WO2015060587A1 - 공기조화 장치 - Google Patents

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WO2015060587A1
WO2015060587A1 PCT/KR2014/009770 KR2014009770W WO2015060587A1 WO 2015060587 A1 WO2015060587 A1 WO 2015060587A1 KR 2014009770 W KR2014009770 W KR 2014009770W WO 2015060587 A1 WO2015060587 A1 WO 2015060587A1
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박정규
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박정규
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Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner configured to filter external air first by a dry filter, and then filter and wet the second filter by a wet filter. .
  • the interior of the building contains various dusts, dusts, and air pollutants contained in the outdoor air from the outside, and the indoor air contains various dusts from the interior materials such as fine dust, odors, bacteria, and sick house syndrome. It's included, which has a big negative impact on your health.
  • Korean Patent Publication No. 10-2012-0012146 proposes a 'wet filtration filter device for an air conditioner'.
  • the frame 112 is open on both sides to provide a movement path of the air is installed inside the air conditioner; the frame 112 Filter elements (114) for filtering dust or dust contained in the air passing through the frame 112 is inclined in multiple stages of the dust; and dust or dust to be filtered by the filter elements (114) Nozzles are installed adjacent to the filter element 114 to allow for precipitation by contact to allow wet filtration to mist and spray water along the direction of air movement towards the filter elements 114. 116; and a drain 118 disposed under the frame 112 to drain the water sprayed onto the filter elements 114 through the nozzles 116.
  • the conventional 'wet filtration filter device for air conditioners' is provided with a plurality of nozzles 116 in each of a plurality of filter elements 114 installed in multiple stages to filter dust or dust, thereby spraying a large amount of water by spraying water.
  • nozzles 116 in each of a plurality of filter elements 114 installed in multiple stages to filter dust or dust, thereby spraying a large amount of water by spraying water.
  • water is consumed.
  • a large-capacity blower fan must be used to pass air through the filter element 114 installed in multiple stages. In this case, there is a problem that effective filtering is not performed because the sprayed water is blown by the pressure of the blown air.
  • the present invention fills water into a tank so that air that has passed through a dry filter is introduced into the water to filter air secondly, and also heats or cools water by directly heating or cooling the water in the tank. It is an object of the present invention to provide an air conditioner.
  • the air conditioner of the present invention is the air conditioner of the present invention.
  • a blowing fan that sucks the outside air and discharges it with pressure
  • a dry filter which first filters and discharges the air discharged from the blower fan
  • the water is accommodated, the air passing through the dry filter is introduced into the water to filter the second by contact with the water, and discharges the air rising through the water to the room; .
  • the inside of the tank is provided with a heater for heating the water and a cooling coil for cooling the water.
  • the dust or dust is first filtered through a dry filter, and the indoor air can be kept fresh by removing harmful substances such as residual dust, dust, bacteria and harmful gases while passing through the water.
  • harmful substances such as residual dust, dust, bacteria and harmful gases
  • the introduced air to pass through the water, there is an effect of preventing excessive waste of water than when spraying water and filtering as in the prior art.
  • FIG. 1 is a view showing the structure of a conventional wet filtration filter device for an air conditioner.
  • FIG. 2 shows the structure of an air conditioning apparatus according to the present invention.
  • Figure 3 is a view showing the structure of the filter member installed in the tank.
  • FIG. 4 shows another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a heat exchange unit
  • blower fan 220 dry filter
  • valve 246 heater
  • filter member 250 cooling device
  • control panel 270 water temperature sensor
  • fixture 342 heat exchanger tube
  • Figure 2 is a view showing the structure of the air conditioner according to the present invention, it is composed of a blowing fan 210, a dry filter 220, a water tank 240.
  • the blowing fan 210 sucks external air and discharges it under pressure, and a general blowing fan such as a sirocco fan may be used.
  • the air discharged from the blower fan 210 removes dust or dust through the dry filter 220, and the dry filter 220 includes a dry filter member such as a filter paper or a nonwoven fabric in the housing 221. 222 is accommodated, the housing 221 is formed of a transparent material in order to easily check the degree of contamination of the filter member 222 with the naked eye.
  • a dry filter member such as a filter paper or a nonwoven fabric in the housing 221. 222 is accommodated, the housing 221 is formed of a transparent material in order to easily check the degree of contamination of the filter member 222 with the naked eye.
  • the air passing through the dry filter 220 is introduced into the water tank 240 through an air inlet pipe 230, and the water tank 240 accommodates water, and passes through the dry filter 220 at one lower side.
  • An inlet 241 is provided for receiving an air, and the inlet 241 is further extended above the water surface in the water tank 240 to be connected to the air inlet pipe 230.
  • a drain 244 is installed at the other lower portion of the water tank 240 to discharge the received water to the outside, and a valve 245 is installed at the drain 244 to selectively discharge the water.
  • an outlet 242 is formed at an upper side of the water tank 240 so that the air passing through the water is discharged to the room.
  • an electric submersible heater 246 for heating the water and a cooling coil 247 for cooling the water are installed in the water tank 240.
  • the cooling coil 247 allows a coolant to flow through the cooling coil 247. Is cooled by a chiller 250 having a known cooling cycle.
  • the cooling device 250 has a known structure including a refrigerant compression means, an expansion means, and the like, and the cooling coil 247 operates as a heat exchanger.
  • the heater 246 and the cooling device 250 are driven under the control of the control panel 260.
  • the water temperature sensor 270 is provided in the water tank 240 to control the temperature of water from the water temperature sensor 270. 260 is applied to control the heater 246 and the cooling device 250.
  • the upper side of the water tank 240 is detachable by the cover 240-1 is fastened so that the cover 240-1 can be separated to easily clean the inside of the water tank 240.
  • the air introduced into the water tank 240 rises in the form of air bubbles while passing through the water, and the secondary filtering is performed in contact with the water. Since the surface area is greatly increased by many air bubbles, pollutants are efficiently adsorbed to the water. Thus, the filtering effect is maximized, and the fresh air subjected to the secondary filtering is introduced into the room through the outlet 242.
  • the control panel 260 When the user sets the temperature of the water by operating the control panel 260 by the user, the control panel 260 receives a temperature value from the water temperature sensor 270 to operate the heater 246 or the cooling device 250. By driving, air is heated or cooled by water.
  • valve 245 of the drain 244 is opened to drain the internal water, and then the cover 240-1 is opened and cleaned, and then the valve 245 is closed to the water tank 240. Fill it up again.
  • the size of the water tank 240 is not as large as 30cm in diameter, 50cm in height, by filling the 20 to 30 liters of water therein and does not require much water.
  • the air bubbles in the water rises and bursts on the surface, the water may splash into the room by the expansive expansion force and may easily enter the room.
  • a bracket 248 is installed along the inner circumference of the water tank 240 at the upper side of the water surface, and the dry filter member 249 made of a nonwoven fabric or the like on the bracket 248 traverses the inside of the water tank 240. It is seated and installed to block in the direction.
  • the filter member 249 is blocked and does not flow into the room.
  • the filtering is performed by the filter member 249, so that clean and fresh external air may be introduced into the room.
  • Figure 4 shows another embodiment of the present invention, the air inlet pipe 330 is installed through the upper side of the water tank 300, this air inlet pipe 330 is lower from the inside of the water tank 300 It is bent in the direction.
  • the heat exchanger 340 is hermetically coupled to the bent lower end of the air inlet pipe 330.
  • the air inlet pipe 330 and the heat exchanger 340 may be coupled by various methods such as welding, screwing, and bonding. Can be.
  • the heat exchanger 340 has a fastener 341 having a cylindrical shape having an upper and lower sides opened as shown in FIG. 5, and a plurality of heat exchanger tubes 342 having a 'U' type metal tube shape are formed inside the fastener 341.
  • the heat exchange tube 342 is installed so that one side thereof is positioned inside the fixture 341 and the other side is drawn out to the lower side of the fixture 341 and positioned outside the fixture 341.
  • the heat exchanger tube 342 may be formed of a metal material such as copper, stainless steel, or aluminum having high heat transfer rate, and may have a corrugated tube shape to increase the heat exchange area.
  • the heat exchange tubes 342 may be fixed by their compaction force, and may be fixed to each other by welding or the like.
  • the tube 342 may be fixed by welding or bonding.
  • the heat exchange tubes 342 located outside the fixture 341 are positioned along the outer circumference of the fixture 341.
  • the water surface of the water in the water tank 300 has a height that the heat exchanger tube 342 located outside the fixture 341 is not locked, and as shown in FIG. 2, the electric underwater heater 246 for heating the water, and the water is cooled Cooling coil 247 and the cooling device 250, the water temperature sensor 270 to be installed.
  • the air introduced with pressure by the blowing fan 210 is filtered through the dry filter 220 and introduced into the water tank 300 through the air inlet pipe 330, and a plurality of heat exchange units 340. It is branched by the heat exchanger tube 342 of the discharged on the surface of the water, in which the heated or cooled water and the heat exchanger tube 342 is in contact with the water, the air passing through the inside of the heat exchanger tube 342 heat exchanges with water It will be heated or cooled.
  • the air passing through the heat exchange tube 342 is discharged to the surface of the water in the water tank 300. At this time, the air passing through the heat exchange tube 342 is heated or cooled by the heated or cooled water. Is once again discharged into the room through the outlet 350 while exchanging heat with air in the water tank (300).
  • such a structure is to maximize the heat exchange efficiency in the water tank 300 to maximize the heating or cooling efficiency.

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Abstract

본 발명은 공기조화 장치에 관한 것으로, 수조에 물을 채워 건식필터를 통과한 공기를 수중으로 유입시키도록 하여 2차적으로 공기를 필터링하고, 또한 수조의 물을 직접 가열 또는 냉각함으로써 열효율이 높은 공기조화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. 따라서, 본 발명은 외부공기를 흡입하여 압력을 가지고 토출하는 송풍팬; 상기 송풍팬으로부터 토출된 공기를 1차 필터링하여 배출하는 건식필터; 내부에 물이 수용되고, 상기 건식필터를 통과한 공기를 수중으로 유입받아 물과의 접촉에 의해 2차 필터링하며, 물속을 통과하여 상승하는 공기를 실내로 토출시키는 수조;로 구성되며, 상기 수조의 내부에는 물을 가열하는 히터 및 물을 냉각하는 냉각코일이 구비된다.

Description

공기조화 장치
본 발명은 공기조화 장치에 관한 것으로, 특히 외부공기를 건식 필터에 의해 1차 필터링 한 후, 2차로 습식 필터에 의해 필터링함과 동시에 습식 필터에서 냉방 및 난방을 행하도록 한 공기조화 장치에 관한 것이다.
건축물의 실내에는 외부로부터 유입된 실외 공기에 포함된 각종 미세먼지, 분진, 대기 오염물질이 포함되어 있으며, 실내 공기에도 미세먼지, 악취, 세균, 그리고 새집 증후군과 같이 내장재로부터 유출되는 각종 유해물질이 포함되어 있어서 건강에 큰 악영향을 미치고 있다.
또한, 냉방이나 난방을 행하는 경우에는 실내의 공기가 외부로 유출되는 열손실을 방지하기 위해 주로 출입문이나 창문을 닫게 되므로, 밀폐된 실내에서의 실내 공기는 신선하지 못하고 더더욱 오염되기 쉬우며, 이로 인해 실내의 산소 농도도 그만큼 떨어지게 되는 문제점이 있다.
이러한 실내 공기의 오염을 방지하기 위하여, 공개특허 제10-2012-0012146호에서는 '공기 조화기용 습식 여과형 필터장치'를 제안하고 있다.
종래의 '공기 조화기용 습식 여과형 필터장치'의 구조를 설명하면, "공기조화기의 내부에 설치되어 에어의 이동로를 제공할 수 있게 양측부가 개구된 틀체(112); 상기 틀체(112)의 내부에 다단으로 경사지게 설치되어 상기 틀체(112)를 통과하는 에어에 함유된 분진이나 먼지를 걸러주기 위한 필터엘리먼트들(114); 상기 필터엘리먼트들(114)에 걸러지는 분진이나 먼지가 물방울과 접촉하여 침전되게 하여 습식여과를 가능하게 하도록 상기 필터엘리먼트(114)에 인접하게 설치되어 상기 필터엘리먼트들(114)을 향하여 에어의 이동방향을 따라 물을 안개모양으로 만들어 살포할 수 있게 하는 노즐들(116); 및 상기 노즐들(116)을 통해 필터엘리먼트(114)들에 살포된 물을 배수할 수 있게 상기 틀체(112)의 하부에 설치한 드레인(118)을 포함하여 구성"된다.
그런데, 이러한 종래의 '공기 조화기용 습식 여과형 필터장치'는 분진이나 먼지를 걸러내기 위하여 다단으로 설치된 복수의 필터엘리먼트(114)에 각각 다수의 노즐들(116)이 구비되어 물을 살포함으로써 대량의 물이 소비되는 단점이 있다.
또한, 다단으로 설치된 필터엘리먼트(114)에 공기를 통과시키기 위하여 대용량의 송풍팬을 사용하여야 하며, 이러한 경우 송풍된 공기의 압력에 의해 살포된 물이 날려서 효과적인 필터링이 행해지지 못하는 문제점이 있다.
아울러, 살포된 물이 필터엘리먼트(114) 쪽으로 지속적으로 분사되므로, 살포된 물과 접촉한 분진이나 먼지가 필터엘리먼트(114)에 접촉함으로써 다시 필터엘리먼트(114)가 오염되며, 그 오염된 부위에서 각종 세균들이 증식하게 되어 다시 실내 공기를 오염시키는 요인되므로 건강에 매우 악영향을 미치게 된다.
그리고, 오염된 필터엘리먼트(114)를 청소하기 위해서는 다수의 필터엘리먼트들(114)을 일일이 분해하여야 하므로 매우 번거로운 문제점이 있으며, 전문가가 아니면 쉽게 청소하기 어려운 문제점이 있어 유지관리가 매우 어렵다.
이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하여 본 발명은 수조에 물을 채워 건식필터를 통과한 공기를 수중으로 유입시키도록 하여 2차적으로 공기를 필터링하고, 또한 수조의 물을 직접 가열 또는 냉각함으로써 열효율이 높은 공기조화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 건식 필터를 통과한 물이 다수개로 분기된 열교환부관을 지나면서 가열 또는 냉각된 물과 열교환하도록 열교환 효율을 높인 공기조화 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 공기조화 장치는,
외부공기를 흡입하여 압력을 가지고 토출하는 송풍팬;
상기 송풍팬으로부터 토출된 공기를 1차 필터링하여 배출하는 건식필터;
내부에 물이 수용되고, 상기 건식필터를 통과한 공기를 수중으로 유입받아 물과의 접촉에 의해 2차 필터링하며, 물속을 통과하여 상승하는 공기를 실내로 토출시키는 수조;로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수조의 내부에는 물을 가열하는 히터 및 물을 냉각하는 냉각코일이 구비된다.
이러한 본 발명에 따르면, 건식필터를 통해 먼지나 분진 등이 1차 필터링되고, 수중을 통과하면서 잔여 먼지나 분진 및 세균, 유해 가스 등의 유해 물질이 제거됨으로써 실내 공기를 신선하게 유지시킬 수 있으며, 아울러 유입된 공기가 수중을 통과하도록 함으로써 종래와 같이 물을 분사하여 필터링하는 경우보다 과도한 물의 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 물을 직접 가열 또는 냉각하여 수중을 통과하는 공기의 온도를 변화시킴으로써 냉방 또는 난방을 행함으로써 공기를 직접 가열하는 경우보다 에너지 소모가 매우 낮아 경제적인 장점이 있다.
그리고, 수조의 덮개를 열어 쉽게 내부를 청소할 수 있으므로, 유지관리가 매우 쉬운 장점이 있다.
도1은 종래의 공기 조화기용 습식 여과형 필터장치의 구조를 보인 도.
도2는 본 발명에 따르는 공기조화 장치의 구조를 보인 도.
도3은 수조내에 설치된 필터부재의 구조를 보인 도.
도4는 본 발명의 다른 실시예를 보인 도.
도5는 열교환부의 사시도.
[부호의 설명]
210 : 송풍팬 220 : 건식필터
221 : 하우징 222 : 필터부재
230 : 공기유입관로 240 : 수조
240-1 : 덮개 241 : 유입구
242 : 유출구 244 : 드레인
245 : 밸브 246 : 히터
247 : 냉각코일 248 : 브라켓
249 : 필터부재 250 : 냉각장치
260 : 컨트롤 판넬 270 : 수온센서
330 : 공기유입관 340 : 열교환부
341 : 고정구 342 : 열교환관
본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도2는 본 발명에 따르는 공기조화 장치의 구조를 보인 도로서, 송풍팬(210), 건식필터(220), 수조(240)로 구성된다.
송풍팬(210)은 외부공기를 흡입하여 압력을 부가하여 토출하는 것으로서, 시코로팬 등의 일반적인 송풍팬을 이용할 수 있다.
상기 송풍팬(210)으로부터 토출된 공기는 건식필터(220)를 통해 먼지 또는 분진 등이 제거되는데, 상기 건식필터(220)는 하우징(221)의 내부에 필터 종이 또는 부직포 등의 건식 필터부재(222)가 수용되어 있으며, 이러한 필터부재(222)의 오염정도를 육안으로 쉽게 확인하기 위하여 하우징(221)은 투명의 재질로 형성된다.
상기 건식필터(220)를 통과한 공기는 공기 유입관로(230)를 통해 수조(240)로 유입되는데, 상기 수조(240)는 물을 수용하고 있으며, 일측 하부에는 상기 건식필터(220)를 통과한 공기를 유입받기 위한 유입구(241)가 설치되는데, 상기 유입구(241)는 수조(240) 내의 수면보다 상측으로 더 연장되어 공기 유입관로(230)와 접속된다.
이는 곧 공기가 큰 압력을 가지지 않고도 수중으로 쉽게 투입이 가능하도록 하고, 물이 건식필터(220) 쪽으로 역류하는 것을 방지하기 위함이다.
상기 수조(240)의 타측 하부에는 수용된 물을 외부로 배출하기 위하여 드레인(244)이 설치되며, 드레인(244)에는 물을 선택적으로 배출하기 위하여 밸브(245)가 설치되어 있다.
또한, 수중을 통과한 공기가 실내로 배출되도록 하기 위하여 수조(240)의 상측에는 유출구(242)가 형성된다.
아울러, 수조(240)의 내부에는 물을 가열하기 위한 전기식 수중 히터(246)와, 물을 냉각하기 위한 냉각코일(247)이 설치되는데, 이러한 냉각코일(247)에는 냉매가 흐르게 되며, 그 냉매는 공지의 냉각 싸이클을 갖는 냉각장치(250)에 의해 냉각되도록 한다.
즉, 냉각장치(250)는 냉매 압축수단, 팽창수단 등을 구비한 공지의 구조를 가지며, 냉각코일(247)은 열교환기로서 동작하게 되는 것이다.
상기 히터(246)와 냉각장치(250)는 컨트롤 판넬(260)의 제어를 받아 구동하게 되는데, 수조(240)내에 수온센서(270)가 구비되어 수온센서(270)로부터 물의 온도값을 컨트롤 판넬(260)에 인가받아 히터(246)와 냉각장치(250)를 제어하게 된다.
그리고, 수조(240)의 상측은 분리가 가능한 덮개(240-1)가 체결됨으로써 덮개(240-1)를 분리하여 수조(240)의 내부를 쉽게 청소할 수 있도록 한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명을 동작을 설명한다.
송풍팬(210)을 통해 유입된 외부공기가 압력을 가지고 건식필터(220)로 유입되면, 먼지 또는 분진 등이 1차로 제거되어 공기유입관로(230)를 통해 수조(240)로 유입된다.
수조(240)로 유입된 공기는 수중을 통과하면서 공기방울 형태로 상승하고, 물과 접촉하여 2차 필터링이 행해지는데, 많은 공기방울에 의해 표면적이 매우 커지게 되므로 오염물질이 물에 효율적으로 흡착되어 필터링 효과가 극대화되며, 이렇게 2차 필터링이 행해진 신선한 공기는 유출구(242)를 통해 실내로 유입된다.
이때, 히터(246)에 의해 수조(240)내의 물이 40~50℃ 정도로 가열되면, 물과 접촉된 공기방울 내부의 공기 온도도 상승하게 되어 실내로 유입되는 공기가 따뜻하게 가열되어 난방이 행해질 것이고, 냉각장치(250)와 냉각코일(247)에 의해 물이 18~25℃로 냉각되면 실내로 차가운 공기가 유입되어 냉방이 행해질 것이다.
이러한 난방 또는 냉방은 사용자가 컨트롤 판넬(260)을 조작하여 물의 온도를 설정하게 되면, 컨트롤 판넬(260)은 수온센서(270)로부터 온도값을 인가받아 히터(246) 또는 냉각장치(250)를 구동시킴으로써 물에 의해 공기를 가열하거나 냉각하게 된다.
수조(240)를 청소하는 경우에는 드레인(244)의 밸브(245)를 열어 내부의 물을 배출시킨 다음 덮개(240-1)를 열고 청소하고, 이후 밸브(245)를 닫아 수조(240)에 다시 물을 채우면 된다.
수조(240)의 크기는 지름 30cm, 높이 50cm 정도로 크지 않으므로, 내부에 20~30리터의 물을 채워 필터링을 행함으로써 많은 물이 소요되지 않는다.
한편, 수중의 공기방울이 상승하여 수면에서 터지게 되고, 그 터지는 팽창력에 의해 물이 튀어 비산됨으로써 자칫 실내로 유입되는 경우가 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위하여 수면의 상측부위에서 수조(240)의 내측 둘레를 따라 브라켓(248)이 설치되고, 그 브라켓(248)에 부직포 등으로 된 건식 필터부재(249)가 수조(240) 내부를 횡방향으로 가로막도록 안착되어 설치된다.
이로 인해 물이 튀더라도 필터부재(249)에 가로막혀 실내로 유입되지 않으며, 아울러 필터부재(249)에 의해 다시 한번 필터링이 행해짐으로써 깨끗하고 신선한 외부공기가 실내로 유입될 수 있는 것이다.
도4는 본 발명의 다른 실시예를 보인 것으로, 수조(300)의 상부 측면을 통해 관통되어 공기유입관(330)이 설치되는데, 이러한 공기유입관(330)은 수조(300)의 내측에서 하측방향으로 절곡된 형태를 갖는다.
이러한 공기유입관(330)의 절곡된 하단부에는 열교환부(340)가 기밀하게 결합되는데, 공기유입관(330)과 열교환부(340)는 용접, 나사결합, 본딩 등 다양한 방법에 의해 결합이 이루어질 수 있다.
열교환부(340)는 도5에서와 같이 상하측이 개방된 원통형태의 고정구(341)를 가지며, 상기 고정구(341)의 내측에는 'U'형 금속관 형태를 갖는 열교환관(342)이 다수개 장착되는데, 이러한 열교환관(342)은 그 일측이 고정구(341)의 내측에 위치하고, 타측은 고정구(341)의 하측으로 인출되어 고정구(341)의 외측에 위치하도록 설치된다.
이러한 열교환관(342)은 열전달율이 높은 구리, 스테인레스, 알루미늄 등의 금속재로 이루어질 수 있으며, 열교환면적을 높이기 위해 주름관 형태를 가질 수 있다.
고정구(341)의 내측에 위치하는 열교환관(342)은 다수개가 빼곡히 밀집하여 있으므로, 그 밀집력에 의해 고정될 수 있고, 또 다르게는 용접 등에 의해 상호간 고정되면서, 고정구(341)에도 가장자리의 열교환관(342)이 용접이나 본딩 등에 의해 고정될 수 있다.
또한, 고정구(341)의 외측에 위치하는 열교환관(342)들은 고정구(341)의 외측둘레를 따라서 위치하게 된다.
아울러 수조(300) 내의 물의 수면은 고정구(341)의 외측에 위치한 열교환관(342)이 잠기지 않는 높이를 가지며, 도2에서와 같이 물을 가열하기 위한 전기식 수중 히터(246)와, 물을 냉각하기 위한 냉각코일(247) 및 냉각장치(250), 수온센서(270))가 설치된다.
따라서, 송풍팬(210)에 의해 압력을 가지고 유입된 공기가 건식필터(220)를 통해 필터링되어 공기유입관(330)을 통해 수조(300)의 내부로 유입되고, 열교환부(340)의 다수의 열교환관(342)에 의해 분기되어 수면위로 배출되는데, 이때 가열 또는 냉각된 물과 열교환관(342)이 수중에서 접촉되어 있으므로, 열교환관(342)의 내부를 통과하는 공기가 물과 열교환하여 가열되거나 냉각되게 된다.
열교환관(342)을 통과한 공기는 수조(300) 내에서 수면 위로 배출되는데, 이때 수조(300)내의 공기도 가열 또는 냉각된 물에 의해 뜨겁거나 차가운 상태이므로 열교환관(342)을 통과한 공기가 다시 한번 수조(300)내의 공기와 열교환하면서 유출구(350)를 통해 실내로 배출되는 것이다.
결국, 이러한 구조는 수조(300) 내에서 열교환 효율을 극대화하여 난방 또는 냉방 효율을 극대화하는 것이다.

Claims (9)

  1. 외부공기를 흡입하여 압력을 가지고 토출하는 송풍팬;
    상기 송풍팬으로부터 토출된 공기를 1차 필터링하여 배출하는 건식필터;
    내부에 물이 수용되고, 상기 건식필터를 통과한 공기를 수중으로 유입받아 물과의 접촉에 의해 2차 필터링하며, 물속을 통과하여 상승하는 공기를 실내로 토출시키는 수조;로 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치
  2. 외부공기를 흡입하여 압력을 가지고 토출하는 송풍팬;
    상기 송풍팬으로부터 토출된 공기를 필터링하여 배출하는 건식필터;
    내부에 물이 수용되고, 상기 건식필터를 통과한 공기를 수면 상부에서 공기유입관을 통해 유입받아 수중에 설치된 열교환부를 통과시키면서 다시 수면위로 배출시켜 실내로 토출시키는 수조;로 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치
  3. 제2항에 있어서, 상기 열교환부는
    상하가 개방된 원통체로 되어 상측이 상기 공기유입관의 단부에 결합되는 고정구를 가지며, 상기 고정구의 내측에는 다수의 'U'형 열교환관의 일측이 배치되고, 상기 열교환관은 상기 고정구의 하측을 통해 인출되어 타측이 고정구의 외측 둘레를 따라 배치되면서 그 타측의 단부가 수면의 상측에 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 열교환관은 주름관 형태인 것을 특징으로 하는 공기조화 장치
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수조의 내부에는 물을 가열하는 히터 및 물을 냉각하는 냉각코일이 구비된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수조의 바닥부에는 물을 배출하기 위한 드레인이 설치된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건식필터는 투명재질로 된 하우징의 내부에 필터부재가 삽입되어 설치된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 수조에 유입되는 공기를 유입 받는 공기유입관로가 설치되고, 상기 공기유입관로의 입구부위는 수면의 위치보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 수조의 수면 상측에는 수조의 내부 둘레를 따라 브라켓이 설치되고, 상기 브라켓에는 수조의 내부를 가로막도록 필터부재가 장착된 것을 특징으로 하는 공기조화 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106918073A (zh) * 2015-12-25 2017-07-04 范波 水清洗空气净化凉风烤火一体机

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101691548B1 (ko) * 2015-10-22 2016-12-30 박정규 공기조화 장치
KR101967175B1 (ko) * 2016-12-26 2019-04-09 박정규 냉난방이 가능한 환기장치
CN110006122B (zh) * 2019-04-29 2024-05-31 河南城建学院 一种农村鼓泡法蒸发冷热交换家用空调系统
CN111998461B (zh) * 2020-09-02 2021-08-17 浙江美臣环境科技有限公司 一种多功能新风净化机
CN113720164A (zh) * 2021-07-28 2021-11-30 西安工业大学 一种机械零件加工用自洁式冷却设备
CN117232291B (zh) * 2023-11-16 2024-02-02 江苏大江干燥设备有限公司 一种带布风结构的换热装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05118596A (ja) * 1991-10-31 1993-05-14 Tadahiko Ibamoto 空調機および熱交換器
JP2004069290A (ja) * 2002-06-14 2004-03-04 Earth Chem Corp Ltd 卓上型空気清浄機
KR100615062B1 (ko) * 2004-05-04 2006-08-25 김진환 물을 이용한 에어컨디셔너
JP3837651B2 (ja) * 2000-08-01 2006-10-25 三菱電機株式会社 気化式加湿装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003090630A (ja) 2001-09-18 2003-03-28 Hananoi Kensetsu Kk 冷暖房装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05118596A (ja) * 1991-10-31 1993-05-14 Tadahiko Ibamoto 空調機および熱交換器
JP3837651B2 (ja) * 2000-08-01 2006-10-25 三菱電機株式会社 気化式加湿装置
JP2004069290A (ja) * 2002-06-14 2004-03-04 Earth Chem Corp Ltd 卓上型空気清浄機
KR100615062B1 (ko) * 2004-05-04 2006-08-25 김진환 물을 이용한 에어컨디셔너

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106918073A (zh) * 2015-12-25 2017-07-04 范波 水清洗空气净化凉风烤火一体机

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