KR100519301B1 - 환기기능을 겸비한 벽걸이형 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기청정기의 청정능력으로 실내공기의 질이 향상되지 않을 경우에 외기를 이용하여 실내공기를 정화할 수 있도록 환기기능을 겸비한 공기청정기에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 실내 벽에 설치되는 본체와; 상기 본체에 구비되며, 외기가 유입 또는 차단되도록 하는 외기루버와; 상기 본체에 형성되며, 실내공기가 흡입되는 흡입구와; 상기 본체의 내부에 복수개의 필터가 수직방향으로 층층이 배열되어 이루어져, 흡입된 실내공기 또는 유입된 외기가 여과되도록 구비된 필터부와; 상기 본체 내부에 상기 필터부를 기준으로 상기 흡입구와 반대측에 설치되며, 상기 본체 내로 유입된 실내공기 또는 외기를 흡입하여 강제 송풍하는 팬과; 상기 본체 내부에 형성되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부를 거치지 않고 직접 상기 팬측으로 유동되는 통로를 제공하여 상기 팬의 송풍력에 의해 실내로 바로 토출되도록 형성된 바이패스 유로와; 상기 필터부의 공기 유입측과 상기 바이패스 유로 사이에 구비되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부측으로 유동되도록 하거나 또는 상기 바이패스 유로로 유동되도록 외기의 유동경로를 전환시키는 댐퍼와; 상기 본체에 형성되며, 상기 팬에 의해 송풍되는 공기가 실내로 토출되는 토출구:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기청정기를 제공한다.

Description

환기기능을 겸비한 벽걸이형 공기청정기{wall air-cleaner combined ventilation function}

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외기를 이용하여 실내를 환기할 수 있는 환기기능이 겸비된 공기청정기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기청정기는 오염된 공기를 흡입하여 필터를 통해 공기내의 먼지와 세균등을 여과시킴으로써 실내 공기를 정화하는 장치이다.

이하, 종래기술에 따른 공기청정기를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 공기청정기의 구조를 개략적으로 나타낸 분리사시도이고, 도 2는 종래기술에 따른 공기청정기에서 공기의 유로를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 공기청정기는 외형을 이루는 대략 사각케이스 형상의 본체(1)와, 상기 본체(1)의 전면측에 장착되는 본체커버(2)와, 상기 커버(2) 전면에 형성되는 흡입구(2a)와, 상기 본체(1)의 내부에 복수개의 필터가 수평방향으로 층층이 배열되어 이루어져 흡입된 실내공기를 여과하는 필터부(3)와, 상기 필터부(3)의 후방에 설치되어 필터부(3)를 통해 여과된 청정공기를 상기 본체(1)의 상부측으로 강제 송풍하는 팬(4)과, 상기 본체(1)의 상면에 형성되어 상기 팬(4)을 통해 송풍되는 청정공기를 실내로 토출하는 토출구(1a)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 필터부(3)는 프리필터, 냄새제거필터, 집진필터 등의 복수개의 필터로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 종래기술에 따른 공기청정기의 작동에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

사용자가 실내공기를 정화하기 위해 공기청정기를 작동시키면, 본체(1) 내부에 설치된 팬(4)의 흡입력에 의해 오염된 실내공기가 본체커버(2) 전면에 형성된 흡입구(2a)를 통해 본체(1) 내부로 흡입되고, 흡입된 실내공기는 필터부(3)를 거쳐 각종 오염물질과 악취 등이 여과된 후, 여과된 실내공기는 팬(4)의 송풍력에 의해 본체(1) 상면에 형성된 토출구(1a)를 통해 실내로 토출된다.

상기와 같은 과정을 반복하면서 오염된 실내공기가 점차 깨끗한 청정공기로 바뀜으로써, 실내공기는 정화되어 사용자에게 쾌적한 공기를 제공하는 것이다.

그러나, 종래기술에 따른 공기청정기는 환기기능이 없기 때문에 많은 문제점이 발생한다.

즉, 공기청정기가 실내 공기를 여과시키더라도 필터나 음이온발생기에 의해 제거되는 오염물질이 한정되어 있고 실내 공기 중의 이산화탄소의 증가를 막을 수 없었다.

따라서, 사용자가 창문과 현관문 등을 개방하여 주기적으로 실내 공기를 환기하거나 또는 창문 등에 환풍기를 설치하여 실내 환기를 해왔다.

하지만, 환풍기를 사용하여 외기를 도입할 시 실내 부하의 증가로 에너지 소비의 증가를 수반하게 되며, 실외 공기가 황사 등의 영향으로 오염되었을 경우에는 전혀 환기를 할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내 공기를 정화시킴과 함께 외기를 직접 실내로 유입하여 실내를 환기하거나, 또는 외기가 오염되었을 경우 외기에 포함된 오염물질 등을 필터로 여과하여 여과된 외기를 실내로 유입시킴으로써, 에너지 소비의 증가없이 실내를 환기할 수 있는 환기기능이 겸비된 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 실내 벽에 설치되는 본체와; 상기 본체에 구비되며, 외기가 유입 또는 차단되도록 하는 외기루버와; 상기 본체에 형성되며, 실내공기가 흡입되는 흡입구와; 상기 본체의 내부에 복수개의 필터가 수직방향으로 층층이 배열되어 이루어져, 흡입된 실내공기 또는 유입된 외기가 여과되도록 구비된 필터부와; 상기 본체 내부에 상기 필터부를 기준으로 상기 흡입구와 반대측에 설치되며, 상기 본체 내로 유입된 실내공기 또는 외기를 흡입하여 강제 송풍하는 팬과; 상기 본체 내부에 형성되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부를 거치지 않고 직접 상기 팬측으로 유동되는 통로를 제공하여 상기 팬의 송풍력에 의해 실내로 바로 토출되도록 형성된 바이패스 유로와; 상기 필터부의 공기 유입측과 상기 바이패스 유로 사이에 구비되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부측으로 유동되도록 하거나 또는 상기 바이패스 유로로 유동되도록 외기의 유동경로를 전환시키는 댐퍼와; 상기 본체에 형성되며, 상기 팬에 의해 송풍되는 공기가 실내로 토출되는 토출구:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기청정기를 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 공기청정기의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 공기청정기의 일실시예를 개략적으로 나타낸 측단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기청정기는 실내 벽에 설치되고 대략 사각케이스 형상인 본체(10)와, 상기 본체(10)에 구비되어 외기를 유입 또는 차단하는 외기루버(20)와, 상기 본체(10)의 상면과 전면 상측에 각각 형성되어 실내공기가 흡입되는 흡입구(10a)와, 상기 본체(10)의 내부에 설치되고 흡입된 실내공기 또는 유입된 외기를 여과하는 필터부(30)와, 상기 필터부(30)의 하방에 설치되어 필터부(30)를 통해 여과된 실내공기 또는 외기를 흡입하여 강제 송풍하는 크로스플로우팬(40)을 포함하여 구성된다.이와 더불어, 상기 필터부(30)의 후방에 형성되며 상기 외기루버(20)를 통해 유입된 외기가 상기 필터부(30)를 거치지 않고 직접 상기 크로스플로우팬(40)측으로 유동되는 통로를 제공하여 상기 팬(40)의 송풍력에 의해 실내로 바로 토출되도록 형성된 바이패스 유로(50), 상기 필터부(30)의 공기 유입측과 상기 바이패스 유로(50) 사이에 구비되며 상기 외기루버(20)를 통해 유입된 외기가 상기 필터부(30)측으로 유동되도록 하거나 또는 상기 바이패스 유로(50)로 유동되도록 외기의 유동경로를 전환시키는 댐퍼(60)와, 상기 본체(10)의 전면 하측에 형성되어 상기 크로스플로우팬(40)을 통해 송풍되는 공기가 실내로 토출되는 토출구(10b)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 본체(10)는 실내 벽에 설치되되, 실내 벽을 관통하여 실외와 연통 형성된 개구홀(70)에 상기 외기루버(20)가 위치하도록 설치되어, 개구홀(70)을 통해 유입되는 외기가 외기루버(20)의 개폐에 따라 본체(10) 내부로 유입 또는 차단되도록 한다.

그리고, 상기 흡입구(10a)는 상기 본체(10)의 상면에만 형성되거나 또는 상기 본체(10)의 전면 상측에만 형성될 수도 있다.

또한, 상기 토출구(10b) 역시 본체(10)의 전면 하측뿐만 아니라, 상기 본체(10)의 저면에 형성되거나 또는 상기 본체(10)의 저면과 상기 본체(10)의 전면 하부측에 동시에 형성되어 토출공기량을 증가시킬 수도 있다.

한편, 상기 필터부(30)는 프리필터, 냄새제거필터, 집진필터 등의 복수개의 필터로 이루어지고 상기 복수개의 필터는 수직방향으로 적층되어 배열된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기청정기의 작동을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 실내공기만을 여과시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도이다.

일단, 실내공기만을 여과시킬 경우에는 외기루버(20)를 폐쇄하여 외기의 유입을 차단하고 흡입구(10a)를 통해 유입된 실내공기가 필터부(30)로만 유동하도록 도 4에 도시된 바와 같이 댐퍼(60)를 조절한다.

상기와 같이 필터부(30)를 거쳐 각종 오염물질과 악취 및 세균 등이 여과된 실내공기는 크로스플로우팬(40)의 송풍력에 의해 토출구(10b)를 통해 실내로 배출된다.

따라서, 실내공기가 공기청정기의 상부로 흡입되어 하부로 토출됨으로써, 사용자 주변으로 신선한 공기를 신속하게 공급할 수 있다.

상기와 같은 과정을 반복하면서 오염된 실내공기가 점차 깨끗한 청정공기로 바뀜으로써, 실내공기는 정화되어 사용자에게 쾌적하고 신선한 공기를 제공하게 된다.

한편, 도 5는 외기를 유입하여 실내를 환기시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도로써, 공기청정기의 청정능력을 최대한으로 크게하여도 실내 공기 중의 이산화탄소의 농도가 일정수준 이상이 되는 등 실내 공기의 질이 저하되어 사용자가 환기를 필요로 하는 경우에, 외기루버(20)를 개방하고 상기 외기루버(20)를 통해 유입된 외기가 바이패스 유로(50)로 유동하도록 도 5에 도시된 바와 같이 필터부(30) 상측공간이 폐쇄되도록 댐퍼(60)를 조절한다.

따라서, 바이패스 유로(50)로 유동하는 외기는 크로스플로우팬(40)의 송풍력에 의해 토출구(10b)를 통해 실내로 바로 배출됨으로써, 실내는 외기의 도입으로 환기가 된다.이 때, 상기 공기청정기로 유입된 외기를 필터부(30)를 거치지 않고 실내로 바로 배출하여 실내를 환기하는 경우는, 실내공기의 오염정도가 낮고 외기의 오염도 역시 낮아 신선한 외기만을 이용하여 환기를 할 경우에 해당된다.즉, 외기를 꼭 여과시킬 필요가 없는 경우에는 유입된 외기를 필터부(30)를 거치지 않고 바로 실내로 토출하여 실내를 환기함에 따라, 선택적으로 필터부(30)를 미사용하면서도 환기를 할 수 있어 상기 필터부(30)의 청소주기 및 교체주기를 연장시키며, 이로 인해 공기청정기의 유지보수 비용을 절감시킬 수 있다.

한편, 도 6은 외기가 오염되었을 경우에 오염된 외기를 여과하여 실내를 환기시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도로써, 사용자가 실내 환기를 필요로 하지만 외기가 황사 등의 영향으로 오염되었을 경우에 공기청정기의 작동을 나타낸 것이다.

그 작동과정은 일단 외기루버(20)를 개방하고 이와 동시에 상기 외기루버(20)를 통해 유입되는 오염된 외기가 필터부(30)로만 유동하도록 도 6에 도시된 바와 같이 바이패스(50)를 폐쇄하도록 댐퍼(60)를 조절한다.

따라서, 외기루버(20)를 통해 유입된 오염된 외기는 필터부(30)를 거쳐 오염물질 등이 제거된 후, 크로스플로우팬(40)의 송풍력에 의해 토출구(10b)를 통해 실내로 배출됨으로써, 실내는 여과된 외기의 도입으로 환기가 된다.

한편, 도 7은 본 발명에 따른 공기청정기의 다른 설치예를 개략적으로 나타낸 측단면도로써, 상술한 일실시예에서와 구조는 동일하고 본체가 실내 벽에 설치되지만, 실내 벽을 관통하여 실외와 연통 설치된 외기유입관(80)에 외기루버(21)가 위치되도록 설치된다.

이 때, 상기 외기유입관(80)은 유연한 재질의 호스이거나 또는 금속 재질의 관이거나 또는 두께가 얇은 덕트로 제작될 수 있으며, 상기 외기루버(21)의 크기는 상기 외기유입관(80)의 유동단면적에 따라 적절히 조절할 수 있다.

그리고, 상기와 같이 설치된 공기청정기의 작동은 상술한 일실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

한편, 도 8은 본 발명에 따른 공기청정기의 또 다른 설치예를 개략적으로 나타낸 측단면도로써, 주로 베란다측에 건설된 실내 벽에 본 발명에 따른 공기청정기를 설치하되, 효율적인 외기 유입을 위해 천장에 밀착하여 공기청정기를 설치한 것이다.

이와 같이 공기청정기를 설치할 경우에는 실내 벽을 관통하고 베란다 문등을 관통하여 실외와 연통 설치된 외기유입관(85)에 외기루버(22)가 위치되도록 설치된다.

이 때, 상기 외기유입관(85)은 유연한 재질의 호스이거나 또는 금속 재질의 관이거나 또는 두께가 얇은 덕트로 형성되어 베란다 공간활용성을 위해 천장에 밀착되도록 설치되며, 상기 외기루버(22)는 상기 외기유입관(85)의 유동단면적에 따라 그 크기를 적절히 조절할 수 있다.

또한, 본체 상면이 천장에 밀착되도록 설치됨으로, 본체에 형성되는 흡입구(10a-1)는 상기 본체의 전면 상측에만 형성된다.

상기와 같이 설치된 공기청정기의 작동은 상술한 일실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 환기기능을 겸비한 공기청정기를 제공하여 환풍기 등의 추가 설치에 의한 비용을 절감하고 소비되는 에너지의 추가 증대없이, 실내를 환기할 뿐만 아니라 외기가 오염되었을 경우에도 오염된 외기를 정화하여 실내를 환기함으로써, 공기청정기의 청정능력을 더욱 향상시키고 사용자에게 더욱 쾌적한 실내 환경을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 공기청정기의 구조를 개략적으로 나타낸 분리사시도

도 2는 종래기술에 따른 공기청정기에서 공기의 유로방향을 나타낸 사시도

도 3은 본 발명에 따른 공기청정기의 일실시예를 개략적으로 나타낸 측단면도

도 4는 실내공기만을 여과시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도

도 5는 외기를 유입하여 실내를 환기시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도

도 6은 외기가 오염되었을 경우에 오염된 외기를 여과하여 실내를 환기시킬 경우의 공기청정기를 개략적으로 나타낸 측단면도

도 7은 본 발명에 따른 공기청정기의 다른 설치예를 개략적으로 나타낸 측단면도

도 8은 본 발명에 따른 공기청정기의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 측단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10:본체 10a:흡입구

10b:토출구 20,21,22:외기루버

30:필터부 40:크로스플로우팬

50:바이패스 60:댐퍼

70:개구홀 80,85:외기유입관

Claims (13)

1. 실내 벽에 설치되는 본체와;

   상기 본체에 구비되며, 외기가 유입 또는 차단되도록 하는 외기루버와;

   상기 본체에 형성되며, 실내공기가 흡입되는 흡입구와;

   상기 본체의 내부에 복수개의 필터가 수직방향으로 층층이 배열되어 이루어져, 흡입된 실내공기 또는 유입된 외기가 여과되도록 구비된 필터부와;

   상기 본체 내부에 상기 필터부를 기준으로 상기 흡입구와 반대측에 설치되며, 상기 본체 내로 유입된 실내공기 또는 외기를 흡입하여 강제 송풍하는 팬과;

   상기 본체 내부에 형성되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부를 거치지 않고 직접 상기 팬측으로 유동되는 통로를 제공하여 상기 팬의 송풍력에 의해 실내로 바로 토출되도록 형성된 바이패스 유로와;

   상기 필터부의 공기 유입측과 상기 바이패스 유로 사이에 구비되며, 상기 외기루버를 통해 유입된 외기가 상기 필터부측으로 유동되도록 하거나 또는 상기 바이패스 유로로 유동되도록 외기의 유동경로를 전환시키는 댐퍼와;

   상기 본체에 형성되며, 상기 팬에 의해 송풍되는 공기가 실내로 토출되는 토출구:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 본체는 실내 벽에 설치되되, 실내 벽을 관통하여 실외와 연결 형성된 개구홀에 상기 외기루버가 위치되도록 설치됨을 특징으로 하는 공기청정기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 본체는 실내 벽에 설치되되, 실내 벽을 관통하여 실외와 연통 설치된 외기유입관에 상기 외기루버가 위치되도록 설치됨을 특징으로 하는 공기청정기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 흡입구는 상기 본체의 상면에 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 흡입구는 상기 본체의 전면 상측에 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 흡입구는 상기 본체의 상면과, 상기 본체의 전면 상측에 함께 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
7. 삭제
8. 제 1항에 있어서,

   상기 팬은 크로스플로우팬임을 특징으로 하는 공기청정기.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1항에 있어서,

    상기 토출구는 상기 본체의 저면에 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
12. 제 1항에 있어서,

    상기 토출구는 상기 본체의 전면 하측에 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.
13. 제 1항에 있어서,

    상기 토출구는 상기 본체의 저면과, 상기 본체의 전면 하측에 함께 형성됨을 특징으로 하는 공기청정기.