KR20100111962A - 제습기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 제습기는 실내 공기가 흡입되어 제습되는 제습유로 및 재생공기가 유동하는 재생유로가 형성된 본체, 상기 실내 공기가 통과하면서 제습되는 제습영역 및 상기 재생공기가 통과하면서 재생되는 재생영역으로 구획되는 제습로터 및 상기 재생영역을 통과한 재생공기가 상부로 유입되어 하부로 유출되고, 한 쌍의 리브가 대칭되게 형성되며, 상기 한 쌍의 리브간의 거리는 상기 재생공기유동방향을 따라 좁아지는 재생공기관을 포함하는 응축열교환기를 포함한다.

제습기, 응축열교환기, 재생공기관, 리브

Description

제습기{Dehumidifier}

본 발명은 제습기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 응축열교환기를 유동하는 재생공기의 유동에 난류를 형성하면서 응축수의 배출을 용이하게 하는 제습기에 관한 것이다.

일반적으로 제습기는 작동방식에 따라 냉방사이클을 이용한 제습기와 데시칸트 로터를 이용한 제습기로 구분될 수 있다.

냉방사이클을 이용한 제습기의 경우 압축기가 구비되어야 하고, 압축기의 소음 및 압축기가 위치하는 공간을 확보해야 하는 문제점등이 있어, 최근에는 제습 로터를 이용한 제습기가 많이 사용되고 있다.

제습 로터는 공기중의 습기를 흡착시키는 성질을 가지고 있어 실내공기를 제습 로터로 통과시키면서 제습시키고, 습기가 흡착된 제습로터를 고온의 공기를 이용하여 재생시키는 원리에 의한다.

여기서 제습 로터를 재생시킨 공기는 고온 다습하게 되고, 상기 고온 다습한 공기는 외부로 배출된다. 그러나 상기 고온 다습한 공기를 외부로 배출하는 경우 제습기가 건물의 외관에 위치하거나, 실내에 위치하더라도 별도의 배기덕트를 구비 하여야 하는 문제점이 있다.

따라서, 제습로터의 재생영역을 재생시킨 고온 다습한 공기를 제습기 내부에서 순환시키는 경우, 별도의 배기덕트를 구비할 필요가 없다. 또한 제습기의 위치도 사용자가 원하는 위치에 놓을 수 있다는 장점이 있다.

상기 고온 다습한 공기를 순환시키기 위해서는 고온 다습한 공기의 습기를 제거할 필요가 있고, 따라서 일반적으로 실내공기유입부와 제습로터 사이의 공간에 고온 다습한 공기의 습기를 제거할 수 있는 응축 열교환기를 구비한다. 즉 고온 다습한 공기를 상온의 공기와 열교환 시켜서 고온 다습한 공기 내부의 수분을 응축시키는 원리에 의해 습도를 낮춘다.

따라서 종래의 응축열교환기에서 재생공기가 유동하는 유로상에 응축수가 발생하게 되고, 응축수의 배출이 용이하게 되지 않는 경우 응축수가 재생공기의 유동을 방해하여 응축열교환기의 열교환효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 응축열교환기를 유동하는 재생공기에서 배출되는 응축수의 배출이 용이한 제습기를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 과제는 응축열교환기를 유동하는 재생공기에 난류를 형성하여 응축열교환기의 열교환효율을 증대시키는 제습기를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 과제는 응축열교환기를 유동하는 실내공기와 재생공기의 혼합을 방지하는 제습기를 제공함에 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 제습기는 실내 공기가 흡입되어 제습되는 제습유로 및 재생공기가 유동하는 재생유로가 형성된 본체, 상기 실내 공기가 통과하면서 제습되는 제습영역 및 상기 재생공기가 통과하면서 재생되는 재생영역으로 구획되는 제습로터 및 상기 재생영역을 통과한 재생공기가 상부로 유입되어 하부로 유출되고, 한 쌍의 리브가 형성되며, 상기 한 쌍의 리브간의 거리는 상기 재생공기유동방향을 따라 좁아지는 재생공기관을 포함하는 응축열교환기를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있 다.

본 발명의 제습기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　응축열교환기의 재생공기관에 발생하는 응축수의 배출이 용이하다는 장점이 있다.

둘째,　응축열교환기를 유동하는 재생공기의 흐름에 난류를 발생시켜 응축열교환기의 열교환효율이 증대되는 장점도 있다.

셋째,　응축열교환기를 유동하는 재생공기와 실내공기간의 혼합을 방지하여, 응축열교환기의 열교환효율 및 제습기의 제습성능을 향상시키는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도1은 본 발명의 일실시예의 제습기의 재생공기 및 실내공기의 사이클을 나타내는 개념도이다.

도1을 참조하여 본 발명의 제습기의 전체적인 구성을 설명한다.

본체(2)는 제습기의 외관을 형성한다. 그리고 본체(2)의 내부에는 실내 공기가 흡입되어 제습되는 제습유로 및 재생공기가 유동하는 재생유로가 형성된다.

그리고 본체(2)에는 실내공기가 흡입되는 흡입구 및 상기 흡입구로 유입된 실내공기가 제습유로를 따라 유동하면서 제습된 후, 다시 실내로 토출되는 토출구가 형성된다.

본체(2)의 내부에는 응축열교환기(100), 제습로터(40), 재생히터(30), 재생팬(10) 및 송풍기(20)가 위치한다.

송풍기(20)는 제습유로 상에 위치한다. 그리고 송풍기(20)는 실내공기를 상기 흡입구로 유입하여 상기 제습유로를 유동하도록 한 후, 상기 토출구를 통하여 다시 실내로 토출시킨다.

재생팬(10)은 재생공기유로 상에 위치한다. 그리고 재생팬(10)는 재생공기를 재생공기유로에 순환시킨다.

제습 로터(40)는 실내공기유로 및 재생공기유로 상에 위치하고, 회전을 하면서 실내공기를 제습한 후, 재생공기에 의해서 재생된다. 구체적으로 제습 로터(40)는 실내공기가 통과하면서 제습되는 제습영역(44) 및 재생공기가 통과하면서 재생 되는 재생영역(42)으로 구획된다. 그리고 제습영역(44)이 실내공기유로상에 위치하고, 재생영역(42)이 재생공기유로상에 위치하도록 배치된다.

재생히터(30)는 재생공기유동방향을 기준으로 제습 로터(40)의 재생영역(44) 이전에 위치한다. 그리고 재생영역(44)을 통과하기 전의 재생공기를 가열하다.

본 발명의 실내공기 및 재생공기의 유동은 후술한다.

도2는 본 발명의 일실시예의 응축열교환기의 사시도이다.

도2를 참조하면, 응축열교환기(100)는 재생영역(44)을 통과한 다습한 재생공기를 제습영역(42)을 통과하기 전의 실내공기를 이용하여 응축시키면서 재생공기 내부의 수분을 제거한다.

응축열교환기(100)는 재생공기분배부재(50), 재생공기관(70) 및 재생공기토출부재(60)를 포함한다.

재생공기분배부재(50)는 제습로터(40)의 재생영역(44)와 연통된다. 따라서 재생영역(44)를 통과한 재생공기는 재생공기분배부재(50)로 유입된다. 재생공기분배부재의 유입부는 재생영역(44)의 형성 제습기 내부의 구조 등에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

재생공기분배부재(50)는 재생공기가 토출되는 토출구(51)가 형성된다. 그리고 토출구(51)는 복수개의 재생공기관(70)과 연통된다. 따라서 재생공기분배부재(50)를 통과한 재생공기는 복수개의 재생공기관(70)으로 분배되어 유동하게 된다.

한편, 도시되지는 않았지만 재생공기분배부재(50)에 실내공기가 유동할 수 있는 유로가 형성되는 경우 재생공기분배부재(50)를 유동하는 재생공기와 실내공기와의 열교환에 의해서 재생공기가 응축될 수 있다.

재생공기토출부재(60)는 재생공기가 유입되는 유입부(61)가 형성된다. 그리고 유입부(61)는 복수개의 재생공기관(70)과 연통된다. 따라서 재생공기관(70)을 통과한 재생공기는 재생공기토출부재(60)로 유입된다.

재생공기토출부재(60)는 재생팬(10)과 연통된다. 따라서 재생공기토출부재(60)를 통과한 재생공기는 재생팬(10)으로 유입된다. 한편, 재생공기토출부재(60)와 재생팬(10)은 제습기 내부의 구조 등에 따라 다양한 방식으로 연통될 수 있다.

한편, 도시되지는 않았지만 재생공기토출부재(60)에 실내공기가 유동할 수 있는 유로가 형성되는 경우 재생공기토출부재(60)를 유동하는 재생공기와 실내공기와의 열교환에 의해서 재생공기가 응축될 수 있다. 그리고 재생공기토출부재(60)에는 응축열교환기(100)을 유동하는 재생공기가 응축되면서 발생하는 응축수가 응축열교환기 외부로 배출되는 홀이 형성된다.

도3은 일실시예의 재생공기관의 분해사시도이고, 도4는 도3의 리브가 형성된 플레이트의 평면도이다.

도3 및 도4를 참조하면, 재생공기관(70)은 재생공기가 상부로 유입되어 하부로 유출될 수 있는 상하 방향의 관 형상으로 형성된다. 따라서 재생공기가 응축되면서 발생하는 응축수의 낙하방향과 재생공기의 이동방향을 같게 할 수 있다.

재생공기관(70)에는 유동하는 재생공기에 난류를 형성하여 실내공기와의 열 전달를 향상시키기 위한 한 쌍의 리브(74)가 형성된다. 그리고 한 쌍의 리브(74)간의 거리는 상기 재생공기유동방향을 따라 좁아지도록 형성된다. 즉 한 쌍의 리브(74)의 상단 간의 거리(t1)은 하단 간의 거리(t2)보다 크게 형성된다. 따라서 본 실시예에서의 한 쌍의 리브(74)는 수직방향에서 서로 마주보는 방향으로 기울어져서 형성된다. 따라서 재생공기관에서 발생한 응축수는 한 쌍의 리브(74)면을 따라 재생공기관(74)의 중앙부분으로 유도된다.

본 실시예에서 한 쌍의 리브(74)는 서로 마주보는 직선형상으로 형성된다. 그리고 한 쌍의 리브(74)는 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 한편, 한 쌍의 리브(74)는 서로 마주보는 방향으로 볼록하거나 그 반대로 볼록한 형태의 곡선 형상으로 형성되어 재생공기의 유동저항을 줄일 수도 있을 것이다(도6, 도7 참고).

그리고 한 쌍의 리브(74)는 재생공기관(70)의 일면에 형성된다. 따라서 재생공기관(70)을 유동하는 재생공기의 유동저항을 줄일 수 있다. 그리고 한 쌍의 리브(74)는 후술하는 제1플레이트(73)의 전면보다 낮게 형성되어 재생공기의 유동저항을 줄일 수 있다(도5참조).

그리고 한 쌍의 리브(74)는 상하 방향으로 복수열로 이격되어 형성될 수 있다. 따라서 재생공기관(70) 전체 영역에서 재생공기의 난류를 형성할 수 있다. 그리고 재생공기관(70)의 각 부분에서 발생할 수 있는 응축수의 배출을 용이하게 할 수 있다.

나아가 상하 방향으로 유동하는 응축수의 배출을 용이하게 하기 위해서 한 상의 리브(74)의 하단간의 거리는 상부열에서 하부열로 갈수록 크게 형성될 수 있 다(t2<t3<t4). 그리고 각 리브의 상단과 재생공기관과의 간격은 상부열에서 하부열로 갈수록 크게 형성될 수 있다(t5<t6<t7).

그리고 한 쌍의 리브(74)는 좌, 우 방향으로 복수열이 이격되어 형성될 수도 있다(도8참고).

재생공기관(70)는 재생공기관(70) 내부에 형성되는 한 쌍의 리브(74) 등의 성형의 편의성을 위해서 제1플레이트(73)와 제2플레이트(71)의 결합으로 형성될 수 있다. 그리고 상시 설명한 바와 같이 한 쌍의 리브(74)는 재생공기관(70)의 한 면에만 형성되고, 본 실시예에서는 제1플레이트(73)에만 형성된다.

그리고 제1플레이트(73) 또는 제2플레이트(71) 중 적어도 하나에는 제1플레이트(73) 및 제2플레이트(71)간의 간격에 대응하는 길이의 지지부(76)가 형성된다. 따라서 제1플레이트(73)와 제2플레이트(71)의 결합시 상호간의 간격을 유지한다. 그리고 결합된 후 제1플레이트(73) 및 제2플레이트(71) 사이를 지지하는 역할을 한다. 나아가 지지부(76)는 유동하는 재생공기의 속도를 늦추거나 난류를 생성하여 재생공기와 실내공기의 열교환이 잘 되도록 한다.

한편, 재생공기관(70)은 복수개가 일정거리 이격되어 배치된다(도2참조). 그리고 실내공기의 유동방향에 병렬로 배치된다. 즉 본 실시예에서의 재생공기관(70)은 실내공기의 유동방향에 수직인 면상에 위치하게 된다.

그리고 재생공기관(70)은 일정거리 이격되어 실내공기가 유동하는 실내공기유로(A)를 형성하게 된다. 즉 실내공기는 재생공기관(70)간의 이격된 간격을 통하여 유동을 하게 된다. 그리고 재생공기관(70) 사이를 유동을 하면서 재생공기 관(70)을 유동하는 재생공기와 열교환을 하게 된다.

그리고 각 재생공기관의 상단 및 하단의 둘레부(73a)는 돌출되어 형성될 수 있다. 결국 재생공기관(70) 사이에 형성되는 실내공기유로(A)의 상단 및 하단을 막아서 실내공기만 유동하는 유로를 형성하게 된다. 결국 재생공기분배부재(50)에서 복수개의 재생공기관(70)으로 유입되는 재생공기와 실내공기유로(A)를 유동하는 실내공기의 혼합을 방지한다. 또한 복수개의 재생공기관(70)에서 재생공기토출부재(60)으로 유동하는 재생공기와 실내공기유로(A)를 유동하는 실내공기와의 혼합을 방지한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 제습기의 작용을 설명하면 다음과 같다

우선 실내공기는 본체(2)에 형성되는 흡입구를 통하여 본체 내부로 유입된다(①). 그리고 응축열교환기(100)를 통과하면서 재생공기를 응축시킨다. (②). 구체적으로 본 실시예에서는 재생공기관(70) 사이에 형성되는 실내공기유로(A)를 유동하면서 재생공기와 열교환을 하게 된다. 그리고 제습로터(40)의 제습영역(42)를 통과하면서 실내공기 내부의 습기가 제습된다(③). 그리고 습기가 제거된 실내공기는 송풍기(20)를 통과한 후(④), 본체(2)에 형성된 토출구를 통하여 다시 실내로 공급된다.

한편, 재생공기는 재생팬(10)에 의해서 재생공기유로를 순환한다. 구체적으로 재생히터(30)에 의해서 가열된 재생공기는(⑤), 제습로터(40)의 재생영역(44)를 재생시킨다(⑥). 그리고 응축열교환기(100)으로 유입되어 응축열교환기(100)를 통 과하는 실내공기와 열교환에 의해서 재생공기 내부의 수분이 응축된다(⑦).

구체적으로 재생공기는 재생공기분배부재(50)를 통과한 후, 복수개의 재생공기관(70)으로 유입된다. 그리고 재생공기는 재생공기관(70)을 유동하면서 실내공기와 열교환에 의해서 내부의 수분이 응축된다. 여기서 재생공기관(70)에 복수열로 형성된 한 쌍의 리브(74)들에 의해서 재생공기의 유동속도가 느려지거나, 난류가 발생하면서 실내공기와의 열교환효율이 증가하게 된다. 그리고 재생공기관에서 응축된 응축수는 복수열로 형성된 한 쌍의 리브(74)에 의해 재생공기관(70)의 하부로 유도되어 응축열교환기(100)의 외부로 배출된다.

그리고 재생공기관을 통과한 재생공기는 수분이 제거된 상태에서 재생팬(10)을 통과하면서 순환력을 얻고, 본체(2)의 내부를 순환하게 된다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도1을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 제습기의 전체적인 구성을 나타내는 개념도;

도2는 본 발명의 일실시예의 응축열교환기의 사시도;

도3은 본 발명의 일실시예의 재생공기관의 분해사시도;

도4는 본 발명의 일실시예의 재생공기관의 플레이트의 평면도;

도5는 본 발명의 일실시예의 재생공기관의 정면도;

도6은 본 발명의 다른 실시예의 재생공기관의 플레이트의 평면도;

도7은 본 발명의 다른 실시예의 재생공기관 플레이트의 평면도;

도8은 본 발명의 다른 실시예의 재생공기관 플레이트의 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2: 본체 10: 재생팬

20: 송풍기 30: 재생히터

40: 제습로터 42: 제습영역

44: 재생영역 50: 재생공기 분배부재

51: 토출구 60: 재생공기 유입부재

61: 유입부 70: 재생공기관

71: 제2플레이트 71a: 돌출부

73: 제1플레이트 73a: 돌출부

74: 리브 76: 지지부

100: 응축열교환기

Claims (10)

1. 실내 공기가 흡입되어 제습되는 제습유로 및 재생공기가 유동하는 재생유로가 형성된 본체;

   상기 실내 공기가 통과하면서 제습되는 제습영역 및 상기 재생공기가 통과하면서 재생되는 재생영역으로 구획되는 제습로터; 및

   상기 재생영역을 통과한 재생공기가 상부로 유입되어 하부로 유출되고, 한 쌍의 리브가 형성되며, 상기 한 쌍의 리브간의 거리는 상기 재생공기유동방향을 따라 좁아지는 재생공기관을 포함하는 응축열교환기;

   를 포함하는 제습기.
2. 청구항1에 있어서,

   상기 한 쌍의 리브는 재생공기관의 일면에 형성되는 제습기.
3. 청구항1에 있어서,

   상기 재생공기관은,

   상기 한 쌍의 리브가 형성되는 제1플레이트; 및

   상기 제1플레이트와 결합하여 재생공기유로를 형성하는 제2플레이트;

   를 포함하는 제습기.
4. 청구항3에 있어서,

   상기 제1플레이트 또는 상기 제2플레이트 중 적어도 하나에는 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트간의 간격을 유지하는 지지부가 형성되는 제습기.
5. 청구항1에 있어서,

   상기 한 쌍의 리브는 상하 방향으로 복수열로 이격되어 형성되는 제습기.
6. 청구항5에 있어서,

   상기 한 쌍의 리브의 하단 간의 간격은 상부열에서 하부열로 갈수록 커지는 제습기.
7. 청구항5에 있어서,

   상기 한 쌍의 리브와 재생공기관과의 간격은 상부열에서 하부열로 갈수록 커지는 제습기
8. 청구항1에 있어서,

   상기 한 쌍의 리브는 좌, 우 방향으로 복수열 이격되어 형성되는 제습기.
9. 청구항1에 있어서,

   상기 재생공기관은 복수개가 일정거리 이격되어 실내공기유동방향에 병렬로 배치되어 실내공기가 유동하는 복수개의 실내공기유로를 형성하는 제습기.
10. 청구항9에 있어서,

    상기 복수개의 재생공기관의 상단 및 하단의 둘레부는 돌출되어 형성되는 제습기.

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