KR20210106224A

KR20210106224A - 건조기

Info

Publication number: KR20210106224A
Application number: KR1020200021134A
Authority: KR
Inventors: 김범찬; 박상일; 김경록; 유윤호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2021-08-30

Abstract

본 발명은 압축기에서 토출된 냉매를 응축시키는 제 1 열교환기; 상기 제 1 열교환기에서 응축된 냉매를 증발시키는 제 2 열교환기; 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기가 내부에 수납되는 열교환기하우징; 상기 열교환기하우징 내부에 배치되고, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 사이의 공기유동면적을 가변시키는 스트림가변장치;를 포함한다.
본 발명에 따른 건조기는 스트림가변장치를 통해 순환공기의 유동을 제한하여 증발기 및 응축기에서 열교환되는 열교환면적을 가변하고, 이를 통해 건조시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

건조기{Dryer}

본 발명은 건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증발기 및 응축기의 열교환면적을 가변할 수 있는 건조기에 관한 것이다.

건조기는 드럼을 회전시키면서 젖은 세탁물이 투입된 드럼 내부로 열풍을 송풍하여 세탁물을 건조시키는 장치이다.

건조기는 의류를 건조시킨 후 드럼으로부터 토출된 습한 공기를 처리하는 방식에 따라 배기식 건조기와 응축식 건조기로 구분될 수 있다.

응축식 건조기는 냉매의 히트펌프 사이클을 이용하고, 냉매의 증발 또는 응축과정에서 발생되는 열에너지를 순환되는 공기의 응축 또는 가열에 이용함으로써, 에너지 소모를 저감한다.

US 8601717 B2의 도 10에 개시된 종래기술에는 응축기의 열교환기의 면적을 추가할 수 있는 기술이 기재되어 있다.

그러나 종래기술에 따른 건조기는 시동중에는 응축기로 사용되는 열교환기 전체 용량 중 일부만을 사용하고, 정상작동 중에는 전체를 사용하는 방식이다.

종래 기술의 경우, 시동 초기에만 응축기로 사용되는 열교환면적을 줄이기 때문에, 응축압력은 상승시킬 수 있지만 응축열량 자체는 크게 증가시킬 수 없고, 이로 인해 시동 초기의 안정시간을 단축하는데 한계가 있었다.

또한 종래 기술의 경우, 건조기 내부에서 증발기 및 응축기가 차지하는 전체 부피를 축소시킬 수는 없는 문제점이 있었다.

US 8601717 B2

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 증발기 및 응축기의 용량을 가변할 수 있는 건조기를 제공하는 것이다.

본 발명은 순환공기의 유동을 제한하여 증발기 및 응축기에서 열교환되는 열교환면적을 가변할 수 있는 건조기를 제공하는 것이다.

본 발명은 증발기 및 응축기에서 열교환되는 열교환면적을 가변하여 건조시간을 단축시킬 수 있는 건조기를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 순환공기의 유동을 제한하여 증발기 및 응축기에서 열교환되는 열교환면적을 가변하고, 이를 통해 건조시간을 단축시킬 수 있다.

본 발명은 건조기의 구동 초기에는 증발기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 최대로 하고, 응축기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 축소한다.

본 발명은 냉매의 토출온도가 소정온도 A를 초과할 경우, 증발기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 축소하고, 응축기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 최대화한다.

본 발명은 압축기에서 토출된 냉매를 응축시키는 제 1 열교환기; 상기 제 1 열교환기에서 응축된 냉매를 증발시키는 제 2 열교환기; 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기가 내부에 수납되는 열교환기하우징; 상기 열교환기하우징 내부에 배치되고, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 사이의 공기유동면적을 가변시키는 스트림가변장치;를 포함한다.

상기 스트림가변장치는, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 사이에 배치된 댐퍼플레이트; 상기 댐퍼플레이트의 회전중심을 제공하는 댐퍼샤프트; 상기 댐퍼샤프트에 회전력을 제공하는 액추에이터;를 포함할 수 있다.

상기 댐퍼샤프트는 상하 방향으로 배치되고, 상기 댐퍼플레이트는 상기 댐퍼샤프트를 중심으로 수평방향 회전될 수 있다.

상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 길게 형성될 수 있다.

상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 중간에 배치될 수 있다.

상기 댐퍼플레이트는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 일측 또는 타측 가장자리에 배치될 수 있다.

상기 댐퍼플레이트의 높이는 상기 제 2 열교환기의 높이와 같거나 상기 높이 보다 길게 형성될 수 있다.

상기 액추에이터는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 보다 상측에 위치될 수 있다.

상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 일측 또는 타측 가장자리에 배치될 수 있다.

상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 짧게 형성될 수 있다.

상기 댐퍼샤프트는 수평방향으로 배치되고, 상기 댐퍼플레이트는 상기 댐퍼샤프트를 중심으로 상하방향 회전될 수 있다.

상기 댐퍼플레이트는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 상측 또는 하측 가장자리에 배치될 수 있다.

상기 액추에이터는 상기 열교환기하우징의 외측에 배치되고, 상기 댐퍼샤프트는 상기 열교환기하우징을 관통할 수 있다.

상기 댐퍼플레이트는 상기 제 2 열교환기의 좌우 폭과 같거나 상기 폭보다 길게 형성될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명은 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　본 발명에 따른 건조기는 순환공기의 유동을 제한하여 증발기 및 응축기에서 열교환되는 열교환면적을 가변하고, 이를 통해 건조시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

둘째,　본 발명은 냉매의 토출온도에 따라 증발기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 축소하고, 응축기로 유동되는 순환공기의 유동면적을 최대화하기 때문에, 압축기의 운전주파수를 증가시킬 수 있고, 이를 통해 건조시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

셋째, 본 발명은 스트림가변장치의 댐퍼플레이트 회전을 통해 증발기에서 응축기로 유동되는 공기의 유동면적을 가변할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 본 발명은 건조기의 초기 구동시, 증발기의 열교환면적을 최대로 활용하고, 냉매의 토출온도가 증가할 경우 증발기의 열교환면적을 축소하고 응축기의 열교환면적을 최대로 활용함으로써 건조시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.

다섯째, 본 발명은 댐퍼플레이트의 회전을 통해 순환공기의 유동면적을 가변할 수 있기 때문에, 열교환기의 개수 또는 냉매배관의 연결구조를 바꾸지 않고도 열교환면적을 가변할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 사시도이다.
도 2 는 도 1 의 건조기의 공기순환과 냉매순환을 설명하기 위해 참조된 도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 건조기의 히트펌프의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스트림가변장치의 작동상태가 도시된 예시 1도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스트림가변장치의 작동상태가 도시된 예시 2도이다.
도 7은 도 5의 A-A'를 따라 절단된 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 건조기의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 압축기의 작동시간 및 운전주파수에 대한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예 및 종래기술의 건조시간 비교 그래프이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다.
도 12는 도 11의 B-B'를 따라 절단된 단면도이다.
도 13은 도 12에서 스트림가변장치의 작동 예시도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다.
도 15는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 사시도이다. 도 2 는 도 1 의 건조기의 공기순환과 냉매순환을 설명하기 위해 참조된 도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 건조기(1)는, 캐비닛(10), 캐비닛의 내부에 배치되고, 내부에 세탁물(포)이 수용되어 회전되는 드럼(30)을 포함한다.

또한, 건조기(1)는 드럼(30)을 회전시키는 구동부(160, 도 3 참조)와, 드럼(30)에서 순환되는 공기를 가열하여 세탁물을 건조시키고, 순환되는 공기를 가열하는 히트펌프(120)(도 2의 120)와, 드럼(30)의 공기를 순환시키는 송풍팬(64)과, 드럼(30)으로 투입되는 공기를 가열하는 히터(69)를 포함한다.

캐비닛(10)은 건조기의 외관을 형성하고, 드럼(30)과 그 밖의 구성들이 배치되는 공간을 제공한다. 캐비닛(10)은 전체적으로 직육면체 형상으로 형성된다.

캐비닛(10)은 전면에 도어(20)가 배치되고, 도어(20)는 좌우 방향으로 회전되어 캐비닛(10) 내부를 개폐한다.

캐비닛(10)은 프론트커버(11), 탑플레이트(16), 사이드커버(12)(13), 리어커버(15) 및 베이스(14)를 포함한다.

프론트커버(11)에는 투입구(11a)가 형성되고, 투입구(11a)는 드럼(30) 내부와 연통된다.

도어(20)는 프론트커버(11)에 회전 가능하게 결합되고, 도어 글래스(22)를 포함할 수 있다. 도어 글래스(22)는 사용자가 드럼(30)의 내측을 들여다 볼 수 있도록 투명한 부재로 이루어지며, 드럼(30)의 내측으로 볼록한 형태이다.

프론트커버(11)의 상부에는 컨트롤 패널(17)이 배치될 수 있다.

컨트롤 패널(17)은 건조기의 작동상태를 표시하는 디스플레이(예를 들어, LCD, LED 패널 등), 사용자로부터 건조기에 대한 작동명령을 입력받는 조작부(예를 들어, 버튼, 다이얼, 터치 스크린 등), 동작상태에 대한 음성안내, 효과음 또는 경고음이 출력되는 스피커(미도시)를 포함한다.

드럼(30)은 캐비닛(10)의 내부에 배치되고, 드럼(30)의 용량을 최대화하기 위해 송풍팬(64) 및 히트펌프(120)는 드럼(30)의 하측에 배치된다.

드럼(30)은 내부에 리프터(31)가 배치되고, 리프터(31)는 회전되면서 내부에 세탁물을 들어올린 후, 자유 낙하시킨다.

구동부(160)는 캐비닛(10)에 고정되는 모터를 포함한다. 모터는 드럼을 회전시키기 위한 회전력을 제공하고, 송풍팬(64)과 연결되어 송풍팬을 회전시킨다. 본 실시예에서 모터는 양축모터로 각각의 구동축에 드럼(30) 및 송풍팬(64)이 연결된다.

상기 캐비닛(10) 내부에 상기 드럼(30)의 공기를 순환시키기 위한 순환유로가 배치된다. 상기 순환유로(66)는 드럼(30), 송풍팬(64), 히트펌프(120) 및 히터(69)를 연결한다.

순환유로(66)는 실시예에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 본 실시예에서 순환유로(66)는 송풍팬(64)에서 토출된 공기를 히트펌프(120)로 안내한다. 또한 상기 순환유로(66)는 히트펌프(120)에서 토출된 공기를 히터(69)를 거쳐 드럼(30)으로 안내한다.

드럼(30)을 경유하는 순환유로는 다양하게 형성될 수 있다. 순환유로(66)는 드럼과 연결되어 공기 순환을 위한 폐루프를 형성할 수 있다. 또한, 순환유로는 순환되는 공기 중 일부를 배출하기 위한 배기덕트(미도시) 및 외부 공기를 흡입하기 위한 흡입덕트(미도시)를 더 포함할 수 있다.

필터어셈블리(19)는 투입구(11a)에 설치되고, 상기 순환유로(66) 상에 배치되며, 순환되는 공기에 포함된 린트(lint)를 채집한다.

히트펌프(120)는 냉매를 순환시켜 히트펌프 사이클로 작동시킨다.

드럼의 내부에 수용되는 세탁물은 드럼으로 공급되는 가열된 공기에 의해 건조된다. 드럼으로부터 토출되는 공기는, 건조과정에서 세탁물로부터 증발된 수분을 함습하여 순환유로로 유입되고, 히트펌프(120)를 통해 가열된 후 다시 드럼으로 공급된다.

도 2를 참조하면, 드럼(30)으로 공급된 공기는 세탁물을 가열하고, 세탁물로부터 증발된 수분을 포함하여 토출된다. 드럼의 공기는 송풍팬(64)에 의해 순환된다.

본 실시예에 따른 히트펌프(120)는 압축기(50), 제 1 열교환기(52), 제 2 열교환기(53) 및 팽창밸브(123)를 포함한다.

팽창밸브(123)는 모세관 또는 전자팽창밸브가 사용될 수 있고, 본 실시예에서는 전자팽장밸브가 사용된다.

본 실시예에서 상기 제 1 열교환기(52)는 응축기로 전용 사용되고, 상기 제 2 열교환기(53)는 증발기로 전용 사용된다.

건조기 내부의 공기는 상기 송풍팬(64)의 작동에 의해 순환된다.

상기 송풍팬(64)의 작동에 의해 드럼 내부의 공기는 제 2 열교환기(53, 본 실시예에서 전용 증발기), 및 제 1 열교환기(52, 본 실시예에서 전용 응축기)를 순차적으로 통과한 후, 다시 드럼 내부로 회수될 수 있다.

여기서 순환공기를 가열시키는 히터(69)가 더 배치될 수 있다. 그래서 상기 제 1 열교환기(52)를 통과하며 가열된 공기는 순환유로 상에 설치된 상기 히터(69)를 통해 추가 가열될 수 있다.

히트펌프(120) 및 히터(69)는 적어도 어느 하나가 선택적으로 동작 될 수 있다.

한편, 압축기(50)에 의해 고온고압의 상태로 가압된 냉매는 제 1 열교환기(52, 본 실시예에서 전용 응축기) 및 증발기(53, 본 실시예에서 전용 증발기) 순서로 유동된 후, 다시 압축기(50)로 회수된다.

상기 제 1 열교환기(52)에서 고온고압의 냉매 및 순환공기가 열교환되고, 상기 순환공기를 가열할 수 있다. 상기 증발기(52)에서 저온저압의 냉매 및 순환공기가 열교환되고, 상기 순환공기 중의 수분을 응축시킬 수 있다.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.

도 3을 참조하면, 건조기(1)는 앞서 설명한 바와 같이 구성되고, 또한, 그 동작을 제어하기 위해, 조작부(170), 출력부(175), 통신부(190), 구동부(160), 전원부(150), 히트펌프(120), 드레인펌프(220), 히터(69), 센서부(130), 메모리(140) 및 건조기 동작 전반을 제어하는 제어부(110)를 포함한다.

조작부(170)는 컨트롤 패널(17)에 설치되는 적어도 하나의 버튼, 스위치, 터치패드와 같은 입력수단을 포함한다. 조작부(170)는 전원입력, 동작모드, 세탁물의 종류 설정을 포함한, 운전설정을 입력한다. 조작부(170)는 세탁물의 종류가 선택되고, 전원키가 입력되면, 운전설정에 대한 데이터를 제어부로 입력한다.

출력부(175)는 조작부(170)에 의해 입력된 운전설정에 대한 정보를 표시하고, 건조기의 동작상태를 출력하는 디스플레이를 포함하고, 음성안내, 소정의 효과음 또는 경고음을 출력하는 스피커 또는 버저를 포함한다. 디스플레이는 건조기의 운전설정 및 동작제어를 위한 메뉴화면을 포함할 수 있고, 운전설정 또는 동작상태에 대하여 문자, 숫자, 이미지 중 적어도 하나의 조합으로 구성된 안내 메시지 또는 경고를 출력할 수 있다.

메모리(140)에는 건조기의 동작제어를 위한 제어데이터, 입력되는 운전설정 데이터, 동작모드에 대한 데이터, 건조기의 에러를 판단하기 위한 기준데이터가 저장된다. 또한, 메모리(140)에는 건조기 동작 중 감지 또는 측정되는 데이터, 통신부를 통해 송수신되는 데이터가 저장된다. 메모리(140)는 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 저장기기 일 수 있다.

통신부(190)는 유선 또는 무선으로 데이터를 송수신한다. 통신부(190)는 건물 또는 소정 거리 내에서 형성되는 네트워크, 예를 들어 홈네트워크에 연결되어 데이터를 송수신할 수 있고, 또한 인터넷 등의 외부의 서버에 연결될 수 있으며 제어기능이 구비된 단말과 통신할 수 있다. 통신부(270)는 건조기의 동작상태 또는 건조진행상태를 전송하고, 건조기에 대한 명령을 수신한다. 통신부(270)는 지그비, 블루투스 등의 근거리 무선통신뿐 아니라, 와이파이, 와이브로 등의 통신모듈을 포함하여 데이터를 송수신한다.

전원부(150)는 공급되는 상용전원을 변환하여 동작전원을 공급한다. 전원부는 과전류를 차단하고, 공급되는 전원을 정류 및 평활하여 소정 크기의 동작전원을 공급한다.

센서부(130)는 복수의 센서를 포함하여 건조기의 전압 또는 전류를 측정하고, 모터의 회전속도, 온도 및 습도를 감지하여 제어부(110)로 입력한다.

센서부(130)는 도어감지부(131), 세탁물감지부(132), 온도감지부(133), 습도감지부(134), 전류감지부(135)를 포함한다. 센서부(130)는 히트펌프(120)의 냉매의 압력을 감지하는 압력센서, 온도센서, 구동부의 모터 또는 드럼의 회전속도를 감지하는 속도감지부를 더 포함할 수 있다.

온도감지부(133)는 드럼 내부의 온도, 히트펌프(120)의 냉매 온도, 열교환기의 온도, 히터(69)의 온도, 제어회로 내부의 온도를 감지할 수 있다. 또한, 온도감지부는 센서가 복수개 구비되어, 각각 상이한 위치에 설치되어 온도를 감지한다.

습도감지부(134)는 드럼의 내부 습도, 또는 순환공기의 습도를 감지한다.

세탁물감지부(132)는 드럼 내에 수용된 세탁물과 접촉하여 세탁물에 함유된 수분의 정도를 감지한다. 세탁물감지부는 습도감지부에 포함될 수 있고, 또한, 습도감지부와 별도로 설치될 수 있다.

전류감지부(135)는 구동부(160)의 모터에 인가되는 전류를 감지하여, 감지된 전류값을 제어부(110)로 입력한다.

도어감지부(131)는 도어(20)의 개폐 여부를 감지한다. 도어감지부(131)는 설정에 따른 동작을 수행하기 전, 도어의 개폐 상태를 감지하여 감지신호를 제어부로 입력한다. 또한, 도어감지부(131)는 세탁물의 끼임 여부를 감지한다.

히터(69)는 드럼으로 공급되는 공기를 목표 온도로 가열한다. 상기 목표 온도는 세탁물의 종류 또는 건조코스에 따라 달라질 수 있다.

히터구동부(미도시)는 히터(69)로 동작전원을 공급하여, 히터가 동작 또는 동작정지하도록 제어하고, 또한, 히터의 가열온도를 제어한다. 히터구동부는 히터(69)가 단독으로 동작하는 경우와, 히트펌프(120)와 동시에 동작하는 경우에 대하여, 각각 상이하게 히터를 제어할 수 있다.

드레인펌프(220)는 펌프구동부(미도시)에 의해 동작하여 응축수를 외부로 배출한다. 상기 드레인펌프(220)는 후술하는 열교환기하우징(200)의 응축수를 공급받아 외부로 배출한다.

구동부(160)는 모터가 회전동작하도록 모터의 구동을 제어한다. 모터는 드럼(30)과 연결되어 드럼이 회전동작하도록 동력을 제공한다. 또한, 모터는 송풍팬(64)과 연결되어 송풍팬을 회전시킨다.

송풍팬(64)은 건조기 내부의 공기의 흐름을 제어한다. 송풍팬(64)은 가열된 공기를 드럼(30)에 공급하고, 드럼 내부의 공기를 히트펌프(120)로 유동시킨다.

히트펌프(120)는 압축기(50) 및 열교환기를 포함하여, 냉매와의 열교환을 통해 순환되는 공기의 수분을 제거하고 공기를 가열한다.

제어부는, 건조도를 구할 뿐만 아니라, 건조기(1)를 구성하는 각종 전장품을 제어할 수 있다. 제어부는, 중앙처리장치(CPU, Central Processing Unit)와, 상기 중앙처리장치에 의해 판독 가능한 형태로 데이터를 저장하는 메모리(memory)를 포함할 수 있다. 제어부는 하나의 프로세서 또는 복수의 프로세서로 구성될 수 있다.

제어부(110)는 조작부(170)로부터 입력되는 운전설정을 메모리(140)에 저장하고, 통신부(190)를 통해 송수신되는 데이터를 처리하며, 건조기의 운전설정 및 동작상태가 출력부(175)를 통해 출력되도록 제어한다. 제어부는, 건조기 제어용 어플리케이션을 탑재하고 건조기와 무선으로 연결된 단말(미도시)이 존재하는 경우, 단말로 건조기의 데이터가 전송되도록 통신부를 제어할 수 있다.

제어부(110)는 조작부(170)로부터 입력되는 운전설정에 따라 구동부(160)를 통해 드럼 및 송풍팬의 동작을 제어하고, 센서부(130)의 감지값에 따라 동작을 가변제어한다.

제어부(110)는 히트펌프(120)를 제어하여 순환되는 공기를 가열할 수 있다. 제어부(110)는 히터 및 히트펌프(120) 중 어느 하나를 작동시킬 수 있다. 제어부(110)는 히터 및 히트펌프(120) 모두를 작동시켜 드럼으로 공급되는 공기의 온도를 제어한다.

제어부(110)는 드럼에 투입되는 세탁물을 건조시키는 일련의 과정을 제어한다.

제어부(110)는 드럼 내에 투입되는 세탁물의 양(포량)을 감지하고, 세탁물의 양에 따라 건조시간을 설정한다.

제어부(110)는 세탁물의 양(포량)을 감지하는 경우, 구동부(160)에 의해 모터가 회전 동작하면, 모터가 설정된 회전속도까지 도달하도록 한 후, 설정된 회전속도를 소정시간 유지한 후 정지하도록 제어명령을 구동부(160)로 인가한다.

제어부(110)는 세탁물의 양(포량)을 감지하는 동안, 히트펌프(120)를 동작정지 시키고, 세탁물의 양이 감지되면, 설정에 따라 히트펌프(120)를 작동시킨다.

제어부(110)는 드럼이 소정 회전후 정지하는 것을 반복하고, 소정 패턴에 따라 동작하도록 함으로써, 드럼이 회전하는 중 감지되는 전류값을 바탕으로 세탁물의 양을 감지할 수 있다.

또한, 세탁물의 양을 감지하는 경우, 제어부(110)는 드럼의 회전속도가 소정 회전속도에 도달하기까지의 시간을 측정하여 세탁물의 양을 감지할 수 있다. 이러한 세탁물의 양을 감지하는 방법은 일 예로써, 다양한 방법이 적용될 수 있고, 이에 한정되지 않음을 명시한다.

제어부(110)는 세탁물의 양에 따른 건조시간과, 이전 건조동작 시 저장된 데이터를 바탕으로 세탁물의 양에 따라 산출되는 건조시간을 보정한다.

제어부(110)는 보정된 건조시간을 출력부(175)를 통해 표시한다.

또한, 제어부(110)는 건조 동작 중, 건조시간을 재산출하여, 건조시간을 보정할 수 있고, 건조시간이 변경되면 변경된 건조시간을 출력부를 통해 표시한다.

제어부(110)는 세탁물감지부를 통해 감지되는 세탁물의 건조도와, 기 설정된 건조시간을 바탕으로 건조동작을 종료한다. 제어부(110)는 세탁물의 건조도가 설정값 이상이고, 기 설정된 건조시간에 도달하면 건조완료로 판단할 수 있다. 한편, 제어부(110)는 기 설정된 건조시간에 도달하였으나 세탁물의 건조도가 설정값 미만이면 건조시간을 추가할 수 있다.

제어부(110)는 건조가 완료되면, 실제 소요된 건조시간과, 초기 설정된 건조시간의 오차를 연산하여 데이터로 저장한다.

제어부(110)는 다음 건조동작 시, 기 저장된 건조시간의 오차를 바탕으로, 건조시간을 보정하여 보정된 건조시간이 표시되도록 한다.

제어부(110)는 감지되는 온도를 바탕으로 건조시간을 보정할 수 있다. 히트펌프(120)는 건조기가 설치된 환경에 따라 그 건조효율에 차이가 발생한다. 즉 동일한 세탁물의 양을 동일한 시간 동안 건조시키더라도, 영상 10도에서 동작하는 것과 영상 1도에서 동작하는 경우 세탁물의 건조도에 차이가 발생할 수 있다.

그에 따라 제어부(110)는 건조기가 설치된 위치의 온도에 대응하여 건조시간을 보정할 수 있다.

또한, 제어부(110)는 건조시간을 보정하더라도 일정 크기 이상의 건조시간 오차가 소정횟수 반복되는 경우 필터교체, 또는 필터 이상으로 판단하여 에러를 출력할 수 있다.

제어부는 세탁물의 양에 대응하여 건조시간 또는 드럼의 회전속도를 설정하여 건조동작이 수행되도록 한다.

제어부(110)는 건조 동작 중, 센서부(130)의 복수의 센서로부터 감지되어 입력되는 데이터를 바탕으로 세탁물의 건조가 정상적으로 수행되는지 여부를 판단한다.

제어부(110)는, 세탁물감지부에 의해 감지되는 세탁물의 건조 상태에 따라 건조시간을 변경하거나 또는 드럼의 회전속도를 변경할 수 있다.

또한, 제어부(110)는, 건조 동작 중 이상이 발생한 경우 출력부(240)를 통해 에러를 출력하고, 발생된 이상에 따라 건조기가 동작을 정지하도록 제어할 수 있다.

도 4는 본 발명의 건조기의 히트펌프의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 히트펌프(120)는, 히트펌프제어부(121), 히트펌프구동부(122), 압축기(50), 제 1 열교환기(52), 제 2 열교환기(53), 팽창밸브(123), 를 포함한다.

히트펌프제어부(121)는 제어부(110)의 제어명령에 따라 압축기(50)를 제어한다. 히트펌프제어부(121)는 압축기의 운전주파수를 설정하고, 압력센서(128) 및 온도센서(129)에 의해 감지되는 데이터에 따라 압축기를 가변제어할 수 있다.

히트펌프구동부(122)는 압축기(50), 팽창밸브(123)의 구동을 제어한다.

히트펌프구동부(122)는 히트펌프제어부(121)의 설정에 따라 압축기(50)가 동작하도록 전원을 공급한다. 히트펌프구동부(122)는 인버터(미도시)를 포함할 수 있다. 히트펌프구동부(122)는 냉매의 유동을 제어하는 팽창밸브(123)를 제어한다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스트림가변장치의 작동상태가 도시된 예시 1도이다. 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스트림가변장치의 작동상태가 도시된 예시 2도이다. 도 7은 도 5의 A-A'를 따라 절단된 단면도이다.

본 실시예에 따른 건조기(1)는 캐비닛(10) 내부에 배치되는 열교환기하우징(200)을 더 포함하고, 상기 열교환기하우징(200) 내부에 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)가 배치된다.

상기 열교환기하우징(200)은 베이스(14) 상측에 배치된다.

상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)는 열교환기하우징(200) 내에서 일렬로 배치된다. 본 실시예에서 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53) 는 좌우 폭 및 높이가 같게 형성된다. 실시예에 따라 증발기로 작동되는 제 2 열교환기(53)의 높이가 제 1 열교환기(52) 보다 더 짧게 형성될 수 있다.

상기 제 1 열교환기(52), 제 2 열교환기(53) 및 제 3 열교환기(54)는 드럼(30)의 하부에 배치된다. 상기 제 1 열교환기(52)는 상기 제 2 열교환기(53) 보다 송풍팬(64)과 가깝게 배치된다.

상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)는 이격되고, 이격간격(D1)을 형성한다. 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)의 이격간격(D1)을 통해 제 2 열교환기(53)에서 생성된 응축수가 제 1 열교환기(52)로 이동되는 것을 억제할 수 있다.

특히, 상기 이격간격을 통해 상기 응축수가 공기의 유동과 함께 제 1 열교환기(52)로 이동되는 것을 최소화할 수 있다.

상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)는 열교환기하우징(200)의 바닥(205)과 이격된다. 특히 상기 열교환기하우징(200)의 바닥(205)은 제 2 열교환기(53)에서 제 1 열교환기(52) 방향으로 경사지게 형성된다.

이를 통해 제 2 열교환기(53)에서 생성된 응축수는 경사를 따라 제 1 열교환기(52)의 하부로 유동된 후, 드레인펌프(220)로 유동된다.

상기 드레인펌프(220)는 드레인하우징(222)과, 상기 드레인하우징(222) 내부에 배치된 펌프(224)를 포함한다.

상기 드레인하우징(222)은 상기 열교환기하우징(200)과 연결되고, 상기 열교환기하우징(200) 바닥(205)에 모인 응축수를 제공받는다. 상기 드레인하우징(222)이 열교환기하우징(200) 보다 낮게 배치되고, 이를 통해 응축수의 자중에 의해 응축수가 유동될 수 있다.

상기 스트림가변장치(210)는 공기의 유동면적을 조절하여 상기 제 1 열교환기(52)의 열교환면적을 조절한다.

상기 스트림가변장치(210)는 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53) 사이에 배치된다. 상기 스트림가변장치(210)는 상기 이격간격(D1)에 배치된다.

상기 스트림가변장치(210)는 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53) 사이에 배치된 댐퍼플레이트(211)와, 상기 댐퍼플레이트(211)에 배치되어 상기 댐퍼플레이트(211)의 회전중심을 제공하는 댐퍼샤프트(212)와, 상기 댐퍼샤프트(212)에 회전력을 제공하는 액추에이터를 포함한다.

상기 액추에이터는 상기 댐퍼샤프트(212)를 회전시키기 위한 부품으로서, 유압실린더, 탄성부재, 모터 등이 사용될 수 있다. 본 실시예에서 상기 액추에이터는 히트펌프제어부(121)의 제어신호에 의해 작동되는 댐퍼모터(213)가 사용된다.

본 실시예에서 상기 댐퍼샤프트(212)는 상하 방향으로 배치되고, 상기 댐퍼플레이트(211)는 상기 댐퍼샤프트(212)를 중심으로 수평방향 회전된다.

상기 댐퍼샤프트(212)는 상기 댐퍼플레이트(211)의 폭 중간에 배치된다. 그리고 상기 댐퍼플레이트(211)의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격(D1) 보다 길게 형성된다.

그래서 상기 댐퍼플레이트(211)의 회전 시 상기 제 1 열교환기(52) 또는 제 2 열교환기(53)와 상호 걸림을 형성하고, 회전이 제한될 수 있다.

상기 열교환기들(52)(53)의 좌우 폭을 기준으로, 상기 댐퍼플레이트(211)의 내측단(211a)은 상기 댐퍼샤프트(212) 보다 내측에 배치되고, 외측단(211b)는 열교환기들(52)(53)의 외측 가장자리에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 제 1 열교환기(52) 전체를 전체 응축구역이라 한다. 제 1 열교환기(52)에서, 상기 내측단(211a)과 접촉되는 지점(52a)을 기준으로 상시 응축구역(C1)과 가변 응축구역(C2)으로 구분할 수 있다. 상기 전체 응축구역은 상시 응축구역(C1) 및 가변 응축구역(C2)의 합이다.

상기 제 1 열교환기(52)는 다수개의 냉각핀이 배치되고, 상기 냉각핀은 순환공기의 유동방향(본 실시예에서 전후 방향)으로 배치된다.

즉, 상기 내측단(211a)과 접촉되는 지점(52a)의 냉각핀을 기준으로 일측(좌측) 및 타측(우측)에서 순환공기의 유동이 확연하게 구분될 수 있다.

상기 제 2 열교환기(52) 전체를 전체 증발구역이라 한다. 상기 제 2 열교환기(53)에서, 상기 외측단(211a)과 접촉되는 지점(32a)을 기준으로 상시 증발구역(E1)과 가변 증발구역(E2)으로 구분할 수 있다. 상기 전체 증발구역은 상시 증발구역(E1) 및 가변 증발구역(E2)의 합이다.

상기 제 2 열교환기(53) 역시 다수개의 냉각핀이 배치되고, 상기 냉각핀은 순환공기의 유동방향(본 실시예에서 전후 방향)으로 배치된다. 상기 내측단(211a)과 접촉되는 지점(53a)의 냉각핀을 기준으로 일측(좌측) 및 타측(우측)에서 순환공기의 유동이 확연하게 구분될 수 있다.

댐퍼플레이트(211)의 회전 시, 상기 외측단(211b)은 상기 제 1 열교환기(52)의 일측(본 실시예에서 좌측) 가장자리 또는 제 2 열교환기의 일측(본 실시예에서 좌측) 가장자리에 접촉될 수 있다.

본 실시예와 달리 상기 댐퍼플레이트(211)는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 타측 가장자리에 배치될 수 있다.

상기 댐퍼샤프트(212)는 상기 열교환기들(52)(53)의 좌우 폭 내에 위치된다. 상기 댐퍼샤프트(212)가 열교환기(52)(53)의 좌우 폭을 벗어날 경우, 가변 응축구역(C2) 및 가변 증발구역(E2)이 축소된다.

본 실시예에서 상기 댐퍼플레이트(211)의 높이는 상기 제 2 열교환기의 높이와 같거나 상기 높이 보다 길게 형성된다.

상기 댐퍼모터(213)는 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53) 보다 상측에 위치되고, 이를 통해 드럼을 순환하는 공기와의 저항을 최소화시킬 수 있다. 그리고 탑뷰로 볼 때, 상기 댐퍼모터(213)는 상기 이격간격(D1)에 위치되고, 사이드뷰로 볼 때, 상기 이격간격(D1)의 상측에 위치된다.

상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 설치공간을 최대로 확보하기 위해, 상기 댐퍼플레이트(211)의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격(D1) 보다 길게 형성된다.

상기 이격간격(D1)을 충분히 확보하여도 무방하지만, 이 경우, 열교환기하우징(200) 내에서 차지하는 이격간격(D1)의 부피가 증가되기 때문에, 상대적으로 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 부피를 축소해야하는 문제가 발생된다.

그리고 가변 응축구역(C2) 및 가변 증발구역(E2)의 보다 확실하게 제어하기 위해, 상기 댐퍼플레이트(211)의 높이는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 높이를 모두 커버하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 댐퍼플레이트(211)의 폭 및 높이를 충분히 확보함으로써, 상기 순환공기가 안내될 때, 증발기를 통과한 공기를 제 1 열교환기의 상시 응축구역(C1) 또는 전체 응축구역으로 보다 확실하게 유동시킬 수 있다.

도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 건조기의 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 도 내지 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 건조기의 제어방법은 세탁물의 건조가 시작되는 단계(S10)와, 상기 S10 단계 이후에 댐퍼플레이트를 제 1 방향으로 회전시켜 제 2 열교환기(53)를 전체 증발구역으로 작동시키고, 제 1 열교환기(52)를 상시 응축구역(C1)으로 작동시키는 단계(S20)와, 상기 S20 단계 이후에 토출온도 및 소정온도 A와 비교하는 단계(S30)와, 상기 S30 단계를 만족하는 경우, 댐퍼플레이트를 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 회전시켜 제 2 열교환기(53)를 상시 증발구역으로 작동시키고, 제 1 열교환기(52)를 전체 응축구역으로 작동시키는 단계(S40)와, 상기 S40 단계 이후에 세탁물에 대한 건조종료를 판단하는 단계(S50)를 포함한다.

상기 S10 단계는 건조기가 세탁물의 건조를 시작하는 단계이다. 상기 S10 단계는 사용자가 조작부(170)를 조작하여 건조 시작을 입력하는 것을 포함한다.

상기 S10 단계는 예약을 통해 건조 시작이 입력되는 것을 포함한다. 상기 예약은 스마트폰, 리모콘 등의 디바이스를 통해 예약신호를 입력받는 것은 물론 상기 조작부(170)를 통한 사용자의 수동조작에 의해 예약신호를 입력받는 것을 포함한다.

더불어 상기 S10 단계는 유무선 네트워크를 통해 건조기(1)가 건조를 즉시 시작하는 것을 포함한다. 상기 건조기(1)는 다양한 방법을 통해 건조가 시작될 수 있다.

상기 S20 단계는 상기 히트펌프제어부(121)가 스트림가변장치(210)를 제어한다. 상기 히트펌프제어부(121)는 댐퍼모터(213)를 작동시키고, 상기 댐퍼모터(213)의 작동에 의해 댐퍼플레이트(211)가 일측 방향으로 회전된다.(도 5 참조)

상기 댐퍼플레이트(211)의 일측 방향 회전 시, 상기 댐퍼플레이트(211)의 내측단(211a)이 제 1 열교환기(52) 측에 지지되거나 외측단(211b)이 제 2 열교환기(53) 측에 지지된다.

상기 순환공기는 제 2 열교환기(53)에서 제 1 열교환기(52) 방향으로 유동되기 때문에, 도 5와 같은 상태일 경우, 상기 댐퍼플레이트(211)에 의해 가변 응축구역(C2)이 가려진다. 그래서 상기 제 2 열교환기(53)를 통과한 공기는 상기 댐퍼플레이트(211)에 의해 상기 상시 응축구역(C1)으로 안내된다.

즉, 상기 댐퍼플레이트(211)가 도 5와 같은 상태일 때, 상기 제 2 열교환기(53)는 전체 증발구역 전체가 상기 순환공기와 열교환되고, 상기 제 1 열교환기(52)는 상시 응축구역(C1)만 상기 순환공기와 열교환된다.

건조 초기(S30 단계 이전)에는 응축기의 용량을 감소시키고 증발기의 용량을 증가시키는 것이 세탁물의 건조에 유리하다. 보다 상세하게는 건조 초기에 응축기의 용량을 감소시키고 증발기의 용량을 증가시킬 경우 냉매의 토출온도를 저감시킬 수 있고, 이를 통해 압축기의 운전주파수를 보다 높게 형성시킬 수 있다.

또한 건조 조기에 세탁물 및 순환공기에는 다량의 수분이 포함되기 때문에, 순환공기에 포함된 수분을 신속하게 응축수로 변환시킬 경우, 건조시간을 보다 단축할 수 있다.

S20 단계는 초기 구동이기 때문에 순환공기의 온도가 충분히 높지 않을 수 있기 때문에, 응축수의 생성량이 없거나 적을 수 있다.

상기 S20 단계는 압축기를 최대운전주파수까지 신속하게 상승시키는 것을 목표로 한다.

냉매의 온도가 낮을 때 압축기를 최대 운전주파수로 작동시키면 윤활이 원활하지 않아서 압축기의 손상이 발생된다. 이로 인해 압축기(50)는 압축기의 손상을 방지하는 로직이 구비된다.

즉, 최대운전 주파수 작동조건(압축기 내부의 오일량, 압축기 내부의 온도, 냉매의 온도 등)이 충족되지 않은 상태에서 압축기를 최대운전주파수로 강제 구동시키면 압축기의 손상이 발생될 수 있다.

상기 S30 단계에서는 냉매 토출온도를 통해 상기 S20 단계의 종료를 판단한다. 즉 압축기(50)에 토출된 냉매의 토출온도가 소정온도 A를 초과하는 경우, 압축기(50)를 최대운전주파수로 구동할 수 있는 상태로 판단한다. 본 실시예에서 상기 소정온도 A는 90도 내지 95이고, 상기 소정온도는 건조기의 용량, 세탁물의 종류, 건조모드에 따라 변경될 수 있다.

상기 토출온도는 냉매의 종류에 따라 변경될 수 있다.

건조가 작동 후, 가능한 최단시간 내에 상기 압축기(50)를 최대운전주파수로 작동시킬 경우, 히트펌프 사이클을 최단시간으로 안정화시킬 수 있다. 다시 말해 상기 히트펌프 사이클의 안정화시간이 길어질수록 건조시간이 길어진다.

상기 S20 및 S30 단계를 통해 건조 시 히트펌프 사이클의 안정화시간 시간을 단축할 수 있다.

상기 S30 단계를 만족하면 상기 S40 단계로 이행되고, 상기 S30 단계를 만족하지 않으면 상기 S20 단계로 리턴된다.

상기 S40 단계는 상기 히트펌프제어부(121)가 스트림가변장치(210)를 상기 S20 단계와 반대로 제어한다. 상기 히트펌프제어부(121)는 댐퍼모터(213)를 작동시키고, 상기 댐퍼모터(213)의 작동에 의해 댐퍼플레이트(211)를 상기 일측 방향과 반대인 타측 반향으로 회전된다.(도 6 참조)

상기 댐퍼플레이트(211)의 타측 방향 회전 시, 상기 댐퍼플레이트(211)의 내측단(211a)이 제 2 열교환기(53) 측에 지지되거나 외측단(211b)이 제 1 열교환기(52) 측에 지지된다.

상기 순환공기는 제 2 열교환기(53)에서 제 1 열교환기(52) 방향으로 유동되기 때문에, 도 6와 같은 상태일 경우, 상기 댐퍼플레이트(211)에 의해 가변 증발구역(C2)이 가려진다.

그래서 드럼에서 토출된 순환공기는 상기 제 2 열교환기(53) 중 상시 증발구역(E1)을 통과하여 상기 제 1 열교환기(52)의 전체 응축구역으로 유동된다.

즉, 상기 댐퍼플레이트(211)가 도 6과 같은 상태일 때, 상기 제 2 열교환기(53)는 상시 증발구역(E1)을 통과한 순환공기만 상기 제 1 열교환기(52)의 전체 응축구역으로 이동될 수 있다.

상기 제 2 열교환기(53)에 공급된 순환공기 중 일부가 상기 댐퍼플레이트(211)의 내측단(211a) 바깥쪽으로 유입될 수는 있으나 상기 댐퍼플레이트(211)가 상기 제 1 열교환기(52)로 순환공기가 유동되는 것을 억제한다.

상기 S50 단계는 세탁물의 건조를 판단한다. 상기 S50 단계를 판단하는 기준은 다양하게 설정될 수 있다.

예를 들어, 습도감지부(134)를 통해 드럼의 내부 습도 또는 순환공기의 습도를 감지하고, 이를 통해 건조를 종료할 수 있다. 또한 포량의 중량을 기준으로 건조시간을 계산하여 건조의 종료를 판단할 수 있다. 또한, 조작부(170)에 입력된 신호를 감지하여 건조를 종료할 수도 있다. 또한 스마트폰 또는 리모콘과 같은 디바이스에서 입력된 제어신호를 유무선 통신망을 통해 전달받아 건조를 종료할 수도 있다.

상기 S50 단계를 만족할 경우, 건조를 종료하고 출력부(175)에 건조 종료에 대한 제어신호를 송출한다. 상기 S50 단계를 만족하지 않을 경우, 상기 S40 단계로 리턴되고 세탁물의 건조를 지속한다.

도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 압축기의 작동시간 및 운전주파수에 대한 그래프이다.

도 9를 참조하면, 종래와 같이 고정된 용량의 응축기 및 증발기를 사용하는 건조기의 경우 최대운전주파수 이후에 압축기 보호를 위해 운전주파수를 급격히 감소시키는 압축기 운전을 해야 한다.

그러나 제 1 실시예의 경우, 초기 구동 후에, 스트림가변장치(210)의 작동에 의해 증발기로 작동되는 제 2 열교환기(53)의 증발구역을 축소시키기 때문에, 압축기의 운전주파수를 완만하게 감소시킬 수 있다.

제 1 실시예의 경우 베이스 운전주파수가 83Hz였고, 종래기술의 경우 67Hz이기 때문에 16Hz의 운전주파수 상승되는 것을 확인할 수 있었다.

도 10은 본 발명의 제 1 실시예 및 종래기술의 건조시간 비교 그래프이다.

제 1 실시예와 같이 제어하는 경우, 총 건조시간을 59.9분에서 58.3분으로 건조시간을 단축할 수 있었다.

도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다. 도 12는 도 11의 B-B'를 따라 절단된 단면도이다. 도 13은 도 12에서 스트림가변장치의 작동 예시도이다.

본 실시예에 따른 스트림가변장치(210)는 상기 제 1 실시예와 달리 횡방향으로 배치된다. 상기 스트림가변장치(210)의 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하다.

상기 스트림가변장치(210)는 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)의 이격간격(D1)에 배치된다. 상기 스트림가변장치(210)는 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)의 상측 또는 하측에 배치될 수 있다.

본 실시예에서는 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)의 상측에 배치된다.

상기 댐퍼플레이트(211)의 좌우 폭은 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53)의 좌우 폭과 같거나 길게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 댐퍼모터(213)는 열교환기하우징(200) 외부에 배치되고, 댐퍼샤프트(212)는 열교환기하우징(200)을 관통하여 상기 댐퍼모터(213) 및 댐퍼플레이트(211)에 결합된다.

도 12를 참조하면, 건조기 구동 초기에는 스트림가변장치의 댐퍼플레이트(211)를 회전시키고, 이를 통해 제 2 열교환기(53)는 전체 증발구역에 순환공기를 제공하고 제 1 열교환기(52)는 상시 응축구역(C1')에만 순환공기를 제공한다.

냉매의 토출온도가 소정온도 A를 초과하면, 상기 댐퍼플레이트(211)를 반대로 회전시키고, 이를 통해 제 2 열교환기(53)는 상시 증발구역(E1')에만 순환공기를 제공하고 제 1 열교환기(52)는 전체 응축구역에 순환공기를 제공한다.

이하 나머지 구성 및 제어방법은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.

도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다.

본 실시예에 따른 건조기는 제 1 스트림가변장치(310) 및 제 2 스트림가변장치(320)를 포함한다.

상기 제 1 스트림가변장치(310)는 열교환기들(52)(53)들의 일측에 배치되고, 제 2 스트림가변장치(320)는 열교환기들(52)(53)의 타측에 배치된다.

상기 제 1 스트림가변장치(310) 및 제 2 스트림가변장치(320)는, 상기 제 1 열교환기(52) 및 제 2 열교환기(53) 사이에 배치된 댐퍼플레이트(311)(321)와, 상기 댐퍼플레이트(311)(321)에 배치되어 상기 댐퍼플레이트(311)(321)의 회전중심을 제공하는 댐퍼샤프트(312)(322)와, 상기 댐퍼샤프트(312)(322)에 회전력을 제공하는 액추에이터를 포함한다.

상기 각 댐퍼플레이트(311)(321)는 각 댐퍼샤프트(312)(322)를 중심으로 회전된다.

상기 제 1 실시예와 다르게 상기 댐퍼샤프트(312)(322)는 댐퍼플레이트의 중간이 아닌 가장자리에 배치된다.

상기 각 댐퍼샤프트(312)(322)가 각 댐퍼플레이트의 가장자리에 배치되기 때문에 순환공기와의 저항을 최소할 수 있고, 가변 응축구역 또는 가변 증발구역을 보다 신뢰성 있게 차폐할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 제 1 스트림가변장치(310)가 제 1 열교환기(52)의 가변 응축구역(C2)을 선택적으로 차폐하고, 상기 제 2 스트림가변장치(320)가 제 2 열교환기(53)의 가변 증발구역(E2)을 선택적으로 차폐한다.

그래서 제 1 댐퍼샤프트(312)는 제 1 열교환기(52)와 가깝게 배치되고, 상기 제 2 댐퍼샤프트(322)는 상기 제 2 열교환기(53)와 가깝게 배치된다.

상기 제 1 댐퍼샤프트(312) 및 제 2 댐퍼샤프트(322)는 이격간격(D1) 내에서 90도 회전되기 때문에, 상기 댐퍼플레이트의 폭이 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격(D1) 보다 짧게 형성된다.

제 1 댐퍼플레이트(311)가 전후 방향(순환공기의 이동방향)으로 배치될 경우, 상기 가변 응축구역(C2)을 개방하고, 좌우 방향(순환공기와 교차되는 방향)으로 배치될 경우 상기 가변 응축구역(C2)을 폐쇄한다.

마찬가지로, 제 2 댐퍼플레이트(321)가 전후 방향(순환공기의 이동방향)으로 배치될 경우 상기 가변 증발구역(E2)을 개방하고, 좌우 방향(순환공기와 교차되는 방향)으로 배치될 경우 상기 가변 증발구역(E2)을 폐쇄한다.

도 15는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 건조기의 내부 하측이 도시된 평면도이다.

본 실시예에 따른 건조기는 열교환기하우징(250) 내부에 보조팬(260)을 배치하고, 상기 보조팬(260)을 선택적으로 작동시켜 가변 응축구역(C2)에 선택적으로 순환공기를 제공한다.

본 실시예에서 응축기로 작동되는 제 1 열교환기(52)의 부피가 증발기로 작동되는 제 2 열교환기(53)보다 더 크다. 본 실시예에서 제 1 열교환기(52)의 상시 응축구역(C1)의 부피 및 제 2 열교환기(53)의 부피는 같거나 유사하게 제작된다.

그래서 순환공기는 증발기로 작동되는 제 2 열교환기(53) 전체와 열교환된다. 순환공기는 응축기로 작동되는 제 1 열교환기(52)의 전체 응축구역과 열교환하거나, 상시 응축구역(C1)과만 열교환된다.

이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 않될 것이다.

52 : 제 1 열교환기 53 : 제 2 열교환기
54 : 제 3 열교환기 64 : 송풍팬
66 : 순환유로 69 : 히터
120 : 히터펌프모듈 121 : 히트펌프제어부
200 : 열교환기하우징 210 : 스트림가변장치
211 : 댐퍼플레이트 212 : 댐퍼샤프트
213 : 댐퍼모터 211a : 내측단
211b: 외측단 D1 : 이격간격
C1 : 상시 응축구역 C2 : 가변 응축구역
E1 : 상시 증발구역 E2 : 가변 증발구역

Claims

압축기에서 토출된 냉매를 응축시키는 제 1 열교환기;
상기 제 1 열교환기에서 응축된 냉매를 증발시키는 제 2 열교환기;
상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기가 내부에 수납되는 열교환기하우징;
상기 열교환기하우징 내부에 배치되고, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 사이의 공기유동면적을 가변시키는 스트림가변장치;를 포함하는 건조기.
청구항 1에 있어서,
상기 스트림가변장치는,
상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 사이에 배치된 댐퍼플레이트;
상기 댐퍼플레이트의 회전중심을 제공하는 댐퍼샤프트;
상기 댐퍼샤프트에 회전력을 제공하는 액추에이터;를 포함하는 건조기.
청구항 2에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 상하 방향으로 배치되고,
상기 댐퍼플레이트는 상기 댐퍼샤프트를 중심으로 수평방향 회전되는 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 길게 형성된 건조기.
청구항 4에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 중간에 배치된 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 댐퍼플레이트는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 일측 또는 타측 가장자리에 배치된 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 높이는 상기 제 2 열교환기의 높이와 같거나 상기 높이 보다 길게 형성된 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 액추에이터는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 보다 상측에 위치된 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 길게 형성된 건조기.
청구항 3에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 일측 또는 타측 가장자리에 배치된 건조기.
청구항 10에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 짧게 형성된 건조기.
청구항 2에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 수평방향으로 배치되고, 상기 댐퍼플레이트는 상기 댐퍼샤프트를 중심으로 상하방향 회전되는 건조기.
청구항 12에 있어서,
상기 댐퍼플레이트는 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 상측 또는 하측 가장자리에 배치된 건조기.
청구항 12에 있어서,
상기 액추에이터는 상기 열교환기하우징의 외측에 배치되고, 상기 댐퍼샤프트는 상기 열교환기하우징을 관통하는 건조기.
청구항 12에 있어서,
상기 댐퍼플레이트는 상기 제 2 열교환기의 좌우 폭과 같거나 상기 폭보다 길게 형성된 건조기.
청구항 12에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 길게 형성된 건조기.
청구항 16에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 중간에 배치된 건조기.
청구항 12에 있어서,
상기 댐퍼샤프트는 상기 댐퍼플레이트의 일측 또는 타측 가장자리에 배치된 건조기.
청구항 18에 있어서,
상기 댐퍼플레이트의 폭은 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기의 이격간격 보다 짧게 형성된 건조기.