KR101132982B1 - A filter integrated heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필터 일체형 전열교환기에 관한 것으로, 실내공기가 유입되는 제1배기구(21)와, 유입된 실내공기가 실외로 배출되는 제2배기구(23)와, 실외공기가 유입되는 제1급기구(25)와, 실외공기가 실내로 배출되는 제2급기구(27)가 형성되는 커버(20); 전원부(70)를 통해 공급되는 전원에 의해 구동되고 상기 커버(20) 내에 실장되어 실내공기와 실외공기의 흐름을 유도하는 팬부재(30); 상기 커버(20) 내에서 상기 커버(20)의 모서리에 일면이 대향되게 배치되고 제1배기구(21), 제2배기구(23), 제1급기구(25) 및 제2급기구(27) 각각과 타면에서 서로 분리되게 연결되는 전열교환요소(40); 상기 제1급기구(25)와 제1배기구(21) 중 하나 이상에 장착되어 상기 제1급기구(25)를 통과하는 실외공기 또는 제1배기구(21)를 통과하는 실내공기를 필터링하는 필터장치(60)를 포함하고, 상기 필터장치(60)는 필터의 사용시간 및 먼지집적량에 따라 필터교환이 이루어지도록 구성된다. The present invention relates to a filter integrated electrothermal heat exchanger, comprising: a first exhaust port (21) through which indoor air is introduced, a second exhaust pipe (23) through which indoor air is introduced, and a first air supply (1) through which outdoor air is introduced 25 and a cover 20 in which a second air supply mechanism 27 through which outdoor air is discharged to the room is formed; A fan member 30 which is driven by the power supplied through the power supply unit 70 and mounted in the cover 20 to induce the flow of indoor air and outdoor air; One surface of the cover 20 is disposed at an edge of the cover 20 so as to face each other, and includes a first exhaust port 21, a second exhaust port 23, a first air supply port 25, and a second air supply port 27. A total heat exchange element 40 connected to each other separately from each other; A filter mounted on at least one of the first air supply port 25 and the first air exhaust port 21 to filter outdoor air passing through the first air supply port 25 or the indoor air passing through the first air supply port 21. Including a device 60, the filter device 60 is configured such that the filter replacement is made according to the use time of the filter and the dust accumulation amount.
필터, 전열교환, 급기, 배기, 가이드 Filter, Heat Exchange, Supply, Exhaust, Guide
Description
본 발명은 필터 일체형 전열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전열교환기의 설치환경에 따라 미리 설정된 필터 교환주기 또는 필터의 먼지집적량에 따라 자동적으로 또는 콘트롤부의 조작에 따른 반자동으로 새로운 필터가 교체되면서 안정성이 보다 향상되고, 전열교환요소에 대한 전열효율을 극대화시킴으로써 에너지 효율이 향상된 필터 일체형 전열교환기에 관한 것이다. The present invention relates to a filter-integrated total heat exchanger, and more particularly, a new filter is automatically replaced according to a filter exchange cycle or a dust accumulation amount of the filter according to the installation environment of the total heat exchanger or semi-automatically according to the operation of the control unit. While improving the stability, and maximizes the heat transfer efficiency for the total heat exchange element relates to an integrated filter heat exchanger with improved energy efficiency.
최근 주상복합건물이나 오피스텔 등의 건축물이 고층화, 고밀집화됨에 따라 창문이 개방적이지 못하고 밀폐화되어 외부와 실내의 자연 환기가 어려운 구조로 되고 있으며, 학교와 같이 집단 수용시설등의 건축물에서 실내 유해물질에 의한 오염도가 위험 수준에 이르러 실내 공기를 환기시키기 위한 시설의 설치가 의무화되고 있다.As buildings such as residential complexes and officetels are becoming higher and denser, the windows are not open and closed, making it difficult to ventilate the outside and the interior naturally. Due to the level of pollution caused by substances, installation of facilities to ventilate indoor air is mandatory.
또한, 소나 돼지등의 축사 또한 가축들의 배설물로 인한 냄새와 가축들을 위해 바닥에 깔아놓는 톱밥 또는 볏집들로부터 발생되는 먼지로 인하여 축사내의 환경이 매우 열악하여 가축들과 관리자의 위생을 위해서도 계속적인 실내 공기의 환기가 필수적이다.In addition, the barn, such as cattle or pigs, also has a bad indoor environment due to the bad smell of livestock and the dust generated from the sawdust or crests placed on the floor for livestock. Ventilation of air is essential.
그런데, 이와 같은 건축물이나 축사등에서의 실내 공기의 환기시에 필수적으로 고려해야 할 사항은 먼지 등의 유해물질의 필터링과 열효율이다.However, the essential considerations when ventilation of indoor air in such buildings or houses are filtering and thermal efficiency of harmful substances such as dust.
특히, 겨울철에 건축물이나 축사의 경우 따뜻한 실내공기를 찬 외기로 환기시키는 경우, 또는 여름철에 더운 외기와 상대적으로 냉방에 의해 적절하게 냉각된 실내 공기를 환기시킬 때 막대한 열손실이 초래되어 실내의 일정 온도 유지를 위해서 보다 많은 난방 또는 냉방이 요구되므로, 이에 따른 에너지 낭비 및 사용자 개인의 연료비 부담의 문제가 대두되고 있다.In particular, in the case of buildings or houses in winter, when the indoor air is ventilated with cold outside air, or when the indoor air is properly cooled by the hot air and relatively cooling in the summer, enormous heat loss is caused. Since more heating or cooling is required to maintain the temperature, there is a problem of energy waste and fuel cost burden for the user.
이와 같이 건축물의 환기시 실내의 상대적으로 더운 배출 공기와 상대적으로 찬 외부 공기의 유입시 열교환을 통하여 가능한 실내 공기의 열에너지를 회수할 수 있도록 도 1에 개략적으로 도시된 전열교환기(1)가 사용되고 있다.As such, the
이러한 전열교환기는 외부의 신선한 공기를 실내로 강제 유입시키기 위한 급기팬(2)이 외부 공기 유입통로(3)에 설치됨과 함께 실내의 탁한 공기를 외부로 배기시키기 위한 배기팬(4)이 실내 공기 배기통로(5)에 설치되어 있으며, 상기 급기팬과 배기팬 사이에는 전열교환요소(6)가 배치된다.The heat exchanger has an air supply fan (2) for forcibly introducing fresh air into the room, and an exhaust fan (4) for exhausting muddy air to the outside while the air supply fan (2) is installed in the external air inflow passage (3). It is provided in the
상기 전열교환요소는 통상적으로 다수의 공기 유입 통로와 배기 통로가 막을 사이에 두고 형성되어 인접하여 유동하는 유입 공기와 배기 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하여 배기되는 상대적으로 따뜻한 실내 공기로부터 열에너지를 회수하도록 되어 있다. 이때, 공기중에 포함된 먼지 등이 전열교환요소 내의 공기통로를 이루는 막에 들러붙는 경우에 유입공기와 배기공기 사이의 열교환이 원활하게 이루어지지 않게 되므로, 이를 방지하기 위하여 급기팬과 전열교환요소 및 배기팬 사이의 공기 통로에는 적어도 하나의 필터(7)가 배치된다.The total heat exchange element is typically formed with a plurality of air inlet and exhaust passages interposed therebetween to allow heat exchange between adjacently flowing inlet and exhaust air to recover heat energy from the relatively warm indoor air exhausted. It is. At this time, when the dust contained in the air sticks to the membrane forming the air passage in the heat exchange element, heat exchange between the inlet air and the exhaust air is not performed smoothly. At least one
이를 위하여 전열 교환기에는 공기중의 먼지, 냄새 등을 제거하기 위하여 통상적으로 부직포로 이루어지는 프리필터와, 카본필터, 프리필터와 같은 소재에 광촉매제를 도포한 광촉매필터, 통상 주름 구조의 헤파필터 등이 사용되고 있으며, 이러한 필터들은 종래 평판구조로 되어 착탈방식으로 교체할 수 있도록 되어 있다. 그런데, 상대적으로 고가의 전열교환요소의 수명을 가능한 길게 유지하기 위해서는 적절한 시기에 전문가에 의해 필터들을 교체하여야 하는데, 전열교환기를 설치하는 장소의 먼지 오염 환경이 모두 다르므로 학교, 일반 아파트나 학교, 축사 또는 건물 관리자가 적절한 필터 교체 시기를 알기 어렵고, 필터 교체를 위하여 전문가를 부르는 경우에 전열교환요소의 수명기간 동안 필터 교체를 위한 인건비 부담이 오히려 전열교환기의 가격 이상으로 소요되는 과도한 경제적 부담이 발생되었다. To this end, the electrothermal heat exchanger includes a prefilter made of a nonwoven fabric, a photocatalyst filter coated with a photocatalyst on a material such as a carbon filter and a prefilter, and a hepa filter having a pleat structure. These filters are used in the conventional flat plate structure and can be replaced by a detachable method. However, in order to keep the life of the relatively expensive electrothermal exchange element as long as possible, it is necessary to replace the filters by experts at the appropriate time. Since the dust pollution environment of the place where the electrothermal exchanger is installed is different, the school, the apartment or the school, It is difficult for the barn or building manager to know when it is time to replace the filter properly, and when a specialist is called for the replacement of the filter, the burden of labor costs for the replacement of the filter over the lifetime of the heat exchange element is rather overpriced for the heat exchanger. It became.
이러한 부담을 해소하기 위하여, 환기를 위한 전열교환기가 설치되는 환경에 따라 전열교환요소의 수명 기간동안 필터를 자동으로 교체할 수 있는 필터장치가 개발된 바 있다. 즉, 특허등록 제10-0727774호의 전열교환기용 필터장치(이하 '종래기술'이라 칭함)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 필터가 자동으로 교체되도록 구성된다. To alleviate this burden, a filter device has been developed that can automatically replace the filter during the life of the total heat exchange element, depending on the environment in which the total heat exchanger for ventilation is installed. That is, the filter device for a total heat exchanger (hereinafter referred to as "prior art") of Patent Registration No. 10-0727774 is configured such that the filter is automatically replaced as shown in FIGS.
보다 상세히 설명하면, 상기 종래기술은 사용하지 않은 새로운 필터(15)를 수용하는 필터 공급부(11)와, 상기 필터 공급부로부터 환기되는 공기 통로의 폭에 해당되는 거리만큼 이격되어 배치되며 일정 기간 사용된 필터를 감아 수용하는 폐필터 수용부(12), 및 상기 필터 공급부와 폐필터 수용부를 내부에 수용하는 케이 스(13)를 포함한다.In more detail, the prior art is arranged spaced apart by a distance corresponding to the width of the
이러한 종래기술에 따른 필터장치(10)는 전열교환기의 배기 통로와 급기 통로에 각각 설치되어 급기 및 배기되는 공기를 필터링한다. 이를 위해 상기 케이스(13)에는 배기 통로 또는 급기 통로에 장착함과 아울러, 공기의 유통이 가능하도록 통기공(14)이 마련된다. 그리고 도 3에 도시된 필터는 상기 통기공(14)에 노출되어 통기공을 통과하는 공기를 필터링하도록 상기 케이스(13)에 배치된다.The
또한 폐필터 수용부(12)는 모터에 의해 회전될 수 있는 구조를 갖추어 일정 시간 경과하면 폐필터를 권취하여 회수하고 상기 필터 공급부(11)에서는 새로운 필터가 공기 통로들에 배치되도록 상기 필터 공급부에 감겨진 필터가 풀려진다. In addition, the waste
그런데 이러한 구조의 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the prior art of such a structure has the following problems.
즉, 종래기술에서는, 필터(15)를 일정 시간 경과한 후에 새로운 필터로 자동적으로 교체할 수 있는 효과가 있었으나, 전열교환기의 내부에도 필터(7)가 설치되어 있음으로 인하여 공기의 흐름을 유도하는 급기팬(2)과 배기팬(4)에 과부하가 걸리게 되었다. 다시 말해, 급기팬(2)과 배기팬(4)은 공기가 종래기술에서의 필터와 전열교환기 내부의 필터를 통과할 수 있도록 강한 공기의 흐름을 생성하여야 한다. 따라서 급기팬(2)과 배기팬(4)의 성능 향상없이 단순히 종래기술에 따른 필터장치(10)를 전열교환기(1)에 설치하면, 급기팬과 배기팬에 과부하가 걸림으로써, 급기팬과 배기팬의 고장이 발생하고, 심한 경우, 급기팬과 배기팬이 타면서 화재를 유발할 위험성이 있었다.That is, in the related art, the
또한 종래기술에서는 급기팬과 배기팬에 의한 공기의 흐름이 2개의 필터를 통과하면서 상당히 약화되므로, 급배기가 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. In addition, in the prior art, the air flow by the air supply fan and the exhaust fan is significantly weakened while passing through the two filters, and thus there is a problem that the air supply and exhaust air is not made smoothly.
아울러, 종래기술에 따른 필터장치(10)는 전열교환기(1)의 외부에 장착되므로, 별도의 공간을 차지하게 됨으로써, 협소한 공간에는 설치하기가 곤란하다는 문제점이 있었다.In addition, since the
또한 종래기술에서는, 필터를 교체한 시점으로부터 설정된 시점까지의 교체주기에 도달해야지만 필터를 자동 교체하였다. 그런데, 필터가 사용되는 장소의 특성 및 실제 필터의 사용시간에 따라 필터의 교체주기는 달라질 수밖에 없다. 이때 필터의 교체주기를 사용자가 일일이 관리할 수 없기 때문에 필터의 교체주기는 일정 기간으로 정해지는 것이 일반적이다. 따라서 종래기술에서는, 필터의 사용환경이나 사용시간에 따라 개별적인 필터관리가 이루어지지 않음으로써, 급기 및 배기 불량이나 급기팬과 배기팬의 과부하로 인한 화재 위험을 감소시킬 수 없는 문제점이 있었다.In addition, in the prior art, the filter is automatically replaced only when the replacement cycle from the time of replacing the filter to the set time is reached. However, the replacement cycle of the filter is inevitably changed according to the characteristics of the place where the filter is used and the actual use time of the filter. At this time, the replacement cycle of the filter is generally fixed to a certain period because the user cannot manage the replacement cycle of the filter. Therefore, in the prior art, since individual filter management is not performed according to the use environment or the use time of the filter, there is a problem in that the risk of fire due to supply and exhaust failure or overload of the supply fan and the exhaust fan cannot be reduced.
그리고 종래기술에서는, 실외로 배출되는 공기와 실내로 유입되는 공기가 전열교환요소를 통과할 때 전열교환요소의 일면의 길이인 'L'만큼만 서로 교차하면서 열교환을 수행하였다. 이때의 전열효율은 대략 50%로서 적은 편은 아니지만, 에너지 절감이나 온실가스 배출을 최소화하기 위한 시대적 요청에는 부응하기 어려운 수준이었다. In the prior art, when the air discharged to the outside and the air introduced into the room pass through the heat exchange element, the heat exchange is performed while crossing each other by only 'L', the length of one surface of the heat exchange element. At this time, the heat transfer efficiency was about 50%, which is not small, but it was difficult to meet the demands of the times to reduce energy or minimize greenhouse gas emissions.
아울러, 종래기술에서는, 흡기팬과 배기팬을 모두 사용하여 흡기와 배기를 수행함으로써, 흡기팬 및 배기팬에 의한 소음 및 2개의 팬을 가동함에 따른 에너지 비용이 상승한다는 개선사항이 있어 왔다.In addition, in the prior art, by performing both intake and exhaust using both the intake fan and the exhaust fan, there has been an improvement that the noise caused by the intake fan and the exhaust fan and the energy cost of operating the two fans are increased.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 필터를 주기적으로 또는 필터의 사용환경 및 사용시간에 따라 개별적으로 교환할 수 있는 필터 일체형 전열교환기를 제공하기 위한 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to provide a filter-integrated heat exchanger that can replace the filter individually or periodically according to the environment and time of use of the filter. It is for.
본 발명의 다른 목적은, 흡기 및 배기되는 공기사이의 전열효율을 향상시킨 필터 일체형 전열교환기를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a filter integrated electrothermal heat exchanger having improved heat transfer efficiency between intake and exhaust air.
본 발명의 또 다른 목적은, 하나의 팬부재만으로 흡기 및 배기흐름을 유도할 수 있는 필터 일체형 전열교환기를 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is to provide a filter integrated electrothermal heat exchanger capable of inducing intake and exhaust flows with only one fan member.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 필터 일체형 전열교환기에 관한 것으로, 실내공기가 유입되는 제1배기구와, 유입된 실내공기가 실외로 배출되는 제2배기구와, 실외공기가 유입되는 제1급기구와, 실외공기가 실내로 배출되는 제2급기구가 형성되는 커버; 전원부를 통해 공급되는 전원에 의해 구동되고 상기 커버 내에 실장되어 실내공기와 실외공기의 흐름을 유도하는 팬부재; 상기 커버 내에서 상기 커버의 모서리에 일면이 대향되게 배치되고 제1배기구, 제2배기구, 제1급기구 및 제2급기구 각각과 타면에서 서로 분리되게 연결되는 전열교환요소; 상기 제1급기구와 제1배기구 중 하나 이상에 장착되어 상기 제1급기구를 통과하는 실외공기 또는 제1배기구를 통과하는 실내공기를 필터링하는 필터장치를 포함하고, 상기 필터장치는 필터의 사용시간 및 먼지집적량에 따라 필 터교환이 이루어지도록 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention relates to a filter integrated electrothermal heat exchanger, a first exhaust port for the indoor air is introduced, and a second exhaust pipe for the indoor air introduced into the outdoor; A cover formed with a first air supply unit through which outdoor air is introduced and a second air supply unit through which outdoor air is discharged to the room; A fan member driven by a power supplied through a power supply unit and mounted in the cover to guide the flow of indoor air and outdoor air; A heat exchange element disposed on the edge of the cover to face each other in the cover and connected to the first exhaust, the second exhaust, the first air supply, and the second air supply separately from each other on the other surface; A filter device mounted on at least one of the first air supply and the first air supply to filter outdoor air passing through the first air supply, or indoor air passing through the first air supply; It is configured to change the filter according to time and dust accumulation amount.
그리고 상기 필터장치는, 사용하지 않은 필터를 회전에 의해 배출할 수 있도록 상기 필터를 수용하는 필터 공급부와, 상기 필터가 상기 필터 공급부로부터 인출되어 상기 제1급기구 또는 제1배기구에 배치되고 폐필터를 회전에 의해 권취하여 회수하는 폐필터 수용부와, 상기 폐필터 수용부가 회전에 의해 상기 필터를 인장력에 의해 회수할 수 있도록 상기 폐필터 수용부에 장착되어 회전력을 전달하는 구동모터와, 상기 팬부재의 구동시간을 카운팅하는 카운팅부와, 상기 필터에 대한 먼지집적량을 측정하는 감지부와, 상기 감지부와 카운팅부의 측정결과에 따라 상기 구동모터를 제어하되, 상기 감지부에서 측정된 먼지집적량이 설정된 값에 도달하거나, 설정된 값에 도달하지 않았더라도 상기 카운팅부에서 카운팅되는 팬부재의 구동시간이 설정된 시간에 도달하면 상기 구동모터를 제어하여 폐필터를 교환하는 제어부, 및 상기 제어부에 의해 필터가 설치 또는 교체된 시점으로부터 현재 사용시점까지의 시간을 전달받아 저장함과 아울러, 팬부재의 구동시간에 대한 설정시간, 먼지집적량에 대한 설정값 및 필터교환을 위한 구동모터의 작동시간을 저장하는 메모리부를 포함한다.The filter device may include a filter supply unit accommodating the filter so as to discharge the unused filter by rotation, and the filter is drawn out from the filter supply unit and disposed in the first air supply or the first exhaust port and disposed in a waste filter. A waste filter accommodating portion for winding and recovering by rotating the waste filter; A counting unit for counting the driving time of the member, a sensing unit for measuring the dust accumulation amount for the filter, and controls the drive motor in accordance with the measurement results of the detection unit and the counting unit, the dust accumulation measured by the detection unit Even if the amount reaches the set value or does not reach the set value, the driving time of the fan member counted by the counting unit is set. And a control unit for replacing the waste filter by controlling the drive motor, and receiving and storing the time from the time of installing or replacing the filter by the control unit to the current point of use, and setting the driving time of the fan member. And a memory unit for storing the time, the set value for the dust accumulation amount, and the operating time of the drive motor for filter replacement.
이때 상기 필터장치는, 상기 감지부와 카운팅부의 측정결과를 송신하고 상기 팬부재의 온/오프 신호를 수신하여 상기 전원부에 전달하는 송수신부를 더 포함하고, 상기 송수신부로부터 신호를 수신하여 선택적으로 표시하고 상기 온/오프 신호를 상기 송수신부로 송신하는 콘트롤부를 더 포함할 수 있다.In this case, the filter device further includes a transceiver for transmitting the measurement results of the sensing unit and the counting unit and receiving an on / off signal of the fan member and transmitting it to the power supply unit, receiving and selectively displaying a signal from the transceiver unit. And a controller for transmitting the on / off signal to the transceiver.
그리고 상기 콘트롤부는, 상기 필터장치의 송수신부와 통신하기 위한 송수신 부와, 서로 다른 명령에 대응하는 다수의 버튼으로 이루어진 버튼부와, 현재의 설정상태 및 상기 버튼부에 의한 명령에 대한 설정변경을 표시하는 디스플레이부와, 필터의 전체 길이와 교환가능 횟수, 필터의 남은 길이와 잔류 교환가능 횟수, 1회 필터교환시 소요되는 필터 길이 및 필터교환주기를 저장하는 메모리부와, 상기 버튼부가 눌려짐에 따라 상기 버튼부의 해당 버튼에 대응하는 명령을 송수신부를 통해 상기 필터장치로 전송함과 아울러 디스플레이부에 표시하고, 상기 필터장치에서 필터가 교환되면 메모리부에 저장된 필터의 남은 길이와 필터의 교환가능 횟수를 차감하여 갱신하는 제어부를 포함한다.The control unit may further include a transmission / reception unit for communicating with a transmission / reception unit of the filter device, a button unit including a plurality of buttons corresponding to different commands, a current setting state, and a setting change for a command by the button unit. A display unit for displaying, a memory unit for storing the total length and replaceable number of filters, the remaining length and remaining replaceable number of filters, filter length and filter replacement cycles required for one filter change, and the button unit being pressed In response to the button corresponding to the corresponding button of the button unit is transmitted to the filter device via the transceiver unit and displayed on the display unit, if the filter is replaced in the filter device, the remaining length of the filter stored in the memory unit and the filter can be exchanged It includes a control unit for updating the number of times.
또한 상기 전열교환요소의 2개의 타면 중 제1타면은 반분되어 제1배기구와 제2배기구에 각각 연결되고, 제2타면은 반분되어 제1급기구와 제2급기구에 각각 연결되며, 상기 제1배기구와 제1급기구를 통해 전열교환요소로 유입된 공기는 상기 가이드부에 안내되어 각 타면에 대향하는 일면으로 재유입되어 상기 제2배기구와 제2급기구로 각각 배출된다.In addition, one of the two other surfaces of the total heat exchange element is divided into half and connected to the first and second exhaust, respectively, and the second surface is divided into half and connected to the first and second air supply, respectively. Air introduced into the total heat exchange element through the primary and primary air supply elements is guided to the guide part and re-introduced into one surface facing each other and discharged to the second exhaust and secondary air supply elements, respectively.
본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기에 의하면, 필터를 주기적으로 또는 필터의 사용환경 및 사용시간에 따라 개별적으로 교환할 수 있음으로써, 맞춤형 필터 관리가 가능하고, 전열교환기의 안정성 및 항상성이 향상되며, 필터의 막힘으로 인한 소음과 팬부재의 과부하를 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the filter-integrated heat exchanger according to the present invention, the filter can be replaced periodically or individually according to the environment and time of use of the filter, so that customized filter management is possible, and the stability and homeostasis of the heat exchanger are improved. There is an effect to prevent noise and overload of the fan member due to clogging of the filter.
또한 본 발명에 의하면, 흡기 및 배기되는 공기사이의 전열효율을 향상시킴으로써, 에너지 효율을 증대시킴과 아울러, 온실가스 배출을 현저히 절감할 수 있 는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by improving the heat transfer efficiency between the intake and exhaust air, there is an advantage that can increase the energy efficiency and significantly reduce the greenhouse gas emissions.
아울러, 본 발명에 의하면, 하나의 팬부재만으로 흡기 및 배기흐름을 유도할 수 있음으로써, 팬부재에 의한 소음을 최소화할 수 있고, 전열교환기의 제작비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전기사용량도 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by inducing the intake and exhaust flow with only one fan member, it is possible to minimize the noise by the fan member, and to reduce the manufacturing cost of the total heat exchanger, as well as the electricity consumption There is a saving effect.
이하에서는 본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 설명하기로 한다.Hereinafter will be described with reference to the accompanying drawings, a filter integrated heat exchanger according to the present invention.
<제1실시예>First Embodiment
도 5는 본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기의 제1실시예를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제1실시예를 도시한 평면도이며, 도 7은 제1실시예에 따른 전열교환기에 대한 공기의 흐름을 도시한 개념도이다. 그리고 도 8은 제1실시예에 따른 필터장치를 도시한 사시도이고, 도 9 및 도 10은 필터의 먼지집적량을 측정하기 위한 감지부의 구성을 도시한 도면이다.Figure 5 is a perspective view showing a first embodiment of a filter integrated heat exchanger according to the present invention, Figure 6 is a plan view showing a first embodiment according to the present invention, Figure 7 is a total heat exchanger according to the first embodiment This is a conceptual diagram showing the flow of air to. 8 is a perspective view illustrating a filter device according to a first embodiment, and FIGS. 9 and 10 are views illustrating a configuration of a sensing unit for measuring a dust accumulation amount of a filter.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전열교환기는 크게 커버(20), 팬부재(30), 전열교환요소(40), 필터장치(60)를 포함한다.As shown, the total heat exchanger according to the present embodiment includes a
상기 커버(20)는 대략 직육면체 또는 정육면체의 형태로 이루어지고, 상기 커버(20)에는 실내의 공기가 유입되는 제1배기구(21)와, 유입된 실내공기가 실외로 배출되는 제2배기구(23)와, 실외공기가 유입되는 제1급기구(25)와, 실외공기가 실내로 배출되는 제2급기구(27)가 형성된다. 이때 각 배기구 및 급기구에는 도시되지 않은 관이 연결되어 실내의 각소 및 실외에 연결된다.The
상기 팬부재(30)는 전원부(70)를 통해 공급되는 전원에 의해 구동되고 상기 커버(20) 내에 실장되어 실내공기와 실외공기의 흐름을 유도한다. 이때 본 실시예에서는, 상기 팬부재(30)가 실내공기의 배기흐름과 실외공기의 유입흐름을 분리하여 개별적으로 유도할 수 있도록 급기팬(31)과 배기팬(33)으로 구성된다. The
그리고 상기 급기팬(31)은 커버(20) 내에서 상기 제1급기구(25)로부터 제2급기구(27)로 연결되는 통로 상에 위치되는데, 본 실시예에서는 제1급기구(25) 내측에 배치된 것이 예시되어 있다.In addition, the
또한 상기 배기팬(33)은 커버(20) 내에서 상기 제1배기구(21)로부터 제2배기구(23)로 연결되는 통로 상에 위치되는데, 본 실시예에서는 제2배기구(23) 내측에 배치된 것이 예시되어 있다.In addition, the
한편, 전열교환요소(40)는 상기 커버(20) 내에서 상기 커버(20)의 모서리에 일면(41)이 대향되게 배치된다. 즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전열교환요소(40)는 커버(20)의 일측 2개의 모서리에 2개의 일면(41)이 대향됨으로써 삼각기둥 형태의 공간이 형성되도록 배치된다. On the other hand, the
그리고 상기 전열교환요소(40)의 2개의 타면(43; 43a, 43b)에는 제1배기구(21), 제2배기구(23), 제1급기구(25)와 제2급기구(27)에 연통하되, 각 배기구 및 급기구를 통해 유입 또는 배출되는 공기가 서로 분리되어 유입 또는 유출되도록 형성된다. The two
이때 전열교환요소(40)에 대한 각 배기구 및 급기구의 연결을 위하여 가이드 부(50)가 마련된다. 상기 가이드부(50)는 커버(20) 내에서 곡면 형태로 배치되어 제1급기구(25), 제2급기구(27), 제1배기구(21)와 제2배기구(23)로부터 유입 또는 유출되는 공기의 흐름을 안내한다. 보다 상세히 설명하면, 상기 가이드부(50)는, 제1급기구(25)의 양측에서 전열교환요소(40)로 연결되는 제1가이드(51)와, 제2급기구(27)의 일측에서 전열교환요소(40)로 연결되는 제2가이드(52)와, 제1배기구(21)의 일측에서 전열교환요소(40)로 연결되는 제3가이드(53)와, 제2배기구(23)의 양측에서 전열교환요소(40)로 연결되는 제4가이드(54)를 포함한다. 이러한 각 가이드가 곡면 형태를 취하고 있는 것은, 공기의 흐름을 자연스럽게 유도함으로써 공기의 흐름에 의한 소음을 최소화하기 위함이다.At this time, the
이러한 가이드부(50)에 의해 전열교환요소(40)의 타면에는 4개의 급배기구가 서로 다른 부위로 연결된다. 다시 말해, 전열교환요소(40)의 2개의 타면(43) 중 제1타면(43a)은 반분되어 제1배기구(21)와 제2배기구(23)에 각각 연결되고, 제2타면(43b)은 반분되어 제1급기구(25)와 제2급기구(27)에 각각 연결된다. The
그리고 제1배기구(21)와 제1급기구(25)를 통해 전열교환요소(40)로 유입된 공기는 상기에서 언급된 삼각기둥 형태의 공간으로 배출되어 방향전환하여 다시 전열교환요소(40)로 유입된다. 이때 삼각기둥 형태의 공간에서 공기의 원활한 흐름을 위하여 곡면 형태의 가이드부(50)가 더 배치되고, 이러한 가이드부(50)를 제5가이드(55) 및 제6가이드(56)라 한다.In addition, the air introduced into the
한편, 필터장치(60)는 제1급기구(25)와 제1배기구(21) 중 하나 이상에 장착되어 각 급기구와 배기구를 통과하는 공기를 필터링하는 것으로, 본 실시예에서는 제1급기구(25)에만 장착되어 제1급기구(25)를 통과하는 실외공기를 필터링하는 것이 예시되어 있다.On the other hand, the
이러한 필터장치(60)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 사용하지 않은 필터(61a)를 회전에 의해 배출할 수 있도록 상기 필터(61a)를 수용하는 필터 공급부(61)와, 상기 필터(61a)가 상기 필터 공급부(61)로부터 인출되어 상기 제1급기구(25)에 배치되고 폐필터를 회전에 의해 권취하여 회수하는 폐필터 수용부(62)와, 상기 폐필터 수용부(62)가 회전에 의해 상기 필터(61a)를 인장력에 의해 회수할 수 있도록 상기 폐필터 수용부(62)에 장착되어 회전력을 전달하는 구동모터(63)를 포함한다. 이때 필터 공급부(61)와 폐필터 수용부(62) 및 구동모터(63)는, 한국 특허등록 제10-0727774호에 기재된 구성과 거의 동일하므로, 이에 대한 구체적인 구성은 생략한다.As shown in FIG. 8, the
또한 상기 필터장치(60)는 상기 구성 이외에 도 11에 도시된 바와 같이, 카운팅부(64), 감지부(65), 제어부(66) 및 메모리부(67)를 더 포함한다. In addition to the above configuration, the
상기 카운팅부(64)는 팬부재(30)의 구동시간을 카운팅한다. 즉, 상기 카운팅부(64)는 상기 팬부재(30)의 동작이 개시된 시점으로부터 정지하는 시점까지의 시간을 카운팅한다.The
감지부(65)는 상기 필터(61a)에 대한 먼지집적량을 측정한다. 보다 상세히 설명하면, 필터의 교환주기를 필터가 교환된 시점으로부터 일정 기간으로 결정한다면, 실제 전열교환기가 사용되는 장소의 실정 및 사용시간과는 무관해 지므로, 적절한 시점에 필터(61a)의 교환이 이루어질 수 없는 경우가 발생한다. 예를 들면, 실내의 공기상태가 불량하여 전열교환기의 사용시간이 증가하는 경우나, 실외의 공기상태가 불량하여 공기중에 미세먼지량이 많은 경우라면, 그만큼 필터(61a)에 쌓이는 먼지의 양이 증가할 수밖에 없다. 그런데 필터(61a)의 교환주기를 6개월로 설정하였다 하여 6개월 동안 필터(61a)를 교체하지 않게 되면, 필터(61a)의 필터링 능력이 현저히 저하되면서 유입공기량이 줄면서 급배기 흐름이 저하될 뿐만 아니라, 급기팬(31)에 과부하가 발생할 수도 있다. 따라서 본 발명에서는 감지부(65)를 통해 필터(61a)에 어느 정도의 먼지가 쌓여 있는지를 측정하여 이를 토대로 필터(61a)의 교환시점을 결정할 수 있게 구성된다.The
이러한 감지부(65)는 도 9에 도시된 바와 같이, 광원(65a)에서 방사된 광(LA)에 대해 필터(61a)를 투과한 광의 양(LB)을 감지하여 필터(61a)에 대한 먼지집적량을 측정하는 광센서(65b)일 수 있다. 또는 상기 감지부(65)는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 팬부재(30)의 설정된 회전속도에 대해 유입되는 풍량(V)을 체크하여 필터(61a)에 대한 먼지집적량을 측정하는 풍량감지센서(65c)일 수도 있다. 여기서 풍량감지센서(65c)로는 풍량계를 사용할 수 있다.As illustrated in FIG. 9, the
여기서 풍량감지센서(65c)에 의한 먼지집적량의 측정에 대해 보충 설명하면, 교체된 상태의 필터(61a)에 대해 팬부재(30)가 특정 속도로 회전할 때 발생되는 풍량과, 필터(61a)에 먼지가 축적되어 필터(61a)의 교체가 필요한 시점에서 팬부재(30)가 동일 속도로 회전할 때 발생되는 풍량을 측정하여 둔다. 그리고 교체가 필요한 시점의 풍량을 설정값으로 저장하여 두고, 초기 팬부재(30)가 가동될 때 동 일 속도로 일정 시간동안 가동하게 한 상태에서 풍량을 측정하면, 현재의 풍량과 설정값의 대비가 가능하게 된다. Here, the measurement of the dust accumulation amount by the air
한편, 제어부(66)는 상기 감지부(65)와 카운팅부(64)의 측정결과에 따라 상기 구동모터(63)를 제어한다. 즉, 상기 제어부(66)는 상기 감지부(65)에서 측정된 먼지집적량이 설정값에 도달하거나, 설정값에 도달하지 않았더라도 상기 카운팅부(64)에서 카운팅되는 팬부재(30)의 구동시간이 설정된 시간에 도달하면 상기 구동모터(63)를 제어하어 폐필터를 교환한다.The
그리고 메모리부(67)는, 상기 제어부(66)에 의해 필터(61a)가 설치 또는 교체된 시점으로부터 현재 사용시점까지의 시간을 전달받아 저장함과 아울러, 팬부재(30)의 총 구동시간에 대한 설정시간, 먼지집적량에 대한 설정값 및 필터교환을 위한 구동모터(63)의 작동시간을 저장한다. 다시 말해, 메모리부(67)는 카운팅부(64)에서 카운팅된 팬부재(30)의 구동시간을 전달받아 저장하고, 설정된 팬부재(30)의 총 구동시간을 저장하여 두어 제어부(66)에서 현재까지의 팬부재(30)의 구동시간과 설정된 총 구동시간을 대비할 수 있게 한다. 또한 메모리부(67)는 설정된 먼지집적량에 대한 광투과량을 저장하거나, 설정된 먼지집적량에 대한 풍량을 저장하여 감지부(65)에서 측정된 값을 통해 제어부(66)가 필터(61a)의 교환시기를 결정할 수 있게 한다. In addition, the memory unit 67 receives and stores the time from the time when the
그리고 이러한 필터장치(60)는 상기와 같은 구성으로만 사용할 수 있으나, 유무선을 통해 콘트롤부(80)에 연결되어 사용될 수도 있다. 이때 상기 필터장치(60)가 콘트롤부(80)와 무선으로 연결되는 경우에는, 상기 필터장치(60)에 상기 콘트롤부(80)와의 데이터 송수신을 위한 송수신부(68)가 더 구비되어야 한다. 이러한 송수신부(68)까지 포함한 필터장치(60)의 구성이 도 11에 도시되어 있다.The
그리고 송수신부(68)를 구비하면, 콘트롤부(80)의 기능을 통해 필터장치(60)의 구성 중 일부를 생략할 수 있다. 예를 들면, 콘트롤부(80)에서 팬부재(30)의 온/오프를 지시하면서 팬부재(30)의 구동시간을 카운팅한다면, 필터장치(60)에는 별도로 카운팅부(64)를 구비하지 않아도 무방하다.In addition, when the
또한 송수신부(68)를 통해 팬부재(30)를 온/오프하는 명령이 수신되면, 이 명령은 제어부(66)에 의해 전원부(70)를 작동하게 한다. 따라서 송수신부(68)가 구비됨에 따라 전원부(70)는 별도의 스위칭 동작없이 제어부(66)에 의해 제어될 수 있다.In addition, when a command for turning on / off the
한편, 콘트롤부(80)는 도 12에 도시된 바와 같이, 송수신부(81), 버튼부(82), 디스플레이부(83), 메모리부(84)와 제어부(85)를 포함한다. 보다 상세히 설명하면, 송수신부(81)는 상기 필터장치(60)의 송수신부(68)와 통신하기 위한 것이고, 버튼부(82)는 서로 다른 명령에 대응하는 다수의 버튼으로 이루어진다. 이때 버튼부(82)는 도 13에 도시된 바와 같이, 'POWER(파워)'버튼(82a), 'MENU(메뉴)'버튼(82b), 'TIMER(타이머)'버튼(82c), 'FILTER(필터)'버튼(82d), 'TIME SET(타임셋)'버튼(82e)과 '▲(플러스)'버튼(82f) 및 '▼(마이너스)'버튼(82g)으로 구성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 12, the
그리고 디스플레이부(83)는 현재의 설정상태 및 상기 버튼부(82)에 의한 명령에 대한 설정변경을 표시한다. The
또한 메모리부(84)는 필터의 전체 길이와 교환가능 횟수, 필터의 남은 길이와 잔류 교환가능 횟수, 1회 필터교환시 소요되는 필터 길이 및 필터교환주기를 저장한다. In addition, the
한편, 제어부(85)는, 상기 버튼부(82)가 눌려짐에 따라 상기 버튼부(82)의 해당 버튼에 대응하는 명령을 송수신부(81)를 통해 상기 필터장치(60)로 전송함과 아울러 디스플레이부(83)에 표시하고, 상기 필터장치(60)에서 필터(61a)가 교환되면 메모리부(84)에 저장된 필터(61a)의 남은 길이와 필터(61a)의 교환가능 횟수를 차감하여 갱신한다.On the other hand, the control unit 85 transmits a command corresponding to the corresponding button of the
또한 콘트롤부(80)에는, 현재 온도를 측정하는 온도측정부(86)와, 현재 날짜 및 시간을 카운트하는 타이머(87)가 더 구비될 수 있다.In addition, the
이상과 같은 본 실시예에 따른 필터 일체형 전열교환기의 작용을 콘트롤부의 기능을 중심으로 설명한다.The operation of the filter integrated heat exchanger according to the present embodiment as described above will be described based on the function of the control unit.
먼저 전원 OFF 상태에서는 디스플레이부(83)에는 아무 표시도 나타나지 않는다. 이때 'POWER'버튼(82a)을 누르면, 음향과 함께 디스플레이부(83)가 켜지며 대기상태로 된다. 대기상태의 디스플레이부(83)가 도 13에 도시되어 있는데, 표시된 내용의 의미를 설명하면, 급기팬의 상태는 'INLET : STOP'으로서 급기팬(31)의 정지를 의미하고, 배기팬의 상태는 'OUTLET : STOP'으로서 배기팬(33)의 정지를 의미하며, 필터 상태는 'FILTER : 6M 30'으로서 필터교환주기는 6개월이고 필터 잔여횟수가 30회임을 의미하고, 현재 날짜 및 시간은 '7.06 15:41'로서 7월 6일 15시 41 분을 의미하며, 현재 온도는 '29℃'로서 실내온도가 29℃임을 의미한다.First, no indication appears on the
이 상태에서 'POWER'버튼(82a)을 다시 누르면, 디스플레이부(83)가 꺼지게 되고, 만일 급기팬(31)과 배기팬(33) 중 하나 이상이 작동되고 있다면 급기팬(31)과 배기팬(33)의 작동은 정지한다.In this state, when the 'POWER'
풍량조절을 위해서는 'MENU'버튼(82b)을 연속하여 누른다. 즉, 'MENU'버튼(82b)을 누를 때마다 급?배기→급기→배기→급?배기→급기→…순으로 팬부재(30)가 선택된다. 이때 선택된 팬부재(30)에는 디스플레이부(83)에서 '*'가 표시되고, 선택되지 않은 팬부재(30)는 자동 정지(STOP)로 된다. 도 14의 (a)에는 급기팬(31)과 배기팬(33)이 선택된 것이 도시되어 있고, 도 14의 (b)에는 급기팬(31)이 선택된 것이 도시되어 있으며, 도 14의 (c)에는 배기팬(33)이 선택된 것이 도시되어 있다.To adjust the air volume, press the 'MENU'
이 상태에서 '▲'버튼(82f)이나 '▼'버튼(82g)을 누르면 선택된 팬부재(30)의 풍량이 증가 또는 감소하여 원하는 풍량을 조절할 수 있다. 풍량은 정지(STOP), 약(LOW), 중(MEDIUM), 강(HIGH)의 4단계로 설정할 수 있고 설정된 풍량은 디스플레이부(83)에 표시된다. 그리고 이러한 설정에 따라 팬부재(30)는 그에 따른 작동을 개시한다. 도 15의 (a)에는 급기팬(31)과 배기팬(33)이 동시에 약풍인 것이 도시되어 있고, 도 15의 (b)에는 급기팬(31)은 중풍이고 배기팬(33)은 정지된 것이 도시되어 있으며, 도 15의 (c)에는 급기팬(31)은 정지되고 배기팬(33)은 강풍인 것이 도시되어 있다.In this state, pressing the '▲'
다음으로, 'TIMER'버튼(82c)을 누르면 설정시간 동안 팬부재(30)가 가동되고 자동정지되는 예약모드가 된다. 예약모드에서는 디스플레이부(83)의 현재시간 표시가 사라지고 예약 설정시간이 표시된다. 그리고 예약모드로 변경되면, 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 예약 설정시간이 점멸한다.Next, when the 'TIMER'
예약시간이 점멸하는 동안 '▲'버튼(82f) 또는 '▼'버튼(82g)을 누르면 10분 간격으로 3시간까지 예약 시간을 조정할 수 있다. 또는 10초 동안 아무 버튼도 조작되지 않는 경우에는 예약 설정시간의 깜빡임이 정지하고 'TIMER'가 점멸하며, 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 풍량 설정모드로 자동 전환된다.If the '▲'
'TIMER'가 깜빡이는 풍량 설정모드에서는 'MENU'버튼(82b)으로 팬부재(30)를 선택하고 '▲'버튼(82f) 또는 '▼'버튼(82g)으로 풍량을 조절할 수 있다.In the air volume setting mode in which 'TIMER' is blinking, the
또한 도 16의 (c)에 도시된 바와 같이, 'TIMER'버튼(82c)을 누를 때마다 '예약시간 설정모드'와 '풍량 설정모드'가 전환된다.In addition, as shown in FIG. 16C, each time the 'TIMER'
아울러, 팬부재(30)가 동작중일 때 'TIMER'버튼(82c)을 누르면 동작중인 풍량으로 타이머 예약모드로 되고, 타이머 예약모드에서 'POWER'버튼(82a)을 누르면 타이머 예약모드가 해제되고 팬부재(30)는 정지되며 대기상태로 된다.In addition, when the
다음으로, 'FILTER'버튼(82d)을 누르면 구동모터(63)가 9~10초 동안 작동되어 필터(61a)가 강제 교환된다. 필터가 교체되면 잔여 사용횟수는 감소되고 구동모터(63)가 동작중인 동안 디스플레이부(83)의 'FILTER'표시가 깜빡인다. 필터가 강제교환된 후에는 자동 교체시기가 자동 업데이트된다. 도 17의 (a)에서는 필터(61a)가 교환됨에 따라 필터 잔여횟수가 30회에서 29회로 변경되어 표시됨을 나타낸다.Next, when the 'FILTER'
또한 필터의 교체주기는 변경이 가능하다. 즉, 'TIME SET'버튼(82e)을 누르면, 도 17의 (b)에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(83)의 필터 교체주기가 깜빡이면서 필터 교체주기 설정모드로 전환된다. 그리고 디스플레이부(83)의 맨 아래에는 필터의 다음 교체시기가 표시된다.The replacement cycle of the filter can also be changed. That is, when the 'TIME SET'
이때 '▲'버튼(82f) 또는 '▼'버튼(82g)을 누르면 1개월 단위로 6개월까지 교체주기를 변경할 수 있다. 교체주기를 변경하면 다음 교체시기는 자동 계산되어 업데이트된다. 'TIME SET'버튼(82e)을 다시 누르거나 10초 동안 아무 버튼도 조작하지 않는 경우에는 깜빡임이 정지하고 풍량 설정모드로 전환된다.At this time, if the '▲'
또한 필터의 다음 자동 교체시기는 'TIME SET'버튼(82e)을 눌러 확인할 수 있다. 즉, 'TIME SET'버튼(82e)을 누르면, 도 17의 (c)에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(83)의 맨 아랫줄에 필터의 다음 교체시기가 표시되고, 'TIME SET'버튼(82e)을 다시 누르거나 10초 동안 아무 버튼도 조작하지 않는 경우에는 풍량 설정모드로 전환된다.In addition, the next automatic replacement time of the filter can be checked by pressing the 'TIME SET'
그리고 필터 잔여 사용횟수가 '0'일 때 'FILTER'버튼(82d)을 눌러 필터 강제교환을 시도하거나 필터 교체시기가 되어 자동 교체가 시도될 때에는, 도 17의 (d)에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(83)에 'Filter Error!!' 메시지가 표시되고 디스플레이부(83) 전체가 깜빡이면서 경보 표시를 한다. 이러한 경보 표시가 발생했을 때 'POWER'버튼(82a)을 누르면 경보가 해제되고, 경보는 과도한 소음을 방지하기 위해 경보 해제시까지 1분강 경보음 발생하고 1시간 무경보음(디스플레이부(83)만 점멸) 상태를 반복한다.When the filter remaining number of times is '0', when the filter replacement is attempted by pressing the 'FILTER'
경보상태를 해제하기 위하여 필터를 교환한 후 'FILTER'버튼(82d)을 10초 동안 지속적으로 누르면, 도 17의 (e)에 도시된 바와 같이, 음이 발생되며 필터 사용횟수가 '30'으로 초기화된다.Press the 'FILTER'
다음으로, 날짜 및 현재시간을 조정하기 위해서는, 'TIME SET'버튼(82e)을 길게 누른다. 예를 들면 3초 동안 'TIME SET'버튼(82e)을 누르면, 도 18의 (a)에 도시된 바와 같이, 음의 발생과 함께 디스플레이부(83)에 연도 표시가 깜빡이면서 날짜 및 현재시간 조정모드로 전환된다. 이때 '▲'버튼(82f) 또는 '▼'버튼(82g)을 눌러 연도를 조정할 수 있다.Next, to adjust the date and current time, press and hold the 'TIME SET'
연도 조정을 완료하고 'TIME SET'버튼(82e)을 한번 더 누르면 월 표시가 깜빡이면서 월을 조정할 수 있게 된다(도 18의 (b) 참조). 그리고 'TIME SET'버튼(82e)을 다시 한번 누르면 일 표시가 깜빡이고, 다시 한번 누르면 시 표시, 또 다시 누르면 분 표시가 깜빡이면서 상기와 같은 방식으로 각 시간을 조정할 수 있다.When the year adjustment is completed and the 'TIME SET'
조정을 완료하고 'TIME SET'버튼(82e)을 다시 누르면 풍량 조절모드로 전환되고, 10초 동안 아무 버튼을 조작하지 않는 경우에도 풍량 조절모드로 자동 전환된다(도 18의 (c) 참조).When the adjustment is completed and the 'TIME SET'
아울러, 급기팬(31) 및 배기팬(33)이 작동중일 때, 단선, 과부하 또는 모터손상 등으로 인한 오동작이 발생할 경우, 팬부재(30)를 자동 정지시키고 디스플레이부(83)의 해당 팬부재(30) 표시에 'Error!'가 표시되고 디스플레이부(83) 전체가 깜빡이면서 경보음이 발생한다. 경보 상태가 발생하였을 때 'POWER'버튼(82a)을 누 르면 경보가 해제되고, 경보는 과도한 소음을 방지하기 위해 경보 해제시까지 1분간 경보, 1시간 무음경보(화면만 점멸) 상태를 반복한다. 도 19의 (a)에는 급기팬(31)과 배기팬(33)에 동시에 이상이 발생했을 경우가 도시되어 있고, 도 19의 (b)에는 급기팬(31)에 이상이 발생했을 경우가 도시되어 있으며, 도 19의 (c)에는 배기팬(33)에 이상이 발생했을 경우가 도시되어 있다.In addition, when the
이상과 같은 콘트롤부(80)의 작동은 상기에서 설명한 콘트롤부의 제어부(85)와 메모리부(84)의 작동에 연동하여 수행된다.The operation of the
또한 콘트롤부(80)의 작동에 의해 전열교환기의 팬부재(30)와 필터장치(60)가 작동된다. 이때 필터장치(60)의 필터 공급부(61)에는 사용하지 않은 상태의 필터가 수용되어 있고, 폐필터 수용부(62)에는 폐필터를 권취할 수 있도록 구성되어 있으므로, 콘트롤부(80)의 지시 또는 설정된 조건에 따라 구동모터(63)가 구동되어 필터를 교환한다.In addition, the
이때 '콘트롤부의 지시'는 필터의 강제교환에 해당하고, '설정된 조건'은 필터 사용기간, 팬부재(30)의 구동시간 또는 필터의 먼지집적량에 의해 결정된다. 여기서 '콘트롤부의 지시'에 의한 필터 교환은, 콘트롤부(80)의 지시에 따라 구동모터(63)가 구동되면서 수행되는 것이므로, 별도의 추가 설명 없이도 용이한 실시가 가능하다.At this time, the 'instruction of the control unit' corresponds to the forced replacement of the filter, the 'set condition' is determined by the filter usage period, the driving time of the
따라서 '설정된 조건'에 의한 필터 교환에 대해 보다 상세히 설명한다.Therefore, filter replacement by 'set conditions' will be described in more detail.
먼저 콘트롤부(80)의 메모리부(84)에 필터교환주기를 저장하고 있으므로, 콘트롤부(80)의 제어부(85)에서는 필터교환주기에 해당하는 시간을 체크하여 필터 교 환여부를 결정한다. 이에 의해 필터 사용시간에 의한 필터 교환이 수행된다.First, since the filter replacement cycle is stored in the
또한 팬부재(30)의 구동시간은 필터장치(60)의 메모리부(67)에 저장된다. 그리고 필터의 교체를 위하여 설정된 팬부재(30)의 총 구동시간도 필터장치(60)의 메모리부(67)에 저장되어 있다. 따라서 필터장치(60)의 제어부(66)에서는 메모리부(67)에 저장된 정보를 바탕으로 팬부재(30)의 구동시간이 설정된 시간에 도달하면 구동모터(63)를 구동하여 필터를 자동 교환한다. 이때 필터의 교환에 따른 필터 사용횟수 등의 정보는 필터장치(60)의 송수신부(68)를 경유하여 콘트롤부(80)로 전송함으로써 디스플레이부(83)에 표시되는 필터 사용횟수가 갱신되도록 한다.In addition, the driving time of the
아울러, 필터의 먼지집적량은 감지부(65)에 의해 측정된다. 그리고 감지부(65)에서 측정된 정보를 바탕으로 제어부(66)에서는 설정된 먼지집적량과 대비하여 필터의 자동 교환을 시도한다. 이때 필터의 교환이 이루어지면 필터의 교환에 따른 필터 사용횟수 등의 정보는 역시 콘트롤부(80)로 전송되어 필터 사용횟수가 갱신되도록 한다.In addition, the dust accumulation amount of the filter is measured by the detection unit (65). Based on the information measured by the
그리고 필터의 교환이 이루어지면, 해당 시점으로부터 필터 교환을 위한 정보가 갱신된다. 즉, 콘트롤부(80)의 지시에 의한 필터 교환이 이루어진 경우, 필터교환주기 및 팬부재(30)의 구동시간의 카운팅 정보는 초기화되어 필터 교환이 이루어진 시점으로부터 재산출된다.When the filter is exchanged, the information for filter replacement is updated from that point in time. That is, when the filter replacement is made according to the instruction of the
한편, 본 실시예에서는 필터의 교환이 자동 또는 콘트롤부의 조작에 따른 반자동으로 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 전열교환요소(40)의 전열효율의 향상을 위한 구성을 채택하고 있다.On the other hand, in the present embodiment, the filter can be replaced automatically or semi-automatically according to the operation of the control unit, and a configuration for improving the heat transfer efficiency of the
보다 상세히 설명하면, 본 실시예에서는 제1배기구(21)와 제2배기구(23)를 경유하여 배출되는 실내공기(도 6에서 흑색 화살표)와 제1급기구(25)와 제2급기구(27)를 경유하여 실내로 유입되는 실외공기(도 6에서 흰색 화살표)가 전열교환요소(40)에서 2차례 교체됨으로써 전열효율이 현저히 향상된다.In more detail, in the present embodiment, the indoor air discharged via the
즉, 제1배기구(21)로 배출되는 실내공기는 제3가이드(53)에 의해 안내되어 전열교환요소(40)의 제1타면(43a)의 절반으로 유입되고, 전열교환요소(40)를 통과하면 제5가이드(55)에 의해 안내되어 다시 전열교환요소의 다른 부분으로 유입되고 제1타면(43a)의 다른 절반으로 유출된다. 유출된 실내공기는 제4가이드(54)에 의해 안내되어 제2배기구(23)로 유출된다.That is, the indoor air discharged to the
한편, 제1급기구(25)로 유입되는 실외공기는 제1가이드(51)에 의해 안내되어 전열교환요소(40)의 제2타면(43b)의 절반으로 유입되고, 전열교환요소(40)를 통과하면 제6가이드(56)에 의해 안내되어 다시 전열교환요소의 다른 부분으로 유입되고 제2타면(43b)의 다른 절반으로 유출된다. 유출된 실외공기는 제2가이드(52)에 의해 안내되어 제2급기구(27)를 통해 실내로 유입된다.On the other hand, outdoor air introduced into the first
이와 같이 본 실시예에서는 유입 또는 유출되는 공기가 전열교환요소(40)를 2차례 통과함으로써, 전열교환요소(40)의 일면의 길이를 'L'이라 하였을 때 '2L'의 길이만큼 전열교환요소(40)를 통과하게 된다. 따라서 전열교환요소(40)를 한번만 통과할 때의 전열효율이 대략 50%인데 비해, 본 실시예에서는 대략 65~70%의 전열효율의 향상을 달성할 수 있는 것이다.As described above, in this embodiment, the inflow or outflow air passes through the total
<제2실시예>Second Embodiment
다음으로 본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기의 제2실시예에 대해 설명한다. 본 실시예에서는 제1실시예에서와 대응되는 구성요소에 대해서는 동일한 도면번호를 사용하기로 한다.Next, a second embodiment of the filter integrated heat exchanger according to the present invention will be described. In the present embodiment, the same reference numerals are used for components corresponding to those in the first embodiment.
도 20은 본 실시예에 따른 필터 일체형 전열교환기의 구성을 도시한 평면도이고, 도 21은 본 실시예에서의 팬부재의 변형예를 도시한 평면도이다.FIG. 20 is a plan view showing the configuration of the filter integrated heat exchanger according to the present embodiment, and FIG. 21 is a plan view showing a modification of the fan member in the present embodiment.
본 실시예에서의 기본적인 구성은 제1실시에와 동일하지만, 팬부재(30)를 하나만 사용한다는 점에서 제1실시예와 상이하다. 즉, 제1실시예에서는 팬부재(30)로 급기팬(31)과 배기팬(33)을 사용하지만, 제2실시예에서는 하나의 팬부재(30)만으로 흡기와 배기를 수행한다. The basic configuration in this embodiment is the same as in the first embodiment, but differs from the first embodiment in that only one
이를 위해 본 실시예에서는 커버(20) 내에서 제1급기구(25)와 제2배기구(23)로의 공기의 흐름을 분리하는 분리막(90)이 형성되고, 상기 팬부재(30)는 실내공기의 배기흐름과 실외공기의 유입흐름을 동시에 유도할 수 있도록 상기 분리막(90)을 관통하여 설치된다.To this end, in the present embodiment, a
이때 도 20에 도시된 바와 같이, 팬부재(30)가 분리막(90)을 중심으로 제1급기구(25)측으로 돌출된 길이를 'a'라 하고, 제2배기구(23)측으로 돌출된 길이를 'b'라 하면, a와 b의 비는 5대 5인 것이 일반적이다. 그러나 제1급기구(25)측에서는 필터장치(60)의 필터를 통해 공기가 유입됨에 따라 공기의 흐름이 저하될 것이므로, a가 b보다 큰 것이 바람직하다. 따라서 a와 b의 비는 5:5, 6:4 또는 7:3 정도인 것이 바람직하고, 필터(61a)의 종류 및 특성에 따라 적절한 값을 선택하여 사 용할 수 있다. In this case, as shown in FIG. 20, the length of the
또한 팬부재(30)의 가동에 따라 분리막(90)을 통과하여 제1급기구(25)측과 제2배기구(23)측으로의 공기의 흐름이 발생되는 것을 최소화하기 위하여 팬부재(30)의 임펠러(35)는 가급적 짧게 돌출되는 것이 바람직하다.In addition, in order to minimize the flow of air to the first
그럼에도 불구하고, 본 실시예에서의 팬부재(30)는 원주 형태로 회전함으로써 제1급기구(25)측과 제2배기구(23)측으로의 공기의 흐름이 유발될 수 있으므로, 이를 보다 개선하기 위하여 도 21에 도시된 바와 같은 팬부재(30)가 사용될 수도 있다. 도 21에 도시된 팬부재(30)는 2개의 중심을 갖고 원과 원 사이에 직선구간을 갖음으로써 직선구간을 흐르던 공기가 곡선구간을 따라 흐르는 것을 최소화하기 위한 구성이다. Nevertheless, since the
이상과 같이 본 실시예에서는 하나의 팬부재(30)만을 사용함으로서 팬부재(30)에 의한 소음을 최소화할 수 있고, 전열교환기의 제작비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전기사용량도 절감할 수 있는 효과를 도출할 수 있다.As described above, in this embodiment, by using only one
그 외의 구성 및 작용은 제1실시예에서와 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Since other configurations and operations are the same as in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.
도 1은 종래기술에 따른 전열교환기를 도시한 구성도,1 is a block diagram showing a total heat exchanger according to the prior art,
도 2 및 도 3은 종래기술에 따른 전열교환기에 사용되는 필터장치의 구성을 도시한 도면,2 and 3 are views showing the configuration of a filter device used in the total heat exchanger according to the prior art,
도 4는 종래기술에 따른 전열교환요소에 대한 공기의 흐름을 도시한 도면,4 is a view showing the flow of air for the total heat exchange element according to the prior art,
도 5는 본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기의 제1실시예를 도시한 사시도, 5 is a perspective view showing a first embodiment of a filter integrated heat exchanger according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 제1실시예를 도시한 평면도, 6 is a plan view showing a first embodiment according to the present invention;
도 7은 제1실시예에 따른 전열교환기에 대한 공기의 흐름을 도시한 개념도,7 is a conceptual diagram showing the flow of air for the total heat exchanger according to the first embodiment;
도 8은 제1실시예에 따른 필터장치를 도시한 사시도, 8 is a perspective view showing a filter device according to a first embodiment;
도 9 및 도 10은 필터의 먼지집적량을 측정하기 위한 감지부의 구성을 도시한 도면,9 and 10 are views showing the configuration of the sensing unit for measuring the dust accumulation amount of the filter,
도 11은 제1실시예에 따른 필터장치의 구성을 도시한 블록도,11 is a block diagram showing the configuration of a filter device according to a first embodiment;
도 12는 제1실시예에 따른 콘트롤부의 구성을 도시한 블록도,12 is a block diagram showing a configuration of a control unit according to the first embodiment;
도 13은 제1실시예에 따른 콘트롤부의 전면을 도시한 평면도,13 is a plan view showing a front surface of a control unit according to the first embodiment;
도 14 내지 도 19는 콘트롤부의 기능을 설명하는 도면,14 to 19 are views for explaining the function of the control unit;
도 20 및 도 21은 본 발명에 따른 필터 일체형 전열교환기의 제2실시예를 도시한 평면도이다.20 and 21 are plan views showing a second embodiment of the filter integrated total heat exchanger according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>
20 : 커버 30 : 팬부재20: cover 30: fan member
40 : 전열교환요소 50 : 가이드부40: electrothermal exchange element 50: guide part
60 : 필터장치 70 : 전원부60: filter device 70: power supply
80 : 콘트롤부 90 : 분리막80: control unit 90: separator
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