KR100650987B1 - 저소음형 공조 패키지 및 이를 이용한 수술실 공조 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소음을 줄여 안정된 상태에서 수술을 할 수 있게 한 저소음형 공기조화 패키지 및 이를 이용한 저소음형 수술실 공기조화 시스템에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지는 내벽과 외벽으로 이루어진 수술실에 설치되어 실외기의 어큐뮬레이터로부터 냉매를 공급받아 냉난방과 습도 조절을 위한 공기 조화 장치에 있어서, 상기 수술실의 내벽과 외벽 사이에 설치되고, 상기 실외기로부터 공급된 냉매를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 항온 항습기와 ; 친인체 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 송풍기와 ; 상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 소음기와 ; 외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 걸러주는 효소필터 및 ; 상기 각 각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관을 포함하여 구성되고,

상기와 같은 공조 패키지를 이용한 저소음형 수술실 공기조화 시스템은 높이가 3m에 폭과 넓이가 각각 6m로 이루어진 공간을 갖고, 외벽과 내벽사이에 소정의 수용공간을 갖는 수술실에 설치되어 냉난방과 습도 조절을 하는 공조 시스템에 있어서, 수술실로부터 멀리 떨어진 공조실에는, 압축기와 어큐뮬레이터 및 실외열교 환기 등으로 구성된 하나의 실외기와 ; 상기 하나의 실외기에 다수의 항온항습기가 연결되어 있으며, 상기 수술실의 네 모서리 부분의 외벽과 내벽 사이에 각각 설치되어 상기 실외기로부터 공급된 냉매를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 다수의 항온 항습기와 ; 친인체 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 다수의 송풍기와 ; 상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 다수의 소음기와 ; 외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 걸러주는 다수의 효소필터 및 ; 상기 각각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관들을 포함하여 구성된다.

수술실, 공기 조화, 항온 항습, 고 청정, 실외기 멀티화

Description

저소음형 공조 패키지 및 이를 이용한 수술실 공조 시스템{A aircondition packages and system of operating room aircondition system thereby}

도 1은 본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지의 일예를 도시한 구성도이고,

도 2는 본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지를 이용한 수술실의 구조를 도시한 평면도이고,

도 3은 본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지를 이용한 다중화된 수술실 공조 시스템의 일예를 도시한 블록도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

10 : 수술실 내벽 20 : 항온 항습기 21 : 냉난방코일

22 : 가습기 23 : 친인체 방염 흡음 단열재

30 : 송풍기 31 : 친인체 방염 흡음 단열재

40 : 소음기 50 : 효소필터

51 : 친인체 방염 흡음 단열재

60 : 송풍관 61 : 친인체 방염 흡음 단열재

100 : 실외기

S1~Sn : 공조패키지

본 발명은 항온 항습을 위한 공조 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 소음을 줄여 안정된 상태에서 수술을 할 수 있게 한 저소음형 공기조화 패키지 및 이를 이용한 저소음형 수술실 공기조화 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 냉방운전과 난방운전을 선택할 수 있는 냉난방 공기조화시스템(이하, '공조시스템'이라한다.)은 압축기, 실외열교환기, 냉매팽창수단, 실내열교환기, 사방밸브 등을 포함하여 구성된다.

이러한 공조시스템은 실외 열교환기는 물론 실내의 송풍기로부터 소음이 발생되며, 이러한 소음은 안정을 요하는 장소 등에서는 하나의 소음원으로 작용한다.

병원이나 요양원 같이 안정을 요하는 곳에 설치된 공조시스템의 경우 그 소음의 제거를 위해 많은 노력을 하고 있다.

특히, 병원의 수술실과 같이 극히 예민한 작업을 수행하는 공간의 경우 집도 의사의 집중력을 높일 수 있게 하기 위해 최소화하는 것이 중요하며, 이러한 소음을 줄이기 위한 공기조화시스템은 수술실과 멀리 떨어진 장소에 공조시스템을 설치하고 송풍관 등을 이용하여 수술실까지 차가워진 또는 정화된 공기를 공급하고 있으며, 이러한 시스템에서 송풍은 공조실에 구비된 송풍기로 강제 송풍하는 방식으로 이루어지고 있다.

그러나 이러한 송풍방식을 갖는 공기조화시스템은 공조실로부터 송풍된 바람이 수술실까지 충분히 전달되지 않으므로 수술실의 천장에 송풍기를 설치하여 다시 한번 송풍되는 바람을 송풍하여야 하므로 소음이 잔존하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서 최대의 소음원이 되는 실외기 및 송풍기는 멀리 이격되게 설치하고 열교환기와 냉난방코일로 구성된 항온항습기를 수술실의 내벽과 외벽 사이에 설치하여 구성함으로서 보다 조용한 공조시스템을 제공함을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 내벽과 외벽으로 이루어진 수술실에 설치되어 실외기의 어큐뮬레이터로부터 냉매를 공급받아 냉난방과 습도 조절을 위한 공기 조화 장치에 있어서, 상기 수술실의 내벽과 외벽 사이에 설치되고, 상기 실외기로부터 공급된 공기를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 항온 항습기와 ; 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 송풍기와 ; 상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 소음기와 ; 외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 걸러주는 효소필터 및 ; 상기 각 각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 저소음형 수술실 공조 패키지에 의해 이루어진다.

또한 본 발명의 목적은 높이가 3m에 폭과 넓이가 각각 6m로 이루어진 공간을 갖고, 외벽과 내벽사이에 소정의 수용공간을 갖는 수술실에 설치되어 냉난방과 습도 조절을 하는 공조 시스템에 있어서, 수술실로부터 멀리 떨어진 공조실에 압축기와 어큐뮬레이터 및 실외열교환기 등으로 구성된 하나의 실외기와 ; 상기 하나의 실외기에 다수의 항온항습기가 연결되어 있으며, 상기 수술실의 네 모서리 부분의 외벽과 내벽 사이에 각각 설치되어 상기 실외기로부터 공급된 냉매를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 다수의 항온 항습기와 ; 친인체 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 다수의 송풍기와 ; 상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 다수의 소음기와 ; 외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 걸러주는 다수의 효소필터 및 ; 상기 각각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관들을 포함하여 구성되는 저소음형 공조 패키지를 이용한 수술실 공조 시스템에 의해 이루어진다.

이하, 본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지 및 이를 이용한 수술실 공조 시스템의 일예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지는 수술실에 설치되며, 상기 수술실은 도 1에 도시한 바와 같이 이중벽으로 구성되어 있다.

상기 수술실의 내벽(10)은 통상적으로 구성되는 수술실의 구조와 동일한 것으로 수술을 위한 도구 등을 수납하기 위한 공간으로 형성되어 있다.

상기 내벽(10)과 외벽 사이에는 소정의 수용 공간이 형성되며, 특히 모서리 부분의 수용공간에는 빈 공간으로 남아 있게 된다.

본 발명에 따른 저소음형 공조 패키지는 상기 모서리 부분의 공간에 설치된 항온 항습기(20)와 상기 항온 항습기(20)로부터 송풍되는 공기를 수술실의 내부로 다시 송풍하기 위한 송풍기(30) 및 송풍기(30)에 의해 송풍되는 조화된 공기로부터 소음을 제거하기 위한 소음기(40) 및 상기 송풍되는 공기 중의 세균을 걸러주기 위한 효소필터(50)를 포함하고 있다.

상기 항온 항습기(20)는 도 1에 도시한 바와 같이, 내벽(10)의 바깥쪽에 설치되어 있으며, 수술실내부의 공기를 흡입하여 가열하거나 냉각시키기 위한 냉난방코일(21)과, 가열되거나 냉각된 공기에 습기를 공급하여 습도를 조절할 수 있도록 가습기(22)를 구비하고 있다.

상기 냉난방코일(21)은 통상적으로 공조기에 구비된 냉난방을 위한 수단과 동일 유사한 것으로 실내 열교환기와 팽창밸브 등으로 구성된다.

상기 가습기(22) 또한 초음파진동소자 등을 구비한 통상적인 가습 장치와 동 일 유사한 것으로 상기 송풍기(30)에 송풍되는 수술실의 내부에 공급되는 공기의 습도를 감지하여 습도에 따라 구동된다.

이러한 냉난방코일(21)과 가습기(22)의 제어는 이미 알려진 기술로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 항온 항습기(20)를 감싸고 있는 케이스의 내부에는 항온 항습기(20)의 구동시 발생되는 소음이 외부로 전달되는 것을 방지하기 위한 수단으로 친인체 방염 흡음 단열재(23)가 설치되어 있다.

상기 친인체 방염 흡음 단열재(23)는 다수의 기공을 갖는 솜과 같은 구조를 갖는 것으로 인체에 무해한 식물성 섬유질 등으로 구성되며, 각 면이 서로 맞닿게 설치하여 틈이 없게 구성하여야 한다.

상기 친인체 방염 흡음 단열재(23)의 재질과 관련된 기술은 이미 알려진 기술로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기와 같이 구성된 항온 항습기(20)에 의해 가열 또는 냉각되고 습도가 유지되는 공기는 송풍기(30)에 의해 송풍된다.

상기 송풍기(30) 또한 소정의 케이스의 내부에 설치되며, 상기 송풍기(30)가 수용된 케이스의 내벽에는 친인체 방염 흡음 단열재(31)를 설치하여 송풍기(30)의 구동시 발생되는 소음을 차단할 수 있게 하였다.

상기 송풍기(30)에 의해 송풍되는 공기는 소음기(40)에 이해 공기와 함께 전달되는 소음을 차단할 수 있게 하였다.

상기 소음기(40)는 도 1에 도시한 바와 같이 소정의 수용공간의 내부에 폴리 에스터 흡음재를 다층으로 설치하여 흡음재들 사이를 공기가 통과함에 따라 소음을 줄어들게 하였다.

상기 소음기(40)는 도 1에 도시한 바와 같이 공기가 유입되는 부분과 배출되는 부분을 유선형으로 형성하여 유입되는 공기가 유선형의 단부와 만나 소음이 흡수될 수 있게 하였다.

또한, 상기 소음기(40)는 도 4에 도시한 바와 같이, 판체를 굽혀 요철(凹凸)면을 갖게 형성하고 서로 다른 것의 요부에 철부가 대향되게 하여 공기의 흐름이 물격 모양으로 이루어지게 함으로서 소음 감소 효과를 높일 수 있다.

상기 소음기(40)을 통과한 조화된 공기는 효소필터(50)에 의해 세균이 여과된 상태로 수술실의 내부로 공급된다.

상기 효소필터(50)는 제약 및 무균실을 포함한 의료시설을 포함한 바이오 산업현장 등 청정한 환경을 위하여 사용되는 필터로서 0.3㎛ 입자를 99.97% 이상 걸러내는 효소 HEPA filter(Incinerable HEPA filter)를 사용한다.

상기 효소필터(50) 역시 그 외부에 친인체 방염 흡음 단열재(51)를 설치하여 그 내부에 흐르는 공기와 같이 공급되는 소음을 흡수 할 수 있게 하였다.

상기와 같이 구성된 각각의 구성 요소들은 송풍관(60)에 의해 서로 연결되어 있다.

상기 송풍관(60)은 도 1에 도시한 바와 같이 관의 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재(61)를 설치하여 구성된다.

상기 각 구성요소들에 설치된 친인체 방염 흡음 단열재들은 미세 섬유를 다층으로 적층하여 구성하여 섬유등 사이에 기공이 형성됨으로서 공기와 함께 이동하는 소음을 흡수 할 수 있으며, 그 재료로는 폴리에틸렌테레파타에이트 (polyethyleneterephthate)를 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성된 저소음형 수술실 공조 패키지는 도 2에 도시한 바와 같이 하나의 수술실에 다수를 설치하여 하나의 저소음형 수술실 공조 시스템을 이루며, 각각의 항온항습기(20)는 하나의 실외기에 연결되어 냉각된 공기를 공급받는다.

하나의 저소음형 수술실 공조 시스템을 구성하기 위해서는 상기하고 도 2에 도시한 바와 같이 다수의 저소음형 공조 패키지(S1~Sn)가 사용되며, 사용되는 저소음형 공조 패키지의 수는 높이가 3m에 폭과 넓이가 각각 6m로 이루어진 수술실을 기준으로 하였을 때 4개의 저소음형 공조 패키지(S1~S4)가 설치된다.

이렇게 4개의 저소음형 공조 패키지를 사용하여 수술실 공조 시스템을 구성하고 4개의 저소음형 공조 패키지를 모두 구동시킨 상태에서 소음을 측정한 결과 송풍기의 구동속도를 낮게 하였을 때에는 39dB, 중간 속도로 하였을 때에는 41dB, 고속으로 하였을 때에는 44dB가 나왔으며, 이때 수술실 내부 온도와 습도는 통상적으로 수술실이 갖추어야할 온도와 습도를 유지하였다.

상기와 같이 구성된 저소음형 수술실 공조 시스템은 상기한 바와 같이 따로 구비된 공조실의 실외기 하나에 다수의 항온 항습기(41)를 연결하여 사용할 수 있으며, 하나의 저소음형 수술실 공조 시스템에 구비된 다수의 항온 항습기는 동시에 또는 각각 따로 구동이 제어될 수 있고, 각 수술실에 구비된 항온 항습기들은 수술 실 별로 따로 구동을 제어할 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 저소음형 공조 패키지로 구성된 수술실의 공조시스템은 충분히 공기 조화를 이루며 소음을 줄일 수 있어 보다 안정적인 상태에서 수술을 할 수 있음은 물론 환자의 안정을 유지할 수 있게 한다.

Claims (3)

1. 내벽과 외벽으로 이루어진 수술실에 설치되어 실외기의 어큐뮬레이터로부터 냉매를 공급받아 냉난방과 습도 조절을 위한 공기 조화 장치에 있어서,

   상기 수술실의 내벽과 외벽 사이에 설치되고, 상기 실외기로부터 공급된 공기를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 항온 항습기와 ;

   친인체 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 송풍기와 ;

   상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 소음기 ;

   외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 살균하는 살균필터 및 ;

   상기 각 각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 저소음형 수술실 공조 패키지.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 친인체 방염 흡음 단열재는 폴리에틸렌테레파타에이트(polyethyleneterephthate)로 만들어짐을 특징으로 하는 저소음형 수술실 공조 패키지.
3. 높이가 3m에 폭과 넓이가 각각 6m로 이루어진 공간을 갖고, 외벽과 내벽사이에 소정의 수용공간을 갖는 수술실에 설치되어 냉난방과 습도 조절을 하는 공조 시스템에 있어서,

   수술실로부터 멀리 떨어진 공조실에 설치되고, 압축기와 어큐뮬레이터 및 실외열교환기 등으로 구성된 하나의 실외기와 ;

   상기 하나의 실외기에 다수가 연결되어 있으며, 상기 수술실의 네 모서리 부분의 외벽과 내벽 사이에 각각 설치되어 상기 실외기로부터 공급된 공기를 공급받아 열을 교환하는 열교환기와, 공기중의 습도를 조절하는 가습기를 구비하고 있으며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 다수의 항온 항습기와 ;

   친인체 방염 흡음 단열재에 의해 감싸지고, 상기 항온 항습기 상부의 천장에 설치되어 항온 항습기에 의해 조화된 공기를 송풍하는 다수의 송풍기와 ;

   상기 송풍기에 의해 송풍된 공기를 따라 전달되는 소음을 차단하는 다수의 소음기와 ;

   외부에 친인체 방염 흡음 단열재가 덮혀지고, 상기 송풍기에 의해 송풍되는 조화된 공기를 수술실의 내부로 공급하되 공기 중에 포함된 세균을 걸러주는 다수의 효소필터 및 ;

   상기 각각의 구성 수단들 사이에 설치되어 공기의 통로 역할을 하며, 내벽에 친인체 방염 흡음 단열재가 설치된 송풍관들을 포함하여 구성되는 저소음형 공조 패키지를 이용한 수술실 공조 시스템.

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