KR102446887B1 - 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 외기구, 환기구, 배기구 및 급기구를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛; 상기 외기구와 상기 환기구를 연결하는 우회덕트; 상기 캐비닛 내부를 상기 외기구와 연결되는 제1공간, 상기 환기구와 연결되는 제2공간, 상기 배기구와 연결되는 제3공간, 상기 급기구와 연결되는 제4공간 및 상기 우회덕트가 구비되는 제5공간으로 구획하는 구획패널; 상기 캐비닛을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자; 상기 캐비닛 내부에서 상기 제1공간에 설치되는 필터; 상기 전열소자와 상기 필터 사이에 구비되고, 상기 우회덕트에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격; 및 상기 우회간격에 설치되고, 자외선을 조사하여 상기 우회간격을 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균을 박멸하는 광플라즈마발생기를 포함하고, 상기 제5공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 필터를 통과하지 않고 상기 전열소자를 통과하도록 공급할 수 있는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실내로 유입되는 공기 중에 포함되는 바이러스를 박멸할 수 있고, 실내 공기 중에 포함되는 바이러스가 감지되면 실내 공기를 순환시켜 바이러스를 박멸할 수 있으며, 열전소자에 결로가 발생되는 것을 방지하여 곰팡이가 서식하는 것을 방지할 수 있는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
우리가 생활하는 실내의 공기는 여러 가지 요인으로 오염되고 있으며 쾌적한 삶을 위해서는 오염된 실내의 공기를 실외로 내보내고 실외의 공기를 실내로 유입하는 환기가 필수다.
특히, 사무실이나 차량 등과 같이 많은 사람이 협소한 공간에 머무는 곳에서는 수시로 환기를 시켜주어야 하므로 실내의 탁한 공기는 외부로 배출시킴과 동시에 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시켜, 쾌적한 실내 환경을 유지하기 위한 다양한 종류의 환기장치가 제시되고 있다.
이러한 환기장치는 다양한 기능의 구현을 위해 다음과 같이 개발되어오고 있다.
공개특허공보 제10-2017-0006823호에는 바이패스 기능을 구비한 환기장치가 기재되어 있고, 종래기술에 따른 환기장치는, 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로, 및 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로가 구비된 케이싱과, 유입유로와 배출유로가 각각 연결되도록 케이싱 내부에 장착되며, 유입유로로 유입되는 실외 공기와 배출유로로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기와, 케이싱의 외측에 구비되며, 배출유로를 통해 배출되는 실내 공기가 전열교환기를 거치지 않고 배출유로를 통과하도록 안내하는 배출바이패스유로와, 유입유로를 통해 유입되는 실외 공기가 상기 전열교환기를 거치지 않고 유입유로를 통과하도록 안내하는 유입바이패스유로를 포함하는 바이패스부재와, 배출바이패스유로를 개폐하는 제1 댐퍼와, 유입바이패스유로를 개폐하는 제2 댐퍼를 포함한다.
따라서 실내와 실외의 온도차가 큰 겨울철이나 여름철에는 실내의 열손실을 최소화하고 봄철이나 가을철에 공기의 유동저항을 감소시킨다.
또한, 등록특허공보 제10-1455212호에는 결로방지형 환기 시스템이 기재되어 있고, 종래기술에 따른 환기장치는, 실내와 실외 사이에 형성된 별도의 설치공간에 환기유니트가 설치되며, 실외에서 실내로 유입되는 공기와 실내로부터 실외로 배출되는 공기가 환기유니트에서 서로 열교환이 이루어지도록 하는 환기 시스템에서, 실내와 설치공간을 구획하는 부분의 공기 이송로에 설치되어 실내의 공기가 설치공간의 공기 이송로로 이송되는 것을 차단함으로써 실내 공기와 설치공간의 공기가 가지는 온도차로 인해 설치공간에서 결로현상이 발생되는 것을 방지하는 제1 결로방지댐퍼를 포함한다.
이처럼 다양한 방향으로 환기장치가 개발되어 오고 있는데, 상술된 기술들은 본 출원인이 제안하고자 하는 필터의 교체와 청소에 따른 관리 기능이 결여되어 있다.
한편, 등록특허공보 제10-0962072호의 환기시스템의 필터교환시기 알림장치 및 그 방법이 기재되어 있고, 종래기술에 따른 환기장치는, 급기팬에 의해 실외공기가 주거공간에 급기되도록 하는 급기덕트, 급기덕트의 내부에 구비되어 실외공기의 오염물질을 필터링하는 필터, 배기팬에 의해 주거공간의 실내공기를 실외로 배기되도록 하는 배기덕트 및 급기팬과 배기팬에 의해 급/배기되는 실외공기와 실내공기를 열교환시키는 열교환기를 포함하는 환기시스템에서, 급기팬을 회전시키는 구동모터의 고정 회전수를 설정하는 입력부와, 구동모터의 고정 회전수에 대응된 동작전압(또는 동작전류)을 공급하는 전원공급부와, 필터의 오염에 따른 차압에 의해 가변(증가)되는 구동모터의 회전수를 측정하고 이를 고정회전수와 유사여부를 판단하는 회전수측정부와, 회전수측정부에 의해 측정된 회전수와 고정 회전수가 유사하지 않을 경우 구동모터가 고정 회전수에 대응되는 측정 회전수를 가지도록 전원공급부의 동작전압(또는 동작전류)이 다운된 상태로 피드백되게 하는 피드백부와, 피드백부에 의해 다운된 상태로 피드백되는 구동모터의 동작전압(또는 동작전류)을 검출하여 입력부에 의해 미리 설정되는 필터교환시기에 대응된 기준전압(또는 기준전류)에 대응되는지 여부를 판단하여 필터의 오염도를 측정하는 필터교환판단부를 포함하는 환기시스템의 필터교환시기 알림장치가 제공된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-2100075호(2020년 04월 13일 공고, 발명의 명칭 : 필터관리와 풍량저하방지가 가능한 환기시스템)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 환기장치는, 실내로 유입되는 외부공기 중에 포함되는 바이러스를 제거하기 위한 별도의 기술구성이 구비되지 않기 때문에 실내에서 생활하거나 작업하는 사용자가 바이러스에 감염될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 환기장치는, 전열소자와 필터가 밀착되게 설치되는 일체형으로 구비되기 때문에 결로방지운전 또는 살균운전이 진행될 때에 공기가 필터와 전열교화기를 모두 통과해야 하므로 정압이 증강되어 전력소비가 증가되는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 실내로 유입되는 공기 중에 포함되는 바이러스를 박멸할 수 있고, 실내 공기 중에 포함되는 바이러스가 감지되면 실내 공기를 순환시켜 바이러스를 박멸할 수 있으며, 열전소자에 결로가 발생되는 것을 방지하여 곰팡이가 서식하는 것을 방지할 수 있는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 외기구, 환기구, 배기구 및 급기구를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛; 상기 캐비닛을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자; 상기 캐비닛 내부에서 상기 외기구와 연결되는 공간에 설치되는 필터; 상기 필터에 인접하게 설치되어 상기 필터를 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스를 거르는 항바이러스 필터; 및 상기 전열소자와 상기 필터 사이에 구비되고, 상기 우회덕트에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 외기구, 환기구, 배기구 및 급기구를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛; 상기 외기구와 상기 환기구를 연결하는 우회덕트; 상기 캐비닛 내부를 상기 외기구와 연결되는 제1공간, 상기 환기구와 연결되는 제2공간, 상기 배기구와 연결되는 제3공간, 상기 급기구와 연결되는 제4공간 및 상기 우회덕트가 구비되는 제5공간으로 구획하는 구획패널; 상기 캐비닛을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자; 상기 캐비닛 내부에서 상기 제1공간에 설치되는 필터; 상기 전열소자와 상기 필터 사이에 구비되고, 상기 우회덕트에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격; 및 상기 우회간격에 설치되고, 자외선을 조사하여 상기 우회간격을 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균을 박멸하는 광플라즈마발생기를 포함하고, 상기 제5공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 필터를 통과하지 않고 상기 전열소자를 통과하도록 공급할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 구획패널은, 상기 제1공간 및 상기 제2공간과, 상기 제5공간을 상하로 구획하도록 설치되고, 상기 구획패널에는, 상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 제1차단패널과, 상기 제1공간과 상기 제3공간을 구획하는 제2차단패널이 구비되고, 상기 전열소자 및 상기 필터가 설치되는 케이스에는 상기 제3공간과 상기 제4공간을 차단하는 제3차단패널이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 구획패널에는 상기 제1공간과, 상기 우회덕트가 구비되는 공간을 연결 또는 차단하는 제1댐퍼가 설치되고, 상기 우회덕트가 구비되는 공간과, 상기 우회간격을 연결 또는 차단하는 제2댐퍼가 설치되고, 상기 제3공간과, 상기 우회덕트를 연결 또는 차단하는 제3댐퍼가 설치되고, 상기 외기구에 설치되는 외기관에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제4댐퍼가 설치되고, 상기 환기구에 설치되는 환기관에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제5댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, (a) 필터와 전열소자 사이에 우회간격이 구비되는 환기장치에 결로방지운전 또는 살균운전이 개시되면 우회덕트가 구비되는 공간과 상기 우회간격이 연결되도록 제2댐퍼를 개방하는 단계; 및 (b) 상기 우회간격을 공기가 통과하도록 급기관에 설치되는 급기팬을 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (a)단계에서 결로방지운전이 개시되면 상기 제1공간과 상기 우회덕트가 구비되는 공간이 차단되도록 제1댐퍼를 폐쇄하고, 상기 외기관에 구비되는 제4댐퍼를 폐쇄하고, 상기 환기관에 구비되는 제5댐퍼를 상기 우회덕트 측으로 개방하고, 상기 우회덕트에 구비되는 제3댐퍼를 상기 우회덕트가 구비되는 공간 측으로 개방하고, 상기 급기팬을 구동시키고, 상기 급기관을 따라 캐비닛 내부로 공급되는 실내 공기가 상기 우회덕트를 따라 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 이동된 후에 상기 제2댐퍼를 통과하여 상기 우회간격으로 이동되고, 상기 전열소자를 통과한 후에 상기 급기구 측으로 공급되어 실내로 순환되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (a)단계에서 살균운전이 개시되면 상기 제1공간과 상기 우회덕트가 구비되는 공간이 차단되도록 제1댐퍼를 폐쇄하고, 상기 외기관에 구비되는 제4댐퍼를 폐쇄하고, 상기 환기관에 구비되는 제5댐퍼를 상기 우회덕트 측으로 개방하고, 상기 우회덕트에 구비되는 제3댐퍼를 상기 우회덕트가 구비되는 공간 측으로 개방하고, 상기 우회간격에 구비되는 광플라즈마발생기에 전원을 공급하면서 상기 급기팬을 구동시키고, 상기 급기관을 따라 캐비닛 내부로 공급되는 실내 공기가 상기 우회덕트를 따라 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 이동된 후에 상기 제2댐퍼를 통과하여 상기 우회간격으로 이동되어 상기 광플라즈마발생기로부터 조시되는 자외선이 조사되고, 상기 전열소자를 통과한 후에 상기 급기구 측으로 공급되어 실내로 순환되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (a)단계는, 실내에 설치되는 바이러스감지센서의 작동에 의해 실내공기 중에 바이러스가 감지되면 살균운전이 진행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법은, 전열소자와 필터 사이에 우회간격이 구비되고, 우회간격에 광플라즈마발생기가 설치되므로 실내로 유입되는 실외공기 중에 포함되는 바이러스를 박멸할 수 있어 실내에서 생활하거나 작업하는 작업자의 건강을 보호할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법은, 전열소자와 필터 사이에 우회간격이 구비되므로 필터를 통과하지 않고, 광플라즈마발생기가 구비되는 우회간격을 통과은 공기가 전열소자를 통과하는 유로를 제공할 수 있게 되어 살균운전 또는 결로방지운전이 진행될 때에 송풍 공기의 저항을 감소시킬 수 있어 정압 발생을 줄이고 운전 중에 소요되는 소비전력을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 우회덕트 및 위회가이드가 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 환기운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 실내필터링운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 결로방지운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 전열교환 환기운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 우회덕트 및 위회가이드가 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 환기운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 실내필터링운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 결로방지운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 전열교환 환기운전이 도시된 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 우회덕트 및 위회가이드가 도시된 단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 환기운전이 도시된 작동 상태도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 실내필터링운전이 도시된 작동 상태도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 결로방지운전이 도시된 작동 상태도이다.
또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치의 전열교환 환기운전이 도시된 작동 상태도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치가 도시된 블록도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치는, 외기구(12), 환기구(14), 배기구(16) 및 급기구(18)를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛(10)과, 외기구(12)와 환기구(14)를 연결하는 우회덕트(76)와, 캐비닛(10) 내부를 외기구(12)와 연결되는 제1공간(12a), 환기구(14)와 연결되는 제2공간(14a), 배기구(16)와 연결되는 제3공간(16a), 급기구(18)와 연결되는 제4공간(18a) 및 우회덕트(76)가 구비되는 제5공간(76a)으로 구획하는 구획패널(50)과, 캐비닛(10)을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자(32)와, 캐비닛(10) 내부에서 제1공간(12a)에 설치되는 필터(34)와, 필터(34)에 인접하게 설치되어 필터(34)를 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스를 거르는 항바이러스 필터(34a)와, 전열소자(32)와 필터(34) 사이에 구비되고, 우회덕트(76)에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격(36)과, 우회간격(36)에 설치되고, 자외선을 조사하여 우회간격(36)을 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균을 박멸하는 광플라즈마발생기(90)을 포함한다.
따라서 필터(34)를 통과하는 공기를 제5공간(76a)으로 우회시켜 전열소자(32)를 통과하지 않도록 우회시킬 수 있고, 제5공간(76a)으로부터 우회간격(36)으로 공급되는 공기를 항바이러스 필터(34a) 및 필터(34)를 통과하지 않고 전열소자(32)를 통과하도록 공급할 수 있으며, 제5공간(76a)으로부터 우회간격(36)으로 공급되는 공기를 전열소자(32)를 통과하지 않고 필터(34)를 통과하도록 공급할 수 있게 된다.
특히, 우회간격(36)으로 공기가 공급될 때에 광플라즈마발생기(90)가 구동되면 우회간격(36)에 자외선이 조사되면서 통과되는 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균들을 박멸시킬 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 전열소자(32)와 필터(34)를 각각 개별적으로 통과시킬 수 있는 우회간격(36)이 구비되므로 실외공기를 필터링하여 실내로 공급하거나 실내공기를 순환시키면서 필터링하는 필터링운전이 진행될 때에 실외공기 또는 실내공기가 전열소자(32)를 통과하지 않고 항바이러스 필터(34a) 및 필터(34)만을 통과하여 공급되므로 공기 유동 중에 발생되는 저항 및 정압을 감소시켜 전력소비를 감소시킬 수 있게 된다.
또한, 전열소자(32)에 결로가 발생되는 것을 방지하는 결로방지운전이 진행될 때에 실내공기를 우회간격(36)으로 공급하여 전열소자(32)를 통과시킨 후에 실내로 순환시킬 수 있어 결로방지운전 중에 발생되는 저항 및 정압을 감소시킬 수 있게 된다.
또한, 필터(34)에 잔존하는 세균 또는 이물질을 외부로 배출시키는 필터탈진운전이 진행되는 경우에 전열소자(32)를 통과하지 않는 외부공기를 전열소자(32)에 통과시키지 않고 우회간격(36)으로부터 필터(34)의 역방향으로 통과시킨 후에 외부로 배출시킬 수 있게 되므로 탈진운전 중에 발생되는 저항 및 정압을 감소시킬 수 있게 된다.
본 실시예의 구획패널(50)은, 제1공간(12a) 및 제2공간(14a)과, 제5공간(76a)을 상하로 구획하도록 설치되고, 구획패널(50)에는, 제1공간(12a)과 제2공간(14a)을 구획하는 제1차단패널(52)과, 제1공간(12a)과 제3공간(16a)을 구획하는 제2차단패널(54)이 구비되고, 전열소자(32) 및 필터(34)가 설치되는 케이스(30)에는 제3공간(16a)과 제4공간(18a)을 차단하는 제3차단패널(56)이 구비된다.
상기한 바와 같이 구획패널(50), 제1차단패널(52), 제2차단패널(54), 제3차단패널(56) 및 케이스(30)에 의해 제1공간(12a) 내지 제5공간(76a)이 직접 연결되지 않도록 구획되므로 각각의 공간으로 공급되는 실외공기 또는 실내공기가 필터(34) 또는 전열소자(32)를 통과하면서 다양한 환기작동을 진행할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예는, 제1공간(12a) 또는 제2공간(14a)과, 제4공간(18a)이 연결되도록 구획패널(50) 하부에 구비되는 우회가이드(70)를 더 포함하므로 필터(34)와 전열소자(32)를 통과하지 않고 우회되는 공기를 제공할 수 있고, 필터(34)를 통과한 후에 전열소자(32)를 통과하지 않고 우회되는 공기를 제공할 수 있으며, 필터(34)를 통과하지 않고 공급되는 공기가 전열소자(32)를 통과하도록 제공될 수 있게 된다.
본 실시예의 우회가이드(70)는, 제5공간(76a)으로부터 제4공간(18a) 측으로 연장되는 제1가이드(72)와, 제3공간(16a)을 이루도록 제1가이드(72)와 간격을 유지하며 평행하게 설치되는 제2가이드(74)를 포함한다.
제1가이드(72)와 제2가이드(74) 사이의 간격으로 유로가 형성되어 제1공간(12a)의 하부와 제4공간(18a)이 연결될 수 있고, 제2댐퍼(59)가 개방되면 우회간격(36)과 제3공간(16a)이 연결될 수 있게 된다.
또한, 제1가이드(72)는 제1공간(12a)의 하부와 제2공간(14a)의 하부를 구획할 수 있도록 외기구(12) 측으로 더 길게 형성되므로 제2가이드(74)와 비교하여 길게 형성되는 특징이 있다.
제1가이드(72)와 제2가이드(74)의 상단에는 케이스(30)가 설치되며, 케이스(30)에는 필터(34)가 수납되는 공간과 전열소자(32)가 수납되는 공간이 구획되어 있으며, 필터(34)와 전열소자(32) 사이에 우회간격(36)이 형성된다.
따라서 필터(34) 또는 전열소자(32)의 수명이 종료되어 교체작업이 요구되는 경우에는 작업자가 케이스(30)로부터 필터(34) 또는 전열소자(32)만을 선택하여 분리시킬 수 있어 개별적인 교체작업이 진행될 수 있고, 케이스(30)를 포함하는 필터(34) 및 전열소자(32)를 모듈로 일괄 교체작업을 진행할 수 있다.
또한, 본 실시예의 구획패널(50)에는 제1공간(12a)과, 우회덕트(76)가 구비되는 공간을 연결 또는 차단하는 제1댐퍼(58)가 설치되고, 우회덕트(76)가 구비되는 공간과, 우회간격(36)을 연결 또는 차단하는 제2댐퍼(59)가 설치되고, 제3공간(16a)과, 우회덕트(76)를 연결 또는 차단하는 제3댐퍼(78)가 설치되고, 외기구(12)에 설치되는 외기관(82)에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제4댐퍼(82a)가 설치되고, 환기구(14)에 설치되는 환기관(84)에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제5댐퍼(84a)가 설치되고, 제2차단패널(54)에는 제1공간(12a)과 제3공간(16a)을 연결 또는 차단하는 제6댐퍼(54a)가 설치된다.
또한, 본 실시예의 우회간격(36) 일측면에는 제3공간(16a)과 우회간격(36)을 연결 또는 차단하는 제7댐퍼(36a)가 설치된다.
따라서 제1댐퍼(58) 내지 제7댐퍼(36a)의 개폐를 제어하여 환기운전, 외기냉난방운전, 내기냉난방운전, 필터링운전, 결로방지운전 또는 필터탈진운동을 선택하여 진행할 수 있게 된다.
본 실시예는, 실내 측에 이산화탄소감지센서(102)가 설치되므로 이산화탄소감지센서(102)에서 측정되는 이산화탄소량이 설정치를 초과하면 제어부(100)에서 송신되는 구동신호에 따라 제1댐퍼(58) 내지 제6댐퍼(54a)가 구동되고, 급기팬(18b)이 구동되어 실내에 외부공기를 공급하는 환기작동이 이루어지게 된다.
상기한 바와 같은 환기작동이 진행되면 외부공기가 외기구(12), 제1공간(12a), 필터(34), 우회간격(36), 전열소자(32), 제4공간(18a) 및 급기구(18)를 통해 외부공기가 실내로 공급되면서 필터(34)에 의해 이물질이 제거되고, 전열소자(32)를 통과하여 실내로 외부공기를 공급하게 된다.
이와 동시에 배기팬(16b)의 구동에 의해 실내공기가 환기구(14), 제2공간(14a), 전열소자(32), 제3공간(16a) 및 배기구(16)를 통해 외부로 배출되고, 전열소자(32)를 통과하면서 열교환이 이루어지게 된다.
실내공기가 외부로 배출되는 경우에 전열소자(32)를 통과하지 않는 바이패스운전이 진행되는 경우에는 제5댐퍼(84a)가 우회덕트(76) 측으로 개방되고, 제3댐퍼(78)가 제3공간(16a) 측으로 개방되어 환기구(14)를 통해 배출되는 실내공기는 우회덕트(76), 제3공간(16a) 및 배기구(16)를 통해 실외로 배출된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법은, 필터(34)와 전열소자(32) 사이에 우회간격(36)이 구비되는 환기장치에 필터링운전, 결로방지운전 또는 필터탈진운전이 개시되면 제5공간(76a)과 우회간격(36)이 연결되도록 제2댐퍼(59)를 개방하는 단계와, 우회간격(36)을 정방향 또는 역방향으로 공기가 통과하도록 배기관(86)에 설치되는 배기팬 또는 급기관(88)에 설치되는 급기팬을 구동시키는 단계를 포함한다.
따라서 바이러스감지센서(104)에 의해 실내 공기 중에 바이러스가 포함된 것으로 감지되면 제어부(100)에 감지신호를 송신하게 되고, 제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 살균운동이 개시된다.
상기한 바와 같이 살균운전이 개시되면 우회간격(36)과 제5공간(76a)이 연결되도록 제2댐퍼(59)가 개방되고, 제1댐퍼(58), 제3댐퍼(78) 내지 제6댐퍼(54a)가 개폐되면서 다양한 운전을 진행할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 실시예의 제2댐퍼(59)를 개방하는 단계에서 살균운전이 개시되면 제1공간(12a)과 제5공간(76a)이 차단되도록 제1댐퍼(58)를 폐쇄하고, 외기관(82)에 구비되는 제4댐퍼(82a)를 폐쇄하고, 환기관(84)에 구비되는 제5댐퍼(84a)를 우회덕트(76) 측으로 개방하고, 우회덕트(76)에 구비되는 제3댐퍼(78)를 우회덕트(76)가 구비되는 공간 측으로 개방하고, 급기팬(18b)을 구동시키게 되며, 광플라즈마발생기(90)에 전원이 공급되어 우회간격(36)으로 자외선이 조사된다.
따라서 급기관(88)을 따라 캐비닛(10) 내부로 공급되는 실내 공기가 우회덕트(76)를 따라 제5공간(76a)으로 이동된 후에 제2댐퍼(59)를 통과하여 우회간격(36)으로 이동되고, 우회간격(36)을 통과하면서 광플라즈마발생기(90)로부터 조사되는 자외선이 공기에 조사되어 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균을 박멸시키고, 전열소자(32)를 통과한 후에 급기구(18) 측으로 공급되어 실내로 순환된다.
또한, 본 실시예의 환기장치는, 실외공기가 필터링하여 실내에 공급하는 외기필터링운전, 실내공기를 순환시키면서 이물질을 제거하는 내기필터링운전, 필터에 누적되는 이물질 또는 세균을 외부로 배출시키는 필터탈진운전이 진행될 수 있으며, 이를 자세히 설명하면 다음과 같다.
본 실시예의 제2댐퍼를 개방하는 단계에서 외기필터링운전이 개시되면 제1공간(12a)과 제5공간(76a)이 차단되도록 제1댐퍼(58)를 폐쇄하고, 급기팬을 구동시켜 외기구(12)를 통해 공급되는 공기가 필터(34)를 통화한 후에 제2댐퍼(59)를 지나 전열소자(32)의 하부에 구비되는 우회가이드(70)를 따라 급기팬 측으로 공급되어 실내로 공급된다.
따라서 외부공기를 필터링하여 실내로 공급하는 외기필터링운전이 개시되면 외부공기가 필터(34)를 통과한 후에 전열소자(32)를 통과하지 않고 우회되어 실내로 공급되므로 외부공기 중에 포함되는 이물질을 제거한 후에 실내로 공급할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 제2댐퍼를 개방하는 단계에서 내기필터링운전이 개시되면 제1공간(12a)과 제5공간(76a)이 연결되도록 제1댐퍼(58)를 개방하고, 외기관(82)에 구비되는 제4댐퍼(82a)를 폐쇄하고, 환기관(84)에 구비되는 제5댐퍼(84a)를 우회덕트(76) 측으로 개방하고, 우회덕트(76)에 구비되는 제3댐퍼(78)를 제5공간(76a) 측으로 개방하고, 급기팬을 구동시키게 된다.
따라서 급기관(88)을 따라 캐비닛(10) 내부로 공급되는 실내 공기가 우회덕트(76)를 따라 제5공간(76a)으로 이동된 후에 제1댐퍼(58)를 통과하여 제1공간(12a)으로 이동되고, 필터(34)를 통과한 후에 제2댐퍼(59)를 지나 우회가이드(70)를 따라 급기구(18) 측으로 공급되어 실내로 순환된다.
상기한 바와 같은 작동에 의해 실내공기를 필터링하여 이물질을 제거한 후에 다시 실내로 순환시키는 실내필터링운전을 진행할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 제2댐퍼를 개방하는 단계에서 결로방지운전이 개시되면 제1공간(12a)과 제5공간(76a)이 차단되도록 제1댐퍼(58)를 폐쇄하고, 외기관(82)에 구비되는 제4댐퍼(82a)를 폐쇄하고, 환기관(84)에 구비되는 제5댐퍼(84a)를 우회덕트(76) 측으로 개방하고, 우회덕트(76)에 구비되는 제3댐퍼(78)를 제5공간(76a) 측으로 개방하고, 제6댐퍼(54a)를 개방하고, 우회간격(36) 일측에 설치되는 제7댐퍼(36a)를 개방하고, 급기팬을 구동시키게 된다.
따라서 급기관(88)을 따라 캐비닛(10) 내부로 공급되는 실내 공기가 우회덕트(76)를 따라 제5공간(76a)으로 이동된 후에 제6댐퍼(54a)를 통과하여 제3공간(16a)으로 이동된 후에 제7댐퍼(36a)를 통과하여 우회간격(36)으로 이동되고, 전열소자(32)를 통과한 후에 급기구(18) 측으로 공급되어 실내로 순환된다.
또한, 본 실시예의 제2댐퍼를 개방하는 단계에서 필터탈진운동이 개시되면 제4댐퍼(82a)가 우회덕트(76) 측으로 개방되고, 제1댐퍼(58)가 폐쇄되고, 제2댐퍼(59)가 개방되고, 제1공간(12a)과 배기구(16)가 연결되는 공간을 구획하는 제2차단패널(54)에 구비되는 제6댐퍼(54a)가 개방되고, 배기팬이 구동된다.
따라서 외기관(82) 및 우회덕트(76)를 따라 제5공간(76a)으로 공급되는 공기가 제2댐퍼(59)를 지나 우회간격(36)으로 공급된 후에 필터(34)를 지나 제1공간(12a)으로 이동된 후에 제6댐퍼(54a)를 지나 배기팬 측으로 이동되어 외부로 배출된다.
상기한 바와 같은 작동에 의해 필터(34)에 누적되는 이물질이 배기구(16)를 통해 외부로 배출되어 필터(34)에 이물질이 설정치 이상으로 누적되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이로써, 실내로 유입되는 공기 중에 포함되는 바이러스를 박멸할 수 있고, 실내 공기 중에 포함되는 바이러스가 감지되면 실내 공기를 순환시켜 바이러스를 박멸할 수 있으며, 열전소자에 결로가 발생되는 것을 방지하여 곰팡이가 서식하는 것을 방지할 수 있는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 및 이의 제어방법이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 환기장치 및 이의 제어방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 캐비닛 12 : 외기구
14 : 환기구 16 : 배기구
18 : 급기구 30 : 케이스
32 : 전열소자 34 : 필터
36 : 우회간격 50 : 구획패널
52 : 제1차단패널 54 : 제2차단패널
56 : 제3차단패널 58 : 제1댐퍼
70 : 우회가이드 72 : 제1가이드
74 : 제2가이드 76 : 우회덕트
78 : 제3댐퍼 82 : 외기관
84 : 환기관 86 : 배기관
88 : 급기관 90 : 광플라즈마발생기
14 : 환기구 16 : 배기구
18 : 급기구 30 : 케이스
32 : 전열소자 34 : 필터
36 : 우회간격 50 : 구획패널
52 : 제1차단패널 54 : 제2차단패널
56 : 제3차단패널 58 : 제1댐퍼
70 : 우회가이드 72 : 제1가이드
74 : 제2가이드 76 : 우회덕트
78 : 제3댐퍼 82 : 외기관
84 : 환기관 86 : 배기관
88 : 급기관 90 : 광플라즈마발생기
Claims (8)
- 외기구, 환기구, 배기구 및 급기구를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛;
상기 외기구와 상기 환기구를 연결하는 우회덕트;
상기 캐비닛 내부를 상기 외기구와 연결되는 제1공간, 상기 환기구와 연결되는 제2공간, 상기 배기구와 연결되는 제3공간, 상기 급기구와 연결되는 제4공간 및 상기 우회덕트가 구비되는 제5공간으로 구획하는 구획패널;
상기 캐비닛을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자;
상기 캐비닛 내부에서 상기 외기구와 연결되는 공간에 설치되는 필터;
상기 필터에 인접하게 설치되어 상기 필터를 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스를 거르는 항바이러스 필터; 및
상기 전열소자와 상기 필터 사이에 구비되고, 우회덕트에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격을 포함하고,
상기 필터를 통과하는 공기를 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 우회시켜 상기 전열소자를 통과하지 않도록 우회시킬 수 있고, 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 항바이러스 필터 및 상기 필터를 통과하지 않고 상기 전열소자를 통과하도록 공급할 수 있으며, 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 전열소자를 통과하지 않고 상기 필터를 통과하도록 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치.
- 외기구, 환기구, 배기구 및 급기구를 구비하고, 건축물의 실내와 실외를 연결하는 유로에 설치되는 캐비닛;
상기 외기구와 상기 환기구를 연결하는 우회덕트;
상기 캐비닛 내부를 상기 외기구와 연결되는 제1공간, 상기 환기구와 연결되는 제2공간, 상기 배기구와 연결되는 제3공간, 상기 급기구와 연결되는 제4공간 및 상기 우회덕트가 구비되는 제5공간으로 구획하는 구획패널;
상기 캐비닛을 통과하는 공기에 열교환을 제공하는 전열소자;
상기 캐비닛 내부에서 상기 제1공간에 설치되는 필터;
상기 필터에 인접하게 설치되어 상기 필터를 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스를 거르는 항바이러스 필터;
상기 전열소자와 상기 필터 사이에 구비되고, 상기 우회덕트에 구비되는 공간과 연결되는 우회간격; 및
상기 우회간격에 설치되고, 자외선을 조사하여 상기 우회간격을 통과하는 공기 중에 포함되는 바이러스 또는 세균을 박멸하는 광플라즈마발생기를 포함하고,
상기 제5공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 필터를 통과하지 않고 상기 전열소자를 통과하도록 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치.
- 제2항에 있어서,
상기 구획패널은, 상기 제1공간 및 상기 제2공간과, 상기 제5공간을 상하로 구획하도록 설치되고,
상기 구획패널에는, 상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 제1차단패널과, 상기 제1공간과 상기 제3공간을 구획하는 제2차단패널이 구비되고,
상기 전열소자 및 상기 필터가 설치되는 케이스에는 상기 제3공간과 상기 제4공간을 차단하는 제3차단패널이 구비되는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치.
- 제2항에 있어서,
상기 구획패널에는 상기 제1공간과, 상기 우회덕트가 구비되는 공간을 연결 또는 차단하는 제1댐퍼가 설치되고,
상기 우회덕트가 구비되는 공간과, 상기 우회간격을 연결 또는 차단하는 제2댐퍼가 설치되고,
상기 제3공간과, 상기 우회덕트를 연결 또는 차단하는 제3댐퍼가 설치되고,
상기 외기구에 설치되는 외기관에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제4댐퍼가 설치되고,
상기 환기구에 설치되는 환기관에는 3방향댐퍼로 이루어지는 제5댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치.
- (a) 필터와 전열소자 사이에 우회간격이 구비되는 환기장치에 결로방지운전 또는 살균운전이 개시되면 우회덕트가 구비되는 공간과 상기 우회간격이 연결되도록 제2댐퍼를 개방하는 단계; 및
(b) 상기 우회간격을 공기가 통과하도록 급기관에 설치되는 급기팬을 구동시키는 단계를 포함하고,
상기 필터를 통과하는 공기를 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 우회시켜 상기 전열소자를 통과하지 않도록 우회시킬 수 있고, 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 항바이러스 필터 및 상기 필터를 통과하지 않고 상기 전열소자를 통과하도록 공급할 수 있으며, 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로부터 상기 우회간격으로 공급되는 공기를 상기 전열소자를 통과하지 않고 상기 항바이러스 필터 및 상기 필터를 통과하도록 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법.
- 제5항에 있어서,
상기 (a)단계에서 결로방지운전이 개시되면 제1공간과 상기 우회덕트가 구비되는 공간이 차단되도록 제1댐퍼를 폐쇄하고, 외기관에 구비되는 제4댐퍼를 폐쇄하고, 환기관에 구비되는 제5댐퍼를 상기 우회덕트 측으로 개방하고, 상기 우회덕트에 구비되는 제3댐퍼를 상기 우회덕트가 구비되는 공간 측으로 개방하고, 상기 급기팬을 구동시키고,
상기 급기관을 따라 캐비닛 내부로 공급되는 실내 공기가 상기 우회덕트를 따라 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 이동된 후에 상기 제2댐퍼를 통과하여 상기 우회간격으로 이동되고, 상기 전열소자를 통과한 후에 급기구 측으로 공급되어 실내로 순환되는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법.
- 제5항에 있어서,
상기 (a)단계에서 살균운전이 개시되면 제1공간과 상기 우회덕트가 구비되는 공간이 차단되도록 제1댐퍼를 폐쇄하고, 외기관에 구비되는 제4댐퍼를 폐쇄하고, 환기관에 구비되는 제5댐퍼를 상기 우회덕트 측으로 개방하고, 상기 우회덕트에 구비되는 제3댐퍼를 상기 우회덕트가 구비되는 공간 측으로 개방하고, 상기 우회간격에 구비되는 광플라즈마발생기에 전원을 공급하면서 상기 급기팬을 구동시키고,
상기 급기관을 따라 캐비닛 내부로 공급되는 실내 공기가 상기 우회덕트를 따라 상기 우회덕트가 구비되는 공간으로 이동된 후에 상기 제2댐퍼를 통과하여 상기 우회간격으로 이동되어 상기 광플라즈마발생기로부터 조시되는 자외선이 조사되고, 상기 전열소자를 통과한 후에 급기구 측으로 공급되어 실내로 순환되는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법.
- 제5항에 있어서,
상기 (a)단계는, 실내에 설치되는 바이러스감지센서의 작동에 의해 실내공기 중에 바이러스가 감지되면 살균운전이 진행되는 것을 특징으로 하는 항바이러스 필터를 구비하는 환기장치 제어방법.
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2021
- 2021-06-30 KR KR1020210086085A patent/KR102446887B1/ko active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102446887B9 (ko) | 2023-02-23 |
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