KR100542490B1

KR100542490B1 - 실내 환기 시스템

Info

Publication number: KR100542490B1
Application number: KR1020040043258A
Authority: KR
Inventors: 유연덕
Original assignee: 유연덕
Priority date: 2004-06-12
Filing date: 2004-06-12
Publication date: 2006-01-20
Also published as: KR20050117962A

Abstract

이 발명은 바람을 이용하여 고속버스나 건물의 실내를 환기시킬 수 있도록 하고 바람이 없을 때는 강제 구동에 의하여 실내 환기를 시킬 수 있도록 개선된 실내 환기 시스템을 제공하려는 것으로서, 버스(B)의 프론트 그릴(g) 내측에 설치되어 주행시 발생되는 바람에 의해 회전되는 팬(11)과, 상기 팬(11)의 회전력이 전달되는 동력배분기어(12)와, 상기 동력배분기어(12)의 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치되어 동력 전달되는 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)와, 상기 동력배분기어(12)를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부(150)에 의해 제어되는 모터(15) 동력으로 회전되는 구동기어(16)가 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치되게 구성되는 동력발생 및 배분수단(10)과; 상기 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)의 회전력에 의해 임펠러(21a,22a)가 회전되어 흡기구(21b)로 외부공기가 흡입되어 메인공급관(1)으로 송풍되게 하는 공지의 흡기용 에어펌프(21) 및 메인배기관(2)을 통해 버스실내(Br)의 오염공기를 배기구(22b)로 배기시키는 배기용 에어펌프(22)를 갖는 흡배기수단(20)과; 상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에 각각 직결되고 내부에 열교환부재(31a,32a)를 갖는 열교환관(31,32)을 구비하고 상기 열교환관(31,32)은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단(30)과; 상기 메인공급관(1)과 메인배기관(2)은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수(w)가 배수되는 응축수공(41) 및 상기 응축수(w)가 고이는 응축수집적실(42)을 구비하 고 상기 응축수집적실(42)에는 응축수(w) 부력으로 상승되어 배수공(43)으로 응축수(w)가 배수되게 하는 부력부재(44)를 갖는 응축배수관(45,45')이 설치되게 구성된 배수수단(40)과; 상기 메인공급관(1)과 연결되어 에어헤더(51)로 송풍되는 외부공기를 다수의 분할관(52)을 통해 버스실내(Br)로 공급되게 하고 오염공기는 다수의 분할관(52')을 통해 에어헤더(51')로 수집되어 메인배기관(2)으로 배기되도록 구성된 실내환기수단(50)을 포함하여 구성되게 이루어져 있고, 건물의 경우에 건물실내(Br)의 창문을 열지 않고서도 계절에 따라 냉방 및 난방이 된 오염공기를 환기시킬 수 있도록 이루어진 것이다.

에어펌프, 동력배분기어, 흡기, 배기, 풍력, 환기

Description

실내 환기 시스템{Indoor ventilation system}

도 1은 본 발명이 버스에 실시된 상태를 나타낸 개략 일측면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 버스 주행시 작동상태를 설명하는 개략도이며,

도 3은 본 발명에 따른 버스의 적용된 구성상태를 설명하는 요부 확대단면도이고,

도 4는 도 3의 A-A'선 확대 단면도이며,

도 5는 도 3의 B-B'선 확대 단면도이고,

도 6은 도 3의 C-C'선 확대 단면도이며,

도 7a는 도 3의 D-D'선 확대 단면도이고,

도 7b는 도 7a의 작용을 설명하는 단면도이며,

도 8a 및 8b는 본 발명에 따른 실내환기수단을 확대 단면한 구성도이고,

도 8c는 본 발명에 따른 실내환기수단의 송풍상태를 설명하는 확대 단면도이며,

도 8d는 본 발명에 따른 실내환기수단의 배출상태를 다른 실시예로 설명하는 확대 단면도이고,

도 9는 본 발명에 따른 강제구동에 의한 환기상태를 설명하는 개략 일측면도 이며,

도 10은 본 발명에 따른 강제구동전환제어부의 구성을 설명하는 회로도이고,

도 11은 본 발명에 따른 다른 실시예를 보인 개략 일측면도이며,

도 12는 본 발명이 건물에 실시된 상태의 구성을 설명하는 개략 일측면도이고,

도 13은 도 12의 E-E'선 확대 단면도이며,

도 14a 및 도 14b는 본 발명의 방압수단부의 작용을 설명하기 위한 확대 단면도이고,

도 15는 도 12의 F-F'선 확대 단면도이며,

도 16은 도 12의 G-G'선 확대 단면도이고,

도 17a는 도 12의 H-H'선 확대 단면도이며,

도 17b는 도 17a의 작용을 설명하는 단면도이고,

도 18a 및 18b는 본 발명에 따른 실내환기수단을 확대 단면한 구성도이며,

도 18c는 본 발명에 따른 실내환기수단의 송풍상태를 설명하는 확대 단면도이고,

도 18d는 본 발명에 따른 실내환기수단의 배출상태를 다른 실시예로 설명하는 확대 단면도이며,

도 19는 본 발명에 따른 강제구동에 의한 환기상태를 설명하는 개략 일측면도이고,

도 20은 본 발명에 따른 강제구동전환제어부의 구성을 설명하는 회로도이며,

도 21은 본 발명에 따른 바람감지부의 평면도이고,

도 22는 도 19의 "X" 부분 확대 단면도이다.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명＊

1 : 메인공급관 2 : 메인배기관

5 : 제1베벨기어 5' : 제2베벨기어

7 : 방향타 8 : 통기구

9 : 회전부재 10 : 동력발생 및 배분수단

11 : 팬 12 : 동력배분기어

13 : 흡기용 기어 14 : 배기용 기어

15 : 모터 16 : 구동기어

20 : 흡배기수단 21 : 흡기용 에어펌프

21a,22a : 임펠러 21b : 흡기구

22 : 배기용 에어펌프 22b : 배기구

30 : 열교환수단 31,32 : 열교환관

31a,32a : 열교환부재 40 : 배수수단

41 : 응축수공 42 : 응축수집적실

43 : 배수공 44 : 부력부재

45,45' : 응축배수관 50 : 실내환기수단

51,51' : 에어헤더 52,52' : 분할관

53 : 경계편 54 : 힌지축

55 : 조절편 56 : 스톱퍼

61 : 방음관 62 : 통기공

63 : 방음부재 70 : 방압수단

71 : 스프링 72 : 밀폐부재

73 : 제1배기공 74 : 제2배기공

80 : 프레임 150 : 강제구동전환제어부

151 : 힌지축,힌지구 152 : 탄력부재

153 : 바람감지부 B : 버스, 실외건물부재

Br : 버스실내, 건물실내 TR : 타이머

TDa : 타이머지연릴레이 R : 릴레이

Ra : 내부릴레이 w : 응축수

DC : 전원 SW3 : 전원스위치

SW2 : 수동스위치 SW1 : 감지스위치

g : 프론트 그릴

본 발명은 바람을 이용하여 고속버스나 건물의 실내를 환기시킬 수 있도록 하고 바람이 없을 때는 강제 구동에 의하여 실내 환기를 시킬 수 있도록 개선된 실내 환기 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건강을 위하여 호흡하게 되는 실내 공기에 대하여 다각적으로 연구되고 있다.

그러나 버스 특히 고속버스의 경우 장시간 동안 실내에 머물게 되는데 환기에 대해서는 에어컨을 통해서 외부공기가 유입되게 되어 있다.

그러나 에어컨을 이용한 외부공기의 유입은 되나 오염공기의 배출은 제대로 이루어 지지 않으며, 고속버스의 경우 안전을 위해 창문이 열리지 않도록 되어 있기 때문에 버스실내의 공기는 매우 탁한 상태가 되는 것이다.

건물의 경우에 있어서는 환풍기를 이용하여 외부공기가 유입되거나 배기되도록 하고 있으나 이 경우 소음이 발생되고, 외부공기가 바로 환기되기 때문에 실내와 외부의 온도차이가 생기게 되므로 적정 온도를 유지하기 위해 냉,난방기기의 전력손실은 더욱 커지게 되는 문제점 및 실제 환기가 제대로 실현되지 못하여 건강을 해치게 되는 주된 요인으로 문제점이 되고 있다.

본 발명은 바람을 이용하여 고속버스나 건물의 실내를 환기시킬 수 있도록 하고 바람이 없을 때는 강제 구동에 의하여 실내 환기를 시킬 수 있도록 개선된 실내 환기 시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 버스의 프론트 그릴 내측에 설치되어 주행시 발생되는 바람에 의해 회전되는 팬과, 상기 팬의 회전력이 전달되는 동 력배분기어와, 상기 동력배분기어의 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치되어 동력 전달되는 흡기용 기어 및 배기용 기어와, 상기 동력배분기어를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부에 의해 제어되는 모터 동력으로 회전되는 구동기어가 동력배분기어와 맞물리게 설치되게 구성되는 동력발생 및 배분수단과; 상기 흡기용 기어 및 배기용 기어의 회전력에 의해 임펠러가 회전되어 흡기구로 외부공기가 흡입되어 메인공급관으로 송풍되게 하는 공지의 흡기용 에어펌프 및 메인배기관을 통해 버스실내의 오염공기를 배기구로 배기시키는 배기용 에어펌프를 갖는 흡배기수단과; 상기 메인공급관으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인공급관 및 메인배기관에 각각 직결되고 내부에 열교환부재를 갖는 열교환관을 구비하고 상기 열교환관은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단과; 상기 메인공급관과 메인배기관은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수가 배수되는 응축수공 및 상기 응축수가 고이는 응축수집적실을 구비하고 상기 응축수집적실에는 응축수 부력으로 상승되어 배수공으로 응축수가 배수되게 하는 부력부재를 갖는 응축배수관이 설치되게 구성된 배수수단과; 상기 메인공급관과 연결되어 에어헤더로 송풍되는 외부공기를 다수의 분할관을 통해 버스실내로 공급되게 하고 오염공기는 다수의 분할관을 통해 에어헤더로 수집되어 메인배기관으로 배기되도록 구성된 실내환기수단을 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.

상기 흡배기수단과 열교환수단 사이의 메인공급관 및 메인배기관에는 각각 방음관이 연결되게 설치되고 상기 방음관 내부에는 통기공을 가지며 음파를 흡수하는 방음부재가 설치되게 구성됨을 다른 특징으로 한다.

상기 에어헤더는 내부에 분할관으로 분기되게 하는 경계편이 있고 상기 경계편 선단에는 힌지축을 중심으로 양측으로 회동되는 조절편이 있으며 상기 조절편 양쪽에는 각각의 스톱퍼를 갖도록 구성됨을 또 다른 특징으로 한다.

상기 강제구동전환제어부는 전원이 공급되게 하는 전원스위치와 인위적으로 모터를 구동하도록 하는 수동스위치를 구비하고 버스 주행시 바람에 의해 힌지축을 중심으로 제껴지며 정차시에는 탄력부재에 의해 기립되어 감지스위치에 전원이 인가되게 하는 바람감지부를 가지며 상기 감지스위치가 온 되면 타이머의 타이머지연릴레이가 동작되어 릴레이의 내부릴레이 접점이 온되어 모터가 구동되게 구성됨을 또 다른 특징으로 한다.

실외건물부재에 고정된 프레임과 상기 프레임을 중심으로 회전되고 방향타와 통기구를 갖는 회전부재와 상기 통기구 내부에서 길이방향으로 회전되게 설치되어 통기구를 통과하는 바람에 의해 회전되는 팬과 상기 팬의 회전력이 수직방향으로 전달되게 하는 제1베벨기어 및 제2베벨기어와 상기 제2베벨기어에 의해 동력이 전달되는 동력배분기어와, 상기 동력배분기어의 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치되어 동력 전달되는 흡기용 기어 및 배기용 기어와, 상기 동력배분기어를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부에 의해 제어되는 모터 동력으로 회전되는 구동기어가 동력배분기어와 맞물리게 설치되게 구성되는 동력발생 및 배분수단과; 상기 흡기용 기어 및 배기용 기어의 회전력에 의해 임펠러가 회전되어 흡기구로 외부공기가 흡입되어 메인공급관으로 송풍되게 하는 공지의 흡기용 에어펌프 및 메인배기관을 통해 버스실내의 오염공기를 배기구로 배기시키는 배기용 에어펌프를 갖는 흡배기수단과; 상기 메인공급관으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인공급관 및 메인배기관에 각각 직결되고 내부에 열교환부재를 갖는 열교환관을 구비하고 상기 열교환관은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단과; 상기 메인공급관과 메인배기관은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수가 배수되는 응축수공 및 상기 응축수가 고이는 응축수집적실을 구비하고 상기 응축수집적실에는 응축수 부력으로 상승되어 배수공으로 응축수가 배수되게 하는 부력부재를 갖는 응축배수관이 설치되게 구성된 배수수단과; 상기 메인공급관과 연결되어 에어헤더로 송풍되는 외부공기를 다수의 분할관을 통해 버스실내로 공급되게 하고 오염공기는 다수의 분할관을 통해 에어헤더로 수집되어 메인배기관으로 배기되도록 구성된 실내환기수단을 포함하여 구성됨을 다른 특징으로 한다.

상기 흡배기수단과 열교환수단 사이의 메인공급관 및 메인배기관에는 각각 방음관이 연결되게 설치되고 상기 방음관 내부에는 통기공을 가지며 음파를 흡수하는 방음부재가 설치되게 구성됨을 또 다른 특징으로 한다.

상기 흡배기수단과 열교환수단 사이의 메인공급관 및 메인배기관에는 풍력이 스프링 탄력보다 크면 밀폐부재가 상승하여 바람이 제1배기공과 제2배기공을 통해 외부로 배기되게 구성되는 방압수단을 더 구비하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

상기 강제구동전환제어부는 전원이 공급되게 하는 전원스위치와 인위적으로 모터를 구동하도록 하는 수동스위치를 구비하고 바람이 어느 방향에서 불어도 힌지구를 중심으로 제껴지며 바람이 불지 않으면 탄력부재에 의해 기립되어 감지스위치에 전원이 인가되게 하는 십자형 바람감지부를 가지며 상기 감지스위치가 온 되면 타이머의 타이머지연릴레이가 동작되어 릴레이의 내부릴레이 접점이 온되어 모터가 구동되게 구성됨을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명을 첨부된 바람직한 실시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 11은 본 발명의 제1실시예를 나타낸 것이다.

도 1은 본 발명이 버스에 적용된 상태를 개략 일측면도로 나타낸 것으로서, 본 발명은 버스(B)의 프론트 그릴(g) 내측에 설치되어 버스(B)가 주행하는 경우 발생되는 바람에 의해 팬(11)이 회전되게 구성되는 것이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 팬(11)과 같이 프래임(80)에 회전되게 체결되어 베어링(82,82')을 구성하는 고정프래임(81,81') 사이에서 원활한 회전력을 갖도록 구성되고, 상기 동력배분기어(12) 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치된 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)가 베어링(83,83') 및 베어링(84,84')에 의해 원활한 회전이 되도록 구성된다.

그리고 상기 동력배분기어(12)를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부(150)가 구성되며, 상기 강제구동전환제어부(150)에 의해 제어되는 모터(15)의 동력으로 구동기어(16)가 회전되게 되며, 상기 구동기어(16)는 동 력배분기어(12)와 맞물리게 설치되어 동력발생 및 배분수단(10)을 갖도록 구성된 것이다.

따라서, 상기 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)의 회전력에 의해 공지의 흡기용 에어펌프(21) 및 배기용 에어펌프(22)에 구성된 임펠러(21a,22a)가 회전하게 되어 상기 흡기용 에어펌프(21)의 흡기구(21b)를 통해 외부공기가 메인공급관(1)에 연결된 버스실내(Br)의 에어헤더(51)로 송풍되어 다수의 분할관(52)을 통해 버스실내(Br)로 공급되게 되고, 버스실내(Br)의 오염공기는 다수의 분할관(52')이 연결된 에어헤더(51')에 연결된 메인배기관(2)을 통해 배기구(22b)로 배기시키는 흡배기수단(20)과 버스실내(Br)를 환기 시키는 실내환기수단(50)을 갖도록 구성된 것이다.

한편, 상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에 각각 직결되는 열교환관(31,32)을 구비하고 상기 열교환관(31,32)은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단(30)이 구성된다.

또한, 상기 메인공급관(1)과 메인배기관(2)은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수(w)를 배수공(43)으로 배수되게 하는 응축배수관(45,45')이 설치되는 배수수단(40)을 구성된다.

그리고 상기 흡배기수단(20)과 열교환수단(30) 사이의 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61)이 연결되게 설치된다.

도 4를 참조하면, 상기 동력배분기어(12)가 바람에 의해 회전할 때 외주연부 에 등간격으로 맞물리게 설치된 흡기용 기어(13)와 배기용 기어(14)는 회전 되는 상태가 되고 이때, 상기 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치된 구동기어(16)는 공회전을 하게 된다.

도 5를 참조하면, 상기 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61)이 직결되게 설치되고 상기 방음관(61) 내부에는 외부공기 및 버스실내(Br) 공기가 통과할 수 있는 통기공(62)이 구성된다.

그리고 상기 방음관(61) 내면에는 음파를 흡수하는 방음부재(63)가 설치되어 있어 소음이 버스실내(Br)로 들어가는 것을 차단하도록 구성되어 있다.

도 6을 참조하면, 상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기는 여름철에는 높고 겨울철에는 낮은 온도차이를 가지게 된다.

따라서, 냉,난방되어진 버스실내(Br)에 송풍되는 외부공기에 의해 온도가 손실되는 것을 방지하기 위해 버스실내(Br)에서 밖으로 배출되는 오염공기가 지니고 있는 냉,난방된 온도를 열교환부재(32a)에서 열교환부재(31a)로 상호 열전달이 되도록 하여 상기 열교환부재(31a)를 통과한 외부공기는 버스실내(Br) 공기와 비슷한 냉,난방 온도를 지니게 되어 온도손실을 방지할 수 있게 형성되어 있다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 내부의 온도 차이에 의해 발생된 응축수(w)를 밖으로 배출시키기 위해 상기 응축수(w)를 응축수공(41)으로 배수되게 하고 배수된 응축수(w)는 응축수집적실(42)에 모이도록 형성한다.

이때, 상기 응축수집적실(42)에 일정량의 응축수(w)가 모여지게 되면 부력을 갖는 재질로 형성된 부력부재(44)가 상승하게 된다.

따라서, 상기 부력부재(44)가 상승되면 응축수집적실(42) 바닥면에 형성된 배수공(43)이 드러나게 되어 응축수(w)가 배수되도록 형성된 것이다.

즉, 상기 응측수(w)가 일정량 모이게 되면 배수공(43)으로 자동 배수되는 것이다.

도 8a 및 8b를 참조하면, 상기 에어헤더(51,51')는 내부에 분할관(52,52')으로 분기되게 하는 경계편(53)이 형성되어 있다.

그리고 상기 경계편(53) 선단에는 힌지축(54)을 중심으로 양측으로 회동되는 조절편(55)이 있고, 상기 조절편(55) 양쪽에는 조절편(55)의 이동범위를 한정하는 각각의 스톱퍼(56)를 갖도록 구성되어 있다.

도 8c 및 8d를 참조하면, 상기 에어헤더(51) 내부로 송풍되는 외부공기는 같은 풍속으로 송풍되지만 길이가 다른 분할관(52)을 통과하게 되므로 상기 에어헤더(51) 내부에는 압력이 발생되게 된다.

따라서, 상기 에어헤더(51)의 경계편(53)을 사이에 두고 서로 다른 압력차가 발생되어 압력이 낮은 쪽으로 조절편(55)이 향하게 된다.

즉, 송풍되는 외부공기의 압력에 의해 상기 조절편(55)이 자동으로 조절됨에 따라 외부의 신선한 공기가 버스실내(Br)로 균등하게 송풍되게 되는 것이다.

그리고 에어헤더(51')에 4개의 분할관(52')이 형성되어도 압력에 의해 3개의 조절편(55)이 조절되는 상태와 같이 버스실내(Br)로 오염공기를 균등하게 배출 시킬 수 있도록 구성되어 있다.

한편, 상기와 같이 공기흐름속력이 차이가 생기면 압력이 발생되는 것은 베 르누이 법칙을 통해 알 수 있다.

도 9를 참조하면, 버스(B)가 정지되어 바람의 영향을 받지 않게 되는 바람감지부(153)가 기립되게 위치되면 강제구동전환제어부(150)에서 전원(DC)이 공급되어 모터(15)와 구동기어(16)를 구동시켜 동력배분기어(12)를 구동시키게 되는 것이다.

도 10을 참조하면, 상기 강제구동전환제어부(150)는 전원(DC)이 공급되게 하는 전원스위치(SW3)와 인위적으로 모터(15)를 구동하도록 하는 수동스위치(SW2)를 구성한다.

그리고 버스(B) 주행시 바람에 의해 힌지축(151)을 중심으로 제껴지며 정차시에는 탄력부재(152)에 의해 기립되어 감지스위치(SW1)에 전원이 인가되게 하는 바람감지부(153)를 구성한다.

또한, 상기 감지스위치(SW1)가 온(ON) 되면 타이머(TR)의 타이머지연릴레이(TDa)가 동작되어 릴레이(R)의 내부릴레이(Ra) 접점이 온(ON)되어 모터(15)가 구동되는 것이다.

상기 버스(B)가 주행과 정지를 반복하게 될 경우 감지스위치(SW1)가 온 (ON)), 오프(OFF)를 반복하게 되어 강제구동전환제어부(150)와 모터(15)에 과부하가 걸리게 되는 것을 방지하기 위해 타이머지연릴레이(TDa)에 일정한 시간을 지정하여 버스가 정지 하게 되더라도 정해진 시간이 지나기 전에는 모터(15)가 구동하지 않도록 구성된다.

도 11을 참조하면, 상기 버스(B) 주행시 발생되는 바람에 의해 팬(11)이 회전되어 동력배분기어(12)를 회전시키고, 상기 동력배분기어(12)에 의해 흡,배기용 기어(13,14)가 회전될 때 흡,배기용 기어(13,14)가 추가적으로 같은 회전력을 가지도록 설치되어 다수개의 흡기용 에어펌프(21) 및 배기용 에어펌프(22)를 구동시킬 수 있게 구성된다.

상기 흡기용 에어펌프(21)에서 외부공기를 메인공급관(1)으로 송풍시킬 때 소음이 발생되며, 이 소음음 방음관(61)에서 방음된다.

그리고 상기 방음된 외부공기를 열교환수단(30)에서 가열 및 냉각 시켜 열손실이 최소화된 외부공기를 실내환기수단(50)으로 송풍하고, 상기 실내환기수단(50)은 송풍 된 외부공기의 압력을 균등하게 조절하여 분할관(52)을 통해 버스실내(Br)로 방출한다.

그리고 버스실내(Br)의 오염공기가 외부로 배출되는 과정은 흡입과정의 역순으로 진행 되어 오염공기를 배출하게 되고, 상기 메인공급관(1)과 메인베기관(2) 내부에서 온도차이로 발생되는 응축수(w)를 배수하기 위한 배수수단(40)이 열교환수단(30)과 실내환기수단(50) 사이에 설치된다.

한편, 버스가 정체 및 정차 중일 때 바람이 발생되지 않는 상황에서 사용자(운전사)가 강제구동전화제어부(150)를 제어하여 모터(15)를 구동시켜 동력배분기어(12)가 회전되게 함으로서 버스실내(Br)를 환기 시킬 수 있게 되는 것이다.

도 12 내지 도 22는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 것이다.

도 12는 본 발명이 건물에 적용된 상태를 개략 일측단면도로 나타낸 것으로서, 실외건물부재(B)에 고정된 프레임(80)을 중심으로 방향타(7)와 통기구(8)를 갖 는 회전부재(9)가 베어링(82)에 의해 원활하게 회전되도록 구성되고, 상기 회전부재(9) 상측 후미에 형성된 방향타(7)에 의해 통기구(8)가 바람부이 부는 방향을 향하도록 회전되는 것이다.

그리고 상기 통기구(8) 내부에 길이방향으로 회전되게 설치되며, 통과하는 바람에 의해 팬(11)이 회전되게 구성되고, 상기 팬(11)과 같이 회전되어 회전력을 수직방향으로 전달하기 위해 제1베벨기어(5) 및 제2베벨기어(5')를 구성한다.

따라서, 상기 제2베벨기어(5')는 동력배분기어(12)와 같이 회전되게 체결되어 베어링(미도시)을 구성하는 고정프래임(81,81') 사이에서 원활한 회전력을 갖도록구성되고, 상기 동력배분기어(12) 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치된 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)가 베어링(미도시)에 의해 원활한 회전이 되도록 구성된다.

그리고 상기 동력배분기어(12)를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부(150)가 구성되며, 상기 강제구동전환제어부(150)에 의해 제어되는 모터(15)의 동력으로 구동기어(16)가 회전되게 되며, 상기 구동기어(16)는 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치되어 동력발생 및 배분수단(10)을 갖도록 구성된 것이다.

따라서, 상기 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)의 회전력에 의해 공지의 흡기용 에어펌프(21) 및 배기용 에어펌프(22)에 구성된 임펠러(21a,22a)가 회전하게 되어 상기 흡기용 에어펌프(21)의 흡기구(21b)를 통해 외부공기가 메인공급관(1)에 연결된 건물실내(Br)의 에어헤더(51)로 송풍되어 다수의 분할관(52)을 통해 건물실내(Br)로 공급되게 되고, 건물실내(Br)의 오염공기는 다수의 분할관(52')이 연결된 에어헤더(51')에 연결된 메인배기관(2)을 통해 배기구(22b)로 배기시키는 흡배기수단(20)과 건물실내(Br)을 환기 시키는 실내환기수단(50)을 갖도록 구성된 것이다.

그리고 상기 흡배기수단(20)과 열교환수단(30) 사이의 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61) 및 방압수단(70)이 구성 설치된다.

도 13을 참조하면, 상기 동력배분기어(12)가 바람에 의해 회전할 때 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치된 흡기용 기어(13)와 배기용 기어(14)는 회전 되는 상태가 되고 이때, 상기 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치된 구동기어(16)는 공회전을 하게 된다.

도 14a 및 14b를 참조하면, 상기 방압수단(70) 양측으로 형성된 너트부(76a,76b)에 메인공급관(1) 및 메인배기관(2) 일측에 형성된 볼트부(77a,77b)가 체결되고, 상기 방압수단(70) 상측에 제1배기공(73)과 제2배기 공(74)이 형성된 수용홈부(75)에 반구형의 밀폐부재(72)가 스프링(71)에 의해 상승 및 하강되도록 구성되어 있다.

즉, 상기 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)으로 송풍 및 배기되는 풍력이 스프링(71) 탄력보다 크게되면 밀폐부재(72)가 수용홈부(75)로 상승하게 되고, 풍력이 낮아지면 스프링(71)의 탄력에 의해 밀폐부재(72)는 하강하게 된다.

따라서, 상기 밀폐부재(72)가 상승될 때 제1배기공(73)이 개방되게 되고, 상기 제1배기공(73)으로 유입되는 공기는 제2배기공(74)을 통해 외부로 배출되게 되어 풍력이 강할 경우 방압수단(70)에서 풍력을 적절히 조절하게 되는 것이다.

도 15를 참조하면, 상기 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61)이 직결되게 설치되고 상기 방음관(61) 내부에는 외부공기 및 건물실내(Br) 공기가 통과할 수 있는 통기공(62)이 구성된다.

그리고 상기 방음관(61) 내면에는 음파를 흡수하는 방음부재(63)가 설치되어 있어 소음이 건물실내(Br)로 들어가는 것을 차단하도록 구성되어 있다.

도 16을 참조하면, 상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기는 여름철에는 높고 겨울철에는 낮은 온도차이를 가지게 된다.

따라서, 냉,난방되어진 건물실내(Br)에 송풍되는 외부공기에 의해 온도가 손실되는 것을 방지하기 위해 건물실내(Br)에서 밖으로 배출되는 오염공기가 지니고 있는 냉,난방된 온도를 열교환부재(32a)에서 열교환부재(31a)로 상호 열전달이 되도록 하여 상기 열교환부재(31a)를 통과한 외부공기는 건물실내(Br) 공기와 비슷한 냉,난방 온도를 지니게 되어 온도손실을 방지할 수 있게 형성되어 있다.

도 17a 및 도 17b를 참조하면, 실내의 온도 차이에 의해 발생된 응축수(w)를 밖으로 배출시키기 위해 상기 응축수(w)를 응축수공(41)으로 배수되게 하고 배수된 응축수(w)는 응축수집적실(42)에 모이도록 형성한다.

도 18a 및 18b를 참조하면, 상기 에어헤더(51,51')는 내부에 분할관(52,52')으로 분기되게 하는 경계편(53)이 형성되어 있다.

도 18c 및 18d를 참조하면, 상기 에어헤더(51) 내부로 송풍되는 외부공기는 같은 풍속으로 송풍되지만 길이가 다른 분할관(52)을 통과하게 되므로 상기 에어헤더(51) 내부에 압력이는 발생되게 된다.

즉, 송풍되는 외부공기의 압력에 의해 상기 조절편(55)이 자동으로 조절됨에 따라 외부의 신선한 공기가 건물실내(Br)로 균등하게 송풍되게 되는 것이다.

그리고 에어헤더(51')에 4개의 분할관(52')이 형성되어도 압력에 의해 3개의 조절편(55)이 조절되는 상태와 같이 건물실내(Br) 오염공기를 균등하게 배출 시킬 수 있도록 구성되어 있다.

한편, 상기와 같이 공기흐름속력이 차이가 생기면 압력이 발생되는 것은 베르누이 법칙을 통해 알 수 있다.

도 19를 참조하면, 실외건물부재(B)가 정지되어 바람의 영향을 받지 않게 되는 바람감지부(153)가 기립되게 위치되면 강제구동전환제어부(150)에서 전원(DC)이 공급되어 모터(15)와 구동기어(16)를 구동시켜 동력배분기어(12)를 구동시키게 되는 것이다.

도 20을 참조하면, 상기 강제구동전환제어부(150)는 전원(DC)이 공급되게 하는 전원스위치(SW3)와 인위적으로 모터(15)를 구동하도록 하는 수동스위치(SW2)를 구성한다.

그리고 바람에 의해 힌지구(151)을 중심으로 제껴지며 정차시에는 탄력부재(152)에 의해 기립되어 감지스위치(SW1)에 전원이 인가되게 하는 바람감지부(153)를 구성한다.

따라서, 바람이 불었다, 안불었다 반복하게 될 경우 감지스위치(SW1)가 온(ON), 오프(OFF)를 반복하게 되어 강제구동전환제어부(150)와 모터(15)에 과부하가 걸리게 되는 것을 방지하기 위해 타이머지연릴레이(TDa)에 일정한 시간을 지정하여 바람이 불지 않더라도 정해진 시간이 지나기 전에는 모터(15)가 구동하지 않도록 구성된다.

도 21을 참조하면, 상기 바람감지부(153)는 어느 방향에서 바람이 불어도 힌지구(151)를 중심으로 전,후 및 좌,우방향으로 제껴질 수 있도록 +자 형태로 형성되어 있다.

도 22를 참조하면, 바람이 불지 않을때에는 등간격으로 설치된 탄력부재(152)에 의해 바랍감지부(153)가 기립되게 설치된다.

따라서, 감지스위치(SW1)에 전원이 인가되게 되는 것이며, 감지스위치(SW1)가 확실하게 접점될 수 있게 하기 위해 내부에 스프링(154)을 구성한다.

이와 같이 본 발명은 제1 및 제2실시예와 같이 고속버스 또는 건물의 실내에 오염된 공기를 자연적으로 발생되는 바람에 의해서 외부로 배기시키는 동시에 외부의 신선한 공기를 실내로 투입시켜 환기되도록 함으로써 건강에 만전을 도모할 수 있게 되는 것이다.

이상의 설명에 따르면, 본 발명은 고속버스 및 건물의 실내에 발생되는 음식물의 악취와 사람의 호흡 후 배출되는 이산화탄소 및 피부를 통해 배출되는 오염된 공기를 자연적으로 발생되는 바람을 이용해 고속버스 및 건물의 실내를 환기 시킬 수 있을 뿐만아니라 고속버스가 정차 및 정체중이거나 또는 바람이 불지 않을 때는 강제구동 시켜 고속버스실내 및 건물실내를 환기시켜 실내환경을 쾌적하게 유지하여 인체에 유익한 효과를 볼 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

버스(B)의 프론트 그릴(g) 내측에 설치되어 주행시 발생되는 바람에 의해 회전되는 팬(11)과, 상기 팬(11)의 회전력이 전달되는 동력배분기어(12)와, 상기 동력배분기어(12)의 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치되어 동력 전달되는 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)와, 상기 동력배분기어(12)를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부(150)에 의해 제어되는 모터(15) 동력으로 회전되는 구동기어(16)가 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치되게 구성되는 동력발생 및 배분수단(10)과;

상기 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)의 회전력에 의해 임펠러(21a,22a)가 회전되어 흡기구(21b)로 외부공기가 흡입되어 메인공급관(1)으로 송풍되게 하는 공지의 흡기용 에어펌프(21) 및 메인배기관(2)을 통해 버스실내(Br)의 오염공기를 배기구(22b)로 배기시키는 배기용 에어펌프(22)를 갖는 흡배기수단(20)과;

상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에 각각 직결되고 내부에 열교환부재(31a,32a)를 갖는 열교환관(31,32)을 구비하고 상기 열교환관(31,32)은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단(30)과;

상기 메인공급관(1)과 메인배기관(2)은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수(w)가 배수되는 응축수공(41) 및 상기 응축수(w)가 고이는 응축수집적실(42)을 구비하고 상기 응축수집적실(42)에는 응축수(w) 부력으로 상승되어 배수공(43) 으로 응축수(w)가 배수되게 하는 부력부재(44)를 갖는 응축배수관(45,45')이 설치되게 구성된 배수수단(40)과;

상기 메인공급관(1)과 연결되어 에어헤더(51)로 송풍되는 외부공기를 다수의 분할관(52)을 통해 버스실내(Br)로 공급되게 하고 오염공기는 다수의 분할관(52')을 통해 에어헤더(51')로 수집되어 메인배기관(2)으로 배기되도록 구성된 실내환기수단(50)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 흡배기수단(20)과 열교환수단(30) 사이의 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61)이 연결되게 설치되고 상기 방음관(61) 내부에는 통기공(62)을 가지며 음파를 흡수하는 방음부재(63)가 설치되게 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 에어헤더(51,51')는 내부에 분할관(52,52')으로 분기되게 하는 경계편(53)이 있고 상기 경계편(53) 선단에는 힌지축(54)을 중심으로 양측으로 회동되는 조절편(55)이 있으며 상기 조절편(55) 양쪽에는 각각의 스톱퍼(56)를 갖도록 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 강제구동전환제어부(150)는 전원(DC)이 공급되게 하는 전원스위치(SW3)와 인위적으로 모터(15)를 구동하도록 하는 수동스위치(SW2)를 구비하고 버스 주행시 바람에 의해 힌지축(151)을 중심으로 제껴지며 정차시에는 탄력부재(152)에 의해 기립되어 감지스위치(SW1)에 전원이 인가되게 하는 바람감지부(153)를 가지며 상기 감지스위치(SW1)가 온(ON) 되면 타이머(TR)의 타이머지연릴레이(TDa)가 동작되어 릴레이(R)의 내부릴레이(Ra) 접점이 온(ON)되어 모터(15)가 구동되게 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
실외건물부재(B)에 고정된 프레임(80)과 상기 프레임(80)을 중심으로 회전되고 방향타(7)와 통기구(8)를 갖는 회전부재(9)와 상기 통기구(8) 내부에서 길이방향으로 회전되게 설치되어 통기구(8)를 통과하는 바람에 의해 회전되는 팬(11)과 상기 팬(11)의 회전력이 수직방향으로 전달되게 하는 제1베벨기어(5) 및 제2베벨기어(5')와 상기 제2베벨기어(5')에 의해 동력이 전달되는 동력배분기어(12)와, 상기 동력배분기어(12)의 외주연부에 등간격으로 맞물리게 설치되어 동력 전달되는 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)와, 상기 동력배분기어(12)를 강제 구동시키기 위해 강제구동전환제어부(150)에 의해 제어되는 모터(15) 동력으로 회전되는 구동기어(16)가 동력배분기어(12)와 맞물리게 설치되게 구성되는 동력발생 및 배분수단(10)과;

상기 흡기용 기어(13) 및 배기용 기어(14)의 회전력에 의해 임펠러(21a,22a)가 회전되어 흡기구(21b)로 외부공기가 흡입되어 메인공급관(1)으로 송풍되게 하는 공지의 흡기용 에어펌프(21) 및 메인배기관(2)을 통해 건물실내(Br)의 오염공기를 배기구(22b)로 배기시키는 배기용 에어펌프(22)를 갖는 흡배기수단(20)과;

상기 메인공급관(1)으로 송풍되는 외부공기를 가열 및 냉각시키기 위해 메인 공급관(1) 및 메인배기관(2)에 각각 직결되고 내부에 열교환부재(31a,32a)를 갖는 열교환관(31,32)을 구비하고 상기 열교환관(31,32)은 상호 열전달이 되도록 접촉되게 설치되는 열교환수단(30)과;

상기 메인공급관(1)과 메인배기관(2)은 그 내부에서 온도 차이로 발생되는 응축수(w)가 배수되는 응축수공(41) 및 상기 응축수(w)가 고이는 응축수집적실(42)을 구비하고 상기 응축수집적실(42)에는 응축수(w) 부력으로 상승되어 배수공(43)으로 응축수(w)가 배수되게 하는 부력부재(44)를 갖는 응축배수관(45,45')이 설치되게 구성된 배수수단(40)과;

상기 메인공급관(1)과 연결되어 에어헤더(51)로 송풍되는 외부공기를 다수의 분할관(52)을 통해 건물실내(Br)로 공급되게 하고 오염공기는 다수의 분할관(52')을 통해 에어헤더(51')로 수집되어 메인배기관(2)으로 배기되도록 구성된 실내환기수단(50)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 흡배기수단(20)과 열교환수단(30) 사이의 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 각각 방음관(61)이 연결되게 설치되고 상기 방음관(61) 내부에는 통기공(62)을 가지며 음파를 흡수하는 방음부재(63)가 설치되게 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 에어헤더(51,51')는 내부에 분할관(52,52')으로 분기되게 하는 경계편(53)이 있고 상기 경계편(53) 선단에는 힌지축(54)을 중심으로 양측으로 회동되는 조절편(55)이 있으며 상기 조절편(55) 양쪽에는 각각의 스톱퍼(56)를 갖도록 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 흡배기수단(20)과 열교환수단(30) 사이의 메인공급관(1) 및 메인배기관(2)에는 풍력이 스프링(71) 탄력보다 크면 밀폐부재(72)가 상승하여 바람이 제1배기공(73)과 제2배기공(74)을 통해 외부로 배기되게 구성되는 방압수단(70)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 강제구동전환제어부(150)는 전원(DC)이 공급되게 하는 전원스위치(SW3)와 인위적으로 모터(15)를 구동하도록 하는 수동스위치(SW2)를 구비하고 바람이 어느 방향에서 불어도 힌지구(151)를 중심으로 제껴지며 바람이 불지 않으면 탄력부재(152)에 의해 기립되어 감지스위치(SW1)에 전원이 인가되게 하는 +형태의 바람감지부(153)를 가지며 상기 감지스위치(SW1)가 온(ON) 되면 타이머(TR)의 타이머지연릴레이(TDa)가 동작되어 릴레이(R)의 내부릴레이(Ra) 접점이 온(ON)되어 모터(15)가 구동되게 구성됨을 특징으로 하는 실내 환기 시스템.