KR20030000543A

KR20030000543A - 아이스 쿨러

Info

Publication number: KR20030000543A
Application number: KR1020010036572A
Authority: KR
Inventors: 김형기
Original assignee: 주식회사 엘티에스
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2003-01-06

Abstract

본 발명은 아이스 쿨러에 관한 것으로서, 공기흡입구와 공기토출구를 구비한 몸체(10)와, 공기를 상기 몸체의 내부에 유입하여 토출시키는 유동력을 발생시키는 블로아(12)와, 공기와 얼음을 서로 열교환시키도록 상기 몸체의 내부에 설치된 열교환기(14)(114)(214)(314)로 이루어지되, 상기 열교환기는 얼음이 투입되는 아이스 콘테이너(16)(116)(216)(316)와, 공기와의 열교환율을 높이도록 상기 아이스 콘테이너의 외주면에 소정의 높이로 구비된 핀(18)(118)(218)(318)을 포함하고 있으므로, 열교환되는 공기 중에 함유되는 수분량을 줄이고, 얼음을 투입한 즉시 냉기를 토출시킬 수 있는 한편, 얼음의 냉열량을 증가시켜 열교환량을 증가시키는 효과가 있다.

Description

아이스 쿨러{ice cooler}

본 발명은 아이스 쿨러에 관한 것이다.

아이스 쿨러는 얼음을 이용하여 좁은 공간을 냉방하는 소형의 냉방기이다.

종래 아이스 쿨러는 도1에 도시한 바와 같이, 공기흡입구(1a)와 공기토출구(1b)가 형성된 몸체(1)와, 얼음통(2)과, 흡습성 패드(4)와, 블로아(6)등으로 구성되어 있는데, 얼음(C)과 물(W)이 들어 있는 얼음통(2)에 콘베이어 벨트형으로 된 흡습성 패드(4)를 잠기게 하되, 상기 흡습성 패드(4)를 공기흡입구(1a) 측에 설치하여 콘베이어 식으로 공전시키면서 블로아(6)를 가동시키는 구조이다. 이러한 아이스 쿨러에서, 상기 흡습성 패드(4)에 묻은 차거운 물과 상기 블로아(6)에 의해 공기흡입구를 통해 흡입되는 공기가 서로 열교환되어, 차거운 공기가 공기토출구(1b)를 통해 실내로 토출된다.

또한, 종래 다른 아이스 쿨러는, 얼음통에 저장된 물을 펌프로 빨아 올려 정지하고 있는 흡습성 패드에 뿌리고, 블로아에 의해 유동하는 공기가 상기 흡습성 패드를 통과하면서 차가운 공기로 변하여 실내로 토출되는 구조이다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래 아이스 쿨러는, 공기가 흡습성 패드를 통과하면서 이 흡습성 패드에 함침된 물과 직접 열교환되면서 차가워지므로, 차가운 공기중에는 다량의 수분이 함유되어 있어, 실내습도가 증가하게 되고, 이로 인해 불쾌지수가 높아진다는 문제점이 있었다.

또한, 종래 아이스 쿨러에 의하면, 흡습성 패드에 물을 함침되게 하여야 하므로, 얼음만을 얼음통에 바로 넣은 후에는 얼음통에 물이 없으므로 아이스 쿨러내에서 열교환이 일어나지 않게 된다. 따라서 얼음을 넣은 뒤, 바로 차거운 공기가 나오게 하기 위해서는 초기에 얼음외에 소정량의 물을 넣어 주어야 하는데, 이는 얼음의 냉열량을 저하시켜 열교환량을 줄인다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어 진 것으로서, 본 발명의 목적은 열교환되는 공기중에 함유되는 수분량을 줄이는 아이스 쿨러를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 얼음을 투입한 즉시 냉기를 토출시킬 수 있는 한편, 얼음의 냉열량을 증가시켜 열교환량을 증가시키는 아이스 쿨러를 제공하는데 있다.

도1는 종래 아이스 쿨러를 나타내는 구성도,

도2는 본 발명에 의한 아이스 쿨러를 나타내는 구성도,

도3은 도2에서 화살표 A-A선에 따른 단면도,

도4는 도3의 코루게이트 핀의 일부를 나타내는 상세도,

도5는 도4에서 화살표 B-B선에 따른 단면도,

도6은 본 발명에 의한 아이스 쿨러의 작용상태도,

도7의 본 발명의 아이스 쿨러를 구성하는 열교환기의 다른 예를 나타내는 단면도,

도8은 본 발명의 아이스 쿨러를 구성하는 열교환기를 또 다른 예를 나타내는 단면도,

도9는 본 발명의 아이스 쿨러를 나타내는 열교환기의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 몸체 12 : 블로아

14 : 열교환기 16 : 아이스 콘테이너

18 : 코루게이트 핀 20 : 온도센서

22 : 개폐밸브 24 : 제어수단

26 : 도어 28 : 필터

30 : 물받이 통

본 발명에 의한 아이스 쿨러는, 공기흡입구와 공기토출구를 구비한 몸체와, 공기를 상기 몸체의 내부에 유입하여 토출시키는 유동력을 발생시키는 블로아와, 공기와 얼음를 서로 열교환시키도록 상기 몸체에 설치된 열교환기로 이루어지되, 상기 열교환기는, 얼음이 투입되는 아이스 콘테이너와, 공기와의 열교환율을 높이도록 상기 아이스 콘테이너의 외주면에 소정의 높이로 구비된 핀을 포함하고 있는것을 특징으로 한다.

상기 핀은 박판이 상기 아이스 콘테이너의 외주면을 따라 굴곡되게 브레이징 결합된 코루게이트 핀인 것이 바람직하다.

상기 아이스 콘테이너에는, 투입된 얼음이 녹아 생긴 물의 온도를 감지하는 온도센서와, 상기 온도센서의 감지신호에 따라 제어신호를 발생하는 제어수단과, 상기 제어수단의 제어에 따라 개폐되는 개폐밸브가 추가로 구비되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 아이스 쿨러를 나타내는 구성도이다. 도시한 바와 같이, 몸체(10)의 하측에는 공기가 흡입되는 공기흡입구(10a)가 형성되어 있고, 몸체(10)의 상측에는 유입된 공기가 실내로 다시 토출되는 공기토출구(10b)가 형성되어 있으며, 상기 공기토출구(10b)측에는 공기를 상기 몸체(10)의 내부에 흡입하여 토출시키는 유동력을 발생시키는 블로아(12)가 설치되어 있고, 상기 공기흡입구(10a)와 상기 공기토출구(10b)사이에는 공기와 얼음을 서로 열교환시키는 열교환기(14)가 구비되어 있다.

상기 열교환기(14)는 얼음이 투입되는 아이스 콘테이너(16)와, 공기와의 열교환율을 높이도록 상기 아이스 콘테이너(16)의 외주면에 소정의 높이로 구비된 코루게이트 핀(corrugated fin)(18)으로 이루어져 있다. 상기 아이스 콘테이너(16)는, 상기 코루게이트 핀(18)이 결합된 중앙관(16a)과, 투입되는 얼음을 안내하는 투입 안내관(16b)과, 투입된 얼음이 녹아 생긴 물을 유출시키도록 안내하는 유출안내관(16c)로 이루어져 있다.

상기 투입 안내관(16b)와 유출 안내관(16c)은, 상기 중앙관(16a)에 끼워지는 구조로 되어 있으나, 상기 중앙관(16b)과 일체로 형성될 수도 있다.

상기 유출 안내관(16c)에는, 투입된 얼음이 녹아 생긴 물의 온도를 감지하는 온도센서(20)와, 개폐밸브(22)가 설치되어 있다. 상기 온도센서(20)와 개폐밸브(22)는 제어수단(24)에 연결되어 있는데, 상기 제어수단(24)은 상기 온도센서(20)의 감지신호에 따라 제어신호를 발생하여 개폐밸브(22)를 제어하게 된다. 또한 상기 제어수단(24)은 상기 블로아(16)를 제어한다.

상기 몸체(20)의 상면에는 상기 투입 안내관(16b)의 입구를 여닫는 도어(26)가 힌지결합되어 있다. 상기 공기흡입구(10a)에는 흡입되는 공기에 함유된 이물질을 거르도록 필터(28)가 결합되어 있고, 상기 몸체(20)의 하측에는 상기 유출 안내관(16c)에서 유출되는 물을 받도록 물받이 통(30)이 결합되어 있다. 상기 물받이 통(30)에는 드레인관(32)이 연결되어 있다. 상기 드레인 관에는 콕크(34)가 달려 있다. 상기 필터(28)는 향균필터인 것이 바람직하다.

상기 유출 안내관(16c)은 깔때기 형상으로 되어 있는데, 그 하단은 상기 물받이 통(30) 속으로 돌출되어 있다. 상기 물받이 통이 제거되고 상기 유출 안내관(16c)의 하단에 직접 드레인호스가 결합되어 있을 수도 있다.

상기 열교환기(14)는 열전달율을 높이도록 그 아이스 콘테이너(16)와 코루게이트 핀(18)이 알루미늄재로 되어 있는 것이 바람직하다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 아이스 콘테이너(16)는 원형관으로 되어 있으며, 상기 코루게이트 핀(18)은 박판이 상기 아이스 콘테이너(16)의 외주면을 따라 굴곡되게 브레이징 결합된 주름진 핀이다. 이러한 코루게이트 핀(18)은 일반 핀에 비해 열교환 효율을 현저히 향상시킨다.

도4 및 도5에 도시한 바와 같이, 상기 코루게이트 핀(18)은 그 높이에 걸쳐 외측으로 절기된 루버(18a)(18b)가 형성되어 있는데, 코루게이트 핀(18)의 인접하는 높이면에 형성된 루버(18a)(18b)는 도5에 도시한 바와 같이 서로 외측 반대방향으로 경사지게 절기되어 있다. 또한 상기 루버(18a)(18b)는 코루게이트 핀(18)의 길이방향으로 군을 이루며 배열되어 있는데, 코루게이트 핀(18)의 길이방향으로 인접하는 군은 서로 반대방향으로 절기되어 있다.

상기 루버(18a)(18b)는 코루게이트 핀(18)을 통과하는 공기와의 열교환량을 높인다.

상기 루버가 형성된 코루게이트 핀(18)은, 일체로 성형 제조되므로 양산시 생산성이 높고, 상기 아이스 콘테이너(16)와의 브레이징은 콘베이어 벨트에 의해 이동되어 로내에서 행해진다.

그리고, 상기 코루게이트 핀(18)은 제조시 그 피치(P) 조절을 용이하게 할 수 있으므로 방열면적을 용이하게 조절할 수 있게 되어 최적사양의 열교환기를 용이하게 구성할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 아이스 쿨러의 작용상태가 도6에 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 사용자가 도어(26)를 열고 얼음 조각(C)을 아이스 콘테이너(16)에 담아 도어(26)를 닫은 다음, 도시하지 않은 스위치를 온하면, 블로아(12)가 작동하여 공기흡입구(10a)를 통하여 몸체 내에 흡입된 공기는 열교환기(14)를 지나면서 아이스 콘테이너(16)의 내부에 있는 얼음에서 전달된 열과 열교환하여 차거운 공기로 변하여 공기토출구(10b)를 통하여 실내로 토출된다. 상기 공기흡입구(10a)에 설치된 필터(28)는 공기에 포함된 이물질을 걸러 공기를 정화시킨다.

이때 열교환은 주로 코루게이트 핀(18)에서 일어나는데, 코루게이트 핀(18)에 형성된 루버(18a)(18b)는 공기를 난류로 만듬과 동시에 공기의 정체시간을 늘려 열교환량을 높인다.

한편 얼음은 열교환이 진행됨에 따라 하측으로 갈수록 녹아 유출 안내관(16c)에 물로서 고이는데, 온도센서(20)에 의해 감지된 물의 온도가 소정치에 달하면, 제어수단(24)의 제어에 의해 개폐밸브(22)가 열리고, 물은 물받이 통(30)으로 빠지게 된다. 사용자는 콕크(34)를 조작하여 물받이 통에 유입된 물을 드레인 관(32)을 통하여 배출시킨다.

이때, 물받이 통에 수위센서를 설치하고, 제어수단의 제어에 의해 자동으로 상기 콕크(솔레노이드 부착 밸브)를 조작함에 의해 물을 배출할 수도 있다. 한편 물받이 통이 없는 구성에서는, 상기 유출안내관(16c)에 직접 드레인 관을 결합하여 개폐밸브의 개폐에 따라 물을 직접 배출시킬 수도 있다.

본 발명의 아이스 쿨러를 구성하는 열교환기는 다음과 같이 다양한 구조로 구성할 수 있다.

도7은 본 발명의 아이스 쿨러를 구성하는 열교환기의 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이, 본실시예의 열교환기(114)는 사각통 형상의 아이스 콘테이너(116)와, 상기 사각통 형상의 아이스 콘테이너(116)의 외주면(평탄면)에 소정의 높이로 구비된 코루케이트 핀(118)을 구비한 구성이다.

도8은 본 발명의 아이스 쿨러를 구성하는 열교환기를 또 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이, 본 실시예의 열교환기(214)는 원통형상의 아이스 콘테이너(216)의 외주면에 핀(218)이 돌출형성된 구조로서, 압출에 의해 일체로 제작된 구조이다.

도9는 본 발명의 아이스 쿨러를 나타내는 열교환기의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이, 본 실시예의 열교환기(314)는 사각통형상의 아이스 콘테이너(316)의 외주면(평탄면)에 핀(318)이 돌출형성된 구조로서, 압출에 의해 일체로 제작된 구조이다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

본 발명에 의한 아이스 쿨러에 의하면, 공기와 얼음이 열교환기를 통하여 간접적으로 열교환되므로 실내로 토출되는 공기에 함유되는 수분량이 적어 실내를 쾌적하게 하고, 아이스 콘테이너에 투입된 얼음이 바로 공기와 열교환되어 냉방이 가능하고, 초기에 물이 불필요하므로 냉열량을 높여 열교환량을 증가시키는 효과가 있다.

Claims

공기흡입구와 공기토출구를 구비한 몸체와, 공기를 상기 몸체의 내부에 유입하여 토출시키는 유동력을 발생시키는 블로아와, 공기와 얼음를 서로 열교환시키도록 상기 몸체에 설치된 열교환기로 이루어지되,

상기 열교환기는,

얼음이 투입되는 아이스 콘테이너와,

공기와의 열교환율을 높이도록 상기 아이스 콘테이너의 외주면에 소정의 높이로 구비된 핀을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 아이스 쿨러.
제1항에 있어서,

상기 핀은 박판이 상기 아이스 콘테이너의 외주면을 따라 굴곡되게 브레이징 결합된 코루게이트 핀인 것을 특징으로 하는 아이스 쿨러.
제1항에 있어서,

상기 아이스 콘테이너에는,

투입된 얼음이 녹아 생긴 물의 온도를 감지하는 온도센서와,

상기 온도센서의 감지신호에 따라 제어신호를 발생하는 제어수단과,

상기 제어수단의 제어에 따라 개폐되는 개폐밸브가 추가로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 아이스 쿨러.