KR102285695B1

KR102285695B1 - 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템

Info

Publication number: KR102285695B1
Application number: KR1020210073175A
Authority: KR
Inventors: 김윤수; 장준수; 정문용; 박정현; 김장수; 박형일
Original assignee: 서진공조 주식회사; (주)지에스리테일; (주)한미글로벌건축사사무소
Priority date: 2021-05-06
Filing date: 2021-06-07
Publication date: 2021-08-10
Also published as: KR102274942B1

Abstract

본 발명에 따른 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템은, 환기 유닛의 내부에 이너 덕트가 구비되어, 실내 가습 모드시 화장실 및 욕실로부터 배기된 고온고습의 실내 공기가 이너 덕트로 바이패스된 후 전열교환기를 통과하도록 구성됨으로써, 실내 공기의 열을 이용하여 상기 전열교환기를 건조시켜 전열교환기에 발생된 결로를 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 전열교환기를 통과한 공기를 실내로 순환시킴으로써 겨울철 건조한 실내를 가습시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템{Air circulation system with toilet and bathroom exhaust}

본 발명은 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템에 관한 것으로서, 화장실 및 욕실에서 나오는 실내 공기의 열을 이용하여 전열교환기에 발생된 결로를 제거하여 전열교환기의 내구성을 향상시키고, 상기 전열교환기를 통과한 공기를 실내로 순환시켜 실내를 가습시킬 수 있는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건물에 설치된 공기 순환 시스템은 실내 공기를 실외 공기와 교환하여, 실내 공기의 질을 향상시키는 환기 시스템이다.

상기 공기 순환 시스템은, 실내에서 배출되는 실내 공기와 실외에서 유입되는 외기를 열교환시키는 열교환기를 포함함으로써, 상기 열교환기에 의해 실내 공기의 열에 의해 외기를 따뜻하거나 차갑게 할 수 있으므로, 열에너지 손실이 최소화될 수 있다. 또한, 상기 열교환기의 내부에는 필터가 구비되어, 상기 필터에 의해 상기 외기를 정화시킨 후 실내로 공급할 수 있다.

그러나, 종래의 공기 순환 시스템은, 다수의 실(Room)들이 하나의 덕트로 연결됨으로써, 실별 환기 제어가 불가능한 문제점이 있다.

한국등록특허 10-0851052호

본 발명의 목적은, 전열교환기의 내구성을 향상시킬 수 있는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템은, 화장실과 욕실을 제외하고 단일의 실로 형성되거나, 복수의 실들이 구획되어 형성되는 실내에 대한 공기 순환 시스템으로서, 외기 도입구, 실내 급기구, 실내 배기구 및 실외 배기구가 형성되고, 급기팬 및 배기팬이 구비되어, 실내 공기를 환기하기 위한 환기 유닛과; 일측은 상기 환기 유닛의 상기 실내 급기구에 연결되고, 타측은 상기 실내의 실 중 어느 하나에 연결되어, 상기 환기 유닛에서 나온 공기를 상기 연결된 실로 급기하는 급기 유닛과; 일측은 상기 환기 유닛의 상기 실내 배기구에 연결되고, 타측은 상기 실내의 화장실과 욕실 중 적어도 하나를 포함하는 배기실에 연결되어, 상기 배기팬의 작동시 상기 복수의 실들의 실내 공기가 상기 배기실에 형성된 개구부를 통해 상기 배기실로 유입된 후 상기 환기 유닛을 통해 배기되도록 안내하는 배기 유닛과; 외기를 도입하여 외기와 실내 공기를 열교환시키는 환기 모드와, 외기를 도입하지 않고 실내 공기를 순환시켜 실내를 가습하는 실내 가습 모드를 포함하는 운전 모드에 따라 상기 환기 유닛의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 환기 유닛은, 전면에 상기 실내 급기구와 상기 실내 배기구가 서로 소정간격 이격되게 형성되고, 후면에 상기 외기 도입구와 상기 실외 배기구가 서로 소정간격 이격되게 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부 중앙에 기울어지게 배치되어, 외기와 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기와, 상기 하우징의 전면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 전방측 공간을 상기 실내 급기구에 연통되는 실내 급기공간과 상기 실내에서 배출된 실내 공기가 유입되는 실내 배기공간으로 구획하는 제1격벽과, 상기 하우징의 후면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 후방측 공간을 상기 외기 도입구에 연통되는 외기 도입공간과 상기 실외 배기구에 연통되는 실외 배기공간으로 구획하는 제2격벽과, 상기 하우징의 좌측면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 좌측 공간을 상기 실내 배기공간과 상기 외기 도입공간으로 구획하는 제3격벽과, 상기 하우징의 우측면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 우측 공간을 상기 실내 배기공간과 상기 실외 배기공간으로 구획하는 제4격벽과, 상기 하우징의 내부에 구비되어, 상기 실내 배기구를 통해 유입된 실내 공기를 상기 외기 도입공간과 상기 실외 배기공간 중 어느 하나로 안내하도록 형성된 이너 덕트와, 상기 외기 도입구와 상기 외기 도입공간을 연결하도록 형성된 외기 도입 덕트를 포함하고, 상기 이너 덕트는, 상기 실내 배기공간에서 상기 제1격벽에 수직하게 연결되고 상기 하우징의 전면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 전면과의 사이에 제1바이패스 유로를 형성하는 제1이너 격벽과, 상기 제1이너 격벽의 단부에 수직하게 연결되고 상기 하우징의 좌측면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 좌측면과의 사이에 상기 실내 배기공간과 상기 외기 도입공간을 관통하는 제2바이패스 유로를 형성하는 제2이너 격벽과, 상기 제2이너 격벽의 단부와 상기 제3격벽을 연결하여 상기 하우징의 후면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 후면과의 사이에 제3바이패스 유로를 형성하는 제3이너 격벽과, 상기 제1이너 격벽에 형성되어, 상기 실내 배기구를 통해 유입된 실내 공기를 상기 실내 배기공간으로 안내하기 위한 환기모드용 개구홀과, 상기 환기모드용 개구홀에 설치되어, 상기 환기 모드시 상기 환기모드용 개구홀을 개방시키는 환기모드용 댐퍼와, 상기 제2이너 격벽에 형성되어, 상기 이너 덕트로 유입된 실내 공기를 상기 외기 도입 공간으로 안내하기 위한 실내 가습모드용 개구홀과, 상기 실내 가습모드용 개구홀에 설치되어, 상기 실내 가습 모드시 상기 실내 가습모드용 개구홀을 개방시키는 실내 가습모드용 댐퍼를 포함하고, 상기 환기유닛은, 상기 환기유닛을 통과하는 공기를 살균하는 살균 수단을 더 포함하고, 상기 살균 수단은, 상기 전열교환기에서 상기 외기 도입공간을 향한 면에 설치된 제1전열교환기 살균램프와, 상기 전열교환기에서 상기 실내 급기공간에 설치된 제2전열교환기 살균램프와, 상기 실내 급기구에 설치된 실내 급기구 살균램프와, 상기 실내 배기구에 설치된 실내 배기구 살균램프 중 적어도 하나를 포함하는 살균 모듈과, 상기 전열교환기의 표면에 살균 물질로 코팅되어 상기 전열교환기를 통과하는 공기를 살균하는 살균 코팅부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 환기 모드의 수행 시간이 미리 설정된 최대환기시간을 경과하면, 상기 환기 모드를 상기 실내 가습 모드로 전환하고, 상기 실내 가습 모드시, 상기 급기팬은 작동시키고, 상기 배기팬은 정지시키며, 상기 환기모드용 댐퍼가 상기 환기모드용 개구홀을 차폐시키도록 제어하고, 상기 실내 가습모드용 댐퍼가 상기 실내 가습모드용 개구홀을 개방시키도록 제어하여, 상기 실내 배기구를 통해 상기 환기 유닛으로 유입된 실내 공기가 상기 이너 덕트의 상기 제1,2바이패스 유로를 차례로 통과한 후 상기 실내 가습모드용 개구홀을 통해 상기 외기 도입공간으로 유입되고, 상기 외기 도입공간으로부터 상기 실내 급기공간을 향한 방향으로 상기 전열교환기를 통과한 후 상기 실내 급기공간과 상기 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 한다.

상기 제어부는, 상기 환기 모드시, 상기 급기팬과 상기 배기팬을 모두 작동시키고, 상기 환기모드용 댐퍼가 상기 환기모드용 개구홀을 개방시키도록 제어하고, 상기 실내 가습모드용 댐퍼가 상기 실내 가습모드용 개구홀을 차폐시키도록 제어하여, 상기 실내 배기구를 통해 상기 환기 유닛으로 유입된 실내 공기가 상기 환기모드용 개구홀을 통해 상기 실내 배기공간으로 유입되고, 상기 실내 배기공간으로부터 상기 실외 배기공간을 향한 방향으로 상기 전열교환기를 통과한 후, 상기 실외 배기공간과 상기 실외 배기구를 통해 실외로 배출되도록 한다.

상기 환기유닛은, 상기 전열교환기에서 상기 외기 도입공간을 향한 측면에 구비된 헤파 필터와 프리 필터를 포함하는 필터 모듈을 더 포함한다.

상기 배기실의 사용 여부를 입력받는 배기실 사용 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 환기 유닛의 작동이 중지된 상태에서 상기 배기실 사용 감지부로부터 입력된 정보로부터 상기 배기실이 사용중이라고 판단되면, 상기 급기팬은 정지시키고 상기 배기팬을 작동시켜, 상기 배기실의 공기가 상기 환기 유닛을 통해 실외로 배기되도록 한다.

상기 제어부는, 상기 배기실의 사용이 종료되었다고 판단되면, 상기 배기실의 사용이 종료된 시점으로부터 미리 설정된 설정 시간이 경과한 후 상기 배기팬의 작동을 중지시킨다.

또한, 전열교환기에 필터 모듈 뿐만 아니라 살균 모듈이 구비됨으로써, 고온고습의 실내 공기를 살균하고 정화시켜, 청정 공기를 실내에 공급할 수 있다.

또한, 환기가 이루어지지 않는 동안에도 배기실의 사용시에는 배기 유닛이 작동되도록 제어함으로써, 화장실이나 욕실 등의 배기실이 보다 쾌적한 상태로 유지될 수 있는 이점이 있다.

또한, 화장실이나 욕실 등에 별도의 배기팬을 설치할 필요가 없으므로, 비용이 절감될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실내 가습 모드시 작동 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실외 배기 모드시 작동 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 환기 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 환기 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실내 가습 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실외 배기 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 제어 구성을 나타낸 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에 따른 공기 순환 시스템은, 화장실과 욕실을 제외하고 단일의 실로 형성된 실내 또는 복수의 실들이 구획되어 형성된 실내에 대한 공기 순환 시스템에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실내 가습 모드시 작동 상태를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실외 배기 모드시 작동 상태를 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 환기 유닛을 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템은, 복수의 실들(R1~R4)을 포함한 실내(R)의 공기를 환기시키기 위한 시스템인 바, 화장실과 욕실 중 적어도 하나를 포함하는 하나의 배기실(R5)에서는 배기가 이루어지도록 하고, 상기 배기실을 제외한 나머지 제1~4실들(R1~R4) 중 하나의 급기실(R4)에서만 급기만 이루어지도록 하는 시스템이다.

본 발명의 제1실시예에서는, 상기 급기실(R4)은 상기 복수의 실들(R1~R4) 중에서 한 개의 실이고, 상기 배기실(R5)도 한 개로 이루어진 것으로 예를 들어 설명한다.

본 실시예에서는, 실내는 복수의 실들(R1~R4)로 구획되고, 후술하는 급기 유닛(600)은 상기 복수의 실들 중 어느 하나에 연결된 단일 급기 유닛인 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 실내는 단일의 실로 구성되어 상기 급기 유닛(600)은 단일의 실에 연결되는 것도 물론 가능하다.

또한, 상기 배기실(R5)은, 화장실과 욕실 중 적어도 하나를 포함하는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 세탁실 등 습기나 냄새가 다량 발생되는 곳으로 설정될 수 있다.

상기 공기 순환 시스템은, 환기 유닛(10), 급기 유닛(600), 배기 유닛(200) 및 제어부(400)를 포함한다.

상기 환기 유닛(10)은, 외기를 도입하여 실내로 급기하고, 실내 공기를 흡입하여 실외로 배기하여, 실내 공기를 환기시키기 위한 장치이다.

상기 환기 유닛(10)은, 하우징(11), 전열교환기(20), 제1격벽(31), 제2격벽(32), 제3격벽(33), 제4격벽(34), 이너 덕트(40), 외기 도입 덕트(50), 필터 모듈(60), 살균 수단 및 복수의 댐퍼들을 포함한다.

상기 하우징(11)은, 상기 환기 유닛(10)의 외관을 형성하는 케이스이다. 상기 하우징(11)의 내부는 복수의 격벽들에 의해 복수의 공간으로 구획된다.

상기 하우징(11)의 내부는, 실내 급기공간(S1), 실내 배기공간(S2), 외기 도입공간(S3), 실외 배기공간(S4), 상기 이너 덕트(40) 및 상기 외기 도입 덕트(50)로 구획된다.

상기 실내 급기공간(S1)과 상기 실내 배기공간(S2)은 상기 하우징(11)에서 실내를 향하도록 위치되고, 상기 외기 도입공간(S3)과 상기 실외 배기공간(S4)은 실외를 향하도록 배치된다.

상기 실내 급기공간(S1)에는 급기팬(17)이 설치되고, 상기 실외 배기공간(S4)에는 배기팬(18)이 설치된다.

상기 하우징(11)의 전면(11a)에는 실내 급기구(12)와 실내 배기구(13)가 서로 소정간격 이격된 위치에 형성된다. 상기 하우징(11)의 후면(11b)에는 외기 도입구(14)와 실외 배기구(15)가 서로 소정간격 이격된 위치에 형성된다.

상기 실내 급기구(12)는, 상기 실내 급기공간(S1)에 연통되게 형성되어, 상기 실내 급기공간(S1)으로부터 실내(R)로 정화된 공기(SA)를 공급하기 위한 급기구이다.

상기 실내 배기구(13)는, 상기 실내(R)로부터 배출된 실내 공기를 상기 환기유닛(10)으로 유입시키기 위한 출입구이다.

상기 외기 도입구(14)는, 상기 외기 도입공간(S3)에 상기 외기 도입 덕트(50)를 통해 연통되어, 외기를 상기 외기 도입공간(S3)으로 도입하기 위한 도입구이다.

상기 실외 배기구(15)는, 상기 실외 배기공간(S4)에 연통되게 형성되어, 상기 실외 배기공간(S4)으로부터 실외로 공기를 배출하기 위한 배기구이다.

상기 하우징(11)의 내부에는 상기 제1격벽(31), 제2격벽(32), 제3격벽(33), 제4격벽(34), 이너 덕트(40), 외기 도입 덕트(50)가 구비된다.

상기 제1격벽(31)은, 상기 하우징(11)의 전면(11a)과 상기 전열교환기(30)사이에 세워진 격벽이며, 상기 하우징(11)의 전방측 공간을 상기 실내 급기공간(S1)과 상기 실내 배기공간(S2)으로 구획한다.

상기 제2격벽(32)은, 상기 하우징(11)의 후면(11b)과 상기 전열교환기(30)사이에 세워진 격벽이며, 상기 하우징(11)의 후방측 공간을 상기 외기 도입공간(S3)과 상기 실외 배기공간(S4)으로 구획한다.

상기 제3격벽(33)은, 상기 하우징(11)의 좌측면(11c)과 상기 전열교환기(30)사이에 구비되어, 상기 하우징(11)의 좌측 공간을 상기 실내 배기공간(S2)과 상기 외기 도입공간(S3)으로 구획한다.

상기 제4격벽(34)은, 상기 하우징(11)의 우측면(11d)과 상기 전열교환기(30)사이에 구비되어, 상기 하우징(11)의 우측 공간을 상기 실내 배기공간(S2)과 상기 실외 배기공간(S4)으로 구획한다.

상기 이너 덕트(40)는, 상기 하우징(11)의 내부에서 상기 실내 배기구(13)를 통해 유입된 실내 공기를 상기 외기 도입공간(S3)과 상기 실외 배기공간(S4) 중 어느 하나로 안내하도록 형성된 덕트이다. 즉, 상기 이너 덕트(40)는 상기 실내 배기구(13)를 통해 유입된 실내 공기를 바이패스시키기 위한 바이패스 유로이다.

상기 이너 덕트(40)는, 상기 하우징(11)의 내부에서 제1이너 격벽(41), 제2이너 격벽(42), 제3이너 격벽(43)에 의해 구획되어 형성된다.

상기 제1이너 격벽(41)은, 상기 실내 배기공간(S2)에서 상기 제1격벽(31)에 수직하게 연결되고 상기 하우징(11)의 전면(11a)에 평행하게 배치되어, 상기 하우징(11)의 전면(11a)과의 사이에 제1바이패스 유로(B1)를 형성한다.

상기 제2이너 격벽(42)은, 상기 제1이너 격벽(41)의 단부에 수직하게 연결되고 상기 하우징(11)의 좌측면(11c)에 평행하게 배치되어, 상기 하우징(11)의 좌측면(11c)과의 사이에 제2바이패스 유로(B2)를 형성한다.

상기 제3이너 격벽(43)은, 상기 제2이너 격벽(42)의 단부와 상기 제3격벽(33)을 연결하여 상기 하우징(11)의 후면(11b)에 평행하게 배치되어, 상기 하우징(11)의 후면(11b)과의 사이에 제3바이패스 유로(B3)를 형성한다.

상기 외기 도입 덕트(50)는, 상기 하우징(11)의 내부에서 상기 외기 도입구(14)에 연결되어 상기 이너 덕트(40)를 관통하도록 형성된 덕트이다. 즉, 상기 외기 도입 덕트(50)는, 상기 외기 도입구(14)와 상기 외기 도입 공간(S3)을 연결하여, 상기 외기 도입구(14)를 통해 유입된 외기를 상기 외기 도입공간(S3)으로 안내하는 덕트이다. 즉, 상기 외기 도입 덕트(50)와 상기 이너 덕트(40)는 서로 별도의 유로로 형성되어, 서로를 유동하는 공기가 혼합되지 않는다.

상기 전열교환기(20)는, 상기 하우징(11)의 내부 중앙에 기울어지게 배치되어, 외기와 실내 공기를 열교환시키는 열교환기이다. 즉, 상기 전열교환기(20)는, 직육면체 형상으로 형성되고, 4개의 측면이 상기 실내 급기공간(S1), 실내 배기공간(S2), 외기 도입공간(S3), 실외 배기공간(S4)에 각각 연통되게 배치된다.

상기 전열교환기(20)의 내부는, 상기 실내 급기공간(S1)과 상기 외기 도입공간(S3)을 연결하는 제1유로와, 상기 실내 배기공간(S2)과 상기 실외 배기공간(S4)을 연결하는 제2유로가 서로 직각을 이루도록 형성되어, 상기 제1유로를 통과하는 공기와 상기 제2유로를 통과하는 공기는 혼합되지 않고 교차되면서 열교환만 이루어진다.

상기 필터 모듈(60)은, 상기 전열교환기(20)에서 상기 실내 급기공간(S1), 상기 실내 배기공간(S2) 및 상기 외기 도입공간(S3) 중 적어도 하나를 향한 면에 설치된다.

상기 필터 모듈(60)은, 상기 외기 도입공간(S3)을 향한 면에 설치된 헤파필터(Hepa-filter)(61)와 제1프리필터(Pre-filter)(62), 상기 실내 급기공간(S1)을 향한 면에 설치된 카본 필터(63), 상기 실내 배기공간(S2)을 향한 면에 설치된 제2프리필터(64)를 포함하는 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 필터 모듈(60)의 위치와 개수는 다양하게 적용가능하다. 상기 제1,2프리필터(62)는 탈취필터이다.

상기 살균 수단은, 상기 환기 유닛(10)에 설치되어 상기 환기 유닛(10)을 통과하는 공기를 살균하기 위한 살균 모듈(70)과, 상기 전열교환기(20)의 표면에 살균 물질로 코팅되어 상기 전열교환기를 통과하는 공기를 살균하는 살균 코팅부(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 살균 모듈(70)은, 상기 전열교환기(10)에서 상기 외기 도입공간(S3)을 향한 면에 설치된 제1전열교환기 살균램프(71)와, 상기 전열교환기(10)에서 상기 실내 급기공간(S1)에 설치된 제2전열교환기 살균램프(72)와, 상기 실내 급기구(12)에 설치된 실내 급기구 살균램프(73)와, 상기 실내 배기구(13)에 설치된 실내 배기구 살균램프(74) 중 적어도 하나를 포함한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 살균 모듈(70)은 이 중에서 일부만 적용 가능하며, 개수나 설치 위치는 다양하게 변경가능하다.

본 실시예에서는, 상기 살균 수단은, 상기 환기 유닛(10)에 설치된 4개의 살균 램프와, 상기 전열교환기(20)의 표면에 코팅된 살균 코팅부를 모두 포함하는 것으로 예를 들어 설명한다.

상기 제1전열교환기 살균램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균램프(72)는 UV램프나 LED 램프 등이 사용될 수 있으며, 살균 가능한 것이라면 어느 것이나 적용가능하다.

상기 실내 급기구 살균램프(73)는 상기 실내 급기구(12)에 착탈가능하도록 결합되어, 교체 가능하다. 예를 들어, 상기 실내 급기구 살균램프(73)는, 상기 실내 급기구(12)와 상기 급기 유닛(600)을 연결하는 급기 덕트(110)사이에 착탈가능토록 결합되는 키트이다.

상기 실내 배기구 살균램프(74)는, 상기 실내 배기구(13)에 착탈가능하도록 결합되어, 교체 가능하다. 예를 들어, 상기 실내 배기구 살균램프(74)는, 상기 실내 배기구(13)와 상기 배기 유닛(200)을 연결하는 배기 덕트(210)사이에 착탈가능토록 결합되는 키트이다.

상기 살균 모듈(70)은, 상기 제어부(400)가 운전 모드에 따라 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1전열교환기 살균 램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균 램프(72)는 상기 실내 가습 모드시에는 작동되고, 상기 환기 모드시에는 작동시키지 않을 수 있다.

한편, 상기 복수의 댐퍼들은, 환기모드용 댐퍼(81), 실내 가습모드용 댐퍼(82), 실외 배기모드용 댐퍼(83) 및 외기 도입 댐퍼(84)를 포함한다.

상기 환기모드용 댐퍼(81)는, 상기 제1이너 격벽(41)에 형성된 환기모드용 개구홀(41a)을 개폐하는 댐퍼이다.

상기 실내 가습모드용 댐퍼(82)는, 상기 제2이너 격벽(42)에 형성된 실내 가습모드용 개구홀(42a)을 개폐하는 댐퍼이다.

상기 실외 배기모드용 댐퍼(83)는, 상기 제2격벽(32)에 형성된 실외 배기모드용 개구홀(32a)를 개폐하는 댐퍼이다.

상기 외기 도입 댐퍼(84)는, 상기 외기 도입구(14)에 설치되어 상기 외기 도입구(14)를 개폐하는 댐퍼이다.

한편, 상기 급기 유닛(600)은, 상기 환기 유닛(10)으로부터 하나의 급기실(R4)로만 급기하도록 구성된 단일 급기 유닛이고, 상기 배기유닛(200)은, 하나의 배기실(R5)로부터 상기 환기 유닛(10)으로 배기되도록 구성된 단일 배기 유닛이다.

상기 급기 유닛(600)은, 상기 급기실(R4)과 상기 환기 유닛(10)의 상기 실내 급기구(12)를 연결하는 급기 덕트이다. 상기 급기 덕트에는 댐퍼가 설치될 수 있다.

한편, 상기 배기 유닛(200)은, 상기 환기 유닛(10)과 별도로 설치되어, 상기 급기 유닛(600)이 연결되지 않은 상기 배기실(R5)로부터 실내 공기를 배기하는 유닛이다.

상기 배기실(R5)은 화장실과 욕실 중 적어도 하나를 포함하는 것으로 예를 들어 설명한다. 이하, 본 실시예에서는 상기 배기실(R5)은 샤워시설이 구비된 화장실인 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 배기실(R5)은, 냄새나 습기가 다량 발생하는 곳이라면 설정 가능하다.

상기 배기실(R5)에는 상기 제1~4실들(R1~R4)로부터 실내 공기를 흡입가능하도록 개구부(201)가 형성된다.

상기 개구부(201)는, 상기 배기실(R5)의 문에 형성된 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 개구부(201)는 상기 배기실(R5)의 벽면 또는 창문에 형성되는 것도 물론 가능하다.

상기 배기 유닛(200)은, 배기 덕트(210), 개폐부재(230), 비상용 덕트(240) 및 비상용 밸브(242)를 포함한다.

상기 배기 덕트(210)는, 일단은 상기 환기 유닛(10)의 상기 실내 배기구(13)에 연결되고, 타단은 상기 배기실(R5)의 배기구에 연결되어, 상기 배기실(R5)로부터 상기 환기 유닛(10)으로 실내 공기를 안내하는 배관이다.

상기 개폐부재(230)는, 상기 개구부(201)에 설치되어, 상기 제어부(400)의 제어에 따라 상기 개구부(201)를 개폐하도록 형성된다. 상기 개폐부재(230)는, 상기 개구부(201)에서 서로 소정간격 이격되게 복수의 판들이 수평 또는 수직으로 배열된 루버(미도시)와, 상기 루버(미도시)를 회전시켜 상기 개구부(201)를 개폐하는 구동부(미도시)를 포함한다.

본 실시예에서는, 상기 개폐부재(230)는, 상기 제어부(400)의 작동에 따라 상기 개구부(201)를 자동으로 개폐하는 자동식인 것으로 예를 들어 설명한다.

다만, 이에 한정되지 않고, 상기 개구부(201)는 항상 개방된 상태를 유지하도록 개구되게 형성된 개구홀만 있는 것도 가능하다. 상기 개구부(201)가 개구홀만 형성되는 경우, 화장실이나 욕실을 사용하는 사용자의 프라이버시를 보호하기 위하여 상기 배기실(R5)의 문 하단 일부나 상단 일부에만 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 개구부(201)에는 상기 루버가 하향 경사지게 고정 설치된 것도 가능하다.

또한, 상기 루버는 수동으로 작동가능하도록 설치되는 것도 물론 가능하다.

상기 비상용 덕트(240)는, 상기 배기 덕트(210)가 연결되지 않은 실들 중 적어도 하나에 연결되어, 화재를 포함한 비상 상황시에만 개방되는 배관이다. 즉, 상기 비상용 덕트(240)는, 일단은 상기 제1~4실들(R1~R4) 중에서 적어도 하나의 실에 연결되고 타단은 상기 배기 덕트(210)에 연결된 배관이다.

여기서, 상기 비상 상황은, 화재 발생 뿐만 아니라 상기 실내 온습도 측정부(75)에서 측정된 실내의 온도나 습도 중 적어도 하나가 미리 설정된 한계값을 초과하는 경우를 포함할 수 있다.

상기 비상용 밸브(242)는, 상기 비상용 덕트(240)에 설치되어, 상기 제어부(400)의 제어에 따라 상기 비상용 덕트(240)를 개폐한다.

한편, 상기 공기순환시스템은, 배기실 사용 감지부(310)와 비상상황 감지부(320)를 더 포함한다.

상기 배기실 사용 감지부(310)는, 상기 배기실(R5)이 사용되고 있는지 여부를 감지한다. 상기 배기실 사용 감지부(310)는, 상기 배기실(R5)에 설치된 전등에 전원의 인가 여부를 감지하는 전등 센서(미도시)와, 상기 배기실(R5)의 재실자의 출입여부를 감지하는 재실자 감지 센서(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 상기 배기실(R5)의 전등이 온되면, 상기 배기실(R5)이 사용중이라고 판단할 수 있으며, 상기 배기실(R5)의 전등이 오프되면 상기 배기실(R5)의 사용자가 나갔다고 판단할 수 있다.

상기 비상상황 감지부(320)는 화재 감지 센서(미도시)나 연기 감지 센서(미도시)등을 포함할 수 있다.

한편, 상기 공기 순환 시스템은, 실내 오염도 측정부(91), 실외 오염도 측정부(92), 실내 이산화탄소 농도 측정부(93), 실외 온습도 측정부(94), 실내 온습도 측정부(95) 및 가열 코일(96)을 더 포함한다.

상기 실내 오염도 측정부(91)는, 실내 공기의 오염도를 측정하는 센서이다. 본 실시예에서는, 상기 실내 오염도 측정부(91)는, 실내에 설치되어, 실내 공기 중 먼지 농도를 측정하는 먼지 센서인 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 먼지는 실내에서 발생된 먼지뿐만 아니라, 실외에서 유입되는 먼지를 포함한다. 다만, 이에 한정되지 않고 먼지 이외에 실내 공기의 오염을 나타내는 성분을 측정하는 것도 가능하고, 다른 측정 장치에서 측정된 값을 입력받는 것도 가능하다.

상기 실외 오염도 측정부(92)는, 실외에 설치되어 외기의 오염도를 측정하는 센서이다. 상기 실외 오염도 측정부(92)는, 상기 공기 순환 시스템이 설치된 건물의 외벽 등에 설치되어 직접 측정하는 것도 가능하고, 기상청이나 외부 기관에서 측정된 외기의 오염도를 유,무선 통신을 통해 제공받는 것도 가능하다.

상기 실내 이산화탄소 농도 측정부(93)는, 실내에 설치되어 실내 공기 중 이산화탄소 농도를 측정하는 센서이다.

상기 실외 온습도 측정부(94)는 외기의 온도와 습도를 입력받는다. 상기 실외 온습도 측정부(94)는 상기 공기 순환 시스템이 설치된 건물의 외벽 등에 설치되어 직접 측정하는 것도 가능하고, 기상청이나 외부 기관에서 측정된 외기의 오염도를 유,무선 통신을 통해 제공받는 것도 가능하다.

상기 실내 온습도 측정부(95)는 실내의 온도와 습도를 측정한다.

상기 가열 코일(96)은, 상기 외기 도입구(13)에 연결된 외기 도입 덕트(50)의 내부에 설치되어, 전기 인가시 열을 발생하는 히터이다.

한편, 상기 제어부(400)는, 상기 환기 모드, 상기 실내 가습 모드 및 상기 실외 배기 모드를 포함하는 운전 모드에 따라 상기 환기 유닛(10), 상기 급기 유닛(600), 상기 배기 유닛(200), 상기 복수의 댐퍼들 및 상기 비상용 밸브(242)의 작동을 제어한다.

상기 제어부(400)는, 상기 실내 오염도 측정부(91), 상기 실외 오염도 측정부(92) 및 상기 실내 이산화탄소 농도 측정부(93)에서 측정된 값에 따라 상기 환기 유닛(10)의 작동을 제어한다. 즉, 상기 제어부(400)는, 상기 실내 오염도 측정부(91), 상기 실외 오염도 측정부(92) 및 상기 실내 이산화탄소 농도 측정부(93)에서 측정된 값에 따라 상기 급기팬(17), 상기 배기팬(18), 상기 복수의 댐퍼들의 개폐를 각각 제어한다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 복수의 실들(R1~R4)마다 서로 다른 환기 조건에 따라 상기 급기 유닛(600)의 작동을 제어한다. 즉, 상기 제어부(400)는, 상기 복수의 실들(R1~R4)의 이산화탄소 농도, 실내 오염도, 실내 온도, 실내 습도 및 재실자 여부에 따라 상기 복수의 댐퍼들을 개별적으로 제어하여, 상기 복수의 실들(R1~R4)마다 급기되는 급기율을 다르게 할 수 있다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 환기 유닛(10)의 작동 여부와 상기 배기실(R5)의 사용 여부에 따라 배기를 제어한다. 즉, 상기 제어부(400)는, 상기 환기 유닛(10)의 작동시 상기 배기팬(22)을 작동시키고, 상기 환기 유닛(10)의 작동 중지시 상기 배기실(R5)이 사용중이라고 판단되면 상기 배기팬(18)은 작동시키고 상기 급기팬(17)은 정지시킨다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 실내(R)의 비상상황을 판단하여 상기 비상용 덕트(240)의 사용을 제어한다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 배기실(R5)의 사용 여부에 따라 상기 개구부(201)의 개폐 여부를 제어할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 화장실 및 욕실을 이용한 공기 순환시스템의 작동을 설명하면, 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 환기 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 1 및 도 5를 참조하여, 환기 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.

상기 환기 모드는, 상기 실내 오염도 측정부(91)와 상기 실내 이산화탄소 농도 측정부(93)에서 측정된 값이 미리 설정된 값을 초과하면, 상기 제어부(400)가 실내의 환기가 필요하다고 판단하여 상기 환기 유닛(10)의 상기 급기팬(17)과 상기 배기팬(18)을 작동시키는 모드이다.

상기 환기 모드시, 상기 제어부(400)는 상기 급기팬(17)과 상기 배기팬(18)을 모두 작동시키고, 상기 외기 도입 댐퍼(84)를 개방시킨다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 환기모드용 댐퍼(81)가 상기 환기모드용 개구홀(41a)을 개방시키도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 실내 가습모드용 댐퍼(82)가 상기 실내 가습모드용 개구홀(43a)을 차폐시키도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 실외 배기모드용 댐퍼(83)가 상기 실외 배기모드용 개구홀(32a)을 차폐시키도록 제어한다.

따라서, 상기 환기 모드시, 상기 실들(R)에서 배출된 실내 공기(RA)는, 상기 실내 배기구(13)를 통해 상기 환기 유닛(10)으로 유입된다.

상기 환기 유닛(10)으로 유입된 실내 공기(RA)는 상기 환기 유닛(10)의 내부에서 상기 환기모드용 개구홀(41a), 상기 실내 배기공간(S2), 상기 전열교환기(20) 및 상기 실외 배기공간(S4)을 차례로 통과한 후, 상기 실외 배기구(15)를 통해 실외로 배출된다.

또한, 상기 환기 모드시, 외기(OA)는 상기 외기 도입구(14)를 통해 상기 환기 유닛(10)으로 유입되고, 상기 환기 유닛(10)의 내부에서 상기 외기 도입 덕트(50), 상기 외기 도입 공간(S3), 상기 제1전열교환기 살균램프(71), 상기 전열교환기(20), 상기 제2전열교환기 살균램프(72) 및 상기 실내 급기공간(S1)을 차례로 통과한 후, 상기 실내 급기구(12)를 통해 실내로 공급된다.

이 때, 상기 전열교환기(20)에서는 상기 외기(OA)와 상기 실내 공기(RA)의 열교환이 이루어진다.

또한, 상기 외기(OA)는 상기 전열교환기(20)의 전,후단에 각각 설치된 상기 제1전열교환기 살균램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균램프(72)를 거치면서 살균된 후, 상기 실내 급기공간(S1)으로 유동한다.

또한, 상기 외기는, 상기 필터 모듈(60)을 통과하면서 정화될 수 있다.

또한, 상기 환기 모드시, 상기 제어부(400)는 상기 실내 급기구 살균램프(73)와 상기 실내 배기구 살균램프(74)는 작동시키되, 상기 제1전열교환기 살균 램프(71), 상기 제2전열교환기 살균 램프(72)의 작동을 중지시키는 것으로 예를 들어 설명한다. 즉, 상기 환기 모드시에는 외기를 살균할 필요가 없다고 판단되면, 상기 제1전열교환기 살균 램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균 램프(72)의 작동을 중지시킬 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 실내 급기구 살균램프(73) 및 상기 실내 배기구 살균램프(74)는 작동시키는 것도 물론 가능하다.

한편, 상기 환기 모드를 수행하는 동안, 상기 전열교환기(20)에서는 온도와 습도가 서로 다른 상기 외기(OA)와 상기 실내 공기(RA)의 열교환이 이루어짐으로써, 상기 전열교환기(20)의 표면에서 결로가 발생될 수 있다. 특히, 겨울철 상기 외기(OA)의 온도 및 습도가 낮은 반면에, 상기 실내 공기(RA)는 화장실 및 욕실로부터 유입되어 온도 및 습도가 매우 높은 상태이다. 따라서, 겨울철에 상기 환기 모드를 수행하게 되면, 결로 발생율이 매우 크게 증가한다.

따라서 상기 제어부(400)는, 상기 전열교환기(20)의 결로를 제거하고, 건조한 실내를 가습시키기 위한 실내 가습 모드를 미리 설정된 설정 시간마다 또는 설정 시간 간격으로 수행한다.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실내 가습 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 6을 참조하여 실내 가습 모드에 대해 설명하면, 다음과 같다.

상기 실내 가습 모드는, 외기(OA)를 도입하지 않고 실내 공기(RA)를 순환시켜 전열교환기의 결로를 방지하고 실내를 가습하는 운전 모드이다.

상기 제어부(400)는, 상기 환기 모드의 수행 시간이 미리 설정된 최대환기시간을 경과하면, 상기 환기 모드를 상기 실내 가습 모드로 전환하고 상기 실내 가습 모드를 미리 설정된 최소실내가습시간동안 수행할 수 있다. 여기서, 상기 최대환기시간은, 상기 전열교환기(20)에 결로가 발생되기 이전 시간 또는 결로 발생율 등을 고려한 시간으로 실험 등을 통해 미리 설정될 수 있다.

또한, 상기 제어부(400)는 상기 환기유닛(10)의 작동이 정지된 동안에도 상기 실내 가습 모드를 상기 최소실내가습시간동안 수행할 수 있다.

상기 실내 가습 모드시, 상기 제어부(400)는 상기 급기팬(17)은 작동시키고, 상기 배기팬(18)은 정지시킨다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 환기모드용 댐퍼(81)는 차폐시키고, 상기 실내 가습모드용 댐퍼(82)는 개방시키며, 상기 외기 도입 댐퍼(84)와 상기 실외 배기모드용 댐퍼(83)는 차폐시킨다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 제1전열교환기 살균 램프(71), 상기 제2전열교환기 살균 램프(72), 상기 실내 급기구 살균램프(73) 및 상기 실내 배기구 살균램프(74)를 모두 작동시킨다.

따라서, 상기 실내 가습 모드시, 상기 배기실(R5)에서 배출된 실내 공기(RA)는, 상기 배기 유닛(200)을 통과한 후 상기 실내 배기구(13)를 통해 상기 환기 유닛(10)으로 유입된다.

이 때, 상기 실내 급기구 살균램프(73)와 상기 실내 배기구 살균램프(74)가 모두 작동되므로, 상기 배기실(R5)에서 배출된 실내 공기가 살균될 수 있다.

상기 환기 유닛(10)으로 유입된 실내 공기(RA)는, 상기 환기 유닛(10)의 내부에서 상기 이너 덕트(40), 상기 실내 가습모드용 개구홀(43a), 상기 외기 도입공간(S3), 상기 제1전열교환기 살균램프(71), 상기 전열교환기(20), 상기 제2전열교환기 살균램프(72) 및 상기 실내 급기공간(S1)을 차례로 통과한 후, 상기 실내 급기구(12)를 통해 실내로 공급된다.

즉, 상기 환기 유닛(10)으로 유입된 실내 공기(RA)는 상기 실내 배기공간(S2)으로 유입되지 않고 상기 실내 배기공간(S2)을 바이패스하여, 상기 이너 덕트(40)의 상기 제1바이패스 유로(B1)와 상기 제2바이패스 유로(B2)를 차례로 유동한 후, 상기 외기 도입공간(S3)으로 유입된다.

따라서 상기 실내 공기(RA)는 상기 외기 도입 공간(S3)으로부터 상기 실내 급기 공간(S1)을 향한 방향으로 상기 전열교환기(20)를 통과하게 된다.

이 때, 상기 실내 공기(RA)의 온도는 겨울철 외기(OA)의 온도보다 높기 때문에, 상기 실내 공기(RA)가 상기 전열교환기(20)를 통과하면서 상기 실내 공기(RA)의 열에 의해 상기 전열교환기(20)에 발생된 결로를 증발시켜 제거할 수 있다.

또한, 상기 전열교환기(20)를 통과하면서 습도가 높아진 공기가 실내로 공급됨으로써, 상기 실내로 급기되는 급기 공기(SA)는 건조한 실내를 충분히 가습시킬 수 있다.

이 때, 상기 실내 공기(RA)는 상기 실내 배기구(13)에 설치된 상기 실내 배기구 살균램프(74)를 통과하면서 1차 살균된 후, 상기 환기 유닛(10)으로 유입된다.

또한, 상기 실내 공기(RA)는 상기 전열교환기(20)의 전,후단에 각각 설치된 상기 제1전열교환기 살균램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균램프(72)를 거치면서 2차, 3차 살균될 수 있다.

또한, 상기 실내 공기(RA)는 상기 전열교환기(20)의 전,후단에 설치된 상기 헤파 필터(61)와 상기 제1,2프리 필터(62)를 통과하면서 냄새 및 휘발성유기화합물(VOCs) 등이 제거됨으로써, 실내로는 청정한 공기가 공급될 수 있다.

또한, 상기 전열교환기(20)를 통과한 공기는, 상기 실내 급기구(12)에 설치된 상기 실내 급기구 살균램프(73)를 통과하면서 4차 살균될 수 있다.

상기와 같이, 상기 제어부(400)는 상기 환기 모드를 수행하는 중간에 상기 실내 가습 모드를 미리 설정된 최소실내가습시간동안 실시함으로써, 상기 환기 모드시 외기(OA)와 실내 공기(RA)의 온도차에 의해 발생된 결로를 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 전열교환기를 통과하면서 가습된 공기를 실내에 공급할 수 있다.

또한, 실내에 가습된 공기를 공급시, 상기 제1전열교환기 살균램프(71)와 상기 제2전열교환기 살균램프(72)를 통과시켜 살균 후 공급하기 때문에, 청정 공기를 공급할 수 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 순환 시스템의 실외 배기 모드시 환기 유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 7을 참조하여 실외 배기 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.

상기 실외 배기 모드는, 외기(OA)를 도입하지 않고 실내 공기(RA)를 상기 전열교환기(20)를 통과시키지 않고 실외로 바로 배출하는 바이패스(by pass) 운전 모드이다.

상기 실외 배기 모드시, 상기 제어부(400)는, 상기 급기팬(17)은 정지시키고, 상기 배기팬(18)만 작동시킨다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 외기 도입 댐퍼(84), 상기 환기모드용 댐퍼(81), 상기 실내 가습모드용 댐퍼(82)는 모두 차폐시키고, 상기 실외 배기모드용 댐퍼(83)는 개방시킨다.

따라서, 상기 실외 배기 모드시, 상기 배기실(R5)에서 배출된 실내 공기(RA)는, 상기 실내 배기구(13)를 통해 상기 환기 유닛(10)으로 유입된다.

상기 환기 유닛(10)으로 유입된 실내 공기(RA)는, 상기 이너 덕트(40), 상기 실외 배기모드용 개구홀(32a), 상기 실외 배기공간(S4) 및 상기 실외 배기구(15)를 통해 실외로 배출된다.

즉, 상기 실내 공기(RA)는, 상기 제1바이패스 유로(B1), 상기 제2바이패스 유로(B2) 및 상기 제3바이패스 유로(B3)를 따라 유동한 후, 상기 실외 배기모드용 개구홀(32a)을 통해 상기 실외 배기공간(S4)으로 배출된 후, 상기 실외 배기구(15)를 통해 실외로 배출된다.

상기와 같이 상기 실외 배기 모드시, 상기 배기실(R5)로부터 배출되는 습도가 높은 상기 실내 공기(RA)가 상기 전열교환기(20)를 통과하지 않고 실외로 바로 배출되기 때문에, 상기 실내 공기(RA)의 높은 습도로 인해 상기 전열교환기(20)의 내구성이 약화되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 상기 전열교환기(20)의 표면에 세균이나 곰팡이의 서식 환경이 조성되는 것도 방지될 수 있다.

한편, 상기 제어부(400)는, 상기 실내 오염도 측정부(91)와 상기 실내 이산화탄소 농도 측정부(93)에서 측정된 값에 따라 실내의 환기가 필요하지 않다고 판단되면, 상기 환기 유닛(10)의 작동을 중지시킨다.

상기 환기 유닛(10)의 작동이 중지된 동안, 상기 제어부(400)는 미리 설정된 설정시간 간격으로 상기 실내 가습 모드를 수행할 수 있다.

또한, 상기 환기 유닛(10)의 작동이 중지된 동안, 상기 제어부(400)는 상기 배기실(R5)의 사용 여부를 실시간으로 판단하고, 상기 배기실(R5)이 사용중이라고 판단되면 상기 실외 배기 모드를 수행할 수 있다.

상기 배기실(R5)은 화장실이나 욕실이기 때문에 사용 중이면 냄새나 습도가 증가하게 되므로, 실내의 다른 실들의 환기 여부와 관계없이 배기가 필요하다.

따라서, 상기 화장실이나 욕실의 사용시 상기 환기 유닛을 통해 배기함으로써, 화장실이나 욕실에 설치된 팬을 대체할 수 있다. 즉, 화장실이나 욕실 등에 별도의 배기팬을 설치할 필요가 없으므로, 비용이 절감될 수 있다.

상기 배기실(R5)의 사용 여부는, 상기 배기실(R5)의 전등에 전원이 인가되었는지 여부에 따라 판단하는 것도 가능하고, 상기 배기실(R5)의 재실자의 출입여부에 따라 판단하는 것도 가능하다.

상기 제어부(400)는, 상기 배기실 사용 감지부(310)로부터 상기 배기실(R5)이 사용중이라고 판단되면, 상기 실외 배기 모드를 수행할 수 있다.

이후, 상기 제어부(400)는, 상기 배기실(R5)의 사용이 종료되었다고 판단되면, 상기 배기실(R5)의 사용이 모두 종료된 시점으로부터 미리 설정된 설정 시간 동안 상기 실외 배기 모드를 수행한 후, 상기 설정 시간이 경과하면 상기 실외 배기 모드를 중지할 수 있다.

따라서, 상기 배기실(R5)의 사용이 모두 종료된 이후에도 상기 설정 시간 동안 배기가 이루어짐으로써, 상기 배기실(R5)의 실내 공기를 충분히 배기시킬 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 배기실(R5)의 사용이 종료된 시점에 상기 실외 배기 모드를 중지시키는 것도 물론 가능하다.

한편, 상기 제어부(400)는 상기 비상상황 감지부(320)에서 감지된 정보로부터 비상 상황이라고 판단되면, 상기 배기팬(18)을 작동시키고, 상기 개폐부재(230)가 상기 개구부(201)를 개방하도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 비상용 밸브(242)가 상기 비상용 덕트(240)를 개방시키도록 제어한다.

상기 개구부(201)와 상기 비상용 덕트(240)가 모두 개방되면, 상기 제1~4실들(R1~R4)의 공기 중 일부는 상기 개구부(201)를 통해 상기 배기실(R5로 흡입된 후 배기되고, 나머지는 상기 비상용 덕트(240)를 통해 배기될 수 있다.

따라서, 비상 상황이 아닌 평상시에는 상기 배기실(R5)을 통해서만 배기하고, 비상 상황 발생시에만 상기 비상용 덕트(240)를 개방하여 배기함으로써, 배기 덕트 설비를 최소화하더라도 비상 상황에 대응할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 환기 유닛 11: 하우징
20: 전열교환기 31: 제1격벽
32: 제2격벽 33: 제3격벽
34: 제4격벽 40: 이너 덕트
41: 제1이너 격벽 41a: 환기모드용 개구홀
42: 제2이너 격벽 42a: 실내 가습모드용 개구홀
43: 제3이너 격벽 43a: 실외 배기모드용 개구홀
50: 외기 도입 덕트
60: 필터 모듈 61: 헤파 필터
62: 제1프리 필터 63: 카본 필터
64: 제2프리 필터 70: 살균 모듈
71: 제1전열교환기 살균램프 72: 제2전열교환기 살균램프
73: 실내 급기구 살균램프 74: 실내 배기구 살균램프
81: 환기모드용 댐퍼 82: 실내 가습모드용 댐퍼
83: 실외 배기모드용 댐퍼 84: 외기 도입 댐퍼
200: 배기 유닛 600: 급기 유닛

Claims

화장실과 욕실을 제외하고 단일의 실로 형성되거나, 복수의 실들이 구획되어 형성되는 실내에 대한 공기 순환 시스템으로서,
외기 도입구, 실내 급기구, 실내 배기구 및 실외 배기구가 형성되고, 급기팬 및 배기팬이 구비되어, 실내 공기를 환기하기 위한 환기 유닛과;
일측은 상기 환기 유닛의 상기 실내 급기구에 연결되고, 타측은 상기 실내의 실 중 어느 하나에 연결되어, 상기 환기 유닛에서 나온 공기를 상기 연결된 실로 급기하는 급기 유닛과;
일측은 상기 환기 유닛의 상기 실내 배기구에 연결되고, 타측은 상기 실내의 화장실과 욕실 중 적어도 하나를 포함하는 배기실에 연결되어, 상기 배기팬의 작동시 상기 복수의 실들의 실내 공기가 상기 배기실에 형성된 개구부를 통해 상기 배기실로 유입된 후 상기 환기 유닛을 통해 배기되도록 안내하는 배기 유닛과;
외기를 도입하여 외기와 실내 공기를 열교환시키는 환기 모드와, 외기를 도입하지 않고 실내 공기를 순환시켜 실내를 가습하는 실내 가습 모드를 포함하는 운전 모드에 따라 상기 환기 유닛의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 환기 유닛은,
전면에 상기 실내 급기구와 상기 실내 배기구가 서로 소정간격 이격되게 형성되고, 후면에 상기 외기 도입구와 상기 실외 배기구가 서로 소정간격 이격되게 형성된 하우징과,
상기 하우징의 내부 중앙에 기울어지게 배치되어, 외기와 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기와,
상기 하우징의 전면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 전방측 공간을 상기 실내 급기구에 연통되는 실내 급기공간과 상기 실내에서 배출된 실내 공기가 유입되는 실내 배기공간으로 구획하는 제1격벽과,
상기 하우징의 후면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 후방측 공간을 상기 외기 도입구에 연통되는 외기 도입공간과 상기 실외 배기구에 연통되는 실외 배기공간으로 구획하는 제2격벽과,
상기 하우징의 좌측면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 좌측 공간을 상기 실내 배기공간과 상기 외기 도입공간으로 구획하는 제3격벽과,
상기 하우징의 우측면과 상기 전열교환기 사이에 구비되어, 상기 하우징의 우측 공간을 상기 실내 배기공간과 상기 실외 배기공간으로 구획하는 제4격벽과,
상기 하우징의 내부에 구비되어, 상기 실내 배기구를 통해 유입된 실내 공기를 상기 외기 도입공간과 상기 실외 배기공간 중 어느 하나로 안내하도록 형성된 이너 덕트와,
상기 외기 도입구와 상기 외기 도입공간을 연결하도록 형성된 외기 도입 덕트를 포함하고,
상기 이너 덕트는, 상기 실내 배기공간에서 상기 제1격벽에 수직하게 연결되고 상기 하우징의 전면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 전면과의 사이에 제1바이패스 유로를 형성하는 제1이너 격벽과,
상기 제1이너 격벽의 단부에 수직하게 연결되고 상기 하우징의 좌측면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 좌측면과의 사이에 상기 실내 배기공간과 상기 외기 도입공간을 관통하는 제2바이패스 유로를 형성하는 제2이너 격벽과,
상기 제2이너 격벽의 단부와 상기 제3격벽을 연결하여 상기 하우징의 후면에 평행하게 배치되어, 상기 하우징의 후면과의 사이에 제3바이패스 유로를 형성하는 제3이너 격벽과,
상기 제1이너 격벽에 형성되어, 상기 실내 배기구를 통해 유입된 실내 공기를 상기 실내 배기공간으로 안내하기 위한 환기모드용 개구홀과,
상기 환기모드용 개구홀에 설치되어, 상기 환기 모드시 상기 환기모드용 개구홀을 개방시키는 환기모드용 댐퍼와,
상기 제2이너 격벽에 형성되어, 상기 이너 덕트로 유입된 실내 공기를 상기 외기 도입 공간으로 안내하기 위한 실내 가습모드용 개구홀과,
상기 실내 가습모드용 개구홀에 설치되어, 상기 실내 가습 모드시 상기 실내 가습모드용 개구홀을 개방시키는 실내 가습모드용 댐퍼를 포함하고,
상기 환기유닛은,
상기 환기유닛을 통과하는 공기를 살균하는 살균 수단을 더 포함하고,
상기 살균 수단은,
상기 전열교환기에서 상기 외기 도입공간을 향한 면에 설치된 제1전열교환기 살균램프와,
상기 전열교환기에서 상기 실내 급기공간에 설치된 제2전열교환기 살균램프와,
상기 실내 급기구에 설치된 실내 급기구 살균램프와,
상기 실내 배기구에 설치된 실내 배기구 살균램프 중 적어도 하나를 포함하는 살균 모듈과,
상기 전열교환기의 표면에 살균 물질로 코팅되어 상기 전열교환기를 통과하는 공기를 살균하는 살균 코팅부를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 환기 모드의 수행 시간이 미리 설정된 최대환기시간을 경과하면, 상기 환기 모드를 상기 실내 가습 모드로 전환하고, 상기 실내 가습 모드시, 상기 급기팬은 작동시키고, 상기 배기팬은 정지시키며, 상기 환기모드용 댐퍼가 상기 환기모드용 개구홀을 차폐시키도록 제어하고, 상기 실내 가습모드용 댐퍼가 상기 실내 가습모드용 개구홀을 개방시키도록 제어하여, 상기 실내 배기구를 통해 상기 환기 유닛으로 유입된 실내 공기가 상기 이너 덕트의 상기 제1,2바이패스 유로를 차례로 통과한 후 상기 실내 가습모드용 개구홀을 통해 상기 외기 도입공간으로 유입되고, 상기 외기 도입공간으로부터 상기 실내 급기공간을 향한 방향으로 상기 전열교환기를 통과한 후 상기 실내 급기공간과 상기 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 하는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는,
상기 환기 모드시, 상기 급기팬과 상기 배기팬을 모두 작동시키고, 상기 환기모드용 댐퍼가 상기 환기모드용 개구홀을 개방시키도록 제어하고, 상기 실내 가습모드용 댐퍼가 상기 실내 가습모드용 개구홀을 차폐시키도록 제어하여, 상기 실내 배기구를 통해 상기 환기 유닛으로 유입된 실내 공기가 상기 환기모드용 개구홀을 통해 상기 실내 배기공간으로 유입되고, 상기 실내 배기공간으로부터 상기 실외 배기공간을 향한 방향으로 상기 전열교환기를 통과한 후, 상기 실외 배기공간과 상기 실외 배기구를 통해 실외로 배출되도록 하는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 환기유닛은,
상기 전열교환기에서 상기 외기 도입공간을 향한 측면에 구비된 헤파 필터와 프리 필터를 포함하는 필터 모듈을 더 포함하는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 배기실의 사용 여부를 입력받는 배기실 사용 감지부를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 환기 유닛의 작동이 중지된 상태에서 상기 배기실 사용 감지부로부터 입력된 정보로부터 상기 배기실이 사용중이라고 판단되면, 상기 급기팬은 정지시키고 상기 배기팬을 작동시켜, 상기 배기실의 공기가 상기 환기 유닛을 통해 실외로 배기되도록 하는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 제어부는,
상기 배기실의 사용이 종료되었다고 판단되면, 상기 배기실의 사용이 종료된 시점으로부터 미리 설정된 설정 시간이 경과한 후 상기 배기팬의 작동을 중지시키는 화장실 및 욕실 배기를 이용한 공기 순환 시스템.