KR20230000453A - 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치는, 벽면에 배치되며, 기공을 포함하는 다공성 타일, 상기 다공성 타일에 공급되는 물을 저장하는 물 저장부, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상단에 위치하여 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 공급하는 제1 물 공급부, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 간극에서 상기 다공성 타일의 전면을 향해 상기 물을 공급하는 제2 물 공급부, 상기 다공성 타일, 상기 제1 물 공급부 및 상기 제2 물 공급부 중 적어도 어느 하나에 결합되어, 온도, 습도 및 동작 중 적어도 하나를 감지하는 센서부, 상기 센서부에 연결되어, 상기 센서부로부터 수신된 상기 온도, 상기 습도 및 상기 동작에 관한 입력신호를 바탕으로 상기 물의 공급량에 관한 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여, 상기 다공성 타일에 공급된 상기 물이 상기 온도 및 상기 습도에 따라 상기 다공성 타일에 흡수되거나 증발될 수 있다.

Description

다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치{Automatic Humidification Device Using Porous Tiles}
본 발명은 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치에 관한 것이다.
가습 방식에는 자연 가습 방식, 증발 가습 방식, 초음파 가습 방식 등 여러 방식이 있다.
이들 가습 방식 중에서 자연 가습 방식은 초음파 가습 방식에 비하여 가습 시에 발생하는 물 분자가 작기 때문에 가습 범위가 넓고, 넓은 면적에서 가습 효과가 우수한 것으로 알려져 있다.
또한, 자연 가습 방식은 증발 가습 방식이나 초음파 가습 방식보다 에너지 소모율이 낮기 때문에 친환경 가습 방식으로 알려져 있다.
한편 실내의 가습기를 위해서는 가습기를 많이 사용하고 있다.
가습기는 초음파식, 기화식, 가열식 등 여러 방식이 있다.
가열식 가습기는 고온 살균 효과가 있으나, 에너지 사용량이 크고 물이 끓을 때 소음이 크게 발생하는 단점이 있다.
초음파식 가습기는 빠른 가습성능을 가지지만, 약 5㎛정도의 큰 물방울로 세균 확산의 우려가 있다.
기화식 가습기는 세균 및 물 속 유해물질이 비확산되는 장점이 있으나, 팬의 소음이 크다는 단점이 있다.
더욱이, 초음파식 가습기나 기화식 가습기는 가습력은 뛰어나지만, 소음이 크고 물탱크를 자주 교체해야하는 단점이 있다.
또한, 이러한 가습기는 겨울철에만 사용이 가능하며, 여름철에 가습기를 사용할 경우에는 여름철과 같이 습도가 높기 때문에 제습기를 따로 구비해야 하는 단점이 있다.
한편, 자연 가습 방식은 물방울의 크기가 작고 가습 범위가 넓으며 습기가 실내에 고르게 분포하기 때문에 전술한 가습 장치와 비교 시 많은 장점을 가진다. 다만, 자연 가습 방식은 가습 장치를 이용하는 경우에 비하여 가습 효율이 떨어지고 일반적으로 많이 사용되는 모세관 현상을 이용한 수건 등을 이용하는 경우에는 가습 장치를 사용하는 경우와 같이 수건 등을 자주 교체해야 하는 불편함이 따른다.
따라서, 자연 가습 방식과 같이 가습 범위가 넓고 습기가 실내에 고르게 분포하면서도, 소음 발생이나 세균 번식의 문제가 없고, 가습 장치를 이용하는 방식과 같이 가습 능력이 우수하며, 부수적인 작업을 최소화할 수 있는 가습 방법의 개발이 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-1232930호 대한민국 등록특허공보 제10-1546240호
본 발명의 목적은 계절에 관계없이 사용할 수 있고 부수적인 작업을 최소화할 수 있는 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 계절별, 온/습도별로 상세하게 제어할 수 있는 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 다공성 타일의 교체시기 및 기타 알람을 사용자에게 안내할 수 있는 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치는, 벽면에 배치되며, 기공을 포함하는 다공성 타일, 상기 다공성 타일에 공급되는 물을 저장하는 물 저장부, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상단에 위치하여 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 공급하는 제1 물 공급부, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 간극에서 상기 다공성 타일의 전면을 향해 상기 물을 공급하는 제2 물 공급부, 상기 다공성 타일, 상기 제1 물 공급부 및 상기 제2 물 공급부 중 적어도 어느 하나에 결합되어, 온도, 습도 및 동작 중 적어도 하나를 감지하는 센서부, 상기 센서부에 연결되어, 상기 센서부로부터 수신된 상기 온도, 상기 습도 및 상기 동작에 관한 입력신호를 바탕으로 상기 물의 공급량에 관한 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여, 상기 다공성 타일에 공급된 상기 물이 상기 온도 및 상기 습도에 따라 상기 다공성 타일에 흡수되거나 증발될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치는, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 측면에서 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 공급하는 제3 물 공급부를 더 포함할 수 있다.
상기 물 저장부는, 상기 물이 저장되는 수조 및 상기 수조에 결합되어, 상기 물의 공급을 위한 동력을 제공하는 모터를 포함할 수 있다.
상기 제1 물 공급부는, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상부에 수평방향인 제1 방향으로 연장된 상부 공급 파이프 및 상기 상부 공급 파이프에 결합되어, 상기 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 상기 물을 분사하는 상부 분사 노즐을 포함할 수 있다.
제2 물 공급부는, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 배면에서 상기 다공성 타일의 전체 면적에 걸쳐 배치되어 상기 물을 전달하는 중앙 공급 파이프 및 상기 중앙 공급 파이프에 연결되고, 상기 다공성 타일의 간극으로 돌출되어 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 분사하는 분사 노즐을 포함할 수 있다.
상기 제3 물 공급부는, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 측면을 따라 제2 방향으로 연장된 측면 공급 파이프 및 상기 측면 공급 파이프에 연결되고, 상기 제2 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 상기 물을 분사하는 측면 분사 노즐을 포함할 수 있다.
상기 센서부는, 주위 환경 및 상기 다공성 타일의 온도 및 습도를 측정하는 온/습도 센서 및 상기 다공성 타일로부터 물체의 거리를 감지하는 감지 센서를 포함할 수 있다.
상기 온/습도 센서는, 상기 주위 환경에 인접한 위치에 결합되어, 상기 주위 환경의 온도 및 습도를 측정하는 제1 센서 및 상기 다공성 타일에 인접한 위치에 결합되어, 상기 다공성 타일의 온도 및 습도를 측정하는 제2 센서를 포함하며, 상기 제2 센서는, 상기 다공성 타일을 복수의 구역으로 구획하였을 때, 상기 구역마다 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 감지 센서에 의해 측정된 거리 신호를 바탕으로, 상기 다공성 타일에 상기 물체가 접근할 때 상기 물의 공급을 줄이거나 멈출 수 있다.
상기 제어부는, 상기 구역에 배치된 상기 제2 센서로부터 전송된 상기 온도 및 상기 습도를 이용하여, 상기 구역마다 독립적으로 상기 물의 공급량을 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 입력신호 및 상기 제어신호를 관리하는 메인 제어부, 상기 메인 제어부에 연결되어, 필요한 전원을 공급하는 전원 공급부 및 상기 메인 제어부에 연결되어, 상기 제어신호에 따라 시각정보를 표현하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 다공성 타일의 교체시기를 상기 디스플레이부에 표시할 수 있다.
상기 메인 제어부는, 원격 통신이 가능한 통신모듈을 포함하여, 사용자가 원격으로 상기 입력신호를 확인하고 상기 제어신호를 제어할 수 있다.
상기 제1 물 공급부는, 상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상부에 일방향으로 연장된 홈으로 상기 물을 일시적으로 수용하는 공급 홈을 포함하여, 상기 공급 홈에 수용된 상기 물이 상기 다공성 타일을 따라 흘러내릴 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치는 센서부, 제어부 및 다양한 물 공급부를 활용하여 계절에 관계없이 습도를 조절할 수 있고 온/습도별로 상세하게 습도를 제어할 수 있다.
또한, 다공성 타일의 교체시기 및 기타 알람을 사용자에게 안내하여 사용자의 편리성을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 다공성 타일을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배관 및 물 공급부의 연결구조를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예 및 변형예에 따른 물 공급부의 구조를 나타낸 정면도이다.
도 5는 도 1의 제2 물 공급부를 나타낸 정면도이다.
도 6은 도 5의 B-B'를 따라 자른 단면도이다.
도 7은 도 1의 제3 물 공급부를 나타낸 정면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예 및 변형예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 나타낸 정면도이다.
도 9는 도 1의 제어부의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 10은 도 1의 감지 센서가 사용자와의 거리를 측정하는 것을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 나타낸 사시도이다.
도 12는 도 11의 물 공급부를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 11의 물 배수부를 나타낸 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 다공성 타일을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배관 및 물 공급부의 연결구조를 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예 및 변형예에 따른 물 공급부의 구조를 나타낸 정면도이고, 도 5는 도 1의 제2 물 공급부를 나타낸 정면도이다.
도 6은 도 5의 B-B'를 따라 자른 단면도이고, 도 7은 도 1의 제3 물 공급부를 나타낸 정면도이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시예 및 변형예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 나타낸 정면도이고, 도 9는 도 1의 제어부의 구성을 나타낸 구성도이고, 도 10은 도 1의 감지 센서가 사용자와의 거리를 측정하는 것을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)는 다공성 타일(100), 물 저장부(200), 배관(300), 물 공급부(400), 제어부(500), 센서부(600), 조명부(700) 및 필터(800)를 포함할 수 있다.
다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)는 벽면에 연속적으로 배열된 다공성 타일(100)의 전면에 물을 공급하여 내부 공간의 습도를 조절할 수 있다. 다공성 타일(100)을 이용한 자동 가습 장치(10)는 고습한 환경에서는 기공(120) 내부에 물을 머금고 있고 저습한 환경에서는 기공(120) 내부의 물을 방출할 수 있다. 즉, 주위 환경에 따라 흡습 및 방습을 할 수 있는 다공성 타일(100)을 이용하여 자연 기화 가습 방식을 이용해 습도를 조절할 수 있다.
다공성 타일(100)을 이용한 자동 가습 장치(10)는 다공성 타일(100)에 물만 흘려주면 되므로, 기존의 가습 장치에 비해 저전력으로 작동 가능하고, 저소음으로 가습효과를 낼 수 있다.
다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)는 다공성 타일(100)이 주위 환경과 접하고 있는 다공성 타일(100)의 전면에 물을 공급하는 바, 배면에 물을 공급하는 경우에 비하여 빠르게 물을 흡수 및 방출하여 변화하는 주위 환경의 습도에 대응할 수 있다.
여기에서, 도 1 내지 도 10에 도시되어 있는 구성 요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
다공성 타일(100)은 타일(110), 기공(120) 및 물길(130)을 포함할 수 있다. 다공성 타일(100)은 벽면에 연속적으로 배열되며, 기공(120)을 포함할 수 있다. 다공성 타일(100)은 얇은 사각형태의 타일로 넓은 면적에 일정한 간격을 두고 배치되어 벽면을 덮을 수 있다.
다공성 타일(100)은 적어도 하나 이상이 중력방향을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 다공성 타일(100)은 중력방향을 따라 4개의 층으로 배치될 수 있다(도 1 참조).
다공성 타일(100)은 복수의 구역(A1, A2, A3)으로 구획될 수 있다. 다공성 타일(100)의 전면 상부에 공급되는 물은 중력방향을 따라 하방으로 이동하는 바, 좌측에서부터 중력방향으로 나란하게 배치된 제1 구역(A1), 제2 구역(A2) 및 제3 구역(A3)으로 구획될 수 있다(도 1 참조). 다만, 이는 다공성 타일(100) 배치의 예시에 불과하고 필요에 따라 다양한 형상으로 구획될 수 있다.
다공성 타일(100)은 구역별로 습도가 다를 수 있는 바, 후술하는 제어부(500)가 각 구역(A1, A2, A3)에 따라 공급되는 물의 양을 각각 조절할 수 있다.
다공성 타일(100)은 물을 흡수 및 방출하는 등 주위 환경과의 물질대사가 있는 바, 인체에 무해한 천연 흙성분으로 제작될 수 있다. 예를 들어, 다공성 타일(100)은 점토, 백토, 황토 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 다공성 타일(100)의 형상 및 재질은 이에 한정되지 않고 다양한 형상 및 재질을 가질 수 있다.
다공성 타일(100)은 입경 및 기공(120)을 제어하기 위한 무기 입자 또는 금속 산화물을 더 포함할 수 있다. 다공성 타일(100)은 바인더 및 흡수 기능을 향상시키기 위한 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 바인더로는 프리프 분말 또는 파쇄 유리 분말 등을 이용할 수 있고, 상기 첨가제로는 장석, 규조토 또는 유백제 등을 이용할 수 있다.
다공성 타일(100)은 기공(120)을 포함하는 타일로 수분을 빨아들이는 흡습성이 탁월할 수 있다. 다공성 타일(100)은 일정수준의 기계적 강도를 유지함으로써, 타일로의 활용도가 클 수 있다.
다공성 타일(100)은 기공(120)의 평균 사이즈가 5㎛이하일 수 있다. 다공성 타일(100)은 기공(120)의 평균 사이즈가 5㎛를 초과하는 경우에는, 다공성 타일(100)이 물을 흡수 및 방출하기는 하나 수분의 증발이 더디게 일어날 수 있다. 이 경우, 가습 장치로 활용하고자 하는 본 발명의 목적과는 상이할 수 있다. 따라서, 다공성 타일(100)은 기공(120)의 평균 사이즈가 5㎛이하로 수 nm인 미세 기공(120)을 가질 수 있다.
다공성 타일(100)은 흡수율이 25%이상일 수 있다. 다공성 타일(100)의 흡수율이 25% 미만일 경우, 짧은 시간동안 많은 양의 물을 흡수할 수 없다. 이에 따라, 다공성 타일(100)의 상단에서 물을 공급하고 중력에 의해 물이 차츰 하부의 다공성 타일(100)로 이동하는 본 발명의 가습 장치(10)에서는 흡수되지 않고 하부로 흘러내리는 물의 양이 많을 수 있다.
또한, 다공성 타일(100)의 흡수율이 25% 이상이여야 다공성 타일(100)이 최대로 흡수할 수 있는 수분의 양이 증가할 수 있다. 이에 따라, 본 발명이 목표로 하는 방 내부 공간에 충분한 수분을 공급할 수 있다. 따라서, 다공성 타일(100)은 흡수율이 25%이상이 되도록 제작하여 공급되는 물의 양을 최소화하는 동시에 충분한 가습효과를 확보할 수 있다. 바람직하게는 다공성 타일(100)의 흡수율은 30%이상일 수 있다.
다공성 타일(100)은 비표면적이 10m2/g 이상일 수 있다. 다공성 타일(100)의 비표면적이 10m2/g 미만인 경우, 좁은 표면적에 의해 방습 효율이 저감될 수 있다. 따라서, 다공성 타일(100)의 비표면적은 10m2/g 이상일 수 있다. 바람직하게는, 20m2/g 이상일 수 있다.
다공성 타일(100)은 기공률은 25 내지 35%일 수 있다. 다공성 타일(100)의 기공률은 기공의 공극의 정도를 나타내는 수치로, 기공의 부피의 전 부피에 대한 백분율을 일컫는다. 상기 기공률은 미세한 기공에 액체가 침투하는 모세관 현상을 이용하는 수은침투를 이용한 기공률 측정 원리 등을 이용하여 산출할 수 있다.
다공성 타일(100)의 기공률이 25% 미만일 경우, 기공(120)의 비율이 적으므로 주위 환경에 적절한 습도를 유지하기 위한 수분을 함유할 수 없다. 또한, 기공(120)은 유해가스 등 기체의 통로가 될 수 있는 바, 수분의 흡수 및 원활한 기체의 순환을 위해서 다공성 타일(100)의 기공률이 25%이상일 수 있다.
다공성 타일(100)의 기공률이 35%를 초과하는 경우, 지나치게 많은 기공(120)의 부피로 인해 오랜기간 일정한 형상을 유지해야 하는 다공성 타일(100)의 강도가 감소할 수 있다. 또한, 다공성 타일(100)의 가공을 위한 일정수준의 성형강도를 유지하기 힘들 수 있다. 따라서, 다공성 타일(100)의 기공률은 25 내지 35%인 것이 바람직할 수 있다.
다공성 타일(100)은 두께(T1)가 6 내지 10mm일 수 있다. 다공성 타일(100)의 두께(T1)가 6mm미만인 경우, 기공이 형성된 다공성 타일(100)의 특성 상 일정수준의 기계적 강도를 유지하지 못하고 시공 시 파손의 염려가 있을 수 있다. 또한, 기공(120)의 절대 면적이 줄어드는 바, 다공성 타일(100)의 흡습량 및 방습량이 줄어들어 충분한 조습효과를 얻지 못할 수 있다.
다공성 타일(100)의 두께(T1)가 10mm초과하는 경우, 다공성 타일(100)이 배열되는 벽면으로부터 지나치게 돌출되어 내부의 공간 활용에 악영향을 줄 수 있다. 다공성 타일(100)의 전면에만 물이 공급되는 바, 다공성 타일(100)의 두께(T1)가 10mm초과 하여도 수분이 증발하기 전까지 다공성 타일(100)의 배면에 침투하지 않을 수 있다. 이에 따라, 다공성 타일(100)의 두께(T1)가 10mm를 초과해도 흡습량 및 방습량에 미치는 긍정적인 영향은 미미할 수 있다.
또한, 다공성 타일(100)의 두께(T1)가 필요이상으로 증가함에 따라, 다공성 타일(100)의 자체하중도 증가하여 시공 시 어려움이 있을 수 있으며 지속적인 중력에 의한 하중으로 인해 내구도에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 다공성 타일(100)은 두께(T1)가 6 내지 10mm일 수 있다.
다공성 타일(100)의 표면에는 일반적인 무늬가 프린팅되어 사용될 수도 있고 명화/작화 형태가 디지털 프린팅되어 사용될 수도 있다(도 8 참조). 이와 같은, 명화/작화 형태가 프린팅된 다공성 타일(100)에 후술하는 조명부(700)가 빛을 비출 수 있다. 이에 따라, 아침/저녁 시간별, 상황별 적합하게 조명을 제어하여 명화/작화 형태가 프린팅된 다공성 타일(100)을 간접 조명물로 사용할 수 있다.
기공(120)은 다공성 타일(100)의 전면적에 고르게 분포되어 배치된 공극일 수 있다. 기공(120)은 주위 환경에 따라 외부의 수분을 내부에 저장하거나 내부의 물을 외부로 방출할 수 있다(도 2 참조). 기공(120)은 습도가 높을 경우 기공(120)을 통하여 습기를 흡수하여 실내의 습도를 낮출 수 있다. 기공(120)은 습도가 낮을 경우 기공(120)내에 저장되어 있던 습기를 방출하여 실내 습도를 높일 수 있다. 기공(120)은 수nm 크기로 형성되어 무수히 많이 배치되어 다공성 타일(100)의 비표면적을 증가시킬 수 있다.
물길(130)은 다공성 타일(100) 사이의 간극에 위치하고, 일방향으로 연장된 홈(Groove)형상일 수 있다. 물길(130)은 다공성 타일(100) 사이에 고여 있는 물을 배수하는 바, 고여 있는 수분으로 인해 다공성 타일(100)에 의해 주위 환경에 과도한 수분이 공급되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 다공성 타일(100) 사이에 고여 있는 물로 인해 곰팡이가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
물길(130)은 다공성 타일(100)이 상호간에 일정 간격 이격되도록 하는 바, 다공성 타일(100)의 팽창 및 수축에 따른 응력에 의해 다공성 타일(100)이 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
물 저장부(200)는 수조(210) 및 모터(220)를 포함할 수 있다. 물 저장부(200)는 다공성 타일(100)에 공급되는 물을 저장할 수 있다.
수조(210)는 물이 저장되는 용기일 수 있다. 수조(210)는 다공성 타일(100)에 공급되는 물을 일시적으로 수용할 수 있도록 내부 공간이 형성된 박스 형상일 수 있다.
모터(220)는 수조(210)에 결합되어, 물의 공급을 위한 동력을 제공할 수 있다. 모터(220)는 물 공급부(400)로 수조(210) 내부에 수용된 물을 공급할 수 있다. 모터(220)는 후술하는 제어부(500)의 제어신호에 따라 동작할 수 있다.
배관(300)은 공급 배관(310) 및 배수 배관(320)을 포함할 수 있다. 배관(300)은 물 저장부(200)와 물 공급부(400)를 연결하여 물이 이동하는 경로인 파이프 또는 호스일 수 있다. 다만, 배관(300)의 구성은 이에 한정되지 않고 물 저장부(200)와 물 공급부(400)를 연결하며 물이 이동할 수 있는 어떠한 구성도 가능할 수 있다.
공급 배관(310) 및 배수 배관(320)은 물 저장부(200)와 물 공급부(400)를 연결하는 파이프 또는 호스일 수 있다(도 3 참조). 다만, 공급 배관(310) 및 배수 배관(320)은 배관(300)의 예시적인 연결방식에 불과하며, 배관(300)은 단일 배관으로 물 저장부(200)와 물 공급부(400)를 연결하는 등 다양한 방식을 가질 수 있다.
물 공급부(400)는 제1 물 공급부(410), 제2 물 공급부(420) 및 제3 물 공급부(430)를 포함할 수 있다. 물 공급부(400)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 전면에 물을 공급할 수 있다. 물 공급부(400)에서 다공성 타일(100)의 전면으로 공급된 물은 다공성 타일(100)의 기공(120) 내부에 흡수되어 습도 조절을 위해 사용될 수 있다.
물 공급부(400)는 다양한 방식으로 다공성 타일(100)에 물을 공급할 수 있다. 예를 들어, 물 공급부(400)는 스프레이 분사 가능한 스프레이바와 같이 구성되거나, 홀(Hole, 미도시)을 통해 미세 물방울을 흘려 보내도록 구성되어 다공성 타일(100)에 직접 접촉하지 않고도 물을 공급할 수 있다.
제1 물 공급부(410)는 상부 공급 파이프(411) 및 상부 분사 노즐(412)을 포함할 수 있다. 제1 물 공급부(410)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 상단에 위치하여 다공성 타일(100)의 전면을 향해 물을 공급할 수 있다. 제1 물 공급부(410)에서 공급된 물은 최상단 다공성 타일(100)에 흡수되고 시간이 지남에 따라 중력에 의해 하부에 위치한 다공성 타일(100)로 이동할 수 있다.
상부 공급 파이프(411)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 상부에 제1 방향으로 연장될 수 있다. 여기에서, 제1 방향은 중력에 가로지르는 방향으로 다공성 타일(100)이 좌우로 배열된 방향일 수 있다. 상부 공급 파이프(411)는 물 저장부(200)에 저장된 물을 다공성 타일(100)의 상부로 이동시키는 통로 역할을 할 수 있다. 상부 공급 파이프(411)의 길이 및 형상은 필요한 물의 분사 범위, 다공성 타일(100)의 배열 및 넓이 등에 따라 달라질 수 있다.
상부 분사 노즐(412)은 상부 공급 파이프(411)에 결합되어, 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 물을 분사할 수 있다. 상부 분사 노즐(412)은 다공성 타일(100)의 전면 상부에 위치하여 다공성 타일(100)의 전면을 향해 물을 분사할 수 있다. 상부 분사 노즐(412)의 분사 홀(미도시)은 스프레이와 같이 물을 고르게 분사하거나 미세 물방울을 중력방향으로 흘려줄 수 있도록 형성될 수 있다(도 4 참조). 상부 분사 노즐(412)의 개수 및 이격 거리는 필요에 따라 변경될 수 있다.
제2 물 공급부(420)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 간극에서 다공성 타일(100)의 전면을 향해 물을 공급할 수 있다. 제2 물 공급부(420)는 제1 물 공급부(410)와 달리 다공성 타일(100)의 간극에 위치하는 바, 제1 물 공급부(410)에 의해 공급된 물이 잘 닿지 않는 다공성 타일(100)에 물을 공급할 수 있다.
이에 따라, 모든 다공성 타일(100)이 최대 함수율에 가깝도록 유지하여 가습 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 물 공급부(420)는 다공성 타일(100)의 간극에 복수 개 배치된 바, 개별 다공성 타일(100)에 물을 공급하여, 다공성 타일(100)의 상부에 물을 일괄적으로 공급하는 제1 물 공급부(410)와는 달리, 물 공급의 개별 제어가 가능할 수 있다.
예를 들어, 제1 물 공급부(410)에 의해 공급된 물은 상부 다공성 타일(100)에는 원활히 공급되나 하부 다공성 타일(100)에는 공급되지 않을 수 있다. 이때, 하부 다공성 타일(100)의 간극에 위치한 제2 물 공급부(420)에서 다공성 타일(100)을 향해 물을 공급하여 다공성 타일(100)의 함수율을 균등하게 유지할 수 있다.
중앙 공급 파이프(421)는 물 저장부(200)에 연결되고 다공성 타일(100)의 배면에서 다공성 타일(100)의 전체 면적에 걸쳐 배치되어 물을 전달할 수 있다. 중앙 공급 파이프(421)는 다공성 타일(100)의 배면에서 직선부와 중력방향으로 절곡된 절곡부가 반복되는 파이프 형상일 수 있다(도 3 참조). 중앙 공급 파이프(421)는 이와 같이 전체 면적에 걸쳐 배치된 바, 물 공급이 필요한 다공성 타일(100)에 선택적으로 물을 공급할 수 있어 효율적인 가습이 가능할 수 있다.
분사 노즐(422)은 중앙 공급 파이프(421)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 간극으로 돌출되어 다공성 타일(100)의 전면에 물을 분사할 수 있다(도 5 및 도 6 참조). 분사 노즐(422)은 다공성 타일(100)의 간극에 위치한 물길(130)에서 돌출되고 중앙 공급 파이프(421)의 물을 분사할 수 있다. 분사 노즐(422)은 스프레이와 같이 물을 고르게 물을 분사하거나 미세 물방울을 흘려줄 수 있도록 형성될 수 있다. 분사 노즐(422)의 개수 및 이격 거리, 돌출 높이, 분사 홀(미도시)의 직경 등은 필요에 따라 변경될 수 있다.
제3 물 공급부(430)는 측면 공급 파이프(431) 및 측면 분사 노즐(432)을 포함할 수 있다(도 7 참조). 제3 물 공급부(430)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 측면에서 다공성 타일(100)의 전면에 물을 공급할 수 있다. 제3 물 공급부(430)는 제1 물 공급부(410) 및 제2 물 공급부(420)에 의해 충분히 물이 공급되지 않을 여지가 있는 측면에서 물을 공급하는 바, 전체 다공성 타일(100)에 고르게 물이 공급되도록 할 수 있다.
측면 공급 파이프(431)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 측면을 따라 제2 방향으로 연장될 수 있다. 여기에서, 제2 방향은 중력 방향과 나란한 방향으로 다공성 타일(100)이 상하로 배열되며 제1 방향과 교차하는 방향일 수 있다. 측면 공급 파이프(431)는 제2 방향을 배열되고 좌측면 및 우측면에 배열될 수 있다.
측면 분사 노즐(432)은 측면 공급 파이프(431)에 연결되고 제2 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 물을 분사할 수 있다. 측면 분사 노즐(432)은 스프레이와 같이 물을 고르게 분사하거나 물줄기 형태로 물을 분사할 수 있도록 형성될 수 있다.
측면 분사 노즐(432)은 측면에서 복수의 다공성 타일(100)이 배열된 가습 장치(10)의 중앙까지 물을 분사할 수 있도록 높은 분사압을 가질 수 있다. 즉, 측면 분사 노즐(432)은 물을 흘려주거나 뿌려주는 상부 분사 노즐(412) 및 분사 노즐(422)과 달리 물이 원거리까지 분사되도록 분사홀(미도시)의 직경이 적거나 개수가 적을 수 있다.
측면 분사 노즐(432)은 제2 방향을 따라 다공성 타일(100)당 적어도 하나씩 배치될 수 있다. 즉, 좌측면에 4개, 우측면 4개 총 8개의 측면 분사 노즐(432)이 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다. 다만, 측면 분사 노즐(432)의 개수 및 이격 거리는 필요에 따라 변경될 수 있다.
제어부(500)는 메인 제어부(510), 전원 공급부(520), 디스플레이부(530), 모터부(540) 및 조명 제어부(550)를 포함할 수 있다. 제어부(500)는 후술하는 센서부(600)에 연결되어 센서부(600)로부터 수신된 온도, 습도 및 동작에 관한 입력신호를 바탕으로 물의 공급량에 관한 제어신호를 발생시킬 수 있다.
제어부(500)는 후술하는 감지 센서(620)에 의해 측정된 거리 신호를 바탕으로, 다공성 타일(100)에 물체가 접근할 때 물의 공급을 줄이거나 멈출 수 있다. 제어부(500)는 사용자가 근거리로 접근할 경우, 물의 공급을 줄이거나 멈춰 사용자에게 물이 튀거나 다른 피해를 주는 것을 방지할 수 있다. 제어부(500)는 원거리/중거리/근거리로 구분하여 물의 공급량을 조절할 수 있다.
또한, 제어부(500)는 감지 센서(620)에 의해 측정된 거리 신호를 바탕으로, 후술하는 조명부의 조명 강도 및 방향 등을 조절할 수 있다.
제어부(500)는 다공성 타일(100)을 복수의 구역(A1, A2, A3)으로 구획하였을 때, 구역에 배치된 후술하는 제2 센서(612, 613, 614)로부터 전송된 온도 및 습도를 이용하여, 구역마다 독립적으로 물의 공급량을 제어할 수 있다. 이에 따라, 제어부(500)는 다공성 타일(100)의 상태를 실시간으로 확인하고 이에 따라 각 구역(A1, A2, A3)에 다르게 물을 공급하여 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)의 효율성을 극대화할 수 있다.
예를 들어, 제어부(500)는 제1 구역(A1)의 다공성 타일(100)의 습도가 낮은 경우 좌측면에 위치한 제3 물 공급부(430)에 물 공급량을 늘려 함수율을 높일 수 있다.
제어부(500)는 다공성 타일(100)의 교체시기를 후술하는 디스플레이부(530)에 표시할 수 있다. 제어부(500)는 미리 입력된 다공성 타일(100)의 사용기간에 따라 복수의 다공성 타일(100)의 교체시기를 개별로 판단하여 교체시기에 다다른 다공성 타일(100)에 대한 정보를 디스플레이부(530)에 표시할 수 있다.
메인 제어부(510)는 메인 제어모듈(511), 출력 제어모듈(512), 센서 제어모듈(513) 및 통신모듈(514)을 포함할 수 있다. 메인 제어부(510)는 입력신호 및 제어신호를 관리할 수 있다. 즉, 메인 제어부(510)는 온도 및 습도에 관한 입력 신호를 바탕으로 적정 습도를 유지하기 위한 물 공급량인 제어신호를 연산할 수 있다.
메인 제어부(510)는 온도 및 습도 입력신호를 비교 분석하여 다공성 타일(100)에 공급되는 물의 양을 제어할 수 있는 어떠한 구성도 될 수 있다. 예를 들어, 제어부(500)는 연산장치 프로세서가 포함된 단일 제어 보드일 수 있다.
메인 제어모듈(511)은 입출력 관리 및 시간 관리를 담당할 수 있다. 메인 제어모듈(511)은 물 공급량과 관련한 입출력 관리 및 다공성 타일(100)의 교체 시기와 관련한 시간 관리를 담당하여 연산하고 제어신호를 발생시킬 수 있다.
출력 제어모듈(512)은 모터(220) 및 조명부(700) 등의 출력을 제어할 수 있다. 메인 제어모듈(511)에서 연산된 제어신호를 바탕으로 출력을 조절할 수 있다.
센서 제어모듈(513)은 센서부(600)와 연결되어 센서부(600)가 측정한 온도 및 습도 데이터와 사물의 움직임 데이터를 수집 및 저장하며 메인 제어모듈(511)에 전달할 수 있다.
통신모듈(514)은 원격 통신이 가능할 수 있다. 통신모듈(514)은 사용자의 이동통신기기와 원격 통신이 가능한 바, 사용자가 원격으로 입력신호를 확인하고 제어신호를 제어할 수 있다.
통신모듈(514)은 다른 가전 및 통신기기와 원격으로 연결되어 IOT(Internet of things) 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 통신모듈(514)은 IOT 서비스 기능을 활용해 사용자의 이동통신기기로 방 내부 온도 및 습도 데이터를 송신하거나, 사용자가 어플리케이션을 통한 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)의 조절이 가능하도록 할 수 있다. 통신모듈(514)은 주변 기타 기기와 연동하여 난방 시스템 등 다양한 서비스에 활용될 수 있다.
통신모듈(514)은 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)가 침실/거실에 있는 경우와 식물이 있는 조경 환경에 있는 경우의 제어 방식이 달라져야 하는데, 사용자가 IoT 서비스를 이용하여 손쉽게 설정할 수 있어서 적합한 환경을 편리하게 구현할 수 있다.
통신모듈(514)은 원격통신이 가능한 어떠한 구성도 가능할 수 있다. 예를 들어, 통신모듈(514)에는 WiFi, RF 및 Zigbee 등이 활용될 수 있다.
전원 공급부(520)는 메인 제어부(510)에 연결되어, 필요한 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(520)는 전원을 공급할 수 있는 어댑터 및 SMPS(Switched mode power supply) 등이 될 수 있다. 다만, 전원 공급부(520)의 종류는 이에 한정되지 않고 전원을 공급할 수 있는 어떠한 종류의 전원 공급 장치도 될 수 있다.
디스플레이부(530)는 메인 제어부(510)에 연결되어, 제어신호에 따라 시각정보를 표현할 수 있다. 디스플레이부(530)는 다공성 타일(100)의 교체시기를 나타내거나 주위 환경의 현재 온도 및 습도를 표시할 수 있다. 디스플레이부(530)는 제어신호를 시각정보로 표현할 수 있는 LED(Light emitting diode) 패널 및 OLED(Organic light emitting diodes) 패널 등이 될 수 있다. 다만, 디스플레이부(530)의 구성은 이에 한정되지 않고 다양한 구성을 가질 수 있다.
모터부(540)는 메인 제어부(510)에 연결되어, 제어신호에 따라 모터(220)의 출력을 조절할 수 있다. 모터부(540)는 모터(220)의 RPM을 조절하여 동력을 조절하고 이에 따라, 다공성 타일(100)에 공급되는 물의 양을 조절할 수 있다.
조명 제어부(550)는 메인 제어부(510)에 연결되어, 제어신호에 따라 후술하는 조명부(700)의 밝기, on/off 등을 조절할 수 있다. 조명 제어부(550)는 조명부(700)의 RGB 색상을 조절하여 다양한 색상을 구현할 수 있다.
센서부(600)는 온/습도 센서(610) 및 감지 센서(620)를 포함할 수 있다. 센서부(600)는 다공성 타일(100), 제1 물 공급부(410) 및 제2 물 공급부(420) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 온도, 습도 및 동작 중 적어도 하나를 감지할 수 있다. 센서부(600)는 온도, 습도 및 동작을 실시간으로 감지하는 바, 상황에 맞춰 다공성 타일(100)을 이용한 자동 가습 장치(10)를 조절하여 효율적인 동작이 가능할 수 있다.
온/습도 센서(610)는 제1 센서(611) 및 제2 센서(612, 613, 614)를 포함할 수 있다. 온/습도 센서(610)는 주위 환경 및 다공성 타일(100)의 온도 및 습도를 측정할 수 있다. 온/습도 센서(610)는 온도 및 습도를 측정할 수 있는 어떠한 종류의 센서도 될 수 있다.
예를 들어, 온/습도 센서(610)는 건습구 습도계, 염화 리튬 습도센서, 전해질 습도센서, 고분자막 습도센서, 수정진동식 습도센서, 산화알루미늄 습도센서, 세라믹 습도센서, 적외선 온도센서 등으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 센서일 수 있다.
제1 센서(611)는 주위 환경에 인접한 위치에 결합되어, 주위 환경의 온도 및 습도를 측정할 수 있다. 제1 센서(611)는 주위 환경은 온도 및 습도를 측정한 데이터를 제어부(500)에 전송할 수 있다. 제1 센서(611)는 필요에 따라 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
제2 센서(612, 613, 614)는 다공성 타일(100)에 인접한 위치에 결합되어, 다공성 타일(100)의 온도 및 습도를 측정할 수 있다. 제2 센서(612, 613, 614)는 다공성 타일(100)을 복수의 구역(A1, A2, A3)으로 구획하였을 때, 구역(A1, A2, A3)마다 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 이와 같이, 복수의 구역(A1, A2, A3) 별로 다공성 타일(100)의 온도 및 습도를 측정할 수 있는 바, 상기 온도 및 습도 데이터를 토대로 구역(A1, A2, A3)마다 독립적으로 물의 공급량을 제어할 수 있다. 이에 따라, 넓은 면적에 다공성 타일(100)이 배열되더라도, 구역(A1, A2, A3)별로 독립적으로 물의 공급량을 제어하여 다공성 타일(100)의 함수율을 높고 균등하게 유지할 수 있다.
감지 센서(620)는 다공성 타일(100)로부터 물체의 거리를 감지할 수 있다(도 10 참조). 감지 센서(620)는 물체 및 사용자의 접근을 감지하고 거리를 측정할 수 있다. 감지 센서(620)에 의해 측정된 거리 데이터를 바탕으로 제어부(500)가 물의 공급을 줄이거나 멈추는 등의 제어가 가능할 수 있다. 또한, 사용자가 원거리 근접 시 은은한 조명효과를 연출하는 등 시각적 효과를 극대화하기 위해 감지 센서(620)에 의해 측정된 거리 데이터가 사용될 수 있다.
감지 센서(620)는 레이더 센서, 초음파 센서, IR(Infra Red) 센서, PIR(Passive Infrared) 센서 등으로 이루어질 수 있다. 다만 감지 센서(620)의 종류는 이에 한정되지 않고 물체의 접근을 감지할 수 있는 어떠한 종류의 센서도 될 수 있다.
조명부(700)는 제어부(500)에 연결되어, 빛을 발산할 수 있다. 조명부(700)는 주변 조도에 따라 밝기가 자동적으로 조절될 수 있다. 조명부(700)는 제어부(500)의 제어신호에 따라 제어되어 간접등 또는 무드등 효과를 연출할 수 있다. 이러한 간접등 및 무드등 효과는 고객이 원거리에서 접근할 때 은은한 LED 조명의 효과를 연출하는 것이다. 조명부(700)는 빛을 발산하는 LED 조명, 무전극 램프 등 빛을 발산할 수 있는 어떠한 구성도 될 수 있다.
필터(800)는 다공성 타일(100)에 공급되는 물의 정화를 위해 배관(300) 또는 물 공급부(400)에 결합될 수 있다. 이러한 필터는 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)의 사용 시간에 따라 오염되는 문제점이 있으므로, 교체주기가 되면 교체를 해줄 필요성이 있을 수 있다. 제어부(500)는 사용자에게 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)의 사용시간에 따라 필터청소 및 교체 알람을 해주거나 디스플레이부(530)에 표시할 수 있다. 필터(800)는 물을 정화할 수 있는 어떠한 종류의 필터도 가능할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치에 대해서 설명한다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치를 나타낸 사시도이고, 도 12는 도 11의 물 공급부를 나타낸 사시도이고, 도 13은 도 11의 물 배수부를 나타낸 사시도이다.
도 11 내지 도 13을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)는 제1 물 공급부(410) 및 물 배수부(900)를 제외하고는 상기 제1 실시예에 따른 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치(10)와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 제1 물 공급부(410)는 공급홈(413)을 포함할 수 있다.
공급홈(413)은 물 저장부(200)에 연결되고 다공성 타일(100)의 상부에 일방향으로 연장된 홈으로 물을 일시적으로 수용할 수 있다(도 12 참조). 공급홈(413)에 수용된 물이 공급홈(413)을 넘쳐 다공성 타일(100)을 따라 중력방향으로 흘러내릴 수 있다. 이때, 다공성 타일(100)을 넘어 바닥으로 물이 흐르는 것을 후술하는 물 배수부(900)가 방지할 수 있다.
이러한 방식으로, 물을 공급할 경우, 다공성 타일(100)에 빠른 속도로 균등하게 물을 공급하여 높은 방습효율을 오랜 시간 유지할 수 있다.
물 배수부(900)는 배수 파이프(910), 보조 파이프(920), 배수 홀(930), 방지벽(940) 및 배수 유로(950)를 포함할 수 있다(도 13 참조). 물 배수부(900)는 물 저장부(200)와 연결되고, 다공서 타일(110)의 하단에 위치하여 중력에 의해 하방으로 이동하는 물을 집수하여 배수할 수 있다. 여기에서, 도 13에 도시되어 있는 구성 요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 물 배수부(900)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
배수 파이프(910)는 물 저장부(200)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 하부에 일방향으로 연장된 파이프일 수 있다. 배수 파이프(910)는 집수된 물을 물 저장부(200)로 이동시키는 통로 역할을 할 수 있다. 배수 파이프(910)의 길이 및 형상은 배수되는 물의 양 및 다공성 타일(100)의 배열 및 넓이 등에 따라 달라질 수 있다.
보조 파이프(920)는 배수 파이프(910)에 연결되고, 상기 일방향을 따라 일정간격으로 이격되어 배치되며 상기 일방향에 가로지르는 방향으로 연장된 파이프일 수 있다. 보조 파이프(920)는 후술하는 배수 홀(930)과 연결되어 배수 홀(930)을 통해 배수된 물이 배수 파이프(910)로 이동하는 통로일 수 있다.
배수 홀(930)은 배수 파이프(910)에 연결되고, 다공성 타일(100)의 하단부에 위치한 배수를 위한 홀일 수 있다. 배수 홀(930)은 물 공급부(400)에서 공급된 물이 증발하지 않고 다공성 타일(100)을 통해 중력방향으로 이동하여 다공성 타일(100)의 하단부에 고이는 것을 방지할 수 있다. 배수 홀(930)은 특정 구역에 물이 고이는 것을 방지하기 위해 일정한 간격을 두고 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 배수 홀(930)의 직경은 배수되는 물의 양에 따라 변경될 수 있다.
방지벽(940)은 다공성 타일(100)의 전면으로부터 일정한 간격을 두고 배치된 격벽일 수 있다. 방지벽(940)은 다공성 타일(100)에 공급된 물이 중력방향으로 이동하여 배수 홀(930)로 배수되기 전 가습 장치(10)가 아닌 바닥으로 흘러드는 것을 방지할 수 있다.
배수 유로(950)는 U자형 골로 형성되어, 배수 홀(930)로 배수되기 전 물이 흐를 수 있다. 배수 유로(950)의 하단에 전술한 배수 홀(930)이 위치하여, 배수 유로(950)에 고인 물이 배수 홀(930)을 통해 배수될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치
100 다공성 타일
200 물 저장부
300 배관
400 물 공급부
500 제어부
600 센서부
700 조명부
800 필터
900 물 배수부

Claims (14)

  1. 벽면에 배치되며, 기공을 포함하는 다공성 타일;
    상기 다공성 타일에 공급되는 물을 저장하는 물 저장부;
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상단에 위치하여 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 공급하는 제1 물 공급부;
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 간극에서 상기 다공성 타일의 전면을 향해 상기 물을 공급하는 제2 물 공급부;
    상기 다공성 타일, 상기 제1 물 공급부 및 상기 제2 물 공급부 중 적어도 어느 하나에 결합되어, 온도, 습도 및 동작 중 적어도 하나를 감지하는 센서부;
    상기 센서부에 연결되어, 상기 센서부로부터 수신된 상기 온도, 상기 습도 및 상기 동작에 관한 입력신호를 바탕으로 상기 물의 공급량에 관한 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여,
    상기 다공성 타일에 공급된 상기 물이 상기 온도 및 상기 습도에 따라 상기 다공성 타일에 흡수되거나 증발되는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 측면에서 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 공급하는 제3 물 공급부를 더 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 물 저장부는,
    상기 물이 저장되는 수조 및
    상기 수조에 결합되어, 상기 물의 공급을 위한 동력을 제공하는 모터를 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 물 공급부는,
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상부에 수평방향인 제1 방향으로 연장된 상부 공급 파이프 및
    상기 상부 공급 파이프에 결합되어, 상기 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 상기 물을 분사하는 상부 분사 노즐을 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    제2 물 공급부는,
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 배면에서 상기 다공성 타일의 전체 면적에 걸쳐 배치되어 상기 물을 전달하는 중앙 공급 파이프 및
    상기 중앙 공급 파이프에 연결되고, 상기 다공성 타일의 간극으로 돌출되어 상기 다공성 타일의 전면에 상기 물을 분사하는 분사 노즐을 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제3 물 공급부는,
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 측면을 따라 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 측면 공급 파이프 및
    상기 측면 공급 파이프에 연결되고, 상기 제2 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되어 상기 물을 분사하는 측면 분사 노즐을 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 센서부는,
    주위 환경 및 상기 다공성 타일의 온도 및 습도를 측정하는 온/습도 센서 및
    상기 다공성 타일로부터 물체의 거리를 감지하는 감지 센서를 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 온/습도 센서는,
    상기 주위 환경에 인접한 위치에 결합되어, 상기 주위 환경의 온도 및 습도를 측정하는 제1 센서및
    상기 다공성 타일에 인접한 위치에 결합되어, 상기 다공성 타일의 온도 및 습도를 측정하는 제2 센서를 포함하며,
    상기 제2 센서는,
    상기 다공성 타일을 복수의 구역으로 구획하였을 때, 상기 구역마다 적어도 하나 이상이 배치된, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지 센서에 의해 측정된 거리 신호를 바탕으로, 상기 다공성 타일에 상기 물체가 접근할 때 상기 물의 공급을 줄이거나 멈추는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구역에 배치된 상기 제2 센서로부터 전송된 상기 온도 및 상기 습도를 이용하여, 상기 구역마다 독립적으로 상기 물의 공급량을 제어하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력신호 및 상기 제어신호를 관리하는 메인 제어부;
    상기 메인 제어부에 연결되어, 필요한 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
    상기 메인 제어부에 연결되어, 상기 제어신호에 따라 시각정보를 표현하는 디스플레이부를 포함하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 다공성 타일의 교체시기를 상기 디스플레이부에 표시하는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    원격 통신이 가능한 통신모듈을 포함하여, 사용자가 원격으로 상기 입력신호를 확인하고 상기 제어신호를 제어할 수 있는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 물 공급부는,
    상기 물 저장부에 연결되고, 상기 다공성 타일의 상부에 일방향으로 연장된 홈으로 상기 물을 일시적으로 수용하는 공급 홈을 포함하여,
    상기 공급 홈에 수용된 상기 물이 상기 다공성 타일을 따라 흘러내리는, 다공성 타일을 이용한 자동 가습 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101546240B1 (ko) 2012-10-30 2015-08-27 (주)엘지하우시스 항균 다공성 세라믹 타일 및 이의 제조방법

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