 단면도.

도 3은 도 2의 'A'부를 확대하여 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 요부인 증발기를 나타내는 분해사시도.

도 5의 (가)는 도 4의 부분 측단면도이고, (나)는 도 4의 부분 정단면도임.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 가습기 2 : 본체 3 : 물탱크

4 : 유로관 5 : 수조 6 : 히터

7 : 초음파발진기 8 : 노즐케이스 9 : 송풍기

10 : 토출부 11 : 스크린판 12 : 단턱부

20 : 증발기 21 : 설치대 22 : 삽입홈

23 : 발열체 24, 24a : 전극판 25, 25a : 도선

26 : 절연테이프 27 : 지지판 28 : 방열판

29 : 삽입공 30 : 돌출부 31 : 고정판

32 : 삽입홈 33 : 발열부

이하, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명을 도 2 내지 도 5를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 구성을 나타내는 단면도이며, 도 3은 도 2의 'A'부를 확대하여 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 요부인 증발기를 나타내는 분해사시도이며, 도 5의 (가)는 도 4의 부분측단면도이고, (나)는 도 4의 부분 정단면도이다.

본 발명에 의한 복합식 가습기는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 본체(2)의 내부에 물탱크(3)로부터 유로관(4)을 통해 물이 공급되는 수조(5)와, 수조(5)의 하부에 설치되어 물을 무화시키는 초음파발진기(7)와, 초음파발진기(7)에 의해 무화(霧化)된 물이 안내되는 노즐케이스(8)와, 노즐케이스(8)와 연통되어 무화된 물을 외부로 강제토출시키는 송풍기(9)와, 상기 노즐케이스(8)의 상부에 설치되어 무화된 물의 토출방향을 조정하는 토출부(10)로 이루어지는 구성은 종래기술에 의한 복합식 가습기의 구성과 동일하다.

그리고, 본 발명에 의한 복합식 가습기의 요부라고 할 수 있는 부분은 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 상기 노즐케이스(8)의 상부 내주연에는 단턱부(12)가 형성되며, 상기 단턱부(12)의 상면에는 상기 초음파발진기(7)에 의해 무화된 물에 열을 가하여 기화시키는 증발기(20)가 설치고정되고, 상기 증발기(20)의 상단에는 증발기(20)를 보호하는 망형상으로 된 스크린판(11)이 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 증발기(20)는 전기를 공급받아서 300℃ 내지 400℃의 열을 발생시킬 수 있는 코일방식, 저항소자방식 및 전열선방식 등 통상의 전열기구에 사용하고 있는 여러 가지 전열방식을 적용할 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 일실시예를 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 의한 복합식 가습기의 노즐케이스(8)의 상부 내주연에 형성되는 단턱부(12)에 설치되는 증발기(20)는 도 4와 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 전기에 의해 열을 발생시키는 발열체(23)와, 상기 발열체(23)의 양측에 각각 설치되며 발열체(23)에 전기를 공급하는 도선(25)(25a)이 연결된 전극판(24)(25a)과, 상기 전극판(24)(24a)의 외측면에는 전극판(24)(24a)전체를 감싸도록 부착되는 절연테이프(26)와, 상기 절연테이프(26)의 외측면에 설치되며 발열체(23)와 전극판(24)(24a)을 보호하는 알루미늄재질의 지지판(27)으로 이루어지는 발열부(33)가 형성된다.

그리고, 상기 발열부(33)의 외주연에는 알루미늄 또는 스테인리스(STS)재질의 판상으로 형성되며 중앙에 발열부(33)가 삽입되는 삽입공(29)이 형성되며, 상기 삽입공(29)의 외주연에는 간격을 유지하는 돌출부(30)가 일측면에 형성되는 복수개의 방열판(28)이 설치되고, 상기 발열부(33)에 삽입된 복수개 방열판(28)의 상단부와 하단부에는 중앙에 복수개의 방열판(28)이 삽입되는 삽입홈(22)(32)이 각각 형성된 내열특수수지인 베이클라이트 또는 피피에스(PPS = Polyphenylene Sulfide)재질로 된 설치대(21)와 고정판(31)이 각각 삽입설치되어 있는 것으로 구성되어 있다.

상기 발열체(23)는 통상의 발열체로 널리 사용되고 있는 피티시(PTC = Positive temperature coefficient)로서, 이 피티시(PTC)는 티탄산 바륨을 모체로 한 저항소자의 일종으로 도선을 연결하여 전류을 흘리게 되면 발열하게 되며, 특정한 급변온도를 초과하게 되면 저항이 크게 되어 전류의 흐름이 감소하여 더 이상 발열하지 않게 되는 특성을 가진다.

그리고, 상기 발열체(23)의 양측에 설치되는 전극판(24)(24a)을 전체적으로 감싸게 되어 전극판(24)(24a)과 지지판(27)간에 전기가 통하지 않도록 하는 절연테이프(26)는 통상적으로 사용되고 있는 캡톤 테이프이며, 이것은 폴리아미드 필름 위에 실리콘 점착제를 올려놓은 단면 테이프로서 내열성과 내전압 절연성이 우수하여 피시비(PCB)기판용, 항공기부품 절연용, 전자제품 절연용으로 사용된다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명에 의한 복합식 가습기의 일실시예에 대한 작용관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 복합식 가습기의 본체(2)내에 설치된 물탱크(3)에 저장된 물이 유로관(4)을 통하여 수조(5)내로 공급되며, 이러한 상태에서 전원이 공급되면 발열체(23)의 양측에 설치된 전극판(24)(24a)에 도선(25)(25a)을 따라 전류가 흐르게 되고, 이 전류가 저항소자인 발열체(23)를 통과하므로써 250℃에서 350℃의 열을 발생시키게 되므로, 증발기(20)의 상단에 설치되는 망형상의 스크린판(11)은 이와 같은 고온의 발열체(23)가 외부에 노출되지 않도록 보호하게 된다.

상기와 같이 증발기(20)의 발열체(23)가 전기를 공급받아 발열하게 됨과 동시에, 수조(5)내에 저장된 물은 수조(5)의 하부에 장착된 초음파발진기(7)에 의해 노즐케이스(8)내에서 무화상태의 미세한 물방울로 부유하게 되면서 본체(2)의 하부에 설치된 송풍기(9)로부터 송풍되는 바람에 의해 노즐케이스(8)의 상단부로 강제송출되며, 그 순간 무화상태의 물이 노즐케이스(8)의 상부에 형성된 단턱부(12)에 설치고정되어 고온의 열을 발생시키고 있는 증발기(20)를 통과하게 되는데, 이 증발기(20)를 구성하는 복수개의 방열판(28)은 방열판(28)중앙의 삽입공(29)의 외주연에 일측면으로 돌출되게 설치된 돌출부(30)에 의해 일정한 간격을 유지할 수 있게 되어 있으므로, 무화상태의 물이 방열판(28)사이의 간격을 통과하게 되면서 증발기(20)내의 발열체(23)가 발산하는 열에 의하여 무화된 액체상태의 물에서 증기상태의 물로 급속히 기화되어 토출부(10)를 통해 외부로 토출되게 되는데, 이 때 토출되는 증기의 온도는 50℃에서 70℃로 유지된다.

이와 같이 무화된 물이 증발기(20)의 일정간격을 유지하는 복수개 방열판 (28)사이를 통과하게 되면서 고온의 방열판(28)에서 발산되는 열에 의하여 물속에 포함되어 있는 세균을 완전히 살균시키게 되는 동시에, 액체상태인 물을 기체상태의 증기로 변화시키므로서 더욱 더 유동성이 향상되어 광범위하게 확산되므로 실내의 전체적인 습도를 효율적으로 조절가능하게 된다.

상기와 같이 본 발명에 의한 복합식 가습기는 본체내의 물탱크로부터 공급되어 초음파발진기에 의해 무화(霧化)된 물을 송풍기로 강제토출시키는 통로상에 복수개의 방열판이 형성된 증발기를 설치하여 무화상태로 토출되는 물이 순간적으로 100℃의 온도에서 기화(氣化)되도록 하므로써 실내공간으로 토출되는 물속에 포함된 세균을 완전히 멸균시켜 위생를 유지시키는 동시에 토출되는 물이 무화(霧化)상태보다 유동성이 원활한 증기상태로 되게 하여 습도를 조절하고자 하는 실내전체로 광범위하게 확산되도록 하며, 또한 수조내에 저장되는 물은 20℃ 내지 30℃로 유지되어 가습기가 넘어지더라도 유아 및 어린이에게 화상의 우려가 전혀없도록 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 본체(2)의 내부에 물탱크(3)로부터 유로관(4)을 통해 물이 공급되는 수조(5)와, 수조(5)의 하부에 설치되는 초음파발진기(7)와, 초음파발진기(7)에 의해 무화(霧化)된 물이 안내되는 노즐케이스(8)와, 노즐케이스(8)와 연통되어 무화된 물을 외부로 강제토출시키는 송풍기(9)와, 상기 노즐케이스(8)의 상부에 설치되어 무화된 물의 토출방향을 조정하는 토출부(10)로 이루어지는 가습기(1)에 있어서,

   상기 노즐케이스(8)의 상부 내주연에는 단턱부(12)가 형성되며, 상기 단턱부 (12)의 상면에는 상기 초음파발진기(7)에 의해 무화된 물에 열을 가하여 기화시키는 증발기(20)가 설치고정되고, 상기 증발기(20)의 상단에는 증발기(20)를 보호하는 망형상으로 된 스크린판(11)이 설치되는 것을 특징으로 하는 복합식 가습기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 증발기(20)는 전기에 의해 열을 발생시키는 발열체 (23)와, 상기 발열체(23)의 양측에 각각 설치되며 발열체(23)에 전기를 공급하는 도선(25)(25a)이 연결된 전극판(24)(25a)과, 상기 전극판(24)(24a)의 외측면에는 전극판(24)(24a)전체를 감싸도록 부착되는 절연테이프(26)와, 상기 절연테이프(26)의 외측면에 설치되며 발열체(23)와 전극판(24)(24a)을 보호하는 지지판(27)으로 이루어지는 발열부(33)를 구비하며,

   상기 발열부(33)의 외주연에는 판상으로 형성되고 중앙에 발열부(33)가 삽입되는 삽입공(29)이 형성되며, 상기 삽입공(29)의 외주연에는 간격을 유지하는 돌출부(30)가 일측면에 형성되는 복수개의 방열판(28)이 설치되고,

   상기 발열부(33)에 삽입된 복수개 방열판(28)의 상단부와 하단부에는 중앙에 복수개의 방열판(28)이 삽입되는 삽입홈(22)(32)이 각각 형성된 설치대(21)와 고정판(31)이 각각 삽입설치되어 있는 것을 특징으로 하는 복합식 가습기.