KR20050089752A - 다목적 전자 제습 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습기를 다량 함유한 각종 물질을 건조할 때 각종 물질의 습기를 제거함으로써 건조하는 건조기에 관한 것으로 특히 반도체 소자(Peltier 소자)를 이용하여 일 측면은 더워지고 다른 측면은 차가워지는 원리를 이용하여 각종 물질에서 발생하는 습기를 제습하도록 한 다목적 전자 제습 건조기에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하우징 내면 좌우에 상하로 긴 금속케이스의 하부에 깔때기형 드레인을 설치하고, 이 드레인의 상부양측 및 상기 케이스를 닫을 커버 하부에 흡기 구멍을 형성하되 상기 후방 내벽의 드레인 상부로는 상대적으로 두꺼운 단면의 후육부를 일정 높이 구간을 갖도록 케이스가 형성되며, 상기 후육부의 하부측 드레인의 직 상부에는 열펌프의 온판이 접하고 그 상부의 냉판에는 다수의 핀을 갖는 쿨 씽크(Cool sink)를 부설하고, 그 상부의 후육부에는 다수의 관을 갖는 히트씽크(Heat sink)가 부설된다.

그리고 그 상부의 케이스 후방 내벽에는 공기 열펌프에 전원을 공급하기 위한 공진형 전원공급기를 부설하고 케이스 상면에는 배기 구멍을 형성하되 팬을 부설하여 강제 배기되게 구성한 유닛을 설치한다.

이 유닛은 다량의 습기를 함유한 각종 물질에서 발생하는 습기를 제거 하는 역할을 하며 하우징 우측면에는 디스플레이와 조작 램프 및 스위치를 타공하여 설치하고 컨트롤 판넬 내부에 전원공급기를 설치하여 전원을 공급하며 하우징 우측 하단 후면에 드레인 호스를 연결하여 제습유닛에서 발생한 응축수를 배출하도록 설계한다.

Description

다목적 전자 제습 건조기{Multipurpose Electronic Dehumidify Dryer}

본 발명은 습기를 다량 함유한 각종 물질을 건조할 때 각종 물질로부터 발생하는 습기를 제거하여 건조하는 건조기에 관한 것으로, 특히 일 측면은 더워지고 다른 측면은 차가워지는 반도체 소자(Peltier 소자)의 원리를 이용하여 각종 물질에서 발생하는 습기를 제습하도록 한 다목적 전자 제습 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 습기를 다량 함유한 각종 물질의 건조에는 자연건조와 기계를 사용한 건조가 대표적이며, 자연건조된 물질의 품질이 우수하나 건조 시간이 장시간이기 때문에 건조 시간을 줄이고, 물량을 늘이기 위해 건조기가 사용되고 있으며 건조 방식에서 열풍을 이용한 건조가 가장 많이 사용되고 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술은 고 유지비, 건조물의 질이 자연건조와 차이가 많이 나는 문제점이 발생된다.

한편, 최근 이론이 정립된 열펌프 방식을 이용하여서 된 모듈러 판으로써 방열시스템을 설계하는데, 이러한 고체소자로 된 열펌프는 수정반도체 재료로 되어 전류가 열펌프를 관류하면서 더모커플을 거쳐 최대 7℃ 이상의 온도 편차를 만들어 내고 이러한 고체 열펌프는 펠티어(Peltier) 효과를 발견하면서 알려졌는데, 실제적 사용은 반도체 더모커플의 발달과 더불어 최근에 이루어진 것으로, 커플은 전기적으로 직렬, 열적으로 병렬로 연결되어 모듈러로 통합된 구성체로써, 모듈러는 다시 금속처리된 세라믹 판에 포장되어 최적의 절연성과 열전도성을 띄며 압력에 대한 기계적 강도를 갖게 되는 것으로 모듈러는 병렬로 연결해서 열 이전 효과를 증가시킬 수도 있고 복층으로 쌓아서 높은 온도 편차의 열을 낼 수가 있게 되는 것이다.

이러한 더모커플인 모듈러의 작용은 전자가 한 반도체에서 다른 반도체로 이동하면서 열형태의 에너지를 흡수, 낮은 에너지 상태에서 고 에너지 상태로 가게 되는 것으로 즉, 전원을 공급하면서 전자가 시스템을 통과하는데 필요한 에너지를 얻게 되고, 뜨거운 접합 점은 열 교환기에 접속되어 과열은 외기로 방출한다. 이러한 전자 냉각기는 고체 소자로써 유체나 기체 등 유동 부품이 없는 열펌프의 기능을 갖는 것이다.

상기와 같은 전기 냉각 연결을 두 요소의 반도체로 만드는데, 기본적으로는 도면 제 2도에서와 같은 비스무트(Bi)와 텔루트(Te)로 불순물을 주입하여 전자의 N형과 P형의 전기적 도체이며, 열전달체인 소자(301)를 형성하여 전기적으로는 직렬, 열적으로는 병렬관계가 되게 그 상, 하면에 각 소자(301)가 직렬 연결한 전기적 연결층(302)과 그 외부로 전기적 절연층 및 열전달 기능을 갖는 세라믹판(303)을 두어, 최대한의 열 교환과 기계적 강도를 갖게 하며 그 상, 하부로 냉판(304) 및 온판(305)을 결합하여서 열펌프(300)를 구성한다.

이러한 열펌프(300)에서 냉판(304)에서 온판(305)으로 흡수되는 고열이 이송되는 것은 회로를 흐르는 자유전자가 전류와 연결 쌍의 숫자에 비례하며 각 쌍들은 전기적으로 직렬 연결된 모즐러로 조립되어 상업화된 단위 부품으로 구성된 것이다.

따라서 본 고안은 이상과 같은 열펌프를 이용하여 습기를 다량 함유한 각종 물질의 습기를 제거하도록 설계된 전자제습건조기를 제공함으로써 습기를 다량 함유한 각종 물질을 자연건조와 흡사하게 건조하여 건조물의 맛과 품질 향상을 도모케 한 것에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 하우징 내면 좌우에 상하로 긴 금속케이스의 하부에 깔때기형 드레인 을 설치하고, 이 드레인의 상부양측 및 상기 케이스를 닫을 커버 하부에 흡기 구멍을 형성하되 상기 후방 내벽의 드레인 상부로는 상대적으로 두꺼운 단면의 후육부를 일정 높이 구간을 갖도록 케이스가 형성되며, 상기 후육부의 하부측 드레인의 직 상부에는 열펌프의 온판이 접하고 그 상부의 냉판에는 다수의 핀을 갖는 쿨 씽크(Cool sink)를 부설하고, 그 상부의 후육부에는 다수의 관을 갖는 히트씽크(Heat sink)가 부설되고, 그 상부의 케이스 후방 내벽에는 공기 열펌프에 전원을 공급하기 위한 공진형 전원공급기를 부설하고 케이스 상면에는 배기구멍을 형성하되 팬을 부설하여 강제 배기되게 구성한 유닛을 설치한다.

이 유닛(101)은 하우징(102) 내부의 물질에서 발생하는 습기(201)를 제거 하는 역할을 하며 하우징(102) 우측면에는 디스플레이(103)와 조작 램프(104) 및 스위치(105)를 타공하여 설치하고 컨트롤 판넬 내부에 전원공급기(106)를 설치하여 전원을 공급하며 하우징 (102)우측 하단 후면에 드레인 호스(107)를 연결하여 제습유닛(101)에서 발생한 응축수를 배출(108)하도록 설계하며, 제습유닛(101)을 좌우로 큰 금속케이스 내부 좌우측면에 부설하여 금속케이스 내부의 공기순환을 조절함으로써 습기를 다량 함유한 각종 물질을 건조하여 자연건조와 흡사한 효과를 얻기 위함에 그 목적이 있다.

이하에서 본 발명을 양호한 실시예의 첨부 도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 3도는 본 하우징내부에 부설되어 하우징내의 습기를 제거하는 역할을 하는 유닛의 내부를 보인 커버 분리 상태 사시도이도, 제 4도는 고안의 내부를 보인 커버 분리 상태 사시도이고, 제 5도는 본 고안의 단면도 이다.

좌우가 넓은 금속케이스(102)의 우측모서리에 금속도어(101)를 설치하고, 우측하부에 드레인 호스(107)를 뺄 수 있는 타공을 한다. 금속케이스 우측면에 디스플레이(103)를 부설하여 유닛(101)으로부터 확인되는 내부 습도를 디스플레이(103) 하며, 디스플레이 직 하단에 운전, 정지 표시 램프(104)를 부설하며, 램프 직 하부에 전원스위치(105)를 부설하고 또한 디스플레이(103) 후면에 공진형 전원공급장치(106)를 부설하여 본 발명의 전원공급을 할 수 있게 설계하고, 금속케이스(102) 내부에 선반(202)을 올려둘 수 있는 받침대를 부설하며, 케이스 내부의 안쪽 내벽중간 위치 양쪽에 상하로 긴 금속유닛(101)을 하부에 깔때기형 드레인을 설치하고 이 드레인의 상부 양축의 유닛케이스 및 상기 유닛케이스를 닫을 커버의 하부 각각에 흡기 구멍을 형성하되 상기 유닛케이스 후방 내역의 드레인 상부로는 상대적으로 두꺼운 단면의 후육부를 일정 높이 구간을 갖도록 유닛케이스가 형성되며, 상기 후육부의 하부, 즉 드레인의 직 상부 위치의 후육부에는 열펌프의 온판이 접하고, 그 상부의 냉판에는 다수의 핀을 갖는 쿨씽크(Cool sink)를 부설하고, 그 상부의 후육부에는 다수의 핀을 갖는 히트싱크(Heat sink)가 부설되며, 그 하부의 유닛케이스 후방 내부에는 상기 열펌프에 전원을 공급하기 위한 공진형전원공급기를 부설하고, 유닛케이스 상면에는 배기 구멍을 형성하되 팬을 부설하여 강제 배기되게 구성하며 끝으로 내부 양측면의 유닛케이스(101) 하부의 드레인 홀에 호스(107)를 연결하여 드레인 되는 응축수를 금속케이스(102) 외부로 배출할 수 있도록 하며 외기의 영향을 받지 않도록 설계한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

습기를 다량 함유한 각종 물질을 올려놓은 선반을 금속케이스(102) 내부에 올려놓고 금속케이스(102) 도어(109)를 닫는다. 습기를 다량 함유한 각종 물질에서 다량의 습기(201)가 발생하게 되며, 습기는 유닛케이스의 상부에 설치된 팬의 작용에 따라 내부의 공기가 배기 구멍으로 배출됨에 따라서 자연적으로 흡기 구멍으로는 습기가 제거되지 않은 공기가 유입 될 때 공진형 전원공급기(106)로 전원 공급을 받는 열펌프는 냉판으로 하여금 차가워진 쿨씽크(Cool sink)를 지나는 유입 공기의 수분이 차가워진 핀에 부딪혀 결로 현상이 발생되며, 상기 열펌프의 냉각작용에 따라 고온 화된 열은 온판을 통해 금속유닛케이스의 후육부를 거쳐 히트 싱크로 보내어져 핀을 통해 방열시킴으로써, 상기 쿨씽크와 히트싱크의 경계선상인 쪽의 핀에서는 온도차가 더 크기 때문에 결로가 원활하게 이루어진다.

이렇게 쿨씽크를 지나면서 습기가 제거된 공기는 그 상부 히트씽크의 핀을 냉각함으로써 열펌프의 기능을 원활하게 하면서 공기의 습기가 증발되어 더욱 더 습기가 제거되며, 이후 보다 더 고온을 발하는 공진형 전원공급기를 지나며 완전히 건조된 공기로 되면서 공진형 전원공급기를 열화를 방지하며 팬에 의해 배기 구멍으로 배기 시키는 사이클로 작용된다.

내부 좌우 양측면의 두 대의 유닛(101)을 통해 금속케이스(102) 내부의 습기(201)는 강제로 제습되며 유닛(101)의 상부 팬의 건조공기(203)가 금속케이스(!02) 내부를 채우게 되어 습기를 다량 함유한 각종 물질의 건조를 촉매 하며, 한편 상기 작용에 따라 결로 되는 물방울은 쿨씽크의 핀을 따라 홀로 내려 깔때기형 드레인에 떨어져 유닛케이스(101)의 밖으로 배출되게 한다.

상기의 발명에서 유닛케이스(101)의 후육부는 별도의 플레이트를 히트씽크로부터 연장한 구조로 하여 유닛케이스(101)에 조립할 수도 있다.

이상과 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 열펌프를 이용하여 습기를 다량 함유한 각종 물질의 습기제거가 용이한 전자제습건조기를 제공함으로써 국가 산업의 질적향상으로 국가경쟁력을 확보 할 수 있을 것이며, 소득증대 또한 이루어질 것이라 예상되며, 그 구조가 간단하며 유용한 발명이다.

도1 은 본 발명의 외관도

도2 은 본 발명의 전기적 열펌프를 보인 구조도

도3 은 본 발명의 제습유닛의 커버 분리의 상태 사시도

도4 는 본 발명의 내부를 보인 커버 분리의 상태 사시도

도5 은 본 발명도의 단면도

＜도면의 주요 부준에 대한 부호의 설명＞

10 : 유닛 케이스 11 : 흡기구명 12 : 후육부

13 : 배기구멍 20 : 드레인 30 : 커버

31 : 흡기구멍 40 : 쿨씽크 50 : 히트싱크

41, 51 : 핀 60 : 공진형 전원공급기 70 : 팬 80 : 손잡이

Claims (2)

1. 금속케이스내부의 습기를 제습하여 일정습도를 유지하거나 사용자가 원하는 습도를 조절할 수 있게 제작된 다목적 전자제습건조기.
2. 제습을 이용하여 금속케이스 내부의 내용물로부터 발생하는 습기를 제거함으로써 내용물을 자연건조와 흡사하도록 건조하는 방식의 다목적 전자제습건조기.