KR102310531B1

KR102310531B1 - 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치

Info

Publication number: KR102310531B1
Application number: KR1020150008547A
Authority: KR
Inventors: 채영주
Original assignee: 주식회사 위니아딤채
Priority date: 2015-01-19
Filing date: 2015-01-19
Publication date: 2021-10-13
Also published as: KR20160089088A

Abstract

본 발명은 저수조의 수위를 감지하는 수위 센서; 저수조의 물에 일부가 잠겨지는 디스크를 회전시키는 구동부; 및 수위 센서에 의해 감지된 저수조의 수위에 따라 구동부를 제어하여 디스크의 회전속도를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기청정 가습기의 가습량 조절 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING AMOUNT OF HUMIDITY OF AIR-WASHER}

본 발명은 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저수조의 수위에 따라 디스크의 회전속도를 제어하여 디스크를 통한 가습량을 조절하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치에 관한 것이다.

가습기는 공기 청정(정화) 기능과 가습 기능을 동시에 수행하는 것으로서, 흔히 '에어 워셔(Airwasher)' 또는 '습식 공기정화기'라고도 부른다.

이러한 공기청정 가습기는 저수조에 약간 잠겨 회전하는 디스크 조립체에 공기를 불어넣으면, 흡인된 공기가 디스크 사이를 통과하면서 공기 중의 미세먼지, 황사, 박테리아, 곰팡이, 진드기, 꽃가루 등이 디스크 표면에 형성된 수막에 포획된 다음 수조 안의 물 속으로 탈락하여 침전되도록 하는 한편, 디스크 조립체의 표면에 묻은 물을 송풍에 의해 자연 증발시켜 가습을 수행하는 기기이다.

종래의 공기청정 가습기는 복수의 디스크를 축방향으로 연결하여 전체 모양이 원 기둥 형태를 이루는 디스크 조립체를 구비하고, 이 디스크 조립체의 상부에 흡입팬이 배치된 형태로서, 이 흡입팬의 회전에 의해 케이스의 흡입 그릴을 통해 공기를 흡인하여 디스크 조립체의 디스크 사이로 통과 유도함으로써 디스크 조립체의 표면에 묻어있는 수막에 포획되어 수조에 고인 물 속으로 탈락하여 침전되고, 이렇게 하여 깨끗해진 공기는 디스크 조립체의 표면으로부터 증발하는 공기와 함께 케이스의 토출 그릴을 통해 밖으로 나오게 된다.

그러나 종래의 자연식 공기청정가습기는 디스크 표면의 수분이 증발될수록 저수조의 물은 감소하게 되고, 그 결과 디스크 자체에 묻은 수분의 양이 줄어들기 때문에 시간이 경과할수록 가습량이 줄어들게 되는 문제점이 있었다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0530530호(2005.11.16)의 '가습기 및 상기 가습기를 사용하는 공기조화장치'에 개시되어 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 저수조의 수위에 따라 디스크의 회전속도를 제어하여 디스크를 통해 증발되는 수분의 양을 조절하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 조수조의 수위와 무관하게 거의 일정한 가습량을 유지할 수 있도록 하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치는 저수조의 수위를 감지하는 수위 센서; 상기 저수조의 물에 일부가 잠겨지는 디스크를 회전시키는 구동부; 및 상기 수위 센서에 의해 감지된 상기 저수조의 수위에 따라 상기 구동부를 제어하여 상기 디스크의 회전속도를 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 저수조의 수위가 낮을수록 상기 디스크의 회전속도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 디스크를 상기 저수조의 수위 각각에 대해 기 설정된 설정속도로 회전시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 설정속도는 상기 디스크를 통해 증발되어 실내로 공급되는 가습량이 기 설정된 설정 범위 내로 유지되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 설정속도는 상기 디스크를 통해 증발되어 실내로 공급되는 가습량의 설정 범위, 상기 저수조의 최고 수위, 상기 저수조의 저수량, 및 상기 디스크가 물에 잠겨지는 면적 중 어느 하나 이상에 따라 설정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 저수조의 수위에 따라 디스크의 회전속도를 제어하여 디스크를 통해 증발되는 수분의 양을 조절함으로써, 조수조의 수위와 무관하게 거의 일정한 가습량을 유지한다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 동작을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치의 블럭 구성도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 방법의 순서도이다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 동작을 개념적으로 나타낸 도면이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치의 블럭 구성도이다.

도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기에 있어서, 흡입팬(미도시)은 외부로부터 오염 공기를 흡입하고, 필터(10)는 흡입팬을 통해 흡입된 오염 공기를 필터링하여 정화시킨다.

필터(10)로는 프리필터와 카본필터 및 헤파필터 중 어느 하나 이상이 채용될 수 있다. 프리필터는 오염 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 먼지를 필터링하고, 카본필터는 오염 공기 중의 냄새 물질을 필터링하며, 헤파필터는 오염 공기 중에 포함된 미세 먼지를 필터링한다.

필터(10)에 의해 정화된 공기는 디스크(20)로 공급된다.

디스크(20)는 그 일부가 저수조(30)의 물에 잠겨져 구동부(60)에 의해 회전하며, 이 때 디스크(20) 표면의 물은 필터(10)에 정화된 공기에 의해 자연적으로 증발된다. 즉, 필터(10)에 의해 정화된 공기가 디스크(20) 표면의 물을 머금어 송풍팬(40)을 통해 외부로 배출된다.

도 2 를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치는 수위 센서(50), 구동부(60) 및 제어부(70)를 포함한다.

수위 센서(50)는 저수조(30)의 수위를 감지한다. 여기서, 디스크(20)는 저수조(30)에 저장된 물에 그 일부가 잠겨진 상태로 회전하고, 이때 디스크(20) 표면의 물은 흡입팬(10)에 의해 흡입된 흡입 공기에 의해 증발되므로, 저수조(30)의 수위는 점차적으로 감소하게 된다. 이에 수위 센서(50)는 저수조(30)의 수위를 주기적 또는 비주기적으로 감지하여 제어부(70)에 입력하고, 제어부(70)는 수위 센서(50)에 의해 감지된 저수조(30)의 수위에 따라 구동부(60)를 제어하여 디스크(20)의 회전속도를 조절한다.

구동부(60)는 디스크(20)를 회전시킨다. 디스크(20)의 회전속도는 수위 센서(50)에 의해 감지된 저수조(30)의 수위에 따라 다양하게 조절될 수 있다. 여기서 구동부(60)에는 상기한 디스크(20)를 회전시키기 위한 모터(미도시) 뿐만 아니라, 모터에 의해 발생된 회전력을 디스크(20)로 전달하는 기어 어셈블리(미도시) 등이 모두 포함될 수 있다.

제어부(70)는 수위 센서(50)에 의해 감지된 저수조(30)의 수위에 따라 구동부(60)를 제어하여 디스크(20)의 회전속도를 조절한다. 여기서, 제어부(70)는 저수조(30)의 수위가 낮을수록 디스크(20)의 회전속도를 증가시켜 단위시간 동안 공급되는 물의 양을 상대적으로 증가시킨다. 통상, 저수조(30)의 수위가 낮을수록 저수조(30)에 잠기는 디스크(20)의 면적은 감소하게 된다. 그 결과 디스크(20)에 묻는 물의 양은 감소하게 되고, 이는 가습량의 감소로 이어진다. 따라서, 제어부(70)는 수위가 낮을수록 디스크(20)의 회전속도를 증가시킴으로써, 디스크(20)를 통해 공급되는 물 공급량을 증가시키고, 이를 통해 충분한 가습이 이루어지도록 한다.

이를 위해, 제어부(70)에는 저수조(30)의 수위 각각에 대해 설정속도가 사전에 설정되며, 제어부(70)는 디스크(20)의 회전속도를 저수조(30)의 수위에 대해 설정된 설정속도로 회전시킨다. 설정속도는 다양하게 설정될 수 있다. 일 예로, 저수조(30)의 수위가 제1 레벨 예를 들어, 최고 수위의 80% 이상일 경우에는 설정속도는 기준속도로 설정될 수 있다. 저수조(30)의 수위가 제2 레벨 예를 들어, 최고 수위의 50% 이상이고 제1 레벨 미만일 경우에는, 설정속도는 제1 설정속도로 설정될 수 있다. 또한 저수조(30)의 수위가 최고 수위의 50% 미만일 경우에는, 설정속도는 제2 설정속도로 설정될 수 있다.

여기서, 기준속도는 기 설정된 설정범위 내로 수분을 공급할 수 있는 최소한의 디스크 회전속도이고, 제1 설정속도는 기준속도의 1.1 이상 1.4배 이하의 회전속도로 설정될 수 있으며, 제2 설정속도는 기준속도의 1.4 초과 2.0배 이하의 회전속도로 설정될 수 있다. 이러한 기준속도와 제1 설정속도 및 제2 설정속도는 기 설정된 가습량의 설정 범위, 저수조(30)의 최고 수위, 저수조(30)의 저수량, 및 디스크(20)가 물에 잠겨지는 면적 중 어느 하나 이상을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.

또한 설정속도, 즉 기준속도와 제1 설정속도 및 제2 설정속도는 디스크(20)를 통해 증발되는 가습량이 기 설정된 설정 범위 내로 유지되도록 설정된다. 따라서, 저수조(30)의 수위에 무관하게 거의 일정한, 즉 설정 범위 내의 가습량이 유지될 수 있게 된다.

여기서, 가습량의 설정 범위는 공기청정 가습기를 통해 공급되는 수분의 양으로서, 공기청정 가습기의 제작시에 또는 사용자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 방법을 도 3 을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정 가습기의 가습량 조절 방법의 순서도이다.

도 3 을 참조하면, 먼저 수위 센서(50)는 저수조(30)의 수위를 감지하고(S10), 감지된 저수조(30)의 수위를 제어부(70)에 입력한다.

제어부(70)는 수위 센서(50)에 의해 감지된 저수조(30)의 수위가 제1 레벨 이상인지 여부를 판단하고(S20), 판단 결과 저수조(30)의 수위가 제1 레벨 이상이면 구동부(60)를 제어하여 디스크(20)를 기준속도로 회전시킨다(S22).

반면에, 단계(S20)에서의 판단 결과 저수조(30)의 수위가 제1 레벨 이상이 아니면, 제어부(70)는 저수조(30)의 수위가 제2 레벨 이상 제1 레벨 미만인지를 판단한다(S30).

단계(S30)에서의 판단 결과 저수조(30)의 수위가 제2 레벨 이상 제1 레벨 미만이면, 제어부(70)는 디스크(20)를 제1 설정속도로 회전시킨다(S32). 이 경우 디스크(20)의 회전속도는 기준속도에 비해 증가하게 되고, 그 결과 저수조(30)의 물이 디스크(20)를 통해 더욱 많이 공급됨으로써, 가습량은 기 설정된 설정 범위 내로 유지된다.

반면에, 단계(S30)에서의 판단 결과 저수조(30)의 수위가 제2 레벨 미만이면, 제어부(70)는 디스크(20)를 제2 설정속도로 회전시킨다(S42). 이 경우 디스크(20)의 회전속도는 제1 설정속도에 비해 더욱 증가하게 되고, 그 결과 저수조(30)의 물이 디스크(20)를 통해 더더욱 많이 공급됨으로써, 가습량은 기 설정된 설정 범위 내로 유지된다.

즉, 제어부(70)는 저수조(30)의 수위가 감지되면, 감지된 저수조(30)의 수위 각각에 대해 설정된 설정속도로 디스크(20)의 회전속도를 제어함으로써, 가습량이 저수조(30)의 수위와 무관하게 기 설정된 설정 범위 내로 유지될 수 있도록 한다.

이와 같은 본 실시예는 저수조(30)의 수위에 따라 디스크(20)의 회전속도를 제어하여 디스크(20)를 통해 증발되는 수분의 양을 조절함으로써, 조수조에 저장된 저수량과 무관하게 거의 일정한 가습량을 유지한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.

10: 필터
20: 디스크
30: 저수조
40: 송풍팬
50: 수위 센서
60: 구동부
70: 제어부

Claims

저수조의 수위를 감지하는 수위 센서;
상기 저수조의 물에 일부가 잠겨지는 디스크를 회전시키는 구동부; 및
상기 수위 센서에 의해 감지된 상기 저수조의 수위에 따라 상기 구동부를 제어하여 상기 디스크의 회전속도를 조절하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 저수조의 수위가 낮을수록 상기 디스크의 회전속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 디스크를 상기 저수조의 수위 각각에 대해 기 설정된 설정속도로 회전시키는 것을 특징으로 하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 설정속도는 상기 디스크를 통해 증발되어 실내로 공급되는 가습량이 기 설정된 설정 범위 내로 유지되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 설정속도는 상기 디스크를 통해 증발되어 실내로 공급되는 가습량의 설정 범위, 상기 저수조의 최고 수위, 상기 저수조의 저수량, 및 상기 디스크가 물에 잠겨지는 면적 중 어느 하나 이상에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 공기청정 가습기의 가습량 조절 장치.