KR20180046797A - 공기 조화기 - Google Patents

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KR20180046797A
KR20180046797A KR1020160142412A KR20160142412A KR20180046797A KR 20180046797 A KR20180046797 A KR 20180046797A KR 1020160142412 A KR1020160142412 A KR 1020160142412A KR 20160142412 A KR20160142412 A KR 20160142412A KR 20180046797 A KR20180046797 A KR 20180046797A
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air
heating
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황정호
양현봉
김동원
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주식회사 대유위니아
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Abstract

본 발명은 공기 조화기를 개시한다. 개시된 공기 조화기는, 유체가 이송하는 유로를 구비하는 하우징과, 유로로 이송하는 유체가 통과하도록 하우징에 결합되는 본체와, 본체를 통과하는 유체를 가열하도록 본체에 결합되며, 본체를 통과하는 유체의 와류발생을 증가시키는 유체가열부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 필터링 및 가습되어 토출그릴을 통해 외부로 토출되는 유체가 유체가열유닛에 의해 가열되어 토출되므로, 실내의 공기를 더욱 쾌적하게 유지시킬 수 있다.

Description

공기 조화기{AIR CONDITIONER}
본 발명은 공기 조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터링 및 가습되어 토출그릴을 통해 외부로 토출되는 공기를 가열하여 배출시킴으로써, 실내의 공기를 더욱 쾌적하게 유지할 수 있도록 하는 공기 조화기에 관한 것이다.
공기청정가습기는 공기 청정(정화) 기능과 가습 기능을 동시에 수행하는 것으로서, 흔히 '에어 워셔(Air washer)' 또는 '습식 공기정화기'라고도 부른다.
이러한 공기청정가습기는 수조에 약간 잠겨 회전하는 디스크 조립체에 송풍팬을 통해 실내 공기를 흡입하여 불어넣으면, 흡입된 공기가 디스크 사이를 통과하면서 공기 중의 미세먼지, 황사, 박테리아, 곰팡이, 진드기, 꽃가루 등이 디스크 표면에 형성되는 수막에 포획된 다음 수조 안의 물 속으로 탈락하여 침전되도록 하는 한편, 디스크 조립체의 표면에 묻은 물은 송풍에 의해 자연 증발시켜 가습을 수행하는 기기이다.
기존의 공기청정가습기는 복수의 디스크를 축방향으로 연결하여 전체 모양이 원 기둥 형태를 이루는 디스크 조립체와, 이 디스크 조립체의 상부에 송풍팬을 배치한 형태를 가진다.
이와 같은 공기청정가습기는 송풍팬이 회전함에 따라 본체의 흡입그릴을 통해 공기가 흡입되고, 내부로 흡입되는 공기가 디스크 조립체의 디스크 사이를 통과하면서 공기중의 이물질이 디스크 조립체의 표면에 묻어있는 수막에 포획되어 수조에 고인 물에 침전된다. 그리고 이물질이 제거되는 청정공기는 디스크 조립체의 표면으로부터 증발하는 공기와 함께 본체의 토출그릴을 통해 외부로 배출된다.
그런데, 상기와 같은 종래의 공기청정가습기는 디스크 및 수조를 통해 필터링 및 가습처리되는 공기가 외부로 바로 토출되므로, 실내의 공기 온도가 내려가는 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 국내 등록특허공보 제10-0770412호(등록일:2007.10.19)에는 "물공급 자동개폐 히터식 가습기"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 필터링 및 가습되어 토출그릴을 통해 외부로 토출되는 공기를 가열하여 배출시킴으로써, 실내의 공기를 더욱 쾌적하게 유지할 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 하우징에 설치되는 디스크 상단 일부가 유체가열유닛의 하면 중앙부로 삽입되므로, 공기 조화기의 전체 높이를 줄일 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 본체에 형성되는 고정슬롯부를 통해 방열부재와 면상발열체로 이루어지는 유체가열부를 본체에 용이하게 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 면상발열체의 파손을 방지할 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 이격되게 평행하게 배열되는 방열부재의 일면에 면상발열체를 용이하게 접합할 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 본체를 통과하는 유체를 가열하는 유체가열부에 열교환향상부를 구비하여 유체의 열교환효율을 향상시킬 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 본체로 유입되는 유체가 유체의 토출방향에 대하여 수평방향으로 유체가열부를 통과하도록 하여 본체를 통과하는 유체와 유체가열부의 접촉면적을 증가시킴은 물론 유체의 와류 발생을 증가시켜 열교환효과를 더욱 향상시킬 수 있는 공기 조화기를 제공하는 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 면상발열체를 발열시키는 발열전극부재의 패턴을 굴곡지게 형성하여 면상발열체의 모든 영역에서 발열이 균일하게 진행될 수 있음은 물론 유체와 유체가열부의 열교환시 유체가열유닛의 모든 영역에서 열교환이 균일하게 이루어지게 할 수 있는 공기 조화기를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 공기 조화기는, 유체가 이송하는 유로를 구비하는 하우징과, 상기 유로로 이송하는 상기 유체가 통과하도록 상기 하우징에 결합되는 본체와, 상기 본체를 통과하는 상기 유체를 가열하도록 상기 본체에 결합되며, 상기 본체를 통과하는 상기 유체의 와류발생을 증가시키는 유체가열부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유체가열부는, 상기 본체에 이격되게 복수개 결합되는 방열부재와, 상기 방열부재를 가열하도록 상기 방열부재의 일면에 결합되는 면상 발열체와, 상기 방열부재와 상기 면상 발열체 중 적어도 어느 하나 이상에 구비되어 상기 유체의 열교환을 향상시키는 열교환 향상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환 향상부는, 상기 방열부재 사이로 이송되는 상기 유체를 상기 방열부재의 수평방향으로 이송시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환 향상부는, 상기 유체가 상기 방열부재를 통과하도록 상기 방열부재에 형성되는 관통홀부와, 상기 관통홀부와 연통하도록 상기 면상 발열체에 형성되는 타공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환 향상부는, 상기 방열부재와 상기 유체의 접촉면적이 증가하도록 상기 방열부재의 타면에서 돌출 형성되는 방열핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방열핀은, 상기 본체를 통과하는 상기 유체의 체류시간이 증가하도록 상기 유체의 이송방향에 대하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기 조화기는 종래기술과는 달리 필터링 및 가습되어 토출그릴을 통해 외부로 토출되는 유체가 유체가열유닛에 의해 가열되어 토출되므로, 실내의 공기를 더욱 쾌적하게 유지할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면, 본체의 양측에서 하측 방향으로 함몰 형성되는 함몰안착부에 의해 디스크 상단 일부가 유체가열유닛의 하면 중앙부로 삽입되므로, 공기 조화기의 전체 높이를 줄일 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면, 본체에 형성되는 고정슬롯부를 통해 방열부재와 면상발열체로 이루어지는 유체가열부를 본체에 용이하게 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 유체가열부를 고정슬롯부에 결합할 때 면상발열체가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면, 본체에 구비되는 굴곡가이드부를 통해 평행하게 배열되는 방열부재의 일면을 따라 접합되는 면상발열체를 용이하게 굴곡시켜 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 면상발열체가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면, 본체를 통과하는 유체를 가열하는 유체가열부에 관통홀부와 타공부와 방열핀으로 이루어진 열교환향상부를 형성하여 유체와 유체가열부의 열교환효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면은, 본체로 유입되는 유체가 열교환향상부를 통해 토출방향에 대하여 수평방향으로 유체가열부를 통과하므로, 본체를 통과하는 유체와 유체가열부의 접촉면적을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유체의 와류 발생을 증가시켜 열교환효과를 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 의하면, 면상발열체를 발열시키는 발열전극부재의 패턴을 굴곡지게 형성되므로, 면상발열체가 모든 영역에서 균일하게 발열함은 물론 유체와 유체가열부의 열교환시 유체가열유닛의 모든 영역에서 열교환이 균일하게 진행될 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛과 디스크의 배치를 요부확대 측면도이다.
도 5는 도 4의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 저면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부와 본체의 결합상태를 도시한 평면도이다.
도 10은 도 9의 "A"부 확대도이다.
도 11은 도 10의 B-B선 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부를 나타낸 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부의 배열을 나타낸 평면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환향상부를 나타낸 요부확대 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환향상부를 나타낸 요부확대 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열부재의 변형예를 도시한 정면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 면상발열체를 나타낸 요부확대 사시도이다.
도 18은 도 17의 정면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기 조화기의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛과 디스크의 배치를 요부확대 측면도이고, 도 5는 도 4의 측면도이다.
또한, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 저면 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열유닛을 나타낸 분해 사시도이다.
또한, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부와 본체의 결합상태를 도시한 평면도이고, 도 10은 도 9의 "A"부 확대도이고, 도 11은 도 10의 B-B선 단면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부를 나타낸 분해 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체가열부의 배열을 나타낸 평면도이다.
또한, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환향상부를 나타낸 요부확대 사시도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환향상부를 나타낸 요부확대 단면도이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열부재의 변형예를 도시한 정면도이고, 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 면상발열체를 나타낸 요부확대 사시도이고, 도 18은 도 17의 정면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기는, 실내공기 정화를 위하여 실내의 공기(유체)를 흡입하여 필터링 및 가습하여 토출시키는 하우징(100)과, 하우징(100)에서 토출되는 가습공기를 가열하도록 하우징(100)에 설치되는 유체가열유닛(200)을 포함한다.
이러한 본 실시예에 따른 공기 조화기는, 필터링 및 가습되어 토출되는 가습공기를 가열하므로, 가습공기에 의해 실내의 온도가 떨어지는 것을 방지할 수 있음은 물론 실내의 온도를 적정한 온도로 쾌적하게 유지시킬 수 있다. 이로 통해 실내의 난방효율을 향상시킬 수 있다.
하우징(100)은 오염된 실내공기를 흡입하여 필터링 및 가습시킨 후, 토출시키도록 수조(110)와, 디스크어셈블리(120)와, 상부케이싱(130)을 포함한다. 이러한 하우징(100)은, 공기흡입구(140)를 통해 수조(110)로 유입되는 오염공기를 디스크어셈블리(120)를 이용하여 가습시킨 후, 토출그릴(150)을 통해 토출시킨다.
이때, 하우징(100)은 상부케이싱(130)의 내부에 가습공기를 토출그릴(150)로 안내하기 위한 유로(131)가 형성된다.
또한, 하우징(100)은 외부공기를 공기흡입구(140)를 통해 강제 흡입하여 토출그릴(150)을 통해 토출시킬 수 있도록 흡입팬어셈블리(160)를 더 포함한다. 흡입팬어셈블리(160)는 유로(131)의 연통하도록 상부케이싱(130)에 결합되고, 유체가열유닛(200)이 장착된다.
유체가열유닛(200)은 유로(131)를 통해 이송하는 공기를 가열하도록 흡입팬어셈블리(160)에 결합된다. 이러한, 유체가열유닛(200)은 하우징(100)의 전체 높이를 줄일 수 있도록 디스크어셈블리(120)의 상측에 위치하며, 디스크어셈블리(120)의 디스크 상단부가 일부 삽입되도록 흡입팬어셈블리(160)에 결합된다.
도 3, 도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 유체가열유닛(200)은 하우징(100)의 흡입팬어셈블리(160)에 탈착되는 본체(210)와, 본체(210)에 결합되어 본체(210)를 통과하는 가습공기를 가열하는 유체가열부(220)를 포함한다. 이러한 유체가열유닛(200)은 수조(110)에서 본체(210)로 유입되는 가습공기가 본체(210)의 내부에서 체류하면서 유체가열유닛(200)과 열교환되도록 유체가열부(220)가 발열된다.
본체(210)는 가습공기가 통과하여 상부케이싱(130)의 유로(131)를 통해 토출되도록 흡입팬어셈블리(160)의 하단부에 탈착되며, 디스크(121)의 상단 일부가 내부로 삽입된다.
이를 위하여 본체(210)는 디스크(121)의 상측에 위치하도록 흡입팬어셈블리(160)에 탈착되는 탈착케이스(211)와, 디스크(121) 중앙을 기준으로 양측에 위치하도록 탈착케이스(211)에 구비되는 발열체결합부(213)와, 유체가열부(220)를 커버하도록 탈착케이스(211)에 결합되는 커버부재(215)를 포함한다. 이러한 본체(210)는 발열체결합부(213) 사이로 디스크(121)의 상단 중앙부가 삽입되므로, 디스크(121)가 본체(210)로 삽입되는 길이만큼 하우징(100)의 높이를 감소시키게 된다.
탈착케이스(211)는 흡입팬어셈블리(160)에 용이하게 탈착가능하도록 일측에 걸림리브(211a)가 연장 형성되고, 타측에 탄성클립(211b)이 "∩"형상으로 연장 형성된다. 이러한, 탈착케이스(211)는 걸림리브(211a)와 탄성클립(211b)이 흡입팬어셈블리(160)에 삽입되어 고정된 상태에서 탄성클립(211b)를 압축시키게 되면 탄성클립(211b)이 흡입팬어셈블리(160)에서 이탈되면서 흡입팬어셈블리(160)에서 분리된다.
특히, 탈착케이스(211)는 가습공기의 통과하도록 바닥면에 유체통과홀이 형성되며, 중앙부를 기준으로 양측에 발열체결합부(213)가 각각 형성된다. 여기서, 발열체결합부(213)가 탈착케이스(211)의 양측에 형성되는 것은 탈착케이스(211)의 중앙부 상측에 흡입팬어셈블리(160)의 팬모터에 의해 커버되기 때문이다.
발열체결합부(213)는 도 9 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 유체가열부(220)를 용이하게 조립함은 물론 조립시 유체가열부(220)의 파손을 방지한다.
이를 위하여 본 실시예에 따른 발열체결합부(213)는 탈착케이스(211)의 바닥면이 하측으로 함몰되어 형성되는 함몰안착부(213a)와, 유체가열부(220)를 고정하도록 함몰안착부(213a)에 구비되는 고정슬롯부(213b)와, 유체가열부(220)의 굴곡을 가이드하도록 탈착케이스(211)에 형성되는 굴곡가이드부(213c)를 포함한다.
함몰안착부(213a)는 고정슬롯부(213b)에 고정되는 유체가열부(220)가 안착된다. 이러한 함몰안착부(213a)를 탈착케이스(211)에서 디스크(121)측으로 함몰 형성함으로써, 함몰안착부(213a)가 함몰되는 길이만큼 하우징(100)의 높이를 줄일 수 있게 된다.
고정슬롯부(213b)는 함몰안착부(213a)에서 상측으로 돌출 형성되는 발열체지지돌부(213d)에 의해 형성된다. 또한, 고정슬롯부(213b)는 유체가열부(220)가 탈착케이스(211)의 유체통과홀의 상측에 위치하도록 결합된다. 이를 통해 유체통과홀로 흡입되는 가습공기가 유체가열부(220)에 충돌하면서 와류가 발생하여 본체(210)의 내부에서 보다 오랜 시간 체류하게 된다. 이로 인하여 가습공기와 유체가열부(220)의 열교환 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
굴곡가이드부(213c)는 발열체지지돌부(213d)와 동일 선상에 위치하도록 함몰안착부(213a)의 길이방향 양 끝단부에 각각 형성된다. 이러한, 굴곡가이드부(213c)는 어느 하나의 고정슬롯부(213b)에서 이와 이웃하는 다른 하나의 고정슬롯부(213b)로 삽입되는 유체가열부(220)를 안정되게 가이드하게 된다. 이를 위하여 굴곡가이드부(213c)는 외면에 유체가열부(220)를 안정되게 가이드하는 가이드면(213c')이 반원 형태로 형성된다.
이와 같은 본 실시예에 따른 발열체결합부(213)는, 유체가열부(220)를 고정슬롯부(213b)에 삽입되어 고정되므로, 유체가열부(220)를 용이하고 간편하게 조립할 수 있게 된다. 이를 통해 유체가열유닛(200)의 청소나 유지보수작업을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 발열체결합부(213)는 고정슬롯부(213b)에 삽입되어 고정되는 유체가열부(220)가 본체(210)의 유체통과홀 중앙부에 위치하게 된다. 따라서 유체가열부(220)와 가습공기의 열교환 효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 발열체결합부(213)는 유체가열부(220)를 고정슬롯부(213b)에 각각 결합할 때 굴곡가이드부(213c)에 의해 유체가열부(220)의 굴곡부가 안전하게 가이드된다. 따라서, 유체가열부(220)를 설치할 때 굴곡부위가 변형되거 파손되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 커버부재(215)는 발열체결합부(213)의 고정슬롯부(213b)에 결합된 유체가열부(220)가 분리되는 것을 방지하도록 스크루를 통해 탈착케이스(211)에 결합되어 유체가열부(220)를 커버한다. 또한, 커버부재(215)는 가습공기의 원활한 이송을 위하여 유체관통홀부가 형성된다.
가습공기를 가열하기 위한 유체가열부(220)는 본체(210)를 통과하는 가습공기를 가열하도록 발열함은 물론 본체(210)를 통과하는 가습공기의 체류시간과 와류발생을 증가시킨다.
이를 위하여 본 실시예에 따른 유체가열부(220)는 도 10 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 발열체결합부(213)에 이격되게 복수개 결합되는 방열부재(230)와, 방열부재(230)를 가열하기 위한 면상발열체(240)와, 가습공기의 열교환효율을 향상시키기 위한 열교환향상부(250)를 포함한다.
방열부재(230)는 면상발열체(240)에서 발열하는 열이 효과적으로 방열되도록 금속재질에 의해 형성된다. 이러한 방열부재(230)는 발열체결합부(213)의 고정슬롯부(213b)에 평행을 이루도록 이격되게 복수개 결합된다.
또한, 방열부재(230)는 일면에 면상발열체(240)가 접합되며, 면상발열체(240)에 의해 가열된다.
면상발열체(240)는 방열부재(230)의 일면에 접합되어 방열부재(230)를 가열하도록 전류의 인가에 따라 선택적으로 발열하게 된다. 이러한, 면상발열체(240)는 방열부재(230)의 일면에 용이하게 접합될 수 있도록 필름부재(214)와, 필름부재(214)에 형성되는 발열전극부재(243)를 포함한다. 이때 발열전극부재(243)는 필름부재(214) 내부에 형성된다. 특히, 면상발열체(240)는 접착제를 통해 방열부재(230)에 결합되며, 이격되게 복수개 구비되는 모든 방열부재(230)의 일면에 끊김 없이 연속되게 결합된다.
예를 들어 본 실시예에 따른 유체가열부(220)는 띠 형태의 면상발열체(240)에 복수의 방열부재(230)가 이격되게 일렬로 결합될 수 있다. 이러한 상태에서 유체가열부(220)의 방열부재(230)를 고정슬롯부(213b)에 개별적으로 각각 삽입하여 고정하면 면상발열체(240)가 각각의 방열부재(230) 일면에만 결합되는 지그재그 형태로 고정슬롯부(213b)에 결합된다. 이때, 면상발열체(240)의 굴곡부가 굴곡가이드부(213c)에 의해 안정되고 원활하게 굴곡된다.
또한, 본 실시예에 따른 유체가열부(220)는 방열부재(230)를 고정슬롯부(213b)에 삽입한 상태에서 면상발열체(240)가 방열부재(230)의 일면에만 결합되도록 고정슬롯부(213b)에 지그재그 형태로 결합될 수도 있다.
필름부재(214)는 내부에 발열전극부재(243)가 형성되며, 접착제를 통해 방열부재(230)의 일면에 결합된다. 이러한 필름부재(214)는 필름 상이에 발열전극부재(243)가 삽입되도록 이루어진다.
발열전극부재(243)는 필름부재(214)의 길이방향으로 형성되어 전기의 인가에 따라 발열하며, 필름부재(214)의 모든 영역을 균일하게 가열할 수 있도록 형성된다. 이를 위하여, 본 실시예에 따른 발열전극부재(243)는 필름부재(214)의 일단부 상측에 구비되는 입력단자(245)와 접합되는 입력패턴(243a)과, 필름부재(214)의 일단부 하측에 구비되는 출력단자(247)와 접합되는 출력패턴(243b)과, 입력패턴(243a) 및 출력패턴(243b)의 발열면적을 증가시키도록 입력패턴(243a)과 출력패턴(243b) 중 적어도 어느 하나에 형성되는 발열면적확대패턴(243c)을 포함한다.
발열면적확대패턴(243c)은 필름부재(214)의 발열면적이 증가하도록 필름부재(214)의 길이방향 및 폭방향으로 굴곡지게 형성된다. 구체적으로, 발열면적확대패턴(243c)은 입력패턴(243a)이 굴곡되어 형성되는 제1굴곡패턴(243c')과, 출력패턴(243b)이 굴곡되어 형성되는 제2굴곡패턴(243c")을 구비한다.
제1굴곡패턴(243c')은 필름부재(214)의 폭방향 및 길이방향으로 적어도 한 번 이상 굴곡지게 형성되며, 특정거리 이격되게 배치된다.
제2굴곡패턴(243c")은 특정거리 이격되는 제1굴곡패턴(243c') 사이에 위치하며, 필름부재(214)의 폭방향 및 길이방향으로 적어도 한 번 이상 굴곡지게 형성된다.
열교환향상부(250)는 본체(210)를 통과하는 유체의 체류시간을 증가시켜 가습공기와 유체가열부(220)의 열교환효율을 더욱 향상시킨다. 이를 위하여, 열교환향상부(250)는 방열부재(230)와 면상발열체(240) 중 적어도 어느 하나 이상에 구비될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 열교환향상부(250)는 방열부재(230)에 형성되는 관통홀부(251)와, 방열부재(230)의 타면으로 돌출 형성되는 방열핀(253)과, 관통홀부(251)와 연통하도록 면상발열체(240)의 필름부재(214)에 형성되는 타공부(255)를 포함한다.
또한, 열교환향상부(250)는 본체(210)를 통과하는 가습공기의 체류시간과 와류 발생을 증가시킬 수 있도록 방열핀(253)이 방열부재(230)에 경사지게 형성될 수도 있다. 즉, 열교환향상부(250)의 방열핀(253)이 가습공기의 이송방향에 대하여 경사지게 배치된다.
이와 같은 본 실시예에 따른 유체가열부(220)는 고정슬롯부(213b)에 지그재그 형태로 결합되는 면상발열체(240)의 굴곡 부위가 굴곡가이드부(213c)에 의해 가이드되므로, 고정슬롯부(213b)에 용이하게 조립됨은 물론 면상발열체(240)가 파손되는 것이 방지된다.
또한, 유체가열부(220)는 본체(210)를 통과하는 가습공기를 가열하는 유체가열부(220)에 관통홀부(251)와, 타공부(255)와 및 방열핀(253)으로 이루어진 열교환향상부(250)가 형성된다. 따라서, 본체(210)의 내부로 유입되는 가습공기가 열교환향상부(250)를 통해 유체가열부(220)의 수평방향으로 이송되므로, 가습공기와 유체가열부(220)의 접촉면적이 증가함은 물론 가습공기가 본체(210)의 내부에서 보다 오래 시간 체류하게 되어 가습공기와 유체가열부(220)의 열교환효율이 더욱 향상된다.
또한, 유체가열부(220)는 면상발열체(240)를 발열시키는 발열전극부재(243)에 제1굴곡패턴(243c')과 제2굴곡패턴(243c")이 균일한 간격으로 배치되므로, 면상발열체(240)가 모든 영역에서 균일하게 발열된다. 따라서, 가습공기와 유체가열부(220)의 열교환시 유체가열유닛(200)의 모든 영역에서 열교환이 균일하게 이루어진다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기의 작용을 설명한다.
실내공기의 가습과 정화를 위하여 공기 조화기를 작동시키면 흡입팬어셈블리(160)의 송풍팬이 회전하면서 외부의 오염공기가 공기흡입구(140)를 수조(110)의 내부로 흡입된다. 그리고 수조(110)로 흡입되는 공기는 디스크어셈블리(120)이 디스크(121)에 접촉되면서 가습 및 정화되면서 유체가열유닛(200)을 통해 상부케이싱(130)의 유로(131)를 거쳐 토출그릴(150)로 토출된다.
이때, 디스크어셈블리(120)에 접촉되면서 정화 및 가습되는 가습공기는 유체가열유닛(200)을 통과하면서 가열되어 외부로 배출된다. 따라서 본 발명에 따른 공기 조화기는 유체가열유닛(200)을 통해 가열된 가습공기를 토출시키므로, 가습공기에 의해 실내의 온도가 떨어지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 실내의 온도를 적정한 온도로 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기 조화기는 가습공기를 가열하는 유체가열유닛(200)이 하측 중앙부로 디스크(121)의 상단부 일부가 삽입되므로, 하우징(100)의 전체 높이가 작아지게 된다. 즉, 공기 조화기의 크기를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기 조화기는 고정슬롯부(213b)에 유체가열부(220)가 삽입되어 고정됨은 물론 면상발열체(240)의 굴곡 굴곡가이드부(213c)에 가이드되므로, 유체가열부(220)를 발열체결합부(213)에 결합할 때 면상발열체(240)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기 조화기는 본체(210)로 유입되는 가습공기가 열교환향상부(250)의 관통홀부(251) 및 타공부(255)를 통해 유체가열부(220)의 수평방향으로 이송됨은 물론 방열핀(253)에 접촉면적이 증가하게 된다. 이로 인하여 가습공기가 본체(210)의 내부에서 보다 오랜 시간 체류하게 되므로, 가습공기와 유체가열부(220)의 열교환효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기 조화기는 면상발열체(240)를 발열시키는 발열전극부재(243)에 제1굴곡패턴(243c')과 제2굴곡패턴(243c")이 필름부재(214)의 길이방향 및 폭방향으로 굴곡지게 형성된다. 따라서, 면상발열체(240)를 모든 영역에서 균일하게 발열시킬 수 있으므로, 가습공기가 유체가열부(220)의 모든 영역에서 균일하게 열교환될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 하우징 110 : 수조
120 : 디스크어셈블리 120 : 상부케이싱
131 : 유로 140 : 공기흡입구
150 : 토출그릴 160 : 흡입팬어셈블리
200 : 유체가열유닛 210 : 본체
211 : 탈착케이스 213 : 발열체결합부
213a : 함몰안착부 213b : 고정슬롯부
213c : 굴곡가이드부 215 : 커버부재
220 : 유체가열부 230 : 방열부재
240 : 면상발열체 241 : 필름부재
243 : 발열전극부재 243c : 발열면적확대패턴
250 : 열교환향상부 251 : 관통홀부
253 : 발열핀 255 : 타공부

Claims (6)

  1. 유체가 이송하는 유로를 구비하는 하우징;
    상기 유로로 이송하는 상기 유체가 통과하도록 상기 하우징에 결합되는 본체; 및
    상기 본체를 통과하는 상기 유체를 가열하도록 상기 본체에 결합되며, 상기 본체를 통과하는 상기 유체의 와류발생을 증가시키는 유체가열부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  2. 제 2 항에 있어서, 상기 유체가열부는,
    상기 본체에 이격되게 복수개 결합되는 방열부재;
    상기 방열부재를 가열하도록 상기 방열부재의 일면에 결합되는 면상 발열체; 및
    상기 방열부재와 상기 면상 발열체 중 적어도 어느 하나 이상에 구비되어 상기 유체의 열교환을 향상시키는 열교환 향상부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 열교환 향상부는, 상기 방열부재 사이로 이송되는 상기 유체를 상기 방열부재의 수평방향으로 이송시키는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 열교환 향상부는,
    상기 유체가 상기 방열부재를 통과하도록 상기 방열부재에 형성되는 관통홀부; 및
    상기 관통홀부와 연통하도록 상기 면상 발열체에 형성되는 타공부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 열교환 향상부는, 상기 방열부재와 상기 유체의 접촉면적이 증가하도록 상기 방열부재의 타면에서 돌출 형성되는 방열핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 방열핀은, 상기 본체를 통과하는 상기 유체의 체류시간이 증가하도록 상기 유체의 이송방향에 대하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101998812B1 (ko) * 2018-12-06 2019-10-01 덕일산업 주식회사 온도 강하 통기공이 형성된 히터
WO2021210861A1 (ko) * 2020-04-14 2021-10-21 한온시스템 주식회사 발열유닛 및 이를 포함하는 차량용 난방장치

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