KR101233946B1 - 열교환기 - Google Patents

열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR101233946B1
KR101233946B1 KR1020110041482A KR20110041482A KR101233946B1 KR 101233946 B1 KR101233946 B1 KR 101233946B1 KR 1020110041482 A KR1020110041482 A KR 1020110041482A KR 20110041482 A KR20110041482 A KR 20110041482A KR 101233946 B1 KR101233946 B1 KR 101233946B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
outside air
bet
body part
flow path
heat exchange
Prior art date
Application number
KR1020110041482A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120123877A (ko
Inventor
김계철
Original Assignee
김계철
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김계철 filed Critical 김계철
Priority to KR1020110041482A priority Critical patent/KR101233946B1/ko
Publication of KR20120123877A publication Critical patent/KR20120123877A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101233946B1 publication Critical patent/KR101233946B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • F28F3/14Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels by separating portions of a pair of joined sheets to form channels, e.g. by inflation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 외기가 흡기되는 외기 흡입구가 일측에 형성되는 제1 몸체부; 상기 제1 몸체부와 이격 배치되며, 상기 외기 흡입구를 통과한 외기가 토출되는 외기 토출구와, 상기 외기 토출구 영역에 마련되는 외기 토출팬을 구비하는 제2 몸체부; 상기 제1 몸체부와 상기 제2 몸체부 사이에 연결되며, 내기가 흡기되는 제1 내기 흡입구가 일측에 형성되고 상기 내기가 토출되는 제1 내기 토출구가 타측에 형성되되 상기 제1 내기 흡입구 영역에 마련되는 내기 유입팬을 구비하며, 또 다른 경로를 통해 상기 제1 몸체부로 부터 유입된 외기가 상기 제2 몸체부로 공급되기 위한 유로가 구비되어진 제3 몸체부; 및 상기 제3 몸체부 내에 배치되어 상기 외기와 상기 내기에 대하여 열교환시키되 상기 외기와 상기 내기가 섞이지 않고 독립된 유로를 따라 유동하면서 열교환되도록 하는 열교환 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 외기와 내기가 섞이지 않고 개별적인 유로를 형성하면서 열교환되도록 함으로써 외부의 습기나 먼지 등의 이물질이 실내로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으며, 특히 간단한 구조를 이루기 때문에 전력소모를 크게 절감하고 부대시설 비용 및 유지보수 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 비용 대비 높은 열교환 효율을 제공할 수 있다.

Description

열교환기{Air conditioner}
본 발명은, 열교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 외기와 내기가 섞이지 않고 개별적인 유로를 형성하면서 열교환되도록 함으로써 외부의 습기나 먼지 등의 이물질이 실내로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으며, 특히 소비전력이 적은 송품기와 열교환유니트만으로 구성되기 때문에 전기 소모량이 현격히 줄여들고, 부대시설 비용 및 유지보수 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 비용 대비 높은 열교환 효율을 제공할 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
소위, 냉방장치, 항온 항습기 등으로도 불리는 열교환기는, 일정한 공간을 인간이 활동하기에 알맞은 온도, 습도, 기류(氣流) 분포로 조절하고, 동시에 공기 속의 먼지 등을 제거한다.
쾌적한 실내온도는 인간의 감각에 의한 것으로 미묘하나, 여름철에는 외기(外氣)와 기온차가 5~6℃ 정도이고, 실내온도 25~29℃, 습도 60~70%, 겨울철에는 실내온도 18~21℃, 습도 55~70% 정도가 좋다고 보고 되고 있다.
열교환기의 원리는 냉동기나 냉장고처럼 액체가 증발할 때 주위에서 열을 빼앗는 증발열을 이용한 것으로, 종래 열교환기의 경우 주로 냉매를 사용하는데 저온에서도 증발하기 쉬운 액체인 프레온 가스를 많이 사용된다.
냉매를 사용하는 열교환기의 기본 구조는, 밀봉된 철제용기 속에 전동기와 압축기를 직결시키고, 전동기로 압축기를 회전시켜 냉매를 압축한다. 압축기에는 왕복운동식과 로터리(rotary)식이 있다. 응축기는 구리 파이프 표면에 알루미늄 핀(pin)을 장치한 것으로, 냉매가 가진 열을 공기 속으로 발산시켜 냉각 액화하는 작용을 한다. 캐필레리튜브(모세관)는 응축기에서 나오는 고압의 액상 냉매를 압력을 낮추어 다음 증발기에서 증발하도록 하는 장치이며, 안지름 1mm 정도인 가는 구리 파이프이다. 증발기의 구조는 응축기와 거의 같으며, 압축된 냉매는 여기서 증발하여 주위에서 열을 빼앗는다. 따라서 증발기 표면에 접촉한 공기의 온도는 내려가고, 공기 속의 수분은 증발기의 표면에 물방울이 되어 제거된다. 송풍기 계통은 능률적으로 열교환을 하기 위해 강제적으로 공기를 보내는 것이다.
이와 같이 냉매를 사용하는 열 교환기의 경우에는, 전력 소모가 많을 뿐만 아니라, 부품이 많고 구조가 복잡한 편이어서 부대시설 및 유지보수 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해소하기위해, 장비에서 발생되는 열을 외부의 찬공기를 이용하여 직접 열 교환하는 방식을 적용해볼 수 있겠으나, 종래 이 방식을 적용할 경우에는 외기와 내기가 혼합될 수 밖에 없었으며, 외기와 내기의 열교환 시 외기와 내기가 혼합될 경우에는 외부의 습기나 먼지 등이 실내로 유입될 수 있기 때문에 고가의 장비가 존재하는 전산장비, 통신장비 등이 갖춰진 특정시설에는 적용하기 곤란한 문제점이 있었다.
따라서 이들 특정시설에는 구조가 복잡한 열교환기를 사용하는 경우가 일반적인데, 이러한 경우 전력소모가 크고 부대시설 비용이 증가될 뿐만 아니라 유지보수 비용 역시 증가되는 단점이 있고, 특히 비용 대비 열교환 효율이 그리 높지 않은 문제점이 야기된다.
본 발명의 목적은, 냉매를 사용하지않고 장비에서 발생되는 열을 외부의 찬 공기에 의해 직접 열 교환되는 방식을 적용하되,
외기와 내기가 섞이지 않고 개별적인 유로를 형성하면서 열교환되도록 함으로써 외부의 습기나 먼지 등의 이물질이 실내로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으며, 특히 간단한 구조를 이루기 때문에 전력소모를 크게 경감하고 부대시설 비용 및 유지보수 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 비용 대비 높은 열교환 효율을 제공할 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 외기가 흡기되는 외기 흡입구가 일측에 형성되는 제1 몸체부; 상기 제1 몸체부와 이격 배치되며, 상기 외기 흡입구를 통과한 외기가 토출되는 외기 토출구와, 상기 외기 토출구 영역에 마련되는 외기 토출팬을 구비하는 제2 몸체부; 상기 제1 몸체부와 상기 제2 몸체부 사이에 연결되며, 내기가 흡기되는 제1 내기 흡입구가 일측에 형성되고 상기 내기가 토출되는 제1 내기 토출구가 타측에 형성되되 상기 제1 내기 흡입구 영역에 마련되는 내기 유입팬을 구비하며, 또 다른 경로를 통해 상기 제1 몸체부로 부터 유입된 외기가 상기 제2 몸체부로 공급되기 위한 유로가 구비되어진 제3 몸체부; 및 상기 제3 몸체부 내에 배치되어 상기 외기와 상기 내기에 대하여 열교환시키되 상기 외기와 상기 내기가 섞이지 않고 독립된 유로를 따라 유동하면서 열교환되도록 하는 열교환 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기에 의해 달성된다.
내기가 흡기되는 제2 내기 흡입구가 일측에 형성되고 상기 내기가 토출되는 제2 내기 토출구가 타측에 형성되며, 또 다른 경로를 통해 상기 제1 몸체부로 부터 유입된 외기가 상기 제2 몸체부로 공급되기 위한 유로가 구비되어진 상기 제4 몸체부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제4 몸체부가 맞닿는 측벽에는 통공이 다수 형성되어지되, 서로 통할 수 있도록 대응되는 위치에 각각 형성되며, 상기 다수의 통공은 다수의 커버에 의해 선택적으로 개폐됨으로써, 제1몸체부의 외기 흡입구로부터 유입된 외기는 제3,4 몸체부를 경유하여 제2 몸체부의 외기 토출구를 통해 토출되기 위한 유로가 형성되어진다.
상기 열교환 유닛은 직각으로 교차된 두 방향의 유로가 엇갈리게 다층으로 층설된 구조를 가질 수 있다.
상기 열교환 유닛의 네 모서리부에는 상기 외기와 상기 내기가 섞이지 않도록 격벽이 결합되며, 상기 열교환 유닛은 상기 제3 몸체부와 상기 제4 몸체부에 각각 마련되어 연결될 수 있다.
상기 외기 흡입구 영역에 배치되어 상기 외기 흡입구로 흡입되는 더운 공기를 냉각시키는 칠러를 더 포함할 수 있다.
상기 내기의 온도를 감지하는 내기온도 감지센서; 상기 외기의 온도를 감지하는 외기온도 감지센서; 및 상기 내기온도 감지센서 및 상기 외기온도 감지센서의 동작에 기초하여 상기 내기 토출팬 및 상기 외기 토출팬의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 외기와 내기가 섞이지 않고 개별적인 유로를 형성하면서 열교환되도록 함으로써 외부의 습기나 먼지 등의 이물질이 실내로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으며, 특히 간단한 구조를 이루기 때문에 전력소모가 대폭 경감하고 부대시설 비용 및 유지보수 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 비용 대비 높은 열교환 효율을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 사시도,
도 2 및 도 3은 각각 도 1을 다른 각도에서 도시한 분해 사시도,
도 4는 도 1에 도시된 열교환기의 평면도,
도 5는 도 1에 도시된 열교환기의 정면도,
도 6은 도 1에 도시된 열교환기의 우측면도,
도 7은 열교환 유닛의 확대 사시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기의 평단면도,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열교환기의 제어 블록도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 사시도, 도 2 및 도 3은 각각 도 1을 다른 각도에서 도시한 분해 사시도, 도 4는 도 1에 도시된 열교환기의 평면도, 도 5는 도 1에 도시된 열교환기의 정면도, 도 6은 도 1에 도시된 열교환기의 우측면도, 도 7은 열교환 유닛의 확대 사시도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 열교환기는 4개의 제1 내지 제4 몸체부(10~40)가 측방향으로 연결되면서 내부에 열교환 유닛(50)이 배치된 구조를 갖는다.
도면에는 4개의 제1 내지 제4 몸체부(10~40)가 측방향으로 연결된 구조를 개시하였지만 3개의 몸체부, 즉 제1 내지 제3 몸체부(10~30)가 연결된 구조로도 충분하며, 경우에 따라서는 5개 이상의 몸체부(미도시)가 연결될 수도 있다.
뿐만 아니라 도면에는 제1 및 제2 몸체부(10,20)가 제3 및 제4 몸체부(30,40)에 비해 사이즈가 작게 도시되어 있는데, 이러한 사항은 하나의 실시예에 불과하며 본 발명의 권리범위가 도면의 형상에 제한될 필요는 없다.
다시 말해, 제1 내지 제4 몸체부(10~40)의 사이즈는 도면과 달리 모두 동일할 수 있다.
이와 같이, 4개의 제1 내지 제4 몸체부(10~40)가 측방향으로 연결될 경우, 열교환 유닛(50)은 제3 및 제4 몸체부(30,40)에 각각 하나씩 마련되어 상호 연결되어 사용될 수 있다. 도 2 및 도 3의 도면에는 열교환 유닛(50)에 대해 극히 개략적으로 도시하였으므로 열교환 유닛(50)에 대해서는 도 7을 참조하기로 한다.
이하, 제1 내지 제4 몸체부(10~40)에 대해 자세히 알아보도록 한다.
제1 내지 제4몸체부(10~40)는 모두 빈 공간이 내부에 구비된 통형으로 이뤄지는데, 제1 몸체부(10)의 일측에는 외기가 흡기되는 외기 흡입구(11)가 형성된다. 그리고 외기 흡입구(11)의 반대편 측벽에는 제1 및 제2 통공(10a,10b)이 형성된다.
제1 몸체부(10)에 형성되는 제1 및 제2 통공(10a,10b)들은 사이즈와 형상이 다르게 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
이러한 제1 및 제2 통공(10a,10b)들은 제1 및 제2 커버(60a,60b)에 의해 어느 하나가 차폐될 수 있으며, 차폐되지 않은 제1 및 제2 통공(10a,10b)을 통해 외기의 흡입이 진행된다.
제2 몸체부(20)는 제3 및 제4 몸체부(30,40)를 사이에 두고 제1 몸체부(10)와 이격 배치된다. 제2 몸체부(20)에는 외기 흡입구(11)를 통과한 외기가 열교환 유닛(50)에 의해 열교환된 후 토출되는 외기 토출구(21)가 형성된다. 외기 토출구(21) 영역에는 외기 토출팬(70)이 결합된다.
제2 몸체부(20)에서 외기 흡입구(11)의 반대편 측벽에는 제1 및 제2 통공(20a,20b)이 형성된다.
제2 몸체부(20)에 형성되는 제1 및 제2 통공(20a,20b)들은 제1 및 제2 커버(60a,60b)에 의해 어느 하나가 차폐될 수 있으며, 차폐되지 않은 통공의 유로를 통해 외기의 토출이 진행된다.
제3 몸체부(30)는 제1 몸체부(10)에 연결된다. 이러한 제3 몸체부(30)의 좌,우 측벽에는 서로 대응되는 위치에 제1,2,3 통공(30a,30b,30c)이 각각 형성되고, 상기 통공들은 제1,2 몸체부의 통공과도 연결될 수 있도록 각각 대응되는 위치에 형성된다.
제3 몸체부(30)에 형성되는 제1,2,3 통공(30a,30b,30c)들은 제1 및 제2 커버(60a,60b)에 의해 선택적으로 차폐될 수 있으며, 차폐되지 않은 통공의 유로를 통해 외기의 토출이 진행된다.
제3 몸체부(30)에는 내기가 흡기되는 제1 내기 흡입구(31)(도 1, 2에는 미도시. 제3 몸체부의 저부에 위치함)와, 제1 내기 흡입구(31)를 통해 흡기되어 열교환 유닛(50)에 의해 열교환된 내기가 토출되는 제1 내기 토출구(32)가 형성된다.
제4 몸체부(40)는 제3 몸체부(30)와 제2 몸체부(20) 사이에서 연결된다.
이러한 제4 몸체부(40)의 좌,우 측벽에는 서로 대응되는 위치에 제1,2,3 통공(40a,40b,40c)이 각각 형성되고, 상기 통공들은 제2,3 몸체부의 통공과도 연결될 수 있도록 각각 대응되는 위치에 형성된다.
제4 몸체부(40)에 형성되는 제1,2,3 통공(40a,40b,40c)들은 제1 및 제2 커버(60a,60b)에 의해 선택적으로 차폐될 수 있으며, 차폐되지 않은 통공의 유로를 통해 외기의 토출이 진행된다.
제4 몸체부(30)에는 내기가 흡기되는 제1 내기 흡입구(41)(도 1, 2에는 미도시. 제4 몸체부의 저부에 위치함)와, 제1 내기 흡입구(41)를 통해 흡기되어 열교환 유닛(50)에 의해 열교환된 내기가 토출되는 제1 내기 토출구(42)가 형성된다.
참고로, 도면 참조부호 35와 45는 제3 및 제4 몸체부(30,40)가 연결되었을 때 하나의 내기 토출구를 이룬다. 제1 및 제2 내기 토출구(32,35,42,45)에는 플랜지(P)가 결합된다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 내기 유입구(31,41) 영역에는 내기 유입팬(80)이 결합되어지는데,
냉매타입의 종래 열 교환기를 본 발명에 따른 열 교환기로 대체 사용하고자 할 경우에는, 종래 열교환기에서 팬 부분만 남겨놓고 본체를 제거한 다음, 본 발명에 따른 열교환기를 대신 결합하여 사용할 수 있는데, 이와 같이 사용할 경우 종래의 내기 유입팬을 재활용할 수 있어서 외기 토출팬(70)만이 추가될 것이므로 설치비용을 절감할 수 있는 것이다.
한편, 열교환 유닛(50)은 흡입되는 외기와 내기를 열교환시키는 역할을 한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 열교환 유닛(50)은 직각으로 교차된 두 방향의 유로(50a,50b)가 엇갈리게 다층으로 층설된 구조를 갖는다.
따라서 외기는 제1 유로(50a)를 통해, 그리고 내기는 제2 유로(50b)를 통해 독립적인 이동 경로를 가지기 때문에 외기와 내기가 섞이지 않고, 제1 유로(50a)와 제2 유로(50b)를 형성하는 알루미늄 플레이트에 의해 열교환되며, 열교환 유닛(50)의 네 모서리부에는 프레임(51)이 결합된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 열교환 유닛(50)은 제3 및 제4 몸체부(30,40)의 중앙에 횡방향으로 설치되며, 상기 제1 유로(50a)와 제2 유로(50b)가 서로 섞이지않도록 상기 열교환 유닛(50)의 네 모서리부로 부터 격벽(33a)(33b)(33c)(33d)과 격벽(43a)(43b)(43c)(43d)이 방사방향으로 각각 형성됨으로써, 상기 제3 및 제4 몸체부(30,40)의 내부 공간은 외기 유입부, 외기 토출부, 내기 유입부, 내기 토출부의 4 부분으로 분할되어진다.
한편, 상기 열교환 유닛(50)의 제1 유로(50a)와 제2 유로(50b)는
직각의 경로를 형성하기 때문에, 외기가 유입되는 경로와 내기가 유입되는 경로 역시 직각으로 형성된다. 이는 도 4 및 도 5를 통해 확인할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 열교환기의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 4 및 도 5의 외기 및 내기 흐름을 고려하여, 제1 몸체부(10)의 우측벽에서는 제2 커버(60b)에 의해 제2 통공(10b)만을 차단하고, 제2 몸체부(20)의 좌측벽은 제1 커버(60a)에 의해 제1 통공(20a)만이 차단되므로,
제 1몸체부(10)의 외기 흡입구(11)를 통해 유입된 공기는, 제1 몸체부(10)의 제1 통공(10a)과 제3 몸체부(30)의 제2 통공(30b)를 통해 제3 몸체부(30)의 내부로 유입되고, 제3 몸체부(30)로 유입된 공기는 일부는 상기 열 교환 유닛(50)을 경유하여 대각선 방향으로 흘러가고, 나머지는 제3 몸체부(30)의 제2 통공(30b)과 상기 제4 몸체부(40)의 제2 통공(40b)을 통해 제4 몸체부(40)의 내부로 유입되고, 제4 몸체부(40)로 유입된 공기는 상기 열 교환 유닛(50)을 경유하여 대각선 방향으로 흘러가는데, 이는 상기 제3 몸체부(30)의 제3 통공(30c)을 통해 유입된 공기와 합류하여, 제4 몸체부(40)의 제3 통공(40c)과 제2 몸체부(20)의 제2 통공(20b)를 통해 제2 몸체부(20)의 내부로 유입되고, 외기 토출구(21)를 통해 열 교환기 밖으로 배출되어진다.
이와 같이 배출된 외기는 공기중으로 분산되며 다시 제1 몸체부(10)의 외기 유입구(11)를 통하여 새로운 외기가 지속적으로 공급될 수 있는 것이다.
한편, 내기는 도 6에 도시된 바와 같이, 내기 유입구(31)(41)를 통해 제 3, 4 몸체부(30)(40) 안으로 유입되고, 상기 열 교환 유닛(50)을 경유하여 대각선 방향으로 흘러가며, 내기 토출구(32)(42)를 통해 열 교환기 밖으로 배출되어진다.
이와 같이 배출된 내기는 별도 공급수단(미도시)에 의해 다시 제3, 4 몸체부(30)(40)의 내기 유입구(31)(41)에 공급되어지므로, 지속적으로 순환공급될 수 있는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 외기와 내기는 열교환 유닛(50)을 모두 경유하되,
서로 다른 독립된 경로를 통하게되므로, 섞이지는 않고 열 교환만 일어난다.
따라서, 외기와 내기가 열교환 유닛(50)을 모두 경유하는 동안에는, 내기는 상대적으로 낮은 온도의 외기에게 열을 빼앗긴 후 실내에 공급될 것이므로, 실내온도를 시원하게 유지할 수 있는 것이다.
도면에 표시된 내용은 본 발명의 일 실시예로서, 주변 환경와 열 교환기의 구조에 따라 내, 외기의 유로를 달리 구성할 필요가 있을 것이므로,
그 때마다 상기 제1,2 커버(60a)(60b)를 제1,2 몸체부의 통공에 대해 달리 결합해줌으로써, 외기와 내기의 유로를 달리 구성할 수도 있을 것이다.
공기조화기를 이용하는 경우, 특히 실내기가 내기를 유입시켜 열교환후 토출하는 공기조화기의 경우, 공기조화기의 토출부를 분리하여 본 실시예의 열교환기를 대신 결합하여 사용하게된다.
이때 공기조화기의 냉동기 작동을 하지않고 내기 순환용팬 만을 사용하므로 비용절감의 효과를 제공할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 외기와 내기가 섞이지 않고 개별적인 유로를 형성하면서 열교환되도록 함으로써 외부의 습기나 먼지 등의 이물질이 실내로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있으며, 특히 간단한 구조를 이루기 때문에 전력소비를 절감하고 부대시설 비용 및 유지보수 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 비용 대비 높은 열교환 효율을 제공할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기의 평면도,
이 도면을 참조하면, 본 실시예의 열교환기에는 외기 흡입구(11) 영역에 칠러(90)를 결합하여 사용할 수 있다.
도면에는 칠러(90)를 극히 개략적으로 도시하였는데, 칠러(90)는 통상적인 라디에이터로 간주될 수 있다.
한 여름철 칠러(90)에 냉수를 흘려주면 외부에서 외기 흡입구(11) 쪽으로 향하는 공기를 식혀줄 수 있으며, 이렇게 냉각된 공기가 전술한 바와 같이, 열교환기의 내부로 유입되어 내부의 더운 공기와 열교환되면서 실내의 공기를 차갑게 유지시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열교환기의 제어 블록도이다.
이 도면을 참조하면, 본 실시예의 열교환기에는 내기의 온도를 감지하는 내기온도 감지센서(91)와, 외기의 온도를 감지하는 외기온도 감지센서(92)와, 내기온도 감지센서(91) 및 외기온도 감지센서(92)의 동작에 기초하여 내기 유입팬(80) 및 외기 토출팬(70)의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러(93)가 더 구비될 수 있다.
만약, 내부 온도가 설정치 온도에 근접되면 이것을 바탕으로 내기 유입팬(80)의 속도를 줄여 전기 소모량을 줄일 수 있다.
외기 온도의 경우도 마찬가지인데, 특히, 외기온도 감지센서(92)에 의해 감지된 외기 온도가 약 17도(설정치는 변경 가능함)를 넘어서면 외기 온도만으로 내부 온도를 식혀주는 데는 효과가 떨어질 수 있다.
도 8에 도시된 칠러(90)라는 장비가 없다고 가정할 때, 이러한 경우에는 실외공기 리턴용, 실내공기 리턴용 송풍기를 오프(OFF) 시키고 별도의 신호를 공기조화기의 냉동기 작동장치 또는 에어컨이 설치된 곳으로 신호를 줄 수 있다. 그러면 릴레이 등이 작동을 하면서 에어컨이 켜지게 되어 내부 온도를 식히는 데 도움이 될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 제1 몸체부 20 : 제2 몸체부
30 : 제3 몸체부 40 : 제4 몸체부
50 : 열교환 유닛 60a, 60b : 커버
70 : 외기 토출팬 80 : 내기 유입팬

Claims (7)

  1. 외기가 흡기되는 외기 흡입구가 일측에 형성되는 제1 몸체부;
    상기 제1 몸체부와 이격 배치되며, 상기 외기 흡입구를 통과한 외기가 토출되는 외기 토출구와, 상기 외기 토출구 영역에 마련되는 외기 토출팬을 구비하는 제2 몸체부;
    상기 제1 몸체부와 상기 제2 몸체부 사이에 연결되며, 내기가 흡기되는 제1 내기 흡입구가 일측에 형성되고 상기 내기가 토출되는 제1 내기 토출구가 타측에 형성되되 상기 제1 내기 흡입구 영역에 마련되는 내기 유입팬을 구비하며, 또 다른 경로를 통해 상기 제1 몸체부로 부터 유입된 외기가 상기 제2 몸체부로 공급되기 위한 유로가 구비되어진 제3 몸체부; 및
    상기 제3 몸체부 내에 배치되어 상기 외기와 상기 내기에 대하여 열교환시키되 상기 외기와 상기 내기가 섞이지 않고 독립된 유로를 따라 유동하면서 열교환되도록 하는 열교환 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서,
    내기가 흡기되는 제2 내기 흡입구가 일측에 형성되고 상기 내기가 토출되는 제2 내기 토출구가 타측에 형성되며, 상기 제3 몸체부와 상기 제2 몸체부 사이에 연결되는 제4 몸체부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 몸체부가 맞닿는 측벽에는 통공이 다수 형성되어지되, 서로 통할 수 있도록 대응되는 위치에 각각 형성되며, 상기 다수의 통공은 다수의 커버에 의해 선택적으로 개폐됨으로써, 제1몸체부의 외기 흡입구로부터 유입된 외기는 제3,4 몸체부를 경유하여 제2 몸체부의 외기 토출구를 통해 토출되기 위한 유로가 형성되어진 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 열교환 유닛은 직각으로 교차된 두 방향의 유로가 엇갈리게 다층으로 층설된 구조를 가지므로, 외기는 제1 유로를 통해, 그리고 내기는 제2 유로를 통해 독립적인 이동 경로를 가지기 때문에 외기와 내기가 섞이지 않고, 제1 유로와 제2 유로를 형성하는 알루미늄 플레이트에 의해 열교환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 열교환 유닛의 네 모서리부에는 상기 외기와 상기 내기가 섞이지 않도록 격벽이 결합되며, 상기 열교환 유닛은 상기 제3 몸체부와 상기 제4 몸체부에 각각 마련되어 연결되어진 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외기 흡입구 영역에 배치되어 상기 외기 흡입구로 흡입되는 더운 공기를 냉각시키는 칠러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내기의 온도를 감지하는 내기온도 감지센서;
    상기 외기의 온도를 감지하는 외기온도 감지센서; 및
    상기 내기온도 감지센서 및 상기 외기온도 감지센서의 동작에 기초하여 상기 내기 토출팬 및 상기 외기 토출팬의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
KR1020110041482A 2011-05-02 2011-05-02 열교환기 KR101233946B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110041482A KR101233946B1 (ko) 2011-05-02 2011-05-02 열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110041482A KR101233946B1 (ko) 2011-05-02 2011-05-02 열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120123877A KR20120123877A (ko) 2012-11-12
KR101233946B1 true KR101233946B1 (ko) 2013-02-15

Family

ID=47509414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110041482A KR101233946B1 (ko) 2011-05-02 2011-05-02 열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101233946B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110108017A (zh) * 2019-05-28 2019-08-09 珠海格力电器股份有限公司 适用于四管制风机盘管机组的换热器及空调机组

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10160226A (ja) 1996-12-03 1998-06-19 Misawa Homes Co Ltd セントラル換気装置
KR20030063855A (ko) * 2002-01-24 2003-07-31 엘지전자 주식회사 환기장치의 전열교환기 지지구조
KR20090111506A (ko) * 2008-04-22 2009-10-27 롯데알미늄 주식회사 환기장치용 열교환기
KR20100051874A (ko) * 2007-10-05 2010-05-18 다이킨 고교 가부시키가이샤 조습장치 및 환기장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10160226A (ja) 1996-12-03 1998-06-19 Misawa Homes Co Ltd セントラル換気装置
KR20030063855A (ko) * 2002-01-24 2003-07-31 엘지전자 주식회사 환기장치의 전열교환기 지지구조
KR20100051874A (ko) * 2007-10-05 2010-05-18 다이킨 고교 가부시키가이샤 조습장치 및 환기장치
KR20090111506A (ko) * 2008-04-22 2009-10-27 롯데알미늄 주식회사 환기장치용 열교환기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120123877A (ko) 2012-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100740770B1 (ko) 조습장치
KR20040102572A (ko) 환기일체형 공조시스템
KR100474045B1 (ko) 공기조화 시스템
KR102467477B1 (ko) 듀얼 응축기를 가지는 전열교환기
KR100953198B1 (ko) 공기조화기
TW201506329A (zh) 除濕裝置
WO2002077535A1 (fr) Climatiseur et procede d'installation de ce climatiseur
KR100840999B1 (ko) 외기흡입장치가 구비된 코너 스탠드형 에어컨
KR20180098943A (ko) 개인용 에어컨
KR101233946B1 (ko) 열교환기
KR20130088579A (ko) 일체형 공기조화기
KR20060127550A (ko) 이동형 수냉식 에어컨
JP2005283071A (ja) 調湿装置
KR100569548B1 (ko) 공기 조화기
KR20010026764A (ko) 가습장치 및 이를 구비한 공조기기
CN213273000U (zh) 机房空调以及机房空调***
JP3855393B2 (ja) 空気調和装置
KR200404334Y1 (ko) 외기흡입장치가 구비된 코너 스탠드형 에어컨
KR100485573B1 (ko) 공기조화기
EP1052457B1 (en) Indoor unit for air conditioner
KR20120123878A (ko) 열교환기
KR200171604Y1 (ko) 패키지 에어컨의 실내기
KR200401165Y1 (ko) 하향 송풍방식을 이용한 에어컨 실내기
JP2019184124A (ja) 空気調和機
JPH11201545A (ja) 空調機

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160211

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170206

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180305

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200210

Year of fee payment: 8