KR20180099253A - 제습기 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 제습기는, 흡입구로 공기를 흡입하여 토출구로 토출하는 본체, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고, 증발기 및 응축기로 이루어지는 열 교환부, 상기 열 교환부에서 제습된 제습 공기를 상기 토출구에 안내하는 송풍부 및 상기 흡입구와 상기 열 교환부 사이에 배치되는 냉각부를 포함한다. 여기서, 상기 냉각부는, 흡입되는 공기로부터 열을 흡수하여 흡입되는 공기의 온도를 저감시킨다.

Description

제습기{DEHUMIDIFIER}
아래의 실시예들은 제습기에 관한 것이다.
일반적으로 제습기는 공기 중에 포함된 습기를 제거하는 장치로써, 여러 가지 제습 방식을 이용하여 제작되고 있다.
대부분의 경우 제습기는 냉동사이클을 이용하여 공기가 증발기를 통과할 때 공기 중의 수분이 응축되어 습기를 제거하는 냉각식 제습기가 많이 사용되고 있다.
이러한 제습기는 외형을 이루는 케이스, 상기 케이스 내부에 설치되어 외부 공기를 흡입하는 팬, 상기 흡입되는 공기 중에 포함된 습기를 응축하여 수분을 제거하는 제습수단 및 상기 제습수단에서 제습된 물이 저장되는 저수조로 구성된다.
상기 제습수단은 기체상태의 냉매를 고온, 고압으로 압축하는 압축기, 이 압축기에서 배출되는 고온, 고압의 냉매가스를 응축시키는 응축기 및 상기 응축기를 거쳐 모세관(팽창튜브)을 통과한 저압의 냉매를 증발시키는 증발기로 구성된다.
이와 같은 제습기는 냉매가 압축기를 통하여 증발기로부터 응축기와 모세관을 통해 다시 증발기로 순환되도록 구성된다.
이때 팬의 회전으로 공기가 케이스 내부로 흡입되면, 흡입된 공기가 증발기를 지나면서 냉매에 의하여 이슬점 이하로 냉각되어 응축되면서 공기 중에 포함된 습기는 이슬로 맺혀져 제거된다.
제습기의 이용이 일반화되면서, 제습기에 대한 연구 또한 활발하게 이루어지고 있으며, 예를 들어 2011년 9월 29일에 출원된 선행문헌 제2011??0098956호에서는 가정용 제습기에 대하여 개시된다.
일 실시예에 따른 목적은, 외부로부터 흡입되는 공기의 온도를 저감시킴으로써 제습기의 효율을 향상시키고자 하는 것이다.
또한, 일 실시예에 따른 목적은, 제습 후 외부로 토출되는 공기의 온도를 저감시킴으로써 사용자가 쾌적함을 느낄 수 있는 제습기를 제공하고자 하는 것이다.
뿐만 아니라, 일 실시예에 따른 목적은, 일부가 제습수에 침지된 냉각부를 통하여 공기의 냉각 효율을 향상시키고자 하는 것이다.
일 실시예에 따른 제습기는, 흡입구로 공기를 흡입하여 토출구로 토출하는 본체, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고, 증발기 및 응축기로 이루어지는 열 교환부, 상기 열 교환부에서 제습된 제습 공기를 상기 토출구에 안내하는 송풍부 및 상기 흡입구와 상기 열 교환부 사이에 배치되는 냉각부를 포함한다. 여기서, 상기 냉각부는, 흡입되는 공기로부터 열을 흡수하여 흡입되는 공기의 온도를 저감시킨다.
상기 냉각부는, 상기 흡입구로부터 흡입되는 공기를 통과시켜 흡입되는 공기의 열을 흡수하는 냉각요소 및 상기 냉각요소의 하측에 구비되어, 상기 냉각요소에 의해 흡수된 열을 전달 받아 방열시키는 방열요소를 포함한다.
또한, 상기 냉각부는, 상기 냉각요소와 상기 방열요소 사이에 구비되어 상기 냉각요소와 상기 방열요소를 연결하고 양자 사이에서 열을 이동시키는 펠티어요소를 더 포함한다.
상기 제습기는, 상기 열 교환부의 하측에 배치되어, 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부를 더 포함하고, 상기 냉각부의 하단이 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지될 수 있다.
또는, 상기 제습기는, 상기 열 교환부의 하측에 배치되어 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부를 더 포함하고, 상기 방열요소의 일부가 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지될 수 있다.
일 실시예에 따른 제습기는, 흡입구로 공기를 흡입하여 토출구로 토출하는 본체, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고, 증발기 및 응축기로 이루어지는 열 교환부, 상기 열 교환부에서 제습된 제습 공기를 상기 토출구에 안내하는 송풍부 및 흡입 또는 토출되는 공기로부터 열을 흡수하여 공기의 온도를 저감시키는 냉각부를 포함한다.
여기서, 상기 냉각부는, 공기를 통과시키면서 공기의 열을 흡수하는 냉각요소 및 상기 냉각요소의 하측에 구비되어, 상기 냉각요소에 의해 흡수된 열을 전달 받아 방열시키는 방열요소를 포함한다.
또한, 상기 냉각부는, 상기 냉각요소와 상기 방열요소 사이에 구비되어, 상기 냉각요소와 상기 방열요소를 연결하고 양자 사이에서 열을 이동시키는, 펠티어요소를 더 포함한다.
이 때, 상기 냉각부는 상기 흡입구와 상기 열 교환부 사이에 배치되어 상기 흡입구로부터 흡입되는 공기의 온도를 저감시킬 수 있다.
또는, 상기 냉각부는 상기 송풍부와 상기 열 교환부 사이에 배치되어 상기 열 교환부에 의하여 제습된 후 상기 토출구로 토출되는 공기의 온도를 저감시킬 수 있다.
상기 제습기는, 상기 열 교환부의 하측에 배치되어, 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부를 더 포함하고, 상기 방열요소의 일부가 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지될 수 있다.
일 실시예에 따른 제습기는, 외부로부터 흡입되는 공기의 온도를 저감시킴으로써 제습기의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 제습기는, 제습 후 외부로 토출되는 공기의 온도를 저감시킴으로써 사용자가 쾌적함을 느끼게 할 수 있다.
뿐만 아니라, 일 실시예에 따른 제습기는, 일부가 제습수에 침지된 냉각부를 포함하여 공기의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 제습기의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 제습기의 측면에서 분해된 모습을 나타낸다.
도 3는 도2의 A부분을 확대한 도면이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 제습기의 측면에서 분해된 모습을 나타낸다.
도 5는 도4의 B부분을 확대한 도면이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 실시예들의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 실시예에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 일 실시예를 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 일 실시예에 따른 제습기의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 일 실시예에 따른 제습기의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 일 실시예에 따른 제습기의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 제습기의 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 제습기의 측면에서 분해된 모습을 나타내며, 도 3는 도2의 A부분을 확대한 도면이다. 도 4는 다른 실시예에 따른 제습기의 측면에서 분해된 모습을 나타내며, 도 5는 도4의 B부분을 확대한 도면이다.
도1 및 도2를 참조하면, 일 실시예에 따른 제습기(10)는, 흡입구(110)로 공기를 흡입하여 토출구(120)로 토출하는 본체(100), 흡입구(110)를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고 증발기(210) 및 응축기(220)로 이루어지는 열 교환부(200), 열 교환부(200)에서 제습된 제습 공기를 토출구(120)에 안내하는 송풍부(300) 및 흡입구(110)와 열 교환부(200) 사이에 배치되는 냉각부(400)를 포함한다. 여기서, 냉각부(400)는, 흡입되는 공기로부터 열을 흡수하여 흡입되는 공기의 온도를 저감시킨다.
또한, 일 실시예에 따른 제습기(10)는, 열 교환부(200)의 하측에 배치되어 열 교환부(200)에서 낙하하는 제습수의 일부가 집수되는 수용부(500), 수용부(500)의 하측에 배치되어 기체상태의 냉매를 고온, 고압으로 압축하는 압축기(600) 및 본체(100) 내의 전방에 배치되어 본체(100)로부터 탈부착될 수 있는 수조부(700)를 더 포함할 수 있다. 상기 수조부(700)에서는 증발기(120)에서 발생된 제습수가 수집될 수 있다.
도3을 참조하면, 냉각부는(400), 흡입구로부터 흡입되는 공기(F)를 통과시켜 흡입되는 공기의 열을 흡수하는 냉각요소(410) 및 냉각요소(410)의 하측에 구비되어 냉각요소(410)에 의해 흡수된 열을 전달 받아 방열시키는 방열요소(420)를 포함한다.
또한, 냉각부(400)는, 냉각요소(410)와 방열요소(420) 사이에 구비되어 냉각요소(410)와 방열요소(420)를 연결하고 양자 사이에서 열을 이동시키는 펠티어요소(Peltier module; 430)를 더 포함한다.
이 때, 냉각부(400)의 하단이 수용부(500)에 집수된 제습수에 침지될 수 있다. 다시 말하면, 방열요소(420)의 일부가 수용부(500)에 집수된 제습수에 침지될 수 있다.
또한, 상기 펠티어요소(430)는 열전소자를 의미하는 것으로, 서로 다른 두 개의 금속이 접점을 가지고 접촉되어 있는 경우, 두 금속의 양단에 직류 전압을 인가하여 한 쪽의 금속 면은 열을 흡수하고, 다른 한 쪽의 금속 면은 열을 방출할 수 있다.
따라서, 펠티어요소(430)의 열을 흡수하는 금속 면과 연결된 냉각요소(410)는 냉각요소(410)를 통과하는 공기로부터 열을 흡수하여 공기의 온도를 저감시킬 수 있으며, 펠티어요소(430)의 열을 방출하는 면과 연결된 방열요소(420)는 상기 냉각요소(410)에서 흡수된 열을 수용부(500)에 집수된 제습수로 방출시킬 수 있다.
이와 같은 구성을 포함하는 일 실시예에 따른 제습기(10)의 작동 상태를 이하에서 설명한다.
일 실시예에 따른 제습기(10)에서, 흡입구(110)는 본체(100)의 후면에 형성될 수 있다. 그러나 흡입구(110)의 위치는 이에 한정되지 아니하며, 본체(100)의 정면에 형성될 수 있음은 당연하다. 또한, 흡입구(110)에는 교체 가능한 필터가 장착되어, 외부 공기 내 먼지와 같은 이물질이 본체(100) 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 흡입구(110)를 통하여 본체(100) 내로 흡입되는 공기(F)는 흡입구(110)와 열 교환부(200) 사이에 배치된 냉각부(400)를 통과하면서, 냉각부(400)의 냉각요소(410)에 의하여 열을 뺏길 수 있다. 따라서, 본체(100) 내로 흡입되는 공기(F)의 온도가 저감될 수 있다.
이 때, 냉각요소(410)에 흡수된 열은 펠티어요소(430)에 의하여 방열요소(420)로 전달될 수 있고, 방열요소(420)은 상기 열을 수용부(500)에 집수된 제습수로 방출시킬 수 있다. 방열요소(420)의 일부가 수용부(500)의 차가운 제습수에 침지됨으로써 방열이 보다 효율적으로 일어날 수 있다.
이와 같이, 일 실시예에 따른 제습기(10)는, 냉각부(400)를 흡입구(110)와 열 교환부(200) 사이에 배치시킴으로써 외부로부터 흡입되는 공기(F)의 온도를 저감시킬 수 있다. 온도가 저감된 공기가 증발기(210)에서 냉각되면서 응축수가 맺히게 되고, 공기는 제습 된다. 제습된 공기는 응축기(220)를 통과하면서 온도가 높아지고, 그 후, 제습된 공기는 송풍부(300)에 의하여 토출구(120)로 안내되어 외부로 토출 된다. 이 때, 증발기(210)에서 응축된 제습수의 일부는 수용부(500)에 집수되고, 나머지의 제습수는 모두 수조부(700)에 집수된다.
상기에서 설명한 바와 같이 흡입구(110)와 열 교환부(200) 사이에 배치된냉각부(400)를 포함하는 제습기(10)는, 외부로부터 흡입되는 공기(F)의 온도를 저감시킬 수 있다. 그에 따라, 증발기(210)에서의 냉각 효율을 향상시킬 수 있으며, 전체적으로 제습기(10)의 제습 효율을 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 다른 실시예에 따른 제습기(10)에 대하여 설명한다. 다만, 위에서 설명한 사항 중 중복되는 부분은 생략하기로 한다.
도4를 참조하면, 다른 실시예에 따른 제습기(10)는, 흡입구(110)로 공기를 흡입하여 토출구(120)로 토출하는 본체(100), 흡입구(110)를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고 증발기(210) 및 응축기(220)로 이루어지는 열 교환부(200), 열 교환부(200)에서 제습된 제습 공기를 토출구(120)에 안내하는 송풍부(300) 및 열 교환부(200)와 송풍부(300) 사이에 배치되는 냉각부(400)를 포함한다. 여기서, 냉각부(400)는, 토출되는 공기로부터 열을 흡수하여 공기의 온도를 저감시킨다. 또한, 다른 실시예에 따른 제습기(10)는, 상기에서 설명한 수용부(500), 압축기(600), 수조부(700)를 더 포함할 수 있다.
도5를 참조하면, 증발기(210)를 통과하면서 습도가 낮아진 후 응축기(220)를 통과하면서 고온이 된 공기는 냉각부(400)에 의하여 온도가 저감될 수 있다.
다시 말하면, 열 교환부(200)에 의해 제습된 고온의 공기는 열 교환부(200)와 송풍부(300) 사이에 배치된 냉각부(400)를 통과하면서 냉각요소(410)에 의하여 열을 뺏길 수 있다. 따라서, 토출구(120)에 의하여 본체(100)의 외부로 토출되는 공기(F')의 온도가 저감될 수 있다.
이 때, 냉각요소(410)에 흡수된 열은 펠티어요소(430)에 의하여 방열요소(420)로 전달될 수 있고, 방열요소(420)은 상기 열을 수용부(500)에 집수된 제습수로 방출시킬 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 열 교환부(200)와 송풍부(300) 사이에 배치된냉각부(400)를 포함하는 제습기(10)는, 외부로 토출되는 공기(F')의 온도를 저감시켜, 사용자가 쾌적하게 느낄 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 제습기
100 : 본체
110 : 흡입구
120 : 토출구
200 : 열 교환부
210 : 증발기
220 : 응축기
300 : 송풍부
400 : 냉각부
410 : 냉각요소
420 : 방열요소
430 : 펠티어요소
500 : 수용부
600 : 압축기
700 : 수조부

Claims (10)

  1. 흡입구로 공기를 흡입하여 토출구로 토출하는 본체;
    상기 흡입구를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고, 증발기 및 응축기로 이루어지는 열 교환부;
    상기 열 교환부에서 제습된 제습 공기를 상기 토출구에 안내하는 송풍부; 및
    상기 흡입구와 상기 열 교환부 사이에 배치되는 냉각부;
    를 포함하고,
    상기 냉각부는, 흡입되는 공기로부터 열을 흡수하여 흡입되는 공기의 온도를 저감시키는, 제습기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각부는,
    상기 흡입구로부터 흡입되는 공기를 통과시켜 흡입되는 공기의 열을 흡수하는 냉각요소;
    상기 냉각요소의 하측에 구비되어, 상기 냉각요소에 의해 흡수된 열을 전달 받아 방열시키는 방열요소;
    를 포함하는, 제습기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 냉각부는,
    상기 냉각요소와 상기 방열요소 사이에 구비되어, 상기 냉각요소와 상기 방열요소를 연결하고 양자 사이에서 열을 이동시키는, 펠티어요소;
    를 더 포함하는, 제습기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 열 교환부의 하측에 배치되어, 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부;
    를 더 포함하고,
    상기 냉각부의 하단이 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지되는, 제습기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 열 교환부의 하측에 배치되어, 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부;
    를 더 포함하고,
    상기 방열요소의 일부가 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지되는, 제습기.
  6. 흡입구로 공기를 흡입하여 토출구로 토출하는 본체;
    상기 흡입구를 통해 흡입된 공기 중의 수분을 제거하고, 증발기 및 응축기로 이루어지는 열 교환부;
    상기 열 교환부에서 제습된 제습 공기를 상기 토출구에 안내하는 송풍부; 및
    흡입 또는 토출되는 공기로부터 열을 흡수하여 공기의 온도를 저감시키는 냉각부;
    를 포함하고,
    상기 냉각부는,
    공기를 통과시키면서 공기의 열을 흡수하는 냉각요소;
    상기 냉각요소의 하측에 구비되어, 상기 냉각요소에 의해 흡수된 열을 전달 받아 방열시키는 방열요소;
    를 포함하는, 제습기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 냉각부는,
    상기 냉각요소와 상기 방열요소 사이에 구비되어, 상기 냉각요소와 상기 방열요소를 연결하고 양자 사이에서 열을 이동시키는, 펠티어요소;
    를 더 포함하는, 제습기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 냉각부는 상기 흡입구와 상기 열 교환부 사이에 배치되어, 상기 흡입구로부터 흡입되는 공기의 온도를 저감시키는, 제습기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 냉각부는 상기 송풍부와 상기 열 교환부 사이에 배치되어, 상기 열 교환부에 의하여 제습된 후 상기 토출구로 토출되는 공기의 온도를 저감시키는, 제습기.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 열 교환부의 하측에 배치되어, 상기 열 교환부에서 낙하하는 제습수가 집수되는 수용부;
    를 더 포함하고,
    상기 방열요소의 일부가 상기 수용부에 집수된 제습수에 침지되는, 제습기.
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