KR101652214B1 - 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열손실 및 내부 결로 현상이 최소화되며, 항균기능이 부가된 공동주택의 세대별 환기장치에 관한 것이다.

Description

환기장치{Ventilation Device}

본 발명은 환기장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 열손실 및 내부 결로 현상이 최소화되며, 항균기능이 부가된 공동주택의 세대별 환기장치에 관한 것이다.

종래에는 실내공기 환기 기능은 사무용 공간 또는 공장 등의 대형건물에만 제공되는 것이 일반적이었으나, 최근 신축되는 공동주택의 각각의 세대에 실내공기의 오염도를 조절하기 위한 환기 기능을 제공하는 경우가 많다.

실내 활동이 많아지면, 실내 공기의 오염도가 증가되므로, 주기적으로 신선한 실외 공기를 실내로 공급하고 오염된 실내 공기를 실외로 배출하는 환기 과정이 필요하다. 최근에는 조리용 연소가스, 새집 증후군 또는 헌집 증후군 등의 이유로 실내 공기의 환기의 필요성이 이슈화되고 있다.

이러한 환기는 실내로 신선한 공기를 공급하고 오염된 공기를 외부로 배출한다는 측면에서는 바람직하지만, 최적의 온도로 난방(또는 냉방)이 수행된 실내 공기를 배출하고 외부의 차가운(또는 뜨거운) 공기를 실내로 유입하는 과정에서 열손실(공조부하 증가 또는 에너지 손실) 등을 유발하게 된다.

환기 과정에서 발생될 수 있는 열손실 등을 방지하기 위하여 환기 장치에는 실내로 공급되는 공기와 실외로 배출되는 공기의 열교환을 위한 열교환기가 구비되지만 교차되는 유로 상에서 빠르게 유동하는 급기와 배기 간의 온도차는 쉽게 좁혀지지 않기 때문에 열손실을 완벽하게 차단하는 순수 환기운전은 불가능하다.

또한, 종래의 환기장치는 동절기 등에 실내에서 배출되는 실내공기와 실내로 공급되는 실외공기의 온도차가 심하여 환기장치 내부의 유로 또는 열교환기 근방에 결로 현상이 발생될 수 있다. 이와 같은 결로 현상이 반복되면 열교환기를 통한 배기와 급기 간의 열교환 효율이 저하되고, 결로 현상에 의하여 발생되는 수분은 세균 번식을 용이하게 할 수 있다.

환기장치는 구조적으로 사용자가 내부를 세척하기 어려우므로 반복적으로 내부에서 결로 현상이 발생되는 경우, 환기장치를 통해 실내로 공급되는 공기를 오히려 오염시키는 위생적인 문제를 발생시킬 수도 있다는 문제가 존재한다.

본 발명은 열손실 및 내부 결로 현상이 최소화되며, 항균기능이 부가된 공동주택의 세대별 환기장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 실내로 공급되는 급기가 흐르는 급기유로 상에 설치되는 제1 팬유닛; 실내서 흡입된 내기가 흐르는 내기유로 상에 설치되는 위한 제2 팬유닛; 상기 급기유로 및 상기 내기유로의 교차점에 설치되어 상기 급기와 인 내기의 열교환을 위한 전열교환기; 상기 제1 팬유닛, 상기 제2 팬유닛 및 상기 전열교환기를 수용하며, 급기 및 내기의 입구덕트와 출구덕트가 각각 외측으로 돌출되어 구비되는 하우징;을 포함하는 환기유닛 및, 상기 환기유닛의 상기 내기 출구덕트 및 상기 급기 입구덕트가 내부로 도입된 상태로 상기 환기유닛의 하우징 외측에 장착되고, 실외에서 유입되는 외기의 공급을 위한 외기덕트; 적어도 일부의 내기의 배출을 위한 배기덕트; 및, 상기 외기덕트 및 상기 배기덕트에 각각 설치되어 외기의 유입량 또는 내기의 배출량을 조절하기 위한 댐퍼부재;를 포함하며, 상기 외기덕트로 유입된 외기 및 상기 배기덕트로 배출되지 않은 내기를 혼합하여 급기를 생성하여 상기 급기 입구덕트로 공급하는 온도 조절유닛을 포함하는 환기장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 환기유닛의 내기 출구덕트와 상기 온도 조절유닛의 배기턱트는 상기 온도 조절유닛 내에 이격된 상태로 마주보는 방향으로 배치될 수 있다.

그리고, 상기 환기유닛의 외기덕트는 상기 온도 조절유닛 내에서 상기 배기덕트 반대 방향으로 절곡된 형태를 가질 수 있다.

여기서, 상기 환기유닛의 내기 출구덕트를 통해 온도 조절유닛으로 유입된 내기가 직접 상기 환기유닛의 급기 입구덕트로 유입되지 않고 상기 온도 조절유닛의 외기덕트를 통해 유입된 외기와 혼합된 후 상기 환기유닛의 급기 입구덕트로 유도되도록 상기 환기유닛의 내기 출구덕트에 의하여 관통되며, 상기 환기유닛의 급기 입구덕트의 전방까지 연장된 차단벽이 구비될 수 있다.

이 경우, 상기 온도 조절유닛 내부에는 상기 환기유닛의 내기 출구덕트에서 유입된 내기 또는 상기 온도 조절유닛의 외기덕트에서 흡입된 외기가 혼합되며 우회하는 우회유로 상에 항균제가 수용되어 노출되는 항균제 수용부가 구비될 수 있다.

또한, 상기 온도 조절유닛을 구성하는 케이스는 개폐 가능한 도어가 구비되어 상기 항균제 수용기에 접근이 가능할 수 있다.

그리고, 상기 온도 조절유닛의 항균제 수용부에 수용된 항균제는 피톤치드액, 편백나무 조각 또는 편백나무 분말을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 온도 조절유닛의 항균제 수용부에 액체 흡수성이 있는 흡수부재가 교체 가능하게 수용되고, 상기 항균제 수용기에 수용된 흡수부재에 피톤치드액이 주입될 수 있다.

이 경우, 상기 흡수부재는 스폰지 부재, 오아시스 부재 또는 톱밥 블록 부재 중 어느 하나일 수 있다.

또한, 상기 온도 조절유닛의 외기덕트 및 배기덕트에 각각 설치된 댐퍼부재는 회전 가능하게 외기덕트 및 배기덕트 내부에 장착되어 유로의 개방 정도를 조절 가능할 수 있다.

그리고, 상기 외기덕트 및 배기덕트 내부에 장착된 댐퍼부재의 유로의 개방 정도는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차에 비례하여 조절될 수 있다.

이 경우, 상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도 이하인 경우에는 각각의 상기 댐퍼부재는 완전 개방되며, 상기 급기 입구덕트에서 공급되는 급기는 상기 외기덕트를 통해 유입된 외기일 수 있다.

또한, 상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 B도(B > A) 이상인 경우에는 각각의 상기 댐퍼부재는 완전 차폐되어, 상기 급기 입구덕트에서 공급되는 급기는 상기 내기 출구덕트로 상기 온도 조절유닛 내부로 공급된 내기일 수 있다.

그리고, 상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도 내지 B도(A도 < B도) 이상인 경우에는 상기 댐퍼부재는 일부 개방되어 상기 내기 출구덕트에서 공급되는 내기의 일부는 상기 배기덕트로 배기되고, 나머지는 상기 외기덕트에서 공급된 외기와 혼합되어 상기 급기 입구덕트로 공급될 수 있다.

여기서, 상기 실내 온도 감지를 위하여 상기 내기 입구덕트 또는 상기 내기유로 상에 제1 온도센서가 구비될 수 있다.

이 경우, 상기 실외 온도 정보 감지를 위하여 상기 외기덕트, 상기 온도 조절유닛 또는 상기 급기유로 중 어느 하나에 제2 온도센서가 구비될 수 있다.

또한, 상기 급기유로 및 상기 내기유로에 각각 상기 급기 및 상기 내기를 필터링하기 위한 필터부재가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 급기유로 및 상기 내기유로에 각각 설치되는 필터부재는 각각 전열교환기 전단에 배치될 수 있다.

이 경우, 상기 환기유닛의 내기유로 또는 급기유로를 가로지르는 수평 방향 폭은 상기 온도 조절유닛의 내기유로 또는 급기유로를 가로지르는 평면 수평 방향 폭보다 작고, 상기 환기유닛의 수평 방향 두께는 상기 온도 조절유닛의 수평 방향 두께보다 클 수 있다.

여기서, 상기 온도 조절유닛은 상기 환기유닛에 착탈 가능하게 장착할 수 있다.

본 발명에 따른 환기장치에 의하면, 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차에 따라 급기댐퍼 및 배기댐퍼를 조절하여, 실내 공기의 온도와 실내로 공급되는 급기의 온도 편차를 최소화할 수 있으므로, 환기 과정에서 수반되는 에너지 손실에 의한 공조부하를 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장치에 의하면, 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차에 따라 급기댐퍼 및 배기댐퍼를 함께 조절하여, 실내 공기의 온도와 실내로 공급되는 급기의 온도 편차를 최소화할 수 있으므로, 환기장치 내부의 결로 현상을 완화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장치에 의하면, 본 발명에 따른 환기장치를 구성하는 온도 조절유닛 내에 항균제 수용부가 구비되어 환기장치 또는 온도 조절유닛 내의 세균 번식을 최소화할 수 있으므로 환기 설비의 위생을 향상시킬 수 있고, 실내로 공급되는 공기에 의한 산림욕 효과까지 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장치에 의하면, 본 발명에 따른 환기장치를 구성하는 온도 조절유닛 내의 항균제 수용부에 접근이 가능하도록 온도 조절유닛을 구성하는 케이스에 도어를 구비하여 피톤치드 등의 자연 항균제의 보충 또는 액상 항균제를 흡수하기 위한 흡수부재 등의 교체 등이 용이하여 항균 기능의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장치를 구성하는 온도 조절유닛이 종래의 일반적인 환기장치에 추가적으로 부가될 수 있는 구조를 가지므로, 종래의 일반적인 환기장치에 온도 조절유닛을 부가하는 방식으로도 에너지 절약, 결로 완화 또는 항균성 확보 등의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장치를 구성하는 온도 조절유닛의 유로 방향 두께가 환기장치의 유로 방향 두께보다 작아 협소한 공조실 등에도 용이하게 장착되거나 추가될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 환기장치가 설치된 공동주택의 평면도의 예를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 환기장치의 구성을 도시하는 평면도를 도시한다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 환기장치를 통한 공기의 유로를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 환기장치의 제1 작동모드를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 환기장치의 제2 작동모드를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 환기장치의 제3 작동모드를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 환기장치의 제4 작동모드를 도시한다.
도 8은 본 발명에 따른 환기장치의 다른 실시예를 도시한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 환기장치(300)가 설치된 공동주택의 평면도의 예를 도시한다.

일반적인 주거 공간은 복수 개의 구획된 공간으로 분할될 수 있으며, 하나의 환기장치(300)가 분지된 환기덕트 등에 의하여 복수 개의 구획된 공간의 환기기능을 수행할 수 있으나, 도 1에 도시된 예는 설명의 편의를 위하여 하나의 환기장치(300)가 하나의 구획된 공간의 환기를 담당하는 경우를 예로 들어 설명한다.

환기 대상 실내 공간에는 실내 공기를 흡입하거나 외부 공기를 토출하기 위한 실내 디퓨저(440a, 440b)가 천정 또는 벽면에 구비될 수 있다. 실내 공간의 환기 방식은 실내 공기를 실외로 배출함과 동시에 실외 공기를 실내로 공급하는 도 1에 도시된 방식이 사용될 수 있다.

도 1에 도시된 주거 공간은 각각 구획된 공간에 급기용 실내 디퓨저(440a)와 배기용 실내 디퓨저(440b)가 구비되고, 각각의 실내 디퓨저(440a, 440b)에 연결된 급기용 환기덕트(200a) 및 배기용 환기덕트(200b)가 천정 등을 통해 실외 공기에 노출된 공간, 예를 들면 베란다 등의 공조실(as)에 구비된 본 발명에 따른 환기장치(300)로 연결된다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 환기장치(300)는 오염된 실내 공기를 흡입하여 상기 환기장치(300)를 경유하여 실외로 배출하고 깨끗한 실외 공기를 실내로 공급한다.

본 발명에 따른 환기장치(300)는 자체적으로 환기 과정에서의 에너지 손실을 최소화하기 위한 전열교환기(130)를 구비하지만, 동절기 등 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 큰 계절에는 전열교환기(130)의 열교환 성능이 충분하지 않고, 전열교환기(130) 내부에서 발생되는 결로 현상 또는 습한 환경에 의한 세균 번식 등의 위생 문제가 발생될 수 있으므로, 본 발명에 따른 환기장치(300)는 환기유닛(100)과 온도 조절유닛(200)을 구비하여 이와 같은 문제를 완화할 수 있다. 도 2 이하를 참조하여 본 발명에 따른 환기장치(300)의 구조와 작동 방법에 대하여 자세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 환기장치(300)의 구성을 도시하는 평면도를 도시하며, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)를 통한 공기의 유로를 도시한다.

도 2에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)는 실내로 공급되는 급기(sa)가 흐르는 급기유로(sap) 상에 설치되는 제1 팬유닛(120a), 실내서 흡입된 내기(ia)가 흐르는 내기유로(iap) 상에 설치되는 위한 제2 팬유닛(120b), 상기 급기유로(sap) 및 상기 내기유로(iap)의 교차점에 설치되어 상기 급기와 인 내기의 열교환을 위한 전열교환기(130), 상기 제1 팬유닛(120a), 상기 제2 팬유닛(120b) 및 상기 전열교환기(130)를 수용하며, 급기(sa) 및 내기(ia)의 입구덕트(150, 170)와 출구덕트(160, 180)가 각각 외측으로 돌출되어 구비되는 하우징(110)을 포함하는 환기유닛(100) 및 상기 환기유닛(100)의 상기 내기 출구덕트(160) 및 상기 급기 입구덕트(170)가 내부로 도입된 상태로 상기 환기유닛(100)의 하우징(110) 외측에 장착되고, 실외에서 유입되는 외기의 공급을 위한 외기덕트(270), 적어도 일부의 내기의 배출을 위한 배기덕트(260) 및, 상기 외기덕트(270) 및 상기 배기덕트(260)에 각각 설치되어 유로의 차단 정도를 조절하기 위한 댐퍼부재(261, 271);를 포함하며, 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기 및 상기 배기덕트(260)로 배출되지 않은 내기를 혼합하여 급기(sa)를 생성하여 상기 급기 입구덕트(170)로 공급하는 온도 조절유닛(200)을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 환기장치(300)는 환기유닛(100)과 온도 조절유닛(200)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 환기유닛(100)은 환기 기능을 제공하고, 상기 온도 조절유닛(200)은 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차에 따른 열충격을 완화하고, 항균 기능을 제공한다는 특징이 있다. 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 환기유닛(100)은 실내로 공급되는 급기(sa)(sa, 실내로 공급되는 공기)가 흐르는 급기유로(sap) 상에 설치되는 제1 팬유닛(120a), 실내서 흡입된 내기(ia)(실내에서 흡입된 공기)가 흐르는 내기유로(iap) 상에 설치되는 위한 제2 팬유닛(120b), 상기 급기유로(sap) 및 상기 내기유로(iap)의 교차점에 설치되어 상기 급기(sa)와 내기(ia)의 열교환을 위한 전열교환기(130), 상기 제1 팬유닛(120a), 상기 제2 팬유닛(120b) 및 상기 전열교환기(130)를 수용하며, 급기(sa) 및 내기(ia)의 입구덕트(150, 170)와 출구덕트(160, 180)가 각각 외측으로 돌출되어 구비되는 하우징(110)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 환기유닛(100)을 구성하는 하우징(110) 내에 급기(sa)가 유동하는 급기유로(sap)와 내기(ia)가 유동하는 내기유로(iap)가 구비되고 각각의 급기유로(sap)와 내기유로(iap) 상에 각각 제1 팬유닛(120a)과 제2 팬유닛(120b)이 구비된다.

상기 제1 팬유닛(120a)과 제2 팬유닛(120b)은 실내에서 흡입된 내기(ia)와 실내로 공급되는 급기(sa)의 압력차를 발생시켜 송풍 구동력을 제공한다.

상기 급기유로(sap) 및 상기 내기유로(iap)는 상기 하우징(110) 내에서 파티션 등에 의하여 분리되나, 환기 과정에서 열손실을 최소화하기 위하여 전열교환기(130)가 구비되고, 상기 전열교환기(130) 영역에서는 상기 급기유로(sap)와 상기 내기유로(iap)가 교차되는 구조를 갖는다.

상기 전열교환기(130)는 상기 급기유로(sap) 및 상기 내기유로(iap)를 복수 층으로 이격시켜 분할하고 각각의 층 사이에 상대 유로를 배치하여 내기와 급기(sa)가 유동하는 과정에서 열교환을 통해 온도 편차를 줄이는 역할을 수행한다.

본 발명에 따른 환기장치(300)가 환기유닛(100)으로만 구성된다면, 상기 전열교환기(130)를 통해서 어느 정도의 열손실을 완화할 수 있으나, 환기량이 증가되거나 급기 또는 내기의 유량이 증가할수록 열교환 능력이 충분하지 않아 불가피한 에너지 손실과 급기와 내기의 온도 편차에 의한 전열교환기(130) 근방에 결로 현상이 심해질 수 있다. 이러한 결로 현상은 동절기에는 결빙을 추가적으로 유발하여 열교환 능력을 크게 저하시키거나, 열교환기 근방의 결로 현상의 반복에 의하여 전열교환기(130) 영역을 습하게 하여 전열교환기(130) 영역 또는 내기유로 또는 급기유로(sap) 상에 세균 번식을 유발할 수 있다.

그러나, 후술하는 바와 같이, 상기 온도 조절유닛(200)을 상기 환기유닛(100)에 부가하여 실내 온도와 실외 온도에 따른 내기(ia)와 급기(sa)의 온도 편차를 최소화하여, 에너지 손실을 줄이고, 결로를 완화하며 더 나아가 후술하는 항균제 수용부에 의하여 항균 기능을 부가할 수 있다.

그리고, 상기 환기유닛(100)을 구성하는 하우징(110)은 상기 제1 팬유닛(120a), 상기 제2 팬유닛(120b) 및 상기 전열교환기(130)를 수용하며, 급기(sa) 및 내기(ia)의 입구덕트(150, 170)와 출구덕트(160, 180)가 각각 외측으로 돌출되어 구비된다.

내기(ia)가 하우징(110) 내로 흡입되는 내기 입구덕트(150) 및 급기(sa)가 토출되는 급기 출구덕트(180)는 각각 환기 대상 실내에 연결된 급기용 환기덕트(200a) 및 배기용 환기덕트(200b)가 연결(도 1 참조)되도록 하우징(110)의 일측면에 구비될 수 있다.

또한, 내기(ia)가 상기 온도 조절유닛(200)으로 공급되는 내기 출구덕트(160)와 실내로 공급될 급기(sa)가 상기 온도 조절유닛(200)으로부터 상기 환기유닛(100)으로 공급되는 급기(sa) 입구덕트는 상기 환기유닛(100)의 하우징(110)의 타측면에 구비될 수 있다.

그리고 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내기 입구덕트(150), 상기 급기 출구덕트(180), 상기 내기 출구덕트(160) 및 상기 급기 입구덕트(170)는 각각 상기 환기유닛(100)을 구성하는 하우징(110)에 외측 방향으로 돌출되도록 장착된 짧은 파이프 형태의 부재로 구성될 수 있다. 그리고 상기 내기 출구덕트(160) 및 상기 급기 입구덕트(170)는 그 길이가 다르게 구성될 수 있으며 그 이유는 후술하여 설명한다.

본 발명에 따른 환기장치(300)를 구성하는 온도 조절유닛(200)은 상기 환기유닛(100)의 일측면에 부가될 수 있는 구조를 갖는다. 따라서, 종래의 환기장치에도 큰 구조변경없이 온도 조절유닛(200)을 부가하여 본 발명에 따른 환기장치(300)를 구성할 수 있다는 장점을 갖는다.

구체적으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 온도 조절유닛(200)은 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160) 및 상기 급기 입구덕트(170)가 내부로 도입된 상태로 상기 환기유닛(100)의 하우징(110) 외측에 장착되는 구조를 가질 수 있다.

그리고, 상기 온도 조절유닛(200)은 실외에서 유입되는 외기의 공급을 위한 외기덕트(270), 적어도 일부의 내기의 배출을 위한 배기덕트(260) 및 상기 외기덕트(270)와 상기 배기덕트(260)에 각각 설치되어 상기 외기덕트(270)와 상기 배기덕트(260)의 유로의 차단 정도를 조절하기 위한 댐퍼부재(261, 271)를 구비할 수 있다.

상기 배기덕트(260)는 오염된 공기를 실외로 배출하기 위한 덕트이며, 상기 외기덕트(270)는 실외의 신선한 공기가 공급되는 덕트이다.

그리고, 상기 외기덕트(270) 및 상기 배기덕트(260)에 각각 설치되어 유로의 차단 정도를 조절하는 방법으로 외기의 유입량 또는 내기의 배출량을 조절하기 위한 댐퍼부재(261, 271)는 회전 가능한 구조 또는 전개 가능한 구조 등에 의하여 유로의 면적을 선택적으로 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기 댐퍼부재(261, 271)가 상기 외기덕트(270) 및 상기 배기덕트(260)의 유로의 면적을 조절하는 방법으로 전술한 종래 환기장치의 문제점들을 완화 또는 제거할 수 있다.

그 구체적인 방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 실내 공기 또는 실외 공기의 온도 정보에 따라 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기 및 상기 배기덕트(260)로 배출되지 않은 내기를 혼합하여 급기(sa)를 생성하는 방법으로 수행될 수 있다.

도 3에 도시된 실시예에서, 상기 외기덕트(270) 및 상기 배기덕트(260)에 각각 구비되는 댐퍼부재(261, 271)는 각각 상기 외기덕트(270) 및 상기 배기덕트(260) 내부의 유로의 크기를 조절하여 외기의 유입량 또는 내기의 배출량을 조절할 수 있다. 그리고, 상기 환기유닛(100)의 급기 입구덕트(170)로 유입되는 급기는 외기덕트(270)로 유입된 외기 및 상기 배기덕트(260)로 배출되지 않은 내기를 혼합하여 생성한다.

따라서, 실내 온도와 실외 온도의 편차가 큰 경우에 댐퍼부재(261, 271)를 조절하여 외기 전체를 급기로 하여 급기 입구덕트(170)로 공급하지 않고, 상기 배기덕트(260)로 배출되지 않은 내기의 일부와 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기를 혼합하여 실내와 실외의 온도차를 완화시킨 상태로 급기(sa)를 공급할 수 있으므로, 에너지 손실을 줄이고 전열교환기(130) 근방에서 결로, 결빙 또는 세균 번식 등의 문제를 완화 또는 제거할 수 있다는 장점이 있다.

이와 같이, 상기 환기유닛(100)의 급기 입구덕트(170)로 유입되는 급기는 외기덕트(270)로 유입된 외기 및 상기 배기덕트(260)로 배출되지 않은 내기를 혼합하기 위하여, 본 발명에 따른 환기장치(300)를 구성하는 온도 조절유닛(200)의 배기덕트(260)는 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)와 상기 온도 조절유닛(200) 내에 이격된 상태로 마주보는 방향으로 배치되어 배기덕트(260) 내의 댐퍼부재(261, 271)의 유로 차폐 정도에 따라 배기되는 내기의 양을 조절할 수 있다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배기덕트(260) 내의 댐퍼부재(261, 271)가 예를 들면 배기덕트(260) 내부의 유로를 일부만 개방한 경우에는 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)에서 토출된 내기(ia)의 일부는 배기덕트(260)를 통해 배출되며, 나머지는 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기와 혼합되어 후술하는 차단벽(250)을 우회하여 상기 급기 입구덕트(170)로 공급되는 급기(sa)를 형성할 수 있다.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200) 내부로 토출된 내기(ia) 중 배기덕트(260)를 통해 배기되지 않은 내기와 외기덕트(270)를 통해 유입된 외기가 온도 조절유닛(200) 내부에서 혼입되어 상기 차단벽(250)을 쉽게 우회하는 우회유로(cp)를 형성하기 위하여 상기 환기유닛(100)의 외기덕트(270)는 상기 온도 조절유닛(200) 내에서 상기 배기덕트(260) 이외의 방향으로 절곡된 형태를 가질 수 있다. 상기 외기덕트(270)를 내기와 외기가 혼합되는 영역 방향으로 밴딩시켜 혼합에 의하여 형성된 급기(sa)가 차단벽(250)을 돌아 상기 급기 입구덕트(170) 방향으로 용이하게 공급되도록 할 수 있다.

만일 상기 외기덕트(270)를 상기 배기덕트(260)와 같은 구조로 형성하면 외기덕트(270)로 유입된 외기가 배기덕트(260) 방향으로도 분산되어 내기(ia)가 혼합영역 방향으로 유입되는 것을 방해할 수 있으므로 상기 외기덕트(270)는 급기(sa)의 형성영역, 즉 배기되지 않은 내기(ia)와 외기(oi)의 혼합영역 방향으로 밴딩된 형태를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 온도 조절유닛(200)은 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기(ia)가 직접 상기 환기유닛(100)의 급기 입구덕트(170)로 유입되지 않고 상기 온도 조절유닛(200)의 외기덕트(270)를 통해 유입된 외기와 혼합된 후 상기 환기유닛(100)의 급기 입구덕트(170)로 유도되도록 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)에 의하여 관통되며, 상기 환기유닛(100)의 급기 입구덕트(170)의 전방까지 연장된 차단벽(250)을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 차단벽(250)이 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)에 의하여 관통되도록 구성하면, 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기 중 배기덕트(260)로 배기되지 않은 내기(ia)가 바로 급기 입구덕트(170)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 상기 차단벽(250)은 상기 내기 출구덕트(160) 또는 상기 급기 입구덕트(170)의 길이방향과 수직한 방향으로 상기 온도 조절유닛(200)의 케이스를 가로지르며 형성되는 유로 형성수단이다.

따라서, 상기 내기 출구덕트(160)가 상기 차단벽(250)을 관통하도록 구성하고, 상기 급기 입구덕트(170)의 길이를 상기 내기 출구덕트(160)보다 짧게 구성하는 방법에 의하여 내기 출구덕트(160)에서 토출된 내기(ia) 중 배기덕트(260)로 배기되지 않은 내기는 외기와 혼합되어 급기(sa)를 형성하고, 급기(sa)가 차단벽(250)을 돌아 급기 입구덕트(170)로 공급될 수 있다.

본 발명에 따른 환기장치(300)의 구체적인 작동모드는 도 4 이하를 참조하여 자세하게 후술하기로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 환기장치(300)를 구성하는 온도 조절유닛(200)은 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기와 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기를 혼합하는 유로 상에 항균제 수용부(240)를 배치하여, 환기장치(300) 내부의 세균 증식을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.

상기 항균제 수용부(240)는 항균제 수용기(241)가 구비되고, 상기 항균제 수용기(241) 내부에 수용된 항균제(143)(243)을 포함할 수 있다.

급기(sa)의 혼합영역, 즉 급기의 우회유로(cp)에 배치되며, 내부에 수용된 항균제(143)가 내기와 외기가 혼합되어 유동하는 급기(sa)에 노출되도록 개방된 구조를 갖는다.

상기 온도 조절유닛(200)의 항균제 수용부(240)에 수용된 항균제(143)는 피톤치드액, 편백나무 조각 또는 편백나무 분말(톱밥 형태)을 포함할 수 있다. 상기 피톤치드액, 편백나무 조각 또는 편백나무 분말(톱밥 형태)은 모두 피톤치드 성분을 포함하여 자연 항균 성능을 제공할 수 있다.

피톤치드(Phytoncide)는 테르펜이 주성분인 살균성 또는 항균성을 띄는 휘발성의 유기물로서 상기 항균제 수용부(240)에 피톤치드액, 편백나무 조각 또는 편백나무 분말(톱밥 형태) 등이 수용된 상태에서, 혼합된 급기(sa)가 항균제 수용부(240) 상부를 유동면, 혼합된 급기(sa)가 유동하는 과정에서 휘발된 피톤치드 성분이 포함된 상태로 혼합된 급기(sa)가 상기 급기 입구덕트(170)로 공급되어 복잡한 구조와 습한 환경에 노출될 수 있는 전열교환기(130) 또는 온도 조절유닛(200) 내부의 세균 증식을 억제할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 피톤치드는 내수성이 강하고 수분과 접촉되는 경우 피톤치드 고유의 향이 진하게 확산되어 환기장치에서 발생될 수 있는 잡냄새를 제거함과 동시에 실내로 공급되는 급기에 피톤치드향을 공급하여 산림욕 효과를 얻을 수 있다.

이러한 산림욕 효과는 스트레스 해소, 심폐 기능 강화, 아토피 원인으로 지적받는 집먼지 진드기의 번식을 억제하는 효과도 기대할 수 있다.

본 발명은 온도 조절유닛 내부에 항균제 수용부를 구비하여 외기와 내기가 혼합된 급기에 피톤치드 성분을 부가하는 방법으로 환기장치 내부에 세균번식을 억제하고 실내로 공급되는 급기에 살림욕 효과를 부여할 수 있음은 전술한 바와 같다.

본 발명에 따른 환기장치는 더 나아가 상기 환기장치를 구성하는 환기유닛(100), 온도 조절유닛(200)을 구성하는 전열교환기, 유로의 벽면에 적용되는 도료를 피톤치드액이 혼합된 도료를 사용할 수 있다.

이와 같이 피톤치드액이 혼합된 도료를 사용하는 방법으로 환기장치의 작동이 멈춘 후에도 환기장치 내부에서 증식될 수 있는 세균에 대한 항균 효과를 부가하는 것도 바람직하다.

피톤치드액이 혼합된 도료는 환기유닛(100), 온도 조절유닛(200)의 하우징, 케이스, 전열교환기, 내부벽면, 차단벽, 팬유닛의 팬하우징, 하우징과 케이스에 장착되는 덕트들, 댐퍼부재 등에 모두 적용될 수 있다.

그리고 상기 환기유닛(100)의 전열교환기 등에 결로 방지용 단열재(미도시)가 적용되는 경우에는 상기 단열재에도 피톤치드 코팅이 수행될 수 있다.

결로 방지용 단열재가 적용된 전열교환기를 피톤치드액으로 코팅하는 방법은 단열재가 부가된 전열교환기에 피톤치드액이 혼합된 도료로 도장하는 방법 외에도 피톤치드액에 침지시킨 후 건조하여 단열재를 포함하는 전열교환기 전체를 피톤치드 코팅하는 방법도 가능하다.

상기 항균제 수용부(240)에 천연 항균제로서 피톤치드액(농축액 등의 용액)을 주입하는 경우에는 상기 항균제 수용부(240)에 액체 흡수성이 있는 흡수부재가 교체 가능하게 수용되고, 상기 항균제 수용부(240)에 수용된 흡수부재에 피톤치드액이 주입되는 방식이 사용될 수 있다.

상기 흡수부재는 스폰지 부재, 오아시스 부재 또는 톱밥 블록 부재 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 톱밥 블록은 일반 나무 재질도 사용될 수 있으나, 편백나무의 분말 또는 조각 등이 사용될 수도 있다.

상기 항균제 수용부(240)에 흡수부재를 구비하면, 피톤치드 등의 항균제가 혼합된 급기(sa)에 노출되어 항균 기능을 제공함과 동시에 어느 정도의 습도 조절 기능까지 기대할 수 있다.

예를 들어, 상기 항균제 수용부(240)에 수용된 흡수부재로 톱밥 등이 사용되는 경우, 상대적으로 다습한 급기로부터 수분을 흡수하고, 건조한 급기로 수분틀 토출하여 습도 조절 기능을 기대할 수도 있다.

상기 항균제 수용부(240)는 상기 환기유닛(100)의 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기 중 배기덕트(260)로 배기되지 않는 내기와 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기를 혼합하는 우회유로(cp) 하부에 설치되고, 상기 항균제 수용부(240)가 어느 정도의 면적을 확보햐야 피톤치드 등의 항균제가 충분히 휘발될 수 있으므로 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 온도 조절유닛(200)에 항균제 수용부(240)의 배치 위치를 확보하기 위하여 상기 온도 조절유닛(200)의 폭(Wb)이 상기 환기유닛(100)의 폭(Wa)보다 크게 구성될 수 있다.

반면, 상기 온도 조절유닛(200)은 내부에 별도의 전열교환기 등이 구비되지 않고, 배기되지 않은 내기와 외기가 혼합되며 차단벽 등으로 구획되어 공기의 흐름 방향을 180도 변경하는 우회유로(cp)만 구비하면 되므로 상기 온도 조절유닛(200)의 두께(Tb)는 상기 환기유닛(Ta)의 두께보다 작아도 무방하다.

일반적인 공동주택 등에서는 협소한 공조실, 베란다 등에 환기장치가 설치되는 경우 외기덕트와 배기덕트가 실외 방향으로 배치되고, 내기 입구덕트 및 배기 출구덕트가 실내 방향으로 향하게 배치된다.

따라서, 본 발명에 따른 환기장치(300)와 같이, 환기장치(300)를 구성하는 온도 조절유닛(200)이 환기유닛(100)에 부가되는 경우에도 전술한 바와 같이 온도 조절유닛(200)의 두께(Tb)가 환기유닛(100)의 두께(Ta)보다 작아도 본 발명에 따른 환기장치를 구성할 수 있으므로 협소한 공조실에도 상기 온도 조절유닛의 두께에 대응되는 공간만 확보된다면 종래의 환기장치(또는 환기유닛)에 온도 조절유닛을 추가하여 장착하는 것도 가능하다.

따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 환기유닛(100)을 구성하는 하우징의 일측면에 구비된 내기 출구덕트(160)를 급기 입구덕트(170)의 길이보다 길게 구성하고 온도 조절유닛(200)를 해당 하우징의 측면에 장착하는 방법으로 본 발명에 따른 환기장치를 구성할 수도 있다.

또한, 상기 온도 조절유닛(200)에 구비되는 항균제 수용부(240)에 항균제의 보충 등의 유지 보수를 위하여 상기 온도 조절유닛(200)을 구성하는 케이스의 벽면에 개폐 가능한 도어(211)가 구비되어 피톤치드액 등을 주입 또는 흡수부재의 교체를 용이하게 할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 환기장치(300)는 실내로 공급되는 급기(sa)를 외기덕트(270)로 유입된 외기 이외에 배기덕트(260)로 배기되지 않은 내기를 혼합하여 생성하므로, 실내로 공급되는 급기(sa)의 정화를 위하여 내기유로(iap) 및 급기유로(sap) 상에 각각 필터부재(140a, 140b)가 구비될 수 있다.

종래의 일반적인 환기장치(300)의 경우에는 실내 공기의 배출을 위한 내기유로(iap) 상에는 필터부재(140a, 140b)가 구비될 필요가 없으나, 본 발명에 따른 환기장치(300)는 실내에서 흡입된 내기(ia)가 일부는 배기덕트(260)로 배기되고, 나머지는 외기덕트(270)를 통해 유입된 외기와 혼합되어 다시 실내로 공급될 수 있으므로, 실내로 공급되는 급기(sa)를 구성할 수 있는 내기(ia)의 정화를 위하여 내기유로(iap) 상에도 필터부재(140a, 140b)가 구비될 수 있다.

또한, 상기 내기유로(iap) 및 상기 급기유로(sap) 상에 배치되는 필터부재(140a, 140b)는 각각의 유로 중 상기 전열교환기(130) 전단에 구비되는 것이 바람직하다.

상기 전열교환기(130)의 구조는 미세한 복수 개의 유로로 분할되어 구성되므로, 이물질 유입을 방지하기 위하여 필터부재(140a, 140b)는 각각 전열교환기(130) 전단에 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 각각의 유로에서 전열교환기(130) 후단에는 각각 팬유닛이 구비되므로 공간이 협소한 것도 필터부재(140a, 140b)를 전열교환기(130) 전단에 배치하는 이유 중 하나이다.

상기 환기유닛(100)을 구성하는 하우징(110)에도 상기 필터부재(140a, 140b)의 교체 또는 세척 등의 유지보수를 위하여 개폐 가능한 도어가 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 환기장치(300)는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차에 따라 상기 배기덕트(260) 및 상기 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)에 의한 유로의 크기를 조절하여, 실내로 공급되는 급기(sa)를 외기에 배기되지 않은 내기를 혼합하여 에너지 손실 및 결로 등의 문제를 완화한다는 특징을 갖는다.

따라서, 상기 댐퍼부재(261, 271)를 제어하기 위해서는 실내 온도와 실외 온도를 판단해야 한다.

본 발명에 따른 환기장치(300)는 상기 실내 온도의 감지를 위하여 상기 내기 입구덕트(150) 또는 상기 내기유로(iap) 상에 제1 온도센서가 구비될 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 온도센서는 상기 내기 입구덕트(150), 내기유로(iap) 중 전열교환기(130) 전단 및 후단 중 어느 하나의 위치에 구비되어 실내 온도에 대한 정보를 감지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 환기장차는 실외 온도 정보 감지를 위하여 상기 외기덕트(270), 상기 온도 조절유닛(200) 또는 상기 급기유로(sap) 중 어느 하나에 제2 온도센서가 구비될 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 온도센서는 상기 외기덕트(270), 상기 온도 조절유닛(200)의 케이스 내부, 상기 급기유로(sap) 중 상기 전열교환기(130) 전단 및 후단 중 어느 한 곳에 제2 온도센서가 구비될 수 있다.

그러나, 상기 제1 온도센서 및 상기 제2 온도센서는 어느 한곳에만 구비되지 않고, 복수 개가 구비되어 더 영역별로 더 정확한 온도 정보를 수집할 수 있도록 설치되는 것도 바람직하다.

그리고 도 3에 도시된 실시예는 상기 제1 온도센서가 상기 내기유로(iap) 중 전열교환기(130) 전단에 설치되고, 상기 제2 온도센서가 상기 급기유로(sap) 중 상기 전열교환기(130) 전단에 구비되는 것으로 도시된다. 이 경우, 상기 제2 온도센서와 관련하여, 상기 배기덕트(260)와 상기 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)를 충분히 개방한 상태로 환기 운전을 시작하면 상기 외기덕트(270)를 통해 외기가 충분히 공급되므로 상기 급기유로(sap) 상에서 배기되지 않은 내기와 혼합된 급기(sa)의 온도를 측정하여도 실외 온도를 어느 정도 정확하게 감지할 수 있다.

이하 상기 제1 온도센서 및 상기 제2 온도센서에 의하여 감지된 실내 온도 및 실외 온도에 따른 환기장치(300)의 운전모드에 대하여 도 4 이하를 참조하여 자세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제1 작동모드를 도시하며, 도 5는 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제2 작동모드를 도시하며, 도 6은 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제3 작동모드를 도시하며, 도 7은 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제4 작동모드를 도시한다.

예를 들어, 상기 제1 작동모드는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도씨 이하인 경우(실내와 실외의 온도차가 크지 않은 경우)의 환기장치의 작동모드를 의미하고 제4 작동모드는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 B도씨(B > A) 이상인 경우(실내와 실외의 온도차가 큰 경우)를 의미하며, 제2 작동모드와 제3 작동모드는 상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도씨 내지 B도씨(A도 < B도) 이상인 경우에 세분화 가능한 작동모드의 예시를 도시한다.

제1 작동모드의 경우, 실외 온도와 실내 온도 편차가 크지 않아, 환기 운전시 에너지 손실 등을 고려하지 않아도 될 정도의 온도를 의미한다. 예를 들면 온도 편차 A도는 0도씨 내지 10도씨 범위 정도일 수 있다. 제4 작동모드의 경우, 실외 온도와 실내 온도의 온도 편차가 너무 커서, 에너지 손실 등을 고려하여 일시적으로 환기 운전이 부적합한 경우라고 가정할 수 있다. 예를 들면 온도 편차 A도는 0도 내지 10도 범위 정도일 수 있다. B도는 약 30도 이상 정도의 온도차를 고려할 수 있다.

구체적으로, 도 4에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제1 작동모드는 온도 조절유닛(200)의 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)가 각각의 덕트 내부의 유로를 최대한 개방한 상태를 도시하며, 도 5에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제2 작동모드는 온도 조절유닛(200)의 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)가 각각의 덕트 내부의 유로를 제1 작동모드의 경우보다 조금 좁혀 개방한 상태를 도시하며, 도 6에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제3 작동모드는 온도 조절유닛(200)의 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)가 각각의 덕트 내부의 유로를 최대한 개방한 상태를 도시하며, 도 7에 도시된 본 발명에 따른 환기장치(300)의 제4 작동모드는 온도 조절유닛(200)의 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)가 각각의 덕트 내부의 유로를 제1 작동모드의 경우보다 많이 좁혀 개방한 상태를 도시한다.

도 4에 도시된 제1 작동모드는 전술한 제1 온도센서 및 제2 온도센서에서 측정된 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 크기, 예를 들면 5도씨인 경우 환기 운전에 의한 에너지 손실이 없거나 무시 가능한 수준인 경우로 가정할 수 있으므로, 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)를 모두 개방하여 환기 운전을 수행할 수 있다.

이 경우, 상기 급기 입구덕트(170)로 공급되는 급기(sa)는 거의 대부분 상기 외기덕트(270)로 유입된 외기로 구성될 수 있으며, 상기 외기가 우회유로(cp)를 우회하는 과정에서 항균제 수용부(240) 상부를 경유하여 환기유닛(100)으로 공급되는 급기(sa)에 항균성을 부가할 수 있다.

도 5에 도시된 제2 작동모드는 전술한 제1 온도센서 및 제2 온도센서에서 측정된 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 범위인 경우, 예를 들면 5도 내지 13도씨인 경우, 예를 들면, 실내의 오도가 영상 20도씨이고 실외의 온도가 영상 13도씨인 경우, 환기 운전을 수행하되 상기 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기 중 약 2/3의 내기는 배기덕트(260)를 통해 배기하고, 1/3의 내기는 외기덕트(270)로 공급된 외기와 혼합하여 급기(sa)를 형성하여 실내로 공급할 수 있다. 이 경우, 20도씨의 1/3의 내기와 13도씨의 2/3의 외기가 혼합되어 급기(sa)를 형성하므로, 급기(sa)의 온도를 외기의 온도보다 고온으로 조절하여 공급할 수 있다.

그리고 도 6에 도시된 제3 작동모드는 전술한 제1 온도센서 및 제2 온도센서에서 측정된 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 범위, 예를 들면 13도씨 이상 21도씨 이하인 경우, 예를 들면, 실내의 오도가 영상 20도씨이고 실외의 온도가 3도씨인 경우, 환기 운전을 수행하되 상기 내기 출구덕트(160)를 통해 온도 조절유닛(200)으로 유입된 내기 중 약 1/3의 내기는 배기덕트(260)를 통해 배기하고, 2/3의 내기는 외기덕트(270)로 공급된 외기와 혼합하여 급기(sa)를 형성하여 실내로 공급할 수 있다. 이 경우, 20도씨의 2/3의 내기와 7도씨의 1/3의 외기가 혼합되어 급기(sa)를 형성하므로, 급기(sa)의 온도를 외기의 온도보다 고온으로 조절하여 공급할 수 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 제2 작동모드 및 제3 작동모드의 경우에도 내기와 외기가 우회유로(cp)를 우회하며 혼합되는 과정에서 급기(sa)의 온도를 외기의 온도보다 높게 하여 에너지 손실을 감소시킴과 더불어 급기(sa)가 형성되는 과정에서 항균제 수용부(240) 상부를 경유하여 환기유닛(100)으로 공급되는 급기(sa)에 항균성을 부가할 수 있음은 전술한 제1 작동모드와 마찬가지이다.

그리고, 도 7에 도시된 제4 작동모드는 전술한 제1 온도센서 및 제2 온도센서에서 측정된 실내 온도 및 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 크기, 예를 들면 21도씨 이상인 경우, 예를 들면 실내 온도는 영상 15도이고 실외 온도는 영하 10도씨인 경우, 통상적인 방법으로 환기를 수행하는 경우에 에너지 손실 또는 난방비 부담이 커지므로, 이 경우 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)를 모두 차단하여, 상기 내기 출구덕트(160)를 통해 상기 온도 조절유닛(200)으로 공급된 내기(ia)가 거의 모두 우회유로(cp)를 통해 상기 급기 입구덕트(170)로 유입될 수 있도록 운전될 수 있다.

이 경우에도 상기 내기유로(iap)와 상기 급기유로(sap)에 각각 필터부재(140a, 140b)가 구비되고, 상기 온도 조절유닛(200)의 우회유로(cp) 상에 항균제 수용부(240)가 구비되어, 상기 급기 입구덕트(170)로 공급되는 급기(sa)는 오염물질이 제거되고 항균성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

결국, 도 4 내지 도 7에 도시된 제1 작동모드 내지 제4 작동모드는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차에 비례하여 배기덕트(260) 및 외기덕트(270)에 구비된 댐퍼부재(261, 271)에 의한 유로 차단율을 증대시켜 환기 운전시 발생되는 에너지 손실을 완화하면서도 환기 기능을 제공할 수 있으며, 환기장치(300) 또는 환기덕트 내부의 항균력을 향상시킬 수 있고, 더 나아가 실내 공간으로 공급되는 공기의 질도 더 향상시킬 수 있다.

그리고, 도 4 내지 도 7에 도시된 각각의 작동모드는 실내 온도와 실외 온도에 따라 운전모드가 자동으로 결정되도록 할 수도 있으나, 사용자의 선택에 의하여 온도차와 무관하게 댐퍼부재(261, 271)에 의한 배기덕트(260)와 외기덕트(270)가 유로의 차단 정도를 조절할 수 있도록 구성할 수도 있다.

즉, 실내온도가 영상 20도이며 실외온도가 영하 10도인 경우에도 사용자가 환기를 원하는 경우에는 제4 작동모드가 아닌 제1 작동모드로 운전되도록 할 수도 있고, 실내 온도와 실외 온도가 동일한 경우에도 실내공기의 단순 필터링에 의한 정화를 위한 경우에는 제4 작동모드로 작동되도록 환기장치(300)를 운전할 수도 있다.

다만, 어떠한 경우에도 실내로 공급되는 급기(sa)는 온도 조절유닛(200) 내의 항균제 수용부(240) 상부를 우회하는 우회유로(cp)를 경유하므로 산림욕 효과 등을 실내에서 활동하는 사용자에게 제공할 수도 있다.

그리고 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 작동모드는 온도 편차 범위를 4개로 분류하였으나 계절, 습도 또는 지역적 특성에 따라 더 세분화하거나 단순화하여 구동되도록 할 수도 있음은 자명하다.

도 8은 본 발명에 따른 환기장치(300)의 다른 실시예를 도시한다. 도 8에 도시된 실시예는 온도 조절유닛(200) 내의 불필요한 공간 및 차단벽(250)을 제거하여 불필요한 공기의 충돌 또는 간섭을 최소화하였다.

또한, 도 8에 도시된 실시예는 급기 입구덕트(170)를 외기덕트(270)와 마찬가지로 항균제 수용부(240) 방향으로 밴딩된 구조를 가진다. 따라서, 이와 같은 구조에 의하여, 상기 항균제 수용부(240) 상부의 우회유로(cp)를 유동하는 급기(sa)가 상기 급기 입구덕트(170)로 용이하게 공급되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 배기덕트(260) 및 상기 외기덕트(270) 내부에 설치된 댐퍼부재(261, 271)가 제4 작동모드에 따라 각각의 유로를 완전히 차단하는 경우, 상기 내기 출구덕트(160)에서 공급된 내기는 상기 급기 입구덕트(170)로 공급되지만 배기덕트(260)의 입구단 또는 외기덕트(270)의 출구단과 간섭에 의한 난류 발생 또는 그에 의한 소음이 발생될 수 있으므로, 각각의 댐퍼부재(261, 271)의 위치를 최대한 배기덕트(260)의 입구단 또는 외기덕트(270)의 출구단 측에 구비되도록 하여 난류 발생 또는 그에 따른 소음을 감소시켜 상기 환기유닛(100) 내부에 구비되는 팬유닛의 부하를 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

100 : 환기유닛
200 : 온도 조절유닛
240 : 항균제 수용부
300 : 환기장치

Claims (22)

1. 실내로 공급되는 급기가 흐르는 급기유로 상에 설치되는 제1 팬유닛, 실내서 흡입된 내기가 흐르는 내기유로 상에 설치되는 위한 제2 팬유닛, 상기 급기유로 및 상기 내기유로의 교차점에 설치되어 상기 급기와 인 내기의 열교환을 위한 전열교환기, 상기 제1 팬유닛과 상기 제2 팬유닛 및 상기 전열교환기를 수용하며, 급기 및 내기의 입구덕트와 출구덕트가 각각 외측으로 돌출되어 구비되는 하우징;을 포함하는 환기유닛; 및,
   상기 환기유닛의 상기 내기 출구덕트 및 상기 급기 입구덕트가 내부로 도입된 상태로 상기 환기유닛의 하우징 외측에 장착되고, 실외에서 유입되는 외기의 공급을 위한 외기덕트, 내기의 실외 배출을 위한 배기덕트 및 상기 외기덕트와 상기 배기덕트에 각각 설치되어 상기 외기덕트와 상기 배기덕트 내부의 유로의 차단 정도를 조절하기 위한 댐퍼부재를 포함하며, 상기 외기덕트로 유입된 외기 및 상기 배기덕트로 배출되지 않은 내기를 혼합하여 급기를 생성하여 상기 급기 입구덕트로 공급하는 온도 조절유닛;을 포함하며,
   상기 환기유닛의 내기 출구덕트와 상기 온도 조절유닛의 배기덕트는 상기 온도 조절유닛 내에 이격된 상태로 마주보는 방향으로 배치되고,
   상기 환기유닛의 내기 출구덕트를 통해 온도 조절유닛으로 유입된 내기가 직접 상기 환기유닛의 급기 입구덕트로 유입되지 않고 상기 온도 조절유닛의 외기덕트를 통해 유입된 외기와 혼합된 후 상기 환기유닛의 급기 입구덕트로 유도되도록 상기 환기유닛의 내기 출구덕트에 의하여 관통되며, 상기 환기유닛의 급기 입구덕트의 전방까지 연장된 차단벽이 구비되고,
   상기 환기유닛의 내기유로 또는 급기유로를 가로지르는 수평 방향 폭은 상기 온도 조절유닛의 내기유로 또는 급기유로를 가로지르는 평면 수평 방향 폭보다 작고, 상기 환기유닛의 수평 방향 두께는 상기 온도 조절유닛의 수평 방향 두께보다 크고,
   상기 온도 조절유닛은 상기 환기유닛에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 환기유닛의 외기덕트는 상기 온도 조절유닛 내에서 상기 배기덕트 반대 방향으로 절곡된 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 환기장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 내기 출구덕트의 길이가 상기 급기 입구덕트보다 길이가 더 길게 구성된 상태로 상기 하우징의 측면에 돌출된 것을 특징으로 하는 환기장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 온도 조절유닛 내부에는 상기 환기유닛의 내기 출구덕트에서 유입된 내기 또는 상기 온도 조절유닛의 외기덕트에서 흡입된 외기가 혼합되며 우회하는 우회유로 상에 항균제가 수용되어 노출되는 항균제 수용부가 구비되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 온도 조절유닛을 구성하는 케이스는 개폐 가능한 도어가 구비되어 상기 항균제 수용기에 접근이 가능한 것을 특징으로 하는 환기장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 온도 조절유닛의 항균제 수용부에 수용된 항균제는 피톤치드액, 편백나무 조각 또는 편백나무 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 온도 조절유닛의 항균제 수용부에 액체 흡수성이 있는 흡수부재가 교체 가능하게 수용되고, 상기 항균제 수용기에 수용된 흡수부재에 피톤치드액이 주입되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 흡수부재는 스폰지 부재, 오아시스 부재 또는 톱밥 블록 부재 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 환기장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 온도 조절유닛의 외기덕트 및 배기덕트에 각각 설치된 댐퍼부재는 회전 가능하게 외기덕트 및 배기덕트 내부에 장착되어 유로의 차단 정도를 조절 가능한 것을 특징으로 하는 환기장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 외기덕트 및 배기덕트 내부에 장착된 댐퍼부재의 유로의 차단 정도는 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차에 비례하여 조절되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도 이하인 경우에는 각각의 상기 댐퍼부재는 완전 개방되며, 상기 급기 입구덕트에서 공급되는 급기는 상기 외기덕트를 통해 유입된 외기인 것을 특징으로 하는 환기장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 A는 0 내지 10인 것을 특징으로 하는 환기장치.
15. 제12항에 있어서,
    상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 B도(B > A) 이상인 경우에는 각각의 상기 댐퍼부재는 완전 차폐되어, 상기 급기 입구덕트에서 공급되는 급기는 상기 내기 출구덕트로 상기 온도 조절유닛 내부로 공급된 내기인 것을 특징으로 하는 환기장치.
16. 제12항에 있어서,
    상기 실내 온도와 실외 온도의 온도 편차가 미리 결정된 A도 내지 B도(A도 < B도) 이상인 경우에는 상기 외기덕트와 상기 배기덕트에 구비되는 댐퍼부재는 각각 일부 개방되어 상기 내기 출구덕트에서 공급되는 내기의 일부는 상기 배기덕트로 배기되고, 나머지는 상기 외기덕트에서 공급된 외기와 혼합되어 상기 급기 입구덕트로 공급되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
17. 제12항에 있어서,
    상기 실내 온도 감지를 위하여 상기 내기 입구덕트 또는 상기 내기유로 상에 제1 온도센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
18. 제12항에 있어서,
    상기 실외 온도 정보 감지를 위하여 상기 외기덕트, 상기 온도 조절유닛 또는 상기 급기유로 중 어느 하나에 제2 온도센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
19. 제1항에 있어서,
    상기 급기유로 및 상기 내기유로에 각각 상기 급기 및 상기 내기를 필터링하기 위한 필터부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
20. 제19항에 있어서,
    상기 급기유로 및 상기 내기유로에 각각 설치되는 필터부재는 각각 전열교환기 전단에 배치되는 것을 특징으로 하는 환기장치.
21. 삭제
22. 삭제

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