KR20200124110A - 제습로터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로터를 회전 구동하기 위한 부품들을 공용화 하여 동일한 기능 및 성능을 가지면서 부품수를 줄여 조립구조를 간소화 함으로써 조립성을 향상시키고 제조비용을 최소화 할 수 있도록 하는 제습로터를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 공간적으로 분리된 제1공간과 제2공간에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되어, 상기 제1공간과 제2공간 중 하나의 공간을 통과하는 유체에 포함된 수분을 흡수하여, 상기 제1공간과 제2공간 중 나머지 하나의 공간으로 회전되어 상기 흡수한 수분을 방출하도록 구비된 로터; 상기 로터의 양측부를 지지하며 결합되고, 동일한 원형 구조로 이루어져 대칭된 위치에서 상호 조립되는 한 쌍의 로터하우징;을 포함한다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 공간적으로 분리된 제1공간과 제2공간에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되어, 상기 제1공간과 제2공간 중 하나의 공간을 통과하는 유체에 포함된 수분을 흡수하여, 상기 제1공간과 제2공간 중 나머지 하나의 공간으로 회전되어 상기 흡수한 수분을 방출하도록 구비된 로터; 상기 로터의 양측부를 지지하며 결합되고, 동일한 원형 구조로 이루어져 대칭된 위치에서 상호 조립되는 한 쌍의 로터하우징;을 포함한다.
Description
본 발명은 제습로터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터를 구동하기 위한 부품들을 공용화 하여 동일한 기능 및 성능을 가지면서 조립구조를 간소화 할 수 있는 제습로터에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 사용자의 요구에 따라 실내 온도와 습도를 조절하거나 실내 공기를 환기시켜 실내를 쾌적하게 유지하는 장치이다.
최근에는 공기조화기에 제습, 가습, 공기 정화, 환기 등의 다양한 기능을 부가시킴으로써 사용자의 선택에 따라 계절의 변화에 맞추어 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 있도록 하는 기술들이 개발되고 있다.
도 1을 참조하면, 종래 공기조화기에 구비되는 제습로터(1)는, 공간적으로 분리되며 서로 다른 유체가 통과하는 두 개의 공간에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되며 수분을 흡착하기 위한 흡착재를 포함하는 회전식 로터(10), 상기 로터(10)의 중앙에 결합되는 코어(20)와, 상기 코어(20)의 양측에 각각 결합되는 커넥터(30)와 베어링(40), 상기 로터(10)의 양측에 결합되어 로터(10)를 지지하며 반원형 구조로 이루어진 한 쌍의 프레스 프레임(50), 상기 한 쌍의 프레스 프레임(50)의 내측에서 상부와 하부에 방사상으로 결합되는 8개의 스포크(60,Spoke), 상기 한 쌍의 프레스 프레임(50)의 상부 둘레에 결합되며 외주면에는 모터(미도시됨)의 구동력을 전달하기 위한 기어부(71)가 형성된 제1지지프레임(70), 및 상기 한 쌍의 프레스 프레임(50)의 하부 둘레에 결합되는 제2지지프레임(80)을 포함하여 구성된다.
상기 한 쌍의 프레스 프레임(50)은 각각의 원주방향 단부에 형성된 플랜지부(51)를 관통하는 볼트(21)와, 상기 볼트(21)에 결합되는 너트(22)에 의해 조립되고, 상기 스포크(60)는 프레스 프레임(50)에 리벳 등의 체결수단에 의해 조립된다.
이와 같이 구성된 종래의 제습로터(1)는, 한 쌍의 프레스 프레임(50)과 다수개의 스포크(60) 및 제1지지프레임(70)과 제2지지프레임(80)이 별도의 부품으로 제작되어 볼트와 너트 및 리벳 등의 체결수단에 의해 상호 조립되도록 구성되어 있다. 이러한 조립 구조에 의하면, 로터(10)를 회전 구동하기 위한 부품수가 과다하여 조립구조가 복잡하고, 조립성이 떨어지며, 제습로터(1)의 조립비용이 상승하고 생산성이 저하되는 문제점이 있으며, 제습로터(1)의 무게가 무거워짐에 따라 회전토크가 커지게 되어 로터(10)와 이에 결합되어 함께 회전하는 부품들의 내구성이 떨어지게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기 한 쌍의 프레스 프레임(50)은 각각 반원형 구조로 이루어져 각각의 원주방향의 단부가 체결되어 조립되는 구조로 이루어져 있어, 한 쌍의 프레스 프레임(50)이 조립된 조립체는 제작 공차 및 조립 공차에 의해 진원성의 정밀도가 떨어지게 되며, 이 경우 로터(10)의 회전 시 소음 발생, 외관 변형 및 틈새 누기 현상이 발생되어 제습로터(1)의 성능이 저하되는 문제점이 있다.
한편, 근래에 개발되는 제습로터의 직경과 두께가 큰 사양의 제품의 경우, 제습공간을 통과하는 유체와 재생공간을 통과하는 유체가 제습로터(1)의 내부를 각각 통과하면서, 제습로터(1)의 측방향 뿐만 아니라 원주방향으로도 누기 현상이 발생하게 되어 열교환 효율 및 환기 능력이 저하되는 문제점이 있으나, 종래기술에는 제습로터의 내부를 통과하는 유체의 누기에 따른 유체 상호 간의 혼입 현상을 확실하게 방지하기 위한 구성이 미비한 상황이다.
종래 제습로터와 관련된 선행기술은 등록특허 제10-1170389호에 개시되어 있다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 로터를 회전 구동하기 위한 부품들을 공용화 하여 동일한 기능 및 성능을 가지면서 부품수를 줄여 조립구조를 간소화 함으로써 조립성을 향상시키고 제조비용을 최소화 할 수 있도록 하는 제습로터를 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 제습로터는, 공간적으로 분리된 제1공간과 제2공간에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되어, 상기 제1공간과 제2공간 중 하나의 공간을 통과하는 유체에 포함된 수분을 흡수하여, 상기 제1공간과 제2공간 중 나머지 하나의 공간으로 회전되어 상기 흡수한 수분을 방출하도록 구비된 로터; 상기 로터의 양측부를 지지하며 결합되고, 동일한 원형 구조로 이루어져 대칭된 위치에서 상호 조립되는 한 쌍의 로터하우징;을 포함한다.
상기 한 쌍의 로터하우징은 끼움방식으로 상호 조립되도록 구성될 수 있다.
상기 한 쌍의 로터하우징은, 원형으로 이루어진 로터하우징몸체와, 상기 로터하우징몸체의 일측면에서 원주방향으로 일정 간격을 두고 교대로 형성된 제1체결부와 제2체결부를 포함하고, 상기 한 쌍의 로터하우징 중 일측에 위치한 제1로터하우징에 형성된 제1체결부와 제2체결부는, 상기 한 쌍의 로터하우징 중 타측에 위치한 제2로터하우징에 형성된 제2체결부와 제1체결부에 각각 체결되도록 구성될 수 있다.
상기 제1체결부와 제2체결부 중 하나는 후크부이고, 상기 제1체결부와 제2체결부 중 나머지 하나는 상기 후크부가 걸림되어 체결되는 후크걸림부로 구성될 수 있다.
상기 로터하우징몸체의 일측면에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 제1돌출부와 제2돌출부가 교대로 형성되고, 상기 제1돌출부에는 상기 제1체결부와 제2체결부 중 하나가 형성되고, 상기 제2돌출부에는 상기 제1체결부와 제2체결부 중 나머지 하나가 형성될 수 있다.
상기 제1로터하우징와 제2로터하우징은, 상기 제1로터하우징에 형성된 제1돌출부가 상기 제2로터하우징에 형성된 제2돌출부와 대응되고, 상기 제1로터하우징에 형성된 제2돌출부가 상기 제2로터하우징에 형성된 제1돌출부와 대응되는 위치에서 상호 조립되도록 구성될 수 있다.
상기 로터하우징몸체의 외주면에는 상기 로터의 회전을 위한 구동력을 제공하는 모터의 회전축에 결합된 모터기어와 기어결합되는 기어부가 일체로 형성될 수 있다.
상기 로터의 중앙에는 상기 로터의 회전중심을 이루는 회전축이 내측에 수용되는 코어가 구비되고, 상기 코어의 양측부에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 복수의 삽입홈이 전후방향으로 소정 깊이로 형성되며, 상기 한 쌍의 로터하우징은, 원형으로 이루어진 로터하우징몸체와, 상기 로터하우징몸체의 내측 중앙에 구비된 허브, 및 상기 로터하우징몸체와 상기 허브에 양단이 지지되며 상기 코어의 삽입홈에 삽입되어 결합되며 방사상으로 구비된 복수의 스포크를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1공간과 상기 제2공간이 내부에 형성되고, 상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 프레임을 구비하며, 상기 로터를 수용하는 하우징; 및 상기 로터와 상기 하우징 간에 측방향으로의 누기를 방지하기 위한 제1누기방지부재와, 상기 로터와 상기 하우징 간에 원주방향으로의 누기를 방지하기 위한 제2누기방지부재;를 더 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 로터하우징은, 상기 로터의 일측면에 구비되는 제1로터하우징과, 상기 로터의 타측면에 구비되어 상기 제1로터하우징에 조립되는 제2로터하우징으로 이루어지고, 상기 하우징은, 상기 제1로터하우징의 일측에 구비되는 제1하우징과, 상기 제2로터하우징의 타측에 구비되어 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징으로 이루어질 수 있다.
상기 제1누기방지부재는, 상기 제1하우징에 구비된 제1프레임과 상기 로터의 일측면 사이, 및 상기 제2하우징에 구비된 제2프레임과 상기 로터의 타측면 사이에서 각각 양측으로 이격된 위치에 길이방향을 따라 이중으로 구비되고, 상기 제2누기방지부재는, 상기 제1하우징과 상기 제1로터하우징 사이, 및 상기 제2하우징과 상기 제2로터하우징 사이에 각각 원형으로 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 제습로터에 의하면, 로터의 양측부를 지지하며 결합되는 한 쌍의 로터하우징을 동일한 원형 구조로 제작하여 대칭된 위치에서 상호 조립되도록 구성함으로써, 로터를 회전 구동하기 위한 부품수를 줄여 제습로터의 조립구조를 간소화 함으로써 조립성을 향상시키고 제조비용을 최소화 할 수 있으며, 제품의 무게를 줄여 회전 토크를 감소시킴으로써 제습로터의 내구 수명을 연장할 수 있다.
또한, 로터하우징을 원형의 일체형 구조로 제작하여 진원성을 향상시켜 로터의 회전 중 발생하는 소음, 외관 변형 및 틈새 누기 현상이 방지되어 제습로터의 성능 향상에 기여할 수 있다.
또한, 로터와 하우징 간에 측방향 및 원주방향으로의 누기를 차단하기 위한 누기방지부재를 구비함으로써, 회전하는 로터에 의해 전열교환되는 제1유체와 제2유체 간의 혼입을 방지함으로써 열교환 효율 및 제습 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 제습로터의 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 제습로터가 설치된 공기조화기의 일 부분을 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 제습로터의 사시도,
도 4는 도 3의 분해 사시도,
도 5은 로터와 제1,2로터하우징과 허브 및 제1,2베어링의 분해 사시도,
도 6은 제1로터하우징과 제2로터하우징이 코어에 조립된 모습을 나타낸 사시도,
도 7은 제1로터하우징과 제2로터하우징의 조립구조를 설명하기 위한 도면,
도 8은 제1로터하우징과 제2로터하우징이 조립된 모습을 나타낸 사시도,
도 9는 로터와 제1,2로터하우징과 허브 및 제1,2베어링이 조립된 조립체의 정면도,
도 10은 도 9의 A-A 선을 따르는 단면도,
도 11은 도 9의 B-B 선을 따르는 단면도,
도 12는 도 3의 정면도,
도 13은 도 12의 C-C 선을 따르는 단면도,
도 14는 도 12의 D-D 선을 따르는 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 제습로터가 설치된 공기조화기의 일 부분을 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 제습로터의 사시도,
도 4는 도 3의 분해 사시도,
도 5은 로터와 제1,2로터하우징과 허브 및 제1,2베어링의 분해 사시도,
도 6은 제1로터하우징과 제2로터하우징이 코어에 조립된 모습을 나타낸 사시도,
도 7은 제1로터하우징과 제2로터하우징의 조립구조를 설명하기 위한 도면,
도 8은 제1로터하우징과 제2로터하우징이 조립된 모습을 나타낸 사시도,
도 9는 로터와 제1,2로터하우징과 허브 및 제1,2베어링이 조립된 조립체의 정면도,
도 10은 도 9의 A-A 선을 따르는 단면도,
도 11은 도 9의 B-B 선을 따르는 단면도,
도 12는 도 3의 정면도,
도 13은 도 12의 C-C 선을 따르는 단면도,
도 14는 도 12의 D-D 선을 따르는 단면도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 제습로터(100)가 구비되는 공기조화기의 일부 구성을 설명한다. 상기 공기조화기는, 본체(210)의 내부에 격판(220)을 사이에 두고, 격판(220)의 일측에는 재생유로(230)가 형성되고, 상기 격판(220)의 타측에는 제습유로(240)가 형성되어 있다.
상기 재생유로(230)에는, 제1유체가 재생유로(230)의 일측으로 유입되어 제습로터(100)의 제1공간(S1)을 통과하여 재생유로(230)의 타측으로 유동하도록 제1유체를 압송하기 위한 제1송풍기(250)와, 상기 재생유로(230)의 일측으로 유입되는 제1유체를 가열하여 제습로터(100)의 제1공간(S1)으로 공급하기 위한 히터(260)가 구비될 수 있다.
상기 제습유로(240)에는, 제1유체가 제습유로(240)의 타측으로 유입되어 제습로터(100)의 제2공간(S2)을 통과하여 제습유로(240)의 일측으로 유동하도록 제2유체를 압송하기 위한 제2송풍기(270)가 구비될 수 있다.
본 발명의 제습로터(100)는, 상기 재생유로(230)에 연통되는 제1공간(S1)과, 상기 제습유로(240)에 연통되는 제2공간(S2)에 걸쳐서 회전되는 회전식 로터(110)를 포함한다. 상기 제습로터(110)에 의해 재생유로(230)를 통과하는 제1유체와 제습유로(240)를 통과하는 제2유체 간에 전열교환이 이루어진다.
상기 제1유체와 제2유체가 회전하는 로터(110)를 통과하면서 로터(110)의 흡열 및 방열 작용에 의해 두 유체 간에 전열교환이 이루어져, 제습공간(240)를 통과하는 제2유체에 포함된 수분은 제2공간(S2)에 위치하는 로터(110)에 흡수된 후에, 상기 로터(110)가 제2공간(S2)으로부터 제1공간(S1)으로 회전하게 되면, 로터(110)에 흡수된 수분은 상기 재생공간(230)을 통과하는 가열된 제1유체에 의해 증발 및 방출되어 제2유체의 제습이 이루어짐과 동시에 제1공간(S1)에 위치하는 로터(110)는 다시 수분을 흡수할 수 있는 상태로 재생된다.
도 2 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제습로터(100)는, 공간적으로 분리된 제1공간(S1)과 제2공간(S2)에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되어, 상기 제1공간(S1)과 제2공간(S2) 중 하나의 공간을 통과하는 유체에 포함된 수분을 흡수하여, 상기 제1공간(S1)과 제2공간(S2) 중 나머지 하나의 공간으로 회전되어 상기 흡수한 수분을 방출하도록 구비된 로터(110)와, 상기 로터(110)의 양측부를 지지하며 결합되고, 동일한 원형 구조로 이루어져 대칭된 위치에서 상호 조립되는 한 쌍의 로터하우징(140-1,140-2)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제습로터(100)는 상기 로터(110)와 한 쌍의 로터하우징(140-1,140-2)이 결합된 조립체를 수용하는 하우징(150,160)과, 상기 로터(110)와 하우징(150,160) 간에 측방향 및 원주방향으로의 누기를 방지하기 위한 누기방지부재(170,180)를 포함하여 구성된다.
상기 로터(110)는, 중앙에 구비된 회전축(153,163)을 중심으로 모터(190)의 구동에 의해 회전하도록 구비되며, 공기 중에 포함된 수분을 흡착하기 위한 흡착재를 포함하여 구성된다. 상기 로터(110)의 로터몸체(111)의 중앙부에는 전후방향으로 관통부(111a)가 형성되고, 상기 관통부(111a)에는 원통 형상의 코어(120)가 삽입되어 결합된다. 상기 로터몸체(111)의 전면부에는 전후방향으로 소정 깊이의 제1홈(112)이 방사상으로 형성되고, 상기 로터몸체(111)의 후면부에는 상기 제1홈(112)과 대응되는 전후방향으로 소정 깊이의 제2홈(112)이 형성되어 있다. 상기 제1홈(112)과 제2홈(112)에는 한 쌍의 로터하우징(140-1,140-2)에 구비된 스포크(144)가 삽입되어 결합된다.
도 6을 참조하면, 상기 코어(120)의 원통형 코어몸체(121)의 양측부에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 복수의 제1삽입홈(122)과 제2삽입홈(123)이 전후방향으로 소정 깊이로 형성되고, 상기 제1삽입홈(122)과 제2삽입홈(123)에는 상기 스포크(144)가 삽입되어 결합된다.
상기 한 쌍의 로터하우징(140-1,140-2)은 동일한 구조로 이루어지고, 끼움방식으로 상호 조립되도록 구성되며, 상기 로터(110)의 일측면에 결합되는 제1로터하우징(140-1)과, 상기 로터(110)의 타측면에 결합되는 제2로터하우징(140-2)으로 구성된다. 상기 제1로터하우징(140-1)과 제2로터하우징(140-2)은 로터(110)를 지지하며 모터(190)의 구동에 의해 로터(110)와 함께 회전된다.
일실시예로, 상기 제1로터하우징(140-1)과 제2로터하우징(140-2)은 원형으로 이루어진 로터하우징몸체(141)와, 상기 로터하우징몸체(141)의 일측면에서 원주방향으로 일정 간격을 두고 교대로 형성된 제1체결부(146)와 제2체결부(147)를 포함한다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 상기 제1로터하우징(140-1)에 형성된 제1체결부(146)와 제2체결부(147)는, 상기 제2로터하우징(140-2)에 형성된 제2체결부(147)와 제1체결부(146)에 각각 체결되도록 구성된다. 일실시예로, 상기 제1체결부(146)와 제2체결부(147)는 로터하우징몸체(141)의 일측면에 90°간격을 두고 교대로 형성될 수 있다. 상기 제1체결부(146)와 제2체결부(147) 중 하나는 후크부(146)이고, 상기 제1체결부와 제2체결부 중 나머지 하나는 상기 후크부(146)가 걸림되어 체결되는 후크걸림부(147)로 구성될 수 있다.
상기 로터하우징몸체(141)의 일측면에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 제1돌출부(145-1)와 제2돌출부(145-2)가 교대로 형성되고, 상기 제1돌출부(145-1)에는 상기 제1체결부(146)와 제2체결부(147) 중 하나가 형성되며, 상기 제2돌출부(145-2)에는 상기 제1체결부(146)와 제2체결부(147) 중 나머지 하나가 형성되어 있다. 상기 제1돌출부(145-1)와 제2돌출부(145-2)는 상기 로터하우징몸체(141)의 일측면에는 원주방향으로 90°간격을 두고 형성될 수 있다.
이 경우 상기 제1로터하우징(140-1)과 제2로터하우징(140-2)은, 상기 제1로터하우징(140-1)에 형성된 제1돌출부(145-1)가 상기 제2로터하우징(140-2)에 형성된 제2돌출부(145-2)와 대응되고, 상기 제1로터하우징(140-1)에 형성된 제2돌출부(145-2)가 상기 제2로터하우징(140-2)에 형성된 제1돌출부(145-1)와 대응되는 위치에서 상호 조립되도록 구성될 수 있다.
즉, 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1로터하우징(140-1)과 제2로터하우징(140-2)은 동일한 구조로 이루어지고, 상호 조립시에는 상기 제1로터하우징(140-1)의 로터하우징몸체(141)가 후방을 향하도록 배치되고, 상기 제2로터하우징(140-2)의 로터하우징몸체(141)가 전방을 향하도록 배치되며, 상기 제1로터하우징(140-1)에 형성된 제1돌출부(145-1)와 제2돌출부(145-2)가 상기 제2로터하우징(140-2)에 형성된 제2돌출부(145-2)와 제1돌출부(145-1)에 각각 맞닿는 위치에서 상호 끼움방식으로 조립된다.
한편, 상기 로터하우징몸체(141)의 외주면에는 상기 로터(110)의 회전을 위한 구동력을 제공하는 모터(190)의 회전축에 결합된 모터기어(191)와 기어결합되는 기어부(142)가 일체로 형성되어 있다.
상기 로터하우징몸체(141)의 내측 중앙에는 회전축(153,163; 도 13 참조)이 관통하는 관통홀(143a)이 중앙에 형성된 허브(143)가 구비되고, 상기 로터하우징몸체(141)의 내측면과 상기 허브(143)의 외측면 사이에는 방사상으로 배치된 복수의 스포크(144)가 구비되어 있다.
이와 같이 본 발명에서는 상기 한 쌍의 로터하우징(140-1,140-2)이 동일한 구조로 이루어지고, 로터하우징몸체(141)와 기어부(142)와 허브(143) 및 스포크(144)가 일체형으로 형성되어 있으므로, 종래기술에서 프레스 프레임(50)과 스포크(60)와 제1지지프레임(70) 및 제2지지프레임(80)이 분리된 구조로 이루어져 상호 조립되는 구조와 비교하여, 로터(110)를 회전 구동하기 위한 부품수를 줄여 제습로터(100)의 조립구조를 간소화 함으로써 조립성을 향상시키고 제조비용을 최소화 할 수 있고, 제품의 중량을 줄일 수 있어 회전 토크가 감소되므로 제습로터(100)의 내구 수명을 연장할 수 있다.
또한, 로터하우징(140-1,140-2)을 원형의 일체형 구조로 제작하여 진원성을 향상시킴으로써, 종래기술에서 프레스 프레임(50)이 한 쌍의 반원형 구조로 제작되어 상호 조립되는 경우와 달리, 회전 중 발생하는 소음, 외관 변형 및 틈새 누기 현상이 방지되어 제습로터(100)의 성능 향상에 기여할 수 있다.
이하, 상기 하우징(150,160)과 누기방지부재(170,180)의 구성을 설명한다.
상기 하우징(150,160)은, 상기 제1로터하우징(140-1)의 일측에 구비되는 제1하우징(150)과, 상기 제2로터하우징(140-2)의 타측에 구비되어 상기 제1하우징(150)에 결합되는 제2하우징(160)으로 구성된다.
상기 제1하우징(150)은, 중앙부에 개구부(S1',S2')가 형성된 제1본체(151)와, 상기 개구부(S1',S2')를 양측으로 구획하는 제1프레임(152)과, 상기 제1프레임(152)의 타측면 중앙에서 타측으로 연장된 제1축부(153)를 포함한다.
상기 제2하우징(160)은, 중앙부에 개구부(S1",S2")가 형성된 제2본체(161)와, 상기 개구부(S1",S2")를 양측으로 구획하는 제2프레임(162)과, 상기 제2프레임(162)의 일측면 중앙에서 일측으로 연장되어 상기 제1축부(153)에 결합되는 제2축부(163)를 포함한다. 상기 제1축부(153)의 단부에는 체결돌기(153a)가 형성되고, 상기 제2축부(163)의 단부에는 상기 체결돌기(153a)가 삽입되어 결합되는 체결홈(163a)이 형성되어 있다.
도 13을 참조하면, 상기 제1축부(153)와 제2축부(163)는 각각 제1로터하우징(140-1)의 허브(143)에 형성된 관통홀(143a)과 제2로터하우징(140-2)의 허브(143)에 형성된 관통홀(143a)을 관통하여 코어(120)의 내측에서 상호 끼움결합된다. 상기 제1축부(153)와 제2축부(163)의 원활한 회전을 위한 구성으로, 상기 제1축부(153)와 제1로터하우징(140-1)의 허브(143) 사이에는 제1베어링(130-1)이 결합되고, 상기 제2축부(163)와 제2로터하우징(140-2)의 허브(143) 사이에는 제2베어링(130-2)이 결합되어 있다. 상기 제1축부(153)와 제2축부(163)는 로터(110)의 회전중심을 이루며 로터(110)를 회전 가능한 상태로 지지한다.
도 4와 도 14를 참조하면, 상기 누기방지부재(170,180)는, 상기 로터(110)와 하우징(150,160) 간에 측방향으로의 누기를 방지하기 위한 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)와, 상기 로터(110)와 하우징(150,160) 간에 원주방향으로의 누기를 방지하기 위한 제2누기방지부재(180;180-1,180-2)로 구성된다.
상기 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)는, 제1하우징(150)에 구비된 제1프레임(152)과 로터(110)의 일측면 사이, 및 제2하우징(160)에 구비된 제2프레임(162)과 로터(110)의 타측면 사이에 각각 구비되고, 일직선 상에 분리되어 구비된 제1부분(171)과 제2부분(172), 및 상기 제1부분(171)과 제2부분(172) 사이의 이격된 부분의 일측면에 일부가 중첩되도록 구비된 제3부분(173)으로 구성된다.
상기 제1프레임(152)과 제2프레임(162)에는, 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)를 고정 지지하기 위한 제1누기방지부재 안착부(154-1,154-2,164-1,164-2)가 형성되어 있다. 상기 제1누기방지부재 안착부(154-1,154-2,164-1,164-2)는 상기 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)의 제1부분(171)과 제2부분(172) 및 제3부분(173)이 각각 안착되는 제1안착부분(154a)과 제2안착부분(154b) 및 제3안착부분(154c)으로 구성되어 있다.
상기 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)는, 각각 양측으로 이격된 위치에 길이방향을 따라 이중으로 구비될 수 있다. 이와 같이 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)가 이중으로 구비될 경우, 제1유체와 제2유체가 측방향으로 누기되는 것을 이중으로 차단시켜 제1공간(S1)과 제2공간(S2)으로 유체가 혼입되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
상기 제2누기방지부재(180;180-1,180-2)는, 상기 제1하우징(150)과 상기 제1로터하우징(140-1) 사이, 및 상기 제2하우징(160)과 상기 제2로터하우징(140-2) 사이에 각각 원형으로 구비되어 있다.
이와 대응되는 구성으로, 상기 제1하우징(150)과 제2하우징(160)에는, 제2누기방지부재(180;180-1,180-2)를 고정 지지하기 위한 제2누기방지부재 안착부(155,165)가 형성된다.
상기 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)의 양단은 제2누기방지부재(180;180-1,180-2)의 내측면에 밀착되어 위치하도록 구성된다. 이와 같이 제1누기방지부재(170;170-1,170-2,170-3,170-4)와 제2누기방지부재(180;180-1,180-2)가 상호 밀착되도록 구성함으로써, 제1유체와 제2유체의 측방향 및 원주방향으로의 누기를 동시에 차단할 수 있게 되므로, 제1유체와 제2유체의 혼입을 방지함으로써 제습로터(100)의 열교환 효율 및 제습 성능을 향상시킬 수 있다.
일실시예로, 상기 누기방지부재(170,180)는 브러쉬(Brush, 솔) 재질로 구성될 수 있다. 상기 브러쉬는 누기 방지가 가능하도록 촘촘한 간격으로 구비된다. 이와 같이 누기방지부재(170,180)를 브러쉬 재질로 구성하게 되면, 종래 고무 등 합성수지 재질로 이루어진 일반적인 실링부재를 사용하는 경우에 발생할 수 있는 마찰 및 마모에 의한 분진 발생을 방지할 수 있어 제습로터(100)의 오염 및 이로 인한 실내 공기 오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 누기방지부재(170,180)와 접촉되는 제1,2하우징(150,160)과 로터(110) 및 제1,2로터하우징(140-1,140-2)의 접촉면에서의 마찰을 줄일 수 있어 모터(190)에 가해지는 부하를 낮출 수 있게 되므로 소비전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1 : 제습로터
10 : 로터
20 : 코어 21 : 볼트
22 : 너트 30 : 커넥터
40 : 베어링 50 : 프레스 프레임
51 : 플랜지부 60 : 스포크
70 : 제1지지프레임 71 : 기어부
80 : 제2지지프레임 100 : 제습로터
110 : 코어 111 : 로터몸체
111a : 관통부 112 : 제1홈
113 : 제2홈 120 : 코어
121 : 코어몸체 122 : 제1삽입홈
123 : 제2삽입홈 130-1 : 제1베어링
130-2 : 제2베어링 140-1 : 제1로터하우징
140-2 : 제2로터하우징 141 : 로터하우징몸체
142 : 기어부 143 : 허브
143a : 관통홀 144 : 스포크
145-1 : 제1돌출부 145-2 : 제2돌출부
146 : 후크부(제1체결부) 147 : 후크걸림부(제2체결부)
150 : 제1하우징 151 : 제1본체
152 : 제1프레임 153 : 제1축부
153a : 체결돌기 154-1,154-2 : 제1누기방지부재 안착부
154a : 제1부분 154b : 제2부분
154c : 제3부분 155 : 제2누기방지부재 안착부
160 : 제2하우징 161 : 제2본체
162 : 제2프레임 163 : 제2축부
163a : 체결홈 164-1,164-2 : 제1누기방지부재 안착부
164a : 제1부분 164b : 제2부분
164c : 제3부분 165 : 제2누기방지부재 안착부
170,170-1,170-2,170-3,170-4 : 제1누기방지부재
180,180-1,180-2 : 제2누기방지부재 190 : 모터
191 : 모터기어 210 : 본체
220 : 격판 230 : 재생유로
240 : 제습유로 250 : 제1송풍기
260 : 히터 270 : 제2송풍기
S1 : 제1공간 S2 : 제2공간
S1',S2',S1",S2" : 개구부
20 : 코어 21 : 볼트
22 : 너트 30 : 커넥터
40 : 베어링 50 : 프레스 프레임
51 : 플랜지부 60 : 스포크
70 : 제1지지프레임 71 : 기어부
80 : 제2지지프레임 100 : 제습로터
110 : 코어 111 : 로터몸체
111a : 관통부 112 : 제1홈
113 : 제2홈 120 : 코어
121 : 코어몸체 122 : 제1삽입홈
123 : 제2삽입홈 130-1 : 제1베어링
130-2 : 제2베어링 140-1 : 제1로터하우징
140-2 : 제2로터하우징 141 : 로터하우징몸체
142 : 기어부 143 : 허브
143a : 관통홀 144 : 스포크
145-1 : 제1돌출부 145-2 : 제2돌출부
146 : 후크부(제1체결부) 147 : 후크걸림부(제2체결부)
150 : 제1하우징 151 : 제1본체
152 : 제1프레임 153 : 제1축부
153a : 체결돌기 154-1,154-2 : 제1누기방지부재 안착부
154a : 제1부분 154b : 제2부분
154c : 제3부분 155 : 제2누기방지부재 안착부
160 : 제2하우징 161 : 제2본체
162 : 제2프레임 163 : 제2축부
163a : 체결홈 164-1,164-2 : 제1누기방지부재 안착부
164a : 제1부분 164b : 제2부분
164c : 제3부분 165 : 제2누기방지부재 안착부
170,170-1,170-2,170-3,170-4 : 제1누기방지부재
180,180-1,180-2 : 제2누기방지부재 190 : 모터
191 : 모터기어 210 : 본체
220 : 격판 230 : 재생유로
240 : 제습유로 250 : 제1송풍기
260 : 히터 270 : 제2송풍기
S1 : 제1공간 S2 : 제2공간
S1',S2',S1",S2" : 개구부
Claims (11)
- 공간적으로 분리된 제1공간과 제2공간에 걸쳐서 회전 가능하게 구비되어, 상기 제1공간과 제2공간 중 하나의 공간을 통과하는 유체에 포함된 수분을 흡수하여, 상기 제1공간과 제2공간 중 나머지 하나의 공간으로 회전되어 상기 흡수한 수분을 방출하도록 구비된 로터;
상기 로터의 양측부를 지지하며 결합되고, 동일한 원형 구조로 이루어져 대칭된 위치에서 상호 조립되는 한 쌍의 로터하우징;
을 포함하는 제습로터. - 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 로터하우징은 끼움방식으로 상호 조립되는 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 로터하우징은, 원형으로 이루어진 로터하우징몸체와, 상기 로터하우징몸체의 일측면에서 원주방향으로 일정 간격을 두고 교대로 형성된 제1체결부와 제2체결부를 포함하고,
상기 한 쌍의 로터하우징 중 일측에 위치한 제1로터하우징에 형성된 제1체결부와 제2체결부는, 상기 한 쌍의 로터하우징 중 타측에 위치한 제2로터하우징에 형성된 제2체결부와 제1체결부에 각각 체결되는 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제3항에 있어서,
상기 제1체결부와 제2체결부 중 하나는 후크부이고, 상기 제1체결부와 제2체결부 중 나머지 하나는 상기 후크부가 걸림되어 체결되는 후크걸림부인 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제3항에 있어서,
상기 로터하우징몸체의 일측면에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 제1돌출부와 제2돌출부가 교대로 형성되고,
상기 제1돌출부에는 상기 제1체결부와 제2체결부 중 하나가 형성되고, 상기 제2돌출부에는 상기 제1체결부와 제2체결부 중 나머지 하나가 형성된 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제5항에 있어서,
상기 제1로터하우징와 제2로터하우징은, 상기 제1로터하우징에 형성된 제1돌출부가 상기 제2로터하우징에 형성된 제2돌출부와 대응되고, 상기 제1로터하우징에 형성된 제2돌출부가 상기 제2로터하우징에 형성된 제1돌출부와 대응되는 위치에서 상호 조립되는 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제3항에 있어서,
상기 로터하우징몸체의 외주면에는 상기 로터의 회전을 위한 구동력을 제공하는 모터의 회전축에 결합된 모터기어와 기어결합되는 기어부가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제1항에 있어서,
상기 로터의 중앙에는 상기 로터의 회전중심을 이루는 회전축이 내측에 수용되는 코어가 구비되고,
상기 코어의 양측부에는 원주방향으로 일정 간격을 두고 복수의 삽입홈이 전후방향으로 소정 깊이로 형성되며,
상기 한 쌍의 로터하우징은, 원형으로 이루어진 로터하우징몸체와, 상기 로터하우징몸체의 내측 중앙에 구비된 허브, 및 상기 로터하우징몸체와 상기 허브에 양단이 지지되며 상기 코어의 삽입홈에 삽입되어 결합되며 방사상으로 구비된 복수의 스포크를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제1항에 있어서,
상기 제1공간과 상기 제2공간이 내부에 형성되고, 상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 프레임을 구비하며, 상기 로터를 수용하는 하우징; 및
상기 로터와 상기 하우징 간에 측방향으로의 누기를 방지하기 위한 제1누기방지부재와, 상기 로터와 상기 하우징 간에 원주방향으로의 누기를 방지하기 위한 제2누기방지부재;를 더 포함하는 제습로터. - 제9항에 있어서,
상기 한 쌍의 로터하우징은, 상기 로터의 일측면에 구비되는 제1로터하우징과, 상기 로터의 타측면에 구비되어 상기 제1로터하우징에 조립되는 제2로터하우징으로 이루어지고,
상기 하우징은, 상기 제1로터하우징의 일측에 구비되는 제1하우징과, 상기 제2로터하우징의 타측에 구비되어 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징으로 이루어진 것을 특징으로 하는 제습로터. - 제10항에 있어서,
상기 제1누기방지부재는, 상기 제1하우징에 구비된 제1프레임과 상기 로터의 일측면 사이, 및 상기 제2하우징에 구비된 제2프레임과 상기 로터의 타측면 사이에서 각각 양측으로 이격된 위치에 길이방향을 따라 이중으로 구비되고,
상기 제2누기방지부재는, 상기 제1하우징과 상기 제1로터하우징 사이, 및 상기 제2하우징과 상기 제2로터하우징 사이에 각각 원형으로 구비된 것을 특징으로 하는 제습로터.
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