KR102503379B1 - 환기 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 환기장치의 흡기구 및 배기구에 공조실 환기유닛을 구비하여, 공조실(AS) 공기를 실외로 배출하고, 실외 공기를 공조실(AS) 내부로 유입하는 공조실 환기 효과를 통해 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절 자주 발생하는 공조실 내부의 결로를 효과적으로 방지할 수 있는 환기 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 환기 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 실내를 환기하기 위한 환기장치의 환기 운전 과정에서 공조실의 상대적으로 습한 공기를 실외로 배출시키고, 상대적으로 건조한 실외 공기를 공조실 내부로 유입시켜 환기 효과를 얻고 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 발생하는 공조실 내부의 결로를 효과적으로 방지할 수 있는 환기 시스템에 관한 것이다.
도 1은 환기장치가 설치된 주거 공간의 평면도를 도시하고, 도 2는 실외기 등이 설치된 공조실의 면도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 배기용 환기구와 급기용 환기구를 구비하는 환기장치(110)는 복수 개의 구획된 실내 공간으로 실외의 공기를 공급하고 상기 실내의 공기를 상기 실외로 배기하는 복수의 환기배관(20)과 연결되며, 상기 실내 공간과 분리되어 구비된 공조실(AS)에 설치될 수 있다.
상기 환기배관(20a, 20b)은 상기 구획된 실내공간 중 어느 하나의 공간과 실외를 연통하도록 구비될 수 있고, 실내공간의 천정에 구비되거나, 천정 상부에 삽입되어 구비될 수 있다.
주거공간을 기준으로 설명하면, 상기 주거 공간은 벽 등의 파티션으로 복수개로 구획되고, 각각의 공간에는 실내 공기를 흡입하거나 실외 공기를 토출하기 위한 실내 디퓨저(21a, 21b)가 천정 또는 벽면에 구비될 수 있다.
도 1에 도시된 주거 공간은 실내 공기를 실외로 배출하는 방식, 실외 공기를 실내로 공급하는 방식이 함께 사용되는 방식으로 환기 기능이 구현되는 아파트 등의 주거공간에 환기장치(110)가 적용된 예를 도시한다.
따라서, 도 1에 도시된 주거 공간은 각각 구획된 공간 별로 급기용 실내 디퓨저(21a)와 배기용 실내 디퓨저(21b)가 구비되고, 각각의 실내 디퓨저(21a, 21b)에 연결된 급기용 및 배기용 환기배관(20)이 실외 공기에 노출된 공조 공간, 예를 들면 베란다 등의 공조실(AS)로 연결될 수 있다. 물론, 상기 공조실(AS) 등의 공조 공간이 실외와 직접 인접한 공간이 아니어도 무방하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 공조실(AS)은 일반적으로 실외기(10)가 설치된 실내와 실외를 구분하는 독립적인 공간이고, 단열이 되지 않는 루버창으로 인하여 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 실내의 온도보다 매우 낮을 뿐만 아니라, 일반적으로 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에는 단열을 위해 루버창을 닫아놓기 때문에 공조실(AS) 내의 환기가 잘되지 않아 외부 습도보다 상대적으로 높기 때문에 결로가 자주 발생한다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 환기장치(110)는 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절 실내외 온도 및 습도 차이가 많이 나는 경우, 공조실(AS) 내부 벽면 또는 공조실(AS)에 설치된 환기장치(110)와 배관(20) 사이의 연결 부위에서 공조실의 낮은 온도와 실외와 대비하여 높은 습도로 인해 결로가 자주 발생하여 공조실의 곰팡이 또는 환기장치의 고장 등의 원인이 될 수 있다.
본 발명은 실내를 환기하기 위한 환기장치의 환기 운전 과정에서 공조실의 상대적으로 습한 공기를 실외로 배출시키고, 상대적으로 건조한 실외 공기를 공조실 내부로 유입시켜 환기 효과를 얻고 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 발생하는 공조실 내부의 결로를 효과적으로 방지할 수 있는 환기 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 본 발명은 환기장치의 열교환기를 경유한 배기 되는 실내 공기의 일부를 실외 공기와 혼합하여 실내로 공급하므로 환기 기능을 제공하면서도 열손실 및 그에 따른 온도 편차로 인한 환기장치의 결로 발생을 억제 또는 최소화할 수 있는 환기 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 본 발명은 환기장치를 사용하면서도 별도의 공간을 낭비하거나 장비를 교체할 필요가 없는 온도조절장치가 구비된 환기 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 열교환기, 적어도 하나의 팬유닛 및 상기 열교환기와 상기 팬유닛을 수용하는 환기장치 하우징 및 실내공간으로 연결된 환기배관과 연결을 위하여 상기 환기장치 하우징 외측에 구비된 실내측 급기구 및 실내측 배기구를 포함하고, 상기 실내공간과 벽체로 구획되는 공조실에 설치되는 환기장치; 및, 상기 실내측 급기구 또는 상기 실내측 배기구와 상기 환기배관을 연결하는 연결부와 상기 공조실로 외기를 공급하거나 상기 공조실의 공기를 흡기하기 위한 분기부를 포함하는 분기연결관, 상기 분기연결관의 분기부에 장착되어 상기 분기부를 통한 공기의 흐름을 차단하기 위한 셔터부재 및 상기 셔터부재를 구동하는 구동모터를 포함하여 구성되는 적어도 하나의 공조실 환기유닛;을 포함하는 환기 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 상기 공조실의 온도를 측정하기 위한 온도센서; 상기 공조실의 습도를 측정하기 위한 습도센서; 및, 상기 온도센서 및 상기 습도센서에 의하여 감지된 공조실 온도 및 공조실 습도에 대응하여 상기 환기징치의 팬유닛 또는 상기 공조실 환기유닛의 구동모터를 제어하기 위한 제어부;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 온도센서 및 상기 습도센서는 상기 공조실로 노출되도록 상기 환기장치의 환기장치 하우징 외측에 장착될 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 공조실 온도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 높은 경우 상기 공조실 환기유닛의 셔터부재가 상기 분기부를 개방하도록 상기 구동모터를 제어할 수 있다.
이 경우, 상기 제어부는 상기 공조실 온도와 미리 결정된 온도의 온도 편차 또는 상기 공조실 습도와 미리 결정된 습도의 습도 편차에 비례하여 상기 분기부의 개방 정도를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 상기 공조실 온도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 높은 경우 상기 환기 장치를 작동시키고, 상기 셔터부재가 상기 분기부를 개방하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 환기장치를 미리 결정된 시간 동안 작동시키거나, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 낮아질 때까지 작동시킬 수 있다.
그리고, 상기 환기장치의 실내측 급기구와 실내측 배기구가 구비된 측면과 상기 벽체 사이를 마감하는 캐비닛 및 상기 분기부의 분기부와 연통되며 상기 캐비닛에 장착되어 상기 공조실에 노출되는 디퓨저를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 환기장치는 상기 실내측 급기구 또는 상기 실내측 배기구를 복수 개로 분기하기 위한 복수 개의 분기 급기구 또는 분기 배기구를 구비하는 분배기를 포함하고, 상기 분기유닛은 상기 분기 급기구 또는 상기 분기 배기구에 장착될 수 있다.
이 경우, 상기 분배기는 상기 환기장치를 구성하는 상기 급기구 및 상기 배기구에 각각 장착되며, 각각의 분배기는 복수 개의 분기 급기구 또는 분기 배기구를 구비하고, 상기 공조실 환기유닛은 적어도 하나의 분기 급기구 및 적어도 하나의 분기 배기구에 장착될 수 있다.
그리고, 상기 공조실 환기유닛이 복수 개의 분기 급기구 또는 복수 개의 분기 배기구에 장착되는 경우, 적어도 2개의 공조실 환기유닛을 구성하는 분기부의 분기 방향이 다를 수 있다.
또한, 상기 분기부의 분기 방향은 상기 캐비닛의 측면 방향 또는 하면 방향일 수 있다.
그리고, 상기 공조실 환기유닛을 구성하는 분기연결관의 연결부에 공기의 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 셔터부재 및 상기 셔터부재를 구동하기 위한 구동모터가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 분배기의 복수 개의 분기 급기구 또는 복수 개의 분기 배기구 중 상기 공조실 환기유닛이 장착되지 않은 분기 급기구 또는 분기 배기구에 공기의 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 셔터부재 및 상기 셔터부재를 구동하기 위한 구동모터가 구비될 수 있다.
이 경우, 상기 환기장치 내부의 배기 유로 중 상기 열교환기 전방 영역과 연통되도록 상기 환기장치의 하우징에 디퓨저가 더 구비될 수 있다.
그리고, 상기 디퓨저에 수동식 또는 전동식 셔터가 구비될 수 있다.
그리고, 온도조절장치 하우징; 상기 온도조절장치 하우징의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 유입되는 한 쌍의 급기구; 상기 온도조절장치 하우징의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 배출되는 한 쌍의 배기구; 및, 상기 온도조절장치 하우징의 실외측 측면에 구비되는 급기구와 배기구에 구비되어 선택적으로 급기구와 배기구를 개폐하는 제1 댐퍼부재 및 제2 댐퍼부재; 상기 온도조절장치 하우징 내부의 유로 상에 장착되며, 상기 온도조절장치 하우징 내부로 유입된 실내 공기를 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 제3 댐퍼부재;를 포함하며, 상기 온도조절장치 하우징의 일측면에 각각 구비된 급기구와 배기구는 상기 온도조절장치 하우징의 일측면과 마주보는 타측면에 구비된 배기구와 급기구와 마주보게 배치되며, 상기 제1 댐퍼부재 내지 상기 제3 댐퍼부재의 열림 또는 닫힘에 따라 실내 공기의 오염 물질이 제거되어 실내로 재공급되는 공기 정화 모드, 실내 공기는 실외로 배출되며 실외 공기는 실내로 공급되는 환기 모드 또는 실내 공기의 일부는 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급되며 실내 공기의 나머지는 실외로 배출되는 온도 조절 환기 모드로 구동되며, 상기 환기장치 실외 방향 측면에 장착되는 온도조절장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상부 영역과 하부 영역으로 구획되는 온도조절장치 하우징; 상기 상부 영역의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 유입되는 한 쌍의 급기구; 상기 상부 영역의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 배출되는 한 쌍의 배기구; 상기 상부 영역의 실외측 측면에 구비되는 급기구와 배기구에 구비되어 선택적으로 급기구와 배기구를 개폐하는 제1 댐퍼부재 및 제2 댐퍼부재; 및, 상기 하부 영역에 구비되어 상기 환기장치로부터의 실내 공기의 유입을 선택적으로 차단하기 위한 제3 댐퍼부재;를 포함하고, 한 쌍의 급기구와 배기구는 마주보고, 다른 한 쌍의 급기구와 배기구는 엇갈리게 배치되며, 상기 제1 댐퍼부재 내지 제3 댐퍼부재의 열림 또는 닫힘에 따라 실내 공기의 오염 물질이 제거되어 실내로 재공급되는 공기 정화 모드, 실내 공기는 실외로 배출되며 실외 공기는 실내로 공급되는 환기 모드 또는 실내 공기의 일부는 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급되며 실내 공기의 나머지는 실외로 배출되는 온도 조절 환기 모드로 구동되며 상기 환기장치 실외 방향 측면에 장착되는 온도조절장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 환기 시스템에 의하면 실내를 환기하기 위한 환기장치의 환기 운전 과정에서 공조실의 상대적으로 습한 공기를 실외로 배출시키고, 상대적으로 건조한 실외 공기를 공조실 내부로 유입시켜 환기 효과를 얻고 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 발생하는 공조실 내부의 결로를 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명 따른 환기 시스템에 의하면, 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절 등에 결로가 많이 발생하는 온도 및 습도의 환경에 있는 경우, 감지된 온도 및 습도 센서 데이터를 바탕으로 제어부를 통해 분기부의 모터에 구동신호를 보내어 셔터부재를 회동시켜 개방하도록 설정함으로써, 편리하게 자동으로 공조실을 자동으로 환기시켜 결로를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 환기 시스템에 의하면, 환기장치에 실외측 방향으로 온도조절장치를 부가하여, 온도 조절 환기모드에서 환기장치의 열교환기를 경유한 배기 되는 실내 공기의 일부를 실외 공기와 혼합하여 실내로 공급하므로 환기 기능을 제공하면서도 열손실 및 그에 따른 온도 편차로 인한 환기장치의 결로 발생을 억제 또는 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 환기 시스템에 의하면, 환기장치에 부가되는 온도조절장치가 환기장치와 체결되는 영역인 상부 영역의 두께가 온도 조절, 필터링 및 피톤치드 항균이 수행되는 하부 영역의 두께보다 작게 구성되어 환기장치와 실외측 벽면 사이로 온도조절장치의 상부 영역이 장착되도록 하여, 협소한 공조실 공간에서도 다양한 환기 부가 기능을 제공할 수 있다.
도 1은 환기장치가 설치된 주거 공간의 평면도를 도시한다.
도 2는 실외기 등이 설치된 공조실의 면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템에 적용되는 공조실 환기유닛의 사시도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 온도조절장치와 환기장치의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예의 따른 온도조절장치와 환기장치의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 공기 흐름 및 평면 단면도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 10은 본 발명에 따른 환기 시스템의 다른 실시예의 하면 사시도를 도시한다.
도 2는 실외기 등이 설치된 공조실의 면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템에 적용되는 공조실 환기유닛의 사시도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 온도조절장치와 환기장치의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예의 따른 온도조절장치와 환기장치의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 공기 흐름 및 평면 단면도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 10은 본 발명에 따른 환기 시스템의 다른 실시예의 하면 사시도를 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.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시하고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템에 적용되는 공조실 환기유닛(350)의 사시도를 도시한다. 도 4의 (a)는 분기부(353)가 닫힌 공조실 환기유닛(350)을 나타내고, 도 4의 (b)는 분기부(353)가 개방된 공조실 환기유닛(350)을 도시한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은, 열교환기(120), 적어도 하나의 팬유닛 및 상기 열교환기(120)와 상기 팬유닛을 수용하는 환기장치 하우징(112) 및 실내공간으로 연결된 환기배관과 연결을 위하여 상기 환기장치 하우징(112) 외측에 구비된 실내측 급기구(170a) 및 실내측 배기구(170b)를 포함하고, 상기 실내공간과 벽체로 구획되는 공조실(AS)에 설치되는 환기장치(100); 및, 상기 실내측 급기구(170a) 또는 상기 실내측 배기구(170b)와 상기 환기배관을 연결하는 연결부(351)와 상기 공조실로 실외 공기(이하 '외기'라 함)를 공급하거나 상기 공조실의 공기를 흡기하기 위한 분기부(353)를 포함하는 분기연결관, 상기 분기연결관의 분기부(353)에 장착되어 상기 분기부(353)를 통한 공기의 흐름을 차단하기 위한 셔터부재(355) 및 상기 셔터부재(355)를 전동 구동하는 구동모터(357)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 셔터부재(355)는 수동 개방도 가능하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 기본적으로 상기 분기연결관의 분기부(353) 외에 상기 연결부(351)에도 셔터부재(미도시)가 구비될 수 있고, 상기 셔터부재는 수동 조절 레버 또는 연결부 구동모터(352)가 구비되어 연결부(351)를 흐르는 공기의 흐름을 수동식 또는 전동식으로 제어할 수 있도록 구성될 수도 있다.
따라서, 공조실 환기가 긴급하게 필요한 경우, 공조실 환기유닛의 분기연결관의 연결부에 구비된 셔터부재로 특정 실내공간으로의 공기의 흐름을 차단한 상태로 분기부의 셔터부재만을 개방하여, 공조실의 환기작업을 더욱 빠르게 수행되도록 할 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같이, 종래의 환기장치(110)의 경우, 실내외 온도 및 습도 차이가 많이 나는 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 공조실 내부 벽면 또는 공조실의 환기장치의 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 실내로 연장되는 환기배관 사이의 연결 부위에 결로가 많이 발생하는 여러 가지 원인 중에 하나로서 환기장치가 설치되는 공조실(AS)이 환기가 잘되지 않는다는 점에 착안하여, 본 발명의 실시예에서는 실내측 흡기구(170a) 및 배기구(170b)와 환기배관 연결관 부위에 공기 흐름을 분기할 수 있는 공조실 환기유닛(350)을 구비하여, 급기구(170a)에서 환기배관으로 흐르는 공기의 적어도 일부를 공조실(AS) 내부로 배출하고, 실내의 공기와 함께 공조실(AS) 내부의 공기 일부를 외부로 배출되도록 하여 환기 효과를 얻을 수 있는 환기 시스템를 제안한다.
여기서 공조실 환기유닛(350)은 실내측 급기구(170a) 또는 상기 실내측 배기구(170b)와 상기 환기배관을 연결하는 연결부(351)와 공조실로 외기를 공급하거나 공조실의 공기를 흡기하기 위한 분기부(353)를 포함하는 분기연결관, 상기 분기연결관의 분기부(353)에 장착되어 상기 분기부(353)를 통한 공기의 흐름을 차단하기 위한 셔터부재(355) 및 상기 셔터부재(355)를 구동하는 구동모터(357)를 포함하여 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템의 환기작용에 따른 공기흐름을 중심으로 상세히 설명하면, 환기 시스템에 구비된 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)는 실내로 연장되는 환기배관(20)(도 1 및 도 2 참조)과 연결되어, 외기를 환기 시스템의 급기구(170a) 통해 실내로 유입시키고, 실내의 공기는 환기 시스템의 배기구(170b)를 통해 실외로 배출하게 된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 일반적으로 환기장치(100)가 설치되는 공조실(AS)의 환기가 잘되지 않는 문제를 해결하기 위해서 본 발명의 실시예에서는 T자형으로 분기되는 공조실 환기유닛(350)을 통해 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 환기배관을 연결하고, 분기된 분기부(353)를 공조실(AS) 방향으로 노출시키거나 캐비닛 외측 관통공을 통해 형성된 디퓨저(430)로 연결되도록 설치된다.
공조실 환기유닛(350)은 연결부(351) 및 분기부(353)를 포함하는 분기연결관과, 분기부(353) 내부에 회동 가능한 셔터부재(355)가 구비되어 분기부(353)의 개폐를 통해 환기장치(100)의 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 환기배관 사이에 흐르는 공기의 흐름을 분기 또는 차단시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템을 통한 실내로 유입되는 공기(이하 '급기'라 함) 흐름을 살펴보면, 실외의 공기는 환기 시스템의 실외측 급기구(미도시)를 통해 내부의 열교환기(120)를 경유하여 실내측 급기구(170a)와 공조실 환기유닛(350)로 이동한다. 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353) 내부의 셔터부재(355)가 구동모터(357)의 구동으로 회동하여 개방되는 경우, 공기는 실내측 급기구(170a)에서 환기배관으로 흐르는 공기 흐름과 함께 분기부(353)로 분기되어 공조실(AS)로 배출하게 된다. 즉, 실외의 깨끗한 외부공기가 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353) 개방으로 인해 공조실(AS) 안으로 유입되는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템을 통한 실외로 배출되는 공기(이하 '배기'라 함) 흐름을 살펴보면, 실내의 공기는 환기배관을 통해 공조실 환기유닛(350)으로 이동하게 되고, 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353) 내부의 셔터부재(355)가 회동하여 개방되면, 환기장치(100) 내부에 구비된 팬유닛에 의해 개방된 분기부(353)를 통해 공조실(AS) 내부의 공기를 빨아들여 실내의 공기와 함께 실내측 배기구(170b), 열교환기(120) 및 실외측 배기구를 통해 실외로 배출되게 된다.
이와 같이 본 발명의 실시에에 따른 환기 시스템은, 급기구(170a)에 연결되는 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)를 통해 환기배관(20)을 통해 실내로 들어오는 급기 일부가 분기부(353)를 통해 분기되어 공조실(AS)로 공급되고, 실내에서 환기배관을 통해 배출되는 배기는 배기구(170b)와 연결된 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)를 통해 공조실(AS) 공기도 같이 팬유닛에 의해 실외로 배출됨으로써, 공조실(AS) 공기를 실외로 배출시키고, 실외 공기를 공조실(AS) 내부로 유입시켜 습한 공조실 내부 공기의 환기 효과를 얻게 되어 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절에 공조실 내부 또는 환기배관(20) 연결 부위의 결로를 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템의 실내측 급기구(170a)와 실내측 배기구(170b)가 구비된 측면 또는 하면과 상기 벽체 사이를 마감하는 캐비닛(400) 및 분기부(353)와 연통되며 캐비닛(400)에 장착되어 상기 공조실에 노출되는 디퓨저(430)를 포함할 수 있다.
또한, 캐비닛(400)은, 공조실(AS)과 실내를 구획하는 벽체와 환기 시스템 사이에 박스형 커버로 구성될 수 있고, 천정과 벽체와 맞닿는 상면과 정면이 개방되어 있는 박스패널(410) 구조일 수 있고, 환기 시스템과 결합 및 탈착 가능한 구조일 수 있으며, 하면과 측면에는 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 연결되는 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)와 연결되는 디퓨저(430)가 구비되어 공조실(AS)의 공기를 효과적으로 급기 및 배기시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 공조실 환기유닛(350)은, 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 실내로 연장되는 환기배관을 연결하는 연결부(351)와 연결부(351) 측면에서 분기되어 연장되는 분기부(353)를 포함하는 분기연결관과, 분기부(353) 내부에 장착되어 회동으로 분기부(353)를 개폐하는 셔터부재(355) 및 분기부(353) 외측에 장착되어 셔터부재(355)를 회동시키는 구동모터(357)를 포함하여 구성되는 공조실 환기유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
공조실 환기유닛(350)은 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 환기배관(20)을 연결하는 연결관은 연결부(351)에서 T자형 또는 Y자형으로 분기부(353)부를 형성할 수 있는데, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 분기부(353) 내부의 셔터부재(355)가 닫히는 경우, 급기측 및 배기측 연결부(351)를 통해서만 공기가 흐르게 되어 공조실(AS)의 공기를 환기시킬 수 없지만, 도 4의 (b)와 같이, 분기부(353) 내부의 셔터부재(355)가 개방되는 경우, 연결부(351)에 흐르는 급기의 일부를 분기부(353)를 통해 공조실(AS)로 분기시키거나 공조실(AS)의 공기를 분기부(353)를 통해 팬 유닛의 작용으로 실내공기가 환기배관을 통해 공급되는 배기와 함께 실외로 배출시킬 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은 실내외 공기의 환기 기능과 더불어, 분기부(353) 내부 셔터부재(355)의 간단한 동작으로 편리하게 공조실(AS) 내부의 공기까지도 환기시킬 수 있다.
여기서 분기부(353)를 개폐하는 셔터부재(355)를 회동시키는 모터의 구동은 사용자가 직접 환기 시스템을 동작제어하는 제어부와 연결된 입출력 장치를 통해 동작 명령이 가능하고, 제어부를 통해 결로가 많이 발생할 수 있는 날씨 또는 환경에 따라 미리 설정된 조건에 따라 자동으로 작동되도록 제어하는 것도 가능하다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템(1)에 온도조절장치(200)가 부가된 실시예에서 온도조절장치가 분리된 상태를 도시한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 환기 시스템은 공조실(AS) 천장 등에 수평설치되고 온도조절장치(200)가 더 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이 상기 환기 시스템과 실외측 벽면 사이의 공간이 협소하고, 통상적으로 일정 부피가 존재하는 환기 시스템은 베란다 등의 공조실(AS)의 가장자리에 배치하여 공조실(AS) 공간의 간섭 및 미관 저해를 최소화하는 방식으로 설치된다.
환기장치(100)와 온도조절장치(200)가 조립된 상태에서도 환기 시스템 전체 부피와 환기 시스템의 부피의 차이를 최소화하여, 다양한 공조 운전을 위한 온도조절장치(200)를 부가하면서도 공조실(AS) 천장의 추가적인 공간 점유가 필요하지 않으므로, 천장에 설치되는 조명 등과의 간섭 등 설치 환경과 관련된 설치 변수들을 최소화할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 온도조절장치(200)는 마주보는 측면에 급기구와 배기구가 각각 구비된 환기 시스템의 실외 방향 측면에 직결 장착되며, 온도조절장치 하우징(210); 상기 온도조절장치 하우징(210)의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 유입되는 한 쌍의 급기구(280); 상기 하우징의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 배출되는 한 쌍의 배기구(250); 및, 상기 온도조절장치 하우징(210)의 실외측 측면에 구비되는 급기구(280)와 배기구(250))에 구비되어 선택적으로 급기구(280)와 배기구(250)를 개폐하는 제1 댐퍼부재(271) 및 제2 댐퍼부재(261); 온도조절장치 하우징(210) 내부의 유로 상에 장착되며, 온도조절장치 하우징(210) 내부로 유입된 실내 공기를 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 제3 댐퍼부재(미도시);를 포함하며, 온도조절장치 하우징(210)의 일측면에 각각 구비된 급기구(280)와 배기구(250)는 온도조절장치 하우징(210)의 일측면과 마주보는 타측면에 구비된 배기구와 급기구와 마주보게 배치되며, 상기 제1 댐퍼부재(271) 내지 상기 제3 댐퍼부재(미도시)의 열림 또는 닫힘에 따라 실내 공기의 오염 물질이 제거되어 실내로 재공급되는 공기 정화 모드(온도 조절장치(200) 내에 필터 등이 구비된 경우), 실내 공기는 실외로 배출되며 실외 공기는 실내로 공급되는 환기 모드 또는 실내 공기의 일부는 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급되며 실내 공기의 나머지는 실외로 배출되는 온도 조절 환기 모드로 구동될 수 있다.
상기 온도조절장치(200)의 급기구 중 환기 시스템 방향 측면에 구비된 급기구를 제1 급기구(280) 및 실외 방향 측면의 급기구는 제2 급기구(미도시)로 규정하며, 제1 급기구(280)와 마주보게 배치되며 실내 공기가 실외로 배기되는 배기구를 제1 배기구(미도시)로 하며, 상기 온도조절장치(200)에서 환기 시스템으로 공급되는 공기가 배기되며 상기 제2 급기구와 마주보도록 배치되는 배기구를 제2 배기구(250)로 규정 한다.
환기 시스템의 배기구를 경유하여 상기 제1 급기구(280)로 공급되는 실내 공기는 제1 배기구(260)를 통해 전량 실외로 배출되거나, 온도조절장치(200)의 하부 영역을 경유하여 실내로 전량 회수되거나, 일부는 실외로 제1 배기구(260)을 통해 배출되고 나머지는 제2 급기구(미도시)를 통해 유입된 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급될 수도 있다.
또한, 상기 온도조절장치(200)에 구비된 제2 급기구(미도시)에서 공급된 실외 공기는 단독으로 제2 배기구(250)와 환기 시스템을 경유하여 실내로 공급되거나, 상기 제1 급기구(280)로 공급되어 실외로 배출되지 않고 하부 영역(lp)을 경유한 실내 공기와 혼합되어 제2 배기구(250)와 환기 시스템를 경유하여 실내로 공급될 수 있다.
그리고, 상기 온도조절장치 하우징(210)의 상단과 하단에 상기 환기장치(100)의 측면 단부를 안착시켜 클램핑하기 위한 클램프가 구비되어 조립성을 향상시키고 조립 상태를 안정적으로 지지할 수 있다.(미도시)
그리고, 상기 온도조절장치(200)의 실외 방향 측면에 구비된 급기구와 배기구에 유로를 선택적으로 차단하기 위한 댐퍼부재가 구비될 수 있다.
구체적으로, 도 5에 구비된 바와 같이, 상기 제1 배기구 및 제2 급기구 상에 각각 제1 및 제2 댐퍼부재(261, 271)가 구비되어, 공기 청정 모드에서 상기 제1 배기구 및 제2 급기구을 폐쇄할 수 있고, 환기 모드에서 상기 제1 배기구 및 제2 급기구를 개방할 수 있으며, 온도 조절 환기 모드에서 상기 제1 배기구 및 제2 급기구의 개방 정도를 조절할 수 있다.(미도시)
이외에도 상기 온도조절장치(200) 내부 유로 상에 제3 댐퍼부재(미도시)가 더 구비될 수 있다. 상기 제3 댐퍼부재는 상기 환기 시스템에서 공급된 실내 공기가 하우징 내부를 경유하는 유로를 선택적으로 차폐할 수 있다.
이와 같이, 도 5에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은 온도조절장치가 장착된 환기 시스템으로서, 실외공기는 제2 급기구 및 제2 배기구(250)를 통해 환기 시스템의 급기구로 유입되어 실내로 공급되고, 실내공기는 환기 시스템의 실외측 배기구를 통해 제1 급기구(280) 및 제1 배기구를 통해 실외로 배출되는데, 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 환기배관(20)을 연결하는 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)을 통해 환기 기능을 수행하는 것은 도 3의 실시예와 동일하다.
그러므로, 도 5에 예시된 본 발명의 실시예에 따른 온도조절장치(200)가 구비된 환기 시스템은 실내외 공기를 환기시키는 기능 및 공조실(AS) 공기를 환기시키는 기능과 더불어 공기 정화모드 및 온도조절을 통한 환기 시스템 내부에 발생할 수 있는 결로방지 기능까지 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은 환기장치(100)에 온도조절장치(200)를 부가하여, 환기 모드, 공기정화 모드 또는 온도 조절 환기모드의 선택적 운전을 가능하게 하며, 공기정화 모드에서는 실내 공기를 순환시키는 방법으로 공기청정 운전이 가능하고, 온도 조절 환기모드에서 환기 시스템의 열교환기(120)를 경유하여 배기되는 실내 공기의 일부를 실외 공기와 혼합하여 실내로 공급하는 방법을 환기 기능을 제공하면서도 열손실 및 그에 따른 온도 편차로 인한 결로 발생을 추가적으로 억제 또는 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 환기 시스템용 온도조절장치(200)에 의하면, 본 바명의 실시예에 따른 환기장치(100)에 부가하여 다양한 공조 운전을 가능하게 할 수 있으므로 미세 먼지 증가 또는 실내외의 큰 온도차 등의 이유 등으로 사용을 꺼려하는 환기장치(100)에 다양한 기능을 추가할 수 있으므로 환기장치(100)의 활용성을 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 온도조절장치(200)와 환기 시스템의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템에 결착되는 온도조절장치(200)의 상부 영역(lp)의 상단과 하단에 상기 환기 시스템의 측면 단부를 안착시켜 클램핑하기 위한 클램프가 구비되어 조립성을 향상시키고 조립 상태를 안정적으로 지지할 수 있다.
그리고, 상기 상부 영역(lp) 양측에 각각 구비된 급기구(280)와 배기구(250) 중 실외 방향으로 구비된 급기구와 배기구 상에 유로를 선택적으로 차단하기 위한 댐퍼부재가 구비될 수 있다.
이외에도 상기 온도조절장치(200) 하부 영역(lp)에 제3 댐퍼부재(미도시)가 더 구비될 수 있다. 상기 제3 댐퍼부재(미도시)는 상기 환기 시스템에서 공급된 실내 공기가 상기 하부 영역(lp)에서 우회하는 유로를 선택적으로 차폐할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 온도조절장치(200)의 급기구, 배기구 및 제1 댐퍼부재 내지 제3 댐퍼부재의 기능 설명은 도 5에 예시된 온도조절장치(200)와 같고, 환기장치(100)의 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)와 연결된 공조실 환기유닛(350)에 의한 공조실 환기 기능 역시 도 5의 실시예와 동일하여 설명을 생략하기로 한다.
도 6의 실시예는 도 5의 실시예와 달리, 온도조절장치(200)가 환기장치(100)와 체결되는 영역인 상부 영역의 두께가 온도 조절, 필터링 및 피톤치드 항균이 수행되는 하부 영역의 두께보다 작게 구성되어 환기 시스템와 실외측 벽면 사이로 온도조절장치의 상부 영역이 장착되도록 하여, 공조실 환기유닛(350)을 구비하는 환기 시스템을 사용하면서도 별도의 공간을 낭비하거나 장비를 교체할 필요가 없다는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 다른 환기 시스템의 사시도를 도시하고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템의 공기 흐름을 나타내는 평면 단면도를 도시한다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 환기장치(100)는 열교환기(120)와, 하우징(112) 양쪽 측면에 열교환기(120)를 경유하는 유로관으로 연장되어 형성된 실내측 및 실외측 급기구(170a, 180a) 및 배기구(170b, 180b)를 구비하되, 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)에는 실내로 연장되는 다수개의 환기배관과 연결하기 위한 분배기(300a, 300b)가 장착될 수 있다.
여기서 분배기(300a, 300b)는 급기 환기배관(20a)(도 1 참조)과 배기 환기배관(20b)(도 1 참조)이 복수개로 구비되더라도, 상기 환기배관(20a, 20b)들을 상기 하나의 급기구(170a)와 하나의 배기구(170b)에 연결 또는 연결시킬 수 있다.
즉, 환기장치(100) 자체는 환기배관(20a, 20b)들의 수가 복수개로 구비되거나 그 수가 증감하는 것에 상관없이 항상 하나의 급기구(170a)와 하나의 배기구(170b)만 갖도록 구성되는 경우가 많다.
그리고, 환기장치(100)의 크기가 커지는 것은 바람직하지 않으므로, 환기장치(100)는 각각 하나의 급기구(170a) 또는 배기구(170b)를 구비하고 각각 복수 개의 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)를 구비하는 분배기(300a, 300b)를 통해 복수 개의 분리된 실내 공간으로 연결되는 환기배관이 연결될 수 있다.
그러나 상기 분배기(300a, 300b)는 급기구(170a) 또는 배기구(170b)의 유로 중심 위치와 편심된 다수개의 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)를 포함할 수 있으므로, 별도의 유량 조절수단이 존재하지 않는 경우 환기량의 편차가 발생할 수 있다. 이는 후술하는 셔터부재(미도시) 및 분기구 구동모터(377)에 의하여 셔터부재의 개방 정도를 조절하는 방법으로 제어될 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 급기측 분배기(300a)의 급기 분기구(370a)와 배기측 분배기(300b)의 분기 배기구(370b) 중 어느 하나에 각각 공조실 환기유닛(350)을 장착 또는 대체하고, 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)가 캐비닛(400) 양쪽 측면에 설치된 디퓨저(430)와 연결될 수 있다. 여기서 캐비닛(400)은 도 5내지 도 6에 설명된 캐비닛(400)과 동일하고, 캐비닛(400)에 구비되는 디퓨저(430)는 양쪽 측면에 설치하는 것도 가능하고 바닥면에 설치하는 것도 가능한데, 환기 시스템이 공조실(AS)내에서 설치되는 공간의 유형에 따라 공조실(AS) 공기를 효과적으로 환기시키기 위해 가장 알맞는 디퓨저(430)의 위치에 공조실 환기유닛(350)을 연결 또는 연통하는 것이 바람직하다.
이처럼, 본 발명의 실시예는 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)가 각각 분배기가 장착되고 다수개의 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)를 구비하는데, 다수개의 환기배관 중 각각 한 개의 환기배관(20)과 연결하는 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)에 공조실 환기유닛(350)을 장착 또는 대체하여 실외의 공기를 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)를 통해 공조실(AS)로 유입시키고, 실내의 공기와 함께 공조실(AS)의 공기를 분기 배기구(370b)에 장착된 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)를 통해 배출시켜 공조실(AS)를 환기시킴으로써, 환기장치(100)와 환기배관(20) 연결 부위에 발생하는 결로를 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고, 도 7에 도시된 분배기(300a, 300b)에 구비된 다수개의 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)에도 셔터부재(미도시)가 구비될 수 있고, 상기 셔터부재는 수동 조절 레버 또는 분기구 구동모터(377)가 구비되어 각각의 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)의 개방된 정도를 개별 제어하여 공기의 흐름을 균일하게 하거나 차등되도록 수동 또는 전동식으로 제어될 수 있다.
또한, 상기 분기 급기구(370a) 및 상기 분기 배기구(370b)에 설치된 셔터부재와 구동모터(377)를 이용하여 특정 실내공간의 공기의 흐름을 차단하거나, 환기장치의 팬유닛의 송풍 능력을 공조실 환기유닛으로 집중하여 공조실을 신속하게 환기할 수 있음은 전술한 실시예들과 마찬가지이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은, 공조실의 온도를 측정하기 위한 온도센서와, 공조실의 습도를 측정하기 위한 습도센서에 의하여 감지된 공조실 온도 및 공조실 습도에 대응하여 상기 팬유닛 또는 상기 공조실 환기유닛(350)의 구동모터(357)를 제어하기 위한 제어부를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은, 환기장치(100)의 측면에 온도 및 습도센서(150)를 구비하여, 온도 및 습도 센서(150)에서 측정된 공조실의 온도 및 습도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 미리 결정된 습도보다 높은 경우에, 환기 장치(100)의 제어부를 통해 공조실 환기유닛(350)의 구동모터(357)를 구동하여 셔터부재(355)를 개방함으로써 공조실의 환기시킬 수 있을 뿐만 아니라, 팬유닛을 구동하여 환기 속도를 높일 수도 있다.
또한, 제어부는 공조실 온도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 높은 경우 상기 환기 장치를 작동시키고, 상기 셔터부재(355)가 상기 분기부(353)를 개방하도록 제어하는 것도 가능하다. 즉, 결로가 발생 가능성이 높은 미리 결정된 온도 또는 습도의 경우에는 제어부가 환기장치(100)의 작동과 함께 셔터부재(355)를 회동시켜 강제로 개방하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 공조실 온도와 습도가 미리 결정된 온도보다 낮고 또는 미리 결정된 습도보다 높은 경우, 환기장치(100) 및 공조실 환기유닛(350)을 미리 결정된 시간 동안 작동시키거나, 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 낮아질 때까지 작동시킬 수 있다.
여기서, 미리 결정된 온도 또는 습도는 결로가 자주 발생할 수 있는 환경의 온도 또는 습도로서, 공조실(AS) 내부의 온도가 15℃이하이거나 습도가 50% 이상일 수 있다. 그러므로, 온도 및 습도 센서에서 감지된 온도가 15℃이하이거나 습도가 50% 이상이면 공조실 환기유닛(350)의 모터를 구동하여 셔터부재(355)를 회동시키고 분기부(353)를 개방하여 공조실(AS)의 공기를 환기시키는 것이 바람직하다.
또한, 제어부는 공조실 온도와 미리 결정된 온도의 온도 편차 또는 공조실 습도와 미리 결정된 습도의 습도 편차에 비례하여 상기 분기부의 개방 정도를 제어할 수도 있다.
이는 공조실의 온도 또는 습도의 편차에 따라 결로 발생률이 높거나 낮을 수 있기 때문에, 이에 따라 제어부에서 미리 결정된 온도와 온도센서에 의해 감지된 값의 편차의 정도 또는 미리 결정된 습도와 습도센서에 의해 감지된 값의 편차에 비례하여 분기부(353)의 개방정도를 제어함으로써, 효율적으로 결로를 방지할 수 있기 때문이다. 여기서 분기부(353)의 개방정도 제어는 제어부가 구동모터를 구동하여 셔터부재(355)의 회동의 정도로 제어할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은 평상시에는 공조실 환기유닛(350)의 셔터부재(355)를 닫아 환기배관(20)과 분기 급기구(370a) 및 급기 배기구(370b) 사이에만 급기 또는 배기 흐름을 유지시키고, 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절 등에 결로가 많이 발생할 수 있는 미리 결정된 온도 및 습도가 센서에 의해 감지되는 경우, 제어부를 통해 공조실 환기유닛(350)의 모터에 구동신호를 보내어 셔터부재(355)를 회동시켜 개방하도록 설정함으로써, 사용자가 직접 모터를 구동시킬 필요가 없이 편리하게 자동으로 공조실(AS)의 공기를 환기시켜 결로를 효율적으로 방지할 수 있다.
도 8은 도 7에서 예시된 환기 시스템의 평면 단면도로서 환기 작용의 공기흐름을 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 급기유로(sap) 및 배기유로(iap)는 환기장치 하우징(112) 내에서 파티션 부재에 의하여 분리되나, 환기 과정에서 열손실을 최소화하기 위하여 열교환기(120)가 구비되고, 열교환기(120) 영역에서는 급기유로(sap)와 배기유로(iap)가 교차되는 구조를 갖는다.
열교환기(120)는 급기유로(sap) 및 배기유로(iap)를 복수 층으로 이격시켜 분할하고 각각의 층 사이에 상대 유로를 배치하여 내기와 급기가 유동하는 과정에서 열교환을 통해 온도 편차를 줄이는 역할을 수행한다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 팬유닛(140)과 제2 팬유닛(130)은 실내에서 배출되는 배기와 실내로 공급되는 급기의 압력차를 발생시켜 송풍 구동력을 제공한다. 환기장치(100)를 구성하는 하우징(112) 내에 급기가 유동하는 급기유로(sap)와 실내 공기가 배출되는 배기유로(iap)가 구비되고 각각의 급기유로(sap)와 배기유로(iap) 상에 각각 급기팬유닛으로 동작하는 제1 팬유닛(140)과 배기팬유닛으로 동작하는 제2 팬유닛(130)이 구비된다.
급기유로(sap) 및 배기유로(iap)의 공기흐름을 중심으로 실내외 환기 및 공조실(AS) 환기 작용을 살펴보면, 환기 시스템의 실외측 급기구(180a)를 통해 실외의 공기는 열교환기(120) 및 제1 팬유닛(140)을 경유하여 대각선 방향으로 엇갈려 배치된 실내측 급기구(170a)로 이동한 후, 분배기(300a)의 분기 급기구(370a) 및 실내로 연장되는 환기배관(20)을 통해 실내로 공급된다.
급기구(170a)측 분배기(300b)의 분기 급기구(370a) 중 어느 하나는 환기배관을 공조실 환기유닛(350)을 통해 연결되는데, 환기 장치(100)의 측면에 설치된 온도 및 습도 센서를 통해 측정된 온도 및 습도가 미리 설정된 결로가 자주 발생할 수 있는 온도 및 습도인 경우, 제어부가 공조실 환기유닛(350)의 모터를 구동시켜 분기부(353) 내부에 설치된 셔터부재(355)를 개방시키고, 급기 일부가 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)를 통해 공조실(AS) 내부로 공급되게 된다.
배기유로(iap)의 경우, 환기배관을 통해 실내의 공기가 공조실 환기유닛(350)의 연결부(351)으로 유입되고, 결로방지를 위해 분기부(353)의 셔터부재(355)가 개방되면, 공조실(AS) 내부의 공기가 분기부(353)로 유입되어 실내의 공기와 함께 분배기의 분기 배기구(370b), 실내측 배기구(170b), 열교환기(120) 및 제2 팬유닛(130)을 경유하여 실외측 배기구(180b)를 통해 실외로 배출된다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 환기 시스템은 급기 유로를 통해 실외의 공기가 실내로 공급되고 배기 유로를 통해 실내의 공기가 실외로 배출되어 실내외 공기를 환기하는 동시에 실외 기온과 공조실 내부의 온도차가 큰 계절 등의 결로가 많이 발생할 수 있는 환경에서 공조실 환기유닛(350)의 분기부(353)의 개방으로 공조실(AS) 내부로 외부의 공기를 공급하고, 공조실(AS) 내부의 공기는 실외로 배기시키는 공조실(AS) 환기 기능을 수행하여 결로를 방지할 수 있는 환기 시스템을 제공할 수 있다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 환기 시스템의 사시도를 도시한다. 도 9에 예시된 본 발명의 실시예는 도 7의 실시예와 달리 실내측 급기구(170a) 및 배기구(170b)에 장착된 분배기의 분기덕트에 각각 2개씩 4개의 공조실 환기유닛(350)을 구비한 환기 시스템을 도시한다.
이처럼, 급기구(170a) 및 배기구(170b)의 분배기에는 다수개의 분기덕트가 구비되어 실내로 연장되는 다수개의 환기배관과 연결되는데, 캐비닛의 측면과 바닥면에 설치된 디퓨저(430)와 각 공조실 환기유닛(350)를 연결함으로써, 공조실(AS)의 환기 효과를 증대시킬 수 있고, 결로방지 기능을 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시에에 따른 환기 시스템은 도 7 및 도 9의 실시예 이외에도 공조실 환기유닛(350)의 적어도 하나의 공조실 환기유닛(350)을 분기 흡기구(370a) 또는 적어도 하나의 분기 배기구(370b)에 연결하여 공조실 환기 기능을 수행할 수 있음은 물론이고, 공조실 환기유닛(350)이 복수 개의 분기 급기구(370a) 또는 복수 개의 분기 배기구(370b)에 장착되는 경우, 적어도 2개의 공조실 환기유닛(350)을 구성하는 분기부(353)의 분기 방향은 캐비닛의 측면 방향 또는 하면 방향일 수 있고, 분기 급기구(370a) 및 분기 배기구(370b)에 장착되는 분기부(353)의 분기 방향이 서로 다를 수 있다. 이와 같은 공조실 환기유닛(350)의 위치와 분기부(353)의 분기 방향은 환기장치(100)의 설치환경, 구조적 위치 및 환기 효율성에 맞게 가장 적합하게 설정할 수 있음은 물론이다.
도 10은 본 발명에 따른 환기 시스템의 다른 실시예의 하면 사시도를 도시한다.
전술한 실시예들은 공조실 내부의 습한 공기를 환기하이 위하여 환기장치(100) 일측에 공조실 환기유닛(350)을 부가하여 공조실의 습한 공기를 배기하고 외부의 상대적으로 건조한 공기를 급기하는 구조를 적용한다. 도 10에 도시된 환기 시스템은 더 나아가 환기 시스템을 구성하는 환기장치의 배기 유로 중 열교환기 전방 영역에 연통되는 구조의 추가적인 디퓨저(430)를 구비하여, 공조실 환기를 위하여 습한 공조실 공기가 분배기와 열교환기 등을 거치지 않고 환기장치의 하우징을 통해 바로 흡기되는 구조를 채용할 수 있다.
즉, 공조실 환기시 외부 공기의 공급도 중요하지만, 더 중요한 것은 습한 공조실 공기의 배기이므로, 공조실 환기유닛(350)에서도 공조실의 습한 공기를 흡기할 수도 있고, 환기장치의 배기 유로상에서 열교환기 전방 영역과 직결되도록 디퓨저를 장착하여 습한 공조실 공기를 바로 흡기하도록 구성할 수도 있다.
이와 같은 공조실 환기유닛과 환기장치에 구비된 디퓨저 구조는 선택적으로 한가지가 채용되거나 모두 적용되는 방식으로도 구성이 가능할 것이다.
그리고, 상기 환기장치에 구비된 디퓨저(430)에도 수동식 또는 전동식 셔터(미도시)가 구비되어 공조실 환기의 필요에 따라 개방 또는 차단되도록 구성될 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: 환기장치
120: 열교환기
170a: 급기구
170b: 배기구
200: 온도조절장치
350: 공조실 환기유닛
351: 연결부
353: 분기부
400: 캐비닛
430: 디퓨저
120: 열교환기
170a: 급기구
170b: 배기구
200: 온도조절장치
350: 공조실 환기유닛
351: 연결부
353: 분기부
400: 캐비닛
430: 디퓨저
Claims (18)
- 열교환기, 적어도 하나의 팬유닛 및 상기 열교환기와 상기 팬유닛을 수용하는 환기장치 하우징 및 실내공간으로 연결된 환기배관과 연결을 위하여 상기 환기장치 하우징 외측에 구비된 실내측 급기구 및 실내측 배기구를 포함하고, 상기 실내공간과 벽체로 구획되는 공조실에 설치되는 환기장치;
상기 환기장치의 상기 실내측 급기구 및 상기 실내측 배기구를 복수 개로 분기하기 위하여, 상기 실내측 급기구 및 상기 실내측 배기구에 각각 장착되고, 복수 개의 분기 급기구를 구비하는 급기측 분배기 및 복수 개의 분기 배기구를 구비하는 배기측 분배기로 구성되는 분기유닛;
상기 급기측 분배기의 분기 급기구 또는 상기 배기측 분배기의 분기 배기구와 상기 환기배관을 연결하는 연결부와 상기 공조실로 상기 분기 급기구에서 제공되는 외기를 공급하거나 상기 공조실의 공기를 상기 분기 배기구로 배기하기 위한 분기부를 포함하는 분기연결관, 상기 분기연결관의 연결부 및 분기부에 각각 장착되어 상기 연결부 또는 상기 분기부를 통한 공기의 흐름을 차단하기 위한 셔터부재 및 상기 셔터부재를 구동하는 구동모터를 포함하여 구성되는 복수 개의 공조실 환기유닛;
상기 환기장치의 실내측 급기구와 실내측 배기구가 구비된 측면과 상기 벽체 사이를 마감하는 캐비닛;
상기 분기연결관의 분기부와 연통되며 상기 캐비닛에 장착되어 상기 공조실에 노출되는 디퓨저;
상기 공조실의 온도를 측정하기 위한 온도센서;
상기 공조실의 습도를 측정하기 위한 습도센서; 및
상기 온도센서 및 상기 습도센서에 의하여 감지된 공조실 온도 및 공조실 습도에 대응하여 상기 환기장치의 팬유닛 또는 상기 공조실 환기유닛의 셔터부재와 구동모터를 제어하기 위한 제어부;를 포함하고,
상기 분기연결관의 분기부 설치방향은 상기 캐비닛의 측면 방향 또는 하면 방향이며,
상기 공조실 환기유닛은 상기 분기유닛을 구성하는 급기측 분배기에 구비된 복수 개의 분기 급기구 중 일부의 분기 급기구 및 상기 분기유닛을 구성하는 배기측 분배기에 구비된 복수 개의 분기 배기구 중 일부의 분기 배기구에 장착되고,
복수 개의 상기 분기 급기구 또는 복수 개의 상기 분기 배기구 중 상기 공조실 환기유닛이 장착되지 않은 분기 급기구 또는 분기 배기구는 공기의 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 셔터부재 및 상기 셔터부재를 구동하는 구동모터가 구비되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 온도센서 및 상기 습도센서는 상기 공조실로 노출되도록 상기 환기장치의 환기장치 하우징 외측에 장착되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 공조실 온도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 높은 경우 상기 공조실 환기유닛의 셔터부재가 상기 분기부를 개방하도록 상기 구동모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 공조실 온도와 미리 결정된 온도의 온도 편차 또는 상기 공조실 습도와 미리 결정된 습도의 습도 편차에 비례하여 상기 분기부의 개방 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 공조실 온도가 미리 결정된 온도보다 낮고, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 높은 경우 상기 환기 장치를 작동시키고, 상기 셔터부재가 상기 분기부를 개방하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 환기장치를 미리 결정된 시간 동안 작동시키거나, 상기 공조실 습도가 미리 결정된 습도보다 낮아질 때까지 작동시키는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 환기장치 내부의 배기 유로 중 상기 열교환기 전방 영역과 연통되도록 상기 환기장치의 하우징에 디퓨저가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 디퓨저에 수동식 또는 전동식 셔터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
온도조절장치 하우징;
상기 온도조절장치 하우징의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 유입되는 한 쌍의 급기구;
상기 온도조절장치 하우징의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 배출되는 한 쌍의 배기구; 및,
상기 온도조절장치 하우징의 실외측 측면에 구비되는 급기구와 배기구에 구비되어 선택적으로 급기구와 배기구를 개폐하는 제1 댐퍼부재 및 제2 댐퍼부재;
상기 온도조절장치 하우징 내부의 유로 상에 장착되며, 상기 온도조절장치 하우징 내부로 유입된 실내 공기를 흐름을 선택적으로 차단하기 위한 제3 댐퍼부재;를 포함하며,
상기 온도조절장치 하우징의 일측면에 각각 구비된 급기구와 배기구는 상기 온도조절장치 하우징의 일측면과 마주보는 타측면에 구비된 배기구와 급기구와 마주보게 배치되며,
상기 제1 댐퍼부재 내지 상기 제3 댐퍼부재의 열림 또는 닫힘에 따라 실내 공기의 오염 물질이 제거되어 실내로 재공급되는 공기 정화 모드, 실내 공기는 실외로 배출되며 실외 공기는 실내로 공급되는 환기 모드 또는 실내 공기의 일부는 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급되며 실내 공기의 나머지는 실외로 배출되는 온도 조절 환기 모드로 구동되며, 상기 환기장치 실외 방향 측면에 장착되는 온도조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템. - 제1항에 있어서,
상부 영역과 하부 영역으로 구획되는 온도조절장치 하우징;
상기 상부 영역의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 유입되는 한 쌍의 급기구;
상기 상부 영역의 마주보는 양 측면에 각각 공기가 배출되는 한 쌍의 배기구;
상기 상부 영역의 실외측 측면에 구비되는 급기구와 배기구에 구비되어 선택적으로 급기구와 배기구를 개폐하는 제1 댐퍼부재 및 제2 댐퍼부재; 및,
상기 하부 영역에 구비되어 상기 환기장치로부터의 실내 공기의 유입을 선택적으로 차단하기 위한 제3 댐퍼부재;를 포함하고,
한 쌍의 급기구와 배기구는 마주보고, 다른 한 쌍의 급기구와 배기구는 엇갈리게 배치되며,
상기 제1 댐퍼부재 내지 제3 댐퍼부재의 열림 또는 닫힘에 따라 실내 공기의 오염 물질이 제거되어 실내로 재공급되는 공기 정화 모드, 실내 공기는 실외로 배출되며 실외 공기는 실내로 공급되는 환기 모드 또는 실내 공기의 일부는 실외 공기와 혼합되어 실내로 공급되며 실내 공기의 나머지는 실외로 배출되는 온도 조절 환기 모드로 구동되며 상기 환기장치 실외 방향 측면에 장착되는 온도조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
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2021
- 2021-10-22 KR KR1020210141735A patent/KR102503379B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |