KR20220070079A - 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기 - Google Patents

열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열전액을 보관하고 있는 워터탱크, 상기 워터탱크의 열전액을 열전액을 압력에 의해 외부로 순환하게 하는 원터펌프 및 일단 및 타단이 상기 워터탱크에 연결되고 상기 열전액이 이동하는 열전액체관을 포함하는 열전액 공급부, 제습부팬을 통해 내부 공기를 흡입하고 흡입한 내부 공기를 열전소자와 상기 열전소자로부터 열을 흡수한 열전액에 의해 냉각된 진행관를 통해 결로수와 습도 제거된 공기를 생성하고 습도 제거된 공기를 내부로 배출하는 제습부, 그리고 방열팬을 통해 외부의 공기를 흡입하고 상기 제습부의 결로수를 내부에 복수의 유로가 형성된 드라이디퓨즈를 통해 수증기로 만들어 상기 방열팬을 통해 외부로 배출하며, 상기 열을 흡수한 열전액을 라디에이터를 통해 외부 공기와의 열교환으로 방열시키는 방열부를 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기에 관한 것이다.

Description

열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기{Cooling Dehumidifier with Thermoelement and Heat transfer media}
본 발명은 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기에 관한 것이다.
제습기는 실내온도를 냉각시켜 습도를 낮추기 위하여 사용되는 공기 조화 설비이다. 이러한 제습기는 습도에 취약한 장비가 설치되어 있는 밀폐된 공간에 주로 사용된다.
일반적으로 기계 등의 산업 장비 또는 시설에 있는 전기 및 전자 제어를 하는 배전반 또는 분전반 등에 습도가 높아져 습기가 차게 되면, 배전 회로의 표면 또는 집적된 먼지 등이 젖게 되어 누전 또는 쇼트 등이 발생하여 화재나 고장을 일으키게 된다.
이러한 배전반 등 밀폐된 공간에서의 문제를 해결하기 위하여 종래에는 열전소자를 이용하여 제습 기능하는 장치 또는 시스템을 배전반에 설치하였다. 대표적으로, 국내 등록특허 제10-1670255호(명칭: 열전소자를 이용한 제습기능을 가진 수/배전반 시스템 및 그 제어방법)가 개시되어 있다.
1670255호 특허는 열전소자의 냉각쪽에 있는 냉각표면기로 공기를 불어 보내 냉각표면기에 결로된 물이 물받침에 모이게 하고 물받침에 모인 물의 수위가 일정 수위를 넘으면 배출관을 통해 외부로 배출되게 한다.
그런데 1670255호 특허는 기본 장치의 구성이 커서 작은 크기의 배전반에 설치하기 어려운 문제가 있고, 물받침이 배전반의 내부에 설치되어 있어서 외부의 진동이나 충격이 발생하는 경우에 배전반 내부의 전기 시설에 대한 위험요소로 작용할 문제가 있다.
1. 한국등록특허공보 제10-1670255호(등록일: 2016.10.24.자) (명칭: 열전소자를 이용한 제습기능을 가진 수/배전반 시스템 및 그 제어방법)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 밀폐된 공간에 설치되어 내부의 습기를 제거하고 안전한 습도를 유지하게 하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기를 제공하는 것이다.
본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 실시 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 실시 예에 따른 본 발명은 열전액을 보관하고 있는 워터탱크, 상기 워터탱크의 열전액을 열전액을 압력에 의해 외부로 순환하게 하는 원터펌프 및 일단 및 타단이 상기 워터탱크에 연결되고 상기 열전액이 이동하는 열전액체관을 포함하는 열전액 공급부, 제습부팬을 통해 내부 공기를 흡입하고 흡입한 내부 공기를 열전소자와 상기 열전소자로부터 열을 흡수한 열전액에 의해 냉각된 진행관를 통해 결로수와 습도 제거된 공기를 생성하고 습도 제거된 공기를 내부로 배출하는 제습부, 그리고 방열팬을 통해 외부의 공기를 흡입하고 상기 제습부의 결로수를 내부에 복수의 유로가 형성된 드라이디퓨즈를 통해 수증기로 만들어 상기 방열팬을 통해 외부로 배출하며, 상기 열을 흡수한 열전액을 라디에이터를 통해 외부 공기와의 열교환으로 방열시키는 방열부를 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기를 제공한다.
상기 제습부는 내부의 공기를 흡입하는 흡입구와 상기 결로수를 상기 방열부로 배출하는 결로수 디퓨즈를 포함하는 제1 흡입부, 배출구 내부에 상기 제습부팬이 설치되어 습도 제거된 공기를 배출하는 제1 배출부, 상기 제1 흡입부로부터 유입된 공기가 진행하는 상기 진행관에 밀착된 열전소자, 및 상기 열전소자에 밀착하여 설치되고 상기 열전액이 내부를 관통하는 워트자켓을 포함하여 구성된 콜드싱크를 포함한다.
상기 콜드싱크는 상기 진행관의 일면에 적어도 하나의 열전소자가 접촉되도록 설치되고, 하나의 열전소자의 표면에 하나의 워트자켓이 접촉되도록 설치되어 구성된다.
또한 상기 콜드싱크는 상기 흡입부와 연결된 상기 진행관의 공기 유입면에 설치되고 와류를 형성하여 공기의 흡입력을 높이는 와류 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 방열부는 방열팬을 포함하는 제2 배출부, 상기 결로수 디퓨즈를 통해 공급되는 결로수를 임시 보관하는 디퓨즈 연결통, 내부에 결로수가 이동할 수 있는 복수의 유로를 가지며 상기 디퓨즈 연결통을 통해 유입되는 결로수를 내부에 형성된 복수의 유로를 통해 이동시키고 결로수를 외부 공기에 의해 증발시켜 수증기로 만들어 상기 방열팬을 통해 외부로 배출되게 하는 드라이디퓨즈, 및 상기 워트자켓을 관통한 열전액을 상기 방열팬에 의해 공급된 외부 공기와 열교환시키고 열교환된 열전액을 상기 열전액 공급부에 제공하는 라디에이터를 포함한다.
상기 콜드싱크는 상기 진행관과 상기 열전소자 사이에 위치하여 상기 진행관의 열이 고르게 확산 전달할 수 있게 하는 열전달판을 더 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 따르면, 본 발명은 제습 기능을 통해 밀폐된 공간 내부의 습기를 제거하여 내부의 습도를 저습도로 유지하고, 방열부를 통해 제습부에서 발생한 결로수를 방열 및 증발시켜 외부로 배출함으로써 종래의 문제점을 해결한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 제습부 및 방열부의 흡/배출구 설치 상태를 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기를 배전반에 설치한 상태를 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기를 배전반에 설치한 상태를 보인 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 제습부의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 방열부 및 열전액 공급부의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 배면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 배면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 콜드싱크의 요부 구성을 보인 도면이다.
아래에서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들(이하, 통상의 기술자들)이 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록, 첨부되는 도면들을 참조하여 몇몇 실시 예가 명확하고 상세하게 설명될 것이다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부" 이라는 용어는 하드웨어 구성요소 또는 회로를 의미할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 VPN 서버로 동작하는 사물인터넷 디바이스 및 이의 보안 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)는 제습부(110), 방열부(120) 및 열전액 공급부(130)를 포함한다.
제습부(110)는 배전반 내부의 공기를 흡입하고, 흡입한 공기를 열전액 공급부(130)에서 공급하는 열전액을 이용하여 공기 중에 포함된 수증기를 물방울 즉, 결로수로 만들고 수증기가 제거된 저습도의 공기를 배전반 내부로 배출한다. 이때 제습부(110)는 공기 중의 수증기를 결로수로 만들기 위해 열전소자를 이용하여 수증기를 냉각시키고, 내부 냉각을 위해 빼앗긴 열을 열전액이 흡수하여 가열된다.
상기 열전액은 냉각수의 기능을 한다.
방열부(120)는 열을 흡수한 냉각수 및 제습부(110)에 의해 발생된 결로수를 유입하고, 열을 흡수한 냉각수를 방열시켜 정상온도의 냉각수로 만들며, 유입된 결로수를 증발시켜 외부로 배출한다.
열전액 공급부(130)는 보관된 일정 온도의 열전액을 펌핑 동작으로 제습부(110)에 공급하고, 제습부(110)를 통과하여 방열부(120)에 방열된 열전액을 회수하여 보관한다.
이하에서는 도 2를 참조로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 흡/배출구 설치 상태를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 제습부 및 방열부의 흡/배출구 설치 상태를 보인 도면이다.
도 2의 (a)를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)는 박스 형상의 배면(전면의 반대측면)에 제습부(110)의 제1 흡입부(111)가 외부에 일부 노출되도록 설치되고, 제습부(110)의 제1 배출부(112)가 외부에 일부 노출 되도록 설치된다. 즉, 제1 흡입부(111)의 흡입구와 제1 배출부(112)의 배출구가 외부에 노출되도록 설치된다. 이에 따라 제1 흡입부(111)에서 흡입한 공기가 내부의 공기통로를 통해 진행하여 제1 배출부(112)로 배출된다.
그리고 도 2의 (b)를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)는 육면체의 박스 형상으로 구성되며, 박스 형상의 전면에 방열부(120)의 제2 흡입부(121)가 외부에 일부 노출되도록 설치되고, 방열부(120)의 제2 배출부(122)가 외부에 일부 노출 되도록 설치된다. 즉, 제2 흡입부(121)의 흡입구와 제2 배출부(122)의 배출구가 외부에 노출되도록 설치된다. 이에 따라 제2 흡입부(121)에서 흡입한 공기가 내부의 공기통로를 통해 진행하여 제2 배출부(122)로 배출된다.
상기의 제2 흡입부(121)는 캐비넷에 형성된다.
이하에서는 도 3 및 도 4를 참조로 하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기를 배전반에 설치한 상태를 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기를 배전반에 설치한 상태를 보인 도면이다. 도 3을 참고하면, 배전반용 쿨링 제습기(100)는 배전반의 캐비넷(10) 일면에 제습부(110)의 흡입구 및 배출부가 설치된 일면이 부착되어 외부로 돌출되도록 설치될 수 있다.
이에 따라, 배전반용 쿨링 제습기(100)의 제습부(110)는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 흡입부(111)의 흡입구 및 제1 배출부(112)의 배출구가 캐비넷(10) 내부로 향한다. 그리고 배전반용 쿨링 제습기(100)의 방열부(120)는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2 흡입부(121)의 흡입구 및 제2 배출부(122)의 배출구가 캐비넷(10) 외부로 향한다.
상기 도 3을 참조로 한 설명에서는 제습기(100)가 캐비넷의 도어에 설치되는 것으로 도시하고 설명하였지만, 캐비넷의 측면이나 상측면에 설치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기를 배전반에 설치한 상태를 보인 도면이다. 도 4를 참고하면, 배전반용 쿨링 제습기(100)는 배전반의 캐비넷(10) 일면에 방열부(120)의 흡입구 및 배출부가 설치된 일면이 부착되어 캐비넷(10)의 내부로 돌출되도록 설치될 수 있다.
이에 따라, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 배전반용 쿨링 제습기(100)의 제습부(110)는 제1 흡입부(111)의 흡입구 및 제1 배출부(112)의 배출구가 캐비넷(10) 내부를 향하고, 배전반용 쿨링 제습기(100)의 방열부(120)는 제2 흡입부(121)의 흡입구 및 제2 배출부(122)의 배출구가 캐비넷(10) 외부를 향한다.
상기 도 4를 참조로 한 설명에서는 제습기(100)가 캐비넷의 도어에 설치되는 것으로 도시하고 설명하였지만, 캐비넷의 측면이나 상측면에 설치될 수 있다.
한편, 본 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 배전반용 쿨링 제습기(100)는 제습부(110)의 흡입구 및 배출부가 설치된 일면이 캐비넷(10)의 내부로 돌출되고, 방열부(120)의 흡입구 및 배출부가 설치된 타면이 캐비넷(10)의 외부로 돌출되도록 설치할 수 있다.
이하에서는 도 5 내지 도 9를 참조로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 제습부의 사시도이다. 도 5를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)의 제습부(110)는 흡입구가 형성된 제1 흡입부(111), 배출구가 형성된 제1 배출부(112) 및 제1 흡입부(111)와 제1 배출부(112) 사이에 연결된 콜드싱크(113)를 포함한다.
제1 흡입부(111)는 콜드싱크(113)의 일단에 연결되고, 제1 배출부(112)는 콜드싱크(113)의 타단에 연결되며, 제1 흡입부(111), 콜드싱크(113) 및 제1 배출부(112)는 서로 관통하는 공기통로가 형성되어 있다. 따라서 제1 흡입부(111)를 통해 흡입된 공기는 콜드싱크(113)를 거쳐 제1 배출부(112)를 통해 배출된다.
제1 흡입부(111)는 흡입구를 가지며 유입된 공기가 이동하는 유입관(111a)과, 유입관의 하부에 설치되어 와류 플레이트(113b) 및 진행관(113a)에서 발생된 결로수를 하부로 이동시키는 결로수 디퓨즈(111b)를 포함한다. 결로수 디퓨즈(11b)는 와류 플레이트(113b)의 하부에 설치되며, 결로수가 낙하하도록 하부 방향으로 기울어져 있다.
제1 배출부(112)는 배출구를 가지며 배출되는 공기가 이동하는 배출관(112a)과 배출구 내에 설치어 배출관(112a)의 공기를 외부로 배출시키는 제습부팬(112b)을 포함한다.
그리고, 콜드싱크(113)는 진행관(113a), 와류 플레이트(113b), 복수의 열전소자(113c) 및 복수의 워트자켓(113d)를 포함한다.
진행관(113a)은 일단이 유입관(111a)에 연결되고 타단이 배출관(112a)에 연결되어, 유입관(111a)으로부터 유입된 공기를 이동시켜 배출관(112a)으로 진행하게 한다. 진행관(113a)은 내부의 온도를 일정하게 유지하기 위하여 단열재로 제작되는 것이 양호하다.
와류 플레이트(113b)는 흡입관(111a)와 연결된 진행관(113a)의 공기 유입면에 설치되고, 격자무늬 형태 즉, 복수의 슬릿이 형성된 형태를 가지며, 와류를 형성하여 공기의 흡입력을 높이게 한다.
복수의 열전소자(113c)는 진행관(113a)의 일면 및 타면에 맞닿도록 설치된다. 그리고, 복수의 워터자켓(113d) 각각은 하나의 열전소자(113c)에 맞닿도록 설치된다.
여기서 도 9를 참조로 하여 콜드싱크(113)의 요부 구성인 진행관(113a), 열전소자(113c) 및 워트자켓(113d) 간의 장착 상태를 설명한다. 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 콜드싱크의 요부 구성을 보인 도면이다.
콜드싱크(113)는 진행관(113a)의 일면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되고, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치된다. 또한 콜드싱크(113)는 진행관(113a)의 타면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되고, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치된다.
여기서, 워트자켓(113d)는 열전소자(113c)와 볼트 체결이나 나사 체결 등으로 체결될 수 있으나, 볼트 또는 나사 체결시에 열전소자(113c)가 파손될 수 있으므로 열전소자(20)를 감싸듯이 체결된다. 그리고 진행관(113a)에 열전소자(113c)가 안정적으로 체결될 수 있도록 워트자켓 고정판(113f)이 워트자켓(113d) 상단에서 가압하여 고정시킨다.
그리고 워트자켓(113d)은 열전액 공급부(130)에서 공급하는 열전액이 내부를 관통하여 흐르며, 워트자켓(113d)을 관통하여 흐르는 열전액은 진행관(113a)에 흐르는 공기보다 낮은 온도를 가진다. 이에, 워트자켓(113d)는 진행관(113a)에 대하여 냉각체로서의 역할을 수행한다.
이렇게 구성된 콜드싱크(113)의 열 전달 동작을 설명하면, 진행관(113a)에 접촉된 열전소자(113c)는 진행관(113a)의 열을 흡수하여 진행관(113a)을 냉각시키고, 진행관(113a)으로부터 흡수한 열을 워트자켓(113d)에 전달한다.
워트자켓(113d)은 열전소자(113c)로부터 열을 전달받으면 워트자켓(113d)을 관통하여 흐르는 열전액에서 열을 흡수하여 가열되며, 가열된 열전액은 방열부(120)로 제공된다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 열전달판(113e)이 추가된 콜드싱크(113)를 구성할 수 있다. 여기서, 열전달판(113e)은 열전소자(113c)가 진행관(113a)의 표면에 바로 접촉하여 부착하는 경우에 열전소자(113c)가 쉽게 파손되거나 수명이 떨어질 수 있으므로, 이를 보호하면서 진행관(113a)의 열이 고르게 확산 전달할 수 있게 한다.
이에 따른 콜드싱크(113)의 구성을 살펴보면, 콜드싱크(113)는 진행관(113a)의 일면에 열전달판(113e)이 밀착하여 설치되고, 열전달판(113e)의 표면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되며, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치된다. 또한 콜드싱크(113)는 진행관(113a)의 타면에 열전달판(113e)이 밀착하여 설치되고, 열전달판(113e)의 표면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되며, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치된다.
한편 도 9를 참조로 한 설명에서는 진행관(113a)의 표면 두 부분에 열전소자(113c)가 설치되는 것으로 설명하였으나, 진행관(113a)의 표면 한 부분 또는 두두분 이상에 열전소자(112c)가 설치될 수 있다.
이하에서는 제습부(110)의 동작을 간략히 설명한다.
제습부팬(112b)이 동작하는 상태에서, 제1 흡입부(111)의 흡입구로 배전반(10) 내의 공기가 유입된다. 흡입구에 흡입된 공기는 와류 플레이트(113b)를 통과하여 진행관(113a)으로 진행한다.
와류 플레이트(113b)와 진행관(113a)은 열전소자(113c)와 워트자켓(113d)에 의해 냉각된 상태이므로, 흡입구에 흡입된 공기의 습기(수분)는 와류 플레이트(113b)에서 결로되고, 진행관(113a) 내부에서 결로되어 결로수가 된다.
이렇게 생성된 결로수는 결로수 디퓨즈(111b)로 낙하하고 결로수 디퓨즈(111b)는 결로수를 경사진 평판을 통해 방열부(120)에 공급한다.
한편, 습기가 제거된 공기는 진행관(113a)을 통해 배출관(112a)로 진행된 후 제습부팬(112b)을 통해 외부 즉, 배전반(10) 내부로 배출된다.
이하에서는 도 6을 참조로 하여 본 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 방열부(120)를 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기에서 방열부 및 열전액 공급부의 사시도이다.
도 6을 참고하면, 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기(100)의 방열부(120)는 제2 배출부(122), 디퓨즈 연결통(123), 드라이디퓨즈(124) 및 라디에이터(125)를 포함한다.
제2 배출부(122)는 라디에이터(125)이 전면에 설치된 방열팬(122a)으로 구성되며, 방열팬(122a)는 배전반(10) 외부의 공기를 라디에이터(125)에 공급하면서 방열부(120) 주변 공기를 외부로 배출한다.
디퓨즈 연결통(123)은 결로수 디퓨즈(111b)의 하단에 위치하고 결로수 디퓨즈(111b)와 연결되어 있으며 결로수 디퓨즈(111b)를 통해 공급되는 결로수를 임시 보관한다.
드라이디퓨즈(124)는 방열 효율을 높이기 위해 내부에 결로수가 이동할 수 있는 복수의 유로를 가진다. 드라이디퓨즈(124)는 디퓨즈 연결통(123)과 연결되어 있으며 디퓨즈 연결통(123)에 보관되는 결로수가 내부의 복수의 유로를 흐르도록 하고, 복수의 유로로 흐르는 결로수를 외부 공기에 의해 증발시켜 수증기로 만든다. 이렇게 드라이디퓨즈(124)에 의해 만들어진 수증기는 제2 배출부(122)의 방열팬(122a)에 의해 배전반(10)의 외부로 배출된다.
라디에이터(125)는 열전액이 외부공기와 열교환하도록 외부공기에 노출시켜 열전액을 방열시킨다.
다음으로, 열전액 공급부(130)는 워터탱크(131), 워터펌프(132) 및 열전액체관(133)을 포함한다.
워터탱크(131)는 열전액을 저장하는 용기이고, 워터펌프(132)는 워터탱크(131)에 저장된 열전액을 압력에 의해 외부로 순환하게 하는 장치이다. 열전액체관(133)은 열전액이 이동하는 관(管)으로, 일단 및 타단이 워터탱크(131)에 연결되고, 워트자켓(113d) 및 라디에이터(125)를 관통하도록 설치된다.
이상과 같이 구성된 방열부(120)의 동작을 설명하면, 제습부(110)에서 발생된 결로수는 결로수 디퓨즈(111b)를 통해 방열부(120)의 디퓨즈 연결통(123)에 모이고, 디퓨즈 연결통(123)의 결로수가 드라이디퓨즈(124)의 내부 유로에 흐른다. 이때 내부 유로를 흐르는 결로수는 방열팬(122a)에 의해 공급되는 외부 공기에 의해 건조되어 수증기로 변하고, 수증기는 방열팬(122a)을 통해 외부로 배출된다.
따라서, 종래와 달리 본 발명의 제습부(110)에서 발생되는 결로수는 배전반(10) 내부에 보관되지 않고 바로 수증기로 변하여 외부로 배출되는 장점이 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 사시도로서, 도 5에 도시된 제습부(110)와 도 6에 도시된 방열부(120) 및 열전액 공급부(130)를 결합 상태로 보인 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 배전반용 쿨링 제습기의 전반적인 동작을 설명한다. 전원이 공급되면 워터펌프(131), 제습부팬(112b) 및 방열팬(122a)이 동작한다.
워터펌프(131)의 동작에 의해, 워터탱크(130)에 보관된 열전액이 제습부(110)의 워터자켓(113d)에 공급된다. 워터자켓(113d)에 공급된 열전액은 열전소자(113c)의 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 열전액은 방열부(120)의 라디에이터(125)에 공급된 후 라디에이터(125)의 외부 공기와 열교환을 통해 정상 온도로 냉각되어 다시 워터탱크(131)에 유입된다.
그리고 제습부팬(112b)의 동작에 의해, 제습부(110)의 제1 흡입부(111)로 배전반(10) 내의 공기가 유입되며, 유입된 공기는 온도가 낮은 와류 플레이트(113b)를 만나 함유하고 있는 수분이 1차적으로 결로수로 생성되고, 열전소자(113c)에 의해 냉각된 진행관(113a)에서 2차적으로 결로수로 생성된다.
와류 플레이트(113b) 및 진행관(113a)에 의해 생성된 결로수는 중력에 의해 떨어져 결로수 디퓨즈(111b)에 수집되고, 결로수 디퓨즈(111b)의 결로수는 경사진 방향을 따라 진행하여 방열부(120)의 디퓨즈 연결통(123)에 제공된다.
디퓨즈 연결통(123)에 제공된 결로수는 드라이디퓨즈(124)의 내부에 형성된 복수의 유로로 진행하고, 진행 중에 기화되어 수증기로 변한다. 그런 다음 수증기는 방열팬(122a)에 의해 배전반(10)의 외부로 배출된다.
상기 설명들은 본 발명을 구현하기 위한 예시적인 구성들 및 동작들을 제공하도록 의도된다. 본 발명의 기술 사상은 위에서 설명된 실시 예들뿐만 아니라, 위 실시 예들을 단순하게 변경하거나 수정하여 얻어질 수 있는 구현들도 포함할 것이다. 또한, 본 발명의 기술 사상은 위에서 설명된 실시 예들을 앞으로 용이하게 변경하거나 수정하여 달성될 수 있는 구현들도 포함할 것이다.
110: 제습부 111 : 제1 흡입부
111a : 유입관 111b : 결로수 디퓨즈
112 : 제1 배출부 112a : 배출관
112b : 제습부팬 113 : 콜드싱크
113a : 진행관 113b : 와류 플레이트
113c : 열전소자 113d : 워트자켓
113e : 열전달판 113f : 워트자켓 고정판
120 : 방열부 121 : 제2 흡입부
122 : 제2 배출부 123 : 디퓨즈 연결통
124 : 드라이디퓨즈 125 : 라디에이터
122a : 방열팬 130 : 열전액 공급부
131 : 워터탱크 132 : 워터펌프
133 : 열전액체관

Claims (6)

  1. 밀폐된 공간에 설치되는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기에 있어서,
    열전액을 보관하고 있는 워터탱크(131), 상기 워터탱크(131)의 열전액을 열전액을 압력에 의해 외부로 순환하게 하는 원터펌프(132) 및 일단 및 타단이 상기 워터탱크(131)에 연결되고 상기 열전액이 이동하는 열전액체관(133)을 포함하는 열전액 공급부(130),
    제습부팬(112b)을 통해 내부 공기를 흡입하고 흡입한 내부 공기를 열전소자(113c)와 상기 열전소자(113c)로부터 열을 흡수한 열전액에 의해 냉각된 진행관(113a)를 통해 결로수와 습도 제거된 공기를 생성하고 습도 제거된 공기를 내부로 배출하는 제습부(110), 그리고
    방열팬(122a)을 통해 외부의 공기를 흡입하고 상기 제습부(110)의 결로수를 내부에 복수의 유로가 형성된 드라이디퓨즈(124)를 통해 수증기로 만들어 상기 방열팬(122a)을 통해 외부로 배출하며, 상기 열을 흡수한 열전액을 라디에이터(125)를 통해 외부 공기와의 열교환으로 방열시키는 방열부(120)를 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
  2. 제1항에서,
    상기 제습부(110)는,
    내부의 공기를 흡입하는 흡입구와 상기 결로수를 상기 방열부(120)로 배출하는 결로수 디퓨즈(111b)를 포함하는 제1 흡입부(111),
    배출구 내부에 상기 제습부팬(112b)이 설치되어 습도 제거된 공기를 배출하는 제1 배출부(112),
    상기 제1 흡입부(111)로부터 유입된 공기가 진행하는 상기 진행관(113a)에 밀착된 열전소자(113c) 및 상기 열전소자(113c)에 밀착하여 설치되고 상기 열전액이 내부를 관통하는 워트자켓(113d)을 포함하여 구성된 콜드싱크(113)를 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 콜드싱크(113c)는 상기 진행관(113a)의 일면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되고, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치되며, 상기 진행관(113a)의 타면에 적어도 하나의 열전소자(113c)가 접촉되도록 설치되고, 하나의 열전소자(113c)의 표면에 하나의 워트자켓(113d)이 접촉되도록 설치되어 구성되는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
  4. 제4항에서,
    상기 콜드싱크(113c)는 상기 흡입부(111)와 연결된 상기 진행관(113a)의 공기 유입면에 설치되고 와류를 형성하여 공기의 흡입력을 높이는 와류 플레이트를 더 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
  5. 제3항에서,
    상기 방열부(120)는,
    방열팬(122a)을 포함하는 제2 배출부(122),
    상기 결로수 디퓨즈(111b)를 통해 공급되는 결로수를 임시 보관하는 디퓨즈 연결통(123),
    내부에 결로수가 이동할 수 있는 복수의 유로를 가지며 상기 디퓨즈 연결통(123)을 통해 유입되는 결로수를 내부에 형성된 복수의 유로를 통해 이동시키고 결로수를 외부 공기에 의해 증발시켜 수증기로 만들어 상기 방열팬(122a)을 통해 외부로 배출되게 하는 드라이디퓨즈(124), 및
    상기 워트자켓(113d)을 관통한 열전액을 상기 방열팬(122a)에 의해 공급된 외부 공기와 열교환시키고 열교환된 열전액을 상기 열전액 공급부에 제공하는 라디에이터(125)를 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
  6. 제3항에서,
    상기 콜드싱크(113c)는 상기 진행관(113a)과 상기 열전소자(113c) 사이에 위치하여 상기 진행관(113a)의 열이 고르게 확산 전달할 수 있게 하는 열전달판을 더 포함하는 열전소자와 열전달매체를 이용한 쿨링 제습기.
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