KR102137386B1 - Filter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선택적 필터링이 가능한 필터장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로 부터 유입되는 공기 중에 미세먼지의 함유량이 많은 경우에는 선택적 필터링이 가능한 필터를 통해서 실내로 유입되도록 하고, 외부로 부터 유입되는 공기 중에 미세먼지의 함유량이 적어 공기질이 좋은 경우에는 굳이 필터를 거치지 않고 실내로 유입되도록 함으로써 송풍모터를 사용하지 않게 되어 소비전력을 낮출 수 있고, 필터의 사용연한을 높일 수 있으며, 충분한 공기량을 실내로 유입할 수 있어 쾌적한 공기상태를 유지할 수 있는 선택적 필터링이 가능한 필터장치이다.The present invention relates to a filter device capable of selective filtering, and more specifically, when the content of fine dust is high in the air flowing from the outside, it is allowed to enter the room through a filter capable of selective filtering, and introduced from the outside When the air quality is good due to the low content of fine dust in the air, the air is not used without a filter, so the blower motor is not used, thereby lowering the power consumption, increasing the service life of the filter, and increasing the amount of air indoors. It is a filter device that allows selective filtering to maintain a comfortable air condition.
일반적으로, 최근 지어지는 건물은 에너지 절감을 위해 단열에 많은 노력을 기울이고 있으며, 건강을 위해 환기에 매우 많은 주의를 기울이고 있다. 따라서 단열과 환기를 모두 만족시키기 위해 실내공기와 외부공기를 환풍팬을 통해 강제로 흡입, 배출하도록 하는 덕트장치들을 사용하고 있다.In general, recently built buildings are putting a lot of effort into insulation to save energy, and paying great attention to ventilation for health. Therefore, in order to satisfy both insulation and ventilation, duct devices are used to force intake and exhaust of indoor and external air through a fan.
또한 이들 외부공기로 부터 유입되는 먼지를 제거하기 위해 필터를 구비하거나, 필터와 에너지의 손실을 줄이기 위해 열교환소자를 겸용으로 사용함으로써 실내 공기의 청정 및 에너지 절감을 가능하게 하는 건물용 공기순환장치(공조장치)가 사용되기도 한다.In addition, a filter for removing dust flowing from these external air, or an air circulation device for buildings that enables clean and energy-saving indoor air by using a filter and a heat exchanger in combination to reduce energy loss ( Air conditioning equipment) is also used.
상기한 건물용 공기순환장치는 공간의 효율적 활용을 위해 대개 천정에 설치되며 덕트를 통해 실내 공기와 실외 공기를 흡배기하도록 하고 있다. The above-described air circulation device for buildings is usually installed on a ceiling for efficient utilization of space, and is configured to intake and exhaust indoor and outdoor air through a duct.
그런데 이러한 종래 공기순환장치의 열교환소자의 일측면, 즉 실외공기가 유입되는 면에는 최근 미세먼지 문제로 인해 미세먼지제거 필터가 설치되어 미세먼지의 실내유입을 차단하도록 하고 있다.However, on one side of the heat exchange element of the conventional air circulation device, that is, the surface where the outdoor air flows, a fine dust removal filter is installed due to a recent problem of fine dust to block the indoor inflow of fine dust.
이처럼 미세먼지제거용 필터를 사용하게 되면 미세먼지는 제거할 수 있으나, 반대로 상기 필터가 공기의 유입을 방해하는 요소로 작용하게 된다.When a filter for removing fine dust is used as described above, the fine dust can be removed, but on the contrary, the filter acts as an element to prevent the inflow of air.
따라서 이 경우 대용량의 송풍기를 사용하여야 한다. 즉 공기순환장치의 내부에 설치되어 공기를 강제로 송풍시키는 송풍장치는 대개 비엘디씨(BLDC)모터를 사용하게 되는데, 상기 비엘디씨모터는 필터가 막힐 수록 더 큰 힘으로 회전하게 되어 많은 전력량을 필요로 하게 되고 이는 전기에너지의 낭비와 직결된다.Therefore, in this case, a large-capacity blower should be used. That is, a blower installed inside the air circulation device for forcibly blowing air generally uses a BLDC motor, and the BDC motor rotates with a greater force as the filter is blocked, requiring a large amount of power. This is directly related to the waste of electrical energy.
그런데 문제는 실외의 공기질이 항상 나쁜 것 만 아니라 미세먼지 주의보가 발령된 때만 나쁠 뿐이고 대개의 경우는 아주 나쁘지 않으며, 심지어 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다도 좋은 경우도 왕왕있다. However, the problem is that outdoor air quality is not always bad, but it is only bad when a fine dust warning is issued, and in most cases it is not very bad, and even outdoor air quality is better than indoor air quality.
이런 경우 실외의 공기를 실내로 필터를 거치지 않고 곧바로 유입되도록 하고, 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다 나쁠때만 필터를 거쳐 실내로 유입되도록 할 수 있는 필터장치의 필요성이 그 어느 때보다 대두되고 있는 실정이다.In this case, there is a need for a filter device capable of allowing the outdoor air to flow directly into the room without going through the filter, and to allow the outdoor air quality to enter the room through the filter only when it is worse than the room air quality. to be.
[선행기술문헌][Advanced technical literature]
1. 공개특허 10-2018-0132745호1. Patent Publication No. 10-2018-0132745
본 발명의 목적은, 미세먼지 때문에 항상 필터를 거쳐서 실외의 공기가 실내로 유입되어야만 한다는 편견으로 부터 탈피하여 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다 나쁠 때만 미세먼지제거 필터를 거쳐서 실외의 공기가 실내로 유입되도록 하고, 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다 좋을 때는 미세먼지제거 필터를 거치지 않고 곧바로 실내로 유입되도록 함으로써 에너지 낭비를 방지할 수 있는 필터장치를 제공함에 있다.The object of the present invention is to escape from the prejudice that the outdoor air must be introduced into the room through the filter because of fine dust, and the outdoor air enters the room through the fine dust removal filter only when the outdoor air quality is worse than the indoor air quality. It is to provide a filter device capable of preventing waste of energy by allowing the air quality of the outdoor air to flow into the room without going through a fine dust removal filter when the air quality of the room is better than the air quality of the room.
상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명 선택적 필터링이 가능한 필터장치는 중앙을 관통하는 통공을 구비하는 필터와, 상기 필터의 양측을 커버하고 지지하기 위한 지지부재와, 상기 지지부재의 어느 일측에는 모터에 의해 구동되는 댐퍼가 설치되어 통공을 개폐할 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.A filter device capable of selectively filtering the present invention for achieving the above object includes a filter having a through hole passing through the center, a support member for covering and supporting both sides of the filter, and one side of the support member It is characterized in that a damper driven by a motor is installed to open and close the through hole.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 지지부재의 일측에는 모터지지구가 돌출되도록 형성되되, 상기 모터지지구에는 모터가 모터축이 일측으로 돌출되도록 결합되고 상기 모터축에는 댐퍼가 결합되어 회전구동됨을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a motor support is formed to protrude on one side of the support member, and a motor is coupled to the motor support so that the motor shaft protrudes to one side, and a damper is coupled to the motor shaft to rotate rotationally. It is characterized by.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 모터지지구는 통공으로 부터 연장되는 원통형상의 플랜지로 구성됨을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the motor support is characterized by being composed of a cylindrical flange extending from the through hole.
상기와 같은 본 발명의 효과로는 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다 나쁠 때만 필터장치를 거쳐서 실외의 공기가 실내로 유입되도록 하고, 실외의 공기질이 실내의 공기질 보다 좋을 때는 필터장치를 거치지 않고 곧바로 실내로 유입되도록 함으로써 송풍장치의 내구성을 좋게 하고 전기에너지의 낭비를 줄일 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다. The effect of the present invention as described above is to ensure that the outdoor air is introduced into the room through the filter device only when the outdoor air quality is worse than the indoor air quality. It is a very useful invention that can improve the durability of the blower and reduce the waste of electric energy by allowing it to flow into the furnace.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 필터장치의 분리사시도.
도 2는 도 1의 결합된 상태의 사시도.
도 3은 도 2의 단면도.
도 4는 본 발명의 사용상태 참고도.
도 5는 본 발명의 다른 사용상태 참고도.
도 6은 필터장치의 댐퍼에 의한 공기흐름상태을 보이기 위한 참고도로써, (가)도는 댐퍼에 의해 통공이 막힌 상태여서 필터를 통해 공기가 흐르는 상태이고, (나)도는 댐퍼가 열려 필터를 거치지 않고 공기가 통공으로 곧바로 배출되는 상태이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 사용상태 참고도.1 is an exploded perspective view of a filter device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of the combined state of Figure 1;
Fig. 3 is a sectional view of Fig. 2;
Figure 4 is a reference state of use of the present invention.
5 is another reference state of use of the present invention.
Figure 6 is a reference diagram for showing the air flow state by the damper of the filter device, (A) is a state through which the air flows through the filter because the through hole is blocked by the damper, (B) the damper is open without going through the filter Air is discharged directly through the through hole.
Figure 7 is another reference state of use of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. The terminology used herein is only to refer to a specific embodiment and is not intended to limit the invention. In addition, the singular forms used herein include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of “comprising” embodies certain properties, regions, integers, steps, actions, elements, and/or components, and other specific properties, regions, integers, steps, actions, elements, components, and/or groups It does not exclude the existence or addition of. Although not defined differently, all terms including technical terms and scientific terms used herein have the same meaning as those generally understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Commonly used dictionary-defined terms are additionally interpreted as having meanings consistent with related technical documents and currently disclosed contents, and are not interpreted as ideal or official meanings unless defined.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예들은 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.The embodiments of the present invention described with reference to the perspective view specifically represent ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the illustrations are expected, for example variations in manufacturing methods and/or specifications. Therefore, the embodiments are not limited to the specific shape of the illustrated area, and include, for example, modification of the shape by manufacturing. For example, areas depicted or described as flat may have properties that are generally rough/rough and nonlinear. Also, portions shown as having sharp angles can be rounded. Therefore, the regions shown in the drawings are merely approximate in nature, and their shapes are not intended to show the exact shapes of the regions, and are not intended to narrow the scope of the present invention.
이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예들에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 필터장치의 분리사시도이고, 도 2는 도 1의 결합된 상태의 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 사용상태 참고도이며, 도 5는 본 발명의 다른 사용상태 참고도이고, 도 6은 필터장치의 댐퍼에 의한 공기흐름상태을 보이기 위한 참고도로써, (가)도는 댐퍼에 의해 통공이 막힌 상태여서 필터를 통해 공기가 흐르는 상태이고, (나)도는 댐퍼가 열려 필터를 거치지 않고 공기가 통공으로 곧바로 배출되는 상태이며, 도 7은 본 발명의 또 다른 사용상태 참고도이다.1 is an exploded perspective view of a filter device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the combined state of FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view of FIG. 2, and FIG. 4 is a reference state of use of the present invention. , Figure 5 is a reference diagram for another use state of the present invention, Figure 6 is a reference diagram for showing the air flow state by the damper of the filter device, (a) is the air flow through the filter because the hole is blocked by the damper In the state, (B) is a state in which the damper is opened and the air is discharged straight through the filter without passing through the filter, and FIG. 7 is another usage state reference diagram of the present invention.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.First, it should be noted that, among the drawings, the same components or parts are denoted by the same reference numerals as possible. In addition, in describing the present invention, detailed descriptions of related known functions or configurations will be omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention.
본 발명 선택적 필터링이 가능한 필터장치(140)는 중앙을 관통하는 통공(144a)을 구비하는 필터(144)와, 상기 필터(144)의 양측을 커버하고 지지하기 위한 지지부재(141)와, 상기 지지부재(141)의 어느 일측에는 모터(142)에 의해 구동되는 댐퍼(143)가 설치되어 상기 통공(144a)을 개폐할 수 있도록 구성된다.The
상기 필터(144)는 헤파필터(High Efficiency Particulate Air Filter)를 사용함이 바람직한데, 헤파필터는 공기 중의 먼지 등을 제거하는 에어필터로 등급에 따라 0.3㎛의 입자에 대해 85 ~ 99.975% 이상의 포집능력을 가지며 필터의 여과지는 주로 직경 1 ~ 10㎛ 이하의 유리 섬유로 되어있고, 입자의 크기에 따라 섬유조직에 의한 차단 및 충돌, 중력에 의한 입자침강, 입자의 브라운 운동, 정전기력에 의한 흡착 등을 이용하여 입자를 포집하는 구조를 갖는다. 이때 상기 필터(144)의 형상은 원통형상 또는 다각통 형상을 갖는 것이 바람직하다. The
이때 지지부재(141)는 필터(144)의 양측을 커버해야 하는데, 상기 필터(144)는 공지의 필터천을 굴곡지게 접은 구조여서 측면을 커버하지 않으면 공기가 새버리기 때문이다. 또한 지지부재(141)는 상기 필터(144)가 지속적으로 제 형태를 유지하도록 하기 위해서도 필요한 구성이다. At this time, the
또 상기 지지부재(141)의 일측에는 모터지지구(141a)가 돌출되도록 형성되는데, 상기 모터지지구(141a)에는 모터(142)가 모터축이 일측으로 돌출되도록 결합되고 상기 모터축에는 댐퍼(143)가 결합되어 회전구동되도록 한다.In addition, a
이때 통공(144a)의 밀폐력을 더 좋게하고 댐퍼(143)의 회전구동을 보다 안정적으로 할 수 있도록 상기 모터지지구(141a)는 통공(144a)으로 부터 연장되는 원통형상의 플랜지로 구성됨이 바람직하다. 물론 상기 플랜지의 경우 내측직경은 통공(144a)의 직경과 동일하게 형성됨이 바람직하다. At this time, the
상기 모터지지구(141a)의 일측에 모터축이 관통할 수 있는 축공을 천공하여 모터축을 끼운다음 모터(142)를 플랜지에 나사 등과 같은 체결구(미도시)로 고정하게 된다. 상기 모터지지구(141a) 내측으로 돌출된 모터축에는 댐퍼(143)의 축(142a)이 끼워져 댐퍼(143)가 모터(142)의 구동에 의해 회전가능토록 구성된다.On one side of the
물론 상기 댐퍼(143)는 첵밸브와 같은 작용을 할 수 있도록 원형으로 형성되고, 외측의 직경이 통공(144a)의 직경에 최대한 근접하게 형성함이 바람직하다. 이는 공기의 차단 효율은 좋게 하면서 회전은 가능해야 하기 때문이다. 상기 댐퍼(143)는 회전운동을 할 수도 있지만 공지의 다양한 수단에 의해 나비의 날개처럼 여닫히는 방식을 구현할 수도 있다. 이의 구현은 당업자에게 있어 어려운 것이 아니다.Of course, the
또 본 발명 필터(140)는 도 4 내지 도 7과 같이 공기순환장치에 사용할 수도 있고, 공지의 덕트장치(미도시)에 설치해서 사용할 수도 있다.In addition, the
본 발명에서는 공기순환장치(100)에 적용해서 사용한 경우에 대해 설명하기로 한다.In the present invention, a case in which the
상기 공기순환장치(100)는 케이스(110) 내부에 실외공기 유입공간(111)과 실외공기 배출공간(112), 실내공기 유입공간(113), 실내공기 배출공간(114)이 각각 형성되어지는데, 상기 필터의 실외공기 유입공간(111)과 실외공기 배출공간(112)의 어느 일측에 공기유입구 또는 공기배출구(151)를 구비하는 함체(150)가 형성되도록 하고, 상기 함체(150)의 공기유입구 또는 공기배출구(151) 중 적어도 어느 한 곳에 본 발명 필터장치(140)가 설치되도록 한다.In the
이때 실외공기 배출공간(112)과 실내공기 배출공간(114)에는 실외공기와 실내공기를 각각 강제로 송풍하기 위한 송풍장치(112a,114a)가 설치됨은 당연하다.At this time, it is natural that the outdoor
상기 필터장치(140)는 중앙을 관통하는 통공(144a)을 구비하는 필터(144)와, 상기 필터(144)의 양측을 커버하고 지지하기 위한 지지부재(141)와, 상기 지지부재(141)의 어느 일측에는 모터(142)에 의해 구동되는 댐퍼(143)가 설치되어 통공(144a)을 개폐할 수 있도록 구성된다.The
상기 모터(142)는 실외공기 유입공간(111)에 형성된 먼지측정센서(130)에 의해 먼지 측정이 이루어지고, 먼지 측정치에 의한 제어부(미도시)의 제어에 의해 구동된다.The
이때 상기 필터(144)의 형상은 원통형상 또는 다각형상의 통으로 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 댐퍼(143)가 통공(144a)의 일측을 막고 있는 상태라면, 즉 실외의 공기질이 좋지 못해 필터(144)를 통과해야할 필요성이 있을 때는 실외의 공기가 필터(144)를 통해서 실내로 유입되도록 해야하기 때문이다.At this time, the shape of the
물론 반대로 실외의 공기질이 좋아서 그대로 실내로 유입시키고자 할 때는 댐퍼(143)를 열게 되면 실외의 공기들은 필터(144)를 통과하는 것보다 통공(144a)을 그대로 통과하는 것이 쉬워 실외의 공기를 필터(144)를 거치지 않고 실내로 유입되도록 유도할 수 있게 된다.Of course, on the contrary, when the air quality of the outdoor is good, and when the
본 발명에 있어서 보조함체(170)은 함체(150)가 본 발명 필터(140)의 일측에만 형성되는 경우에는 균형감을 잃어 미관상 좋지 못하기 때문에 이를 방지하기 위해 형성되는 구조이다. In the present invention, the
상술 한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.As described above, although the present invention has been described by limited embodiments, the present invention is not limited to this, and is described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains, and the technical idea of the present invention. Various modifications and variations will be possible within the scope of the equivalent claims.
140: 본 발명 필터장치
141: 지지부재 142: 모터
143: 댐퍼 144: 필터
144a: 통공140: filter device of the present invention
141: support member 142: motor
143: damper 144: filter
144a: through
Claims (3)
상기 필터의 양측을 커버하고 지지하기 위한 지지부재와,
상기 지지부재의 어느 일측에는 통공으로 부터 연장되어 돌출되는 모터지지구를 형성하고,
상기 모터지지구에는 모터가 설치되되 모터축이 모터지지구의 내측으로 돌출되도록 결합되되,
상기 모터축에는 댐퍼가 결합되어 회전구동되면서 통공을 지나는 공기의 흐름을 차단할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 선택적 필터링이 가능한 필터장치.
A filter having a through hole through the center,
Support member for covering and supporting both sides of the filter,
On one side of the support member forms a motor support that extends from the through hole and protrudes,
The motor support is provided with a motor, but is coupled so that the motor shaft protrudes inside the motor support,
A filter device capable of selective filtering, characterized in that a damper is coupled to the motor shaft to be configured to block the flow of air passing through the hole while being rotated and driven.
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