KR101128857B1 - 히트펌프식 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히트펌프식 건조기에 관한 것으로써, 특히, 증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기에 공급하는 순환덕트를 포함하여, 외기의 온도가 상승하거나 습도가 높아지는 것과 같이 부하에 변동이 생기더라도 건조기가 원활하게 운전가능해지는 히트펌프식 건조기에 관한 것이다.

히트펌프, 순환, 증발기

Description

히트펌프식 건조기{A drying apparatus using a heat pump}

본 발명은 히트펌프식 건조기에 관한 것으로써, 특히, 증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기에 공급하는 순환덕트를 포함하는 히트펌프식 건조기에 관한 것이다.

종래, 히트 펌프 유닛을 구비한 세탁 건조기로서는 예를 들어 한국공개특허 2007-0081440호에 기재된 것이 있다. 상기 히트 펌프 유닛은 압축기, 증발기 및 응축기를 일체화하여 구성되어 있다. 그리고 상기 응축기에서 가열된 공기를 수조의 급기구로 공급하고, 수조내의 드럼을 통과하여 수조의 배기구로부터 토출시켜 상기 증발기에 의해 냉각 제습하고, 다시 상기 응축기에서 가열하는 것을 반복하여 건조를 실시하고 있다.

이러한 종래의 히트펌프식 건조기에서는 부하변동에 대응하기 위해 아래와 같은 방법을 사용했다.

증발기 쪽으로 유입되는 공기온도를 제어하기 위해서 외부공기와 열교환하는 배열기를 설치한 구조를 채택하거나, 일부 공기를 외부로 배출하고 배출한 공기유량만큼의 외부 신선공기를 흡입하는 구조를 채택하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 방법으로는 외기가 고온 다습일때는 문제를 부하변동에 대응할 수 없는 문제점이 있다. 건조가 불가능하거나 인버터압축기의 능력을 최대로 증가시키면서 부하변동에 대비하고 있으나, 일정 온도까지 외기온도가 상승하거나 습도가 높아지면 반복적인 압축기 단속운전이 필요하게 된다. 이렇게 되면 건조기 본연의 의류 건조기능을 제공하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 외기의 온도가 상승하거나 습도가 높아지는 것과 같이 부하에 변동이 생기더라도 건조기가 원활하게 운전가능해지는 히트펌프식 건조기를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 히트펌프식 건조기는, 덕트와, 상기 덕트 내부의 공기를 순환시키는 송풍팬과, 상기 덕트의 공기를 가열하는 응축기와, 상기 응축기에 연결되는 팽창밸브와, 상기 덕트의 공기를 냉각시키고 상기 팽창밸브에 연결되는 증발기와, 상기 증발기와 상기 응축기에 연결되는 압축기와, 상기 증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기에 공급하는 순환덕트를 포함한다.

상기 순환덕트로 공기를 순환시키는 순환팬을 더 포함하고, 상기 순환덕트에는 풍량조절댐퍼가 설치되며, 상기 증발기는 제1증발기와 제2증발기를 포함하며, 상기 순환덕트는 상기 제2증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 제1증발기에 공급할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 히트펌프식 건조기에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기에 공급하는 순환덕트를 포함하여, 부하에 변동이 생기더라도 고온다습의 외기에 관계없이 부하 변동에 대응할 수 있 게 되어 건조기가 원활하게 운전가능해진다.

상기 순환덕트로 공기를 순환시키는 순환팬을 더 포함하여, 순환이 더욱 원활하게 될 수 있다.

상기 순환덕트에는 풍량조절댐퍼가 설치되어, 부하 변동크기에 따라 순환되는 공기의 양을 조절할 수 있게 되어 건조기의 운전이 더욱 원활해진다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 히트펌프식 건조기 개략도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 히트펌프식 건조기 개략도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 히트펌프식 건조기는, 덕트(100)와, 상기 덕트(100) 내부의 공기를 순환시키는 송풍팬(200)과, 상기 덕트(100)의 공기를 가열하는 응축기(400)와, 상기 응축기(400)에 연결되는 팽창밸브(500)와, 상기 덕트(100)의 공기를 냉각시키고 상기 팽창밸브(500)에 연결되는 증발기(300)와, 상기 증발기(300)와 상기 응축기(400)에 연결되는 압축기(600)와, 상기 증발기(300)에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기(300)에 공급하는 순환덕트(700)를 포함한다.

덕트(100)는 내부 공기가 순환되도록 형성된다.

덕트(100)에는 의류와 같은 건조대상물이 건조되는 건조실(110)이 형성된다.

송풍팬(200)는 덕트(100) 내부에 배치되어 덕트(100) 내부의 공기를 순환시킨다.

응축기(400)는 건조실(110)보다 상류에 배치되도록 덕트(100) 내부에 배치되어 덕트(100)의 공기를 가열한다.

팽창밸브(500)는 응축기(400)에 연결된다.

증발기(300)는 덕트(100)의 공기를 냉각시키고 상기 팽창밸브(500)에 연결된다.

이러한 증발기(300)는 응축기(400)보다 상류에 배치되도록 덕트(100) 내부에 배치된다.

압축기(600)는 증발기(300)와 응축기(400)에 연결된다.

순환덕트(700)는 증발기(300)에 의해 냉각된 공기를 증발기(300)에 공급한다.

순환덕트(700)는 증발기(300)의 상류와 증발기(300)와 응축기(400) 사이를 연결하도록 덕트(100)에 연통되도록 설치된다.

순환팬(710)은 순환덕트(700) 내부에 배치되어 순환덕트(700)로 공기를 순환시킨다.

상세하게는, 순환팬(710)은 증발기(300)에 의해 냉각된 공기를 강제적으로 순환덕트(700)로 유입되도록 하여 냉각된 공기가 증발기(300)에 다시 공급되도록 한다.

또한, 순환덕트(700)에는 풍량조절댐퍼(720)가 설치된다.

이러한 풍량조절댐퍼(720)로 인해 증발기(300)에 의해 냉각된 공기 중에서 증발기(300) 쪽으로 순환되는 유량과 응축기(400) 쪽으로 이동되는 유량의 비가 조절된다.

풍량조절댐퍼(720) 대신에 팬을 하나 더 순환덕트(700)에 설치할 수도 있다.

전술한 바와는 다르게 다른 방식의 순환공기유량 조절 장치가 구비될 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예로, 증발기는 제1증발기(300a)와 제1증발기(300a)보다 하류에 배치되는 제2증발기(300b)를 포함할 수 있다.

이러한 경우에는 순환덕트(700)는 제1증발기(300a) 상류와 제2증발기(300b)와 응축기(400) 사이를 연결하도록 덕트(100)에 연통되도록 설치된다.

이러한 순환덕트(700)는 제2증발기(300b)에 의해 냉각된 공기를 상기 제1증발기(300a)에 공급한다.

이하, 전술한 구성을 갖는 본 실시예의 작용을 설명한다.

압축기(600)에서 압축된 고온고압의 냉매가스는 냉매관을 통해 응축기(400)로 이동하여 상기 냉매가스의 열을 방열하면서 액화된다.

응축기(400)를 통과한 냉매는 팽창밸브(500)를 거치면서 저온, 저압으로 변화된다.

팽창밸브(500)를 통과하여 감압된 냉매는 증발기(300)로 이동한다.

증발기(300)를 통과한 저온저압의 냉매는 다시 압축기(420)로 이동한다.

증발기(300)에 의해 덕트(100)의 공기는 냉각되는 동시에 건조된다.

응축기(400)에서 방열된 열에 의해 덕트(100)의 공기는 고온 건조 상태로 건조실(110)로 송풍팬(200)에 의해 이동된다.

고온 건조한 공기는 건조실(110)에서 건조대상물(미도시)을 건조시키고 습기를 흡수한다.

고온 다습해진 공기는 증발기(300) 쪽으로 이동되어 냉각된다.

공기는 증발기(300)에 의해 냉각되어 온도가 낮아지는 동시에, 공기 내부의 수분이 증발기(300) 표면에 응결된다. 따라서, 공기는 저온 저습 상태로 된다.

이러한 응결수는 증발기(300)에 설치된 배출구(미도시)를 통해 외부로 배출된다.

한편, 증발기(300)를 통과한 공기의 일부는 응축기(400) 쪽으로 이동되고, 일부는 순환덕트(700) 쪽으로 이동된다.

순환덕트(700)로 유입된 공기는 다시 증발기(300)에 공급된다.

이로 인해 공기는 이차적으로 증발기(300)에 의해 냉각되고 습기도 흡수된다. 따라서, 부하가 변동될 경우에도 외기온도 및 습도와 무관하게 건조대상물이 원활하고 안정적으로 건조된다.

나아가, 제어부를 통해 부하가 클 경우에는 풍량조절댐퍼(720)를 조절하여 순환덕트(700)를 통과하는 유량이 많도록 하고, 부하가 작을 경우에는 풍량조절댐퍼(720)를 조절하여 순환덕트(700)를 통과하는 유량이 작아지도록 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해 당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 히트펌프식 건조기는, 특히, 의류를 건조시키는 의류 건조기에 적합하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 히트펌프식 건조기 개략도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 히트펌프식 건조기 개략도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 덕트 200 : 송풍팬

300 : 증발기 400 : 응축기

500 : 팽창밸브 600 : 압축기

700 : 순환덕트 710 : 순환팬

720 : 풍량조절댐퍼

Claims (4)

1. 덕트;

   상기 덕트 내부의 공기를 순환시키는 송풍팬;

   상기 덕트의 공기를 가열하는 응축기;

   상기 응축기에 연결되는 팽창밸브;

   상기 덕트의 공기를 냉각시키고 상기 팽창밸브에 연결되는 증발기;

   상기 증발기와 상기 응축기에 연결되는 압축기;

   상기 증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 증발기에 공급하는 순환덕트를 포함하는 히트펌프식 건조기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 순환덕트로 공기를 순환시키는 순환팬을 더 포함하는 히트펌프식 건조기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 순환덕트에는 풍량조절댐퍼가 설치되는 히트펌프식 건조기.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 증발기는 제1증발기와 제2증발기를 포함하며,

   상기 순환덕트는 상기 제2증발기에 의해 냉각된 공기를 상기 제1증발기에 공급하는 히트펌프식 건조기.

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