WO2010044516A1 - 자동차용 제습시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 제습시스템에 관한 것으로서, 기존의 자동차에 구비된 에어컨 즉 냉방시스템과 별도의 경로로 실내의 습기를 제거할 수 있도록 하기 위하여 개발된 것으로; 내부 냉매가 응측기에서 팽창밸브를 거쳐 자동차의 실내로 공기를 송풍하는 송풍팬이 장착이 되는 증발기를 통과하고 이는 다시 압축기에 의하여 응축기로 돌아가는 순환 경로를 가지는 자동차 에어컨 시스템에 있어서; 자동차 엔진의 열을 흡수 할 수 있도록 밀착되고 내부에 열을 흡수하기 위하여 연장되어지는 관로가 형성되는 워터자켓과; 상기 송풍팬에 의하여 차내 공기를 순환 냉각하는 경로에 형성되어 주변 공기를 응축시킴으로 수분을 제거하는 열교환기와; 상기 워터자켓에서 가열된 유체 또는 기체를 열교환기로 공급하되 그 경로에 밸브가 장착되는 제1 관로와, 상기 열교환기에서 응축된 유체 또는 기체를 워터자켓으로 이송하는 순환시키되 그 중간에 일정 방향으로만 유체 또는 기체가 이동하도록 하는 역지변(체크밸브)이 형성되는 제2 관로로 구성되는 순환관로로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 제습시스템에 관한 것이다.

Description

자동차용 제습시스템

본 발명은 자동차용 제습시스템에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 자동차에는 냉방을 위한 에어컨이나 난방을 위한 히터는 구비되어 있으나 장마철과 같이 비가 많이 오는 날이나 고온 다습한 경우 높은 습도로 인한 불쾌감 또는 외부와의 온도차이에 의하여 차안에 성애 또는 김이 서리는 것을 방지하기 위하여 개발된 자동차용 제습시스템에 관한 것이다.

자동차는 나날히 발전하고 그 보급이 증가하여 보통 한가구에 한대 이상을 보유하고 있는 경우가 많다.

이에 사계절을 가진 우리나라와 같은 경우에는 더운 여름철에는 에어컨에 의하여 차내를 냉방하도록 하고 겨울철에는 히터에 의하여 난방 및 유리창에 성애 및 김이 서리는 것을 방지하고 있다.

하지만 지금까지 자동차에서는 제습을 위한 시스템이 구비되지 않아 고온다습한 날씨에서 차내 에어컨을 구동하여도 온도는 낮아지나 높은 습도는 그대로 이기에 높은 습도와 물기로 인하여 많은 불쾌감을 느끼고 있으나 이를 해결하기 위해서는 제습제를 구비하는 방법이 유일하다고 할 수 있으나 이 효과는 미비한 상황이다.

습도를 떨어트리는 또다른 방법으로는 차내의 히터를 가동하는 방법도 있으나 여름철에는 사실상 불가능한 상황이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 자동차의 에어컨 시스템과 엔진의 열을 이용하여 차내의 습기를 제거할 수 있는 제습시스템을 개발하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 내부 냉매가 응측기에서 팽창밸브를 거쳐 자동차의 실내로 공기를 송풍하는 송풍팬이 장착이 되는 증발기를 통과하고 이는 다시 압축기에 의하여 응축기로 돌아가는 순환 경로를 가지는 자동차 에어컨 시스템에 있어서;

자동차 엔진의 열을 흡수 할 수 있도록 밀착되고 내부에 열을 흡수하기 위하여 연장되어지는 관로가 형성되는 워터자켓과;

상기 송풍팬에 의하여 차내 공기를 순환 냉각하는 경로에 형성되어 주변 공기를 응축시킴으로 수분을 제거하는 열교환기와;

상기 워터자켓에서 가열된 유체 또는 기체를 열교환기로 공급하되 그 경로에 밸브가 장착되는 제1 관로와, 상기 열교환기에서 응축된 유체 또는 기체를 워터자켓으로 이송하는 순환시키되 그 중간에 일정 방향으로만 유체 또는 기체가 이동하도록 하는 역지변(체크밸브)이 형성되는 제2 관로로 구성되는 순환관로로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 워터자켓에 형성되는 관로는 그 시작점과 끝점에 각각 제1 및 제2 3방밸브가 장착되고, 상기 제1 및 제2 3방밸브를 연결하는 별도의 순환관로가 추가로 형성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 자동차의 엔진에서 자연적으로 발생하는 열을 활용하여 차내의 습기를 제거할 수 있는 제습 시스템을 장착함으로서 차내의 습도를 낮추어 보다 쾌적한 환경을 만들 수 있으며 이의 작동에 따른 추가적인 에너지의 손실이 거의 발생하지 않는 효과가 있다.

또한 여름장마철 고온다습시 냉방장치로 냉방운전하여도 실내온도는 낮아지는데 높은습도때문에 불쾌지수가 높고 운전자의 계속성을 어렵게 만드나 제습장치로 실내습도를 낮게 유지하면 실내가 쾌적하고 운전자의 기분전환의 수단이 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 장착상태를 나타낸 개념도

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엔진 냉각상태를 나타낸 개략도

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제습상태를 나타낸 개략도

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 응축기

2 : 압축기

3 : 증발기

31 : 송풍팬 32 : 팽창밸브

4 : 워터자켓

41 : 관로 42 : 제1 3방밸브

43 : 제2 3방밸브 44 : 순환관로

5 : 열교환기

6 : 순환관로

61 : 제1 관로 62 : 제2 관로

63 : 밸브 64 : 역지변(체크밸브)

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 장착상태를 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엔진 냉각상태를 나타낸 개략도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제습상태를 나타낸 개략도로서, 내부 냉매가 응측기(1)에서 팽창밸브(32)를 거쳐 자동차의 실내로 공기를 송풍하는 송풍팬(31)이 장착이 되는 증발기(3)를 통과하고 이는 다시 압축기(2)에 의하여 응축기(1)로 돌아가는 순환 경로를 가지는 자동차 에어컨 시스템에 있어서;

자동차 엔진의 열을 흡수 할 수 있도록 밀착되고 내부에 열을 흡수하기 위하여 연장되어지는 관로(41)가 형성되는 워터자켓(4)과;

상기 송풍팬(31)에 의하여 차내 공기를 순환 냉각하는 경로에 형성되어 주변 공기를 응축시킴으로 수분을 제거하는 열교환기(5)와;

상기 워터자켓(4)에서 가열된 유체 또는 기체를 열교환기(5)로 공급하되 그 경로에 밸브(63)가 장착되는 제1 관로(61)와, 상기 열교환기(5)에서 응축된 유체 또는 기체를 워터자켓(4)으로 이송하는 순환시키되 그 중간에 일정 방향으로만 유체 또는 기체가 이동하도록 하는 역지변(64; 체크밸브)가 형성되는 제2 관로(62)로 구성되는 순환관로(6)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 제습시스템을 나타내었다.

즉 상기 워터자켓(4)은 자동차 엔진의 열을 받아 내부의 물 또는 기체 등을 가열시키고 이는 상기 송풍팬(31) 인근에 형성되는 열교환기(5)에서 냉각되는데 이때 외부의 공기는 응축되면서 습기를 제거하는 것이다.

상기 장치의 특징은 가동 열원은 자동차의 엔진으로 사용되지 않는 열을 사용함으로 별도의 에너지를 필요로하지 않는 장점이 있으며, 가동으로 뜨거워진 엔진을 냉각시키는 역할까지 하게 되는 것이다.

또한 보통 냉방장치를 가동할 경우에는 차내에는 외부 공기가 흡입되지 않고 내부 공기 순환 방식이므로 제습의 효과가 더욱 커질 것이다.

또한 본 발명에서는 상기 워터자켓(4)에 형성되는 관로(41)는 그 시작점과 끝점에 각각 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)가 장착되고, 상기 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)를 연결하는 순환관로(44)가 형성되는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 제습장치를 가동하지 않을 때 상기 밸브(62)를 잠그거나 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)에서 제1 관로(61)를 지나 열교환기(5)에서 열교환하고 제2 관로(62)을 따라 흐름을 자동으로 조절하게되면 상기 워터자켓(4)은 상기 관로(41)와 순환관로(44)가 연결되어 내부의 물이 순환하면서 엔진열을 냉각시키는 수냉 시스템으로 활용이 가능하다.

이때 상기 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)는 밸브가 세 방향으로 분기 및 흐름을 방향 조절하여 연결하는 것이며, 물론 밸브의 형식으로 제조하여 내부 유체의 흐름을 자동으로 제어할 필요성이 있으면 큰 효용이 있다고 할 수 있다.

다만 제습모드에서 상기 순환관로(44)에 유체가 흐르는 것을 방지하기 위하여 밸브를 제어할 수 있으며 또는 상기 순환관로(44)에 역지변 즉 체크밸브를 장착하여 도면에서 볼때 아래에서 위쪽 방향으로는 유체가 통과하나 반대 방향으로는 통과하지 못하도록 할 수도 있다.

평상시 워터자켓(4)은 내부에서 냉각수가 순환하여 엔진 냉각작용을 진행하다가 제습모드시 제2 3방밸브(43)에서 순환관로(44)부분을 닫고 제1 관로(61)로 냉각수를 흐르게하여 열교환기(5)에서 냉각수의 뜨거운 열을 이용한 제습작용을 할수 있는 시스템이며 열교환기(5)에서 열교환을 마친 냉각수는 제2 관로(62)를 거처 역지변(64; 체크밸브)지나 제1 3방밸브(42)에서 냉각수의 흐름을 제2 관로(62)에서 관로(41) 방향으로 조절 유지한다.

Claims (2)

1. 내부 냉매가 응측기(1)에서 팽창밸브(32)를 거쳐 자동차의 실내로 공기를 송풍하는 송풍팬(31)이 장착이 되는 증발기(3)를 통과하고 이는 다시 압축기(2)에 의하여 응축기(1)로 돌아가는 순환 경로를 가지는 자동차 에어컨 시스템에 있어서;

   자동차 엔진의 열을 흡수 할 수 있도록 밀착되고 내부에 열을 흡수하기 위하여 연장되어지는 관로(41)가 형성되는 워터자켓(4)과;

   상기 송풍팬(31)에 의하여 차내 공기를 순환 냉각하는 경로에 형성되어 주변 공기를 응축시킴으로 수분을 제거하는 열교환기(5)와;

   상기 워터자켓(4)에서 가열된 유체 또는 기체를 열교환기(5)로 공급하되 그 경로에 밸브(63)가 장착되는 제1 관로(61)와, 상기 열교환기(5)에서 응축된 유체 또는 기체를 워터자켓(4)으로 이송하는 순환시키되 그 중간에 일정 방향으로만 유체 또는 기체가 이동하도록 하는 역지변(64; 체크밸브)가 형성되는 제2 관로(62)로 구성되는 순환관로(6)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 제습시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 워터자켓(4)에 형성되는 관로(41)는 그 시작점과 끝점에 각각 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)가 장착되고, 상기 제1 및 제2 3방밸브(42, 43)를 연결하는 별도의 순환관로(44)가 추가로 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 제습시스템.

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