KR100601221B1 - 폐열회수 환기장치 - Google Patents

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KR100601221B1
KR100601221B1 KR1020050047414A KR20050047414A KR100601221B1 KR 100601221 B1 KR100601221 B1 KR 100601221B1 KR 1020050047414 A KR1020050047414 A KR 1020050047414A KR 20050047414 A KR20050047414 A KR 20050047414A KR 100601221 B1 KR100601221 B1 KR 100601221B1
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Abstract

본 발명은 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치로서, 상기 급기덕트 및 상기 배기덕트에 각각 구비되는 압력감지센서; 및 상기 압력감지센서들로부터 각각 정보를 제공받아 상기 급기덕트 내의 압력 및 상기 배기덕트 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출하는 제어부를 포함하며, 상기 급기팬 또는 상기 배기팬이 고장으로 정지하면서, 상기 급기덕트 내의 압력 또는 상기 배기덕트 내의 압력이 상기 제어부에 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 상기 제어부는 그 결과를 알림부를 통해 표출시키는 것을 특징으로 한다.
폐열회수환기장치,압력감지센서,제어부.

Description

폐열회수 환기장치{Energy recovery ventilation}
도 1은 종래기술에 따른 폐열회수 환기장치를 개략적으로 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치를 개략적으로 도시한 구성도이며,
도 3은 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치에서 제어부, 압력감지센서, 알림부의 전기적인 연결관계를 도시한 블록도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
101; 덕트 103; 격벽
110; 급기덕트 111; 급기흡입구
113; 급기배출구 115; 급기팬
120; 배기덕트 121; 배기흡입구
123; 배기배출구 125; 배기팬
130; 열교환기 137; 급기통로
139; 배기통로 140; 제어부
141; 제1압력감지센서 142; 제2압력감지센서
150; 알림부
본 발명은 폐열회수 환기장치에 관한 것이다.
일반적으로, 밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게 된다.
따라서, 사무실이나 차량과 같이 많은 사람이 협소한 공간에 머물게 되는 경우, 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 대체해 주어야 한다.
이 때, 통상적으로 사용되는 것이 환기장치이다.
종래에 알려진 대부분의 환기장치는 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 외부로 강제 배출시키는 방식을 채택하고 있다.
그런데, 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 강제로 배출시킬 경우, 실내의 냉기 및 열기가 여과없이 외부로 배출됨과 더불어 실외의 공기가 문이나 창틈 등을 통해 열교환 없이 유입됨으로 인해 실내를 난방 및 냉방시키는데 드는 경비가 불필요하게 많이 들게 되었다.
또한, 갑작스런 냉기 및 열기가 외부에서 내부로 유입됨으로 인해 실내공기의 급격한 온도변화로 그 내부에 존재하는 사람들이 불쾌감을 느끼게 되고, 특히 실내의 창문이나 문틀이 닫혀진 상태에서 실내공기만을 외부로 배출시키는 경우 외부의 신선한 공기의 유입이 차단되어 산소결핍현상이 발생될 수 있음은 물론, 실내공기의 습도조절이 전혀 이루어지지 않게 되어 환기장치가 구비되어 있는데도 불구하고 쾌적한 실내환경을 유지시키지 못하는 문제점 등이 있었다.
이러한 종래의 문제점을 해결하고자, 실외공기를 실외로 배출되는 실내공기와 먼저 열교환시킨 다음 실내로 공급하는 폐열회수 환기장치가 제시되었다.
이 폐열회수 환기장치의 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이, 박스형태의 덕트(1) 내부에 실외공기가 실내로 유입되는 급기덕트(10)가 구비되고, 상기 급기덕트와 소정 위치에서 교차하며 실내공기가 실외로 안내되는 배기덕트(20)가 구비된다.
그리고 급기덕트(10)와 배기덕트(20)가 교차하는 지점에 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기가 열교환하는 열교환기(30)가 구비된다.
이 때, 급기덕트(10)와 배기덕트(20)는 덕트(1)의 내부를 상하로 구획하는 격벽(3)에 의해 서로 간섭을 받지않게 된다.
상기 급기덕트(10)의 일단에 실외와 연통되는 급기흡입구(11)가 형성되고 타단에 실내와 연통되는 급기배출구(13)가 형성되며, 상기 배기덕트(20)의 일단에 실내와 연통되는 배기흡입구(21)가 형성되고 타단에 실외와 연통되는 배기배출구(23)가 형성된다.
급기덕트(10)의 급기흡입구(11) 측에 실외공기를 강제 흡입하는 급기팬(15)이 구비되고, 상기 배기덕트(20)의 배기배출구(23) 측에 실내공기를 강제 배출하는 배기팬(25)이 구비된다.
한편, 열교환기(30)는 상하 모서리가 덕트(1)에 의해 지지되고 좌우 모서리가 격벽(3)에 의해 지지되는 육면체 형상으로 그 내부에 급기덕트(10)와 연통되는 다수의 급기통로(37)와 상기 급기통로(37)와 이웃하며 배기덕트(20)와 연통되는 다 수의 배기통로(39)가 구비된다.
그리고 도면에 별도로 도시되지는 않았으나, 급기통로(37)와 배기통로(39)의 경계부분에는 열전도 효율이 뛰어난 열교환판이 구비된다.
이 때, 실선으로 도시된 부분이 급기통로(37)이며, 점선으로 도시된 부분이 배기통로(39)이다.
이러한 구성을 가진 폐열회수 환기장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 실내공기가 어느 정도 오염되었을 때 배기팬(25)에 전원이 인가되면서 실내공기가 배기흡입구(21)를 통해 배기덕트(20)로 유입된 다음, 열교환기(30)의 배기통로(39)를 지나 배기배출구(23)를 통해 실외로 배출된다.
이와 동시에, 급기팬(15)에 전원이 인가되면서 신선한 실외공기가 급기흡입구(11)를 통해 급기덕트(10)로 유입된 다음, 열교환기(30)의 급기통로(37)를 지나 급기배출구(13)를 통해 실내로 유입된다.
이 때, 열교환기(30)를 지나는 실내공기와 실외공기는 열교환판을 통해 열교환하게 된다. 이 과정을 상술하면, 열교환기(30)에서 일어나는 열교환은 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기 사이에 일어나는 현열교환과, 실내공기 또는 실외공기 중 고온의 공기가 노점온도(dew point temp.) 이하의 상태가 되면서 생성된 응축수에 의한 잠열교환으로 이루어진다.
이러한 열교환 방식의 환기장치의 경우, 실내가 냉방 또는 난방일 때 급기되는 실외공기가 실내공기와 1차적으로 열교환된 다음 실내로 유입됨에 따라, 실내온도의 급격한 상승이나 하강을 방지할 수 있다.
종래의 폐열회수 환기장치는 열교환율이 약 70%~80%에 달하지만, 열교환기에서 열교환되어 급기흡입구로 진입하는 공기는 실내온도보다 그 온도가 낮기 때문에 겨울철 실내의 난방효율을 저하시키고, 실내보다 낮은 온도로 공기가 실내로 유입됨으로 인해서 실내에 거주하는 거주자가 불쾌감을 느끼게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 실내의 난방효율을 증가시키고, 실내에 거주하는 거주자를 항시 쾌적하게 하는 폐열회수 환기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치로서, 상기 급기덕트 및 상기 배기덕트에 각각 구비되는 압력감지센서; 및 상기 압력감지센서들로부터 각각 정보를 제공받아 상기 급기덕트 내의 압력 및 상기 배기덕트 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출하는 제어부를 포함하며, 상기 급기팬 또는 상기 배기팬이 고장으로 정지하면서, 상기 급기덕트 내의 압력 또는 상기 배기덕트 내의 압력이 상기 제어부에 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 상기 제어부는 그 결과를 알림부를 통해 표출시키는 것을 특징으로 하는 폐열회수 환기장치를 제공한다.
상기 알림부는 스피커, 램프, 리모컨의 표시창 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치에 관한 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 개략적인 구성을 도시한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 급기팬(115)에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트(110) 및 급기덕트(110)와 교차되어 실내공기를 실외로 유출하는 배기덕트(120)로 분할되는 덕트(101)와, 급기덕트(110)와 배기덕트(120)가 교차하는 지점에 구비되되 급기덕트(110)와 연통되는 다수의 급기통로(137)와 배기덕트(120)와 연통되는 다수의 배기통로(139)가 서로 인접하게 구획되며 급기통로(137) 및 배기통로(139)에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기(130)를 포함하는 폐열회수 환기장치로서, 압력감지센서(141,142), 제어부(140), 알림부(150)를 포함한다.
먼저, 덕트(101)는 급기팬(115)의 가동으로 실외공기가 실내로 유입되도록 하는 급기덕트(110)와, 상기 급기덕트(110)와 교차되며 배기팬(125)의 가동으로 실내공기가 실외로 유출되도록 하는 배기덕트(120)로 분할된다.
이러한 덕트(101)는 박스형태로서 상기 급기덕트(110)와 배기덕트(120)는 소 정 위치에서 서로 교차하게 된다.
그리고 급기덕트(110)와 배기덕트(120)는 덕트(101)의 내부를 상하로 구획하는 격벽(103)으로 인해 서로 간섭을 받지 않는다.
상기 격벽(103)은 덕트(101)를 급기덕트(110)와 배기덕트(120)로 구획하도록 상기 덕트(101) 내부에 사방으로 구비된다.
그리고 급기덕트(110)의 일단에는 실외와 연통되는 급기흡입구(111)가 형성되고, 그에 대향하는 타단에는 실내와 연통되는 급기배출구(113)가 형성되며, 상기 배기덕트(120)의 일단에는 실내와 연통되는 배기흡입구(121)가 형성되고, 그에 대향하는 타단에 실외와 연통되는 배기 배출구(123)가 형성된다.
상기 급기덕트(110)의 급기흡입구(111) 측에 실외공기를 강제 흡입하는 급기팬(115)이 구비되고, 배기덕트(120)의 배기배출구(123) 측에 실내공기를 강제 배출하는 배기팬(125)이 구비된다.
상기 열교환기(130)는 상기 급기덕트(110)와 상기 배기덕트(120)가 교차하는 지점에 구비되고, 상기 급기덕트(110)와 연통되는 다수의 급기통로(137)와 상기 배기덕트(120)와 연통되는 다수의 배기통로(139)가 서로 인접하게 구획되며, 상기 급기통로(137) 및 상기 배기통로(139)에 내재한 공기를 서로 열교환시킨다.
실시예에서, 열교환기(130)는 급기덕트(110)와 배기덕트(120)가 교차하는 지점에 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기를 열교환시킨다.
이 열교환기(130)의 내부에 급기덕트(110)와 연통되는 다수의 급기통로(137)와 이 급기통로(137)와 이웃하며 배기덕트(120)와 연통되는 다수의 배기통로(139) 가 구비된다.
그리고 도면에 별도로 도시되지는 않았으나, 급기통로(137)와 배기통로(139)의 경계부분에는 열전도 효율이 뛰어난 열교환판이 구비된다. 이 때, 실선으로 도시된 부분이 급기통로(137)이며 점선으로 도시된 부분이 배기통로(139)이다.
한편, 압력감지센서(141,142)는 급기덕트(110) 및 상기 배기덕트(120)에 각각 구비된다.
실시예에서, 압력감지센서(141,142)는 열교환기(130)와 인접하도록 급기덕트(110) 상에 제1압력감지센서(141)가 구비되고, 배기덕트(120) 상에 제2압력감지센서(142)가 구비된다.
제어부(140)는 제1 및 제2압력감지센서(141,142)로부터 각각 정보를 제공받아 상기 급기덕트(110) 내의 압력 및 상기 배기덕트(120) 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출한다.
이 제어부(140)는 상기 급기덕트(110) 내의 압력 및 상기 배기덕트(120) 내의 압력이 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 그 결과를 알림부(150)를 통해 표출시킨다.
상기 급기덕트(110) 내의 압력 및 상기 배기덕트(120) 내의 압력이 제어부(140)의 기입력된 압력기준치 이하일 경우로는, 급기팬(115) 또는 배기팬(125)이 고장으로 작동하지 않을 경우이다.
여기서, 알림부(150)는 스피커, 램프, 리모컨의 표시창 중 어느 하나인 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 리모컨의 표시창인 것이 바람직하다.
상기 제어부(140)는 제1 및 제2압력감지센서(141,142)와 알림부(140)와는 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다.
상기한 구성으로 이루어진 폐열회수 환기장치의 동작은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 실내공기가 어느 정도 오염되었을 때 배기팬(125)에 전원이 인가되면서 실내공기가 배기흡입구(121)를 통해 배기덕트(120)로 유입된 다음, 열교환기(130)의 배기통로(139)를 지나 배기배출구(123)를 통해 실외로 배출된다.
이와 동시에, 급기팬(115)에 전원이 인가되면서 신선한 실외공기가 급기흡입구(111)를 통해 급기덕트(110)로 유입된 다음, 열교환기(130)의 급기통로(137)를 지나 급기배출구(113)를 통해 실내로 유입된다.
이 때, 열교환기(130)를 지나는 실내공기와 실외공기는 열교환판을 통해 열교환하게 된다.
여기서, 만일 급기팬(115)이 고장나게 되면, 급기덕트(110) 내의 압력에 이상이 발생하게 된다. 이러한 급기덕트(110) 내의 압력이상을 감지한 제1압력감지센서(141)는 그 정보를 제어부(140)에 제공한다.
제어부(140)는 제1압력감지센서(141)로부터 정보를 제공받아 급기덕트(110) 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출한다.
이 제어부(140)는 급기덕트(110) 내의 압력이 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 그 결과를 알림부(150) 즉, 리모컨의 표시창을 통해 표출시킨다.
한편, 배기팬(125)이 고장나게 되면, 배기덕트(120) 내의 압력에 이상이 발생하게 된다. 이러한 배기덕트(120) 내의 압력이상을 감지한 제2압력감지센서(142) 는 그 정보를 제어부(140)에 제공한다.
제어부(140)는 제1압력감지센서(141)로부터 정보를 제공받아 배기덕트(120) 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출한다.
이 제어부(140)는 배기덕트(120) 내의 압력이 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 그 결과를 알림부(150) 즉, 리모컨의 표시창을 통해 표출시킨다.
본 발명은 폐열회수 환기장치로서, 보일러가 가동할 경우에 연도를 통해 배출되는 연소가스의 잔열을 이용하여 히팅부를 가열시키므로써, 겨울철 실내의 난방효율을 상승시키고, 사용자가 항상 쾌적한 실내생활을 영위하도록 하는 우수한 효과가 있다.
아울러, 본 발명은 보일러가 가동하지 않을 경우에도 보일러에서 배출되는 온수를 이용하여 항시 히팅부를 가열시키므로써, 겨울철 실내의 난방효율을 상승시키고, 사용자가 항상 쾌적한 실내생활을 영위하도록 하는 우수한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치로서,
    상기 급기덕트 및 상기 배기덕트에 각각 구비되는 압력감지센서; 및
    상기 압력감지센서들로부터 각각 정보를 제공받아 상기 급기덕트 내의 압력 및 상기 배기덕트 내의 압력을 기입력된 압력기준치와 비교하여 결과를 산출하는 제어부를 포함하며,
    상기 급기팬 또는 상기 배기팬이 고장으로 정지하면서, 상기 급기덕트 내의 압력 또는 상기 배기덕트 내의 압력이 상기 제어부에 기입력된 압력기준치 이하일 경우, 상기 제어부는 그 결과를 알림부를 통해 표출시키는 것을 특징으로 하는 폐열회수 환기장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 알림부는 스피커, 램프, 리모컨의 표시창 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 폐열회수 환기장치.
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