KR101184491B1

KR101184491B1 - 천장형 대류순환 열회수 공기조화기

Info

Publication number: KR101184491B1
Application number: KR1020120016027A
Authority: KR
Inventors: 서효명
Original assignee: 서효명
Priority date: 2012-02-16
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2012-09-24

Abstract

본 발명은 건물 내의 천장에 고정된(성층화된) 공기를 외부로 배출하고 외부의 신선한 공기를 흡기하되 열교환장치를 이용하여 배출되는 공기와 흡기하는 공기의 열이 서로 교환되도록 하고, 그 흡기한 공기를 가열 또는 냉방시켜 천장에서 아래로 순환시키는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기에 관한 것이다.
본 발명의 구성으로는, 건물 외부에 설치되는 옥외하우징과 건물 내부의 본체하우징과, 실내본체로부터 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출하는 외부송풍기와 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화하는 필터부와, 상기 필터부 사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와, 공기 사이에서 열교환이 일어날 수 있도록 옥외하우징의 하부에 제1,2 열교환기가 나란히 밀착되어 장착되는 열교환기와, 열교환기를 통과하여 건물의 내부로 들어오는 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와, 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일이 장착되어 공기가 냉각 또는 가열 되도록 하는 코일부 및 상기 본체하우징의 하단에 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성된 디퓨져로 구성된 천장형 대류순환 열교환 공기조화기가 제공된다. 따라서 본 발명에 따르면 에너지를 절약할 수 있고 대공간의 공기를 순환시켜 효과적으로 온도를 조절할 수 있도록 하는 효과가 있다. 본체를 천장 중앙이 아닌 측벽 상부에 내부순환덕트를 사용하여 설치했을 경우에는 천장 중앙에 설치했을 경우와 비교하여서 집중 하중에 의해 건물의 안전에 이상이 생기는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

천장형 대류순환 열회수 공기조화기{Ceiling convective circulation heat recovery air handling units}

본 발명은 천장형 대류순환 열교환 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 세부적으로는 건물 내의 천장에 고정된(성층화된) 공기를 외부로 배출하고 외부의 신선한 공기를 흡입하되 열교환장치를 이용하여 배출되는 공기와 흡기하는 공기의 열이 서로 교환되도록 하고, 그 흡기한 공기를 가열 또는 냉방시켜 천장에서 아래로 순환시키며, 천장의 중앙부 또는 건물 내부 측벽 상부에 설치가 가능한 천장형 대류순환 열교환 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내공기를 쾌적한 상태로 유지하게 하는 장치로, 보통 냉난방장치라고 부르는데, 프레온 가스 등을 이용하여 액체가 증발할 때 주위에서 열을 흡수하는 원리를 이용하여 시원하게 기온을 유지하거나 보일러 등의 온열수를 이용하여 공기를 따뜻하게 하는 장치를 말한다.

공기조화기의 종류에는 대형 건물에 사용되는, 주요 장치를 중앙에 놓고 그 곳에서 덕트(duct)로 각 실내의 냉 ?난방을 하는 중앙집중식과, 가정 ?사무실 등에서 사용되는 소형의 유닛식이 있는데, 본체가 일체로 되어 있으며, 창 ?벽에 장치하고, 캐비닛의 후부를 실외로 내어 응축기를 외기에 의해 냉각하는 윈도형과, 실내쪽에 증발기와 송풍기를 넣은 쿨링유닛을 놓고 실외쪽에 압축기와 송풍기를 넣은 유닛을 놓아 이 사이를 냉매를 보내는 파이프로 연결하여 사용하는 스플릿형으로 설치방법에 따라 두 가지 형식으로 나누어진다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0075475호(2011.7.06)에 따르면 이와 같은 일반적인 형태의 공기조화기가 개시되어 있으며, 실내공간의 냉방을 위한 냉기의 형성을 위하여 실내 공기와 열이 변화되는 열교환기가 구비되는 캐비닛; 상기 캐비닛의 상면에 상기 캐비닛의 내외부로 출납가능하게 설치되고, 그 전면에 제1토출구가 구비되는 상부토출 유닛; 및 상기 제1토출구를 통하여 토출되는 냉기의 방향을 조절하는 제1풍향 조절부재; 를 포함하고, 적어도 상기 실내공간 중 일부의 공간으로 설정된 집중 냉방공간을 기설정된 집중 냉방온도로 냉방하기 위한 집중 냉방모드 시에는, 상기 제1풍향 조절부재가 상기 제1토출구를 통하여 토출되는 냉기가 실내공간 중 일부의 공간으로 설정된 집중 냉방공간을 향하도록 조절함으로써, 집중 냉방공간에 위치한 사용자가 보다 신속하게 냉방되도록 한다.

그러나, 이러한 종래의 형태를 지닌 입식형 공기조화기는 일반적인 건물내의 공기를 냉난방하는 것에는 적합하나 체육관, 강당 및 대형 공장 등의 실내공간에는 비효율적이어서 적합하지않는데, 상기 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0075475호(2011.7.06)에서와 같이 공기조화기에서 토출되는 냉난방된 공기는 그 길이가 최대한 3미터를 넘지 못하고 또한 그 공기가 난방용의 따뜻한 공기라면 그 지점에서부터는 위로 올라가면서 상부에 성층화 되어 버려 정작 난방하고자 하는 아래쪽의 공기는 순환되지 못하고 그대로 남아있게 되는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0075475호(2011.7.06)

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 기존의 수평으로 냉난방된 공기를 순환시키는 방식에서 벗어나 건물의 실내 천장에 공기조화기 본체를 설치하여 천장에서부터 아래쪽으로 공기를 토출함으로써 상부에 형성되어 움직이지 않는 공기를 순환시켜서 체육관이나 강당 및 대형 공장 등의 실내 공간을 효율적으로 냉난방하도록 하고, 외부에 외기 도입부를 설치하는 경우에는 건물 외부의 공기는 내부로 흡입하고 건물 내부의 공기는 외부로 배출함으로써 실내 공간의 공기를 순환시킴과 동시에 환기가 되도록 하고, 열교환기를 장착하여 건물 내 공기와 건물 외부의 공기를 서로 교차시켜 열을 교환하도록 하여 실내 온도의 변화에 의한 에너지 손실을 줄임으로써 더욱 효율성을 높이도록 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기를 제공하는데 목적이 있다.

목적을 달성하기 위한 구성으로는, 건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징과; 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징과; 실내본체로부터 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 옥외하우징의 상부에 장착되는 외부송풍기와; 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 옥외하우징의 표면에 형성된 필터부그릴의 안쪽에 장착되는 전처리 필터와 중간 필터로 이루어지는 필터부와; 상기 전처리 필터와 중간 필터사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와; 건물 내부의 공기와 건물 외부의 공기가 서로 교차하여 사각형상(마름모) 기둥의 긴 유로를 통과하도록 함으로써 두 공기 사이에서 열교환이 일어날 수 있도록 옥외하우징의 하부에 제1,2 열교환기가 나란히 밀착되어 장착되는 열교환기와; 제2임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 장착베이스에 장착되되, 상기 열교환기를 통과하여 외기댐퍼를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼의 아래에 위치하고 상기 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와; 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기의 아래에 위치하고 본체하우징의 중간에 장착되는 코일부; 및 상기 본체하우징의 하단에 형성된 호퍼의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져와, 상기 디퓨져는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져에 체결되는 체인과 상기 체인에 체결되어 회전력을 전달하는 모터로 이루어지는 토출부;를 포함한다.

본 발명의 다른 특징으로는 건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징과; 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징과; 실내본체의 양 측면에 형성된 흡기댐퍼와 흡기그릴로부터 흡입되는 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 옥외하우징의 상부에 장착되는 외부송풍기와; 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징의 상부에 장착된 외기댐퍼의 하측에 장착되는 전처리 필터와 중간 필터로 이루어지는 필터부와; 상기 전처리 필터와 중간 필터사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와; 제2임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 장착베이스에 장착되되, 외기댐퍼를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼의 아래에 위치하고 상기 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와; 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기의 아래에 위치하고 본체하우징의 중간에 장착되는 코일부; 및 상기 본체하우징의 하단에 형성된 호퍼의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져와, 상기 디퓨져는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져에 체결되는 체인과 상기 체인에 체결되어 회전력을 전달하는 모터로 이루어지는 토출부;를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징으로는 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징과; 건물 내부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터와 중간 필터로 이루어지는 필터부와; 상기 전처리 필터와 중간 필터사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와; 제2임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 장착베이스에 장착되되, 건물의 내부 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 상기 필터부의 아래에 위치하고 상기 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와; 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기의 아래에 위치하고 본체하우징의 중간에 장착되는 코일부; 및 상기 본체하우징의 하단에 형성된 호퍼의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져와, 상기 디퓨져는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져에 체결되는 체인과 상기 체인에 체결되어 회전력을 전달하는 모터로 이루어지는 토출부;를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징으로는 건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징과; 건물의 내부 측벽 상부에 고정되는 본체하우징과; 실내본체로부터 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 옥외하우징의 상부에 장착되는 외부송풍기와; 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 옥외하우징의 표면에 형성된 필터부그릴의 안쪽에 장착되는 전처리 필터와 중간 필터로 이루어지는 필터부와; 상기 전처리 필터와 중간 필터사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와; 건물 내부의 공기와 건물 외부의 공기가 서로 교차하여 사각형상(마름모) 기둥의 긴 유로를 통과하도록 함으로써 두 공기 사이에서 열교환이 일어날 수 있도록 옥외하우징의 하부에 제1,2 열교환기가 나란히 밀착되어 장착되는 열교환기와; 제2임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 장착베이스에 장착되되, 상기 열교환기를 통과하여 외기댐퍼를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼의 아래에 위치하고 상기 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와; 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기의 아래에 위치하고 본체하우징의 중간에 장착되는 코일부와; 상기 본체하우징의 하단에 형성된 호퍼의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져와, 상기 디퓨져는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져에 체결되는 체인과 상기 체인에 체결되어 회전력을 전달하는 터로 이루어지는 토출부; 및 천장 중앙부에 연결되는 흡입구와, 본체하우징 상부 일측면에 연결되는 배출구로 구성되되, 상기 토출부에서 토출된 공기가 바닥에서 반사되어 천장 중앙부로 상승하면 흡입구로 흡입되고, 흡입된 공기가 배출구를 통해 본체하우징으로 공급되는 내부순환덕트;를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징으로는 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징과; 건물 내부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터와 중간 필터로 이루어지는 필터부와; 상기 전처리 필터와 중간 필터사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치와; 제2임펠러가 구비되고 모터가 체결되어 장착베이스에 장착되되, 건물의 내부 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부 아래로 배출하며 상기 필터부의 아래에 위치하고 상기 본체하우징의 상부에 장착되는 급기송풍기와; 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기의 아래에 위치하고 본체하우징의 중간에 장착되는 코일부; 및 상기 본체하우징의 하단에 형성된 호퍼의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져와, 상기 디퓨져는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져에 체결되는 체인과 상기 체인에 체결되어 회전력을 전달하는 모터로 이루어지는 토출부; 및 천장 중앙부에 연결되는 흡입구와, 본체하우징 상부 일측면에 연결되는 배출구로 구성되되, 상기 토출부에서 토출된 공기가 바닥에서 반사되어 천장 중앙부로 상승하면 흡입구로 흡입되고, 흡입된 공기가 배출구를 통해 본체하우징으로 공급되는 내부순환덕트;를 포함한다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 건물의 실내 천장에 공기조화기 본체를 설치하여 천장에서부터 아래쪽으로 공기를 토출함으로써 상부에 형성되어 움직이지 않는 공기를 순환시켜서 체육관이나 강당 및 대형 공장 등의 실내 공간을 효율적으로 냉난방하도록 하고, 외부에 외기 도입부를 설치하는 경우에는 건물 외부의 공기는 내부로 흡입하고, 건물 내부의 공기는 외부로 배출함으로써 실내 공간의 공기를 순환시킴과 동시에 환기가 되도록 하고, 열교환기를 장착하여 건물 내 공기와 건물 외부의 공기를 서로 교차시켜 열을 교환하도록 하여 실내 온도의 변화에 의한 에너지 손실을 줄임으로써 더욱 효율성을 높이는 효과가 있다.
본체를 천장 중앙이 아닌 측벽 상부에 내부순환덕트를 사용하여 설치했을 경우에는 천장 중앙에 설치했을 경우와 비교하여서 집중 하중에 의해 건물의 안전에 이상이 생기는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 공기조화기 실내기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예를 나타낸 단면도와 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 공기조화기의 제2실시예를 나타낸 단면도와 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 공기조화기의 제3실시예를 나타낸 단면도와 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 주요 구성요소들의 관계를 나타낸 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 실내공기를 유입하여 실외로 배출하는 과정을 나타낸 동작상태도와 실외공기를 유입하여 실내로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도.
도 7은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 공기조화기의 제2실시예에서 실내공기를 유입하여 실외로 배출하는 과정을 나타낸 동작상태도와 실외공기를 유입하여 실내로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도.
도 8은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 공기조화기의 제3실시예에서 실내공기를 유입하여 아래로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도.
도 9는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 토출부의 회전을 나타낸 동작상태도.
도 10은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예와 제3실시예가 설치되었을 때 배치를 나타낸 배치도.
도 11은 본 발명에 따른 내부순환덕트가 결합된 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예의 정면도.
도 12는 본 발명에 따른 내부순환덕트가 결합된 대류순환 공기조화기의 제2실시예의 정면도.

이하, 도면을 참고로 본 발명의 제1 실시예에 따른 구성요소를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예를 나타낸 단면도와 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 주요 구성요소들의 관계를 나타낸 구성도이다.

도 2와 도 5를 을 참조하면, 먼저, 외기도입부(1)와 실내본체(2)로 이루어진 본 장치의 외기도입부(10)에 해당하는 옥외하우징(10)이 실외의 공기를 흡입 및 실내의 공기를 배출하도록 건물의 외부에 노출되어 설치되고, 실내본체(2)에 해당하는 본체하우징(20)은 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는데 옥외하우징(10)과 본체하우징(20)은 건물의 외벽을 통과해 서로 연결되게 설치된다. 외부송풍기(30)는 실내본체(2)가 건물 내부의 상층부의 공기를 흡입하여 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러(33)가 구비되고 모터(31)가 체결되어 옥외하우징(10)의 상부에 장착되고, 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 옥외하우징(10)의 표면에 형성된 필터부그릴(43)의 안쪽에 장착되는 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)로 이루어지는 필터부(40)가 장착된다. 상기 필터부(40)가 장착되는 옥외하우징(10) 내부는 격벽으로 밀폐된 공간으로 형성되어 흡입되는 실외의 공기를 필터부(40)에 의하여 먼지가 제거되도록 하며, 상기 필터는 물세척, 진공클리닉, 또는 스프레이 세정에 의하여 간단히 세척된 후 다시 사용할 수 있도록 이루어지고 전처리 필터(41)는 형성된 섬유 조직의 기포가 완전접착되는 무방향성 섬유집합체로 이루어 진다. 또한, 상기 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)사이에는 전기집진장치(50)가 장착되어 공기중의 먼지를 제거한다. 이러한 전기집진장치(50)는 상기 중간필터(42)와 함께 이단하전식 전기집진기로써 전기장을 형성하여 먼지 입자에 전하를 띠게하여 제거한다.

또한, 열교환기(60)가 옥외하우징(10)의 하부에 제1,2 열교환기(61),(62)가 나란히 밀착되어 장착되고, 상기 열교환기(60) 내부에서는 건물 내부의 공기와 건물 외부의 공기가 서로 교차하여 사각형상(마름모) 기둥의 긴 유로를 통과하면서 두 공기 사이에서 열교환이 일어난다. 이러한 열교환기(60)는 고효율 열교환장치로써 분해조립식이다.

다시, 건물 내에 장착된 본체 하우징(20) 내부의 상부에는 급기송풍기(70)가 장착되는데, 급기송풍기(70)는 제2임펠러(74)와 모터(71)로 구성되어 장착베이스(72)에 장착된다. 상기 급기송풍기(70)는 상기 열교환기(60)를 통과하여 외기댐퍼(73)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 실내의 본체 하우징(20)에서 강력한 흡입력으로 흡입하도록 제2임펠러(74)를 회전시키고, 동시에 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 상기 흡입한 공기를 실내 본체 내부(2) 아래로 강제로 밀어내어 배출한다. 또한 급기송풍기(70)는 상기 외기댐퍼(73)의 아래에 위치하고 있어서 흡입되는 공기의 양을 외기댐퍼(73)에 의하여 조절된 만큼 흡입하도록 한다.

이렇게 흡입되어 본체하우징(20)의 아래로 강력하게 밀려나는 건물외부에서 흡입된 공기는 코일(81)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70)의 아래에 위치하고 본체하우징(20)의 중간에 코일부(80)가 장착되는데, 상기 코일부(80)에는 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되고, 상기 직사각형 형상의 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 코일(81)에 닿는 면적이 크고 원활하도록 한다.

또한, 상기 코일부(80)가 형성된 상기 본체하우징(20)의 하단에는 밀려나는 공기를 모아주는 깔대기 모양의 호퍼(85)가 장착되고, 상기 호퍼(85)의 아래쪽에는 토출부(90)가 체결되는데, 상기 토출부(90)는 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93)와, 상기 디퓨져(93)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93)에 체결되는 체인(91)과 상기 체인(91)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92)로 구성된다.

상기 본체하우징(20)은 건물 내부의 천장에 설치되는데, 먼저 고정 브래킷(22)이 천장에 단단히 고정되고, 상기 설치된 고정 브래킷(22)과 상기 본체하우징(20) 표면의 좌우에 장착된 브래킷에 전산볼트(25)로 체결되어 고정되는데, 상기 전산볼트(25)의 끝단에 체결되는 끝단브래킷(23)에 의하여 전산볼트(25)의 끝부분이 고정된다. 또한, 본체하우징(20)의 양 측면에는 지지브래킷(24)이 장착되는데, 상기 지지브래킷(24)에는 진동흡수기(26)가 체결되어 상기 본체하우징(20)의 작동시 발생하는 진동을 흡수하고, 상기 진동흡수기(26)는 스프링으로 이루어진다. 또한, 캔버스천(21)이 상기 옥외하우징(10)과 상기 본체하우징(20)이 천장을 관통해 체결되는 부위에 장착되어 공기가 새어나감을 차단한다.

또한, 상기 본체하우징(20)에서 상기 코일부(80)의 코일(81)과 바이패스댐퍼(83)를 통과하는 공기가 진행방향으로 좁혀지는 깔때기 모양의 형상을 통과하도록 함으로써 풍속이 더욱 빨라져 건물 내부의 먼곳까지 원활하게 공급할 수 있도록 하는 깔때기 형상의 호퍼(85)가 본체하우징(20)의 코일부(80)와 토출부(90)사이에 장착된다.

또한, 상기 외기댐퍼(73) 또는 바이패스댐퍼(83)는 이송되는 공기의 양을 제어할 수 있는 풍량조절용 댐퍼로써, 일렬로 밀착되어 장착되는 다수 개의 덕트와, 각각의 덕트에는 회전하여 덕트 내부의 공간을 조절할 수 있는 밸브와, 상기 각각의 밸브는 구동모터로 회전하되 그 구동모터를 제어하는 제어부(4)로 구성되는데, 상기 외기댐퍼(73)는 열교환기(60)와 급기송풍기(70)사이에 설치되어 풍량을 조절하고 상기 바이패스댐퍼(83)는 코일(81)이 감겨진 직사각형 형상의 프레임 양측에 장착되어 토출부(90)로 빠져나가는 풍량을 조절한다.

또한, 상기 코일부(80)에는 온열수 또는 냉각수가 지나가는 코일(81)이 다수 회 감겨 장착된 직사각형의 프레임에 건물 외부로부터 유입되는 공기가 지나감으로써 공기 중에 있는 수분의 결로가 일어나게 되는데, 상기 형성된 수분은 상기 직사각형의 프레임 하측 양측에 장착된 드레인 팬(82)에 고여서 모이도록 한다.

또한, 상기 필터부(40)와 전기 집진장치(50)는 상대적으로 크기가 큰 먼지 등의 입자를 1차적으로 여과하도록 내부의 조직구조가 완전접착의 무방향성 섬유집합체로 이루어진 전처리필터(41)와, 공기중의 고체 또는 액체의 미립자는 전기장 안에서 전하를 띠도록 고전압을 방전하는 방전부와 전하를 띤 상기 미립자가 포획되도록 극성을 지닌 여러 개의 금속 플레이트의 집진부로 이루어진 전기 집진장치(50)와 상기 전기 집진장치(50)를 통과한 공기를 다시 한번 여과하는 탄소필터의 중간필터(42)로 이루어진다.

여기서, 제1 실시예는 도 11에서 도시하는 바와 같이 본체하우징(20)은 건물의 내부 측벽 상부에 고정될 수 있고, 천장의 양 측면에는 내부순환덕트(100)가 연결될 수 있으며, 상기 내부순환덕트(100)는 한쪽 말단에 형성된 흡입구(101)는 천장 중앙부에 연결되고, 반대쪽 말단에 형성된 배출구(102)는 본체하우징(20)의 상부 일측면에 연결되도록 할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 작동방법을 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 실내공기를 유입하여 실외로 배출하는 과정을 나타낸 동작상태도와 실외공기를 유입하여 실내로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도이고, 도 9는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예에서 토출부의 회전을 나타낸 동작상태도이고, 도 10은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예와 제3실시예가 설치되었을 때 배치를 나타낸 배치도이다.

도 6을 참조하면, 먼저, 실내의 천장 부근에 머무르고 있는 공기들은 상기 본체하우징(20)의 양 측면에 형성되어 있는 흡기그릴(28)을 통하여 실내 본체(2)의 내부로 흡입되는데, 상기 건물 내의 공기는 상기 외부송풍기(30)의 제1임펠러(33)가 회전함으로써 생기는 흡입력에 의하며, 이렇게 흡입된 공기는 본체하우징(20)의 제1격벽(29)에 막혀 흡입력을 잃지 않도록 하며, 다시 옥외하우징(10)의 제2격벽(11)과 제1,2 열교환기(61),(62)로 폐쇄된 공간으로 흡입되어 상기 제1 열교환기(61)의 하단 좌측과 상기 제2 열교환기(62)의 하단 우측으로 흡입되어 상기 제1 열교환기(61)의 상단 우측과 상기 제2 열교환기(62)의 상단 좌측을 통하여 외부송풍기(30)에 의하여 옥외상부그릴(32)로 배출된다.

또한, 상기와 같이 외부 송풍기(30)가 건물 내의 공기를 건물 밖으로 배출함과 공시에, 상기 건물 밖에서 신선한 공기를 유입하는데, 그 공기는 급기송풍기(70)의 흡입력에 의하여 상기 옥외하우징(10)의 중간부 표면 양측에 형성된 필터부그릴(43) 내부로 흡입되게 된다. 이렇게 흡입된 공기는 제3격벽(12)과 제4격벽(13)에 막혀 제1 열교환기(61)의 상단 좌측과 제2 열교환기(62)의 상단 우측으로 흡입된다. 이때, 상기 건물 밖으로부터 흡입되는 공기는 상기 건물 내부에서 밖으로 배출되는 공기와 서로 제1,2 열교환기(61),(62) 내부에서 서로 'X' 모양으로 교차되어 실내의 공기가 가지고 있던 열이 실외에서 들어오는 공기에 전해주게 되어 열교환이 일어난다. 즉, 건물 내에서 배출되는 공기와 건물 밖에서 유입되는 공기가 교차하면서 열을 교환할 수 있는 육각형 형상의 열교환기이다.

상기와 같이 열을 전달받은 공기는 따뜻하게 1차적으로 데워지게 되어 열교환기(60)를 지나 천장을 통과하고 외기댐퍼(73)를 지나가게 되는데, 상기 외기댐퍼(73)는 덕트가 위아래로 개방되고 밸브가 장착되어 밸브의 회전에 따라 개방된 공간이 조절되어 결과적으로 지나가는 풍량을 조절할 수 있게 된다. 이렇게 외부에서 들어오는 공기의 양이 조절되어 실내 본체(2)의 내부로 흡입되어 아래쪽으로 내려간다. 아래로 내려가는 공기는 코일부(80)의 코일(81)을 통과하면서 코일(81) 내부로 지나가는 냉각수 또는 온열수에 따라 가열되거나 냉각되어 지나가고 나머지 상기 코일(81)의 양측에 형성된 바이패스댐퍼(83)에 의하여 다시 한번 풍량과 난방 또는 냉방의 정도가 제어된다. 상기 바이패스댐퍼(83)의 작용은 외기댐퍼(73)의 작동원리와 같다. 이어서 아래로 내려가는 공기는 깔때기 모양의 호퍼(85)를 경유하게 되는데, 상기 호퍼(85)로 인하여 배출구쪽이 좁아짐으로 해서 진행되는 풍속이 더욱 세지도록 한다.

도 9를 참조하면, 상기 호퍼(85)를 통과한 공기가 토출부(90)를 경유하여 최종적으로 건물 내부의 실내로 토출되는데, 상기 토출부(90)의 측면에 장착된 모터(92)의 구동력을 체인(91)으로 체결된 디퓨져(93)가 전달받아 회전하고, 동시에 상기 디퓨져(93)의 아래의 표면에 형성된 4군데의 디퓨져그릴(94)로 토출되는 공기 또한 회전하면서 실내 곳곳에 고르게 토출된다.

도 5를 참조하면, 상기 외부송풍기(30), 전기집진장치(50), 외기댐퍼(73), 급기송풍기(70), 바이패스댐퍼(83) 및 모터(92)는 제어부(4)에 연결되어 각각의 모터의 구동과 전기의 전달이 제어된다.

도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 천장형 대류순환 공기조화기의 제1실시예와 제3실시예가 실제 설치되었을 때 배치를 나타낸 배치도로써, 본 발명의 제1실시예에 도시된 열교환형 공기조화기(a)와 제3실시예에 도시된 내부순환형 공기조화기(b)의 각각에 냉방용 배관(5)와 난방용 배관(6)이 실외기(3)에 연결되고, 각각의 장치에 장착된 전기장치들을 제어하기 위한 제어용 통신선이 제어기(4)에 연결되어 제어되는데, 상기 실외기(3)는 스팀 보일러, 온수 보일러, 냉각용의 칠링 머신, 직팽식의 히트펌프 등의 다양한 열원의 장비로써 사용할 수 있다.

도 11은, 본 발명에 따른 내부순환덕트가 결합되고 건물의 내부 측벽 상부에 설치된 대류순환 열교환 공기조화기의 제1실시예의 정면도로서, 토출부(90)에서 토출된 공기가 실내의 바닥에서 반사되어 천장 중앙부로 상승하면 일부가 내부순환덕트(100)의 흡입구(101)로 흡입되고, 흡입된 공기는 내부순환덕트(100)를 따라 이동하여 배출구(102)를 통해 본체하우징(20)으로 공급되어 다시 토출구(90)를 통해 실내로 공급된다.

또한, 내부순환덕트(100)에 의해 건물 내부의 공기를 순환하는 과정과, 건물 내의 공기를 외부송풍기(30)에 의해 열교환기(60)에 통과시켜 옥외로 배출하는 과정 및 건물 외부의 공기를 급기송풍기(70)에 의해 열교환기(60) 및 코일부(80)에 통과시켜 실내로 배출하는 과정은 동시에 일어나며, 열교환기(60)에서 발생하는 열교환은 상술한 바와 같으므로 여기서는 생략하기로 한다.

이하에서는 도면을 참고로 본 발명의 제2 실시예에 따른 구성요소를 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제2실시예를 나타낸 단면도와 정면도이다.

도 3을 참조하면, 옥외하우징(10a)이 건물의 외부에 노출되어 설치되고, 본체하우징(20a)은 천장에 고정되어 건물의 내부에 설치되고, 옥외하우징(10a)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30a)는 실내본체(2a)의 양 측면에 형성된 흡기댐퍼(75a)와 흡기그릴(28a)로부터 흡입되는 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러(33a)가 구비되고 모터(31a)가 체결되며, 본체하우징(20a)의 상부에 장착된 외기댐퍼(73a)의 하측에 장착되는 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)로 이루어지는 필터부(40a)가 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화하고, 상기 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)사이에는 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50a)가 장착된다.

또한, 급기송풍기(70a)에는 제2임펠러(74a)가 구비되고 모터(71a)가 체결되어 장착베이스(72a)에 장착되되, 외기댐퍼(73a)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2a) 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼(73a)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20a)의 상부에 장착되고, 상기 급기송풍기(70a)아래에는 코일부(80a)가 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81a)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81a)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70a)의 아래에 위치하고 본체하우징(20a)의 중간에 장착된다. 상기 본체하우징(20a)의 하단에는 호퍼(85a)가 체결되고, 상기 호퍼(85a)의 아래쪽에 토출부(90a)가 체결되는데, 상기 토출부(90a)는 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94a)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93a)와, 상기 디퓨져(93a)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93a)에 체결되는 체인(91a)과 상기 체인(91a)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92a)로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제2 실시예에 따른 작동방법을 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제2실시예에서 실내공기를 유입하여 실외로 배출하는 과정을 나타낸 동작상태도와 실외공기를 유입하여 실내로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도.

도 7을 참조하면, 도 3을 참조하면, 옥외하우징(10a)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30a)는 모터(31a)에 의하여 제1임펠러(33a)가 강력하게 회전하여 흡입력을 발생하여 실내본체(2a)의 양 측면에 형성된 흡기댐퍼(75a)와 흡기그릴(28a)로부터 건물 내부의 공기를 흡입하여 건물의 외부에 설치된 옥외하우징(10a)을 통하여 건물 밖으로 배출한다. 즉, 옥외하우징(10a)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30a)는 실내본체(2a)의 양 측면에 형성된 흡기댐퍼(75a)와 흡기그릴(28a)로부터 흡입되는 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출한다.

또한, 본체하우징(20a)의 내부에 장착된 급기송풍기(70a)의 제2임펠러(74a)의 회전에 의하여 건물 밖의 신선한 공기를 실내로 흡입하되, 본체하우징(20a)의 상부에 장착된 외기댐퍼(73a)의 하측에 장착되는 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)로 이루어지는 필터부(40a)가 건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화하고, 전기집진장치(50a)는 상기 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)사이에서 흡입되는 공기중의 먼지를 제거한다. 이렇게 외기댐퍼(73a)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기는 정화되고, 정화된 공기는 코일부(80a)의 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81a) 사이를 지나감으로써 가열되거나 냉각되어 아래로 지나가는데, 건물 내에 토출할 수 있도록 실내 본체 내부(2a) 아래로 배출되고, 상기와 같이 열을 전달받은 공기는 바이패스댐퍼(83a)로도 지나가게 되는데, 상기 바이패스댐퍼(83a)는 덕트가 위아래로 개방되고 밸브가 장착되어 밸브의 회전에 따라 개방된 공간이 조절되어 결과적으로 지나가는 풍량을 조절할 수 있어 상기 코일(81)의 양측에 형성된 바이패스댐퍼(83a)에 의해 풍량과 난방 또는 냉방의 정도가 제어된다.

상기 본체하우징(20a)의 하단에 체결된 호퍼(85a)를 통과하면서 풍속이 증가하여 상기 호퍼(85a)의 아래쪽에 토출부(90a)로 지나가는데, 상기 토출부(90a)는 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94a)이 형성된 곳으로 공기가 아래로 비스듬하게 토출되며, 디퓨져(93a)와, 상기 디퓨져(93a)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전한다.

이하에서 도면을 참고로 본 발명의 제3 실시예에 따른 구성요소를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제3실시예를 나타낸 단면도와 정면도.

도 4를 참조하면, 본체하우징(20b)이 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되고, 실내의 공기를 순환시키는 내부순환형 장치로써 본체하우징(10b)의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)로 이루어지는 필터부(40b)가 건물 내부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화하고, 상기 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)사이에는 전기집진장치(50b)가 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하고, 제2임펠러(74b)가 구비되고 모터(71b)가 체결되어 장착베이스(72b)에 장착되되, 상기 필터부(40b)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20b)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70b)가 건물의 내부 공기를 흡입하고 흡입된 공기를 실내 본체 내부(2b) 아래로 배출하여 유입된 공기를 건물 내에 토출한다.

상기 급기송풍기(70b)의 아래에 위치하고 본체하우징(20b)의 중간에 장착되는 코일부(80b)에는 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81b)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되고, 상기 프레임은 서로 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81b)을 지나가며 냉각 또는 가열 된다.상기 본체하우징(20b)의 하단에는 깔때기 모양의 호퍼(85b)가 장착되고, 상기 호퍼(85b)의 아래쪽에는 토출부(90b)가 장착되는데, 상기 토출부(90b)는 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94b)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93b)와, 상기 디퓨져(93b)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93b)에 체결되는 체인(91b)과 상기 체인(91b)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92b)로 이루어진다.

여기서, 제3 실시예는 도 12에서 도시하는 바와 같이 본체하우징(20b)은 건물의 내부 측벽 상부에 고정될 수 있고, 천장의 양 측면에는 내부순환덕트(100b)가 연결될 수 있으며, 상기 내부순환덕트(100b)는 한쪽 말단에 형성된 흡입구(101b)는 천장 중앙부에 연결되고, 반대쪽 말단에 형성된 배출구(102b)는 본체하우징(20b)의 상부 일측면에 연결되도록 할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제3 실시예에 따른 작동방법을 설명하면 다음과 같다.

도 8은 본 발명에 따른 천장형 대류순환 열교환 공기조화기의 제3실시예에서 실내공기를 유입하여 아래로 토출하는 과정을 나타낸 동작상태도이다.

도 8을 참조하면, 먼저 건물 내의 공기는 건물의 내부에 설치되되 천장에 고정된 본체하우징(20b)의 상부 측으로 유입되기 시작하는데,

급기송풍기(70b)의 모터(71b)에 의해 제2임펠러(74b)가 회전함으로써 실내 본체 내부(2b) 아래로 배출하여 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있는 힘을 발생하며, 흡입되는 공기는 본체하우징(10b)의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)로 이루어지는 필터부(40b)를 통과하면서 1차적으로 공기중의 이물질이 제거되는데, 상기 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)사이에 장착된 전기집진장치(50b)가 2차적으로 전기장을 형성하여 공기중의 이물질등에 전하를 띠게하여 각각의 극성으로 이동시켜 제거한다. 이와 같이 필터부(40b)와 전기집진장치(50b)를 통과한 공기는 실내 본체(2)의 내부에 장착된 급기송풍기(70b)를 지나 상기 급기송풍기(70b) 하단에 장착된 코일부(80b)와 바이패스댐퍼(83b)의 2곳으로 나뉘어져 이동한다. 이때 상기 코일부(80b)에는 냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81b)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되고, 상기 프레임은 서로 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치됨으로써, 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81b)을 지나가며 냉각 또는 가열되고, 상기 코일(81b)의 양측에 장착된 바이패스댐퍼(83b)는 덕트가 위아래로 개방되고 밸브가 장착되어 밸브의 회전에 따라 개방된 공간이 조절되어 결과적으로 지나가는 풍량을 조절할 수 있어 풍량과 난방 또는 냉방의 정도가 제어된다.

이와 같이 코일부(80)를 경유한 공기는 상기 상기 본체하우징(20b)의 하단에장착된 깔때기 모양의 호퍼(85b)가 장착되고, 상기 호퍼(85b)의 아래쪽에는 토출부(90b)가 장착되는데, 상기 토출부(90b)에서는 표면의 4방향에 형성된 디퓨져그릴(94b)을 통과하며 공기가 아래로 비스듬하게 배출되는데, 동시에 디퓨져(93b)가 체인(91b)과 상기 체인(91b)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92b)에 의하여 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전하게 된다.

도 12는, 본 발명에 따른 내부순환덕트가 결합되고 건물의 내부 측벽 상부에 설치된 대류순환 공기조화기의 제3실시예의 정면도로서, 토출부(90b)에서 토출된 공기가 실내를 순환하여 천장 중앙부로 상승하면 일부가 내부순환덕트(100b)의 흡입구(101b)로 흡입되고, 흡입된 공기는 내부순환덕트(100b)를 따라 이동하여 배출구(102b)를 통해 본체하우징(20b)으로 공급된다.

여기서부터 급기송풍기(70b)에 의해 코일부(80b)에 통과시켜 실내로 배출하는 과정은 상술한 바와 같으므로 여기서는 생략하기로 한다.

본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1 : 외기 도입부 2 : 실내 본체
3 : 실외기 4 : 제어부
5 : 냉방용 배관 6 : 난방용 배관
10 : 옥외하우징 11 : 제2격벽
12 : 제3격벽 13 : 제4격벽
20 : 본체하우징 21 : 캔버스천
22 : 고정브래킷 23 : 끝단브래킷
24 : 지지브래킷 25 : 전산볼트
26 : 진동흡수기 28 : 흡기그릴
29 : 제1격벽 30 : 외부송풍기
31 : 모터 32 : 옥외상부그릴
33 : 제1임펠러 40 : 필터부
41 : 전처리필터 42 : 중간필터
43 : 필터부그릴 50 : 전기집진장치
60 : 열교환기 70 : 급기송풍기
71 : 모터 72 : 장착베이스
73 : 외기댐퍼 74 : 제2임펠러
80 : 코일부 81 : 코일
82 : 드레인팬 83 : 바이패스댐퍼
84 : 장착베이스 85 : 호퍼
90 : 토출부 91 : 체인
92 : 모터 93 : 디퓨져
94 : 디퓨져그릴 95 : 스프라켓
100 : 내부순환덕트 101 : 흡입구
102 : 배출구
a : 열교환형 공기조화기 b : 내부순환형 공기조화기
w : 천장벽

Claims

천장형 대류순환 열교환 공기조화기에 있어서,
건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징(10)과;
건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징(20)과;
실내본체(2)로부터 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러(33)가 구비되고 모터(31)가 체결되어 옥외하우징(10)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30)와;
건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 옥외하우징(10)의 표면에 형성된 필터부그릴(43)의 안쪽에 장착되는 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)로 이루어지는 필터부(40)와;
상기 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50)와;
건물 내부의 공기와 건물 외부의 공기가 서로 교차하여 사각형상(마름모) 기둥의 긴 유로를 통과하도록 함으로써 두 공기 사이에서 열교환이 일어날 수 있도록 옥외하우징(10)의 하부에 제1,2 열교환기(61),(62)가 나란히 밀착되어 장착되는 열교환기(60)와;
제2임펠러(74)가 구비되고 모터(71)가 체결되어 장착베이스(72)에 장착되되, 상기 열교환기(60)를 통과하여 외기댐퍼(73)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2) 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼(73)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70)와;
냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70)의 아래에 위치하고 본체하우징(20)의 중간에 장착되는 코일부(80); 및
상기 본체하우징(20)의 하단에 형성된 호퍼(85)의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93)와, 상기 디퓨져(93)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93)에 체결되는 체인(91)과 상기 체인(91)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92)로 이루어지는 토출부(90);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제 1항에 있어서,
상기 열교환기(60)는
건물 내에서 배출되는 공기와 건물 밖에서 유입되는 공기가 교차하면서 열을 교환할 수 있는 육각형 형상의 열교환기로써,
상기 건물 내의 공기는 상기 외부송풍기(30)의 흡입력에 의하여 상기 본체하우징(20)의 상부 표면 양측에 형성된 흡기그릴(25) 내부로 흡입되고, 흡입된 공기는 본체하우징(20)의 제1격벽(27)에 막혀 옥외하우징(10)의 제2격벽(11)과 제1,2 열교환기(61),(62)로 폐쇄된 공간으로 흡입되어 상기 제1 열교환기(61)의 하단 좌측과 상기 제2 열교환기(62)의 하단 우측으로 흡입되어 상기 제1 열교환기(61)의 상단 우측과 상기 제2 열교환기(62)의 상단 좌측을 통하여 외부송풍기(30)에 의하여 옥외상부그릴(32)로 배출되는 건물 내 공기의 배출경로와,
상기 건물 밖에서 유입되는 공기는 급기송풍기(70)의 흡입력에 의하여 상기 옥외하우징(10)의 중간부 표면 양측에 형성된 필터부그릴(43) 내부로 흡입되고, 흡입된 공기는 제3격벽(12)과 제4격벽(13)에 막혀 제1 열교환기(61)의 상단 좌측과 제2 열교환기(62)의 상단 우측으로 흡입되어 상기 건물 밖으로부터 흡입되는 공기의 흡입경로가 제1,2 열교환기(61),(62) 내부에서 서로 'X' 모양으로 교차되어 열을 교환하는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 본체하우징(20)은
천장에 장착된 브래킷과 상기 본체하우징(20) 표면의 좌우에 장착된 고정브래킷(22)이 전산볼트(25)로 체결되어 고정되되, 상기 전산볼트(25)의 끝단에 체결되는 끝단브래킷(23)과 본체하우징(20)의 양 측면에 장착된 지지브래킷(24)에 체결되어 상기 본체하우징(20)의 작동시 발생하는 진동을 흡수하는 스프링으로 이루어진 진동흡수기(26)와, 상기 옥외하우징(10)과 상기 본체하우징(20)이 천장을 관통해 체결되는 부위에 장착되어 공기가 새어나감을 차단하는 캔버스천(21)을 포함하는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 본체하우징(20)은
상기 코일부(80)의 코일(81)과 바이패스댐퍼(83)를 통과하는 공기가 진행방향으로 좁혀지는 깔때기 모양의 형상을 통과하도록 함으로써 풍속이 더욱 빨라져 건물 내부의 먼곳까지 원활하게 공급할 수 있도록 하는 깔때기 형상의 호퍼(85)를 포함하는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제1항 또는 4항에 있어서,
상기 외기댐퍼(73) 또는 바이패스댐퍼(83)는
이송되는 공기의 양을 제어할 수 있는 풍량조절용 댐퍼로써, 일렬로 밀착되어 장착되는 다수 개의 덕트와, 각각의 덕트에는 회전하여 덕트 내부의 공간을 조절할 수 있는 밸브와, 상기 각각의 밸브는 구동모터로 회전하되 그 구동모터를 제어하는 제어부(4)로 구성되는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 코일부(80)는
온열수 또는 냉각수가 지나가는 코일(81)이 다수 회 감겨 장착된 직사각형의 프레임에 건물 외부로부터 유입되는 공기가 지나감으로써 공기 중에 있는 수분의 결로가 일어나고 상기 형성된 수분은 상기 직사각형의 프레임 하측 양측에 장착된 드레인 팬(82)에 집수되도록 하는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
제 1항에 있어서,
상기 필터부(40)와 전기 집진장치(50)는
상대적으로 크기가 큰 먼지 등의 입자를 1차적으로 여과하도록 내부의 조직구조가 완전접착의 무방향성 섬유집합체로 이루어진 전처리필터(41)와, 공기중의 고체 또는 액체의 미립자는 전기장 안에서 전하를 띠도록 고전압을 방전하는 방전부와 전하를 띤 상기 미립자가 포획되도록 극성을 지닌 여러 개의 금속 플레이트의 집진부로 이루어진 전기 집진장치(50), 상기 전기 집진장치(50)를 통과한 공기를 다시한번 여과하는 탄소필터의 중간필터(42)를 포함하는 것을 더욱 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
천장형 대류순환 공기조화기에 있어서,
건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징(10a)과;
건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징(20a)과;
실내본체(2a)의 양 측면에 형성된 흡기댐퍼(75a)와 흡기그릴(28a)로부터 흡입되는 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러(33a)가 구비되고 모터(31a)가 체결되어 옥외하우징(10a)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30a)와;
건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징(20a)의 상부에 장착된 외기댐퍼(73a)의 하측에 장착되는 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)로 이루어지는 필터부(40a)와;
상기 전처리 필터(41a)와 중간 필터(42a)사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50a)와;
제2임펠러(74a)가 구비되고 모터(71a)가 체결되어 장착베이스(72a)에 장착되되, 외기댐퍼(73a)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2a) 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼(73a)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20a)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70a)와;
냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81a)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81a)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70a)의 아래에 위치하고 본체하우징(20a)의 중간에 장착되는 코일부(80a); 및
상기 본체하우징(20a)의 하단에 형성된 호퍼(85a)의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94a)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93a)와, 상기 디퓨져(93a)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93a)에 체결되는 체인(91a)과 상기 체인(91a)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92a)로 이루어지는 토출부(90a);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
천장형 대류순환 공기조화기에 있어서,
건물의 내부에 설치되되 천장에 고정되는 본체하우징(20b)과;
건물 내부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징(10b)의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)로 이루어지는 필터부(40b)와;
상기 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50b)와;
제2임펠러(74b)가 구비되고 모터(71b)가 체결되어 장착베이스(72b)에 장착되되, 건물의 내부 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2b) 아래로 배출하며 상기 필터부(40b)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20b)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70b)와;
냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81b)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81b)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70b)의 아래에 위치하고 본체하우징(20b)의 중간에 장착되는 코일부(80b); 및
상기 본체하우징(20b)의 하단에 형성된 호퍼(85b)의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94b)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93b)와, 상기 디퓨져(93b)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93b)에 체결되는 체인(91b)과 상기 체인(91b)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92b)로 이루어지는 토출부(90b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
천장형 대류순환 열교환 공기조화기에 있어서,
건물의 외부에 노출되어 설치되는 옥외하우징(10)과;
건물의 내부 측벽 상부에 고정되는 본체하우징(20)과;
실내본체(2)로부터 건물 내부의 공기를 건물 외부로 배출할 수 있도록 제1임펠러(33)가 구비되고 모터(31)가 체결되어 옥외하우징(10)의 상부에 장착되는 외부송풍기(30)와;
건물 외부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 옥외하우징(10)의 표면에 형성된 필터부그릴(43)의 안쪽에 장착되는 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)로 이루어지는 필터부(40)와;
상기 전처리 필터(41)와 중간 필터(42)사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50)와;
건물 내부의 공기와 건물 외부의 공기가 서로 교차하여 사각형상(마름모) 기둥의 긴 유로를 통과하도록 함으로써 두 공기 사이에서 열교환이 일어날 수 있도록 옥외하우징(10)의 하부에 제1,2 열교환기(61),(62)가 나란히 밀착되어 장착되는 열교환기(60)와;
제2임펠러(74)가 구비되고 모터(71)가 체결되어 장착베이스(72)에 장착되되, 상기 열교환기(60)를 통과하여 외기댐퍼(73)를 경유하여 건물의 내부로 들어오는 건물 외부의 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2) 아래로 배출하며 상기 외기댐퍼(73)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70)와;
냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70)의 아래에 위치하고 본체하우징(20)의 중간에 장착되는 코일부(80)와;
상기 본체하우징(20)의 하단에 형성된 호퍼(85)의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93)와, 상기 디퓨져(93)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93)에 체결되는 체인(91)과 상기 체인(91)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92)로 이루어지는 토출부(90); 및
천장 중앙부에 연결되는 흡입구(101)와, 본체하우징(20)의 상부 표면 양측 흡기그릴(28)에 연결되는 배출구(102)로 구성되며, 상기 토출부(90)에서 토출된 공기가 바닥에서 반사되어 천장 중앙부로 상승하면 흡입구(101)로 흡입되고, 흡입된 공기가 배출구(102)를 통해 본체하우징(20)으로 공급되는 내부순환덕트(100);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 대류순환 열교환 공기조화기.
천장형 대류순환 공기조화기에 있어서,
건물의 내부 측벽 상부에 고정되는 본체하우징(20b)과;
건물 내부의 공기를 흡입할 때 공기를 정화할 수 있도록 본체하우징(10b)의 상단 안쪽에 수평하게 장착되는 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)로 이루어지는 필터부(40b)와;
상기 전처리 필터(41b)와 중간 필터(42b)사이에 위치하여 장착되어 흡입되는 공기중의 먼지를 제거하는 전기집진장치(50b)와;
제2임펠러(74b)가 구비되고 모터(71b)가 체결되어 장착베이스(72b)에 장착되되, 건물의 내부 공기를 흡입하고 유입된 공기를 건물 내에 토출할 수 있도록 공기를 실내 본체 내부(2b) 아래로 배출하며 상기 필터부(40b)의 아래에 위치하고 상기 본체하우징(20b)의 상부에 장착되는 급기송풍기(70b)와;
냉각수 또는 온열수가 지나가는 코일(81b)이 직사각형 형상의 프레임에 조밀하게 장착되되, 상기 프레임이 마주보고 2개가 '∧'형상으로 설치되어 아래로 배출되는 공기가 상기 코일(81b)을 지나가며 냉각 또는 가열 되도록 상기 급기송풍기(70b)의 아래에 위치하고 본체하우징(20b)의 중간에 장착되는 코일부(80b); 및
상기 본체하우징(20b)의 하단에 형성된 호퍼(85b)의 아래쪽에 체결되어 표면의 4방향에 디퓨져그릴(94b)이 형성되어 토출되는 공기가 아래로 비스듬하게 배출되도록 하는 디퓨져(93b)와, 상기 디퓨져(93b)는 회전함으로써 토출되는 공기의 방향도 회전할 수 있도록 디퓨져(93b)에 체결되는 체인(91b)과 상기 체인(91b)에 체결되어 회전력을 전달하는 모터(92b)로 이루어지는 토출부(90b); 및 천장 중앙부에 연결되는 흡입구(101b)와, 본체하우징(20b)의 상부 표면 양측 필터부(40b)에 연결되는 배출구(102b)로 구성되며, 상기 토출부(90b)에서 토출된 공기가 바닥에서 반사되어 천장 중앙부로 상승하면 흡입구(101b)로 흡입되고, 흡입된 공기가 배출구(102b)를 통해 본체하우징(20b)으로 공급되는 내부순환덕트(100b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 대류순환 공기조화기.