KR200193266Y1 - 일체형 항온항습기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 실내에 설치되는 냉매를 압축하는 압축기와 열을 방출하는 응축기 등 실외에 설치되던 일체를 본체의 내부에 설치하므로서 이의 설치를 매우 용이하게 하여 실외기 설치에 따른 막대한 비용을 절감하는 동시에 이의 설치시간을 크게 단축할 수 있슴은 물론이고, 이의 유지비용을 극소화할 수 있고, 또한 냉매관용접작업을 필요로 하지 않기 때문에 이에 따른 화재의 위험성을 방지할 수 있으며, 수냉각수배관이 필요로 하지 않기 때문에 수배관 동파의 위험성 및 부동액 투입에 따른 환경오염을 방지할 수 있는 일체형 항온항습기에 관한 것으로,

특히, 본 고안은 실내에 설치되어지는 본체와; 상기 본체의 내부에 수직격벽으로서 구분되는 실외부 및 실내부와; 상기 실외부에 설치되어 냉매를 압송시키는 압축기와; 상기 압축기와 연계되어 이를 관통하는 냉매관내의 압축가스의 고열로 물을 소정의 온도로 가열하는 동시에 급수라인에 수용전자변이 설치되어 있는 급수 열교환기와; 상기 실외부에 설치되어 열교환기를 통과한 냉매를 응축시키는 응축기코일과; 상기 실외부에 설치되어 응축기코일을 통과한 냉매를 저장하는 수액기와; 상기 실외부에 설치되어 수액기를 통과한 냉매속의 이물질을 여과시키는 냉매드라이어 및 냉매관내의 냉매의 흐름을 알 수 있게 하는 싸이트그라스를 거치고, 냉매의 냉매관이 관통하면서 발생되는 열을 축적하는 열교환기와; 상기 급수 열교환기와 열교환기의 냉매관에 설치되어 내부고온의 냉매를 열교환기로 공급 또는 차단하는 핫가스전자변과; 상기 실외부의 후면부에 설치되어 외기를 흡입할 수 있는 이물질여과필터가 구비된 흡입덕트와; 상기 실외부의 후면부에 설치되어 응축기코일속의 냉매를 냉각시켜 줄 수 있게 응축기팬을 구비한 배출덕트와; 상기 실내부에 설치되어 열교환기를 통과한 저온의 냉기를 방출시킬 수 있게 전자변 및 팽창변을 구비한 증발기와; (상기 실내부에 설치되어 핫가스전자변의 개방에 따라 압축기를 거쳐 공급되는 리히팅코일과;)상기 급수 열교환기를 통해 유입된 소정의 가열된 물을 히터로서 가열하여 가습을 수행하는 가습기와; 상기 실내부에 설치되어 냉기 및 온기, 또는 습기을 실내로 방출하는 방출팬; 등으로 구성된 특징이 있다.

본 고안은 또, 상기 수직격벽에 외기댐퍼를 설치하여 동절기시 외부의 차가운 냉기를 이용하여 고온의 실내를 직접 냉각시키도록 한 특징이 있다.

또한, 본 고안은 상기 흡입덕트와 배출덕트가 신축가능한 주름관으로 형성된 특징이 있다.

Description

일체형 항온항습기{Devices for constant temperature and constant humidi ty to builit-in type}

본 빌명은 컴퓨터나 전자기기가 설치된 전산실의 온도와 습도를 조절하는 항온항습기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉매를 압축하는 압축기와 열을 방출하는 응축기가 일체로 장착된 일체형 항온항습기에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 고가의 컴퓨터나 전산기기가 설치된 전산실에서는 기기에 적합한 온도와 습도를 유지시켜 주므로써 기기의 오동작과 바이러스의 침투를 방지하며 유지보수의 관리를 철저히 하고 있다.

즉, 회로기판이나 메모리칩등이 복잡하게 설치된 컴퓨터나 전자기기가 특히 온도와 습도에 매우 민감하여 열을 받아 파손될 우려가 있고, 바이러스의 침투에 의해 이들의 작동이 마비되 막대한 피해가 발생할 수 있기 때문이다.

그래서, 전산실내에는 온도와 습도를 조절하는 항온항습기가 설치되는데, 상기 항온항습기는 냉방장치가 함께 장착되고 습도를 조절하는 가습기능이 설치되어 계절에 따라 냉난방은 물론 습도까지 조절하도록 설치된다.

그런데, 종래의 항온항습기는 열을 흡수하는 증발기가 흡입공기의 접촉을 받게 실내에 설치되고, 냉매를 압축하는 압축기와 흡수한 열을 방출하는 응축기는 별도로 실외에 설치되기 때문에 장소에 따라 항온항습기의 설치가 매우 어려울 뿐만 아니라, 상기 실외기를 설치하기 위하여 동냉매관 및 전원공사 실외기 설치공간을 확보하여야 하기 때문에 막대한 설치비용이 소요되며, 냉매관용접작업에 따른 화재의 위험성이 매우 다분하고, 냉각수배관의 동파방지를 위하여 부동액이 투입되므로 환경오염의 원인이 되는 등의 많은 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 실내에 설치되는 냉매를 압축하는 압축기와 열을 방출하는 응축기 등 실외에 설치되던 일체를 본체의 내부에 설치하므로서 이의 설치를 매우 용이하게 하여 실외기 설치에 따른 막대한 비용을 절감하는 동시에 이의 설치시간을 크게 단축할 수 있슴은 물론이고, 이의 유지비용을 극소화할 수 있고, 또한 냉매관용접작업을 필요로 하지 않기 때문에 이에 따른 화재의 위험성을 방지할 수 있으며, 수냉매관이 필요로 하지 않기 때문에 냉매관 동파의 위험성 및 부동액 투입에 따른 환경오염을 방지할 수 있는 일체형 항온항습기를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 본체를 실내부와 실외부로 구분하여 이들을 구분짓는 격벽에 실외부로 유입된 외기의 출입을 제어할 수 있게 외기댐퍼를 설치하므로서 동절기에 순수한 외기로서 냉방운전을 할 수 있게 하여 냉방부하를 방지하는 것을 물론이고 전력을 최대한 절감할 수 있는 일체형 항온항습기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 또, 고온의 압축기 토출가스를 이용한 열교환기를 설치하여 가습온도를 보상하므로서 히터의 전력낭비를 최소화하는 동시에 가습효율을 극대화시키는 한편, 제습시 실내온도가 저하되는 것을 방지하기 위하여 핫가스 재열코일을 채택하므로서 토출온도를 일정하게 유지시키는 동시에 난방전력을 절감할 수 있는 일체형 항온항습기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 일체형 항온항습기의 요부 절개 사시도,

도 2는 도 1의 정단면도,

도 3은 도 1의 측단면도,

도 4는 본 고안에 따른 일체형 항온항습기의 계통도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:본체 11:수직격벽

12:외기댐퍼 20:실외부

21:압축기 23:급수 열교환기

24:응축기코일 25:수액기

26:열교환기 27:핫가스전자변

28:흡입덕트 28a:이물질여과필터

29:배출덕트 29a:응축기팬

30:실내부 31:증발기

32:리히팅코일 33:가습기

34:히터 35:방출팬

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 실내에 설치되어지는 본체와; 상기 본체의 내부에 수직격벽으로서 구분되는 실외부 및 실내부와; 상기 실외부에 설치되어 냉매를 압송시키는 압축기와; 상기 압축기와 연계되어 이를 관통하는 냉매관내의 압축가스의 고열로 물을 소정의 온도로 가열하는 동시에 급수라인에 수용전자변이 설치되어 있는 급수 열교환기와; 상기 실외부에 설치되어 열교환기를 통과한 냉매를 응축시키는 응축기코일과; 상기 실외부에 설치되어 응축기코일을 통과한 냉매를 저장하는 수액기와; 상기 실외부에 설치되어 수액기를 통과한 냉매속의 이물질을 여과시키는 냉매드라이어 및 냉매관내의 냉매의 흐름을 알 수 있게 하는 싸이트그라스를 거치고, 냉매의 냉매관이 관통하면서 발생되는 열을 축적하는 열교환기와; 상기 급수 열교환기와 열교환기의 냉매관 사이에 설치되어 고온의 냉매를 열교환기로 공급 또는 차단하는 핫가스전자변과; 상기 실외부의 후면부에 설치되어 외기를 흡입할 수 있는 이물질여과필터가 구비된 흡입덕트와; 상기 실외부의 후면부에 설치되어 응축기코일속의 냉매를 냉각시켜 줄 수 있게 응축기팬을 구비한 배출덕트와; 상기 실내부에 설치되어 열교환기를 통과한 저온의 냉기를 방출시킬 수 있게 전자변 및 팽창변을 구비한 증발기와; (상기 실내부에 설치되어 핫가스전자변의 개방에 따라 압축기를 거쳐 공급되는 리히팅코일과;)상기 급수 열교환기를 통해 유입된 소정의 가열된 물을 히터로서 가열하여 가습을 수행하는 가습기와; 상기 실내부에 설치되어 냉기 및 온기, 또는 습기을 실내로 방출하는 방출팬; 등으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안은 또, 상기 수직격벽에 외기댐퍼를 설치하여 동절기시 외부의 차가운 냉기를 이용하여 고온의 실내를 직접 냉각시키도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 흡입덕트와 배출덕트가 신축가능한 주름관으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 일체형 항온항습기의 요부 절개 사시도이고, 도 2는 도 1의 정단면도, 도 3은 도 1의 측단면도이며, 도 4는 본 고안에 따른 일체형 항온항습기의 계통도이다.

먼저, 실내에 본체(10)가 설치되어지는데, 상기 본체(10)의 그 내부에 수직격벽(11)이 설치되어 실외부(20)와 및 실내부(30)로 구분된다.

이때, 상기 수직격벽(11)에는 전자적수단에 의해 제어되는 모터를 구비한 외기댐퍼(12)가 설치되어 동절기시 외부의 차가운 냉기를 통과시켜 고온의 실내를 직접 냉각시키므로 실내의 온도를 낮추는데 소요되는 막대한 전력을 절감할 수 있다.

그리고, 상기 실외부(20)에는 냉매를 압송시키는 압축기(21)와; 상기 압축기 (21)와 냉매관(22)으로 연계되어 이를 관통하는 냉매관(22)내의 압축가스의 고열로 물을 소정의 온도 예컨대, 80도로 가열하는 동시에 급수라인(23a)에 수용전자변 (23b)이 설치되어 있는 급수 열교환기(23)와; 상기 열교환기(23)를 통과한 냉매를 응축시키는 응축기코일(24)과; 상기 응축기코일(24)을 통과한 냉매를 저장하는 수액기(25)와; 상기 수액기(25)를 통과한 냉매속의 이물질을 여과시키는 냉매드라이어(26a) 및 냉매관(22)내의 냉매의 흐름을 알 수 있게 하는 싸이트그라스(26b)를 거치고, 냉매의 냉매관이 관통하면서 발생되는 열을 축적하는 열교환기(26)와; 상기 실외부(20)의 후면부에 설치되어 외기를 흡입할 수 있는 이물질여과필터(28a)가 구비된 흡입덕트(28)와; 상기 실외부(20)의 후면부에 설치되어 응축기코일(24)속의 냉매를 냉각시켜 줄 수 있게 응축기팬(29a)을 구비한 배출덕트(29) 등이 설치되어진다.

이때, 상기 흡입덕트(28)와 배출덕트(29)는 건물의 창문을 통해 외부로 노출되고, 이들은 주름관으로 형성되어 본체(10)와 건물 창문과의 간격에 따라 적절히 대응할 수 있다. 그리고, 흡입덕트(28)에는 흡입챔버가 설치되어 흡입덕트(28)와 참문의 위치를 수평으로 맞추는 것이 바람직하다.

그리고, 열교환기(26)와 연결되는 냉매드라이어(26a) 및 싸이트그라스(26b)는 이들의 조작이 용이하게 실내부(30)에 위치하게 된다.

한편, 상기 실내부(30)에는 상기 열교환기(26)를 통과한 저온, 또는 고온의 냉매로서 온기 또는 냉기를 방출시킬 수 있게 전자변(31a) 및 팽창변(31b)을 구비한 증발기(31)와; 상기 열교환기(26)와 증발기(31)사이의 냉매관을 통해 유입된 다음 응축기코일(24)과 수액기(25) 사이의 냉매관으로 공급되는 리히팅코일(32)과; 상기 급수 열교환기(23)를 통해 유입된 소정의 가열된 물을 히터로서 가열하여 가습을 수행하는 가습기(33)와; 상기 실내부(30)의 전방에 설치되어 냉기 및 온기, 또는 습기을 실내로 방출하는 방출팬(35)과; 상기 급수 열교환기(23)와 열교환기 (26)의 냉매관에 설치되어 고온의 냉매를 열교환기(26)로 공급 또는 차단하는 핫가스전자변(27); 등으로 구성된다. 이때, 상기 방출팬(35)은 실내부(30) 하부에 설치되어 실내부(30)의 하방으로 공기를 방출하게 되며, 이렇게 방출된 공기는 실내바닥의 내부로 공급된 다음 실내바닥의 임의의 방출구멍을 통해 실내로 방출된다.

상기와 같이 구성된 일체형 항온항습기의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3과 같이 본체(10)의 실외부(20) 후방으로 설치되어진 흡입덕트 (28)와 배출덕트(29)를 건물의 창문을 통해 외부로 노출시키게 되는데, 이때 상기 덕트(28)(29)들이 주름관으로 형성되어 있으므로 본체(10)와 건물 창문과의 간격에 따라 조절이 가능할 뿐만 아니라, 건물 창문과 덕트(28)(29)의 높이가 다르더라도 상기 덕트(28)(29)의 굴절이 가능하므로 이들을 용이하게 설치할 수 있다.

상기와 같이 본체(10)가 설치된 상태에서 이의 냉방운전이 시작되면, 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이 압축기(21)속의 냉매가 급수열교환기(23)로 압송된 다음, 응축기코일(24)로 유입되는데, 이때 응축기코일(24)내의 고온의 냉매는 배출덕트(29)내의 응축기팬(29a)에 의해 흡입덕트(28)로 흡입된 외기에 의해 응축되고, 온도가 상승한 외기는 배출덕트(29)를 통해 건물 외부로 배출된다. 한편, 상기 흡입덕트(28)에는 이물질여과필터(28a)가 설치되어 있어 외기내의 각종 이물질을 여과시키게 된다.

그리고, 응축기코일(24)을 거친 냉매는 수액기(25)를 거치면서 기체와 액체로 분리되고, 상기 수액기(25)를 거친 냉매는 열교환기(26)를 거쳐 개방된 전자변 (31a)과 팽창변(31b)을 통과하여 급팽창 저온상태의 냉매로 실내부(30)의 증발기 (31)로 유입되며, 상기 증발기(31)로 유입된 냉매는 차가운 냉기가 방출됨과 동시에 방출팬(35)에 의해 실내로 방출된다. 이때, 상기 수액기(25)를 통과한 냉매는 냉매중의 이물질을 걸러주는 냉매드라이어(26a)를 통과하여 냉매관내의 냉매흐름을 볼 수 있는 싸이드그라스(26b)를 거친다.

상기 증발기(31)내의 저온의 냉매는 상온 상태의 공기와 열교환된 압축기 (21)로 귀환하게 되는데, 이때 압축기(21)와 연결된 저압필터에 의해 냉매속의 불순물이 깨끗하게 여과된다.

한편, 실내의 습도가 설정습도 이상인 경우에는 습도감지센서가 이를 감지하여 냉방제습을 수행하게 되는데, 이 과정에서 핫가스전자변(27)이 개방되어 제습운전시 발생되는 고온의 응축열을 리히팅코일(32)을 통해 열교환시키므로서 낮아진 실내 온도를 설정된 온도로 유지시킨다. 이때, 설정온도에 도달하게 되면 핫가스전자변(27)은 닫히고 상술한 바와 같은 과정을 거쳐 연속적으로 냉방운전이 반복되며, 리히팅코일(32)을 거친 응축액화된 냉매는 수액기(25)로 유입되는 과정에서 역지변에 의해 응축기코일(24)로의 역류되는 것이 방지된다.

그리고, 냉방운전시 실내의 온도가 설정온도 이하로 낮아질시에는 차가운 실내공기와 히터(34)가 상호 열교환되면서 실내의 온도를 설정온도로 유지하게 된다.

실내온도가 설정습도 이하인 경우에는 급수라인(23a)의 수용전자변(23b)이 개방되어 급수 열교환기(23)로 급수되는데, 이렇게 열교환된 온수는 약 80도를 유지한 상태에서 가습기(33)로 공급되며, 이때 가습기(33)내의 히터에 의해 온수가 100도로 가열되어 가습이 수행되므로 적은 전력으로 가습효율을 극대화할 수 있다.

그리고, 외기온도가 실내온도보다 낮은 동절기에는 수직격벽(11)의 외기댐퍼 (12)를 개방함과 동시에 방출팬(35)이 동작하게 되는데, 이때 흡입덕트 (28)의 이물질여과필터(28a)에 의해 깨끗하게 여과된 외기가 외기댐퍼(12)를 통해 실내로 방출되므로서 동절기에는 적은 전력으로도 실내의 온도를 제어할 수 있다.

따라서, 본 고안은 실내에 설치되는 냉매를 압축하는 압축기(21)와 열을 방출하는 응축기(24) 등 실외에 설치되던 일체를 본체(10)의 내부에 설치하므로서 이의 설치를 매우 용이하게 하여 실외기 설치에 따른 막대한 비용을 절감하는 동시에 이의 설치시간을 크게 단축할 수 있슴은 물론이고, 이의 유지비용을 극소화할 수 있고, 또한 냉매관용접작업을 필요로 하지 않기 때문에 이에 따른 화재의 위험성을 방지할 수 있으며, 수냉매관이 필요로 하지 않기 때문에 냉매관 동파의 위험성 및 부동액 투입에 따른 환경오염을 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

또한, 본 고안은 본체(10)를 실내부(30)와 실외부(20)로 구분하여 이들을 구분짓는 격벽(11)에 실외부(20)로 유입된 외기의 출입을 제어할 수 있게 외기댐퍼 (12)를 설치하므로서 동절기에 순수한 외기로서 냉방운전을 할 수 있게 하여 냉방부하를 방지하는 것을 물론이고 전력을 최대한 절감할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

본 고안은 또, 고온의 압축기(21) 토출가스를 이용한 급수 열교환기(23)를 설치하여 가습온도를 보상하므로서 히터의 전력낭비를 최소화하는 동시에 가습효율을 극대화시키는 한편, 제습시 실내온도가 저하되는 것을 방지하기 위하여 핫가스 코일(32)을 채택하므로서 토출온도를 일정하게 유지시키는 동시에 난방전력을 절감할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (3)

1. 실내에 설치되어지는 본체와;

   상기 본체의 내부에 수직격벽으로서 구분되는 실외부 및 실내부와;

   상기 실외부에 설치되어 냉매를 압송시키는 압축기와;

   상기 압축기와 연계되어 이를 관통하는 냉매관내의 압축가스의 고열로 물을 소정의 온도로 가열하는 동시에 급수라인에 수용전자변이 설치되어 있는 급수 열교환기와;

   상기 실외부에 설치되어 열교환기를 통과한 냉매를 응축시키는 응축기코일과;

   상기 실외부에 설치되어 응축기코일을 통과한 냉매를 저장하는 수액기와;

   상기 실외부에 설치되어 수액기를 통과한 냉매속의 이물질을 여과시키는 냉매드라이어 및 냉매관내의 냉매의 흐름을 알 수 있게 하는 싸이트그라스를 거치고, 냉매의 냉매관이 관통하면서 발생되는 열을 축적하는 열교환기와;

   상기 급수 열교환기와 열교환기의 냉매관에 설치되어 고온의 냉매를 열교환기로 공급 또는 차단하는 핫가스전자변과;

   상기 실외부의 후면부에 설치되어 외기를 흡입할 수 있는 이물질여과필터가 구비된 흡입덕트와;

   상기 실외부의 후면부에 설치되어 응축기코일속의 냉매를 냉각시켜 줄 수 있게 응축기팬을 구비한 배출덕트와;

   상기 실내부에 설치되어 열교환기를 통과한 저온의 냉기를 방출시킬 수 있게 전자변 및 팽창변을 구비한 증발기와; 상기 실내부에 설치되어 핫가스전자변의 개방에 따라 압축기를 거쳐 공급되는 리히팅코일과; 상기 급수 열교환기를 통해 유입된 소정의 가열된 물을 히터로서 가열하여 가습을 수행하는 가습기와;

   상기 실내부에 설치되어 냉기 및 온기, 또는 습기을 실내로 방출하는 방출팬; 등으로 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 항온항습기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직격벽에 외기댐퍼를 설치하여 동절기시 외부의 차가운 냉기를 이용하여 고온의 실내를 직접 냉각시키도록 한 것을 특징으로 하는 일체형 항온항습기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡입덕트와 배출덕트가 신축가능한 주름관으로 형성된 것을 특징으로 하는 일체형 항온항습기.