KR100311862B1 - 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에너지 절감화를 도모한 환기장치에 관한 것으로서, 한쪽에 흡기개구를 설치하고 다른쪽에 배기개구를 설치한 환기틀체(13), 이 환기틀체(13) 내에 설치된 송풍기(20), 상기 송풍기(20)를 회전제어하는 제어장치(19), 상기 송풍기를 회전시키지 않고 흡기개구에서 배기개구로 자연환기를 실시하는 자연환기모드(N), 및 상기 송풍기(20)를 회전시켜 흡기개구로부터 강제적으로 공기를 흡입하여 배기개구에서 토출하는 강제환기모드(R)를 포함하고, 상기 자연환기모드(N)와 상기 강제환기모드(R) 중 어느 한쪽을 선택제어하는 선택제어장치(19)를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

환기장치{VENTILATING DEVICE}

본 발명은 환기장치, 특히 자연환기를 실시할 수 있도록 한 환기장치에 관한 것이다.

일반적으로 환기장치는 방, 부엌, 욕조 등의 벽에 부착되어 필요로 할 때에 송풍기를 운전하여 환기를 실시하도록 하고 있었다. 그러나, 이와 같은 환기장치에서는 환기를 실시할 때마다 송풍기를 운전하지 않으면 안되어 그 조작이 매우 번거로웠다.

이 환기장치 대신에 항시 송풍기를 운전하여 환기를 언제나 실시하도록 하는 것이 채용되었다. 이 환기장치는 운전조작의 번거로움을 줄일 수 있지만 송풍기가 끊임 없이 운전되므로 에너지 절감을 할 수 없다는 문제가 있었다.

상기 환기장치의 에너지 절감화를 도모하기 위해 환기풍량을 차압검출수단에 의해 검출하고 송풍기를 환기풍량에 따라서 제어하는 것이 사용되었다.

그러나, 이와 같은 환기장치에서도 송풍기의 운전이 감소되지 않고 기대하는 만큼 에너지 절감을 할 수 없다는 문제가 있었다.

그 때문에, 송풍기의 운전을 실시하는 강제환기와 함께 송풍기의 운전을 하지 않는 자연환기를 하는 환기장치가 생각된다.

그러나, 이 환기에는 환기장치가 벽 등에 가로로 부착된 경우나 천정안쪽에세워 부착해도 배기덕트의 기울기에 따라서는 환기저항이 높아져 충분히 자연환기를 할 수 없다는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은 자연환기를 가능한 한 사용할 수 있도록 한 환기장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 환기장치를 구비한 건물의 개요를 도시한 설명도,

도 2는 본 발명의 환기장치의 주요부를 도시한 확대단면도,

도 3은 도 2의 환기틀체를 3-3선을 따라서 절단하여 화살표 방향으로 본 단면도,

도 4는 제어장치의 주요부를 도시한 블럭선도,

도 5는 댐퍼개폐제어 특성을 도시한 기초 데이터,

도 6은 본 발명의 환기동작을 도시한 플로우차트,

도 7은 본 발명의 환기동작을 도시한 다른 플로우차트 및

도 8은 본 발명의 환기동작을 도시한 또 다른 플로우차트이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 환기장치 11: 건물

12: 천정 13: 환기틀체

14a: 주흡기 개구부 14b: 배기개구부

14c,14d: 부흡기 개구부 17: 간막이판

18: 댐퍼장치 19: 제어장치

20: 송풍기 22: 배기덕트

24: 배기탑

본원 발명은 한쪽에 흡기개구를 설치하고 다른쪽에 배기개구를 설치한 환기틀체, 상기 환기틀체내에 설치된 송풍기; 이 송풍기를 회전 제어하는 제어장치; 상기 송풍기를 회전시키지 않고 흡기개구에서 배기개구로 자연 환기를 실시하는 자연환기모드; 및 상기 송풍기를 회전시켜 흡기개구로부터 강제적으로 공기를 흡입하여 배기개구에서 토출하는 강제환기모드를 포함하고, 상기 자연환기모드와 상기 강제환기모드 중 어느 한쪽을 선택 제어하는 선택제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명은 천정안쪽에 설치되어 하부면에 흡기개구를 구비함과 동시에 상부면에 배기개구를 구비한 환기틀체; 상기 환기틀체내에 설치된 송풍기; 상기 환기틀체내에 설치되고 상기 송풍기의 상류측에 부착된 댐퍼장치; 및 상기 송풍기와 댐퍼장치를 제어하는 제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명은 환기틀체 내에 배기개구에서 배기되는 풍량을 검출하는 풍량검출수단을 설치하고, 상기 풍량검출수단이 검출한 풍량에 의해 상기 제어장치가 상기 댐퍼장치의 개방각도 제어 및 상기 송풍기의 회전제어를 하는 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 보다 적을 때에는 송풍기를 회전시키고 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 보다 크고 제 2 설정값 보다 적을 때에는 송풍기의 회전을 정지상태로 하며, 또한 댐퍼장치를 거의 완전개방 상태로 개방하고, 제 2 설정값 보다 클 때에는 송풍기의 회전을 정지함과 동시에 댐퍼장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명은 통상의 환기풍량을 흐르게 하는 제 1 환기모드; 상기 제 1 환기모드와는 다른 환기풍량을 흐르게 하는 제 2 환기모드; 및 상기 제 1 환기모드 또는 제 2 환기모드 중 어느 한쪽을 선택 제어하는 선택제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 풍량검출수단이 검출한 검출량에 따라서 댐퍼장치의 개방각도를 선택제어하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 댐퍼장치의 댐퍼를 소정각도 폐쇄하고 그 풍량을 검출하여, 풍량이 제 2 설정값 이하가 될 때까지, 반복하여 댐퍼장치의 댐퍼를 더욱 폐쇄하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 이하일 때는 풍량검출수단이 검출한 풍량에 따라서 송풍기의 회전을 증감제어하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 환기틀체에는 배기개구로 이어지는 독립된 2개의 통로를 나란히 설치하고 하나의 통로내에는 송풍기를 설치하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 송풍기의 송풍 케이싱 내에는 시로코(sirocco)팬이 설치되고 시로코팬을 송풍 케이싱에 축 수평으로 부착하고, 또한 그 송풍 케이싱의 상부측에 배기개구를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 송풍 케이싱에는 배기개구에 연장되는 부배기개구체를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 댐퍼장치의 하류측에는 송풍기를 구비하지 않은 제 1 통로를 설치하고, 상기 제 1 통로에 내측에 송풍기를 부착한 제 2 통로를 설치하여 제 2 통로를 댐퍼장치와는 반대측에 치우치게 한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

본원 발명의 댐퍼장치의 상류측의 환기틀체의 측부에는 복수개의 흡기개구를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치를 제공하는 것이다.

이하 본 발명 환기장치의 실시형태를 첨부도면에 의해 설명한다.

본 발명의 환기장치(10)는 도 1에 도시한 바와 같이 건물(11)의 천정(12)의 안쪽에 배치되고 복수의 방 A,B,C,D,E…등의 공기를 흡기하여 실외로 배기하여 환기하도록 이루어져 있다.

이 환기장치(10)에는 도 2에 상세하게 도시한 바와 같이 단면이 거의 직사각형 형상의 상하로 늘어나는 환기틀체(13)가 구비되고 그 하부에 흡기개구를 갖는 주흡기개구부(14a)를 설치하며, 상부에 배기개구를 갖는 배기개구부(14b)를 설치하고 상기 환기틀체(13)를 상하로 세워 부착하여 환기저항을 작게 하도록 하고 있다.

또한, 상기 환기틀체(13)의 하부의 측벽에는 접속통(15a,15b), 흡기덕트(16a,16b)를 통하여 흡기개구를 갖는 부흡기개구부(14c,14d)가 설치되고 복수의 방(A,C,D,E…) 등의 공기를 흡입할 수 있도록 이루어져 있다.

상기 환기틀체(13)의 중간에는 한쪽에 직사각형 또는 원형으로 개구한 개구부(17a)를 열고 다른쪽에 폐쇄한 폐쇄부(17b)를 갖는 간막이판(17)이 부착되고, 직사각형 또는 원형의 개구에 의해 환기통로를 좁혀 환기류를 고속으로 흐르게 하도록 이루어져 있다.

상기 간막이판(17)의 개구부(17a)의 상부에는 댐퍼장치(18)가 부착되고 또한, 댐퍼장치(18)의 가로측의 폐쇄부(17b)에는 제어장치(19), 송풍기(20)가 부착되고 환기틀체(13)의 단면적, 즉 간막이판(17)의 크기를 작게 하고 환기장치(10)를 소형화로 하도록 하고 있다.

상기 제어장치(19)는 송풍기(20)의 하측에 설치되고 하부의 방(A) 등에 전달되는 송풍기(20)의 운전소음을 하부의 방 등에 전달되기 어렵게 하고 있다.

상기 환기틀체(13)의 주흡기 개구부(14a), 부흡기 개구부(14c,14d), 하부 환기틀체, 댐퍼장치(18), 송풍기(20)의 송풍기 케이싱(20a), 상부 환기틀체, 배기개구부(14b)등에 의한 송풍기(20)의 회전에 의해 강제적으로 환기류를 흘리는 강제환기모드의 제 1 통로(R)가 형성되고 방(A,B…)내의 공기를 송풍기(20)로 회전시켜 강제환기하도록 이루어져 있다.

또한, 환기틀체(13)의 제 1 통로(R) 및 이것을 감아 부착하는 주흡기 개구부(14a), 부흡기 개구부(14c,14d), 하부 환기틀체, 댐퍼장치(18), 배기개구부(14b) 등에 의해 환기저항을 가능한 한 적게 하고 송풍기(20)의 회전에 의하지 않고 공기의 부력만으로 자연스럽게 환기류를 흘리는 자연환기모드의 제 2 통로(N)가 형성되며, 방(A,B…) 내의 공기를 자연스럽게 환기하도록 이루어져 있다.

상기 강제환기모드의 제 1 통로(R)는 자연환기모드의 제 2 통로(N) 가운데 배치되고, 댐퍼장치(18)를 통하여 자연환기모드의 제 2 통로(N)에 흘리는 자연환기류저항이 최소가 되도록 위치가 조정되어 각 통로의 중심이 치우쳐 있다.

주흡기 개구부(14a), 부흡기 개구부(14c,14d)에는 흡기개구를 갖는 커버(21)가 부착되고 방(A,B,D,E…) 등으로부터의 공기를 흡기하도록 이루어져 있다.

배기 개구부(14b)에는 배기덕트(22), 배기탑(24)이 부착되고 주흡기 개구부(14a) 등이 흡입한 공기를 실외로 배기하도록 이루어져 있다.

댐퍼장치(18)의 거의 사각의 댐퍼 틀체 내에 소형의 전동기에 의해 거의 90°의 범위에서 회전되는 댐퍼(18a)가 구비되고, 제어장치(19)의 제어출력에 의해 댐퍼(18a)를 연속적, 단계적으로 폐쇄제어 또는 개방제어하도록 이루어져 있다.

상기 댐퍼장치(18)의 댐퍼틀의 상단부는 송풍기(20)의 흡입구보다 하측에 배치되고, 환기풍량(Q)이 적은 경우에는 댐퍼(18a)를 환기류 방향에 수평으로 한다(상하방향으로 한다). 또한, 댐퍼(18a)를 흡입구를 향하게 하여 강제환기류를 송풍기(20)의 송풍기 케이싱(20a)에 확실하게 안내하도록 해도 좋다.

제어장치 또는 제어유닛(19)은 도 4에 도시한 바와 같이 차압 센서 등의 풍량검출수단인 센서(19aa,19ab), CPU, 타이머 등의 연산제어처리부(19b), 출력단자부(19c,19d) 등으로 구성되어 있다.

이 제어장치(19)의 한쪽의 센서(19aa)는 간막이판(17)의 폐쇄부(17b)를 관통하여 부착되고 다른쪽의 센서(19ab)는 댐퍼장치(18)의 하부 댐퍼 틀내에 돌출하도록 부착되고 센서(19aa)와 센서(19ab)의 압력차로부터 흡기개구에서 배기개구로 흐르는 환기풍량(Q)을 검출하고, 상기 환기풍량(Q)에 기초하여 댐퍼장치(18), 송풍기(20)를 선택하여 제어하도록 하고 있다.

또한, 풍량센서(19a)로서는 차압센서 외에, 열선풍량계 등 여러가지 센서가 사용 가능하다.

송풍기(20)는 지지대(20b), 모터(20c), 시로코팬(20d), 송풍기 케이싱(20a)등으로 구성되고 제어장치(19)의 제어출력에 의해 모터(20c), 즉 시로코팬(20d)의 회전을 온오프 제어하도록 이루어져 있다.

송풍기(20)의 송풍기 케이싱(20a)에는 배기개구부(14b)에 근접하여 연장하는 역테이퍼 형상의 부배기 개구체(26)가 부착되고 제 1 통로(R)의 송풍기(20)의 회전에 의한 강제환기를 실시할 때 강제환기류가 자연환기유로인 제 2 통로(N)에 역류하는 것을 강하게 방지하도록 하고 있다.

또한, 시로코팬(20d)의 회전축이 제 1 통로(R)에 축수평으로 부착되고 강제환기류를 강력하게 흘리도록 하고 있다.

이와 같이 구성한 환기장치(10)를 강제환기함과 동시에 자연환기를 실시하게 하는 환기작용을 도 5의 실험데이터 및 도 6 등의 플로우차트를 참조하면서 설명한다.

지금, 방(A,B…)등이 20℃ 정도로 난방되고 있고 또한 외부공기가 5℃ 정도의 기온인 것으로 한다.

상기 난방상태에서는 방(A,B…) 등의 공기밀도가 외부공기밀도보다 가벼워지고 화살표로 나타낸 바와 같이 하부로부터 상부를 향하는 부력을 발생시킨다. 이 부력에 의해 건물(11)의 내부에는 흡기구(11a,11b,11c,11d…)로부터 실외의 공기를 흘려 넣고 방(A,B…)의 내부공기압을 높이고, 환기장치(10)의 흡기개구부(14a) 등, 환기틀체(13), 댐퍼장치(18), 자연환기로인 제 2의 통로(N)나 강제환기로인 제 1 통로(R), 배기덕트(22), 배기탑(24)을 통하여 자연스럽게 실외로 흐르게 한다. 이 환기류량(Q)을 제어장치(19)의 센서(19aa,19ab)에 의해 검출한다.

그런데, 환기류량(Q)은 방(A) 등의 크기에도 영향을 받지만 통상의 건물에서는 100㎥/h 미만에서는 환기가 불충분하고, 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만에서는 적정한 환기가 되며, 180㎥/h 이상이 되면 약간 너무 많다고 할 수 있다.

이와 같은 기초 데이터를 기초로 댐퍼장치(18)를 완전 개방하여 환기풍량(Q)과 댐퍼(18a)의 개방각도의 관계를 실험적으로 조사했다. 도 5는 그 결과이다. 이에 의하면 통상제어에서는 0㎥/h 이상 180㎥/h 미만의 환기류량(Q)이 있었을 때 댐퍼(18a)의 개방각도를 90°(완전 개방)으로 해 둔다. 또한, 180㎥/h 이상225㎥/h 미만의 환기류량(Q)이 흐른 경우에는 댐퍼(18a)가 개방각도를 60°로 하면 이것을 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만으로 할 수 있다.

이하 동일하게 환기류량(Q)이 증대함에 따라서 댐퍼(18a)의 개방각도를 차례로 작게 하면 환기풍량(Q)을 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만으로 할 수 있다.

환기풍량(Q)이 450㎥/h 이상이 되면 실내, 실외의 환기류량(Q)이 너무 높아져 이상상태가 되므로 댐퍼(18a)를 닫아 환기작용을 정지한다.

또한, 사용자가 환기풍량(Q)을 많게 하고 싶다고 생각하는 경우나, 식당 등의 습도가 높고 냄새가 많은 곳의 환기를 하는 경우에는 환기를 강하게 하여 실시하도록 제어장치(19)의 전환제어에 의해 제 1 환기모드(통상제어)로부터 제 2 환기모드(강력제어)로 전환되도록 이루어져 있다.

제 2 환기모드에서는 환기풍량(Q)이 180㎥/h 미만에서는 부족기미가 되고 180㎥/h 이상 260㎥/h 미만에서는 적정한 환기가 되며, 260㎥/h 이상에서는 너무 많다. 이 실험결과도 도 5의 하부에 강력제어로서 기재했다.

이 데이터로부터 환기풍량(Q)과 댐퍼(18a)의 필요한 개폐각도의 관계를 구하고 제어장치(19)의 선택제어출력을 정하여 댐퍼장치(18) 등을 선택제어한다.

이와 같은 환기특성으로부터 환기풍량(Q)이 예를 들어 100㎥/h인 경우를 제 1 설정값으로 하고 180㎥/h의 경우를 제 2 설정값으로 하며, 제 1 설정값의 100㎥/h 미만을 부족환기, 제 1 설정값의 100㎥/h 이상 제 2 설정값의 180㎥/h 미만을 적정 환기, 제 2 설정값의 180㎥/h 이상의 환기를 과잉환기로 하여 댐퍼장치(18), 송풍기(20)를 구체적으로 선택 제어하는 경우를 설명한다.

센서(19aa,19ab)가 환기풍량(Q)이 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만의 환기풍량(Q)을 검출하면 이것은 적정한 환기풍량(Q)이므로 도 6에 도시한 바와 같이 댐퍼장치(18), 송풍기(20)를 어떤 것도 제어하지 않는다(S1).

이것은 댐퍼(18a)가 적절한 개방각도(거의 완전개방)로 개방되어 있고 환기류가 흡기개구(14a)로부터 환기공기를 흡기하여 제 2 통로(N) 및 제 1 통로(R), 배기덕트(22), 배기탑(24)을 통하여 자연환기모드의 환기가 되어 공기를 실외로 방출하기 때문이다.

따라서, 이 환기에 수반하는 전력의 소비가 불필요해져 에너지 절감화를 도모함과 동시에 송풍기(20)가 운전을 하고 있지 않기 때문에 그 운전소음이 없으므로, 저소음의 상태에서 환기를 실시할 수 있다.

센서(19aa,19ab)가 100㎥/h 미만의 환기풍량(Q)을 검출하면, 이것은 부족환기이므로 도 6에 도시한 바와 같이 제어장치(19)는 강제환기모드를 선택제어함으로써 송풍기(20)를 회전시키고 방(A) 등의 강제환기를 할 필요가 있다.

이 상태가 되면 시로코팬(20c)을 1시간 정도 운전하고 나서 정지하는 강제환기제어를 한다(S2,S3,S4).

상기 강제환기에 의해 환기류가 주흡기 개구부(14a), 부흡기 개구부(14c,14d), 하부 환기틀체, 댐퍼장치(18), 송풍기(20), 부배기 개구체(26), 상부 환기틀체, 배기개구부(14b) 등의 강제환기모드의 환기가 되어 제 1 통로(R)를 통하여 배기덕트(22), 배기탑(24)을 지나 실외로 흘러 강제환기를 실시한다.

이와 같은 환기운전을 환기풍량(Q)이 100㎥/h이상 180㎥/h 미만의 적정환기가 될때까지 실시한다. 이 환기에는 송풍기(20)의 운전소음이 발생하지만 이 소음은 송풍기(20)의 하부에 배치한 제어장치(19)에 의해 방(A) 등에는 전달되기 어렵게 되어 사용자에게 불쾌감을 주는 일이 없다. 그러나, 이 강제환기는 모터(20c)가 운전되므로 전력을 소비한 것이 된다.

또한, 송풍기(20)의 회전은 통상 속도에 의한 회전을 시켰지만 제어장치(19)의 제어에 의해 부족환기풍량(Q)이 50㎥/h 미만인 경우에는 고속회전에 의해 빠르게 환기풍량(Q)을 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만이 되도록 제어하고, 80㎥/h 이상인 경우에는 저속회전에 의해 천천히 환기풍량(Q)을 100㎥/h 이상 180㎥/h 미만이 되도록 제어해도 좋다.

또한, 센서(19aa,19ab)가 180㎥/h 이상의 환기풍량(Q)을 검출하면 제어장치(19)는 자연 환기 모드를 선택 제어함으로써 전동기(20)의 회전운전을 정지함과 동시에 제어장치(19)의 선택제어에 의해 댐퍼장치(18)의 댐퍼(18a)의 폐쇄제어를 실시하여 환기풍량(Q)을 억제할 필요가 있다(S5,S6).

상기 댐퍼(18a)의 폐쇄제어는 상기 실험 데이터를 기초로 환기풍량(Q)이 181㎥/h 이상 225㎥/h 미만이면 댐퍼(18a)를 60°로, 환기풍량(Q)이 225㎥/h 이상 300㎥/h 미만이면 댐퍼(18a)를 45°등으로 선택 제어하여 폐쇄하며, 1시간 정도 그 상태를 유지하고 다음에 완전개방하여 환기풍량(Q)을 검출하여 적정한 환기풍량(Q)이 될 때까지 반복하여 실시할 수 있다(S5),(S6),(S7),(S8).

만약, 적정값이 아니면 댐퍼(18a)를 완전 개방한 상태로 한다. 그러나, 그 후는 댐퍼(18a)를 완전개방으로 해도 환기풍량(Q)이 너무 부족하면 강제환기를 실시하여 팬(20d)을 회전제어하여 그 수정을 한다(S5),(S2),(S3),(S4). 이와 같이 하여 적정한 환기풍량(Q)을 얻을 수 있다.

상기 강제환기에서 댐퍼(18a)가 60°, 45°,30°등의 적정한 각도로 송풍기(20)를 향하고 환기류를 적정하게 안내하도록 해도 좋다.

또한, 댐퍼(18a)가 시계방향으로 과도하게 역회전하여 센서(19ab)의 검출을 방해하지 않도록 도시하지 않지만 댐퍼틀 내에는 거의 전 둘레에 리브로 이루어진 스토퍼를 설치하고 댐퍼(18a)의 과도회전을 규제한다.

상기 댐퍼(18a)의 제어는 최적인 것을 선택하는 선택제어이지만 도 7에 도시한 바와 같이 차례로 폐쇄하는 폐쇄제어와 차례로 개방하는 개방제어를 하는 피드백 제어에 의해 실시할 수도 있다.

상기 제어는 센서(19aa,19ab)가 180㎥/h 이상의 환기풍량(Q)을 검출하면 댐퍼(18a)를, 우선 60°로 닫고 이것에도 환기풍량(Q)이 180㎥/h 이상을 검출하면 댐퍼(18a)를 45°로 폐쇄하고 또한 30°로 폐쇄하는 등하여 적정한 환기풍량(Q)이 될때까지 검출, 판단, 폐쇄제어를 실시한다(S5),(S17). 이 제어에 의해 적정한 환기풍량(Q)에 도달하면 댐퍼(18a)의 회전제어를 정지시킨다.

그러나, 상기 폐쇄제어가 커지고 100㎥/h 미만의 부족환기풍량(Q)이 되면, 반대로 댐퍼(18a)를 30°개방각도로부터 45°의 개방각도로, 또한 45° 개방각도로부터 60°의 개방각도 등으로 댐퍼(18a)의 개방제어를 실시한다(S5),(S9),(S18). 이와 같은 제어에 의해 지나친 폐쇄를 방지하여 적정한 환기를 실시할 수 있다.

댐퍼(18a)의 개방각도가 90°(완전개방)임에도 불구하고 환기풍량(Q)이 100㎥/h 보다 적어져 부족하면 팬(20c)을 회전시켜 강제환기로 함으로써 환기풍량을 증가시킨다(S9),(S2),(S3),(S4). 이와 같이 하여 적정한 환기풍량(Q)을 얻을 수 있다.

실외의 공기는 때로는 강풍을 수반하는 일이 있어 배기탑(24)으로부터 배기덕트(22), 환기장치(10)를 통하여 방(A,B) 등에 역류하는 일이 있다.

그러한 상태에서는 상부에 절개부가 있는 센서(19ab)를 사용함으로써 이것을 동압으로서 적절하게 검출할 수 있다. 도 8에 도시한 바와 같이 상기 검출값을 제어장치(19)에 의해 전기적 신호(v)로서 포착하고, 전기신호가 v＜0인 경우에는 이 환기풍량(Q)이 역풍이라고 판단하여 송풍기(20)를 강제환기하여 이것을 방지한다(S22,S23,S24).

상기 제어방법은 팬(20c)의 강제환기제어와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 환기제어에는 전기신호가 0≤v≤0.05인 경우에는 환기풍량(Q)이 100㎥ /h 미만의 부족환기라고 하여 송풍기(20)를 강제환기운전하여 상기 환기부족을 해소할 수도 있고(S25),(S22),(S23),(S24), 또는 전기신호가 0.05＜v인 경우에는 환기풍량 100㎥/h 이상으로 하여 자연 환기 모드를 제어장치가 선택하고 송풍기(20)는 회전시키지 않는다(S26),(S27).

이와 같이 댐퍼장치(18), 송풍기(20)를 제어장치(19)의 선택제어에 의해 건물(11)을 강제환기모드의 환기를 하는 것도, 또한 필요에 따라서 할 수 있는 한 많은 자연환기를 받아 들이는 자연환기모드에 의해 환기하도록 했으므로환기장치(10)의 에너지 절약화를 강력하게 추진할 수 있다.

또한, 자연환기모드를 사용함으로써 송풍기(20)의 운전이 적어지고 저소음화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 실시의 각 형태에서는 제 1 설정값을 100㎥/h, 제 2 설정값을 180㎥/h으로 했지만 이것을 사용자의 희망에 의해 제 1 설정값을 180㎥/h, 제 2 설정값을 260㎥/h 등으로 설정하는 것은 자유이다.

또한, 환기모드를 제 1 환기모드로서의 통상 제어에 의한 모드와 제 2 환기모드로서의 강력제어에 의한 모드로 했지만 이 제 1 및 제 2 환기모드를 통상 제어에 의한 모드보다 약한 모드 또는 강력제어에 의한 모드보다 더욱 강한 모드로 하는 것도 자유이다.

본원 발명은 한쪽에 흡기개구를 설치하여 다른쪽에 배기개구를 설치한 환기틀체; 상기 환기틀체내에 설치된 송풍기; 상기 송풍기를 회전제어하는 제어장치; 상기 송풍기를 회전시키지 않고 흡기개구에서 배기개구로 자연 환기를 실시하는 자연환기모드; 및 상기 송풍기를 회전시켜 흡기개구로부터 강제적으로 공기를 흡입하여 배기개구로부터 토출하는 강제환기모드를 포함하고, 상기 자연환기모드와 상기 강제환기모드 중 어느 한쪽을 선택 제어하는 선택제어장치를 구비했으므로 환기가 강제환기와 함께 자연환기를 병용할 수 있어 에너지가 절감되고 저소음의 환기장치를 얻을 수 있다.

본원 발명은 천정안쪽에 설치되는 환기틀체는 하부면에 흡기개구를 갖음과 동시에 상부면에 배기개구를 갖는 구성으로 했으므로, 부력에 의해 상승한 공기가 저항이 작은 상태 그대로 환기틀체내를 통과하게 되고 보다 자연환기의 상태를 많게 할 수 있으며, 또 송풍기를 회전하지 않는 만큼 전기요금을 적게 할 수 있다.

본원 발명은 환기틀체 내에 배기개구로부터 배기되는 풍량을 검출하는 풍량검출수단을 설치하고 이 풍량검출수단에 의해 검출한 풍량에 의해 상기 제어장치가 상기 댐퍼장치의 개방각도 제어 및 상기 송풍기의 회전제어를 하도록 했으므로 환기풍량에 의해 강제환기모드 또는 자연환기모드를 적절하게 선택하여 환기할 수 있다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 보다 적을 때에는 송풍기를 회전시키고 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 보다 크고 제 2 설정값 보다 적을 때에는 송풍기의 회전을 정지상태로 하며, 댐퍼장치를 거의 완전 개방상태로 개방하고, 제 2 설정값보다 클 때에는 송풍기의 회전을 정지함과 동시에 댐퍼장치의 개폐를 제어하도록 했으므로 사용자의 희망에 따른 환기제어를 적절하게 선택할 수 있다.

본원 발명은 통상의 환기풍량을 흐르게 하는 제 1 환기모드, 상기 제 1 환기모드는 다른 환기풍량을 흐르게 하는 제 2 환기모드, 상기 제 1 환기모드 또는 제 2 환기모드 중 어느 한쪽을 선택제어하는 선택제어장치를 구비했으므로 여러가지 환기모드에 의해 환기제어를 실시할 수 있다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 풍량검출수단이 검출한 검출량에 따라서 댐퍼장치의 개방각도를 선택제어하도록 했으므로, 환기풍량에 따라서 풍량을 적절하게 조정할 수 있다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 댐퍼장치의 댐퍼를 소정각도 닫고, 그 풍량을 검출하고 풍량이 제 2 설정값 이하가 될때까지 반복하여 댐퍼장치의 댐퍼를 더욱 닫도록 했으므로 사용자는 희망하는 환기 풍량을 원활하게 확보할 수 있다.

본원 발명의 제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 이하일 때는 풍량검출수단이 검출한 풍량에 따라서 송풍기의 회전을 증감제어하도록 했으므로 부족환기를 적정환기로 할 수 있다.

본원 발명의 환기틀체에는 배기개구로 이어지는 독립된 2개의 통로를 나란히 설치하고, 하나의 통로내에는 송풍기를 설치하도록 했으므로 환기류를 강제 환기 또는 자연환기에 의해 적정하게 분리하여 흐르게 할 수 있으며, 자연환기시, 바람의 흐름의 저항이 작으므로 자연환기풍량이 증가한다.

본원 발명의 송풍기의 송풍 케이싱 내에는 시로코팬이 설치되고, 시로코팬을 송풍 케이싱에 축수평으로 부착하고, 그 송풍 케이싱의 상부측에 배기개구를 설치했으므로 강제환기류를 배기덕트, 배기탑에 양호하게 안내할 수 있음과 동시에 팬의 회전을 정지하고 있을 때에도 송풍케이싱 내에서의 자연환기류의 환기저항이 적어지며, 자연환기풍량이 증가한다.

본원 발명의 송풍케이싱에는 배기개구에 연장되는 부배기개구체를 설치했으므로 송풍기의 회전에 의한 강제환기를 실시할 때 자연환기로에 강제환기류가 역류하는 것을 강하게 방지한다.

본원 발명의 댐퍼장치의 하류측에 송풍기를 구비하지 않은 제 1 통로를 설치하고 상기 제 1 통로에 내측에 송풍기를 부착한 제 2 통로를 설치하며, 제 2 통로를 댐퍼장치와는 반대측에 치우치게 했으므로 자연환기시의 환기저항을 작게 하여 자연환기를 증진시켜 에너지 절감을 도모할 수 있다.

본원 발명의 댐퍼장치의 상류측의 환기틀체의 측부에는 복수개의 흡기개구를 설치했으므로 다수의 장소의 환기를 자연환기 및 강제환기로 실시할 수 있다.

Claims (13)

1. 청구항1는 삭제 되었습니다.
2. 청구항2는 삭제 되었습니다.
3. 천정 안쪽에 설치되고 하부면에 흡기개구를 구비함과 동시에 상부면에 배기개구를 구비하는 환기틀체;

   상기 환기틀체 내에 설치된 송풍기;

   상기 환기틀체 내에 설치되고 상기 송풍기의 상류측에 부착된 댐퍼장치;

   상기 환기틀체 내에 설치되고 배기개구로부터 배기되는 풍량을 검출하는 풍량검출수단을 구비하고,

   상기 풍량검출수단에 의해 검출한 풍량에 의해 상기 송풍기와 댐퍼장치를 제어하고, 상기 송풍기를 회전시키지 않고 흡기개구에서 배기개구로 자연환기를 실시하는 자연환기모드와, 상기 송풍기를 회전시켜 흡기개구로부터 강제적으로 공기를 흡입하여 배기개구에서 토출하는 강제환기모드중 어느 한 쪽을 선택 제어하는 제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 환기장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값보다 적을 때에는 송풍기를 회전시키고, 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 보다 크고 제 2 설정값 보다 적을 때에는 송풍기의 회전을 정지 상태로 하며 또한 댐퍼장치를 거의 완전 개방 상태로 개방하고, 제 2 설정값 보다 클 때에는 송풍기의 회전을 정지함과 동시에 댐퍼장치의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   통상의 환기풍량을 흐르게 하는 제 1 환기모드;

   상기 제 1 환기모드와는 다른 환기풍량을 흐르게 하는 제 2 환기모드; 및

   상기 제 1 환기모드 또는 제 2 환기모드 중 어느 한쪽을 선택제어하는 선택제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 환기장치.
6. 제 4 항에 있어서,

   제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 풍량검출수단이 검출한 검출량에 따라서 댐퍼장치의 개방각도를 선택제어하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치.
7. 제 4 항에 있어서,

   제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 2 설정값 이상일 때에는 댐퍼장치의 댐퍼를 소정 각도 폐쇄하고, 그 풍량을 검출하여, 풍량이 제 2 설정값 이하가 될때까지 반복하여 댐퍼장치의 댐퍼를 더욱 폐쇄하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치.
8. 제 4 항에 있어서,

   제어장치는 풍량검출수단이 검출한 풍량이 제 1 설정값 이하일 때에는 풍량검출수단이 검출한 풍량에 따라서 송풍기의 회전을 증감제어하도록 한 것을 특징으로하는 환기장치.
9. 제 3 항에 있어서,

   환기틀체에는 배기개구로 이어지는 독립된 2개의 통로를 나란히 설치하고 하나의 통로내에는 송풍기를 설치하도록 한 것을 특징으로 하는 환기장치.
10. 제 3 항에 있어서,

    송풍기의 송풍 케이싱 내에는 시로코팬이 설치되고, 시로코팬을 송풍 케이싱에 축수평으로 부착하고 그 송풍 케이싱의 상부측에 배기개구를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    송풍케이싱에는 배기개구에 연장되는 부배기개구체를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치.
12. 제 3 항에 있어서,

    댐퍼장치의 하류측에 송풍기를 구비하지 않은 제 1 통로를 설치하고, 상기 제 1 통로에 내측에 송풍기를 부착한 제 2 통로를 설치하여, 제 2 통로를 댐퍼장치와는 반대측에 치우치게 한 것을 특징으로 하는 환기장치.
13. 제 3 항에 있어서,

    댐퍼장치의 상류측의 환기틀체의 측부에는 복수개의 흡기개구를 설치한 것을 특징으로 하는 환기장치.