KR100981722B1 - 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템 - Google Patents

폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템에 관한 것으로, 먼지 혹은 이산화탄소(CO2) 또는 휘발성유기화합물(TVOC)로 인한 실내 공기 오염도와 실외 기온이 열교환기가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 통상의 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어나는지 여부에 따라 폐열회수형 환기장치의 배기팬과 급기팬의 작동을 제어한다.
본 발명에 따르면, 실외 기온이 폐열회수형 환기장치의 열교환기가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 통상의 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어나더라도 실내 공기의 열손실을 최소화하면서 실내 공기에 대한 공기 청정 기능과 환기 기능을 수행할 수 있다.
폐열회수형 환기장치, 오염도, 공기 청정

Description

폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템{Air cleaning control system for a heat recovery ventilator}
본 발명은 환기장치 제어 기술에 관한 것이며, 더욱 상세히는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 밀폐된 실내의 공기는 먼지 혹은 사람이나 동물의 호흡에 의해 시간이 지날수록 증가하는 이산화탄소(CO2) 또는 휘발성유기화합물(TVOC; Total Volatile Organic Compounds)에 의해 오염되어 사람이나 동물의 호흡에 지장을 주게 된다.
따라서, 개인 주택, 공통 주택, 사무실 등에는 실외의 신선한 공기를 실내로 제공함으로써 오염된 실내 공기를 수시로 대체해 줄 필요가 있게 되는데, 이를 위해 사용되는 것이 환기장치이다.
상기와 같은 환기장치 중, 도 1에 나타낸 바와 같은 폐열회수형 환기장치(100)는 냉난방기의 작동 중에 배기팬(110)을 작동시켜 실내 배기댐퍼(111)와 실외 배기댐퍼(112)를 통해 실내의 공기를 실외로 배출시킬 때 열교환기(120)로 냉난 방된 실내 공기의 폐열을 회수하고, 급기팬(130)을 작동시켜 실외 급기댐퍼(131)와 실내 급기댐퍼(132)를 통해 실외의 신선한 공기를 실내로 급기시킬 때 상기 열교환기(120)로 회수한 실내 공기의 폐열을 실외의 신선한 공기에 부가하여 냉난방된 실내 공기의 열손실을 방지하는 에너지 절약형 환기장치로서, 통상 냉난방기의 운전비용을 20∼30% 절감할 수 있는 것으로 알려져 있다.
상기 폐열회수형 환기장치(100)의 열교환기(120)는 배기필터(121)를 통해 실외로 배출되는 실내 공기를 필터링하고, 또한 급기필터(122)를 통해 실내로 급기되는 실외 공기를 필터링한다.
이때, 실외로 배출되는 실내 공기는 실내 배기댐퍼(111)를 통해 제1배기실(111a)로 유입된 후 상기 열교환기(120)의 배기필터(121)에 의해 필터링되면서 상기 열교환기(120)를 통과하여 제2배기실(112a)로 유입된 다음 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112)를 통해 실외로 배출되고, 실내로 급기되는 실외 공기는 실외 급기댐퍼(131)를 통해 제1급기실(131a)로 유입된 후 상기 열교환기(120)의 급기필터(122)에 의해 필터링되면서 상기 열교환기(120)를 통과하여 제2급기실(132a)로 유입된 다음 급기팬(130)과 실내 급기댐퍼(132)를 통해 실내로 급기된다.
상기 폐열회수형 환기장치(100)는 냉방된 실내 공기가 실외로 배출될 때 그 냉기를 회수한 상태에서 실외의 뜨거운 신선한 공기가 급기될 때 회수한 냉기를 실외의 뜨거운 신선한 공기에 부가하여 실내로 급기되는 공기의 온도를 낮추거나, 혹은 난방된 실내 공기가 실외로 배출될 때 그 온기를 회수한 상태에서 실외의 차가운 신선한 공기가 급기될 때 회수한 온기를 실외의 차가운 신선한 공기에 부가하여 실내로 급기되는 공기의 온도를 높힘으로써 실내 냉난방 효율이 저하되는 것을 방지한다.
상기 폐열회수형 환기장치(100)는 사용자가 실내의 환기장치 제어용 룸 리모콘(200)을 조작함에 따라 운전 제어되며, 통상 사용자가 강, 중, 약으로 구분하여 선택한 특정 값으로 상기 배기팬(110)과 급기팬(130)의 작동을 제어하거나, 혹은 센서를 통해 감지한 휘발성유기화합물(TVOC)과 같은 먼지 혹은 이산화탄소(CO2)로 인한 실내 공기의 오염도가 미리 설정된 기준값 범위를 벗어나면 공기 오염도에 따라 상기 배기팬(110)과 급기팬(130)의 작동을 제어한다.
한편, 상기와 같은 종래의 폐열회수형 환기장치(100)는 통상 실외 기온이 18℃ 이하 또는 28℃ 이상이 되면, 실내 기온과 실외 기온의 온도차이가 커지게 되어 상기 열교환기(120)의 열교환 효율이 저하되는 단점이 있으며, 그 결과 상기 열교환기(120)가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지하지 못하게 된다.
따라서, 이러한 단점을 해결하기 위하여, 실외 기온이 18℃∼28℃인 통상의 범위를 벗어나는 경우, 종래에는 도 1에 나타낸 실외 급기댐퍼(131)를 닫아서 실외 공기가 실내로 급기되는 것을 막고 배기팬(110)을 작동하여 실외 공기의 급기 없이 실내 공기만을 실외로 배출하여 실내 공기의 열손실을 최소화하였다.
하지만, 상기와 같이 실외 공기가 실내로 급기되는 것을 막고 폐열회수형 환기장치(100)의 배기팬(110)을 작동하여 실외 공기의 급기 없이 실내 공기만을 실외로 배출하여 실내 공기의 열손실을 최소화하게 되면, 근본적으로 실외의 신선한 공기를 실내로 급기할 수 없다는 단점이 있다.
또한, 상기 먼지 혹은 이산화탄소(CO2) 또는 휘발성유기화합물(TVOC)로 인한 실내 공기의 오염이 증가하여 실내 공기의 오염도가 미리 설정된 기준값 범위를 벗어나면 공기 오염도에 따라 폐열회수형 환기장치(100)의 배기팬(110)과 급기팬(130)의 작동이 제어되고, 그 결과 실외 기온이 열교환기(120)가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 통상의 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어난 상태에서 실외 공기가 급기되므로, 여전히 상기 열교환기(120)가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지하지 못하게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 먼지 혹은 이산화탄소(CO2) 또는 휘발성유기화합물(TVOC)로 인한 실내 공기 오염도와 실외 기온이 열교환기가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 통상의 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어나는지 여부에 따라 폐열회수형 환기장치의 배기팬과 급기팬의 작동을 제어하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템은, 실외로 배출되는 실내 공기는 실내 배기댐퍼 측에 설치된 배기필터에 의해 필터링되면서 제1배기실로 유입된 후 열교환기를 통과하여 제2배기실로 유입된 다음 배기팬과 실외 배기댐퍼를 통해 실외로 배출되고, 실내로 급기되는 실외 공기는 실외 급기댐퍼를 통해 제1급기실로 유입된 후 상기 열교환기의 급기필터에 의해 필터링되면서 상기 열교환기를 통과하여 제2급기실로 유입된 다음 급기팬과 실내 급기댐퍼를 통해 실내로 급기되며, 상기 제1배기실과 제2급기실 사이에 상기 제1배기실에 유입된 실외로 배출되는 필터링된 실내 공기를 상기 제2급기실로 공급하는 공기 청정 댐퍼가 형성되어 있는 폐열회수형 환기장치와; 실내 공기의 먼지 오염도를 감지하는 제1 오염 감지 센서; 실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도를 감지하는 제2 오염 감지 센서; 실외 또는 실외 기온을 감지하는 온도 센서; 및 상기 제1 오염 감지 센서에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 제2 오염 감지 센서에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 실외 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치의 열교환기가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나는지 여부에 따라 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 위해 폐열회수형 환기장치의 배기팬과 실외 배기댐퍼 및 급기팬과 실외 급기댐퍼의 작동을 제어하는 제어부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 실외 기온이 폐열회수형 환기장치의 열교환기가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 통상의 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어나더라도 실내 공기의 열손실을 최소화하면서 실내 공기에 대한 공기 청정 기능과 환기 기능을 수행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템은 폐열회수형 환기장치(100')와 공기 청정 제어 장치(300)를 포함하여 구성된다.
상기 폐열회수형 환기장치(100')에 있어서, 실외로 배출되는 실내 공기는 실내 배기댐퍼(111) 측에 설치된 배기필터(121')에 의해 필터링되면서 제1배기실(111a)로 유입된 후 열교환기(120')를 통과하여 제2배기실(112a)로 유입된 다음 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112)를 통해 실외로 배출된다. 여기서, 상기 실내 배기댐퍼(111)는 항상 열린 상태이다.
상기 폐열회수형 환기장치(100')에 있어서, 실내로 급기되는 실외 공기는 실외 급기댐퍼(131)를 통해 제1급기실(131a)로 유입된 후 상기 열교환기(120')의 급기필터(122)에 의해 필터링되면서 상기 열교환기(120')를 통과하여 제2급기실(132a)로 유입된 다음 급기팬(130)과 실내 급기댐퍼(132)를 통해 실내로 급기된 다. 여기서, 상기 실내 급기댐퍼(132)는 항상 열린 상태이다.
상기 폐열회수형 환기장치(100')는 상기 제1배기실(111a)과 제2급기실(132a) 사이에 상기 제1배기실(111a)에 유입된 실외로 배출되는 필터링된 실내 공기를 상기 제2급기실(132a)로 공급하는 공기 청정 댐퍼(140)가 형성되어 있다.
상기 공기 청정 제어 장치(300)는 제1 오염 감지 센서(310)와, 제2 오염 감지 센서(320), 온도 센서(330), 및 제어부(340)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 오염 감지 센서(310)는 실내 공기의 먼지 오염도를 감지한다.
상기 제2 오염 감지 센서(320)는 실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도를 감지한다.
상기 온도 센서(330)는 실외 또는 실내 기온을 감지한다.
상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 실외 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나는지 여부에 따라 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 위해 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112) 및 급기팬(130)과 실외 급기댐퍼(131)의 작동을 제어한다.
상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염 도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치보다 작으면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동 정지시키고, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하지 않는다.
상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시킨 후, 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나지 않았다고 판별되면, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행한다.
상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시킨 후, 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났다고 판별되면, 실외 온도에서 실내 온도를 감 산하여 구한 온도차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하여 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행한다.
상기 제어부(340)는 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시키고, 이어서 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치 이상이라고 판별되면 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났는지 여부에 따라 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하거나, 혹은 실외 온도에서 실내 온도를 감산하여 구한 온도차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하여 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하며, 반면에 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치보다 작다고 판별되면 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 닫고 공기 청정 댐퍼(140)를 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공 기 청정을 수행한다.
상기 공기 청정 제어 장치(300)는 온도 센서(330) 중 실외 온도 센서를 제외한 나머지 구성요소가 도 1에 나타낸 바와 같은 환기장치 제어용 룸 리모콘(200)에 설치될 수 있으며, 상기 룸 리모콘(200)과는 별개의 장치로 구현할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템은 다음과 같이 작동한다.
도 3을 참조하면, 먼저 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 실내 공기의 먼지 오염도가 미리 설정한 오염 판정치 이상인지 여부를 판별한다(S100).
이때, 만약 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작다고 판별되면, 상기 제어부(340)는 다음으로 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도가 미리 설정한 오염 판정치 이상인지 여부를 판별한다(S105).
이때, 만약 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치보다 작으면, 상기 제어부(340)는 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동 정지시키고, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하지 않는다(S110). 참고로, 이 경우는 실내 공기가 공기 청정과 환기를 수행할 필요 없는 청정함을 유지하고 있는 상태에 해당한다.
이와 달리, 상기 S105단계에서 실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도를 판별 한 결과, 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치 이상이면, 상기 제어부(340)는 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시킨 후(S115), 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나는지 여부(예컨대, 18℃∼28℃의 범위, 즉 18℃보다 작거나 혹은 28℃보다 큰지 여부)를 판별한다(S120).
이때, 만약 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나지 않았다고 판별되면(S120), 상기 제어부(340)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행한다(S125). 참고로, 이 경우는 실외 기온이 18℃∼28℃의 범위로 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있으나 실내 공기의 오염도가 높아 공기 청정과 환기를 수행해야 하는 상태에 해당한다.
이와 달리, 상기 S120 단계에서 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났다고 판별되면, 상기 제어부(340)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 실외 온도에서 실내 온도를 감산하여 구한 온도차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하고(S130), 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배 기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행한다(S135). 참고로, 이 경우는 실외 기온이 18℃∼28℃의 범위를 벗어나 18℃보다 낮은 저온이거나 혹은 28℃보다 높은 고온으로 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 없을 뿐만 아니라 실내 공기의 오염도가 높아 공기 청정과 환기를 수행해야 하는 상태에 해당한다. 이 경우, 실내의 오염된 공기는 실내 배기댐퍼(111) 측에 설치된 배기필터(121')에 의해 필터링되면서 제1배기실(111a)로 유입된 후 상기 공기 청정 댐퍼(140)를 통해 제2급기실(132a)을 통해 다시 실내로 급기되고, 일부는 열교환기(120')를 통과하여 제2배기실(112a)로 유입된 다음 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112)를 통해 실외로 배출된다. 또한, 실내로 급기되는 실외 공기는 실외 급기댐퍼(131)를 통해 제1급기실(131a)로 유입된 후 상기 열교환기(120')의 급기필터(122)에 의해 필터링되면서 상기 열교환기(120')를 통과하여 제2급기실(132a)로 유입된 다음 상기 공기 청정 댐퍼(140)를 통해 제2급기실(132a)로 유입되는 실내 공기와 혼합되어 급기팬(130)과 실내 급기댐퍼(132)를 통해 실내로 급기된다. 이때, 실내로 급기되는 실외 공기를 최소화하면 실내의 냉난방 에너지의 손실을 최소화하게 된다.
한편, 상기 S100단계에서 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 실내 공기의 먼지 오염도가 오염 판정치 이상이라고 판별되면, 상기 제어부(340)는 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시키고(S140), 이어서 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도가 미리 설정한 오염 판정치 이상인지 여부를 판별한다(S145).
이때, 만약 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치 이상이라고 판별되면, 상기 제어부(340)는 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났는지 여부에 따라(S120), 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하거나(S125), 혹은 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 실외 온도에서 실내 온도를 감산하여 구한 온도차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하여 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행한다(S130,S135).
반면에, 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치보다 작다고 판별되면, 상기 제어부(340)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 닫고 공기 청정 댐퍼(140)를 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정을 수행한다(S150). 참고로, 이 경우는 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실 내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위(예컨대, 18℃∼28℃)를 벗어났는지 여부와 상관없이 오염된 실내 공기에 대한 공기 청정을 수행해야 하는 상태에 해당한다. 이 경우, 실내의 오염된 공기는 실내 배기댐퍼(111) 측에 설치된 배기필터(121')에 의해 필터링되면서 제1배기실(111a)로 유입된 후 상기 공기 청정 댐퍼(140)를 통해 제2급기실(132a)을 통해 다시 실내로 급기되고, 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)가 닫힌 상태이므로 실내로 유입되는 실외 공기는 없기 때문에 실내의 냉난방 에너지가 외부로 방출되지 않아 실내의 냉난방 에너지 손실은 거의 없다고 봐야 한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
도 1은 폐열회수형 환기장치의 실시예.
도 2는 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템의 실시예.
도 3은 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템의 작동 과정을 나타낸 플로차트.
도 4는 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치의 작동 상태를 나타낸 제1실시예.
도 5는 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치의 작동 상태를 나타낸 제2실시예.
도 6은 본 발명에 따른 폐열회수형 환기장치의 작동 상태를 나타낸 제3실시예.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100,100': 폐열회수형 환기장치 110: 배기팬
111: 실내 배기댐퍼 111a: 제1배기실
112: 실외 배기댐퍼 112a: 제2배기실
120,120': 열교환기 121,121': 배기필터
122: 급기필터 130: 급기팬
131: 실외 급기댐퍼 131a: 제1급기실
132: 실내 급기댐퍼 132a: 제2급기실
140: 공기 청정 댐퍼 200: 룸 리모콘
300: 공기 청정 제어 장치 310: 제1 오염 감지 센서
320: 제2 오염 감지 센서 330: 온도 센서
340: 제어부

Claims (5)

  1. 실외로 배출되는 실내 공기는 실내 배기댐퍼(111) 측에 설치된 배기필터(121')에 의해 필터링되면서 제1배기실(111a)로 유입된 후 열교환기(120')를 통과하여 제2배기실(112a)로 유입된 다음 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112)를 통해 실외로 배출되고, 실내로 급기되는 실외 공기는 실외 급기댐퍼(131)를 통해 제1급기실(131a)로 유입된 후 상기 열교환기(120')의 급기필터(122)에 의해 필터링되면서 상기 열교환기(120')를 통과하여 제2급기실(132a)로 유입된 다음 급기팬(130)과 실내 급기댐퍼(132)를 통해 실내로 급기되며, 상기 제1배기실(111a)과 제2급기실(132a) 사이에 상기 제1배기실(111a)에 유입된 실외로 배출되는 필터링된 실내 공기를 상기 제2급기실(132a)로 공급하는 공기 청정 댐퍼(140)가 형성되어 있는 폐열회수형 환기장치(100')와;
    실내 공기의 먼지 오염도를 감지하는 제1 오염 감지 센서(310);
    실내 공기의 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC; Total Volatile Organic Compounds) 오염도를 감지하는 제2 오염 감지 센서(320);
    실외 또는 실외 기온을 감지하는 온도 센서(330); 및
    상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상인지 여부, 혹은 상기 실외 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나는지 여부에 따라 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 위해 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 실외 배기댐퍼(112) 및 급기팬(130)과 실외 급기댐퍼(131)의 작동을 제어하는 제어부(340);
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치보다 작으면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동 정지시키고, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시킨 후, 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어나지 않았다고 판별되면, 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하는 것을 특징으로 하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치보다 작고 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시킨 후, 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났다고 판별되면, 실외 온도에서 실내 온도를 감산하여 구한 온도 차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하여 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하는 것을 특징으로 하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(340)는 상기 제1 오염 감지 센서(310)에 의해 감지된 먼지 오염도가 오염 판정치 이상이면 폐열회수형 환기장치(100')의 배기팬(110)과 급기팬(130)을 작동시키고, 이어서 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이산화탄소(CO2) 오염도 또는 휘발성유기화합물(TVOC) 오염도가 오염 판정치 이상이라고 판별되면 상기 온도 센서(330)에 의해 감지된 실외 기온이 폐열회수형 환기장치(100')의 열교환기(120')가 실내 공기의 열손실을 충분히 방지할 수 있는 특정 온도 범위를 벗어났는지 여부에 따라 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 열고 공기 청정 댐퍼(140)를 닫은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하거나, 혹은 실외 온도에서 실내 온도를 감산하여 구한 온도차(△T)를 근거로 특정 댐퍼 열림시간을 산출하여 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131) 및 공기 청정 댐퍼(140)를 상기 특정 댐퍼 열림시간 동안 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정과 환기를 수행하며, 반면에 상기 제2 오염 감지 센서(320)에 의해 감지된 이 산화탄소(CO2) 오염도가 오염 판정치보다 작다고 판별되면 폐열회수형 환기장치(100')의 실외 배기댐퍼(112)와 실외 급기댐퍼(131)는 닫고 공기 청정 댐퍼(140)를 열어 놓은 상태로 실내 공기에 대한 공기 청정을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐열회수형 환기장치용 공기 청정 제어 시스템.
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