KR20210136407A - 가습 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성 및 내열성이 우수한 재료로 이루어진 히터부재를 사용함으로써 히터부재에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기로 기기 내의 가습을 수행하는 가습 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 가습 장치는, 물이 저장되는 물저장부의 내부에 설치되며 습기를 제공하기 위한 부품이 장착되도록 관통된 수단장착홀과 함몰된 팬장착홈이 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 수단장착홀에 삽입 장착되며 상기 물저장부에 저장된 물을 가열하는 히터부재가 구비되는 히팅수단과, 상기 프레임의 팬장착홈에 수직되게 장착되며 상기 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리와, 상기 히팅수단과 팬 어셈블리가 작동되도록 전원 및 신호를 전달하는 신호선을 포함하는 구성을 가지며, 상기 히터부재는 물을 가열하기 위해 열을 일으키는 발열히터와 상기 발열히터의 온도를 감지하는 온도센서와 상기 발열히터와 온도센서를 감싸는 튜브관을 포함하여 구성되며, 상기 튜브관과 발열히터 및 온도센서의 사이에는 내열성을 지닌 충진재가 채워지고, 상기 튜브관의 외주면은 오염물질을 막아주는 코팅층으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 가습 장치는 내구성과 내열성이 우수한 재료로 이루어진 히터부재에 의해 물을 가열함으로써 장치의 부식 및 고장 문제를 최소화할 수 있으며, 히터의 효율이 저화되는 것을 방지할 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

가습 장치{Humidification apparatus}

본 발명은 가습 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내구성 및 내열성이 우수한 재료로 이루어진 히터부재를 사용함으로써 히터부재에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기로 기기 내의 가습을 수행하는 가습 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 가습 장치는 물로부터 수증기를 발생시켜서 실내의 습도를 조절하는 장치이다.

이러한 가습 장치는 건조하거나 높은 습도가 요구되는 곳에 구비되어 실내 또는 기기 내의 습도를 조절한다.

예를 들어, 알을 인공적으로 부화시키는 부화기의 경우 그 안에 수용된 알들이 자연에서의 부화 조건과 동일한 조건을 유지해야 부화율을 향상시킬 수 있다.

이때, 부화기는 적절한 온도와 습도를 유지하여야 하는데, 이러한 조건들을 조절하기 위해 부화기에는 가습 장치가 내장된다.

이처럼 가습 장치는 부화기와 같은 가습이 필요한 기기뿐만 아니라 건조한 계절이나 질병 등을 예방하기 위해 실내에서 사용하는 가습기기 등에 내장됨으로써 적당한 습도를 유지한다.

이와 같은 가습 장치의 종래 기술은 한국 등록실용신안 제20-0460879호 등이 개시되어 있다.

전술된 종래 기술의 경우, 가습을 필요로 하는 기기의 내부에 설치되며 히터에 의해 가열된 물로부터 발생하는 수증기를 팬(fan)을 통해 내부로 이송시킴으로써 가습을 수행한다.

그러나, 이와 같은 경우 물 위에 팬이 항상 노출된 상태로 구비됨으로써 가습 장치를 사용하지 않을 때에도 팬 아래의 물이 증발하면서 물방울이 팬에 응결되어 팬의 내구성을 저하시키며, 부식으로 인한 고장률이 높아진다는 단점이 있다.

그리고, 종래 기술의 가습 장치는 물을 가열하는 히터와 온도센서가 수축 튜브에 의해 단순 싸여짐으로써 히터를 외부로부터 보호하기에 내구성이 떨어지며 이물질이 잘 붙는다는 문제가 발생하였다.

또한, 히터와 온도센서를 감싸는 수축 튜브가 히터 커버의 내부에 위치됨으로써 이물질 등과 같은 오염물질이 히터 커버에 상당량 끼었을 경우 히터 커버와 수축튜브를 분리하여 제거해야하므로 제거 과정이 불편할 뿐만 아니라, 이처럼 오염물질이 끼었을 때는 히터의 효율이 떨어져 사용자가 원하는 온도로 물을 가열하는데 문제가 있다는 단점이 있다.

한국 등록실용신안 제20-0460879호

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내구성 및 내열성이 우수한 재료로 이루어진 히터부재를 사용함으로써 히터부재에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기로 기기 내의 가습을 수행하는 가습 장치에 관한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 가습 장치는, 물이 저장되는 물저장부의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품이 장착되도록 관통된 수단장착홀과 함몰된 팬장착홈이 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 수단장착홀에 삽입 장착되며, 상기 물저장부에 저장된 물을 가열하는 히터부재가 구비되는 히팅수단과; 상기 프레임의 팬장착홈에 수직되게 장착되며, 상기 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리와; 상기 히팅수단과 팬 어셈블리가 작동되도록 전원 및 신호를 전달하는 신호선을 포함하는 구성을 가지며; 상기 히터부재는, 물을 가열하기 위해 열을 일으키는 발열히터와, 상기 발열히터의 온도를 감지하는 온도센서와, 상기 발열히터와 온도센서를 감싸는 튜브관을 포함하여 구성되며; 상기 튜브관과 발열히터 및 온도센서의 사이에는 내열성을 지닌 충진재가 채워지고, 상기 튜브관의 외주면은 오염물질을 막아주는 코팅층으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기 튜브관은 열전도율이 높은 재질로 이루어지며, 상기 코팅층은 내열성, 비점착성, 열전도율이 우수한 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 히팅수단은, 상기 히터부재를 지지하며, 상기 히터부재를 제어하기 위한 부품들이 내장되어 있는 히터고정부재와; 상기 히터고정부재의 상면에 위치하며, 상기 히터고정부재를 지지하고 적어도 일면에는 상기 프레임에 장착되기 위한 후크(hook)가 형성된 프레임장착부가 더 포함되는 구성을 가지며; 상기 프레임장착부의 상면에는 공기가 순환되기 위한 공기순환홀이 적어도 하나 이상 관통 형성되고, 상기 히터부재는 별도의 커버없이 외부로 노출되어 고정됨을 특징으로 한다.

상기 팬장착홈의 일측에는 상기 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기가 상기 팬 어셈블리로 유입 또는 이송되도록 하는 공기유입홀이 관통 형성됨을 특징으로 한다.

상기 온도센서는, 상기 발열히터의 일측에 구비되며, 상기 발열히터의 온도를 감지하여 상기 발열히터의 온도가 설정 온도 이상으로 센싱되면 발열히터가 과열됨을 판단하여 전원 공급을 차단하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 가습 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 가습 장치에는 물을 가열하는 히팅수단과 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습을 위한 공간으로 이송하는 팬 어셈블리가 구비된다. 따라서, 이와 같은 간단한 구성으로 기기 내에 장착되어 가습을 수행할 수 있다.

둘째, 물을 가열하는 히팅수단은 열을 일으킴으로써 물을 가열하는 히터부재를 포함하여 구성된다. 이러한 히터부재는 발열히터와 온도센서가 구비되며, 상기 발열히터와 온도센서는 알루미늄으로 이루어진 관 형상의 튜브관 내부에 수용된다. 따라서, 발열히터와 온도센서를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있으며, 더불어 발열히터의 발열시 그 열이 알루미늄으로 이루어진 튜브관에 의해 외부로 신속하고 수월하게 방열되도록 한다는 장점이 있다.

셋째, 튜브관과 발열히터 및 온도센서의 사이에는 틈새가 있는데, 그 틈새에는 내열성이 우수한 재료로 이루어진 충진재에 의해 채워진다. 따라서, 상기 발열히터와 온도센서를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있고, 발열히터의 높은 발열에도 강하게 견딜 수 있다는 장점이 있다.

넷째, 알루미늄으로 이루어진 튜브관의 외표면은 열에 강하며 비점착성 코팅재에 의해 코팅이 이루어진다. 본 발명에서는 테플론 코팅재(teflon coating)를 적용하였는데, 테플론 코팅재는 그 주성분이 불소(fluoride) 성분으로 이루어지며, 이 불소성분이 보호막 역할을 하여 상기 튜브관의 외표면에 물 속의 이물질, 오염물질 등이 달라붙지 않도록 한다. 따라서, 비점착성 코팅재에 의해 튜브관이 부식되는 것을 최소화할 수 있으며 더불어 물 속의 무기질, 이물질 등 오염물질이 달라붙지 않아 발열히터의 방열 효율 또한 높일 수 있다.

다섯째, 본 발명의 히팅수단은 히터부재와 히터부재를 고정하는 히터고정부재와, 프레임에 장착되어지는 프레임고정부가 일체형으로 이루어진다. 따라서, 부품의 고장시 보수 및 교환이 쉽다는 장점이 있다.

여섯째, 종래의 가습 장치는 팬 어셈블리를 물 위에 항상 노출시켜 가습을 수행하도록 하였으나, 본 발명의 가습 장치는 프레임에 함몰 형성된 팬 장착홈에 세워지도록 장착된다. 따라서, 팬 어셈블리는 물 위에 항상 노출되지 않아 물의 증발로 인한 부품의 부시 및 고장 문제가 줄어든다는 장점이 있다.

일곱째, 본 발명의 가습 장치는 판 형상의 프레임에 히팅수단과 팬 어셈블리를 삽입 및 후크(hook)에 의해 고정한다. 따라서, 각종 부품의 유지 보수 및 교체시 수월히 작업을 할 수 있으며, 가습 장치를 청소할 때도 편리하게 제거 및 분리하여 청소를 할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치를 보인 전체 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명의 실시예를 구성하는 히터부재의 측면 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치가 가습하우징의 물저장부에 장착된 상태를 보인 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치가 가습하우징의 가습부에 가습을 하는 과정을 설명하기 위해 공기의 흐름을 보인 측면도.

이하 본 발명에 의한 가습 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치를 보인 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 가습 장치의 구성을 보인 분해사시도이며, 도 3은 가습 장치를 구성하는 히터부재의 측면을 보인 단면도이고, 도 4는 가습 장치가 가습하우징의 내부에 장착된 상태를 보인 사시도이고, 도 5는 가습하우징의 내부에 장착된 가습 장치에 의해 가습이 이루어지는 과정을 설명하기 위해 공기의 흐름을 나타낸 측면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가습 장치는 기기에 내장되어 설치되는 것으로, 크게 가습을 위한 부품들이 장착되는 프레임(2)과, 물을 가열하는 히팅수단(3)과, 가열된 물로부터 발생된 수증기를 이송시키는 팬 어셈블리(5)와, 상기 히팅수단(3)과 팬 어셈블리(5)에 전원 및 신호를 전달하기 위한 신호선(6)을 포함하여 이루어지며, 상기 히팅수단(3)과 팬 어셈블리(5)는 사용자의 설정에 따라 동작을 수행하는 컨트롤러(도면에 도시되지 않음)와 신호선(6)에 의해 연결됨으로써 전원 및 신호를 제공받아 가동한다.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 가습 장치는 가습이 필요한 공간에 습기를 수월하게 보충할 수 있으며, 내구성과 열전도율이 우수한 재료로 이루어져 부품의 부식으로 인한 고장 문제와 히터의 효율 저하를 방지할 수 있도록 한 것이다.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 프레임(2)은 가습을 수행하기 위한 다수의 부품들이 장착되어지는 부위이다.

이러한 프레임(2)은 판과 같은 형상으로 이루어지며, 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 위에서 보았을 때 '┗━'와 같은 형상을 가지도록 이루어진다.

상기와 같은 단면 중 가로면('┗━' 중 '━'면)에는 후술될 히팅수단(3)이 장착될 수단장착홀(20)이 상하 방향으로 관통 형성된다.

그리고, 세로면('┗━' 중 '｜'면)에는 후술될 팬 어셈블리(5)가 장착될 팬장착홈(22)이 함몰 형성된다.

그 다음, 상기 히팅수단(3)은 물을 가열하는 수단이다.

이러한 히팅수단(3)은 도 2에 도시된 바와 같이 크게 프레임장착부(30)와, 히터고정부재(32)와, 히터부재(4)를 포함하여 구성된다.

여기서, 프레임장착부(30)는 상기 프레임(2)의 수단장착홀(20)에 삽입되어 장착되는 부위이다.

상기 프레임장착부(30)는 상기 수단장착홀(20)에 삽입 고정되도록 상기 수단장착홀(20)의 형상과 동일한 형상으로 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 프레임장착부(30)는 도 2에서 볼 수 있듯이 그 전면과 후면에 상기 수단장착홀(20)과 결합될 홈이 다수개 함몰 형성된다.

이때, 상기 수단장착홀(20)의 내부면에는 상기 프레임장착부(30)의 홈과 결합될 돌기가 형성되는데, 상기 돌기는 프레임장착부(30)에 형성된 홈과 동일한 형상, 개수, 그리고 동일한 위치에 형성됨이 바람직하다.

이처럼 돌기와 홈이 형성됨으로써 상기 프레임(2)의 수단장착홀(20)에 프레임장착부(30)를 삽입시 돌기와 홈에 의해 프레임장착부(30)가 삽입되는 방향을 안내하여 수월히 삽입될 수 있다.

또한, 상기 프레임장착부(30)와 수단장착홀(20)의 일부 면에는 후크(hook)가 적어도 두 개 이상 형성됨으로써 상기 후크에 의해 프레임장착부(30)가 프레임(2)에 견고한 고정을 이루도록 한다.

한편, 프레임장착부(30)의 상면에는 공기가 순환되도록 하는 공기순환홀이 적어도 한 개 이상 형성되며, 상하 방향으로 관통 형성됨으로써 주변의 공기가 상기 공기순환홀을 통해 이동될 수 있도록 이루어진다.

이러한 형상의 프레임장착부(30) 저면 양끝단에는 히터고정부재(32)가 각각 구비된다.

상기 히터고정부재(32)는 후술될 히터부재(4)를 지지하기 위한 부재로, 히터부재(4)가 물저장부(14)의 저부 공간에 위치될 수 있도록 수직 방향으로 길게 형성됨이 바람직하다.

그리고, 후술될 히터부재(4)의 양끝단을 홀딩(holding)하여 지지할 수 있도록 각각 '┖', '┚'와 같은 형상으로 이루어진다.

이로써, 히터부재(4)는 상기와 같은 형상을 가지는 히터고정부재(32) 사이에 구비되어 지지됨과 동시에 물저장부(14)의 저부 공간에 위치될 수 있다.

상기 히터고정부재(32)는 히터부재(4)에 전원 및 신호를 공급하기 위한 회로기판, 전선 등 다수개의 부품이 내장된다.

이러한 히터고정부재(32)는 상기 히터부재(4)와 상호 연결됨으로써 상기 히터고정부재(32)에 내장된 회로기판, 전선 등에 의해 히터부재(4)의 동작을 제어할 수 있다.

이때, 상기 히터고정부재(32)는 컨트롤러와 후술될 신호선(6)에 의해 연결됨으로써 컨트롤러로부터 전원 및 신호를 전달받아 동작 제어가 이루어지도록 한다.

상기 히터부재(4)는 물을 가열시킴으로써 수증기를 발생시키는 부재이다.

이러한 히터부재(4)는 크게 발열히터(40)와, 온도센서(42), 튜브관(46)을 포함하여 구성된다.

여기서, 발열히터(40)는 상기 물저장부(14)에 저장된 물을 가열하여 증발시키는 부품이다.

상기 발열히터(40)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 물저장부(14) 내의 저부 공간을 좌우 방향으로 가로지르도록 장착되어 물저장부(14)에 저장된 물을 가열한다.

본 발명에 적용된 발열히터(40)는 전원 및 신호 공급에 의해 발열되는 히터(heater)의 종류 중 하나로, 일반적으로 사용되는 시즈히터(sheath heater), 코일히터(coil heater) 등과 같은 것이므로 자세한 설명은 생략한다.

그리고, 온도센서(42)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 발열히터(40)의 일측에 위치하여 발열히터(40)의 온도를 감지하는 센서(sensor)이다.

이러한 온도센서(42)는 상기 발열히터(40)의 온도를 지속적으로 감지하여 감지된 온도값에 따라 상기 발열히터(40)의 과열 여부를 판단한다.

예를 들어, 사용자가 컨트롤러를 통해 발열히터(40)의 전원 공급 차단을 위한 온도값을 100℃로 설정하였을 때, 상기 온도센서(42)에 의해 감지된 발열히터(40)의 온도값이 약 100℃를 초과하게 될 경우 물저장부(14)에 저장된 물의 양이 부족함으로 인해 과열된 것으로 판단한다.

이는 상기 발열히터(40)가 물에 잠겨진 상태일 때는 발열히터(40)의 온도값이 100℃를 초과하지 않도록 설정되어있기 때문에 상기 온도센서(42)에 의해 감지된 발열히터(40)의 온도값이 100℃를 초과할 경우 물이 부족함으로 인해 과열된 것으로 판단하는 것이다.

이에 따라, 상기 발열히터(40)가 과열되었음을 판단하게 되면 컨트롤러에서는 발열히터(40)로의 전원 공급을 차단하도록 한다.

이와 같이 물이 부족하다는 것을 판단하게 되면 사용자는 물저장부(14)에 물을 보충하여 가습 장치(1)의 가동이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 사용자는 기호에 따라 적은 가습량을 공급받고자 할 경우 발열히터(40)의 전원 공급 차단을 위한 온도값을 낮춤으로써(예를 들어 90℃) 상대적으로 적은 가습이 이루어지도록 제어가 가능하다.

이는 사용자가 제어 설정을 할 수 있는 컨트롤러(controller) 장치를 통해 수행된다.

한편, 본 발명의 발열히터(40)와 온도센서(42)는 도 3에 도시된 바와 같이 내부가 중공된 튜브관(46)의 내측에 수용된다.

상기 튜브관(46)은 관 형상으로 형성되며, 그 양끝단이 상기 히터고정부재(32)의 하부에 의해 고정되도록 이루어진다.

상기 튜브관(46)은 열전도율이 높은 알루미늄(aluminium)으로 이루어짐이 바람직하다.

알루미늄은 가볍고 튼튼하며, 열전도율이 우수하여 상기 발열히터(40)의 발열시 그 열을 보다 신속하게 방열하여 물을 가열할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 알루미늄으로 이루어진 튜브관(46)의 내부에는 발열히터(40) 및 온도센서(42)가 구비되어지는데, 이때 상기 튜브관(46)과 발열히터(40) 및 온도센서(42)의 사이에는 충진재(44)가 채워진다.

다시 말해서, 상기 발열히터(40) 및 온도센서(42)가 상기 튜브관(46)의 내부에 유동없이 고정되도록 함과 동시에 외부의 충격으로부터 발열히터(40)와 온도센서(42)를 보호하기 위해 상기 튜브관(46)과 발열히터(40) 및 온도센서(42)의 틈새에 충진재(44)가 채워진다.

이러한 충진재(44)는 상기 발열히터(40)의 히팅시 발열히터(40)의 온도가 고온이 될 경우에도 견딜 수 있는 내열재로 이루어지며, 본 발명에서는 산과 열에 잘 견디는 폴리카보네이트(polycarbonate)가 적용된다.

물론, 충진재(44)는 발열히터(40)의 높은 열에도 잘 견딜 수 있는 내열성 높은 재료라면 폴리카보네이트(polycarbonate) 외에 다른 재료를 적용하는 것도 가능할 것이다.

한편, 알루미늄으로 이루어진 튜브관(46)의 외주면은 코팅층(48)이 형성된다.

상기 코팅층(48)은 튜브관(46)의 외표면이 부식되는 것을 보호하며 상기 발열히터(40)의 방열 효율을 높이기 위해 형성된 것이다.

본 발명의 코팅층(48)은 열에 강한 테플론 코팅재(teflon coating)로 이루어진다.

테플론 코팅재는 저마찰성, 내열성, 비점착성, 내후성 등과 같은 장점을 가지는 재료이다.

이러한 테플론 코팅재는 그 주성분이 불소(fluoride) 성분으로 이루어지며, 이 불소성분이 보호막 역할을 하여 상기 튜브관(46)의 외표면에 물 속의 이물질, 오염물질 등이 달라붙지 않도록 한다.

이처럼 튜브관(46)의 외표면에 테플론 코팅재로 코팅층(48)을 형성함으로써 알루미늄으로 이루어진 튜브관(46)이 부식되는 것을 최소화할 수 있으며 동시에 물 속의 무기질, 이물질 등 오염물질이 달라붙지 않아 상기 발열히터(40)의 방열 효율 또한 높일 수 있다.

이와 같이 구성된 히팅수단(3)은 제조시 하나의 형상으로 사출 및 제조됨으로써 히팅수단(3)의 교체시 히팅수단(3)을 구성하는 프레임장착부(30)와 히터고정부재(32)와 히터부재(4)를 따로 분리해야하는 불편함이 없으며, 유지 보수시에 상기 프레임장착부(30)를 상기 프레임(2)으로부터 분리하면되므로 부품의 보수 및 교환이 수월하다.

그 다음, 상기 팬 어셈블리(5)는 상기 히팅수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 것이다.

상기 팬 어셈블리(5)는 회전하며 바람을 일으키는 다수개의 날개와 날개를 회전시키는 모터 등을 포함하여 이루어진다.

이러한 팬 어셈블리(5)는 일반적인 송풍팬의 종류 중 하나이므로 자세한 설명은 생략한다.

상기 팬 어셈블리(5)에는 그 내부에 다수의 날개를 회전하기 위한 모터 등 다수의 부품이 내장되어 있으며, 후술될 신호선(6)에 의해 컨트롤러와 연결됨으로써 전원 및 신호를 전달받아 동작을 수행한다.

이에 따라, 상기 히팅수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기가 기기 내 상측으로 상승하면서 상기 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 가습이 필요한 공간으로 유출되어 가습이 이루어진다.

이러한 팬 어셈블리(5)는 상기 프레임(2)의 팬장착홈(22)에 고정 및 장착되며, 가습이 필요한 공간으로 공기가 불어질 수 있도록 도 4와 같이 배치된다.

이처럼 팬 어셈블리(5)가 팬장착홈(22)에 장착됨으로써 물의 표면에 항상 노출되지 않아 물의 증발로 인한 부품의 부식 문제를 예방할 수 있다.

이때, 상기 팬장착홈(22)에는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 팬 어셈블리(5)를 지지하기 위한 돌기가 적어도 2개 이상 위를 향해 소정 길이로 돌출 형성된다.

또한, 상기 돌기의 측면에는 상기 팬 어셈블리(5)를 견고하게 고정하기 위한 후크(hook)가 형성됨으로써 상기 팬 어셈블리(5)를 팬장착홈(22)에 수월하게 고정할 수 있다.

한편, 상기 팬장착홈(22)의 일측(도 2 기준)에는 공기가 이송하기 위한 공기유입홀(24)이 관통 형성된다.

상기 공기유입홀(24)은 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 상기 팬 어셈블리(5)로 공기가 수월히 유입되도록 하기 위해 형성된 홀(hole)이다.

상기 히팅수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기는 상승하게 되는데, 이때 공기유입홀(24)을 통해 상기 팬 어셈블리(5)로 유입되어 상기 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 가습이 필요한 공간으로 이송되는 것이다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 가습 장치(1)가 기기 내에 내장되어 기기의 내부에 가습을 하는 과정을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.

본 발명의 가습 장치(1)가 작동 및 가습을 수행하는 과정의 이해를 돕기 위해 도면에 도시된 바와 같은 직육면체 형상의 가습하우징(10)에 가습 장치(1)가 장착된 것을 예로 하여 설명한다.

상기 가습하우징(10)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 직육면체 형상으로 이루어지며, 그 내부는 가습이 수행되어야하는 가습부(12)와 물이 저장되어야 하는 물저장부(14)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 가습부(12)와 물저장부(14)는 구획판(16)에 의해 그 공간이 서로 분리되도록 형성된다.

그리고, 상기 구획판(16)의 상단부 우측(도 4 기준)에는 상기 물저장부(14)에서 발생한 수증기가 상기 가습 장치(1)에 의해 상기 가습부(12)로 이송될 수 있도록 공기이송홀(17)이 관통 형성된다.

이하부터는 상기와 같은 형상을 가지는 가습하우징(10)에서 가습이 이루어지는 과정을 설명한다.

우선, 상기 가습하우징(10)의 물저장부(14) 내부에 본 발명의 가습 장치(1)를 설치한다.

이때, 상기 가습 장치(1)는 상기 히팅수단(3)의 히터부재(4)가 상기 물저장부(14)의 저부 공간에 위치되도록 설치되어야 하고 상기 팬 어셈블리(5)는 상기 구획판(16)의 공기이송홀(17)과 마주보도록 설치되는 것이 바람직하다.

그 다음, 사용자는 가습 장치(1)를 가동시키기 전에 상기 물저장부(14)에 물을 주입한다.

여기서, 주입되는 물의 양은 상기 히터부재(4)가 물 속에 잠길 정도의 양만큼 넣는 것이 바람직하다.

그리고, 가습 장치(1)의 신호선(6)을 컨트롤러와 연결함으로써 가동을 대기시킨다.

그 다음, 사용자가 컨트롤러를 통해 상기 발열히터(40)가 발열되는 최대 온도값을 설정하고 상기 가습 장치(1)의 가동을 시작한다.

여기서는 사용자가 설정한 발열히터(40)의 최대 온도값을 100℃로 설정하는 것을 예시로 하여 설명한다.

이에 따라 상기 가습 장치(1)의 발열히터(40)는 발열을 수행한다.

이때, 상기 튜브관(46)에 의해 상기 온도센서(42)와 발열히터(40)가 밀착된 상태로 설치됨으로써 상기 온도센서(42)는 발열히터(40)의 온도를 지속적으로 감지하며, 감지된 온도값은 신호선(6)에 의해 컨트롤러로 제공된다.

상기 물저장부(14)에 저장된 물은 상기 발열히터(40)의 발열에 의해 가열됨으로써 수증기로 기화하게 된다.

기화된 수증기는 도 5에 도시된 바와 같이 상승함과 동시에 상기 프레임(2)의 공기유입홀(24)을 통해 상기 팬 어셈블리(5)로 이송된다.

그리고, 이송된 공기는 상기 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 상기 팬 어셈블리(5)의 후방에서 전방으로 이동하면서 상기 구획판(16)의 공기이송홀(17)을 통해 상기 가습부(12)의 내부로 유입된다.

이로써, 상기 가습부(12)의 내부를 가습할 수 있다.

이처럼 가습을 수행하던 도중 상기 발열히터(40)의 온도값이 사용자가 컨트롤러를 통해 설정한 값보다 높은 값이 나왔을 경우, 즉 상기에서 예로 들었던 100℃를 초과하게 되는 경우에는 상기 발열히터(40)가 과열된 것으로 판단하여 상기 발열히터(40)로의 전원 공급을 차단한다.

이에 따라, 컨트롤러에서는 상기 물저장부(14) 내의 물이 부족함을 알림으로써 사용자에게 물의 보충이 진행되도록 안내한다.

이와 같은 본 발명의 가습 장치로 가습을 수행함으로써 사용자가 요구하는 가습 운전을 수행할 수 있으며, 특히 내구성 및 내열성이 우수한 재료로 이루어진 히터부재에 의해 히터의 효율을 높일 수 있고 장치의 부식을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

1.가습 장치 2.프레임
3.히팅수단 4.히터부재
5.팬 어셈블리 6.신호선
10.가습하우징 12.가습부
14.물저장부 16.구획판
17.공기이송홀 20.수단장착홀
22.팬장착홈 24.공기유입홀
30.프레임장착부 32.히터고정부재
40.발열히터 42.온도센서
44.충진재 46.튜브관
48.코팅층

Claims (5)

1. 물이 저장되는 물저장부의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품이 장착되도록 관통된 수단장착홀과 함몰된 팬장착홈이 형성되는 프레임과;
   상기 프레임의 수단장착홀에 삽입 장착되며, 상기 물저장부에 저장된 물을 가열하는 히터부재가 구비되는 히팅수단과;
   상기 프레임의 팬장착홈에 수직되게 장착되며, 상기 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리와;
   상기 히팅수단과 팬 어셈블리가 작동되도록 전원 및 신호를 전달하는 신호선을 포함하는 구성을 가지며;
   상기 히터부재는,
   물을 가열하기 위해 열을 일으키는 발열히터와, 상기 발열히터의 온도를 감지하는 온도센서와, 상기 발열히터와 온도센서를 감싸는 튜브관을 포함하여 구성되며;
   상기 튜브관과 발열히터 및 온도센서의 사이에는 내열성을 지닌 충진재가 채워지고, 상기 튜브관의 외주면은 오염물질을 막아주는 코팅층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 가습 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 튜브관은 열전도율이 높은 재질로 이루어지며,
   상기 코팅층은 내열성, 비점착성, 열전도율이 우수한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 가습 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 히팅수단은,
   상기 히터부재를 지지하며, 상기 히터부재를 제어하기 위한 부품들이 내장되어 있는 히터고정부재와;
   상기 히터고정부재의 상면에 위치하며, 상기 히터고정부재를 지지하고 적어도 일면에는 상기 프레임에 장착되기 위한 후크(hook)가 형성된 프레임장착부가 더 포함되는 구성을 가지며;
   상기 프레임장착부의 상면에는 공기가 순환되기 위한 공기순환홀이 적어도 하나 이상 관통 형성되고, 상기 히터부재는 별도의 커버없이 외부로 노출되어 고정됨을 특징으로 하는 가습 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 팬장착홈의 일측에는 상기 히팅수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기가 상기 팬 어셈블리로 유입 또는 이송되도록 하는 공기유입홀이 관통 형성됨을 특징으로 하는 가습 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 온도센서는,
   상기 발열히터의 일측에 구비되며, 상기 발열히터의 온도를 감지하여 상기 발열히터의 온도가 설정 온도 이상으로 센싱되면 발열히터가 과열됨을 판단하여 전원 공급을 차단하도록 하는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
   

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