KR200307431Y1 - 냉각시스템을 이용한 공기정화장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 에어콘의 냉각시스템을 이용한 공기정화장치에 관한 것으로, 냉각시스템을 구성하는 증발기의 앞쪽 또는 뒤쪽에 에어필터와 공기 흡입팬이 설치되고, 상기 증발기를 거치면서 제습 및 냉각된 공기가 공기덕트를 통하여 실내로 배출되어지며, 상기 증발기를 거쳐 나온 냉매가 압축기와 열발산기를 거쳐 순환하게 되어 있는 한편, 상기 증발기에서 공기가 통과할 때 냉각되면서 생성된 응축수를 모으는 응축수탱크가 구비되고, 상기 응축수탱크에 필터와 가습기가 연결되어 필요한 경우에 응축수를 사용하여 실내를 가습시켜 줄 수 있게 한 공기정화장치에서, 상기 냉매를 냉각시켜 주는 열발산기가 자연방열에 의해 열을 대기로 발산하는 방열코일로 이루어진 특징이 있는 것이다. 이러한 구조로 이루어진 본 고안의 장치는 실내의 공기를 에어필터와 냉각시스템을 사용하여 정화함으로써 공기중의 불순물을 여과할 수 있을 뿐만 아니라 공기중의 수분을 필요에 따라 조절함으로써 실내의 공기를 쾌적하게 유지할 수가 있으면서, 냉매의 열발산을 방열코일에 의한 자연대류에 의해 이루어지게 함으로써 냉각시스템을 이용한 공기정화장치를 컴팩트한 캐비넷구조로 만들 수가 있는 것이다.

Description

냉각시스템을 이용한 공기정화장치{An air purifying device having a cooling system}

본 고안은 공기정화장치에 관한 것으로, 특히 냉각시스템을 구비하여 공기중의 습도를 제어할 수가 있으면서도 장치의 구조를 컴팩트하게 할 수 있게 한 냉각시스템을 이용한 공기정화장치에 관한 것이다.

일반적으로 대기의 오염과 건물 실내의 공기 오염으로 인하여 실내에서 장시간 작업을 하거나 거주하는 환경에 있는 사람을 위하여 소형 공기정화장치가 많이 사용되고 있는 바, 대부분의 공기정화장치는 공기를 단순히 필터링하여 공기중에 함유된 각종 오염물질을 제거해 주는 역할만 하도록 되어 있다.

따라서, 일반적인 공기정화기는 실내의 공기중에 함유된 수분을 제거하는 기능을 구비하고 있는 것은 거의 없다 하겠다.

한편, 에어콘의 냉각사이클을 이용하여 공기를 냉각할 때 증발기에서 응결현상에 의해 발생하는 수분을 제거함으로써 공기중의 수분을 제거하게 하는 한편, 이 수분을 별도의 용기에 모아 필요한 경우에 보충하여 사용할 수 있게 한 고안들이 다수개 제안되어 있다.

그러나, 이러한 선행고안들은 어디까지나 에어콘의 일반적인 기능을 그대로 이용하면서 외부로 배출되는 응결수를 모아 사용하자는 것일 뿐, 별도의 새로운 개념이 포함되지 않았을 뿐만 아니라, 기존의 에어콘시스템을 그대로 사용하게 되어 있음으로 인하여 실제 사용상의 문제가 있었다.

특히, 일부 고안에서는 에어콘의 냉각시스템을 사용하여 공기중의 습도를 제거 또는 보충할 수 있게 한 장치를 제안하고 있기는 하나, 이들 고안의 장치는 에어콘 시스템에서 필수 불가결한 냉매의 냉각에 필요한 방열수단을 별도로 분리하여 설치하거나 실외에 설치하여야 하는 구조로 되어 있기 때문에 에어콘의 냉각시스템을 이용한 공기정화장치를 컴팩트한 캐비넷구조로 만들 수가 없다는 문제점이 있었다.

즉, 기존의 에어콘 냉각시스템을 그대로 사용하여서는 실내에 이동식으로 설치할 수 있어야 하는 공기정화장치를 간단한 구조로 만들 수가 없다는 단점이 있다는 것이다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하여, 에어콘의 냉각시스템과 가습기를 사용하여 실내의 습도를 조절할 수 있게 함과 더불어 공기중의 유해성분을 제거하여 항상 깨끗한 공기를 제공할 수 있게 한 공기정화장치를 이동식으로 간단하고 컴팩트하게 만들 수 있게 한 냉각시스템을 이용한 공기정화장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 장치는, 냉각시스템을 구성하는 증발기의 앞쪽 또는 뒤쪽에 에어필터와 공기흡입팬이 설치되고, 상기 증발기를 거치면서 제습 및 냉각된 공기가 공기덕트를 통하여 실내로 배출되어지며, 상기 증발기를 거쳐 나온 냉매가 압축기와 열발산기를 거쳐 순환하게 되어 있는 한편, 상기 증발기에서 공기가 통과할 때 냉각되면서 생성된 응축수를 모으는 응축수탱크가 구비되고, 상기 응축수탱크에 필터와 가습기가 연결되어 필요한 경우에 응축수를 사용하여 실내를 가습시켜 줄 수 있게 한 공기정화장치에 있어서, 상기 냉매를 냉각시켜 주는 열발산기가 자연방열에 의해 열을 대기로 발산하는 방열코일로 이루어진 특징이 있는 것이다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안의 장치는 실내의 공기를 에어필터와 냉각시스템을 사용하여 정화함으로써 공기중의 불순물을 여과할 수 있을 뿐만 아니라 공기중의 수분을 필요에 따라 조절함으로써 실내의 공기를 쾌적하게 유지할 수가 있으면서, 냉매의 열발산을 방열코일에 의한 자연대류에 의해 이루어지게 함으로써 냉각시스템을 이용한 공기정화장치를 간단한 캐비넷구조로 만들 수가 있는 것이다.

도 1 은 본 고안에 따른 냉각시스템을 이용한 공기정화장치의 구성을 나타낸 개념도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 - 증발기 3 - 에어필터

5 - 공기흡입팬 7 - 공기덕트

9 - 압축기 11 - 열발산기

13 - 응축수 탱크 15 - 필터

17 - 가습기

이하 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 고안에 따른 장치의 구성을 나타낸 개념도로서, 도면에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 장치는 실내의 공기정화를 에어필터와 에어콘의 냉각시스템을 이용하게 되어 있는 것이다.

이러한 본 고안의 장치는, 냉각시스템을 구성하는 증발기(1)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 에어필터(3)와 공기흡입팬(5)이 설치되고, 상기 증발기(1)를 거치면서 제습 및 냉각된 공기가 공기덕트(7)를 통하여 실내로 배출되어지게 되어 있다.

그리고, 상기 증발기(1)를 거쳐 나온 냉매는 압축기(9)와 열발산기(11)를 거쳐 순환하게 되어 있고, 상기 증발기(1)에서 공기가 통과할 때 냉각되면서 공기중의 수분이 응결 생성된 응축수를 모으는 응축수탱크(13)가 구비되어 있으며, 상기 응축수탱크에 필터(15)와 가습기(17)가 연결되어 필요한 경우에 상기 응축수를 가열 또는 진동시켜 실내를 가습시켜 주게 되어 있다.

한편, 상기 냉각시스템에서 증발기(1)에서 더운 공기와 열교환을 하면서 더워진 냉매를 냉각시켜 주는 상기 열발산기(11)가 자연방열에 의해 열을 대기로 발산하는 방열코일로 이루어진 특징이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 고안의 장치는 상기 공기흡입팬(5)이 가동되면 외부 공기가 흡입되어 들어오면서 에어필터(3)에 의해 여과되어 깨끗해지게 된다.

그리고, 상기 공기흡입팬(5)의 가동과 동시에 냉각시스템이 가동되면 증발기(1)에는 찬 냉매가 유입되게 되는데, 상기 공기흡입팬(5)의 가동에 의해 흡입되는 외부의 공기가 상기 차게 냉각되어 있는 증발기(1)를 지나면서 함유하고 있는 수분이 증발기(1)에 부딪혀 응결되면서 제거되어지게 된다.

따라서, 상기 에어필터(3)와 증발기(1)를 통과하여 공기덕트(7)로 유입되는 공기는 깨끗하게 여과되고 수분이 어느 정도 제거된 상쾌한 상태로 변하게 되는 것이다.

이렇게 본 고안에 따른 장치는 실내의 공기를 에어필터(3)를 통과시키면서 깨끗하게 정화함과 더불어, 증발기(1)를 통과시키면서 수분을 제거하여 습도가 조절된 상쾌한 공기를 공급할 수 있게 하는 것이다.

한편, 상기 증발기(1)에서 더워진 냉매는 압축기(9)를 거쳐 열발산기(11)로 순환하면서 다시 냉각되어지게 되고, 냉각된 냉매는 다시 증발기(1)로 전달되어 공기를 냉각시켜 주게 된다.

그리고, 상기 증발기(1)에서 응결되어진 공기의 수분은 증발기(1)의 아래쪽에 설치된 응축구 저장탱크(13)에 모여지게 되고, 이렇게 모여진 응축수는 필터(15)에 의해 여과되면서 정화되어진 다음, 가습기(17)로 유입되어져 필요한 경우에 실내의 공기를 가습시켜 주게 할 수가 있다.

또한, 상기 응축수 저장탱크(13)는 외부에서 분리해 낼 수 있게 하여 여름철과 같이 가습이 필요 없고 제습만 필요한 경우에 많은 양이 발생하는 응축수를 저장탱크(13)를 분리하여 비울 수 있게 함은 물론, 겨울철과 같이 가습이 필요한 경우에 보충수를 재워 넣을 수 있게 한다.

겨울철과 같이 공기중의 수분을 제거할 필요가 없는 경우에는 냉각시스템을 사용하지 않을 수도 있다. 그러나, 아주 추운 겨울철을 제외하고는 냉각시스템을 가동시킴으로써 공기덕트(7)를 통하여 배출되는 시원한 공기를 사용할 수가 있다.

본 고안에 따른 장치는 상기 열발산기(11)가 자연발열이 가능한 발열코일로 이루어져 있기 때문에 본 고안에 따른 장치의 구성 전부를 하나의 캐비넷구조로 간단하고 컴팩트하게 만들 수가 있는 것이다.

특히, 열반산기(11)를 별도의 외부 발열기로 이루어진 구성이 아니라 증발기(1)와 에어필터(3) 및 공기덕트(7)등과 함께 하나의 구조를 이룰 수 있게 함으로써 냉각시스템을 사용하면서도 간단하고 컴팩트한 구조로 만들 수가 있는 것이다.

이와 같이 본 고안에 따른 장치가 증발기(1)를 통하여 나오는 냉각공기가 배출되는 공간과 상기 열발산기(11)가 하나의 공간 속에 위치하게 됨으로써, 실내 전체를 긴 시간을 두고 판단할 때 공기의 냉각이 이루어지지 않기는 하지만, 실내의 공간이 좁지 않고 넓은 경우에는 공기덕트(7)를 통하여 배출되는 차가운 공기를 인체 가까이에서 느낄 수가 있기 때문에 어느 정도의 에어콘 효과를 얻을 수는 있다하겠다.

그리고, 열발산기(11)를 통하여 배출되는 열은 실내의 위쪽으로 올라가기 때문에 차가운 공기가 위치하게 되는 아래쪽은 어느 정도 차가운 냉기가 유지하고 있는 상태를 얻을 수가 있으므로, 결국 본 고안에 따른 장치는 냉각시스템을 사용하여 공기중의 습기를 가감시켜 상쾌한 공기를 얻을 수가 있을 뿐만 아니라, 여름철과 같이 기온이 높은 경우에는 공기덕트(7)를 통하여 나오는 차가운 공기에 의해 에어콘의 효과를 얻을 수도 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 장치는 실내의 공기를 에어필터로 정화시킬 뿐만 아니라 냉각시스템의 증발기(1)를 사용하여 실내의 공기중에 함유된 수분을 제거하게 함으로써 공기를 깨끗하게 정화함과 더불어 습도를 조절하여 상쾌한 공기를 얻을 수 있게 하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 본 고안에 따른 장치는 냉각시스템의 열발산기(11)를 자연방열이 용이한 방열코일로 이루어져 있으므로, 공기를 냉각시키면서 수분을 제거하는 증발기(1)와 에어필터(3) 및 공기덕트(7)를 하나의 유니트속에 설치할 수가 있어 전체의 장치를 컴팩트하고 간단하게 만들 수가 있는 것이다.

따라서, 본 고안에 따른 장치는 냉각시스템을 사용하면서도 실내에서 필요에 따라 간단하게 이동할 수가 있어야 하는 공기정화장치의 요건을 만족시킬 수가 있을 뿐만 아니라, 필요한 경우에는 간단한 이동식 에어컨으로도 사용할 수가 있는 편리함을 얻을 수가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 냉각시스템을 구성하는 증발기(1)의 앞쪽 또는 뒤쪽에 에어필터(3)와 공기흡입팬(5)이 설치되고, 상기 증발기(1)를 거치면서 제습 및 냉각된 공기가 공기덕트(7)를 통하여 실내로 배출되어지게 되어 있으며, 상기 증발기(1)를 거쳐 나온 냉매는 압축기(9)와 열발산기(11)를 거쳐 순환하게 되어 있는 한편, 상기 증발기(1)에서 공기가 통과할 때 냉각되면서 공기중의 수분이 응결 생성된 응축수를 모으는 응축수탱크(13)가 구비되어 있고, 상기 응축수탱크에 필터(15)와 가습기(17)가 연결되어 필요한 경우에 실내를 가습시켜 주게 된 냉각시스템을 이용한 공기정화장치에 있어서,

   상기 냉각시스템에서 증발기(1)에서 더운 공기와 열교환을 하면서 더워진 냉매를 냉각시켜 주는 상기 열발산기(11)가 자연방열에 의해 열을 대기로 발산하는 방열코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각시스템을 이용한 공기정화장치
2. 제 1 항에 있어서, 상기 응축수탱크(13)가 분리할 수 있게 설치된 것을 특징으로 하는 냉각시스템을 이용한 공기정화장치