KR20230083058A - Air circulation system comprising membrane dehunidification module - Google Patents
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Abstract
본 실시예들에 의하면, 실내 공기를 순환시키며 제습 및 정화 기능을 수행할 수 있으며, 낮은 제조비용과 소비전력으로 친환경적이며 높은 제습효과를 발휘할 수 있으며, 전체적인 크기가 작고 구조가 간단하여 빌트인 타입으로의 제공에 적합한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템이 제공될 수 있다.According to the present embodiments, dehumidification and purification functions can be performed by circulating indoor air, eco-friendly and high dehumidification effect can be exhibited with low manufacturing cost and power consumption, and the overall size is small and the structure is simple, so it is a built-in type. An air circulation system including a membrane dehumidifying module suitable for providing may be provided.
Description
본 실시예들은 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내 공기를 순환시키며 제습 및 정화 기능을 수행할 수 있으며, 낮은 제조비용과 소비전력으로 친환경적이며 높은 제습효과를 발휘할 수 있으며, 전체적인 크기가 작고 구조가 간단하여 빌트인 타입으로의 제공에 적합한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템에 관한 것이다.The present embodiments relate to an air circulation system including a membrane dehumidification module, and more particularly, can perform dehumidification and purification functions while circulating indoor air, and is environmentally friendly with low manufacturing cost and power consumption and exhibits a high dehumidification effect. The present invention relates to an air circulation system including a membrane dehumidifying module suitable for providing a built-in type due to a small overall size and a simple structure.
일반적으로, 실내 공기를 제습하기 위한 방법으로서 압축기식 제습과 데시칸트식 제습이 알려져 있다.In general, as methods for dehumidifying indoor air, compressor type dehumidification and desiccant type dehumidification are known.
압축기식 제습은 냉각 사이클을 이용하여 제습하는 방식으로서 대용량 제습이 가능하고 가격이 저렴한 장점이 있다. 그러나, 압축기, 증발기, 응축기 등을 포함하여야 하므로 전체적인 시스템의 크기가 크고 구성이 복잡하며, 압축기에서 소음이 발생하고 저온에서는 제습성능이 낮으며, 응축 시 응축발열이 발생하는 문제가 있다.Compressor-type dehumidification is a method of dehumidifying using a cooling cycle, and has advantages in that large-capacity dehumidification is possible and the price is low. However, since the compressor, evaporator, condenser, etc. must be included, the size of the overall system is large and the configuration is complicated, and noise is generated from the compressor, dehumidification performance is low at low temperatures, and condensation heat is generated during condensation.
데시칸트식 제습은 회전식 제습로터를 이용하여 수분을 흡착하는 흡착제에 수분을 흡착시켜 제습하는 방식으로서 온도에 대한 영향이 적은 장점이 있다. 그러나, 제습로터의 재생에 고온의 공기가 필요하며, 비교적 높은 비용과 소모전력을 소모하고, 비친환경적인 물질을 사용하는 문제가 있다.Desiccant type dehumidification is a method of dehumidifying by adsorbing moisture to an adsorbent that adsorbs moisture using a rotary dehumidifying rotor, and has an advantage of being less affected by temperature. However, there are problems in that high-temperature air is required to regenerate the dehumidifying rotor, relatively high cost and power consumption, and use of non-environmentally friendly materials.
이에, 높은 제습효과를 가지면서도 상기와 같은 문제점들을 해결할 수 있는 시스템이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for a system capable of solving the above problems while having a high dehumidifying effect.
본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로서, 실내 공기를 순환시키며 제습 및 정화 기능을 수행할 수 있으며, 낮은 제조비용과 소비전력으로 친환경적이며 높은 제습효과를 발휘할 수 있으며, 전체적인 크기가 작고 구조가 간단하여 빌트인 타입으로의 제공에 적합한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템에 관한 것이다.The present embodiments have been devised from the background described above, and can perform dehumidification and purification functions while circulating indoor air, are eco-friendly and can exhibit high dehumidification effects with low manufacturing cost and power consumption, and have a small overall size and structure. It relates to an air circulation system including a membrane dehumidifying module that is simple and suitable for provision as a built-in type.
본 실시예들에 의하면, 흡입구 및 토출구를 포함하며, 흡입구와 토출구의 사이에 내부공간이 형성되는 하우징, 하우징의 내부에 구비되며, 흡입구를 통해 공기를 흡입하는 팬, 내부공간에 위치되며, 흡입구를 통해 흡입된 공기로부터 수분을 분리하기 위한 멤브레인 제습 모듈, 멤브레인 제습 모듈과 연결되는 펌프를 포함하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템이 제공될 수 있다.According to the present embodiments, a housing including a suction port and a discharge port and having an internal space formed between the suction port and the discharge port, a fan provided inside the housing and sucking air through the suction port, located in the internal space, and a suction port An air circulation system including a membrane dehumidifying module including a membrane dehumidifying module and a pump connected to the membrane dehumidifying module may be provided to separate moisture from air sucked in through the membrane dehumidifying module.
본 실시예들에 의하면, 실내 공기를 순환시키며 제습 및 정화 기능을 수행할 수 있으며, 낮은 제조비용과 소비전력으로 친환경적이며 높은 제습효과를 발휘할 수 있으며, 전체적인 크기가 작고 구조가 간단하여 빌트인 타입으로의 제공에 적합한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템이 제공될 수 있다.According to the present embodiments, dehumidification and purification functions can be performed by circulating indoor air, eco-friendly and high dehumidification effect can be exhibited with low manufacturing cost and power consumption, and the overall size is small and the structure is simple, so it is a built-in type. An air circulation system including a membrane dehumidifying module suitable for providing may be provided.
도 1은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 분해사시도이다.
도 2는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부의 단면도이다.
도 3은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부의 평면도이다.
도 4는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 사시도이다.
도 5는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 제어부의 예시적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 예시적인 동작방법의 순서도이다.
도 7은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 예시적인 동작방법의 순서도이다.
도 8은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부 구성을 나타내는 도면이다.1 is an exploded perspective view of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
2 is a cross-sectional view of a portion of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
3 is a plan view of a portion of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
4 is a perspective view of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
5 is a diagram showing an exemplary configuration of a control unit of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
6 is a flowchart of an exemplary operating method of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
7 is a flowchart of an exemplary operating method of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
8 is a view showing some configurations of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.DETAILED DESCRIPTION Some embodiments of the present disclosure are described in detail below with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, the same components may have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present embodiments, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present technical idea, the detailed description may be omitted. When "comprises", "has", "consists of", etc. mentioned in this specification is used, other parts may be added unless "only" is used. In the case where a component is expressed in the singular, it may include the case of including the plural unless otherwise explicitly stated.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. Also, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the components of the present disclosure. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, order, or number of the corresponding component is not limited by the term.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다. In the description of the positional relationship of components, when it is described that two or more components are "connected", "coupled" or "connected", the two or more components are directly "connected", "coupled" or "connected". ", but it will be understood that two or more components and other components may be further "interposed" and "connected", "coupled" or "connected". Here, other components may be included in one or more of two or more components that are “connected”, “coupled” or “connected” to each other.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the description of the temporal flow relationship related to components, operation methods, production methods, etc., for example, "after", "continued to", "after", "before", etc. Alternatively, when a flow sequence relationship is described, it may also include non-continuous cases unless “immediately” or “directly” is used.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.On the other hand, when a numerical value or corresponding information (eg, level, etc.) for a component is mentioned, even if there is no separate explicit description, the numerical value or its corresponding information is not indicated by various factors (eg, process factors, internal or external shocks, noise, etc.) may be interpreted as including an error range that may occur.
도 1은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 분해사시도, 도 2는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부의 단면도, 도 3은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부의 평면도, 도 4는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 사시도, 도 5는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 예시적인 제어부, 도 6은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 예시적인 동작방법의 블록도, 도 7은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 예시적인 동작방법의 블록도, 도 8은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 일부 구성을 나타내는 도면이다.1 is an exploded perspective view of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to present embodiments, FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to present embodiments, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the present embodiment. A plan view of a portion of an air circulation system including a membrane dehumidification module according to Examples, Figure 4 is a perspective view of an air circulation system including a membrane dehumidification module according to the present embodiments, Figure 5 is a membrane dehumidification according to the present embodiments 6 is a block diagram of an exemplary operating method of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments, and FIG. 7 is a membrane dehumidification according to the present embodiments. 8 is a block diagram of an exemplary operating method of an air circulation system including a module, and FIG. 8 is a diagram showing some configurations of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments.
본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)은, 흡입구(113) 및 토출구(114)를 포함하며, 흡입구(113)와 토출구(114)의 사이에 내부공간(115)이 형성되는 하우징(110), 하우징(110)의 내부에 구비되며, 흡입구(113)를 통해 공기를 흡입하는 팬(130), 내부공간(115)에 위치되며, 흡입구(113)를 통해 흡입된 공기로부터 수분을 분리하기 위한 멤브레인 제습 모듈(120), 멤브레인 제습 모듈(120)과 연결되는 펌프(141)를 포함한다.The
도 1 내지 도 3을 참고하여 살펴보면, 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)의 하우징(110)은 베이스(112) 및 커버(111)를 포함한다. 베이스(112)에는 흡입구(113) 및 토출구(114)가 형성되며, 베이스(112)와 커버(111)의 사이에 팬(130) 및 내부공간(115)이 위치한다. 내부공간(115)은 멤브레인 제습 모듈(120)에 의한 제습이 수행될 수 있는 공간이다. 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)은 제습 및 공기정화 기능을 수행하는 모드로 운전될 수 있으며, 또한 후술할 바와 같이 제습은 수행하지 않고 공기정화 기능만을 수행하는 모드로도 운전될 수도 있다.Referring to FIGS. 1 to 3 , the
팬(130)은 흡입구(113) 측에 위치하여 공기를 흡입한다. 팬(130)에 의해 흡입된 공기는 내부공간(115)을 통과하여 토출구(114)로 안내된다. 내부공간(115)에 위치한 멤브레인 제습 모듈(120)에 의해 내부공간(115)을 통과하는 공기에서 수분이 분리되며 제습된 공기가 토출구(114)로 안내될 수 있다.The
일 실시예에 의하면, 하우징(110)에는 내부공간(115)을 통과한 공기를 토출구(114)로 안내하기 위한 경사면(111a)이 형성될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이 팬(130)에 의해 흡입된 공기는 흡입구(113) 및 토출구(114)에서는 수직 방향으로 이동하고 내부공간(115)에서는 수평 방향으로 이동될 수 있는데, 내부공간(115)을 통과한 공기가 토출구(114)를 통해 외부로 배출되지 못하고 하우징(110)의 내부에서 와류가 발생되는 것을 방지하기 위해 경사면(111a)이 형성될 수 있다. 즉, 예를 들어 제습된 공기가 하우징(110)의 외부로 배출되지 못하면 효과적으로 실내의 제습을 수행할 수 없으므로, 제습된 공기가 원활하게 다시 실내로 공급되는 것이 필요하다. 이러한 경사면(111a)은 예를 들어 도면에 도시된 바와 같이 커버(111)의 내측면에서 수평 방향으로는 내부공간(115)을 향하고 수직 방향으로는 토출구(114)를 향하게 형성됨으로써, 내부공간(115)을 통과한 공기가 경사면(111a)에 의해 안내되며 토출구(114)로 배출될 수 있다.According to one embodiment, an
멤브레인 제습 모듈(120)은 하나 이상의 멤브레인 모듈판(121)을 포함한다. 도 8은 멤브레인 모듈판(121)의 예시적인 형태를 나타내며, 도 8에 나타난 바와 같이 각각의 멤브레인 모듈판(121)은 다수의 멤브레인으로 구성된다. 멤브레인 제습 모듈(120)이 복수개의 멤브레인 모듈판(121)을 포함하는 경우, 내부공간(115)로 공급된 공기는 멤브레인 모듈판(121)의 사이를 통과할 수 있다. 멤브레인은 멤브레인의 표면과 접촉하는 공기로부터 수분을 분리함으로써 제습을 수행한다. 멤브레인은 예를 들어 빨대와 같이 내부가 비어 있는 형태로서, 내부에 유체가 흐를 수 있도록 형성된다. 멤브레인에 의한 기체 분리는 용해-확산 이론(solution-diffusion theory)에 의해 멤브레인과 친화력이 있는 기체들이 멤브레인의 표면에 흡착된 후, 확산 및 탈착에 의해 수행된다. 즉, 멤브레인으로 공급되는 기체들은 종류에 따라 용해도(solubility), 확산도(diffusivity), 및 이들의 곱으로 계산되는 투과도(permeability)가 서로 다른데, 수분의 경우 다른 기체들에 비해 용해도가 높고 확산도 빠르기 때문에 선택적으로 분리하는 것이 가능하다.The membrane dehumidifying
특히, 수분은 다른 기체들에 비해 친수성이 높기 때문에 친수성 멤브레인을 이용하면 기체들 중에서 수분만을 선택적으로 분리할 수 있다. 멤브레인을 수증기가 통과할 수 있는 재질로서 구성하고 멤브레인의 내부에 외부 기압보다 낮은 부압을 형성함으로써, 멤브레인의 외부로부터 내부로 수분을 분리할 수 있다. 멤브레인의 외부와 내부 간의 압력 차이에 의해 외부에서 내부로의 공기 흐름이 발생하며, 멤브레인이 수증기가 선택적으로 통과될 수 있는 재질로 형성됨에 따라 멤브레인의 외부에서 내부로 수증기가 이동하며 외부 공기의 습기가 제거된다.In particular, since water has a higher hydrophilicity than other gases, only water can be selectively separated from gases by using a hydrophilic membrane. Moisture can be separated from the outside of the membrane to the inside by constructing the membrane as a material through which water vapor can pass and forming a negative pressure lower than the external air pressure inside the membrane. Air flows from the outside to the inside due to the pressure difference between the outside and inside of the membrane, and as the membrane is made of a material that allows water vapor to selectively pass through, the water vapor moves from the outside to the inside of the membrane and moisture in the outside air is removed
멤브레인을 형성하는 재질을 폴리술폰(polysulfone) 중공사막일 수 있으며, 또한 공기 중 수분의 선택도를 높이기 위해 내부에 폴리아마이드(polyamide)를 코팅할 수 있다. 멤브레인 모듈판(121)의 형태는 특별히 한정되지 않으나, 외부 공기와의 넓은 접촉면적을 가질 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도면에 도시되 바와 같이 멤브레인 모듈판(121)은 사각판의 형태로 형성될 수 있다.The material forming the membrane may be a polysulfone hollow fiber membrane, and polyamide may be coated therein to increase selectivity of moisture in the air. The shape of the
멤브레인의 내부의 부압은 펌프(141)에 의해 형성된다. 펌프(141)는 멤브레인 제습 모듈(120)의 멤브레인 각각과 연결되어 부압을 형성한다. 펌프(141)는 연결라인(142)을 통해 멤브레인 제습 모듈(120)과 연결되어 멤브레인의 내부에 부압을 형성한다. 멤브레인의 내부에 형성된 부압에 의해, 멤브레인 제습 모듈(120)을 통과하는 공기가 멤브레인의 사이를 이동함에 따라 습공기가 멤브레인의 내부로 인입된다. 멤브레인의 내부로 인입된 습공기는 연결라인(142)을 통해 펌프(141)로 이동된다. 펌프(141)는 분리된 습공기를 외부로 배출하기 위한 배출라인(143)과 연결되며, 습공기는 배출라인(143)을 통해 외부로 배출될 수 있다.A negative pressure inside the membrane is created by
따라서, 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)에 의하면 쉽고 효과적인 제습을 수행할 수 있다. 즉, 종래의 제습제, 압축식 냉방 등을 이용하여 제습을 수행하는 경우와 비교하여 친환경적이며, 팬과 펌프의 작동만으로도 제습을 수행할 수 있으므로 소비전력이 매우 적으며, 종래의 냉방부하가 증가하는 문제점 및 응축수가 발생하는 문제점 역시 발생하지 않는다.Therefore, according to the
또한, 본 실시예들에 의한 멤브레인 모듈을 포함하는 공기 순환 제습 시스템(100)은 적은 설치공간이 필요한 다양한 공간에 구비될 수 있으며, 특히 빌트인 타입으로 제공될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 하우징(110)은 건물의 벽면 또는 천장면에 내장될 수 있다. 하우징(110)이 베이스(112)에 형성된 흡입구(113)와 토출구(114)가 실내와 연통되도록 벽면 또는 천장면에 내장됨으로써, 본 실시예들에 의한 시스템이 차지하는 공간을 최소화할 수 있고 따라서 설치 위치의 제약이 적다. 예를 들어, 본 실시예들에 의한 시스템은 드레스룸뿐만 아니라, 결로 발생 우려가 높은 베란다, 다용도실 등에도 쉽게 설치할 수 있다. 펌프(141)는 연결라인(142)을 통해 멤브레인 제습 모듈(120)과 연결되며, 분리된 습공기는 배출라인(143)을 통해 건물 외부로 배출될 수 있다.In addition, the air
이하, 멤브레인 제습 모듈(120)의 구조에 대해 보다 자세히 살펴본다. 일 실시예에 의하면, 멤브레인 제습 모듈(120)은 내부에 유체가 흐르도록 형성되는 하나 이상의 멤브레인 모듈판(121), 멤브레인 모듈판(121)과 연결되며 유체가 유입되는 제 1 헤더(122), 및 멤브레인 모듈판(121)과 연결되며 유체가 배출되는 제 2 헤더(124)를 포함할 수 있다. 도면에는 사각판 형태의 멤브레인 모듈판이 세 개 구비되는 실시예가 도시되었으나, 멤브레인 모듈판의 형태 및 개수는 이에 한정되지 않는다.Hereinafter, the structure of the
제 1 헤더(122)와 제 2 헤더(124)는 멤브레인 모듈판(121)의 멤브레인 각각과 연결된다. 제 1 헤더(122)를 통해 멤브레인 모듈판(121)의 멤브레인 내부(중공사막)로 유체가 유입될 수 있으며, 예를 들어 실내공기가 유입될 수 있다. 제 2 헤더(124)를 통해 멤브레인 모듈판(121)의 멤브레인 내부에서 유체가 배출될 수 있다. 제 2 헤더(124)가 연결라인(142)을 통해 펌프(141)와 연결됨으로써, 펌프(141)가 멤브레인(121)의 내부에 부압을 형성할 수 있고 또한 멤브레인의 내부로 인입된 습공기도 배출할 수 있다. 즉, 펌프(141)에 의해 멤브레인 모듈판(121)의 멤브레인 각각의 내부에 부압이 형성되면 제 1 헤더(122)를 통해 예를 들어 실내공기가 멤브레인의 내부로 유입되고, 전술한 바와 같이 멤브레인의 외부와 내부 간의 압력 차이에 의해 내부공간(115)으로 공급된 공기에서 멤브레인의 내부로 습공기가 인입되고 수분이 제거된 공기는 실내로 토출되며 제습이 수행된다.The
제 1 헤더(122)와 제 2 헤더(124)에는 각각 공기가 유입되거나 배출되기 위한 연결관(126)이 구비된다. 제 1 헤더(122)의 연결관에는 제 1 덕트(123)가 결합되고, 제 1 덕트(123)는 예를 들어 제 1 헤더(122)의 연결관(126)을 실내와 연결시킴으로써 실내공기가 제 1 덕트(123)를 통해 제 1 헤더(122) 및 멤브레인의 내부로 공급될 수 있다. 제 2 헤더(124)의 연결관(126)에는 제 2 덕트(125)가 결합되고, 제 2 덕트(125)에는 연결라인(142)이 연결됨으로써 펌프(141)가 멤브레인의 내부에 부압을 형성할 수 있고 멤브레인의 내부로 인입된 습공기가 외부로 배출될 수 있다.The
일 실시예에 의하면, 제 1 헤더(122)와 제 2 헤더(124)는 각각 두 개의 연결관(126)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제 1 헤더(122)와 제 2 헤더(124)의 양단에 각각 유체가 유입되거나 배출되기 위한 연결관(126)이 구비될 수 있다. 즉, 제 1 헤더(122)의 양단에 연결관(126)이 위치함에 따라 제 1 헤더(122)를 통해 멤브레인 모듈판(121)의 양측 끝단에서 멤브레인의 내부로 유체가 유입되고, 제 2 헤더(124)의 양단에 연결관(126)이 위치함에 따라 제 2 헤더(124)를 통해 멤브레인 모듈판(121)의 양측 끝단에서 멤브레인의 내부로부터 유체가 배출된다. 따라서, 멤브레인 모듈판(121)이 포함하는 복수의 멤브레인 각각의 내부에 부압이 균일하게 형성되며 제습 성능이 향상될 수 있다.According to one embodiment, each of the
본 실시예들에 따른 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)은 흡입구(113)에서 내부공간(115)으로 이동하는 공기를 필터하기 위한 제 1 필터(151)를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)은 내부공간(115)에서 토출구(114)로 이동하는 공기를 필터하기 위한 제 2 필터(152)를 더 포함할 수 있다. 제 1 필터(151)와 제 2 필터(152)는 각각 흡입구(113)로 흡입된 공기가 하우징(110)의 내부에서 이동하는 방향을 따라 내부공간(115)의 양측에 위치함으로써 공기를 필터할 수 있다. 예를 들어, 제 1 필터(151)는 프리 필터이고 제 2 필터(152)는 헤파 필터일 수 있다. 따라서, 펌프(141)가 작동되지 않고 팬(130)만을 작동하는 경우, 본 실시예들에 따른 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템(100)은 제습은 수행되지 않고 공기정화청정만을 수행하는 모드로 운전될 수 있다. 도 4를 참고하여 살펴보면, 이러한 제 1 필터(151)와 제 2 필터(152)는 사용자가 간편하게 교체하거나 청소할 수 있도록 베이스(112)에 쉽게 탈착되게 결합될 수 있다.The
도 5는 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 제어부를 예시적인 구성을 나타낸다. 컨트롤러(511)는 리모콘(512), 온/습도 센서(513), 및 먼지량 센서(514)와 연결되고 정보를 수신받고 수신받은 정보를 기반으로 팬 조절부(515) 및 펌프 조절부(516)를 제어함으로써 팬(130)의 속도 및 펌프(141)의 진공압을 조절할 수 있다. 온/습도 센서(513)와 먼지량 센서(514)는 각각 실내의 온/습도 및 먼지량을 측정하여 컨트롤러(511)에 제공한다. 먼지량 센서(514)는 예를 들어 실내의 미세먼지량을 측정할 수 있다. 컨트롤러(511)는 리모콘(512)에서 입력된 설정습도 또는 실내먼지량을 측정된 실내습도 또는 실내먼지량과 비교하여 팬(130)과 펌프(141)를 제어할 수 있다.5 shows an exemplary configuration of a control unit of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments. The
도 6은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 동작방법의 예시적인 순서도로서, 제습 및 공기정화를청정을 수행할 수 있는 모드이다. 컨트롤러는 설정습도와 실내습도를 비교하여 실내습도가 설정습도보다 낮은 경우, 팬과 펌프의 작동을 중지한다. 컨트롤러는 실내습도가 설정습도 이상인 경우, 팬과 펌프를 작동한다. 컨트롤러는 실내습도가 설정습도의 1.1배 이하인 경우(예를 들어, 설정습도가 40%일 때 실내습도가 40% 이상 44% 이하인 경우), 팬을 1단으로 운전할 수 있다. 컨트롤러는 실내습도가 설정습도의 1.2배 이하인 경우(예를 들어, 설정습도가 40%일 때 실내습도가 44% 초과 48% 이하인 경우), 팬을 2단으로 운전할 수 있다. 컨트롤러는 실내습도가 설정습도의 1.2배보다 큰 경우(예를 들어, 설정습도가 40%일 때 실내습도가 48%보다 큰 경우), 팬을 3단으로 운전할 수 있다. 이와 같이 펌프를 작동한 상태에서 실내습도가 높을 수록 팬을 빠르게 구동함으로써, 실내공기의 제습을 신속히 수행할 수 있다.6 is an exemplary flowchart of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments, which is a mode capable of performing dehumidification and air purification. The controller compares the set humidity with the indoor humidity, and stops the operation of the fan and pump when the indoor humidity is lower than the set humidity. The controller operates the fan and pump when the indoor humidity is higher than the set humidity. When the indoor humidity is 1.1 times or less than the set humidity (for example, when the set humidity is 40%, the indoor humidity is 40% or more and 44% or less), the controller may operate the fan in one stage. When the indoor humidity is less than 1.2 times the set humidity (for example, when the set humidity is 40% and the indoor humidity is greater than 44% and less than 48%), the controller may operate the fan in two stages. When the indoor humidity is greater than 1.2 times the set humidity (for example, when the set humidity is 40% and the indoor humidity is greater than 48%), the controller may operate the fan in three stages. In this way, by driving the fan faster as the indoor humidity increases in the state where the pump is operated, dehumidification of the indoor air can be quickly performed.
도 7은 본 실시예들에 의한 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템의 동작방법의 예시적인 순서도로서, 공기정화를청정을 수행할 수 있는 모드이다. 이 때, 펌프는 작동하지 않는다. 컨트롤러는 설정먼지량와 실내먼지량를 비교하여 실내먼지량이 설정먼지량보다 낮은 경우, 팬의 작동을 중지한다. 컨트롤러는 실내먼지량이 설정먼지량 이상인 경우, 팬을 작동한다. 컨트롤러는 실내먼지량이 설정먼지량의 1.1배 이하인 경우(예를 들어, 설정먼지량이 30μg/m^3일 때 실내먼지량이 30μg/m^3 이상 33μg/m^3 이하인 경우), 팬을 1단으로 운전할 수 있다. 컨트롤러는 실내먼지량이 설정먼지량의 1.2배 이하인 경우(예를 들어, 설정먼지량이 30μg/m^3일 때 실내먼지량이 33μg/m^3 초과 36μg/m^3 이하인 경우), 팬을 2단으로 운전할 수 있다. 컨트롤러는 실내먼지량이 설정먼지량의 1.2배보다 큰 경우(예를 들어, 설정먼지량이 30μg/m^3일 때 실내먼지량이 36μg/m^3보다 큰 경우), 팬을 3단으로 운전할 수 있다. 이와 같이 실내먼지량이 높을 수록 팬을 빠르게 구동함으로써, 실내공기의 정화를 신속히 수행할 수 있다.7 is an exemplary flowchart of an operating method of an air circulation system including a membrane dehumidifying module according to the present embodiments, and is a mode capable of performing air purification. At this time, the pump does not operate. The controller compares the set amount of dust with the amount of indoor dust, and stops the operation of the fan when the amount of indoor dust is lower than the set amount of dust. The controller operates the fan when the indoor dust amount is greater than the set dust amount. When the indoor dust amount is less than 1.1 times the set dust amount (for example, when the set dust amount is 30μg/m^3, the indoor dust amount is between 30μg/m^3 and 33μg/m^3), the controller sets the fan to 1st stage. can drive When the indoor dust amount is 1.2 times or less than the set dust amount (for example, when the set dust amount is 30 μg/m^3 and the indoor dust amount is more than 33 μg/m^3 and less than 36 μg/m^3), the controller sets the fan to two stages. can drive The controller may operate the fan in three stages when the indoor dust amount is greater than 1.2 times the set dust amount (eg, when the set dust amount is 30 μg/m^3 and the indoor dust amount is greater than 36 μg/m^3). In this way, by driving the fan faster as the amount of indoor dust increases, it is possible to rapidly purify indoor air.
이와 같은 구조를 가지는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템에 의하면, 실내 공기를 순환시키며 제습 및 정화기능을 수행할 수 있으며, 제조비용과 소비전력으로 친환경적이며 높은 제습효과를 발휘할 수 있다. 또한, 전체적인 크기가 작고 구조가 간단하여 빌트인 타입으로의 제공에 적합한 시스템이 제공될 수 있다.According to the air circulation system including the membrane dehumidification module having such a structure, it is possible to perform dehumidification and purification functions while circulating indoor air, and it is eco-friendly and has a high dehumidification effect with low manufacturing cost and power consumption. In addition, a system suitable for providing a built-in type can be provided because the overall size is small and the structure is simple.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present disclosure, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the technical idea. In addition, since the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present disclosure, but to explain, the scope of the present technical idea is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present disclosure should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of the present disclosure.
100: 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템
110: 하우징
111: 커버
111a: 경사면
112: 베이스
113: 흡입구
114: 토출구
115: 내부공간
120: 멤브레인 제습 모듈
121: 멤브레인
122: 제 1 헤더
123: 제 1 덕트
124: 제 2 헤더
125: 제 2 덕트
126: 제 1 연결관
127: 제 2 연결관
130: 팬
141: 펌프
142: 연결라인
143: 배출라인
511: 컨트롤러
512: 리모콘
513: 온/습도 센서
514: 먼지량 센서
515: 팬 조절부
516: 펌프 조절부100: air circulation system including a membrane dehumidification module 110: housing
111: cover 111a: slope
112: base 113: inlet
114: discharge port 115: inner space
120: membrane dehumidification module 121: membrane
122: first header 123: first duct
124: second header 125: second duct
126: first connector 127: second connector
130: fan 141: pump
142: connection line 143: discharge line
511: controller 512: remote control
513: temperature / humidity sensor 514: dust amount sensor
515: fan control unit 516: pump control unit
Claims (9)
상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 흡입구를 통해 공기를 흡입하는 팬;
상기 내부공간에 위치되며, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기로부터 수분을 분리하기 위한 멤브레인 제습 모듈;
상기 멤브레인 제습 모듈과 연결되는 펌프;
를 포함하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.a housing including a suction port and a discharge port, and having an inner space formed between the suction port and the discharge port;
a fan provided inside the housing and sucking air through the inlet;
a membrane dehumidifying module positioned in the inner space and configured to separate moisture from the air sucked through the inlet;
a pump connected to the membrane dehumidifying module;
An air circulation system comprising a membrane dehumidifying module comprising a.
상기 하우징은 건물의 벽면 또는 천장면에 내장되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 1,
The air circulation system including a membrane dehumidification module, characterized in that the housing is built into the wall or ceiling surface of the building.
상기 팬에 의해 흡입된 공기는 상기 내부공간을 통과하여 상기 토출구로 토출되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 1,
The air circulation system including a membrane dehumidifying module, characterized in that the air sucked by the fan passes through the inner space and is discharged through the outlet.
상기 하우징에는 상기 내부공간을 통과한 공기를 상기 토출구로 안내하기 위한 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 3,
The air circulation system including a membrane dehumidifying module, characterized in that the inclined surface for guiding the air passing through the inner space to the outlet is formed on the housing.
상기 멤브레인 제습 모듈은,
내부에 유체가 흐르도록 형성되는 하나 이상의 멤브레인;
상기 멤브레인과 연결되며 상기 유체가 유입되는 제 1 헤더; 및
상기 멤브레인과 연결되며 상기 유체가 배출되는 제 2 헤더;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 모듈을 포함하는 공기 순환 제습 시스템.According to claim 1,
The membrane dehumidification module,
one or more membranes formed to allow fluid to flow therein;
a first header connected to the membrane and into which the fluid flows; and
a second header connected to the membrane and through which the fluid is discharged;
An air circulation dehumidification system comprising a membrane module, characterized in that it comprises a.
상기 제 1 헤더와 제 2 헤더의 양단에 각각 상기 유체가 유입되거나 배출되기 위한 연결관이 구비되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 5,
An air circulation system including a membrane dehumidification module, characterized in that connection pipes for introducing or discharging the fluid are provided at both ends of the first header and the second header, respectively.
상기 펌프는 상기 분리된 수분을 외부로 배출하기 위한 배출라인과 연결되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 1,
The air circulation system including a membrane dehumidification module, characterized in that the pump is connected to a discharge line for discharging the separated moisture to the outside.
상기 흡입구에서 상기 내부공간으로 이동하는 공기를 필터하기 위한 제 1 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 1,
The air circulation system including a membrane dehumidifying module further comprising a first filter for filtering air moving from the inlet to the inner space.
상기 내부공간에서 상기 토출구로 이동하는 공기를 필터하기 위한 제 2 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 제습 모듈을 포함하는 공기 순환 시스템.According to claim 1,
The air circulation system including a membrane dehumidifying module further comprising a second filter for filtering air moving from the inner space to the outlet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210171122A KR20230083058A (en) | 2021-12-02 | 2021-12-02 | Air circulation system comprising membrane dehunidification module |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
KR1020210171122A KR20230083058A (en) | 2021-12-02 | 2021-12-02 | Air circulation system comprising membrane dehunidification module |
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