KR20190133316A - 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실리카겔(Silica gel)로 이루어진 수분흡착제를 사용하여 공기 중의 수분을 흡착함으로써, 저렴한 소재를 통해 원수를 원활하게 생성할 수 있다는 장점이 있다.

Description

수분흡착패드가 구비된 에어워터장비{Air Water Equipment with Moisture Absorbent pad}
본 발명은 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비에 관한 것으로서, 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100);과, 상기 흡입팬(100)을 통해 흡입된 공기 중의 수분을 흡착하는 수분흡착패드(200);와, 상기 흡입팬(100) 상부에 설치되되, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300);와, 상기 가열부(300)의 상부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400);와, 상기 가열부(300)와 상기 응축기(400) 사이에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 집수부(500);와, 상기 집수부(500)에 저장된 물방울을 외부의 물통(700)으로 이동시키는 이동관(600);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비에 관한 것이다.
일반적으로 도서지역이나 개발 도상국, 아프리카 오지 등과 같이, 전력과 상수도 기반 시설이 부족한 물기근 또는 물부족 국가에서는 신선한 담수를 구하기가 어려워 많은 사람들이 물부족을 겪고 있다.
한편, 전기로 가동되는 담수화 시설이 설치되어 있더라도 전력 공급이 부족하여 사용이 거의 이루어지지 않은 실정이다.
또한, 상기한 국가들은 토양이 오염되어 있는 경우가 많아 오염된 우물물을 섭취할 수 밖에 없는 상황이고, 이러한 우물물을 섭취할 경우, 각종 질병에 노출됨으로써, 생명에 큰 위협이 되고 있는 상황이다.
한편, 이러한 물 부족 현상을 극복하기 위하여, 다양한 연구개발이 진행되고 있으며, 그 대안 방법 중에는 공기 중에 포함되어 있는 수분을 응축시킨 후 물을 생성하여 음용가능한 식수를 제공하는 에어워터장비를 통하여 부족한 식수를 보충하는 기술이 점점 늘어나고 있는 추세이다.
이러한 에어워터장비와 같은 기능의 기술은 다양한 실시예로 공개되고 있으며, 그 중 하기 특허문헌 1의 “열대기후 조건에 효과적인 고효율 에어워터 공기흡입구 개폐장치 제어방법(대한민국 공개특허공보 제10-2017-0091289호)”는 외부의 공기를 공급하는 공기흡입부(10)와, 상기 공기흡입부(10)로부터 공급된 공기중의 수분을 응축하여 송풍기와 열교환기 및 압축기를 이용해 물을 생성하는 물생성부(20)와, 상기 물생성부(20)에 의해 생성된 물을 음용하거나 사용할 수 있는 상태로 여과 및 정화하는 정수부와, 상기 정수부를 통하여 정화된 정수를 냉각 또는 가열하여 제공하는 정수공급부와, 증발기(25),응측기(26),압축기(27)를 포함하는 에어워터 장치에 있어서, 상기 공기흡입부(10)는, 상기 물생성부(20)에 공기를 공급하기 위해 설치되는 송풍팬(11); 상기 물생성부(20)로 유입되는 공기가 누출되지 않도록 상기 송풍팬에 수밀하게 설치되는 연결부(12); 실내공기와 실외공기를 흡입하여 공급하는 통로가 각각 형성되고, 상기 연결부(12)에 설치되는 덕트(13); 및, 상기 공기흡입부(10)에는 실내공기와 실외공기 중 적어도 어느 하나가 선택적으로 유입되도록 할 수 있는 개폐장치(14);를 포함하여 형성되되, 상기 개폐장치(14)는 습도센서(110)를 통해 측정된 습도값이 미리 설정된 습도값 범위내를 벗어날 때, 실내공기에 습도가 물을 생성할 수 없는 것으로 판단하고, 상기 차단부재(14b)를 동작시켜 실내용덕트(13a)를 통해 물생성부(20)로 유입되는 실내공기의 유입을 차단하도록 실내용덕트(13a) 내부 관로를 패쇄하고 실외용덕트(13b)를 통해 물생성부(20)로 송풍팬(11)을 통해 실외공기가 유입 되도록 실외용덕트(13b)관로를 개방하며, 상기 습도센서(110)를 통해 측정된 습도 값이 미리 설정된 습도값 범위내에 존재할 때, 실내공기에 습도가 물을생산할 수 있는 것으로 판단하고, 상기 차단부재(14b)를 동작시켜 실외용덕트(13b)를 통해 물생성부(20)로 유입되는 실외공기의 유입을 차단하도록 실외용덕트(13b) 내부 관로를 패쇄하고 실내용덕트(13b)를 통해 물생성부(20)로 송풍팬(11)을 통해 실내공기가 유입되도록 실내용덕트(13a) 관로를 개방하는 구성을 특징으로 하는 것으로서, 항시 공기 중에 포함된 습기를 응축시켜 집수된 물을 원수(原水)로 하여 식수로 사용할 수 있도록 하면서, 간편하게 실내의 습도를 조절하여 쾌적한 실내환경을 제공할 수 있다는 장점이 있었다.
그러나, 상기 특허문헌 1의 “열대기후 조건에 효과적인 고효율 에어워터 공기흡입구 개폐장치 제어방법”은 증발기, 압축기 등의 구성요소를 통해 물이 생성됨으로써, 전기 또는 유류의 사용이 많아 유지비용이 많이 든다는 문제점이 있었다.
또한, 상기 특허문헌 1의 “열대기후 조건에 효과적인 고효율 에어워터 공기흡입구 개폐장치 제어방법”은 하루에 원수를 생성할 수 있는 사이클이 한정되어 있다는 문제점이 있었다.
특허문헌 1: 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0091289호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실리카겔(Silica gel)로 이루어진 수분흡착제를 사용하여 공기 중의 수분을 흡착함으로써, 저렴한 소재를 통해 원수를 원활하게 생성할 수 있는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비를 제공하는 것이다.
또한, 가열부를 통해 수분흡착패드에 열을 가하여 수분흡착패드 내에 흡착된 수분을 탈착함으로써, 수증기가 방출되면서 수분흡착패드의 재생이 용이하게 되는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비를 제공하는 것이다.
또한, 가열부에 온도감지센서 및 수분흡착패드에 무게감지센서를 통해 제어부의 조작에 따라 가열온도, 가열시간 및 흡입팬 속도 등을 조절함으로써, 필요에 따라 수분이 수분흡착패드에 흡착하고 탈착하는 것을 반복하여 원하는 만큼의 원수를 생성할 수 있는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비를 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비는, 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100);과, 상기 흡입팬(100)을 통해 흡입된 공기 중의 수분을 흡착하는 수분흡착패드(200);와, 상기 흡입팬(100) 상부에 설치되되, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300);와, 상기 가열부(300)의 상부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400);와, 상기 가열부(300)와 상기 응축기(400) 사이에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 집수부(500);와, 상기 집수부(500)에 저장된 물방울을 외부의 물통(700)으로 이동시키는 이동관(600);으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100);과, 상기 흡입팬(100)을 통해 흡입된 공기 중의 수분을 흡착하는 수분흡착패드(200);와, 상기 흡입팬(100) 하부에 설치되되, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300);와, 상기 가열부(300)의 하부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400);와,상기 응축기(400)의 하부에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 물통(700);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 흡입팬(100)의 외부 및 상기 가열부(300)의 상, 하부에는 공기 또는 수증기 중 어느 하나가 통과되도록 다수개의 통과공(800)이 타공형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통과공(800)의 지름(D)은 1㎜∼3㎜로 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 응축기(400)는, 내부에 물이 저장된 물탱크(410)가 형성되고, 표면에 고온의 수증기가 액체화되도록 다수개의 냉각핀(420)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 분흡착패드(200)는 실리카겔(Silica gel), 몰레큘라 시이브(Molecular sieves), 제올라이트(Zeolite) 및 MOF(Metal-Organic Framworks) 중 어느 하나의 흡착제로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열부(300)에는 상기 가열부(300)의 내부온도를 감지하는 온도감지센서(T)가 형성되고, 상기 수분흡착패드(200)에는 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 감지하는 무게감지센서(W)가 형성되며, 상기 온도감지센서(T) 및 상기 무게감지센서(W)와 연결되어 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 확인하고, 상기 가열부(300)의 온도 및 시간을 제어하는 제어부(900)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열부(300)는 상기 가열부(300)의 내부 전체의 온도를 균일하게 가열시키도록 전자파 가열방식 또는 히트파이프 가열방식 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실리카겔(Silica gel)로 이루어진 수분흡착제를 사용하여 공기 중의 수분을 흡착함으로써, 저렴한 소재를 통해 원수를 원활하게 생성할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 가열부를 통해 수분흡착패드에 열을 가하여 수분흡착패드 내에 흡착된 수분을 탈착함으로써, 수증기가 방출되면서 수분흡착패드의 재생이 용이하게 된다는 장점이 있다.
또한, 가열부에 온도감지센서 및 수분흡착패드에 무게감지센서를 통해 제어부의 조작에 따라 가열온도, 가열시간 및 흡입팬 속도 등을 조절함으로써, 필요에 따라 수분이 수분흡착패드에 흡착하고 탈착하는 것을 반복하여 원하는 만큼의 원수를 생성할 수 있다는 장점이 있다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비의 작동과정의 모습을 보인 실시예도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비가 복수개로 설치된 모습을 보인 실시예도
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비의 모습을 보인 실시예도
도 8는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비가 복수개로 설치된 모습을 보인 실시예도
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)는 크게, 흡입팬(100), 수분흡착패드(200), 가열부(300), 응축기(400), 집수부(500), 이동관(600), 물통(700) 및 제어부(900)로 구성된다.
설명에 앞서, 상기 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)는 그 작동이 원활히 이루어질 수 있도록 외부의 전원인가장치 등의 연동되는 구성요소들이 구비되어 진 것으로서, 상기 구동요소들을 구성하고 작동되는 원리는 본 발명이 속하는 분야에서 널리 알려진 수준의 기술수준에 해당하므로, 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 흡입팬(100)에 대하여 설명한다. 상기 흡입팬(100)은 도 1에 나타낸 것과 같이, 하우징(미도시)의 최하부측에 설치되어 외부의 공기를 하우징(미도시) 내측으로 흡입하여 후술할 가열부(300)에 전달하는 역할을 한다.
이때, 상기 흡입팬(100)의 외부(또는 하우징의 최하부)에는 외부의 공기가 하우징(미도시) 내부로 이동되도록 다수개의 통과공(800)이 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 흡입팬(100)의 하부에는 흡입되는 공기 중의 이물질을 걸러내는 에어필터(미도시)가 더 설치되는 것이 가능하다.
다음으로, 수분흡착패드(200)에 대하여 설명한다. 상기 수분흡착패드(200)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 가열부(300)의 내부에 설치되어 상기 흡입팬(100)을 통해 인입된 공기 중의 수분을 흡착하는 구성요소로서, 상기 수분흡착패드(200)는 다양한 실시예를 통해 이루어지는 것이 가능하고, 실리카겔(Silica gel), 분흡착패드(200)는 실리카겔(Silica gel), 몰레큘라 시이브(Molecular sieves), 제올라이트(Zeolite) 및 MOF(Metal-Organic Framworks) 등의 흡착제로 구성되는 것이 가능하다.
이 중, 상기 실리카겔(Silica gel) 계열의 흡착제의 특징은 무게비(WT%) 대비 약 20%정도 수분을 흡수할 수 있고, 주변 조건에 따라 50℃ 내외에서 흡착반응이 일어나고, 125℃ 이상에서 탈착반응이 일어난다.
한편, 상기 수분흡착패드(200)에는 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 감지하는 무게감지센서(W)가 형성됨으로써, 후술할 제어부(900)를 통해 수분의 무게를 확인하여 수분의 무게에 따라 상기 가열부(300)을 통한 가열온도, 가열시간 등을 조절하여 수분의 흡착작용 또는 탈착작용을 선택적으로 실행하거나 반복적으로 실행하는 것을 가능하게 한다.
다음으로, 가열부(300)에 대하여 설명한다. 상기 가열부(300)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 흡입팬(100)의 상부에 설치되고, 내부에는 상기 수분흡착패드(200)가 설치되어, 열을 발생시켜 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 구성요소로서, 상기 가열부(300)는 다양한 실시예를 통해 이루어지는 것이 가능하고, 그 일실시예로 전자파 가열방식(예컨대, 고주파, 마이크로 웨이브파 등), 히트파이프 등이 될 수 있으며, 그 중 상기 수분흡착패드(200)를 온도의 편차와 구배 없이 전체적으로 가열시키기 위해 마이크로웨이브 가열장치(Microwave heater)로 구성되는 것이 가능하다.
상기 마이크로웨이브 가열장치(Microwave heater)는 진동수 2.45GHz, 파장 12.24㎝의 대역을 사용하는 히터로서, 정상파를 유지하기 위하여 직육면체의 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 가열부(300)의 상, 하부에는 상기 흡입팬(100)으로부터 흡입된 공기가 상기 가열부(300)로 이동되고, 상기 가열부(300)에서 생성된 수증기가 후술할 응축기(400)로 이동되도록 다수개의 통과공(800)이 타공형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 마이크로웨이브 가열장치(Microwave heater)를 이용하는 경우, 상기 통과공(800)의 지름(D)은 마이크로웨이브(Microwave)는 반사하고, 공기 또는 수증기는 통과할 수 있도록 파장의 1/2 이하의 지름까지 허용하는 것이 바람직하고, 본 발명에서는 인체의 전자파 영향을 고려하여 1㎜∼3㎜로 형성하는 것이 가능하다.
이때, 마이크로웨이브 가열장치(Microwave heater)을 통해 상기 가열부(300)의 내부를 가열하는 경우, 공기 또는 수증기가 통과될 수 있고, 상기 수분흡착패드(200)가 구비된 상기 가열부(300)의 내부의 전자파를 반사시킬 수 있도록 통과공(800)이 타공형성되는 금속판을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 가열부(300)에는 상기 가열부(300)의 내부온도를 감지하는 온도감지센서(T)가 형성됨으로써, 상기 제어부(900)를 통해 상기 가열부(300)의 내부온도 또는 가열시간을 조절할 수 있게 해 준다.
다음으로, 응축기(400)에 대하여 설명한다. 상기 응축기(400)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 가열부(300)의 상부에 설치되어 상기 가열부(300)에 의해 생성된 고온의 수증기를 이슬점 이하로 낮추어 응축하여 물방울을 생성하는 구성요소로서, 물탱크(410) 및 냉각핀(420)이 포함된다.
상기 물탱크(410)는 상기 응축기(400)의 내부에 설치되는 구성요소로서, 상기 물탱크(410)에는 물이 저장되어 제한된 공간 내에서 상기 가열부(300)로부터 생성된 고온의 수증기의 온도를 30℃ 이내로 낮추는 것을 가능하게 한다.
한편, 후술할 냉각핀의 온도를 응축온도 이하로 유지하기 위해서는 냉각핀의 열당량(단위온도 만큼 상승시키는데 필요한 열량)을 크게 하여야 하지만 실제로 냉각핀의 질량을 크게 할 수 없기 때문에 냉각핀을 열당량이 큰 물체에 열전도율이 좋은 물체에 부착시킨다. 열당량이 큰 물체는 가장 손쉽고 저렴하게 이용할 수 있는 물을 이용한다.
상기 냉각핀(420)는 상기 응축기(400)의 외부표면에 다수개로 이루어져 상기 가열부(300)로부터 생성된 고온의 수증기가 온도 상승폭이 상온보다 30℃ 이내로 유지되도록 자연대류 또는 강제대류 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
다음으로, 집수부(500)에 대하여 설명한다. 상기 집수부(500)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 가열부(300)와 상기 응축기(400) 사이에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 구성요소로서, 상기 집수부(500)는 상기 가열부(300)에 의해 생성된 고온의 수증기는 통과하고, 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울은 통과되지 않도록 구성되는 것이 바람직하고, 일 실시예로는 섬유재질로 이루어진 제품을 사용할 수 있다.
다음으로, 이동관(600)에 대하여 설명한다. 상기 이동관(600)은 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 집수부(500)에 저장된 물방울을 외부의 물통(700)으로 이동시키는 일종의 관이다.
다음으로, 물통(700)에 대하여 설명한다. 상기 물통(700)은 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 이동관(600)과 연결되어 상기 집수부(500)로부터 이동되는 물방울이 모여 원수가 저장되는 일종의 저장통이다.
다음으로, 제어부(900)에 대하여 설명한다. 상기 제어부(900)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 온도감지센서(T) 및 상기 무게감지센서(W)와 연결되어 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 확인하고, 상기 가열부(300)의 온도 및 시간을 제어하는 구성요소로서, 상기 제어부(900)를 통하여 상기 수분흡착패드(200)에 수분을 흡착시키거나 수분을 탈착시켜 원수를 생성하는 작업을 선택적 또는 반복적으로 실행할 수 있게 해 준다.
이하에서는 도 1 내지 도 5를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)의 작동과정을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 흡입팬(100)이 구동되면, 외부의 공기가 상기 흡입팬(100)의 하부에 형성된 상기 통과공(800)을 통해 하우징(미도시)의 내부로 인입된다.
인입된 공기는 상기 가열부(300)의 하부에 형성된 상기 통과공(800)을 통해 상기 가열부(300)의 내부로 이동하게 되고, 이동된 공기 중의 수분은 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된다.
이후, 상기 가열부(300)를 가동하게 되면, 일정온도 이상의 열에 의해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분은 탈착하여 고온의 수증기로 변환하게 된다.
한편, 상기 수분흡착패드(200)의 재생을 위해 열에너지를 공급하여 재생온도까지 가열하고, 적정시간 동안 온도를 유지하면서 탈착현상이 원활하게 이루어지게 하며, 상기 수분흡착패드(200)의 고정측에 근접한 유체의 흡착질에 대한 농도를 낮게 하기 위해 적정 속도의 송풍을 한다.
고온의 수증기는 상기 가열부(300)의 상부에 형성된 상기 통과공(800)을 통과하고 상기 집수부(500)를 통과하여 상기 응축기(400)에 도달하게 된다.
상기 응축기(400)에 의해 이슬점 이하로 응축된 고온의 수증기는 물방울형태의 액체로 변환되고, 이러한 물방울은 일정 시간이 지나게 되면 낙하하여 상기 집수부(500)에 집하되게 된다.
상기 집수부(500)의 물방울은 일정 이상의 수위가 되면, 상기 집수부(500)와 연결된 상기 이동관(600)을 통해 상기 물통(700)으로 이동하여 저장된다.
상기 물통(700)에 저장된 물방울은 원수로서 식수로 사용할 수 있게 된다.
한편, 도 6에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)를 2개로 구성하여, 한쪽의 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)에서는 공기 중의 수분을 흡착하는 작동을 하고, 다른 한쪽의 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1`)에서는 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분을 탈착하는 작동을 하여 원수의 생성효율을 증대시킬 수 있다.
한편, 도 7에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)는 전술한 구성과 상, 하 설치구조가 반대로 이루어지는 것이 가능하다.
이러한 구조는 하우징(미도시)의 최상단부에 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100)이 형성되고, 상기 흡입팬(100) 하부에 설치되고, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300)가 형성되며, 상기 가열부(300)의 하부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400)가 형성되고, 상기 응축기(400)의 하부에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 물통(700)이 형성되며, 상기 물통(700)의 하부에 제어부(900)가 형성된다.
이때, 상기 물통(700)은 하우징(미도시)로부터 탈착가능하게 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 8에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1) 또한 2개로 구성하여, 한쪽의 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)에서는 공기 중의 수분을 흡착하는 작동을 하고, 다른 한쪽의 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1`)에서는 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분을 탈착하는 작동을 하여 원수의 생성효율을 증대시킬 수 있다.
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1: 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비
100: 흡입팬 200: 수분흡착제
300: 가열부 400: 응축기
410: 물탱크 420: 냉각핀
500: 집수부 600: 이동관
700: 물통 800: 통과공
900: 제어부
T: 온도감지센서
W: 무게감지센서

Claims (8)

  1. 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100);
    상기 흡입팬(100)을 통해 흡입된 공기 중의 수분을 흡착하는 수분흡착패드(200);
    상기 흡입팬(100) 상부에 설치되되, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300);
    상기 가열부(300)의 상부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400);
    상기 가열부(300)와 상기 응축기(400) 사이에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 집수부(500);
    상기 집수부(500)에 저장된 물방울을 외부의 물통(700)으로 이동시키는 이동관(600);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  2. 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(100);
    상기 흡입팬(100)을 통해 흡입된 공기 중의 수분을 흡착하는 수분흡착패드(200);
    상기 흡입팬(100) 하부에 설치되되, 내부에 상기 수분흡착패드(200)가 구비되며, 가열을 통해 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분를 탈착시켜 고온의 수증기를 생성하는 가열부(300);
    상기 가열부(300)의 하부에 설치되어 고온의 수증기를 응축시키는 응축기(400);
    상기 응축기(400)의 하부에 설치되어 상기 응축기(400)로부터 낙하되는 물방울을 저장하는 물통(700);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  3. 청구항 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡입팬(100)의 외부 및 상기 가열부(300)의 상, 하부에는 공기 또는 수증기 중 어느 하나가 통과되도록 다수개의 통과공(800)이 타공형성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  4. 청구항 제3항에 있어서,
    상기 통과공(800)의 지름(D)은 1㎜∼3㎜로 형성하는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  5. 청구항 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응축기(400)는,
    내부에 물이 저장된 물탱크(410)가 형성되고,
    표면에 고온의 수증기가 액체화되도록 다수개의 냉각핀(420)이 형성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1)..
  6. 청구항 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수분흡착패드(200)는 실리카겔(Silica gel), 몰레큘라 시이브(Molecular sieves), 제올라이트(Zeolite) 및 MOF(Metal-Organic Framworks) 중 어느 하나의 흡착제로 형성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  7. 청구항 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부(300)에는 상기 가열부(300)의 내부온도를 감지하는 온도감지센서(T)가 형성되고,
    상기 수분흡착패드(200)에는 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 감지하는 무게감지센서(W)가 형성되며,
    상기 온도감지센서(T) 및 상기 무게감지센서(W)와 연결되어 상기 수분흡착패드(200)에 흡착된 수분의 무게를 확인하고, 상기 가열부(300)의 온도 및 시간을 제어하는 제어부(900)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).
  8. 청구항 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부(300)는 상기 가열부(300)의 내부 전체의 온도를 균일하게 가열시키도록 전자파 가열방식 또는 히트파이프 가열방식 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수분흡착패드가 구비된 에어워터장비(1).





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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220049878A (ko) * 2020-10-15 2022-04-22 한국기계연구원 휴대용 물 포집장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170091289A (ko) 2016-02-01 2017-08-09 남재일 열대기후 조건에 효과적인 고효율 에어워터 공기흡입구 개폐장치 제어방법

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