KR20230156535A - 제습 모듈 - Google Patents

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KR20230156535A KR1020220056061A KR20220056061A KR20230156535A KR 20230156535 A KR20230156535 A KR 20230156535A KR 1020220056061 A KR1020220056061 A KR 1020220056061A KR 20220056061 A KR20220056061 A KR 20220056061A KR 20230156535 A KR20230156535 A KR 20230156535A
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Abstract

본 개시는, 외부와 연통되어 외기의 유입을 안내하는 외기 유입부; 상기 외기 유입부와 연통되고 내부 공간에 유입된 외기의 적어도 일부를 응축시키기 위한 냉각수를 수용하는 중공의 냉각유체탱크로서, 상기 냉각유체탱크의 상면과 상기 냉각수의 수면 사이에 마련된 부압실을 포함하는 냉각유체탱크; 상기 외기 유입부로부터 유입된 외기를 상기 냉각유체탱크의 내부 공간의 상기 냉각수로 안내하는 외기 유동로; 상기 냉각유체탱크의 부압실의 공기를 외부로 배출하는 배기부; 상기 배기부 상에 배치되고, 부압(negative pressure)을 형성하여 외기가 상기 외기 유입부로 흡입되는 것을 유도하는 부압펌프; 상기 냉각유체탱크의 내부 일측에 마련되어 상기 냉각수가 일정 수위를 유지하도록, 외기가 상기 냉각유체탱크 내로 유입되어 응축됨에 따라 증가하는상기 냉각수의 일부를 외부의 응축수 저장탱크로 배출시키는 배수관을 포함하고, 상기 부압펌프에 의해 상기 부압실에는 부압이 형성되고, 부압이 형성된 상기부압실은 상기 냉각수 내부로 외기가 유입되는 것을 유도하고, 상기 냉각수에 유입된 외기는 상기 부압실로 부상되어 상기 배기부를 통해 배출되고, 상기 배수관에는, 상기 냉각유체탱크 내의 상기 냉각수를 상기 응축수 저장탱크로 배출하되 상기 응축수 저장탱크 내의 공기가 상기 부압실에 형성되는 부압에 의해 상기 냉각유체탱크 내로 유입되는 것을 방지하는 체크밸브가 마련되고, 상기 부압펌프의 작동에 의해, 외기는 상기 외기 유입부, 상기 외기 유동로, 및 상기 냉각유체탱크의 냉각수를 순차적으로 통과한 뒤 상기 부압실 및 상기 배기부로 유동되는 것인, 제습 모듈에 관한 것이다.

Description

제습 모듈{DEHUMIDIFYING MODULE}
본 개시의 실시예들은 제습 모듈에 관한 것으로서, 에어컨, 제습기, 공기청정기, 음식물 쓰레기 처리기 등 제습, 공기정화 기능을 필요로 하는 기기에 사용될 수 있는 제습 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 전자식 제습장치는 공기에 함유된 수분을 응축시키기 위한 냉각부를 가지며, 냉각부의 구동에는 필연적으로 열이 발생하며 이 열을 효율적으로 방출시키 위한 방열부를 구비하게 된다.
그런데 기존의 전자식 제습장치는 공기를 냉각부에 직접 접촉시켜 공기 중의 수분을 응축, 제거하는 방식인데, 냉각부에 공기를 직접 접촉시켜 수분을 응축, 제거하고자 할 경우, 냉각핀 상호간에 형성된 간극 사이로 빠르게 통과하는 공기는 충분히 냉각되지 못해 응축되지 못하는 반면, 냉각부와 접촉한 적은 양의 공기는 필요 이상의 냉각열을 흡수, 배출하므로 에너지 효율을 더욱 저하시키는 원인으로 작용하여 과도한 용량과 부피의 냉각장치를 필요로 하게 된다.
또한 제습기는 대부분 무더운 여름 우기에 사용되는 데, 과도한 용량의 냉각부 구동은 과도한 열을 발생시키며 이는 실내온도를 상승시키는 문제를 야기한다.
한국등록특허공보 제10-1954633호(2019.03.06)
본 개시의 실시예들은, 전술한 종래의 제습기의 문제점들을 개선한 제습 방법을 제공하기 위한 것으로서, 전력 소모를 감소시키고 전체 제습 장치의 체적을 감소시키며, 방열부에서 배출되는 고온의 공기를 배출하지 않고 냉각응축에 재활용함으로써, 에어컨의 기능도 겸할 수 있는 제습 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 외부와 연통되어 외기의 유입을 안내하는 외기 유입부; 상기 외기 유입부와 연통되고 내부 공간에 유입된 외기의 적어도 일부를 응축시키기 위한 냉각수를 수용하는 중공의 냉각유체탱크로서, 상기 냉각유체탱크의 상면과 상기 냉각수의 수면 사이에 마련된 부압실을 포함하는 냉각유체탱크; 상기 외기 유입부로부터 유입된 외기를 상기 냉각유체탱크의 내부 공간의 상기 냉각수로 안내하는 외기 유동로; 상기 냉각유체탱크의 부압실의 공기를 외부로 배출하는 배기부; 상기 배기부 상에 배치되고, 부압(negative pressure)을 형성하여 외기가 상기 외기 유입부로 흡입되는 것을 유도하는 부압펌프; 상기 냉각유체탱크의 내부 일측에 마련되어 상기 냉각수가 일정 수위를 유지하도록, 외기가 상기 냉각유체탱크 내로 유입되어 응축됨에 따라 증가하는상기 냉각수의 일부를 외부의 응축수 저장탱크로 배출시키는 배수관을 포함하고, 상기 부압펌프에 의해 상기 부압실에는 부압이 형성되고, 부압이 형성된 상기부압실은 상기 냉각수 내부로 외기가 유입되는 것을 유도하고, 상기 냉각수에 유입된 외기는 상기 부압실로 부상되어 상기 배기부를 통해 배출되고, 상기 배수관에는, 상기 냉각유체탱크 내의 상기 냉각수를 상기 응축수 저장탱크로 배출하되 상기 응축수 저장탱크 내의 공기가 상기 부압실에 형성되는 부압에 의해 상기 냉각유체탱크 내로 유입되는 것을 방지하는 체크밸브가 마련되고, 상기 부압펌프의 작동에 의해, 외기는 상기 외기 유입부, 상기 외기 유동로, 및 상기 냉각유체탱크의 냉각수를 순차적으로 통과한 뒤 상기 부압실 및 상기 배기부로 유동되는 것인, 제습 모듈을 제공할 수 있다.
상기 배기부는 상기 부압실과 연통되도록 상기 냉각유체탱크의 상면에 연결되고, 상기 외기 유동로의 일단은 상기 외기 유입부 측으로 위치되고, 상기 외기 유동로의 타단은 상기 냉각유체탱크의 내부 공간의 상기 냉각수 내에 잠긴 상태로 위치되고, 상기 부압펌프의 작동에 의해, 상기 외기 유동로로 유동되는 외기는 상기 외기 유동로의 타단으로부터 상기 냉각유체탱크에 수용된 냉각수의 내부로 흡입되며, 상기 부압펌프의 작동에 의해 상기 냉각수의 내부로 흡입된 외기는 상기 냉각수를 유동하며 상승되고 상기 부압실을 통해 배기부로 유동되고, 외기의 상기 냉각수 통과 과정에서 상기 외기의 습도 및 온도는 감소될 수 있다.
상기 제습 모듈은, 상기 외기 유입부와 대향하도록 배치되고, 외기의 상기 외기 유입부로의 유동을 유도하는 방열팬; 및 상기 방열팬과 상기 외기 유입부 사이에 배치되고, 복수의 방열부재를 포함하여 상기 외기 유입부 측으로 유동되는 외기의 온도를 상승시키는 방열부를 더 포함하고, 상기 방열팬에 의해 유동 유도되어 상기 방열부를 통과한 외기는 상기 외기 유입부를 통해 상기 외기 유동로로 유동될 수 있다.
기존 제습장치는 방열부에서 발생하는 열을 방열부 전면에 배치된 냉각부에서 나오는 냉각공기를 통과시켜 방열에 사용한 후 방출시키는 구조로 인해 실내 온도를 상승시키는데 반해, 본 개시의 실시예들에 의하면 방열부에서 배출되는 고온공기의 상당부분을 바로 배출하지 않고 흡입하여 냉각수로 냉각, 응축시켜 배출시키므로 고유의 제습기능은 물론 실내온도를 낮추는 에어컨 기능도 일부 겸할 수 있으며, 방열부에서 가열된 공기의 온도가 높을수록 냉각수와의 온도차는 커지므로 그만큼 냉각수의 온도를 높게 유지해도 쉽게 응결점에 도달하게 되므로, 과도한 냉각이 불필요하므로 그만큼 에너지를 절감할 수 있고, 그에 따라 상대적으로 적은 용량의 냉각장치를 필요로 하므로 제습기의 부피를 작고 컴팩트하게 제작할 수 있으며, 그에 따라 작동 소음 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
또한 기존의 제습기는 제습기능 외에는 다른 기능을 제공할 수 없지만, 개시의 실시예들에 의하면, 냉각수에 혼입되는 외부공기에 포함된 먼지와 냄새입자는 냉각수에 침전되어 별도의 필터없이 공기정화 및 탈취 기능을 겸할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈의 구조를 개략적으로 나타낸 도면
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈의 냉각유체탱크 내부를 개략적으로 나타낸 도면
이하, 도면을 참조하여 본 개시의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 개시는 이에 제한되지 않는다.
본 개시를 설명함에 있어서, 본 개시와 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 개시의 기술적 사상을 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)은 방열부(700), 외기유입부(210), 외기 유동부(400), 냉각유체탱크(300), 냉각수(310), 부압실(320), 외기 유동로(400: 410, 420), 배기부(500) 및 부압펌프(510)를 포함할 수 있다.
상술한 외기 유입부(210)는 방열부(700)를 통과한 외기(외부 공기)의 외기 유동로(400)로의 유입을 안내할 수 있다. 또한, 냉각유체탱크(300)는 외기 유입부(210)와 연통될 수 있고, 내부 공간에 냉각수를 수용할 수 있도록 중공의 구조체로 형성된다.
상술한 외기 유동로(400)는 냉각유체탱크(300)에 직접 연결될 수 있고, 외기 유입부(210)로부터 유입된 외기를 냉각유체탱크(300)의 내부 공간의 냉각수 내부로 안내할 수 있다.
상술한 배기부(500)는 냉각유체탱크(300) 내 부압실(320)의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 상술한 배기부(500)는 파이프 형상으로 형성될 수 있고, 배기부(500)는 냉각유체탱크(300) 내 부압실(320)에 직접 연결될 수 있다. 또한, 상술한 부압펌프(510)는 배기부(500) 상에 배치될 수 있고, 부압실(320)에 부압(negative pressure)을 형성하여 외기가 상기 외기 유입부(201)로 흡입되는 것을 유도할 수 있다.
상술한 부압펌프(510)는 파이프 형상의 배기부(500)를 통해 부압실(320)에 부압을 형성할 수 있고, 부압실(320)에 부압이 형성됨에 따라 배기부(500)와 간접적으로 연통된 방열부(700) 측에서 외기의 유입이 유도될 수 있다. 바람직하게는, 부압펌프(510)의 작동에 의해, 외기가 방열부(700), 외기 유입부(210), 외기 유동로(400), 및 냉각유체탱크(300)의 냉각수를 유동하여 배기부(500)로 유동될 수 있다.
설사 배기부(500)와 방열부(700) 사이의 외기 유동 경로에 냉각유체탱크(300)에 수용된 냉각수가 존재한다 하더라도, 부압펌프(510)의 작동에 의해 외기 유입부(210)로 유입된 외기는 정적인 상태의 냉각수에 혼입된 뒤 냉각수에서 부상하여 저압의 부압실(320)을 통해 배기부(500)로 유동될 수 있다.
또한, 방열부(700)는 고온 고압의 기체 냉매가 유동되며 방열부(700)를 통과하는 외기와 열 교환을 수행하는 복수의 방열부재(710)를 포함할 수 있다. 복수의 방열부재(710)와의 열 교환을 통해 방열부(700)를 통과하는 외기의 온도는 상승될 수 있다. 복수의 방열부재(710)는 외기와의 접촉 면적을 향상시킬 수 있도록 지그제그 형상으로 형성될 수 있다. 냉매는 복수의 방열부재(710)의 일단으로 유입되어 복수의 방열부재(710)의 타단으로 배출될 수 있다.
또한, 방열부(700)는 외기 유입부(210)와 유체 연통 가능하게 연결될 수 있고, 외기 유입부(210)로 유입되는 외기는 반드시 방열부(700)를 통과하며 가열되도록 구성될 수 있다. 외기 유입부(210)는 외기의 유동 방향을 따라 내경이 좁아지는 원추 형으로 형성될 수 있다. 최대 직경을 갖는 외기 유입부(210) 일측의 개구는 방열부(700)를 향하도록 배치될 수 있다.
외기 유입부(210)는 상술한 방열부(700)에서 외기의 유동 방향 하류에 위치될 수 있다. 또한, 외기 유동로(400)는 외기 유입부(210)의 타측에 연결되어 방열부(700)와 연통될 수 있고, 방열부(700)를 통과한 외기는 외기 유입부(210)를 통해 외기 유동로(400)로 유동될 수 있다.
바람직하게, 상술한 방열부(700)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있고, 방열부(700)의 적어도 일부는 외기의 유동 방향을 따라 관통 형성될 수 있다. 은 부분 개방되어 외기 유입부(210)로 흡입되지 못한 여분의 외기를 배출할 수 있다. 또한, 상기 외기 유입부(210)는 방열팬(220)의 맞은편에 마련되어 외기 유동로(400)와 일단이 연결될 수 있다.
상술한 외기 유입부(210)로 유입된 다습한 외기(x1)는 방열부(700)를 통과하며 가열될 수 있고, 방열부(700) 통과한 고온 다습한 외기(x2)는 외기 유동로(400)를 따라 유동되어 냉각수(310) 내부로 유동될 수 있다. 또한, 냉각유체탱크(300)에 수용된 냉각수(310)로 혼입된 외기는 냉각유체탱크(300)의 부압실(320)의 부압에 의해 부상할 수 있다. 외기 유동로(400)로부터 냉각수(310) 내로 혼입된 외기는 냉각수 내에서 유동하는 과정에서 냉각되어 응축될 수 있고, 외기 내에 포함된 먼지나 악취 등은 냉각수에 침전될 수 있다. 즉, 냉각유체탱크(300)의 내부 부압실(320)에는 저온 건조의 청정 공기(x3)가 포집될 수 있고, 저온 건조의 청정 공기(x3)는 배기부(500)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
위와 같이, 배기부(500)를 통해 외부로 배출되는 공기(x3)는 방열부(700)로 유입되는 외기(x1)에 비해 상대적으로 저온인 바, 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)은, 제습 기능과 함께 실내 공기 냉각을 위한 에어컨 기능도 겸할 수 있다. 또한, 에어컨 기능의 수행에 있어 실외기 등의 추가적인 설비를 요구하지 않은 바, 적은 공간 활용으로 에어컨 및 제습 기능을 수행할 수 있다.
한편, 냉각유체탱크(300) 내부의 냉각수(310)의 온도는 바람직하게 섭씨 0 내지 10도로 유지될 수 있고, 더욱 바람직하게 섭씨 3 내지 8도로 유지될 수 있다.
기존 공냉식 제습기의 경우, 유속이 빠르기 때문에 유입되는 공기의 상당량은 냉각핀과 직접 접촉하지 못해 응축되지 못하거나, 직접 접촉하여 응축된 공기 또한 높은 열전도율로 인해 냉각부의 냉각열을 응축점 이상으로 흡수하여 외부로 방사시키는바, 필요 이상의 에너지가 소모되어 고용량, 고체적의 냉각장치가 요구된다.
반면 본 개시의 일 실시예에 따르면, 방열부(700)를 통과한 고온 다습의 외기(x2)는 외기 유입부(210)로 유입되어 냉각유체탱크(300) 내부에 수용된 냉각수(310)에 혼입된 후 부압실(320)로 부상하기까지 상당 기간 냉각수 내에서 체공하기 때문에 유입된 외기(x2)는 모두 응축되어 제습되면서 필요 이상 흡수한 냉각열은 외부가 아닌 냉각수(310)에 다시 전달하므로 잉여 에너지 공급이 불필요하여 저용량, 저체적의 냉각장치를 필요로 한다.
뿐만 아니라, 냉각수(310)는 공기에 비해 비열이 높기 때문에, 냉각수(310)가 냉각유체탱크(300) 내에 정적으로 수용된 상태에서도 외기(x2)의 냉각 과정 동안 냉각수(310)의 온도는 쉽게 상승되지 않고 저온 상태를 용이하게 유지할 수 있다.
상술한 냉각유체탱크(300)는 외기 유동로(400) 및 배기부(500)와 착탈 가능하게 마련될 수 있고, 사용자는 냉각유체탱크(300)를 분리하여 오염된 냉각수를 처리하고 새로운 청정의 냉각수를 충전한 뒤 다시 냉각유체탱크(300)를 외기 유동로(400) 및 배기부(500)에 장착하여 사용할 수 있다. 대안적으로, 상술한 냉각유체탱크(300)는 외부의 상하수도와 연결될 수 있고, 외부 조작에 따라 상수도로부터 새로운 냉각수를 공급받거나 사용이 완료된 냉각수를 하수도로 배출할 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)의 냉각유체탱크(300) 내부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상술한 배기부(500)는 냉각유체탱크(300)의 내부 공간의 부압실(320)과와 연통되도록 냉각유체탱크(300)의 상부에 연결될 수 있고, 바람직하게 배기부(500)는 파이프 형상으로 형성되어 냉각유체탱크(300)의 상면에 연결될 수 있다. 또한, 상술한 외기 유동로(400)의 일단은 외기 유입부(210)의 타측과 연결될 수 있다. 또한, 상술한 외기 유동로(400)의 타단은 냉각유체탱크(300)의 내부 공간의 하부에 위치될 수 있고, 바람직하게 외기 유동로(400)의 타단은 냉각유체탱크(300)에 수용된 냉각수(310) 내에서 유입된 외기가 냉각수(310) 내로 유입되도록 냉각수(310)의 하부에 위치될 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 상술한 냉각유체탱크(300)의 냉각수(310)가 일정한 수위를 유지해야 부압실(320)이 일정한 공간을 유지할 수 있으며, 이를 위해서는 제습장치를 가동하면서 생기는 응축수를 외부로 지속적으로 배출시킬 필요가 있다.
이에, 본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)은, 냉각유체탱크(300)의 내부 일측에 마련되어 일단이 냉각수의 상층과 평행을 이루는 배수관(340)을 포함할 수 있다. 배수관(340)의 타단은 외부의 응축수 저장탱크(미도시 됨)와 연결될 수 있다.
배수관(340)에는, 냉각유체탱크(300) 내의 냉각수를 응축수 저장탱크로 배출하되 응축수 저장탱크 내의 공기가 부압실(320)에 형성되는 부압에 의해 냉각유체탱크(300) 내로 유입되는 것을 방지하는 체크밸브(미도시 됨)가 마련될 수 있다. 체크밸브는 냉각유체탱크(300)의 냉각수가 외부의 응축수 저장탱크로 유동하는 방향으로만 개방되도록 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 부압펌프(510)의 작동에 의해, 방열부(700)를 통과한 외기(x2)는 외기 유동로(400)의 타단으로부터 냉각유체탱크(300)에 수용된 냉각수(310)의 내부로 흡입될 수 있다. 또한, 부압펌프(510)의 작동에 의해, 냉각수(310)의 내부로 흡입된 외기는 냉각수(310)를 유동하며 상승되어 부압실(320)로 유동될 수 있고, 부압실(320) 상부에 연결된 배기부(500)로 유동되는 외기(x3)는 냉각수(310)를 유동하는 과정에서 습도 및 온도가 감소될 수 있다.
한편, 상술한 외기 유동로(400)는 외기 유입부(210)로부터 냉각유체탱크(300)의 상면 일측으로 연장되는 제1 외기 유동관(410), 및 냉각유체탱크(300)의 상면으로부터 냉각유체탱크(300) 내부로 냉각수(310)의 하부까지 연장된 제2 외기 유동관(420)을 포함할 수 있다. 또한, 상술한 배기부(500)는 냉각유체탱크(300)의 상면 타측에 편향되게 배치될 수 있다. 즉, 배기부(500)는 냉각유체탱크(300)의 상면에 있어서 외기 유동로(400)의 반대측에 위치될 수 있다.
상술한 냉각유체탱크(300)는, 그 내부 공간에 살균장치(330)를 포함할 수 있다. 살균장치(330)는 냉각유체탱크(300)의 내부 공간에 수용된 냉각수(310)에 잠기도록 위치될 수 있고, 살균장치(330)는 냉각수(310) 내부의 바이러스를 정화시킬 수 있다. 이를 통해, 외기가 냉각수(310)와 접촉됨에 따라 외기에 포함된 필터로는 제거가 어려운 미세먼지가 침전될 뿐만 아니라, 살균장치(330)를 통해 외기에 포함되어 냉각수(310)에 침전된 바이러스가 정화되는 바, 배기부(500)로 배출되는 외기(x3)는 청정 공기일 수 있다.
방열팬(220)에 의해 방열부(700)로 유입된 외기(x1)가 방열부(700)를 통과할 때, 외기(x1)는 복수의 방열부재(710)에 의해 가열될 수 있고, 방열부(700)를 통과하여 외기 유동로(400)로 유입된 외기(x2)는 냉각유체탱크(300)에 도입되기 전에 가열되어 고온 다습한 공기로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 방열부(700)를 통과한 외기(x2)는 섭씨 28 내지 42도로 가열될 수 있고, 더욱 바람직하게는, 방열부(700)를 통과한 외기(x2)가 섭씨 30 내지 40도로 가열될 수 있다.
위와 같이, 외기 유입부(210)로 유입된 외기(x1)는 냉각유체탱크(300)의 냉각수(310)로 도입되기 전에 가열되는 바, 온도차가 클수록 응축효율은 극대화되므로 냉각유체탱크(300)의 내부 냉각수(310)에 유입되는 외기((x2)가 30도 이상으로 가열된다면, 기존의 제습기처럼 냉각수의 온도를 영하로 하락시킬 필요가 없으며, 냉각수(310)의 온도를 약 영상 10도 정도만 유지해도 외기(x2)와 냉각수의 온도차는 20도 이상이 되므로 응축효율은 극대화되어 에너지 낭비를 방지할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 제습 모듈(10)은, 방열부(700)와 연결되고 냉매가 유동되는 냉매유로(600), 냉매유로(600)와 연결되고 냉각유체탱트(300) 내에 위치되는 냉각부(800), 냉매유로(600)와 연결되고 냉매의 유동 방향에 있어서 냉각부(800)의 하류측에 배치되는 냉매압축기(900), 냉매유로(600)와 연결되고 냉매의 유동 방향에 있어서 방열부(700)의 하류측에 배치되는 팽창밸브(미도시 됨)를 포함할 수 있다.
냉매유로(600)의 일부는 복수의 방열부재(710)일 수 있고, 바람직하게는 냉매가 유동되는 냉매유로(600) 중 방열부(700) 내에 위치되는 부분이 복수의 방열부재(710)로 구성될 수 있다. 즉, 복수의 방열부재(710)에 유동되는 냉매는 방열부(700)로 유입되는 외기(x1)와 열교환될 수 있다.
방열부(700)는 냉매압축기(900)로부터 배출된 고온 고압의 기체 냉매를 공냉 방식 또는 수냉 방식으로 응축시킴으로써, 고온 고압의 액체 냉매로 상 변환시킬 수 있다. 한편, 방열부(700)에서 복수의 방열부재(710)를 통해 유동되는 냉매가 고온 고압의 액체 냉매로 상 변환됨에 따라, 외부로 열이 방열될 수 있고, 방열부(700)를 통과하는 외기(x1)는 승온될 수 있다.
팽창밸브는 방열부(700)로부터 배출된 고온 고압의 액체 냉매를 팽창시킴으로써, 저온 저압의 액체 냉매로 상 변환시킬 수 있다. 팽창밸브에서 배출된 저온 저압의 액체 냉매는 냉각부(800)로 유입될 수 있다.
냉각부(800)는 냉매유로(600) 중 냉각유체탱크(300)의 내부에서 냉각유체탱크(300)의 원주 방향을 따라 나선형으로 배치된 부분을 의미할 수 있다. 또한, 냉각부(800)는 냉각유체탱크(300)에 수용된 냉각수(310)에 잠긴 상태로 위치될 수 있고, 냉각부(800)는 냉각유체탱크(300)의 냉각수(310)를 냉각시도록 구성될 수 있다.
냉각부(800)에는 팽창밸브로부터 배출된 저온 저압의 액체 냉매가 유입될 수 있고, 냉각부(800)를 통과하는 저온 저압의 액체 냉매는 냉각유체탱크(300)의 냉각수(310)와 열교환됨으로써 증발하여 저온 저압의 기체 냉매로 상 변환될 수 있다. 이를 통해, 냉각유체탱크(300)의 냉각수(310)는 미리 설정된 온도 범위의 저온으로 유지될 수 있고, 냉각수(310)에 의한 외기의 응축이 효과적으로 이루어질 수 있다.
냉매압축기(900)는 냉각부(800)로부터 배출된 저온 저압의 기체 냉매를 압축시킴으로써, 고온 고압의 기체 냉매로 상 변환시킬 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 개시에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 개시의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 개시의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 제습 모듈
210: 외기 유입부
220: 방열팬
300: 냉각유체탱크
310: 냉각수
320: 부압실
330: 살균장치
340: 배수관
400: 외기 유동로
410: 제1 외기 유동관
420: 제2 외기 유동관
500: 배기부
510: 부압펌프
600: 냉매유로
700: 방열부
800: 냉각부
900: 냉매압축기

Claims (3)

  1. 외부와 연통되어 외기의 유입을 안내하는 외기 유입부;
    상기 외기 유입부와 연통되고 내부 공간에 유입된 외기의 적어도 일부를 응축시키기 위한 냉각수를 수용하는 중공의 냉각유체탱크로서, 상기 냉각유체탱크의 상면과 상기 냉각수의 수면 사이에 마련된 부압실을 포함하는 냉각유체탱크;
    상기 외기 유입부로부터 유입된 외기를 상기 냉각유체탱크의 내부 공간의 상기 냉각수로 안내하는 외기 유동로;
    상기 냉각유체탱크의 부압실의 공기를 외부로 배출하는 배기부;
    상기 배기부 상에 배치되고, 부압(negative pressure)을 형성하여 외기가 상기 외기 유입부로 흡입되는 것을 유도하는 부압펌프;
    상기 냉각유체탱크의 내부 일측에 마련되어 상기 냉각수가 일정 수위를 유지하도록, 외기가 상기 냉각유체탱크 내로 유입되어 응축됨에 따라 증가하는 상기 냉각수의 일부를 외부의 응축수 저장탱크로 배출시키는 배수관
    을 포함하고,
    상기 부압펌프에 의해 상기 부압실에는 부압이 형성되고, 부압이 형성된 상기부압실은 상기 냉각수 내부로 외기가 유입되는 것을 유도하고, 상기 냉각수에 유입된 외기는 상기 부압실로 부상되어 상기 배기부를 통해 배출되고,
    상기 배수관에는, 상기 냉각유체탱크 내의 상기 냉각수를 상기 응축수 저장탱크로 배출하되 상기 응축수 저장탱크 내의 공기가 상기 부압실에 형성되는 부압에 의해 상기 냉각유체탱크 내로 유입되는 것을 방지하는 체크밸브가 마련되고,
    상기 부압펌프의 작동에 의해, 외기는 상기 외기 유입부, 상기 외기 유동로, 및 상기 냉각유체탱크의 냉각수를 순차적으로 통과한 뒤 상기 부압실 및 상기 배기부로 유동되는 것인, 제습 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 배기부는 상기 부압실과 연통되도록 상기 냉각유체탱크의 상면에 연결되고,
    상기 외기 유동로의 일단은 상기 외기 유입부 측으로 위치되고,
    상기 외기 유동로의 타단은 상기 냉각유체탱크의 내부 공간의 상기 냉각수 내에 잠긴 상태로 위치되고,
    상기 부압펌프의 작동에 의해, 상기 외기 유동로로 유동되는 외기는 상기 외기 유동로의 타단으로부터 상기 냉각유체탱크에 수용된 냉각수의 내부로 흡입되며,
    상기 부압펌프의 작동에 의해 상기 냉각수의 내부로 흡입된 외기는 상기 냉각수를 유동하며 상승되고 상기 부압실을 통해 배기부로 유동되고, 외기의 상기 냉각수 통과 과정에서 상기 외기의 습도 및 온도는 감소되는 것인, 제습 모듈.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제습 모듈은,
    상기 외기 유입부와 대향하도록 배치되고, 외기의 상기 외기 유입부로의 유동을 유도하는 방열팬; 및
    상기 방열팬과 상기 외기 유입부 사이에 배치되고, 복수의 방열부재를 포함하여 상기 외기 유입부 측으로 유동되는 외기의 온도를 상승시키는 방열부
    를 더 포함하고,
    상기 방열팬에 의해 유동 유도되어 상기 방열부를 통과한 외기는 상기 외기 유입부를 통해 상기 외기 유동로로 유동되는 것인, 제습 모듈.
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