KR20180112434A - 제습 장치 및 제습 시스템 - Google Patents

제습 장치 및 제습 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20180112434A
KR20180112434A KR1020170043513A KR20170043513A KR20180112434A KR 20180112434 A KR20180112434 A KR 20180112434A KR 1020170043513 A KR1020170043513 A KR 1020170043513A KR 20170043513 A KR20170043513 A KR 20170043513A KR 20180112434 A KR20180112434 A KR 20180112434A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thermoelectric
space
dehumidifying
liquid
dehumidifying liquid
Prior art date
Application number
KR1020170043513A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101960158B1 (ko
Inventor
정재원
임한솔
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020170043513A priority Critical patent/KR101960158B1/ko
Publication of KR20180112434A publication Critical patent/KR20180112434A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101960158B1 publication Critical patent/KR101960158B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1417—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with liquid hygroscopic desiccants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/153—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification with subsequent heating, i.e. with the air, given the required humidity in the central station, passing a heating element to achieve the required temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0042—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater characterised by the application of thermo-electric units or the Peltier effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/144—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/1458—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification using regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/021—Control thereof
    • F25B2321/0212—Control thereof of electric power, current or voltage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/023—Mounting details thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는 급기 및 상기 급기가 포함하는 수분을 흡수하는 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제1 공간부; 외기 및 상기 제1 공간부에서 수분을 흡수한 상기 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제 2 공간부; 전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자; 및 상기 열전소자의 상기 타면부가 배치되어, 제1 제습액 - 상기 제1 제습액은 상기 제2 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 냉각되도록 상기 제1 제습액이 유입되는 제1 열전공간부 및 상기 열전소자의 상기 일면부가 배치되어, 제2 제습액 - 상기 제2 제습액은 상기 제1 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 가열되도록 상기 제2 제습액이 유입되는 제2 열전공간부를 구비하는 열전소자공간부; 를 포함하고, 상기 제1 공간부로 유입되는 상기 제습액은 상기 제1 공간부 상에서, 상기 급기가 포함하는 수분이 상기 제습액으로 이동되도록 상기 급기와 접촉되고, 상기 제2 공간부로 유입되는 상기 제습액은, 상기 제2 공간부 상에서, 상기 제습액이 포함하는 수분이 상기 외기로 이동되도록 상기 외기와 접촉되는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

제습 장치 및 제습 시스템 {Dehumidifier and Dehumidifier System}
본 발명은 제습 장치 및 제습 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 액체식 제습 장치에 있어서, 열전소자를 이용하여 제습제을 가열 및 냉각하여, 상기 제습제의 제습, 재생 성능을 유지하고 향상시킬 수 있는 제습 장치 및 제습 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 각종 전자장비가 설치된 연구실이나, 적정한 습도를 유지해야 하는 병실에는 공기 중에 함유된 과잉의 습기를 제거하거나 부족한 습기를 보충하기 위한 기기로서 다양한 형태의 제습기를 설치하여 사용하고 있다.
이러한 제습기에서 공기 중의 습기를 제거하는 방식에는 냉각식과 건조식으로 나눌 수 있다. 냉각식은 공기 중의 수중기를 물로 응축시켜 습기를 조절하는 방식이고, 건조식은 화학물질인 제습제를 이용하는 방식으로 공기 중의 습기를 직접 흡수하거나 흡착하는 방식이다.
여기서, 상기 건조식에서 제습제는 제습과정이 계속 수행되게 되면, 제습 효율이 감소되게 된다. 따라서, 상기 제습제의 제습 효율을 유지하기 위해서 재생 과정이 수행되어야 한다.
상기 제습액의 재생 과정은, 제습제의 특성을 이용하여 진행된다. 상기 제습제는 온도가 올라갈수록 수분을 함유할 수 있는 양이 감소되며, 온도가 내려갈수록 수분을 함유할 수 있는 양이 증가된다.
종래의 건조식 제습 장치(출원번호 10-2009-0087216)에서, 재생 과정은 히트 펌프를 이용하여, 상기 제습제를 가열하거나 냉각하여 진행되었다.
구체적으로 설명하자면, 상기 히트 펌프의 증발기에서 열이 흡수된 냉각수를 이용하여 상기 제습제를 냉각하고, 상기 히트 펌프의 응축기에서 방열되는 열을 이용하여 상기 재생 과정에 이용되는 외기를 가열하였다.
다만, 종래의 건조식 제습 장치는, 히트 펌프라는 복잡한 가열 및 냉각 장치를 사용하였기 때문에, 가열 및 냉각 용량을 정밀하게 제어하는데 문제점이 발생하였다. 또한, 히트 펌프는 그 구성 자체가 소형으로 제작되기 어렵기 때문에, 실제 제습 장치에 사용되지 못하는 문제가 있었다. 또한, 냉각 및 가열 용량의 불일치로 인하여, 제습 과정 및 재생 과정의 효율이 감소되는 문제도 발생되었다. 또한 상기 히트 펌프에서 발생되는 열을 활용하지 못하여, 전체적인 제습 장치의 효율이 감소되는 문제점도 발생되었다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위해서, 히트 펌프 대신에 열전 소자를 이용하여, 제습제를 가열 또는 냉각하는 제습 장치 및 제습 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 급기 및 상기 급기가 포함하는 수분을 흡수하는 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제1 공간부; 외기 및 상기 제1 공간부에서 수분을 흡수한 상기 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제 2 공간부; 전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자; 및 상기 열전소자의 상기 타면부가 배치되어, 제1 제습액 - 상기 제1 제습액은 상기 제2 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 냉각되도록 상기 제1 제습액이 유입되는 제1 열전공간부 및 상기 열전소자의 상기 일면부가 배치되어, 제2 제습액 - 상기 제2 제습액은 상기 제1 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 가열되도록 상기 제2 제습액이 유입되는 제2 열전공간부를 구비하는 열전소자공간부; 를 포함하고, 상기 제1 공간부로 유입되는 상기 제습액은 상기 제1 공간부 상에서, 상기 급기가 포함하는 수분이 상기 제습액으로 이동되도록 상기 급기와 접촉되고, 상기 제2 공간부로 유입되는 상기 제습액은, 상기 제2 공간부 상에서, 상기 제습액이 포함하는 수분이 상기 외기로 이동되도록 상기 외기와 접촉되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 열전소자공간부는, 상기 제2 열전공간부의 열을 전달받는 제3 열전공간부를 더 구비하고, 상기 제3 열전공간부는, 추가열 - 상기 추가열은 상기 제2 열전공간부에서 상기 제3 열전공간부로 이동된 열임.- 을 흡수하는 방열유체가 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 방열유체는, 흡수한 상기 추가열을 이용하여 상기 제2 공간부로 유입되는 외기를 가열하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 제습장치는, 상기 추가열을 흡수한 상기 방열유체가 상기 제2 공간부로 유입될 외기를 가열하는 제1 열교환기를 더 포함하고, 상기 제2 공간부는, 상기 제1 열교환기에서 가열된 상기 외기가 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 제습 장치는, 상기 제1 제습액과 상기 제2 제습액이 서로 열을 교환하는 공간을 제공하는 제2 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 제습 장치는, 상기 열전소자가 매트릭스 구조- 상기 매트릭스 구조는 임의의 자연수 제m 열 및 임의의 자연수 제n 행으로 이루어짐. - 로 배치되는 공간을 제공하는 고정패널; 을 더 포함하고,
상기 열전소자공간부는, 상기 열전소자의 제1 열 내지 상기 제m 열 각각에 대응되게 배치되는 복수개의 이격 공간을 형성하는 열전이격공간부를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 제습장치는, 상기 제1 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하거나, 상기 제2 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하는 복수개의 열전배관부; 및 상기 열전배관부에 배치되어, 상기 열전이격공간부에서 유동되는 상기 제1 제습액 또는 상기 제2 제습액의 유량을 제어하는 안내밸브를 더 포함하고, 상기 열전배관부는, 상기 제1 제습액 또는 상기 제2 제습액이 각각의 상기 열전이격공간부로 유동되도록 각각의 상기 열전이격공간부에 연결되고,상기 안내밸브는, 상기 열전배관부 각각에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는, 상기 제습 장치는, 상기 제1 공간부에서 배출되는 상기 급기가 대상공간 또는 외부공간으로 선택적으로 배출되도록 하고, 상기 제2 공간부에서 배출되는 상기 외기가 상기 외부공간 또는 상기 대상공간으로 배출되도록 하는 절환부;를 더 포함하고, 상기 절환부는, 상기 외기가 상기 외부공간으로 배출되도록 상기 외기를 안내하는 경우, 상기 급기가 상기 대상공간으로 배출되도록 상기 급기를 안내하며, 상기 외기가 상기 대상공간으로 배출되도록 상기 외기를 안내하는 경우, 상기 급기가 상기 외부공간으로 배출되도록 상기 급기를 안내하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템은, 제습액을 이용하여 제습 과정 및 상기 제습액의 재생 과정이 진행되는 공간부; 전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자; 상기 열전소자가 매트릭스 구조- 상기 매트릭스 구조는 임의의 자연수 제m 열 및 임의의 자연수 제n 행으로 이루어짐. - 로 배치되는 공간을 제공하는 고정패널; 상기 제습액이 유입되어 상기 제습액이 가열 또는 냉각되는 공간을 제공하는 열전소자공간부; 상기 제습액을 상기 열전소자공간부로 안내하는 열전배관부; 상기 열전배관에 배치되는 안내밸브; 를 포함하고, 상기 열전소자공간부는 상기 열전소자의 제1 열 내지 상기 제m 열 각각에 대응되게 배치되는 복수개의 이격 공간을 형성하는 열전이격공간부를 구비하며, 상기 안내밸브는 복수개의 상기 열전이격공간부에서 유동되는 상기 제습액 각각의 유량을 제어하도록 복수개로 이루어진 것을 특징으로 하는 제습 장치를 제어하는 제습 시스템에 있어서, 상기 안내밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제습액의 온도를 제어하기 위해서 상기 복수개의 안내밸브를 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템은, 상기 제어부는, 상기 제습액의 온도를 제어하기 위해서, 상기 고정패널에 제1 열 내지 상기 제m 열로 배치된 열전소자를 열 단위로 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 제습 장치 및 제습 시스템에 의하면, 히트 펌프를 사용하지 않아 시스템의 구성을 단순화시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가열 용량 및 냉각 용량을 정밀하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제습장치의 크기를 축소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전체적인 제습 장치의 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 제습제의 제습 과정 및 재생 과정의 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 냉매를 사용하지 않아 친환경적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈에 대한 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 일시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈에 대한 사시도.
도 6은 본 발명의 또 다른 일시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈에 대한 사시도.
도 7은 도 6의 열전소자모듈에 대해서 X-X’에 대한 단면도.
도 8은 도 6의 열전소자모듈에 대해서 Y-Y’에 대한 단면도.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템의 블록도.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템이 제습제의 온도를 제어하는 방법을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 제습 시스템이 제습제의 온도를 제어하는 방법을 도시한 도면.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
급기(a1)는 제습 장치에 의해 급기가 포함하는 수분이 제습 장치로 이동 되는 공기를 말할 수 있다.
외기(a2)는 제습 장치에 유입되어 제습제가 포함하는 수분을 흡수하는 공기를 말할 수 있다.
제습제는 제습액 또는 흡습제 등 수분을 흡수하거나 배출할 수 있는 모든 천연물질 또는 화학물질을 포함할 수 있다.
대상공간(1)은 상기 제습 장치에 의해 습도가 조절되는 공간일 수 있다.
외부공간(2)은 상기 대상공간(1)을 제외한 나머지의 공간일 수 있다.
상기 급기(a1)는 상기 대상공간(1)에 존재하는 공기일 수 있고, 상기 외부공간(2)에 존재하는 공기일 수 있다.
상기 외기(a2)는 상기 대상공간(1)에 존재하는 공기일 수 있고, 상기 외부공간(2)에 존재하는 공기일 수 있다.
후술하는 제습제는 제습액으로 한정하여 설명을 하나, 이에 한정하지 않고, 상술했던 모든 제습제를 포함할 수 있다.
후술하는 실시예에서, 상기 제습액이 유동되는 부분은, 부식을 방지하기 위해 내부식성 코팅이 되어 있을 수 있다.
또한, 후술하는 실시예에서, 상기 제습 장치의 모든 구성요소는 열 손실을 최소화 하기 위해 단열처리가 되어 있을 수 있다. 상기 단열처리는 구성요소의 구성, 사용 목적, 기술 현황 등에 따라서 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 다양하게 변경 가능한 처리방법을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치는 제1 공간부(10), 제2 공간부(20), 제1 송풍팬(31), 제2 송풍팬(32), 제1 필터(41). 제2 필터(42), 제1 열교환기(51), 제2 열교환기(52), 수용액수조(70), 체크밸브, 및 열전소자모듈(300)을 포함할 수 있다.
제1 공간부(10)는 급기(a1) 및 상기 급기(a1)가 포함하는 수분을 흡수하는 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제1 공간부(10)는 상기 제습액이 상기 급기(a1)의 수분을 흡수하는 제습 과정이 진행될 수 있다.
일례로, 상기 제1 공간부(10)는 상기 제습 과정이 진행될 수 있는 소정의 공간을 제공할 수 있는 케이스에 의해 형성될 수 있다.
상기 제1 공간부(10)에는 상기 제1 공간부(10)로 유입된 상기 제습액이 상기 제1 공간부(10)상에서 분사되도록 하는 제1 분사장치(11) 및 상기 제습액과 상기 급기(a1)가 접촉되어 상기 제습 과정이 효율적으로 진행되도록 하는 제1 접촉부(12)가 배치될 수 있다.
상기 제1 접촉부(12)는 상기 제습액과 상기 급기(a1)가 접촉되는 단면적을 높이는 구조를 가질 수 있다.
제2 공간부(20)는 외기(a2) 및 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수한 상기 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제2 공간부(20)는 상기 제습액이 포함하는 수분이 상기 외기(a2)로 이동되도록 하여, 상기 제습액의 제습 효율을 유지 또는 향상시키는 재생 과정이 진행될 수 있다.
일례로, 상기 제2 공간부(20)는 상기 재생 과정이 진행될 수 있는 소정의 공간을 제공할 수 있는 케이스에 의해 형성될 수 있다.
상기 제2 공간부(20)에는 상기 제2 공간부(20)로 유입된 상기 제습액이 상기 제2 공간부(20)상에서 분사되도록 하는 제2 분사장치(21) 및 상기 제습액과 상기 외기(a2)가 접촉되어 상기 제습 과정이 효율적으로 진행되도록 하는 제2 접촉부(22)가 배치될 수 있다.
상기 제2 접촉부(22)는 상기 제습액과 상기 외기(a2)가 접촉되는 단면적을 높이는 구조를 가질 수 있다.
즉, 상기 제습액에 포함된 수분을 제거하여 상기 제1 공간부(10)에서 다시 제습 과정이 수행될 수 있는 농도로 상기 제2 공간부(20) 상에서 상기 제습액이 재생될 수 있다.
제1 송풍팬(31)은 상기 급기(a1)가 상기 제1 공간부(10)로 유입되도록 할 수 있다. 상기 제1 송풍팬(31)은 상기 제1 공간부(10)와 상기 제1 필터(41) 사이에 배치될 수 잇다.
제2 송풍팬(32)은 상기 외기(a2)가 상기 제2 공간부(20)로 유입되도록 할 수 있다. 상기 제2 송풍팬(32)은 상기 제2 공간부(20)와 상기 제2 필터(42) 사이에 배치될 수 있다.
제1 필터(41)는 상기 급기(a1)에 포함하는 먼지를 흡착할 수 있다.
제2 필터(42)는 상기 외기(a2)에 포함하는 먼지를 흡착할 수 있다.
제1 열교환기(51)는 상기 제2 공간부(20)로 유입될 상기 외기(a2)가 가열되는 공간을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제1 열교환기(51)는 상기 열전소자열전소자모듈(300)에서 가열된 방열유체(f)와 상기 외기(a2)가 열 교환할 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제1 열교환기(51)는 상기 제2 공간부(20)와 상기 제2 송풍팬(32) 사이에 배치될 수 있다.
제2 열교환기(52)는 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수한 상기 제습액과 상기 제2 공간부(20)에서 수분을 증발한 상기 제습액이 서로 열 교환할 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
일례로, 상기 제2 열교환기(52)는 상기 열전소자모듈(300)과 상기 수용액수조(70) 사이에 배치될 수 있다.
수용액수조(70)는 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수한 제습액과 상기 제2 공간부(20)에서 수분을 증발한 제습액이 일시적으로 저장될 수 있다.
일례로, 상기 수용액수조(70)는 일정한 영역을 제공할 수 있는 케이스로 형성될 수 있다.
일례로, 상기 수용액수조(70)는 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수한 제습액이 보관되는 공간을 제공하는 제1 수용액수조(71) 및 상기 제2 공간부(20)에서 수분을 증발한 제습액이 보관되는 공간을 제공하는 제2 수용액수조(72)를 구비할 수 있다.
일례로, 상기 수용액수조(70)는 상기 제1 수용액수조(71)와 상기 제2 수용액수조(72)를 이격되도록 하는 수용액수조격벽(73)을 구비할 수 있다.
일례로, 상기 제1 수용액수조(71)에 보관되는 상기 제습액과 상기 제2 수용액수조(72)에 보관되는 상기 제습액은 상기 수용액수조(70) 상에서도 서로 열 교환될 수 있다.
체크밸브는 상기 제습액을 한 방향으로 유동되도록 하는 밸브일 수 있다.
상기 체크밸브는 상기 제습액이 상기 수용액수조(70)에서 상기 제2 열교환기(52) 방향으로 유동되도록 제어하는 제1 체크밸브(61), 상기 제습액이 상기 수용액수조(70)에서 상기 제2 열교환기(52) 방향으로 유동되도록 제어하는 제2 체크밸브(62) 및 상기 열전소자열전소자모듈(300)에서 상기 제1 열전교환기로 방열유체(f)가 유동되도록 제어하는 제3 체크밸브(63)를 구비할 수 있다.
열전소자모듈(300)은 전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자, 상기 열전소자가 매트릭스 구조- 상기 매트릭스 구조는 임의의 자연수 제m 열 및 임의의 자연수 제n 행으로 이루어짐. - 로 배치되는 공간을 제공하는 고정패널을 구비할 수 있다.
열전소자모듈(300)은 제1 열전공간부(S110), 제2 열전공간부(S120) 및 제3 열전공간부(S130)를 구비하는 열전소자공간부를 제공할 수 있다.
상기 제1 열전공간부(S110)는 상기 열전소자의 상기 타면부가 배치되어, 상기 제2 공간부(20)에서 유출된 상기 제습액이 냉각되도록 상기 제습액이 유입될 수 있다. 상기 제1 열전공간부(S110)에는 상기 제습액을 상기 열전소자를 이용하여 냉각할 수 있다. 상기 제1 열전공간부(S110)는 상기 제2 수용액수조(72)에 저장된 상기 제습액이 유입될 수 있다. 상기 제1 열전공간부(S110)는 냉각된 상기 제습액을 상기 제1 공간부(10)로 안내되도록 할 수 있다.
상기 제1 열전공간부(S110)에서는 상기 제습액을 냉각시켜 제습 과정의 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 열전소자는 제습 목표량을 달성하기 위한 상기 열전소자의 목표 온도에 따라, 입력되는 전류가 달라질 수 있다.
상기 제2 열전공간부(S120)는 상기 열전소자의 상기 일면부가 배치되어, 상기 제1 공간부(10)에서 유출된 상기 제습액이 가열되도록 상기 제2 제습액(w2)이 유입될 수 있다. 상기 제2 열전공간부(S120)에서는 상기 제습액을 상기 열전소자를 이용하여 가열할 수 있다. 상기 제2 열전공간부(S120)는 상기 제1 수용액수조(71)에 저장된 상기 제습액이 유입될 수 있다. 상기 제2 열전공간부(S120)는 가열된 상기 제습액을 상기 제2 공간부(20)로 안내되도록 할 수 있다.
상기 제2 열전공간부(S120)에서는 상기 제습액을 가열시켜 재생 과정의 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 열전소자는 재생 목표량을 달성하기 위한 상기 열전소자의 목표 온도에 따라, 입력되는 전류가 달라질 수 있다.
상기 제3 열전공간부(S130)는 상기 제2 열전공간부(S120)의 열을 전달받을 수 있다. 상기 제3 열전공간부(S130)는 추가열을 흡수하는 방열유체(f)가 유입될 수 있다.
여기서, 상기 추가열은 상기 제2 열전공간부(S120)에서 상기 제3 열전공간부(S130)로 이동된 열을 말할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치의 급기(a1), 외기(a2) 및 제습액의 이동 경로에 대해서 설명한다.
급기(a1)는 제1 필터(41)를 통과하여 먼지가 제거될 수 있다. 상기 제1 필터(41)를 통과한 상기 급기(a1)는 상기 제1 송풍팬(31)으로 안내될 수 있다. 상기 급기(a1)는 상기 제1 송풍팬(31)에 의해 상기 제1 공간부(10)로 유입될 수 있다. 상기 제1 공간부(10)에 유입된 상기 급기(a1)는 상기 제1 접촉부(12)를 통과되면서 상기 제습액과 접촉될 수 있다. 이때, 상기 급기(a1)에 포함된 수분이 상기 제습액으로 이동될 수 있다. 상기 제습액에 의해 습도가 낮아진 상기 급기(a1)는 상기 제1 공간부(10)에서 대상공간(1)으로 유출될 수 있다.
외기(a2)는 제2 필터(42)를 통과하여 먼지가 제거될 수 있다. 상기 제2 필터(42)를 통과한 상기 외기(a2)는 상기 제2 송풍팬(32)으로 안내될 수 있다. 상기 외기(a2)는 상기 제1 송풍팬(31)에 의해 상기 제1 열교환기(51)로 안내될 수 있다. 상기 외기(a2)는 상기 제1 열교환기(51)에서 상기 방열유체(f)에 의해 가열될 수 있다. 상기 제1 열교환기(51)에서 가열된 상기 외기(a2)는 상기 제2 공간부(20)로 유입될 수 있다. 상기 제2 공간부(20)로 유입된 상기 외기(a2)는 상기 제2 접촉부(22)를 통과되면서 상기 제습액과 접촉될 수 있다. 이때, 상기 제습액에 포함된 수분은 상기 외기(a2)로 이동될 수 있다. 상기 제습액의 수분을 흡수하여 습도가 높아진 상기 외기(a2)는 상기 제2 공간부(20)에서 외부공간(2)으로 유출될 수 있다.
제습액은 상기 제1 공간부(10)에서 작은 입자로 분사될 수 있다. 그 후, 상기 제습액은 상기 제1 접촉부(12)에서 상기 급기(a1)와 접촉되어, 상기 급기(a1)의 수분을 흡수하는 제습 과정이 진행될 수 있다. 즉, 상기 제습액은 상기 제1 공간부(10) 상에서, 상기 급기(a1)가 포함하는 수분이 상기 제습액으로 이동되도록 상기 급기(a1)와 접촉될 수 있다. 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수한 상기 제습액은 상기 제1 공간부(10)에서 유출될 수 있다. 이때, 상기 제1 공간부(10)에서 수분을 흡수하고 상기 제1 공간부(10)에서 유출된 상기 제습액을 제1 제습액(w1)이라고 할 수 있다.
상기 제1 공간부(10)에서 유출된 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제1 수용액수조(71)로 안내되어, 상기 제1 수용액수조(71)에 저장될 수 있다. 상기 제1 수용액수조(71)에 저장된 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제1 체크밸브(61)를 통과하여 상기 제2 열교환기(52)로 안내될 수 있다. 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 열교환기(52)에서 후술하는 제2 제습액(w2)과 열교환을 하면서 가열될 수 있다. 상기 제2 열교환기(52)에서 가열된 상기 제1 제습액(w1)은 제2 열전공간부(S120)로 안내될 수 있다. 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 열전공간부(S120)에서 가열될 수 있다. 상기 제1 제습액(w1)을 상기 제2 열교환기(52) 및 상기 제2 열전공간부(S120)에서 가열함으로서, 후술하는 제습 과정이 효율적으로 진행될 수 있다. 상기 제2 열전공간부(S120)에서 가열된 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 열전공간부(S120)에서 상기 제2 공간부(20)로 안내될 수 있다.
상기 제2 공간부(20)로 안내된 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 공간부(20)에서 작은 입자로 분사될 수 있다. 그 후, 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 접촉부(22)에서 상기 외기(a2)와 접촉되어, 상기 외기(a2)로 수분을 증발하는 재생 과정이 진행될 수 있다. 즉, 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 공간부(20) 상에서, 상기 제습액이 포함하는 수분이 상기 외기(a2)로 이동되도록 상기 외기(a2)와 접촉될 수 있다. 상기 제2 공간부(20)에서 상기 외기(a2)로 수분을 증발한 상기 제1 제습액(w1)은 상기 제2 공간부(20)에서 유출될 수 있다. 이때, 상기 제2 공간부(20)에서 상기 외기(a2)로 수분을 증발하고 상기 제2 공간부(20)에서 유출된 상기 제습액을 제2 제습액(w2)이라고 할 수 있다.
상기 제2 공간부(20)에서 유출된 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제2 수용액수조(72)에 저장될 수 있다. 상기 제2 수용액수조(72)에 저장된 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제2 체크밸브(62)를 통과하여 상기 제2 열교환기(52)로 안내될 수 있다. 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제2 열교환기(52)에 상기 제1 제습액(w1)과 열교환을 하면서 냉각될 수 있다. 상기 제2 열교환기(52)에서 냉각된 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제1 열전공간부(S110)로 안내될 수 있다. 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제1 열전공간부(S110)에서 냉각될 수 있다. 상기 제2 제습액(w2)을 상기 제2 열전교환기 및 상기 제1 열전공간부(S110)에서 냉각함으로서, 상술했던 제습 과정이 효율적으로 진행될 수 있다. 상기 제1 열전공간부(S110)에서 냉각된 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제1 공간부(10)로 안내될 수 있다. 상기 제1 공간부(10)로 안내된 상기 제2 제습액(w2)은 상기 제1 공간부(10)에서 작은 입자로 분사될 수 있다.
방열유체(f)는 상기 제3 열전공간부(S130)로 유입될 수 있다. 상기 방열유체(f)는 상기 제3 열전공간부(S130)에서 상기 추가열을 흡수할 수 있다. 상기 방열유체(f)는 상기 제3 열전공간부(S130)에서 유출되어 상기 제3 체크밸브(63)를 통과하여 상기 제1 열교환기(51)로 유동될 수 있다. 상기 방열유체(f)는 상기 제1 열교환기(51)에서 상기 외기(a2)를 가열할 수 있다. 즉, 상기 방열유체(f)는 흡수한 상기 추가열을 이용하여 상기 제2 공간부(20)로 유입되는 외기(a2)를 가열할 수 있다. 상기 제1 열교환기(51)에서 상기 외기(a2)를 가열한 상기 방열유체(f)는 상기 제1 열교환기(51)에서 유출되어 상기 제습 장치 외의 다른 장소에서 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 추가열을 상기 방열유체(f)가 흡수하여 상기 열전소자를 이용한 제습 장치의 운전 효율을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한 상기 방열유체(f)로 상기 외기(a2)를 가열함으로서 제습 효율을 향상 시킬 수 있다. 또한, 상기 방열유체(f)는 다시 급탕탱크(미도시)로 유동되어 활용가능하기 때문에, 열에너지를 절감할 수 있다.
다만, 상기 방열유체(f)는 상기 제1 열교환기(51)에서 상기 제2 공간부(20)로 유입될 외기(a2)를 가열하는 실시예 만을 설시하였으나, 이에 한정하지 않고, 상기 방열유체(f)는 상기 추가열을 흡수하여, 상기 제2 공간부(20)로 유입될 상기 외기(a2), 상기 제2 공간부(20) 내부에 존재하는 상기 외기(a2) 및 상기 제2 공간부(20)에서 유출된 상기 외기(a2)를 가열할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 제습 장치는 상기 제1 공간부(10)에서 배출되는 상기 급기(a1)가 대상공간(1) 또는 외부공간(2)으로 선택적으로 배출되도록 하고, 상기 제2 공간부(20)에서 배출되는 상기 외기(a2)가 상기 외부공간(2) 또는 상기 대상공간(1)으로 배출되도록 하는 절환부(91)를 더 포함할 수 있다.
상기 절환부(91)는 상기 외기(a2)가 상기 외부공간(2)으로 배출되도록 상기 외기(a2)를 안내하는 경우, 상기 급기(a1)가 상기 대상공간(1)으로 배출되도록 상기 급기(a1)를 안내하며, 상기 외기(a2)가 상기 대상공간(1)으로 배출되도록 상기 외기(a2)를 안내하는 경우, 상기 급기(a1)가 상기 외부공간(2)으로 배출되도록 상기 급기(a1)를 안내할 수 있다.
일례로, 상기 절환부(91)는 사절환밸브일 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상술한 상기 절환부(91)의 기능을 구현할 수 있는 모든 수단을 포함할 수 있다.
상기 제습장치는 상기 절환부(91)를 포함하기 때문에, 주변 환경에 따라서 상기 제습장치를 가습기로도 사용할 수 있는 장점을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 제습 장치의 계통도를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 제습장치는 방열밸브(92), 제5 체크밸브 및 제3 열교환기(53)를 더 포함할 수 있다. 열전소자모듈(300)은 제1 열전공간부(S110)의 열을 전달받을 수 있는 제4 열전공간부(S140)를 더 구비할 수 있다.
방열밸브(92)는 방열유체(f)가 상기 제3 열전공간부(S130) 또는 제4 열전공간부(S140)로 선택적이게 안내되도록 할 수 있다.
상기 방열유체(f)는 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제4 열전공간부(S140)로 전달된 열을 흡수할 수 있다.
제4 체크밸브(64)는 상기 방열유체(f)가 상기 제4 열전공간부(S140)에서 상기 제3 열교환기(53)로 안내되도록 할 수 있다.
제3 열교환기(53)는 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제4 열전공간부(S140)로 전달된 열을 흡수한 상기 방열유체(f)가 상기 제1 공간부(10)로 유입되는 급기(a1)를 가열할 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
도 3(a)를 참조하면, 상기 방열밸브(92)는 상기 방열유체(f)가 상기 제3 열전공간부(S130)로 안내되도록 할 수 있다. 이하, 작동 방식은 도 1에서 설명한 제습 장치의 작동 방식과 동일할 수 있다.
도 3(b)를 참조하면, 상기 방열밸브(92)는 상기 방열유체(f)가 상기 제4 열전공간부(S140)로 안내되도록 할 수 있다.
상기 열전소자에 제2 방향으로 전류를 흐를 경우, 상기 열전소자의 일면부는 열을 흡수하고 타면부는 열을 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 열전공간부(S110)는 상기 제습액을 가열할 수 있고 상기 제2 열전공간부(S120)는 상기 제습액을 냉각할 수 있다. 상기 제1 열전공간부(S110)에서 가열된 상기 제습액은 상기 제1 공간부(10)로 유동될 수 있다. 상기 제습액은 상기 제1 공간부(10)에서 상기 급기(a1)로 상기 제습액이 포함하는 수분을 이동시킬 수 있다. 즉, 상기 제습액은 상기 급기(a1)로 포함하는 수분을 증발할 수 있다.
상기 제습액은 상기 제1 공간부(10)에서 유출되어 상기 제1 수용액수조(71)에 저장될 수 있다. 상기 제1 수용액수조(71)에 저장된 상기 제습액은 상기 제1 체크밸브(61)를 통과하여 상기 제2 열교환기(52)에서 후술하는 상기 제2 수용액수조(72)에서 안내되는 상기 제습액과 열 교환하여 냉각될 수 있다. 상기 제습액은 상기 제2 열교환기(52)에서 유출되어 상기 제2 열전공간부(S120)로 안내될 수 있다. 상기 제2 열전공간부(S120)으로 안내된 상기 제습액은 상기 열전소자에 의해 냉각될 수 있다. 상기 열전소자에 의해 냉각된 상기 제습액은 상기 제2 공간부(20)로 유입될 수 있다.
상기 제2 공간부(20)로 안내된 상기 제습액은 상기 제2 공간부(20)로 유입되는 상기 외기(a2)의 수분을 흡수할 수 있다.
상기 제 공간부에서 유출된 상기 제습액은 상기 제2 수용액수조(72)로 안내될 수 있다. 상기 제2 수용액수조(72)로 안내된 상기 제습액은 상기 제2 체크밸브(62)를 통과하여 상기 제2 열교환기(52)에서 상기 제1 수용액수조(71)에서 안내되는 상기 제습액과 열교환 하여 가열될 수 있다. 상기 제습액은 상기 제2 열교환기(52)에서 유출되어 상기 제1 공간부(10)로 유입될 수 있다.
급기(a1)는 상기 제1 공간부(10)를 통과하면서 습도가 올라갈 수 있다. 상기 급기(a1)는 제1 필터(41), 제1 송풍팬(31), 제3 열교환기(53), 제1 공간부(10)를 순서대로 통과하면서 습도가 올라갈 수 있다.
외기(a2)는 상기 제2 공간부(20)를 통과하면서 습도가 내려갈 수 있다. 상기 외기(a2)는 제2 필터(42), 제2 송풍팬(32), 제1 열교환기(51), 제2 공간부(20)를 순서대로 통과하면서 습도가 올라갈 수 있다.
방열유체(f)는 상기 방열밸브(92)를 통과하여 상기 제4 열전공간부(S140)로 안내될 수 있다. 상기 방열유체(f)는 상기 제4 열전공간부(S140)에서 상기 제1 열전공간부(S110)에서 전달되는 열을 흡수할 수 있다. 상기 제4 열전공간부(S140)에서 유출된 상기 방열유체(f)는 제4 체크밸브(64)를 거쳐 상기 제3 열교환기(53)를 유동될 수 있다. 상기 방열유체(f)는 상기 제3 열교환기(53)에 유입되는 상기 급기(a1)를 가열할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 열전소자에 흐르는 전류의 방향만을 변경하여, 대상공간(1)을 가습할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈(300)에 대한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 열전소자모듈(300)은 열전전면(301), 열전후면(302), 제1 열전측면(303), 제2 열전측면(304), 열전상면(305), 열전하면(306)을 구비하는 사각형의 케이스 형상일 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 열전소자가 배치된 고정패널(320)을 구비할 수 있다.
또한, 상기 고정패널(320)은 상기 열전소자에서 발생되는 열전도도가 낮은 재료로 구성될 수 있다.
또한, 상기 열전소자는 열교 현상을 최소화하는 방식으로 상기 고정패널(320)에 배치될 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 이격 공간을 형성하는 열전격벽(330)을 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 고정패널(320), 상기 제2 열전측면(304), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성되는 제1 열전공간부(S110)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 고정패널(320), 상기 열전격벽(330), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성되는 제2 열전공간부(S120)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 열전격벽(330), 상기 제1 열전측면(303), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성되는 제3 열전공간부(S130)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 고정패널(320)이 상기 열전전면(301), 상기 제1 열전측면(303), 상기 제2 열전측면(304), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 또는 상기 열전하면(306)의 크기와 일치하지 않아, 상기 제1 열전공간부(S110) 및 상기 제2 열전공간부(S120) 사이에 빈 공기층이 형성되는 것을 방지하기 위해, 단열재(미도시)를 배치할 수 있다. 상기 단열재를 배치함으로서, 상기 제1 열전공간부(S110)와 상기 제2 열전공간부(S120) 사이에 열교현 상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 제습 장치는 상기 제2 열교환기에서 유출되는 상기 제2 제습액을 상기 제1 공간부로 안내하는 제1 배관(81)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 제2 열교환기에서 유출되는 상기 제1 제습액을 상기 제2 공간부로 안내하는 제2 배관(82)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 방열유체를 상기 제3 열전공간부(S130)로 안내하는 제3 배관(83)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제1 공간부로 상기 제2 제습액을 안내하는 제4 배관(84)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 제2 열전공간부(S120)에서 상기 제2 공간부로 상기 제1 제습액을 안내하는 제5 배관(85)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 제3 열전공간부(S130)에서 상기 제1 열교환기로 상기 방열유체를 안내하는 제6 배관(86)이 있을 수 있다.
상기 제습 장치는 상기 제1 배관(81), 상기 제2 배관(82), 제3 배관(83), 상기 제4 배관(84) 제5 배관(85) 및 상기 제6 배관(86)과 상기 열전소자열전소자모듈(300)을 연결하여 상기 제습액이 상기 열전소자열전소자모듈(300)으로 유동되도록 안내하는 열전배관부를 더 포함할 수 잇다.
상기 제습 장치는 상기 제습액의 유량을 조절할 수 있는 안내밸브를 구비할 수 있다.
상기 안내밸브는 제1 안내밸브(110), 제2 안내밸브(120), 제3 안내밸브(130), 제4 안내밸브(140), 제5 안내밸브(150) 및 제6 안내밸브(160)를 구비할 수 있다.
상기 열전배관부는 제1 열전배관(210), 제2 열전배관(220), 제3 열전배관(230), 제4 열전배관(240), 제5 열전배관(250) 및 제6 열전배관(260)을 구비할 수 있다.
상기 제1 열전배관(210)은 상기 제1 배관(81)으로부터 상기 제1 열전공간부(S110)로 상기 제습액을 안내하도록 상기 제1 배관(81)에 연결될 수 있다. 상기 제1 열전배관(210)에는 상기 제1 배관(81)에서 상기 제1 열전공간부(S110)로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제1 안내밸브(110)가 배치될 수 있다.
상기 제2 열전배관(220)은 상기 제2 배관(82)으로부터 상기 제2 열전공간로 상기 제습액을 안내하도록 상기 제2 배관(82)에 연결될 수 있다. 상기 제2 열전배관(220)에는 상기 제2 배관(82)에서 상기 제2 열전공간부(S120)로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제2 안내밸브(120)가 배치될 수 있다.
상기 제3 열전배관(230)은 상기 제3 배관(83)으로부터 상기 제3 열전공간부(S130)로 상기 방열유체를 안내하도록 상기 제3 배관(83)에 연결될 수 있다. 상기 제3 열전배관(230)에는 상기 제3 배관(83)에서 상기 제3 열전공간부(S130)로 유동되는 방열유체의 유량을 조절하기 위하여 제3 안내밸브(130)가 배치될 수 있다.
상기 제4 열전배관(240)은 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제4 배관(84)으로 상기 제습액을 안내하도록 상기 제4 배관(84)에 연결될 수 있다. 상기 제4 열전배관(240)에는 상기 제1 열전공간부(S110)에서 상기 제4 배관(84)으로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제4 안내밸브(140)가 배치될 수 있다.
상기 제5 열전배관(250)은 상기 제2 열전공간부(S120)에서 상기 제5 배관(85)으로 상기 제습액을 안내하도록 상기 제5 배관(85)에 연결될 수 있다. 상기 제5 열전배관(250)에는 상기 제2 열전공간부(S120)에서 상기 제5 배관(85)으로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제5 안내밸브(150)가 배치될 수 있다.
상기 제6 열전배관(260)은 상기 제3 열전공간부(S130)에서 상기 제6 배관(86)으로 상기 방열유체를 안내하도록 상기 제6 배관(86)에 연결될 수 있다. 상기 제6 열전배관(260)에는 상기 제3 열전공간부(S130)에서 상기 제6 배관(86)으로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제6 안내밸브(160)가 배치될 수 있다.
일례로, 상기 제1 열전배관(210), 상기 제2 열전배관(220) 및 상기 제3 열전배관(230)은 상기 열전상면(305)에 연결될 수 있다. 또한 상기 제4 열전배관(240), 상기 제5 열전배관(250) 및 상기 제6 열전배관(260)은 상기 열전하면(306)에 연결될 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상기 제1 열전배관(210), 상기 제2 열전배관(220) 및 상기 제3 열전배관(230)은 상기 열전상면(305)을 제외한 상기 열전소자모듈(300)의 다른 면에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제4 열전배관(240), 상기 제5 열전배관(250) 및 상기 제6 열전배관(260)은 상기 열전하면(306)을 제외한 상기 열전소자모듈(300)의 다른 면에 연결될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈(400)에 대한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 열전소자모듈(400)은 이격공간을 형성하는 제1 열전격벽(331) 및 제2 열전격벽(332)을 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(400)은 상기 고정패널(320), 상기 제2 열전격벽(332), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 형성되는 제1 열전공간부(S110)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 고정패널(320), 상기 제1 열전격벽(331), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 형성되는 제2 열전공간부(S120)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 제1 열전격벽(331), 상기 제1 열전측면(303), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 형성되는 제3 열전공간부(S130)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자모듈(300)은 상기 제2 열전격벽(332), 상기 제2 열전측면(304), 상기 열전전면(301), 상기 열전후면(302), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 형성되는 제4 열전공간부(S140)를 구비할 수 있다.
상기 제습 장치는 상기 방열유체를 상기 제4 열전공간부(S140)로 안내하는 제7 배관(87)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제습 장치는 상기 제4 열전공간부(S140)에서 상기 제3 열교환기로 상기 방열유체를 안내하는 제8 배관(88)을 더 포함할 수 있다.
상기 안내밸브는 제7 안내밸브(170) 및 제8 안내밸브(180)을 더 구비할 수 있다.
상기 열전배관부는 제7 열전배관(270) 및 제8 열전배관(280)를 더 구비할 수 있다.
상기 제7 열전배관(270)은 상기 제7 배관(87)으로부터 상기 제4 열전공간부(S140)로 상기 방열유체를 안내하기 위해서, 상기 제7 배관(87)에 연결될 수 있다. 상기 제7 열전배관(270)에는 상기 제7 배관(87)에서 상기 제4 열전공간부(S140)로 유동되는 방열유체의 유량을 조절하기 위하여 제7 안내밸브(170)가 배치될 수 있다.
상기 제8 열전배관(280)은 상기 제4 열전공간부(S140)에서 상기 제8 배관(88)으로 상기 방열유체를 안내하기 위해서, 상기 제8 배관(88)에 연결될 수 있다. 상기 제8 열전배관(280)에는 상기 제4 열전공간부(S140)에서 상기 제8 배관(88)으로 유동되는 제습액의 유량을 조절하기 위하여 제8 안내밸브(180)가 배치될 수 있다.
일례로, 상기 제7 열전배관(270)은 상기 열전상면(305)에 연결될 수 있다. 또한 상기 제8 열전배관(280)은 상기 열전하면(306)에 연결될 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 상기 제7 열전배관(270)은 상기 열전상면(305)을 제외한 상기 열전소자모듈(300)의 다른 면에 연결될 수 있다. 또한, 상기 제8 열전배관(280)은 상기 열전하면(306)을 제외한 상기 열전소자모듈(300)의 다른 면에 연결될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일시예에 따른 제습 장치에 제공되는 열전소자모듈(500)에 대한 사시도이고, 도 7은 도 6의 열전소자모듈(500)에 대해서 X-X’에 대한 단면도이고, 도 8은 도 6의 열전소자모듈(500)에 대해서 Y-Y’에 대한 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 열전소자모듈(300)은 상기 열전소자의 제1 열 내지 상기 제m 열 각각에 대응되게 배치되는 복수개의 이격 공간을 형성하는 열전이격공간부를 구비할 수 있다. 즉, 상기 열전소자공간부는 상기 열전이격공간부를 구비할 수 있다.
제1 열전공간부(S110)는 복수의 제1 열전이격공간부(S111)를 구비할 수 있다.
상기 제1 열전공간부(S110)는 상기 제1 열전이격공간부(S111)를 형성하는 복수의 제1 이격격벽(341)이 배치될 수 있다.
상기 제1 열전이격공간부(S111)는 상기 제1 이격격벽(341), 상기 열전전면(301), 상기 제2 열전측면(304), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 열전이격공간부(S111)는 상기 제1 이격격벽(341), 상기 제2 열전측면(304), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 열전이격공간부(S111)는 상기 제1 이격격벽(341), 상기 열전후면(302), 상기 제2 열전측면(304), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
제2 열전공간부(S120)는 복수의 제2 열전이격공간부(S121)를 구비할 수 있다.
상기 제2 열전공간부(S120)는 상기 제2 열전이격공간부(S121)를 형성하는 복수의 제2 이격격벽(342)이 배치될 수 있다.
상기 제2 열전이격공간부(S121)는 상기 제2 이격격벽(342), 상기 열전전면(301), 상기 열전격벽(330), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 열전이격공간부(S121)는 상기 제2 이격격벽(342), 상기 열전격벽(330), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 열전이격공간부(S121)는 상기 제2 이격격벽(342), 상기 열전후면(302), 상기 상기 열전격벽(330), 상기 고정패널(320), 상기 열전상면(305) 및 상기 열전하면(306)에 의해 공간이 형성될 수 있다.
제1 열전배관(210), 제2 열전배관(220), 제3 열전배관(230), 제4 열전배관(240), 제5 열전배관(250) 및 제6 열전배관(260)은 복수의 배관으로 형성될 수 있다.
복수의 상기 제1 열전배관(210) 중에서 하나의 배관은 복수의 상기 제1 열전이격공간부(S111) 중에서 하나의 공간에 연결될 수 있다. 즉, 상기 제1 열전배관(210) 각각은 상기 제1 열전이격공간부(S111) 각각에 연결될 수 있다.
마찬가지로, 복수의 상기 제2 열전배관(220) 중에서 하나의 배관은 복수의 상기 제2 열전이격공간부(S121) 중에서 하나의 공간에 연결될 수 있다.
마찬가지로, 복수의 상기 제4 열전배관(240) 중에서 하나의 배관은 복수의 상기 제1 열전이격공간부(S111) 중에서 하나의 공간에 연결될 수 있다.
마찬가지로, 복수의 상기 제5 열전배관(250) 중에서 하나의 배관은 복수의 상기 제2 열전이격공간부(S121) 중에서 하나의 공간에 연결될 수 있다.
상기 제습장치는, 상기 제1 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하거나, 상기 제2 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하는 열전배관부(200)를 더 포함하고, 상기 열전배관공간부에 배치되어, 복수개의 상기 열전이격공간부에서 유동되는 상기 제1 제습액 또는 상기 제2 제습액( 각각의 유량을 제어하는 복수개의 안내밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 안내밸브(110), 상기 제2 안내밸브(120), 상기 제4 안내밸브(140) 및 상기 제5 안내밸브(150)는 복수일 수 있다.
상기 제1 안내밸브(110)는 상기 제1 열전배관(210)의 각각에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 안내밸브(120)는 상기 제2 열전배관(220)의 각각에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제4 안내밸브(140)는 상기 제4 열전배관(240)의 각각에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제5 안내밸브(150)는 상기 제5 열전배관(250)의 각각에 배치될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 제1 열전이격공간부(S111)는 상기 열전소자(310)의 열에 대응되게 형성될 수 있다. 하나의 제1 열전이격공간부(S111)에 하나의 제1 열전배관(210) 및 하나의 제4 열전배관(240)이 연결될 수 있다.
상기 제1 열전공간부(S110)는 상기 열전소자(310)의 열의 개수와 같은 개수로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 열전배관(210) 및 상기 제4 열전배관(240)도 상기 열전소자(310)의 열의 개수와 같은 개수로 형성될 수 있다.
일례로, 상기 열전소자(310)는 제8 열로 상기 고정패널(320)에 배치될 수 있다.
일례로, 제1 열전이격공간부(S111)는 제1-1 열전이격공간부(S111a), 제1-2 열전이격공간부(S111b), 제1-3 열전이격공간부(S111c), 제1-4 열전이격공간부(S111d), 제1-5 열전이격공간부(S111e), 제1-6 열전이격공간부(S111f), 제1-7 열전이격공간부(S111g) 및 제1-8 열전이격공간부(S111h)을 구비할 수 있다.
일례로, 상기 제습 장치는 제1-1 열전이격공간부(S111a)에 연결되는 제1-1 열전배관(210a) 및 제4-1 열전배관(240a)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-2 열전이격공간부(S111b)에 연결되는 제1-2 열전배관(210b) 및 제4-2 열전배관(240b)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-3 열전이격공간부(S111c)에 연결되는 제1-3 열전배관(210c) 및 제4-3 열전배관(240c)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-4 열전이격공간부(S111d)에 연결되는 제1-4 열전배관(210d) 및 제4-4 열전배관(240d)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-5 열전이격공간부(S111e)에 연결되는 제1-5 열전배관(210e) 및 제4-5 열전배관(240e)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-6 열전이격공간부(S111f)에 연결되는 제1-6 열전배관(210f) 및 제4-6 열전배관(240f)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-7 열전이격공간부(S111g)에 연결되는 제1-7 열전배관(210g) 및 제4-7 열전배관(240g)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 제1-8 열전이격공간부(S111h)에 연결되는 제1-8 열전배관(210h) 및 제4-8 열전배관(240h)을 구비할 수 있다.
일례로, 상기 제습 장치는 상기 제1-1 열전배관(210a)에 배치되는 제1-1 안내밸브(110a)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-2 열전배관(210b)에 배치되는 제1-2 안내밸브(110b)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-3 열전배관(210c)에 배치되는 제1-3 안내밸브(110c)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-4 열전배관(210d)에 배치되는 제1-4 안내밸브(110d)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-5 열전배관(210e)에 배치되는 제1-5 안내밸브(110e)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-6 열전배관(210f)에 배치되는 제1-6 안내밸브(110f)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-7 열전배관(210g)에 배치되는 제1-7 안내밸브(110g)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제1-8 열전배관(210h)에 배치되는 제1-8 안내밸브(110h)를 구비할 수 있다.
일례로, 상기 제습 장치는 상기 제4-1 열전배관(240a)에 배치되는 제4-1 안내밸브(140a)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-2 열전배관(240b)에 배치되는 제4-2 안내밸브(140b)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-3 열전배관(240c)에 배치되는 제4-3 안내밸브(140c)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-4 열전배관(240d)에 배치되는 제4-4 안내밸브(140d)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-5 열전배관(240e)에 배치되는 제4-5 안내밸브(140e)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-6 열전배관(240f)에 배치되는 제4-6 안내밸브(140f)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-7 열전배관(240g)에 배치되는 제4-7 안내밸브(140g)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제습 장치는 상기 제4-8 열전배관(240h)에 배치되는 제4-8 안내밸브(140h)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 열전소자(310)는 열 단위로 직렬로 연결될 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않고, 상기 열전소자(310)는 열 단위 또는 행 단위로 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
다만, 상술한 열전소자(310)의 열의 개수나, 상기 제1 안내밸브(110), 상기 제1 열전배관(210), 제4 안내밸브(140) 및 상기 제4 열전배관(240)의 개수는 단지 하나의 예시로, 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 개수는 다양하게 변경 가능하다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 제2 열전이격공간부(S121)도 상기 제1 열전이격부와 같은 특징을 가지며 형성될 수 있으며, 상기 제2 열전배관(220) 및 상기 제5 열전배관(250)도 상기 제1 열전배관(210) 및 상기 제4 열전배관(240)과 같은 특징을 가질수 있으며, 상기 제2 안내밸브(120) 및 상기 제5 안내밸브(150)도 상기 제1 안내밸브(110) 및 상기 제4 안내밸브(140)와 같은 특징을 가질 수 있다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템의 블록도이다.
도 9를 참조하면, 상술했던 상기 제습 장치를 제어하는 제습 시스템은, 상기 열전소자(310), 상기 안내밸브(100), 상기 제1 송풍팬(31) 및 상기 제2 송풍팬(32)을 제어할 수 있는 제어부(3)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부(3)는 상기 절환부 및 상기 방열밸브를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(3)는 상술한 상기 제습 장치의 구성요소들을 모두 제어할 수 있다.
상기 제어부(3)는 열전소자(310)에 흐르는 전류의 양을 조절하도록 제어하여 상기 열전소자(310)의 냉각 용량 및 가열 용량을 조절할 수 있다. 상기 전류의 양으로 상기 열전소자(310)를 제어하는 것은 반응 속도가 빨라 상기 제습 시스템은 변화하는 주변 환경에 대해서 적절한 대처가 용이한 장점이 있을 수 있다.
상기 제어부(3)는 상기 제1 송풍팬(31)을 제어하여 상기 제1 공간부로 유입되는 급기의 속도 또는 양을 조절할 수 있다.
마찬가지로, 상기 제어부(3)는 상기 제2 송풍팬(32)을 제어할 수 있다.
상기 제어부(3)는 상기 안내밸브의 개폐를 제어하여 상기 제습액의 온도를 제어할 수 있다.
또한 상기 제어부(3)는 목표 제습량을 달성하기 위한 상기 제습액의 냉각 및 가열 온도 상하 한에 따라 상기 열전소자 입력 전류를 제어할 수 있다. 상기 제어부(3)는 상기 제습 장치가 목표 제습량을 달성하도록 상기 열전소자(310)에 입력될 전류의 양을 판단할 수 있다.
또한, 상기 제어부(3)는, 도 2에 실시예와 같이, 상기 절환부를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부(3)는 상기 대상공간의 습도에 대한 정보를 기초로 하여 상기 절환부를 제어할 수 있다.
일례로, 상기 대상공간이 습도가 높을 경우, 상기 제어부(3)는 상기 절환부를 제어하여, 상기 제1 공간부에서 유출되는 상기 급기가 상기 대상공간으로 유입되도록 제어할 수 있다.
일례로, 상기 대상공간이 습도가 낮은 경우, 상기 제어부(3)는 상기 절환부를 제어하여, 상기 제2 공간부에서 유출되는 상기 외기가 상기 대상공간으로 유입되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(3)는, 도 3에 실시예와 같이, 상기 방열밸브를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부(3)는 상기 대상공간의 습도에 대한 정보를 기초로 하여, 상기 방열밸브및 상기 열전소자(310)에 흐르는 전류의 방향을 제어할 수 있다.
일례로, 상기 대상공간이 습도가 높을 경우, 상기 제어부(3)는 상기 열전소자(310)에 제1 방향으로 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(3)는 상기 방열밸브를 제어하여 상기 방열유체가 상기 제3 열전공간부 및 상기 제1 열교환기로 유동되도록 제어할 수 있다.
일례로, 상기 대상공간이 습도가 낮은 경우, 상기 제어부(3)는 상기 열전소자(310)에 제2 방향으로 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(3)는 상기 방열밸브를 제어하여 상기 방열유체가 상기 제4 열전공간부 및 상기 제3 열교환기로 유동되도록 제어할 수 있다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 제습 시스템이 제습제의 온도를 제어하는 방법을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 제습 시스템이 제습제의 온도를 제어하는 방법을 도시한 도면이다.
.
제어부(3)는 상기 제습액의 온도를 제어하기 위해서 상기 복수개의 안내밸브(100)를 개별적으로 제어할 수 있다.
일례로, 도 8 및 도 10을 참조하면, 상기 제어부는 상기 열전소자(310)에 일정한 전류를 흐르도록 제어하여, 상기 열전소자(310)가 일정한 온도를 유지하도록 제어할 수 있다.
여기서, 도 10(a)를 참조하면, 상기 제어부는 상기 제1-1 안내밸브(110a)만을 개방하고, 제1-1 안내밸브(110a)를 제외한 상기 제1 안내밸브를 폐쇄하도록 제어하여, 상기 제1-1 열전이격공간부(S111a)에 만 상기 제습액(w)이 유동되도록 할 수 있다.
여기서, 도 10(b)를 참조하면, 상기 제어부는 상기 제1-1 안내밸브(110a) 내지 제1-5 안내밸브(110e)를 개방하고, 상기 제1-1 안내밸브(110a) 내지 제1-5 안내밸브(110e)를 제외한 상기 제1 안내밸브(110)를 폐쇄하도록 제어하여, 상기 제1-1 열전이격공간부(S111a) 내지 제1-5 열전이격공간부(S111e)에만 상기 제습액(w)이 유동되도록 할 수 있다.
여기서, 도 10(c)를 참조하면, 상기 제어부는 상기 제1 안내밸브(110) 모두 개방하도록 제어하여, 상기 제1 열전이격공간부 모두에 상기 제습액(w)이 유동되도록 할 수 있다.
상기 제어부는 상기 안내밸브(100)를 제어함으로서, 상기 열전이격공간부를 유동하는 상기 제습액(w)의 유속 또는 상기 제습액(w)의 유량을 조절할 수 있다. 상기 제습액(w)이 상기 열전이격공간부를 지나가는 시간을 조절함으로서, 상기 제습액(w)의 온도를 제어할 수 있다. 또한 상기 열전이격공간부를 지나가는 상기 제습액(w)의 유량을 조절하여, 상기 제습액(w)의 온도를 제어할 수 있다.
다만, 제1 안내밸브를 개방 또는 폐쇄하는 개수는 하나의 예시에 불과하며, 통상의 기술자에게 자명한 수준에서 상기 개수는 다양하게 변경 가능하다.
또한, 상술한 예와 같이 제4 안내밸브를 개방 또는 폐쇄하여 상기 제1 열전이격공간부에 유동되는 상기 제습액(w)의 유량을 조절할 수 있다.
또한, 상술한 예와 같이 상기 제2 열전이격공간부에 유동되는 상기 제습액(w)의 유량을 조절하여, 상기 제습액(w)의 온도를 조절할 수 있다.
일례로, 도 8 및 도11을 참조하면, 상기 제어부는, 상기 제습액(w)의 온도를 제어하기 위해서, 상기 고정패널(320)에 제1 열 내지 상기 제m 열로 배치된 열전소자(310)를 열 단위로 제어할 수 있다.
여기서, 상기 열전소자(310)는 제1 열 내지 제 8열로 이루어 질 수 있다. 상기 제어부는 상기 제1 열 내지 제4 열에 배치된 상기 열전소자(310)가 같은 온도를 가지도록 상기 열전소자(310)에 흐르는 전류의 양을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(3)는 상기 제5 열 내지 제8 열에 배치된 상기 열전소자(310)가 같은 온도를 가지도록 상기 열전소자(310)에 흐르는 전류의 양을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제1 열 내지 제4 열에 배치된 상기 열전소자(310)가 가지는 온도를 제1 온도로 할 수 있고, 상기 제5 열 내지 제8 열에 배치된 상기 열전소자(310)가 가지는 온도를 제2 온도로 할 수 있다. 이때, 상기 제1 온도와 상기 제2 온도가 상이할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 제습액(w)이 상기 제1 온도를 가지도록 제어하기 위해서, 상기 제1-1 안내밸브(110a) 내지 상기 제1-4 안내밸브(110d)를 개방하고, 상기 제1-5 안내밸브(110e) 내지 상기 제1-8 안내밸브(110h)를 폐쇄할 수 있다. 따라서, 상기 제습액(w)은 상기 제1 배관(81)으로부터 상기 제1-1 열전이격공간부(S111a) 내지 상기 제1-4 열전이격공간부(S111d)에만 유동될 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 제습액(w)이 상기 제2 온도를 가지도록 제어하기 위해서, 상기 제1-1 안내밸브(110a) 내지 상기 제1-4 안내밸브(110d)를 폐쇄하고, 상기 제1-5 안내밸브(110e) 내지 상기 제1-8 안내밸브(110h)를 개방할 수 있다. 따라서, 상기 제습액(w)은 상기 제1 배관(81)으로부터 상기 제1-5 열전이격공간부(S111e) 내지 상기 제1-8 열전이격공간부(S111h)에만 유동될 수 있다.
또한, 상술한 예와 같이 제4 안내밸브를 개방 또는 폐쇄하여 상기 제1 열전이격공간부에 유동되는 상기 제습액(w)의 유량을 조절할 수 있다.
또한, 상술한 예와 같이 상기 제2 열전이격공간부에 유동되는 상기 제습액(w)의 유량을 조절하여, 상기 제습액(w)의 온도를 조절할 수 있다.
상기 제어부가 상기 열전소자(310) 및 상기 안내밸브(100)를 제어함으로서, 주위 환경에 대응해서 상기 제습액(w)의 온도를 빠르게 변화시킬 수 있기 때문에 제습 효율 및 제습 효과를 증대시킬 수 있다.
다만, 상술한 예에서는 상기 열전소자가 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도만을 가지도록 서술하였으나, 이에 한정하지 않고, 상기 열전소자는 열을 기준으로 복수개의 온도를 가질 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

대상공간 : 1 외부공간 : 2
제1 공간부 : 10 제2 공간부 : 20

Claims (10)

  1. 급기 및 상기 급기가 포함하는 수분을 흡수하는 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제1 공간부;
    외기 및 상기 제1 공간부에서 수분을 흡수한 상기 제습액이 유입 및 유출될 수 있는 제 2 공간부;
    전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자; 및
    상기 열전소자의 상기 타면부가 배치되어, 제1 제습액 - 상기 제1 제습액은 상기 제2 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 냉각되도록 상기 제1 제습액이 유입되는 제1 열전공간부 및 상기 열전소자의 상기 일면부가 배치되어, 제2 제습액 - 상기 제2 제습액은 상기 제1 공간부에서 유출된 상기 제습액임. - 이 가열되도록 상기 제2 제습액이 유입되는 제2 열전공간부를 구비하는 열전소자공간부; 를 포함하고,
    상기 제1 공간부로 유입되는 상기 제습액은
    상기 제1 공간부 상에서, 상기 급기가 포함하는 수분이 상기 제습액으로 이동되도록 상기 급기와 접촉되고,
    상기 제2 공간부로 유입되는 상기 제습액은,
    상기 제2 공간부 상에서, 상기 제습액이 포함하는 수분이 상기 외기로 이동되도록 상기 외기와 접촉되는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 열전소자공간부는,
    상기 제2 열전공간부의 열을 전달받는 제3 열전공간부를 더 구비하고,
    상기 제3 열전공간부는,
    추가열 - 상기 추가열은 상기 제2 열전공간부에서 상기 제3 열전공간부로 이동된 열임. - 을 흡수하는 방열유체가 유입되는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 방열유체는,
    흡수한 상기 추가열을 이용하여 상기 제2 공간부로 유입되는 외기를 가열하는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제습장치는,
    상기 추가열을 흡수한 상기 방열유체가 상기 제2 공간부로 유입될 외기를 가열하는 제1 열교환기를 더 포함하고,
    상기 제2 공간부는,
    상기 제1 열교환기에서 가열된 상기 외기가 유입되는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제습 장치는,
    상기 제1 제습액과 상기 제2 제습액이 서로 열을 교환하는 공간을 제공하는 제2 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제습 장치는,
    상기 열전소자가 매트릭스 구조- 상기 매트릭스 구조는 임의의 자연수 제m 열 및 임의의 자연수 제n 행으로 이루어짐. - 로 배치되는 공간을 제공하는 고정패널; 을 더 포함하고,
    상기 열전소자공간부는,
    상기 열전소자의 제1 열 내지 상기 제m 열 각각에 대응되게 배치되는 복수개의 이격 공간을 형성하는 열전이격공간부를 구비하는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제습장치는,
    상기 제1 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하거나, 상기 제2 제습액을 상기 열전이격공간부로 안내하는 복수개의 열전배관부; 및
    상기 열전배관부에 배치되어, 상기 열전이격공간부에서 유동되는 상기 제1 제습액 또는 상기 제2 제습액의 유량을 제어하는 안내밸브; 를 더 포함하고,
    상기 열전배관부는,
    상기 제1 제습액 또는 상기 제2 제습액이 각각의 상기 열전이격공간부로 유동되도록 각각의 상기 열전이격공간부에 연결되고,
    상기 안내밸브는,
    상기 열전배관부 각각에 배치되는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제습 장치는,
    상기 제1 공간부에서 배출되는 상기 급기가 대상공간 또는 외부공간으로 선택적으로 배출되도록 하고, 상기 제2 공간부에서 배출되는 상기 외기가 상기 외부공간 또는 상기 대상공간으로 배출되도록 하는 절환부;를 더 포함하고,
    상기 절환부는,
    상기 외기가 상기 외부공간으로 배출되도록 상기 외기를 안내하는 경우,
    상기 급기가 상기 대상공간으로 배출되도록 상기 급기를 안내하며,
    상기 외기가 상기 대상공간으로 배출되도록 상기 외기를 안내하는 경우,
    상기 급기가 상기 외부공간으로 배출되도록 상기 급기를 안내하는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  9. 제습액을 이용하여 제습 과정 및 상기 제습액의 재생 과정이 진행되는 공간부; 전류가 제1 방향으로 흐를 경우, 일면부는 열을 발생하고, 타면부는 열을 흡수하는 열전소자; 상기 열전소자가 매트릭스 구조- 상기 매트릭스 구조는 임의의 자연수 제m 열 및 임의의 자연수 제n 행으로 이루어짐. - 로 배치되는 공간을 제공하는 고정패널; 상기 제습액이 유입되어 상기 제습액이 가열 또는 냉각되는 공간을 제공하는 열전소자공간부; 상기 제습액을 상기 열전소자공간부로 안내하는 열전배관부; 상기 열전배관에 배치되는 안내밸브; 를 포함하고, 상기 열전소자공간부는 상기 열전소자의 제1 열 내지 상기 제m 열 각각에 대응되게 배치되는 복수개의 이격 공간을 형성하는 열전이격공간부를 구비하며, 상기 안내밸브는 복수개의 상기 열전이격공간부에서 유동되는 상기 제습액 각각의 유량을 제어하도록 복수개로 이루어진 것을 특징으로 하는 제습 장치를 제어하는 제습 시스템에 있어서,
    상기 안내밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제습액의 온도를 제어하기 위해서 상기 복수개의 안내밸브를 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 제습 장치.
  10. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제습액의 온도를 제어하기 위해서, 상기 고정패널에 제1 열 내지 상기 제m 열로 배치된 열전소자를 열 단위로 제어하는 것을 특징으로 하는 제습 장치.

KR1020170043513A 2017-04-04 2017-04-04 제습 장치 및 제습 시스템 KR101960158B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170043513A KR101960158B1 (ko) 2017-04-04 2017-04-04 제습 장치 및 제습 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170043513A KR101960158B1 (ko) 2017-04-04 2017-04-04 제습 장치 및 제습 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180112434A true KR20180112434A (ko) 2018-10-12
KR101960158B1 KR101960158B1 (ko) 2019-03-19

Family

ID=63876832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170043513A KR101960158B1 (ko) 2017-04-04 2017-04-04 제습 장치 및 제습 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101960158B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102344851B1 (ko) * 2021-08-26 2021-12-30 ㈜한국에너지기술단 저온 저장고 제습을 위한 고효율 수분제거 제습장치
KR102456292B1 (ko) * 2021-06-23 2022-10-18 한양대학교 산학협력단 외기전담 시스템
KR102461230B1 (ko) * 2021-11-09 2022-10-31 (주)한국에너지기술단 저온 저장고의 제습 시스템 및 제습방법
KR20230067500A (ko) * 2021-11-09 2023-05-16 ㈜한국에너지기술단 액체식 제습장치 및 제습방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240071234A (ko) 2022-11-15 2024-05-22 한국생산기술연구원 히트펌프 연계형 소수성 멤브레인 기반 액체 제습 장치 및 액체 제습 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040042482A (ko) * 2002-11-14 2004-05-20 엘지전자 주식회사 냉방시스템
KR20110029513A (ko) * 2009-09-15 2011-03-23 한국과학기술연구원 액체식 제습장치
KR101185567B1 (ko) * 2012-02-23 2012-09-26 주식회사 씨앤엘 열전모듈을 이용한 냉각장치
JP5691040B2 (ja) * 2011-10-27 2015-04-01 ダイナエアー株式会社 調湿システム及びその運用監視方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040042482A (ko) * 2002-11-14 2004-05-20 엘지전자 주식회사 냉방시스템
KR20110029513A (ko) * 2009-09-15 2011-03-23 한국과학기술연구원 액체식 제습장치
JP5691040B2 (ja) * 2011-10-27 2015-04-01 ダイナエアー株式会社 調湿システム及びその運用監視方法
KR101185567B1 (ko) * 2012-02-23 2012-09-26 주식회사 씨앤엘 열전모듈을 이용한 냉각장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102456292B1 (ko) * 2021-06-23 2022-10-18 한양대학교 산학협력단 외기전담 시스템
KR102344851B1 (ko) * 2021-08-26 2021-12-30 ㈜한국에너지기술단 저온 저장고 제습을 위한 고효율 수분제거 제습장치
KR102461230B1 (ko) * 2021-11-09 2022-10-31 (주)한국에너지기술단 저온 저장고의 제습 시스템 및 제습방법
KR20230067500A (ko) * 2021-11-09 2023-05-16 ㈜한국에너지기술단 액체식 제습장치 및 제습방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101960158B1 (ko) 2019-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101960158B1 (ko) 제습 장치 및 제습 시스템
KR102302927B1 (ko) 천장형 액체 흡습제 공조 시스템
JP2019511697A (ja) 多相プレート式熱交換器による空調
US7905108B2 (en) Air conditioning apparatus
JP3596549B2 (ja) 調湿装置
US20110101549A1 (en) Humidity control device
CN109475807B (zh) 用于连续吸收水的装置和空气冷却器
JP6475746B2 (ja) 第１の空気ストリームを冷却しかつ除湿する装置および方法
JP6046294B1 (ja) 処理機および再生機
JP2006329593A (ja) 空調システム
CN101171461A (zh) 空调系统
WO2005095865A1 (ja) 空気調和機およびその制御方法
KR100512040B1 (ko) 제습 겸용 냉난방기
US7568355B2 (en) Humidity control apparatus
JP6083123B2 (ja) 吸着式ヒートポンプシステム及び吸着式ヒートポンプの駆動方法
JP6443964B2 (ja) 調湿ユニット
JP6231418B2 (ja) 冷房除湿システム
CN220473894U (zh) 调湿模组及橱柜
CN220543275U (zh) 调湿模组及橱柜
KR102002217B1 (ko) 외기 조절 시스템
CN221788787U (zh) 调湿模组及橱柜
JP2011012882A (ja) 調湿装置
JP6978245B2 (ja) デシカント熱交換器を用いた空調システム
CN117991835A (zh) 调湿模组及橱柜
JP2006349342A (ja) 熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant