KR100669028B1 - 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내기측에서 발생하는 소음을 줄일 수 있으며, 원가를 절감할 수 있는 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법을 개시한다.
본 발명에 따른 환기시스템은 2개의 실내공간에 각각 설치되는 제 1, 2실내기와, 상기 제 1, 2실내기와 각각 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환하는 전열교환기와, 상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트 및 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트와, 상기 전열교환기와 상기 제 1, 2급기덕트를 연결하는 분지관 및 상기 제 1, 2배기덕트와 상기 전열교환기를 연결하는 합지관을 포함하고 상기 분지관에는 상기 제 1, 2급기덕트를 개폐하기 위한 급기댐퍼가 설치되고, 상기 합지관에는 상기 제 1, 2배기덕트를 개폐하기 위한 배기댐퍼가 설치된다.
또한 본 발명에 따른 환기시스템의 댐퍼 제어방법은 상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트의 경계부에 설치된 1개의 급기댐퍼를 회전시켜 제 1, 2급기덕트를 개폐하고, 상기 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트의 경계부에 설치된 1개의 배기댐퍼를 회전시켜 제 1, 2배기덕트를 개폐한다.

Description

환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법{Ventilating system and method for controlling damp thereof}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 2실 환기시스템을 나타낸 개념도.
도 2는 도 1의 환기시스템에 사용되는 댐퍼의 상세도.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
10a: 제 1실내기 10b: 제 2실내기
20: 전열교환기 23: 급기유로
24; 배기유로 30a: 제 1급기덕트
30b: 제 2급기덕트 31: 제 1유로
32: 제 2유로 40a: 제 1배기덕트
40b: 제 2배기덕트 50a: 분지관
50b: 합지관 51a: 급기댐퍼
51b: 배기댐퍼 60: 스텝모터
본 발명은 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법에 관한 것으로 특히 2개의 실내기가 하나의 전열교환기와 연결되는 2실 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법에 관한 것이다.
밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게 된다. 따라서, 사무실 등과 같이 협소한 공간에 많은 사람이 머물게 되는 경우 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 대체해 줄 필요가 있다. 이때 통상적으로 사용되는 것이 환기시스템인데, 특히 최근 대두되고 있는 새집증후군 즉, 새집에서 발생하는 포름알데히드(HCHO) 및 휘발성 유기화합물(VOC)을 제거하기 위해 환기시스템의 필요성이 더욱 부각되고 있는 실정이다.
이러한 환기시스템에서 실외공기가 실내에 유입됨으로써 발생하는 열손실을 줄이기 위해 전열교환기를 대부분 사용하는데, 근래에는 사용되는 전열교환기의 수를 줄이기 위해 하나의 전열교환기에 2개의 실내기를 연결하여 사용하는 2실 환기시스템이 등장하였다.
이러한 2실 환기시스템에서 환기 운전이 시작되면 운전하고자 하는 각 실내기에 마련된 댐퍼가 열리고 전열교환기 및 실내기에 각각 마련된 송풍팬이 구동되어 환기가 이루어진다. 만약, 2개의 실내기 중 1개의 실내기만 운전되는 경우, 운 전되는 실내기측의 댐퍼는 열리고 운전되지 않는 실내기측의 댐퍼는 닫혀 1개의 실내기만 단독 운전된다.
이와 같은 2실 환기시스템의 실내기와 연결되는 급기덕트 및 배기덕트에는 유로를 개폐하기 위한 다수개의 댐퍼가 설치되는데, 상기 댐퍼가 실내기 측에 설치되어 있기 때문에 전열교환기측에서 발생시킨 풍압이 운전되지 않는 실내기의 댐퍼에 까지 걸리게 되며, 이로 인해 운전하지 않는 실내기 측에서 소음이 발생하였다.
또한, 각 실내기의 급기덕트 및 배기덕트에는 유로를 개폐하기 위해 각각의 댐퍼가 사용되었으므로 많은 댐퍼의 사용으로 인해 환기시스템의 제품원가도 상승하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유로를 폐쇄하고 있는 실내기측에 불필요하게 가해지는 풍압에 의해 발생되는 소음을 제거할 수 있는 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 환기시스템에 사용되는 댐퍼의 수를 줄여 원가를 절감할 수 있는 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 환기시스템은 2개의 실내공간에 각각 설치되는 제 1, 2실내기와, 상기 제 1, 2실내기와 각각 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환하는 전열교환기와, 상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트 및 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트와, 상기 전열교환기와 상기 제 1, 2급기덕트를 연결하는 분지관 및 상기 제 1, 2배기덕트와 상기 전열교환기를 연결하는 합지관을 포함하고 상기 분지관에는 상기 제 1, 2급기덕트를 개폐하기 위한 급기댐퍼가 설치되고, 상기 합지관에는 상기 제 1, 2배기덕트를 개폐하기 위한 배기댐퍼가 설치된다.
또한, 상기 급기댐퍼는 상기 제 1급기덕트와 제 2급기덕트의 경계부에 설치되어 1개 이상의 급기덕트로 공기를 급기하도록 개폐되며, 상기 배기댐퍼는 상기 제 1배기덕트와 제 2배기덕트의 경계부에 설치되어 1개 이상의 배기덕트로 공기를 배기하도록 개폐된다.
또한, 상기 급기댐퍼 및 배기댐퍼는 각각 소정각도씩 회전하는 스텝모터로 구동된다.
본 발명에 따른 환기시스템의 댐퍼 제어방법은 2개의 실내공간에 각각 설치되는 제 1, 2실내기와 상기 제 1, 2실내기와 각각 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환하는 전열교환기를 포함하는 환기시스템의 댐퍼 제어방법에 있어서, 상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트의 경계부에 설치된 1개의 급기댐퍼를 회전시켜 제 1, 2급기덕트를 개폐하고, 상기 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트의 경계부에 설치된 1개의 배기댐퍼를 회전시켜 제 1, 2배기덕트를 개폐한다.
또한, 상기 급기 및 배기댐퍼는 상기 제 1, 2실내기 중 운전하는 실내기와 연결되는 급기덕트 및 배기덕트는 개방하고, 운전하지 않는 실내기와 연결되는 급 기덕트 및 배기덕트는 폐쇄한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 환기시스템 및 그 제어방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 환기시스템은 각각의 실내공간에 설치되는 2개의 실내기(10a,10b)와 각각의 실내기(10a,10b)와 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환시키는 1개의 전열교환기(20)를 구비한다. 제 1실내기(10a)는 제 1급기덕트(30a)와 제 1배기덕트(40a)에 의해 전열교환기(20)와 연결되어 제 1유로(31)를 형성하게 되고, 제 2실내기(10b)는 제 2급기덕트(30b)와 제 2배기덕트(40b)에 의해 전열교환기(20)와 연결되어 제 2유로(32)를 형성하게 된다.
각각의 실내기(10a,10b)는 상면이 실내공간의 천장과 접하도록 건물의 두 측벽이 만나는 실내공간의 구석 상부에 설치되며, 실내공간 상부의 구석에 설치되기 용이하도록 부채꼴을 가진다. 각각의 실내기(10a,10b)에는 실외에서 유입된 공기를 실내공간으로 배출하기 위한 배출구(11a,11b)가 형성되어 있으며, 각각의 실내기(10a,10b) 내부에는 공기가 유동할 수 있도록 송풍력을 발생시키는 송풍팬(12a,12b)과 상기 송풍팬(12a,12b)을 감싸며 송풍팬(12a,12b)에서 반경방향으로 토출하는 공기를 배출구(11a,11b)로 안내하는 케이싱(13a,13b)이 각각 마련된다. 이와 같은 실내기(10a,10b) 내부에는 여러 가지 필터를 장착하여 여러 가지 유해물질을 정화할 수 있다.
각각의 실내기(10a,10b)와 연결되어 실내로 유입되는 공기와 실내로부터 배출되는 공기를 열교환하는 전열교환기(20)의 내부는 사각형의 케이스(21) 내부에 설치된 다수개의 격벽(22)에 의해 급기유로(23)와 배기유로(24)로 구획되며, 실내로 유입되는 실외공기와 실외로 배출되는 실내공기가 서로 열교환할 수 있도록 급기유로(23)와 배기유로(24)가 교차하는 지점에는 급기유로(23)를 통과하는 공기와 배기유로(24)를 통과하는 공기가 서로 혼합되지 않으면서도 열교환할 수 있게 하는 전열교환소자(25)가 마련되어 있다. 또한, 급기유로(23) 상에는 실외공기를 실내로 도입하기 위한 급기팬(27)이 설치되어 있으며, 배기유로(24) 상에는 실내공기를 실외로 배출하기 위한 배기팬(28)이 각각 마련되어 있다.
전열교환기(20)의 일단에는 제 1, 2급기덕트(30a,30b)와 연결되어 하나의 급기유로(23)를 실내기(10a,10b)의 급기측에 마련된 제1, 2유로(31,32)로 분지하는 급기덕트 분지관(50a)과 제 1, 2배기덕트(40a,40b)와 연결되어 실내기(10a,10b)의 배기측에 마련된 제 1,2유로(31,32)를 하나의 배기유로(24)로 합지하는 배기덕트 합지관(50b)이 마련되어 있다. 또한, 급기덕트 분지관(50a) 및 배기덕트 합지관(50b)에는 각각 급기댐퍼(51a)와 배기댐퍼(51b)가 설치되어 있다.
도 2는 도 1의 급기덕트 분지관을 표시한 A부의 확대도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 급기덕트 분지관(50a)의 내부에는 제 1유로(31)와 제 2유로(32)의 경계부에 설치되어 제 1급기덕트(30a) 및 제 2급기덕트(30b)를 개폐하는 급기댐퍼(51a)가 설치되며, 상기 급기댐퍼(51a)는 소정 각도씩 회전운동 하는 스텝모터(60)에 의해 구동된다. 본 실시예에서 스텝모터(60)는 90도씩 회전운동 하도록 설정되어 있는 것이 바람직하다.
다음으로 상기와 같이 구성된 환기시스템의 동작에 대해 살펴본다.
먼저 제 1실내기(10a)가 운전 중이고 제 2실내기(10b)가 운전 중이 아니라면, 마이크로 프로세서(미도시)는 스텝모터(60)를 회전시켜 급기댐퍼(51a)를 Z에 위치시켜 제 2급기덕트(30b)를 폐쇄한다. 그러면, 제 2실내기(10b)로 통하는 제 2유로(32)는 급기댐퍼(51a)에 의해 차단되어 제 2실내기(10b)로는 외기가 도입될 수 없게 된다.
다음으로 제 2실내기(10b)가 운전 중이고 제 1실내기(10a)가 운전 중이 아니라면, 마이크로 프로세서는 스텝모터(60)를 회전시켜 급기댐퍼(51a)를 Y에 위치시켜 제 1급기덕트(30a)를 폐쇄한다 그러면, 제 1실내기(10a)로 통하는 제 1유로(31)는 급기댐퍼(51a)에 의해 차단되어 제 1실내기(10a)로는 외기가 도입될 수 없게 된다.
다음으로 제 1실내기(10a)와 제 2실내기(10b)가 모두 운전 중이라면 마이크로 프로세서는 스텝모터(60)를 회전시켜 급기댐퍼(51a)를 X에 위치시킨다. 그러면, 제 1실내기(10a)로 통하는 제 1유로(31)와 제 2실내기(10b)로 통하는 제 2유로(32)가 모두 개방되어 제 1, 2실내기(10a,10b) 모두로 외기가 공급되게 된다.
이와 같이, 급기댐퍼(51a)를 급기덕트 분지관(50a) 내부의 제 1급기덕트(30a)와 제 2급기덕트(30b)의 경계부에 설치하고 급기댐퍼(51a)를 회전시켜 제 1, 2실내기(10a,10b) 중 운전하는 실내기와 연결된 급기덕트는 개방하고, 운전하지 않는 실내기와 연결된 급기덕트는 폐쇄함으로써 운전하는 실내기에만 외기를 급기할 수 있다.
이와 같이 실내기(10a,10b)로 급기되는 외기를 차단하는 급기댐퍼(51a)가 급 기덕트 분지관(50a)에 설치됨으로써, 실내기(10a,10b) 측에서 발생하는 소음을 줄일 수 있다. 또한, 하나의 급기댐퍼(51a)를 사용하여 두개의 급기덕트(30a,30b)를 개폐할 수 있으므로 댐퍼 수를 줄여 환기시스템의 원가를 절감할 수 있다.
배기덕트 합지관(50b) 내부의 제 1유로(31)와 제 2유로(32)의 경계부에도 배기댐퍼(51b)가 설치되는데, 배기댐퍼(51b)의 동작은 급기댐퍼(51a)의 동작과 동일하므로 그에 대한 설명은 생략한다.
상기에서 설명한 것은 본 발명에 따른 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어밥법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 일 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 환기시스템 및 환기시스템의 댐퍼 제어방법에 의하면 실내기로 급기되는 외기를 차단하는 급기댐퍼 및 실내기로부터 배기되는 내기를 차단하는 배기댐퍼를 각각 분지관 및 합지관에 설치함으로써, 실내기 측에서 발생하는 소음을 줄일 수 있다.
또한, 하나의 급기댐퍼를 사용하여 두 개의 급기덕트를 개폐할 수 있으며, 하나의 배기댐퍼를 사용하여 두 개의 배기덕트를 개폐할 수 있으므로 환기시스템에 사용되는 댐퍼 수를 줄일 수 있으므로 원가를 절감할 수 있다.

Claims (5)

  1. 2개의 실내공간에 각각 설치되는 제 1, 2실내기와,
    상기 제 1, 2실내기와 각각 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환하는 전열교환기와,
    상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트 및 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트와,
    상기 전열교환기와 상기 제 1, 2급기덕트를 연결하는 분지관 및 상기 제 1, 2배기덕트와 상기 전열교환기를 연결하는 합지관을 포함하고
    상기 분지관에는 상기 제 1, 2급기덕트를 개폐하기 위한 급기댐퍼가 설치되고, 상기 합지관에는 상기 제 1, 2배기덕트를 개폐하기 위한 배기댐퍼가 설치된 환기시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 급기댐퍼는 상기 제 1급기덕트와 제 2급기덕트의 경계부에 설치되어 1개 이상의 급기덕트로 공기를 급기하도록 개폐되며, 상기 배기댐퍼는 상기 제 1배기덕트와 제 2배기덕트의 경계부에 설치되어 1개 이상의 배기덕트로 공기를 배기하도록 개폐되는 환기시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 급기댐퍼 및 배기댐퍼는 각각 소정각도씩 회전하는 스텝모터로 구동되는 환기시스템.
  4. 2개의 실내공간에 각각 설치되는 제 1, 2실내기와 상기 제 1, 2실내기와 각각 연결되어 실내공기와 실외공기를 열교환하는 전열교환기를 포함하는 환기시스템의 댐퍼 제어방법에 있어서,
    상기 전열교환기로부터 상기 제 1, 2실내기로 공기를 각각 급기하는 제 1, 2급기덕트의 경계부에 설치된 1개의 급기댐퍼를 모터로 회전시켜 제 1, 2급기덕트를 개폐하고, 상기 제 1, 2실내기로부터 상기 전열교환기로 공기를 각각 배기하는 제 1, 2배기덕트의 경계부에 설치된 1개의 배기댐퍼를 모터로 회전시켜 제 1, 2배기덕트를 개폐하는 환기시스템의 댐퍼 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 급기 및 배기댐퍼는 상기 제 1, 2실내기 중 운전하는 실내기와 연결되는 급기덕트 및 배기덕트는 개방하고, 운전하지 않는 실내기와 연결되는 급기덕트 및 배기덕트는 폐쇄하는 환기시스템의 댐퍼 제어방법.
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