KR20100037419A - Ventilator having a dehumidifier - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 주방이나 욕실의 습도를 환풍기를 이용하여 제습하기 위한 제습기구가 결합된 환풍기에 관한 것이다.The present invention relates to a fan combined with a dehumidification mechanism for dehumidifying the humidity of the kitchen or bathroom using a fan.
종래, 주방이나, 특히 욕실에 다량으로 존재하는 수분을 제거하는 수단으로 환풍기에 의한 공기의 환풍작용으로 제습하였다. 또 욕실의 제습효과를 높이기 위하여, 환풍기와 별도로 욕실에 기계적 냉동기구를 병설(竝設)하여 냉동기의 기계적 가동에 따라 냉각된 응축기에 의해 수분을 응축한 다음, 대부분의 응축수는 배수구로 배수되게 하고 공기중에 부유하는 수분은 환풍기에 의해 제거하였다. Conventionally, it is dehumidified by the ventilation of the air by the fan as a means for removing a large amount of water present in the kitchen, especially the bathroom. In addition, in order to increase the dehumidification effect of the bathroom, a mechanical refrigeration apparatus is installed in the bathroom separately from the ventilator to condense moisture by the condenser cooled according to the mechanical operation of the refrigerator, and most of the condensate is drained to the drain. Water suspended in air was removed by a fan.
종래 욕실의 제습수단은 공기를 환풍하는 환풍기와, 수분을 응결시키는 냉동기구를 실내에 병설하여, 냉동기구에 의해 응축된 응결수는 배수구로 배수하고 수분을 함유한 공기는 환풍기로 환풍하여 제습하였으나, 환풍기와 냉동기구를 병설하는 공간확보와 작업성이 불편하고 설치비용이 높게 될뿐 아니라, 냉동기구의 가동시에 컴프렛서의 기계동작의 소음이 커서 불쾌감을 주며, 전기 에너지비용이 높아지고 관리취급이 불편한 문제점이 있었다. The dehumidification means of the conventional bathroom is provided with a ventilator for ventilating the air, and a refrigeration apparatus for condensing moisture in the room, the condensed water condensed by the refrigeration apparatus is drained to the drain and the air containing moisture is dehumidified by the ventilator. In addition, the space and installation efficiency of the installation of the ventilation fan and the refrigeration equipment are inconvenient, and the installation cost is high.In addition, the operation of the refrigeration apparatus causes the noise of the mechanical movement of the compressor to be unpleasant, and the electric energy cost is increased and managed. There was a problem of uncomfortable handling.
본 발명의 목적은 환풍기에, 열전자모듈과 응축기와 방열기 및 히터파이프로 된 제습기구를 결합구성하여, 환풍기능과 제습기능을 겸할 수 있는 제습기구가 결합된 환풍기를 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a ventilator in which a dehumidification mechanism that combines a thermoelectric module, a condenser, a radiator, and a heater pipe is combined, and has a dehumidification mechanism that can serve as a ventilation function and a dehumidification function.
본 발명의 다른 목적은 제습기구가 환풍기에 결합되어 설치가 간편하고 제습기구는 동작소음이 없으며, 환풍기의 흡입구측에서 응축기에 의해 수분을 응결시키어 배출관으로 배출하는 동시 배출공기에 의해 제습기구의 방열기가 냉각되어 포화온도에 이르지 않고 제습기능이 양호하게 유지되어 효율적으로 제습할 수 있는 제습기구가 결합된 환풍기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is that the dehumidification mechanism is coupled to the ventilator is easy to install, the dehumidification mechanism has no operation noise, and the radiator of the dehumidification apparatus is cooled by the simultaneous exhaust air condensing moisture by the condenser at the inlet side of the ventilator and discharged to the discharge pipe. The purpose of the present invention is to provide a ventilator in which a dehumidification mechanism can be efficiently dehumidified by maintaining a good dehumidification function without reaching a saturation temperature.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 기체의 내부에 장착된 하우징에 회전팬이 설치되고 기체의 양측에는 순환관 및 배출관이 형성되어 회전팬에 의해 실내공기를 커버를 통한 하우징의 흡입구로 흡인하여 외부로 배출하거나 환풍하게 된 환풍기에 있어서. The present invention, in order to achieve the above object, a rotating fan is installed in the housing mounted inside the gas and the circulation pipe and the discharge pipe is formed on both sides of the gas to suck the indoor air to the inlet of the housing through the cover by the rotating fan In the ventilator is discharged to the outside or ventilated.
제습기구의 반도체로 된 열전자 모듈(themoelectiric module)은 환풍기의 기체의 일측에 장착하고, 상기 열전자모듈의 냉극판(cold plate)에 히트파이프(heate pipe)로 접속되어 냉각에 의해 수분을 응결하는 다수의 냉각핀(condensing fins)이 구비된 응축기(condenser)는 기체 하방의 커버내측의 하우징의 공기 흡입구측에 장착하며, 상기 열전자모듈의 열극판(hot plate)에 히터파이프로 접속되어 응결수를 증발시키는 다수의 방열핀(radiating fins)이 구비된 방열기(radiator)는 환풍기의 배출관측에 장착하여 구성된 것이다.A plurality of thermoelectric modules made of a semiconductor of the dehumidifier are mounted on one side of the gas of the fan and connected to a cold plate of the thermoelectric module by a heat pipe to condense moisture by cooling. A condenser equipped with condensing fins is mounted on the air inlet side of the housing inside the cover under the gas, and is connected to a hot plate of the thermoelectric module to heat the condenser to evaporate condensed water. A radiator having a plurality of radiating fins is configured to be mounted on the exhaust pipe side of the fan.
상기 열전자모듈은 1834년 펠티어(Peltier)씨가 발명한 것으로 발명자의 이름대로 일명 "펠티어"라고도 하며, 특수한 NP형 반도체로서 양쪽 전극에 소정의 동작전류를 인가하면 한쪽 극은 온도가 낮은 냉극판이 되고 반대쪽 극은 온도가 높은 열극판이 되는 특성이 있기 때문에 냉장, 또는 냉동기구로 이용되고 있는 공지된 반도체 소자이다. 작동전압은 DC 12~20V,전류는 용량에 따라 다르나 일반적으로 30A정도이고 냉극판측은 -50℃, 열극판측은 +70℃ 정도의 열전(熱電)특성을 갖는다. The thermoelectric module was invented by Peltier in 1834 and is also known as "Peltier" as the inventor's name. As a special NP type semiconductor, when a predetermined operating current is applied to both electrodes, one pole has a low temperature cold plate. On the other hand, the opposite pole is a known semiconductor device which is used as a refrigeration or freezing mechanism because of its characteristic of being a hot electrode plate having a high temperature. The operating voltage is 12 ~ 20V DC and the current varies depending on the capacity, but it is generally about 30A, and has the thermoelectric characteristics of -50 ℃ on the cold plate side and + 70 ℃ on the hot plate side.
본 발명의 환풍기는 예컨데 욕실에 설치하면 본래의 기능대로 하우징내부의 회전팬을 가동하여 실내공기를 흡인하여 순환관으로 순환시키어 외부공기를 환풍할 수 있고 또 흡인된 공기를 배출관으로 배출하여 배기할 수도 있다.For example, the ventilator of the present invention can be installed in a bathroom to operate a rotating fan inside the housing to suck the indoor air and circulate the circulating pipes to vent the outside air and exhaust the sucked air to the exhaust pipe. It may be.
한편 제습기구에 의하여 제습할 경우에는, 욕실의 습도가 70%이상되면 환풍기에 설치된 습도감지기에 의해 감지된 감지신호에 따라 환풍기의 순환관측 동력댐퍼는 닫이고 배출관측 댐퍼는 개방되며, 제습기구의 열전자모듈에 소정의 동작전원이 공급된다. 열전자모듈에 DC 20V의 동작전원이 인가되면, 열전자모듈의 동작에 따라, 온도가 낮아진 냉극판측에 접속된 히트파이프를 통하여 냉기가 응축기로 전달된다. 히트파이프는 그 자체가 열전도의 기능을 가지고 있다. 냉각온도는 가변적이나, 약 2~5℃정도로 설정되어 있다. 욕실의 수분은 다수의 냉각핀의 흡열적용에 의해 응축된다. 응축된 응결수는 공기와 함께 환풍기의 구동에 의해 하우징의 흡입구로 흡인되어 배출관으로 배출된다. 이때 열전자모듈의 가열된 열극판에 접속된 히트파이프를 통하여 열이 전달되어 방열기의 방열핀에서 30~40℃정도의 열이 방출되며 방열기는 별도의 냉각시스템을 부가함이 없이, 배출공기에 의해 용이하게 냉각되므로 열전자모듈의 열극판측은 포화온도에 이르지 않고 열전자모듈의 동작이 양호하게 지속되고 욕실의 수분이 제거된다. 환풍기의 배기량에 따라 제습동작은 약 30분정도면 종료된다.On the other hand, when dehumidifying by the dehumidifier, when the humidity of the bathroom is 70% or more, the circulating power damper of the fan is closed and the discharge damper is opened according to the detection signal detected by the humidity sensor installed in the ventilator. The module is supplied with a predetermined operating power source. When a DC 20V operating power is applied to the thermoelectronic module, cold air is transferred to the condenser through a heat pipe connected to the cold electrode plate side having a lowered temperature according to the operation of the thermoelectronic module. The heat pipe itself has a function of heat conduction. The cooling temperature is variable, but is set at about 2 ~ 5 ℃. The water in the bathroom is condensed by the endothermic application of multiple cooling fins. The condensed condensed water is drawn into the inlet of the housing and discharged to the discharge pipe by driving the fan together with the air. At this time, heat is transferred through the heat pipe connected to the heated hot plate of the thermoelectric module, and heat is emitted from the radiating fin of the radiator by about 30 to 40 ° C. The radiator is easily discharged by air without adding a separate cooling system. Because of the cooling, the hot electrode plate side of the thermo-electronic module does not reach the saturation temperature, and the operation of the thermo-electronic module continues well and the water of the bathroom is removed. Depending on the exhaust volume of the fan, the dehumidification operation is completed in about 30 minutes.
습도감지기에 의해 욕실의 내부의 습도가 정상값에 이르면 환풍기와 열전자모듈의 동작 전원은 자동으로 차단된다. When the humidity inside the bathroom reaches the normal value by the humidity sensor, the operating power of the fan and the thermoelectric module is automatically shut off.
본 발명에 의하면 제습기구의 구조가 간단하여 환풍기의 유효공간에 결합이 가능하고 동작소음이 없으며, 제습기구의 자동제어가 용이하여 욕실의 수분을 효과적으로 제습할 수 있다. According to the present invention, the structure of the dehumidification mechanism is simple and can be coupled to the effective space of the ventilator, there is no operation noise, and the automatic control of the dehumidification mechanism can be easily dehumidified in the bathroom.
본 발명은 환풍기에, 열전자모듈과 응축기와 방열기 및 히터파이프로 된 제습기구를 결합구성하였기 때문에 구조가 간단하여 설치가 용이하고 환풍기능과 제습기능을 겸할 수 있어 종래의 환풍기에 비하여 보다 편리하게 사용할 수있다.In the present invention, since the dehumidification mechanism consisting of a thermoelectric module, a condenser, a radiator, and a heater pipe is combined with a fan, the structure is simple and easy to install, and also has a ventilation function and a dehumidification function. Can be.
또 제습기구로서 열전자모듈을 채용하였기때문에 제습기구는 동작소음이 없으며, 환풍기의 흡입구측에 제습기구의 응축기가 장착되어 흡입공기의 수분을 응결시키어 배출관으로 배출하는 동시, 배출관측에 제습기구의 방열기가 장착되어 배출공기에 의해 방열기가 냉각되어 포화온도에 이르지 않고 제습기능이 양호하게 유지되어 효율적으로 환풍과 제습을 할 수 있다.The dehumidification mechanism has no operation noise because it adopts a thermo-electronic module as the dehumidification mechanism, and the condenser of the dehumidification mechanism is installed on the inlet side of the fan to condense moisture in the intake air and discharge it to the discharge pipe. The radiator is cooled by the exhaust air, and the dehumidification function is maintained well without reaching the saturation temperature, so that ventilation and dehumidification can be efficiently performed.
제1도는 본 발명의 냉각기구가 결합된 환풍기의 일부를 절결한 사시도이고 제2도는 동 측면도이다. 제3도는 본 발명의 제습기구(C)의 저면도이고 제4도는 동 측면도이다. 제5도는 열전자소자의 모식도(模式圖)이다. 1 is a perspective view of a part of the ventilator to which the cooling mechanism of the present invention is coupled, and FIG. 2 is a side view of the same. 3 is a bottom view of the dehumidifying mechanism C of the present invention, and FIG. 4 is a side view of the same. 5 is a schematic diagram of a thermoelectronic element.
제1도및 제2도에 표시된 바와 같이, 기체(1)의 내부에 장착된 하우징(2)에 회전팬(3)이 설치되고 기체(1)의 일측에는 순환관(4)이 형성되며, 기체(1)의 타측에 배출관(5)이 형성되고 기체(1)의 하부에 장착된 외판(6a)와 통풍간극(6c)을 둔 내판(6b)으로 된 커버(6)의 중앙내부측의 하우징(2)에 공기의 흡입구(2h)이 형성되어 실내공기를 환풍하거나 배기하게 된 환풍기(F)에 있어서. As shown in FIGS. 1 and 2, a rotating
기체(1)의 일측에 제습기구(C)의 반도체로 된 열전자모듈(themoelectiric module)(7)을 장착한다. 열전자모듈은 직사각형의 작은 고형체로 되어 있어, 환풍 기의 기체내부의 유효공간내에 용이하게 설치할 수 있다. 제3도 및 제4도와 같이, 상기 열전자모듈(7)의 냉극판(7c)측에 접속된 히트파이프(8p)에 다수의 냉각핀(8f)이 형성된 응축기(8)를 실내공기가 흡인되는 통로인 커버(6)의 내측과 하우징(2)의 공기흡입구(2h)측 사이에 공기흡입구(2h)를 개폐하는 셧터(S)와 함께 장착하여, 열전자모듈(7)의 냉극판(7c)의 흡열작용으로 냉각된 냉각핀(8f)에 실내의 공기에 함유된 수분이 응결되게 한다. 상기 열전자모듈(7)의 열극판(7h)에 접속된 히트파이프(9p)에 다수의 방열핀(9f)이 형성된 방열기(9)를 배출공기와 면접촉되어 냉각될 수 있도록 환풍기의 배출관(5)측에 장착하여, 상기 열전자모듈(7)의 열극판(9h)의 열을 히트파이프(9p)로 전달하여 방열기(9)의 방열핀(9f)에서 방열되게 하는 동시 배출공기에 의해 냉각될 수 있게 결합하여 구성한다. On one side of the
본 발명의 환풍기(F)를 예컨데, 욕실의 천정에 설치하여, 환풍의 목적으로 사용하고자 하는 경우에는 도시되지 않은 환풍스위치를 접속하면, 환풍기에 구비된 도시되지 않은 전자제어기로 부터 동작전원이 공급되어 배출관(5)측의 도시되지 않은 동력댐퍼는 닫히고 순환관(4)측의 도시되지 않은 댐퍼는 개방되며 환풍기(F)의 구동모터(3m)에 구동전원이 공급되어 회전팬(3)이 구동된다. 회전팬(3)의 구동에 따라 커버(6)의 외판(6a)과 내판(9b)사이의 통풍간극(6c)을 통하여 하우징(2)의 흡입구(2h)로 흡입된 공기는 순환관(4)을 통하여 외부로 배출되고 외부의 공기는 욕실의 공간을 통하여 다시 환풍기(F)의 하우징(2)의 흡입구(2h)로 흡입되어 반복적으로 환풍된다. 따라서 욕실은 건조상태를 유지한다. 욕실의 환풍이 종료되면 환풍 기의 가동을 정지시킨다. For example, when the fan (F) of the present invention is installed on the ceiling of a bathroom, and is intended to be used for the purpose of venting, when a vent switch (not shown) is connected, operating power is supplied from an electronic controller (not shown) provided in the ventilator. The unshown power damper on the
욕실을 사용하거나 사용후에, 욕실이 습도가 70% 이상되면, 환풍기(F)에 설치된 도시되지 않은 습도감지기의 감지신호에 따라 전자제어기로부터 공급된 동작전원에 의해 환풍기(F)의 상기 순환관(4)측 동력댐퍼는 닫히고 배출관(5)측 댐퍼는 개방되며,환풍기(F)의 회전팬(3)이 구동된다. 한편, 제습기구(C)의 열전자모듈(7)에 소정의 동작전원(DC 12V, 20A,)이 공급된다. 열전자모듈(7)에 동작전원이 인가되면, 열전자모듈(7)의 동작에 따라, 흡열작용으로 온도가 낮아진 냉극판측(8p)에 접속된 히트파이프(8p)도 온도가 낮아지며 히트파이프(8p)에 냉각핀(8f)이 형성된 응축기(8)도 냉각된다. 히트파이프는 그 자체가 열전도의 기능을 가지고 있다. 냉각온도는 가변적이나, 약 2~5℃정도이다. 욕실의 수분은 다수의 냉각핀(8f)의 흡열적용에 의해 응축된다. 냉각핀(8f)에 응축된 물분자는 공기의 유동에너지에 의해 냉각핀에서 분리되어 공기와 함께 하우징(2)의 흡입구(2h)로 흡인되어 개방된 배출관(5)으로 배출된다. 이때, 열전자모듈(7)의 가열된 열극판(9p)에 접속된 히트파이프(9p)를 통하여 열이 전달되어 방열기(9)의 방열핀(9f)에서 30~40℃정도의 열이 방출된다. 방열기(9)는 환풍기의 배출관(5)측에 위치되어 있기 때문에 다수의 방열핀(9f)사이로 배출관(5)으로 배출되는 배출공기가 면접촉으로 이동하면서 방열된 열을 신속하게 외부로 배출하게 되어 방열기(9)는 배출공기에 의해 방열작용이 양호하게 유지된다. 따라서 상기 열전자모듈(7)의 열전극(7h)측의 온도가 포화온도에 이르지 않게 제어되어 열전자모듈(7)의 동작이 양호하게 지속된다. 이와 같이, 환풍기의 제습기구의 작동이 원활하게 유지되어 제습이 양호하게 이루어진다. 습도감 지기에 의해 욕실의 내부의 습도가 정상값에 이르면 환풍기와 열전자모듈의 동작 전원은 자동으로 차단된다. After using or using the bathroom, when the bathroom has a humidity of 70% or more, the circulation pipe of the fan (F) by the operating power supplied from the electronic controller in accordance with the detection signal of the humidity sensor (not shown) installed in the fan (F) ( 4) The side power damper is closed and the
본 발명의 실시에서 제습기구의 응축기는 환풍기의 공기 흡입구측에 위치시키어 흡입되는 공기에 이동에너지에 의해 응축기의 냉각핀에 응결된 수분을 용이하게 공기와 함께 이동시키는 동시, 제습기구의 방열기는 배출관측에 위치시키어 열을 방열하는 방열기를 배출공기에 의해 냉각유지가 가능하여 제습기구의 열전모듈의 동작이 양호하게 유지되는 조건이 충족되어 효율적으로 제습할 수 있다. In the practice of the present invention, the condenser of the dehumidification mechanism is located on the air inlet side of the fan to easily move the moisture condensed on the cooling fins of the condenser by the moving energy to the suctioned air together with the air. It is possible to maintain the cooling by the exhaust air radiator heat dissipation heat to position the condition that the operation of the thermoelectric module of the dehumidification mechanism is maintained satisfactorily can be dehumidified efficiently.
또 열전자모듈의 열교환동작은 기계적 작동이나 소음이 없고 전저제어가 용이하여 사용및 관리취급이 간편하여 종래의 환풍기에 비하여 보다 유용하게 사용할 수 있다.In addition, the heat exchange operation of the thermo-electronic module has no mechanical operation or noise, easy to control the electric field, and can be used more conveniently than the conventional fan because it is simple to use and manage.
제1도는 본 발명의 구성을 보인 단면 사시도 1 is a cross-sectional perspective view showing the configuration of the present invention
제2도는 본 발명의 구성을 보인 측단면도Figure 2 is a side cross-sectional view showing the configuration of the present invention
제3도는 본 발명의 제습기구의 저면도3 is a bottom view of the dehumidifying mechanism of the present invention.
제4도는 본 발명의 제습기구의 측면도Figure 4 is a side view of the dehumidification mechanism of the present invention
제5도는 본 발명에서 채용한 열전모듈의 모식도5 is a schematic diagram of a thermoelectric module employed in the present invention
[도면중 중요한 부분에 대한 부호설명][Code Description of Important Parts of Drawing]
1 : 기체 2 : 하우징 3 : 회전팬 4 : 순환관 5 : 배출관
7 : 열전자모듈 8 : 응축기 9 : 방열기 F : 환풍기 C : 제습기구7: Thermoelectric module 8: Condenser 9: Radiator F: Ventilator C: Dehumidifier
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2008
- 2008-10-01 KR KR1020080096743A patent/KR20100037419A/en not_active Application Discontinuation
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