KR101192688B1

KR101192688B1 - 수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조

Info

Publication number: KR101192688B1
Application number: KR1020110109099A
Authority: KR
Inventors: 남명수
Original assignee: 주식회사 제일테크
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2012-10-18

Abstract

본 발명은 환기용 배관 설치구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분기지점이 감소되도록 수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조를 제공함으로서 소요부품이 감소되고 작업이 용이하여 자재비용 및 인건비 절감과 원활한 분기가 가능하며, 열전도율이 우수한 소재로 배관을 제조하여 실내 상부공기와 유사한 온도로 열교환된 외기를 공급할 수 있어 냉,난방 효율의 상승으로 인한 에너지 절감 및 온도차로 인한 이질감을 방지할 수 있는 환기용 배관 설치구조를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 구동팬(4)에 의해 외기를 유입하여 건물 내부의 천정이나 바닥으로 설치되는 급기배관(1)을 지나 각 세대실로 분기 공급되도록 급기배관(1)과 연통되는 분기배관(2)과 상기 분기배관(2)의 단부에 설치되는 디퓨져(3)로 이루어지는 환기용 배관 설치구조에 있어서, 상기 급기배관(1)과 분기배관(2)을 연통시키는 분기구(10,20)는, 급기방향에 대하여 좌우 및 전방으로 '+'자형 분기 공급되는 십자방향분기구(10)와, 급기방향에 대하여 좌우양측으로 'T'자형 분기 공급되는 수직양방향분기구(20)로 형성되어; 분기지점을 최소화하고자 상기 십자방향분기구(10)와 수직양방향분기구(20)를 혼용하여 배관되는 환기용 배관 설치구조에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조{Piping for ventilation with perpendicular bi-directional distributor and cross-directional distributor}

본 발명은 환기용 배관 설치구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분기지점이 감소되도록 수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조를 제공함으로서 소요부품이 감소되고 작업이 용이하여 자재비용 및 인건비 절감과 원활한 분기가 가능하며, 열전도율이 우수한 소재로 배관을 제조하여 실내 상부공기와 유사한 온도로 열교환된 외기를 공급할 수 있어 냉,난방 효율의 상승으로 인한 에너지 절감 및 온도차로 인한 이질감을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 환기용 배관 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 아파트, 오피스텔, 빌딩, 백화점 등과 같은 공동주택, 다중시설 건물의 각 세대 환기는 창문의 개폐를 통해 이루어지고 있었다.

이와 같은 창문 개폐에 의한 환기는 냉,난방시 에너지 손실이 큰 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 개선하고자 공동주택, 다중시설 건물의 세대 환기는 별도의 환기용 급기장치에 의해 해,결하였다.

예를 들면, 근래의 환기용 급기장치는, 급기 팬(204)에 의해 외기를 천정(205)이나 바닥으로 설치되는 급기배관(201)과 이로부터 분기되는 분기배관(202) 및 끝단에 설치된 디퓨저(203)로 구성되되 각 세대실의 크기나 배관 길이에 따라 급기량을 조절하고자 풍량조절부(210)를 설치하고, 각 세대실의 소음이 타측으로 전달되지 않도록 자동 개폐되는 소음차단댐퍼를 구비하고 있다.

본 출원인의 등록특허 제10-1072359호에 개시된 가장 근래의 기술이 적용된 종래의 환기용 급기장치도 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 구동팬(204)에 의해 유입된 외기는 급기배관(201)으로부터 각 실로 분기되는 분기배관(202)과 연결시에는 유입공, 유출공, 분기공을 갖는 풍량조절부(210)를 통하여 분기되며 급기배관(201)의 단부에서 방향전환시에는 L형연결관 또는 플렉시블배관(220)을 이용하여 전환되도록 구성하여 배관설치되고 있어, 다수의 '┣'형 풍량조절부(210)와 플렉시블배관(220)이 사용되어 소요부품이 많고 작업시간이 길어져 작업이 용이하지 못하고 인건비가 상승되는 문제점이 있어 개선책이 요구되었다.

또한, 이와 동시에 종래 환기용 급기장치는 분기지점(A,B,C)이 다수 발생되고 플렉시블배관(220)에 의한 방향전환(D)으로 인하여 마찰저항이 증대됨으로, 구동팬(204)으로부터 제공된 급기속도가 감소되어 각 실의 구석구석까지 원활한 급기가 이뤄지지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 마찰저항의 증가로 인한 급기속도 감소를 보강하기 위하여 보다 대형의 구동팬(204)을 구비해야 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래 환기용 급기장치를 통하여 공급되는 외기는 도 2에서 보는 바와 같이 건물 내부의 천정을 통해서만 공급되거나(천정배관), 도 3에서 보는 바와 같이 건물 내부의 바닥을 지나 천정을 통하여 공급하였는데(바닥매립배관), 급기배관설치시 급기배관자재를 일반적으로 사용되는 PVC 및 ABS 등 열전도성이 매우 낮은 소재(거의 단열재에 가까움)를 사용함으로써 급기배관에서 전열을 통해 실내공기와 열교환을 전혀 하지 못하고 실내와 상이한 외부의 온도를 그대로 공급하게 되는 문제점이 있었다.

다시 말해서, 대부분의 급기,배기용 배관은 ABS(Acrylonitrile- Butadiene- Styrene) 또는 PVC(Poly Vinyl Chloride)로 제조되는데, 이들의 열전도율은 각각 0.156 kcal/mh℃, 0.14 kcal/mh℃로서, 건축재 중 전열재로 사용되는 동(Cu)과 철(Fe)이 각각 346 kcal/mh℃, 70 kcal/mh℃이고 단열재로 사용되는 스티로폼과 유리섬유가 각각 0.037 kcal/mh℃, 0.044 kcal/mh℃ 임을 감안하면, 환기용 배관은 단열재에 가까울 정도로 단열효율이 뛰어나 환기용 배관의 내부 공기가 외부와의 전도를 통한 열교환은 사실상 불가능한 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 분기지점이 감소되도록 수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조를 제공함으로서 소요부품이 감소되고 작업이 용이하여 자재비용 및 인건비 절감과 원활한 분기가 가능하며, 열전도율이 우수한 소재로 배관을 제조하여 실내 상부공기와 유사한 온도로 열교환된 외기를 공급할 수 있어 냉,난방 효율의 상승으로 인한 에너지 절감 및 온도차로 인한 이질감을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 환기용 배관 설치구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구동팬(4)에 의해 외기를 유입하여 건물 내부의 천정이나 바닥으로 설치되는 급기배관(1)을 지나 각 세대실로 분기 공급되도록 급기배관(1)과 연통되는 분기배관(2)과 상기 분기배관(2)의 단부에 설치되는 디퓨져(3)로 이루어지는 환기용 배관 설치구조에 있어서, 상기 급기배관(1)과 분기배관(2)을 연통시키는 분기구(10,20)는, 급기방향에 대하여 좌우 및 전방으로 '+'자형 분기 공급되는 십자방향분기구(10)와, 급기방향에 대하여 좌우양측으로 'T'자형 분기 공급되는 수직양방향분기구(20)로 형성되어; 분기지점을 최소화하고자 상기 십자방향분기구(10)와 수직양방향분기구(20)를 혼용하여 배관되는 환기용 배관 설치구조를 제공함에 그 목적이 달성된다.

또한, 상기 환기용 배관 설치구조에 있어서, 상기 급기배관(1), 분기배관(2), 십자방향분기구(10), 수직양방향분기구(20) 중 하나 이상은 동, 알루미늄, 폴리아크릴로니트릴, 탄소나노튜브 중 하나의 소재로 제조되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 환기용 배관 설치구조에 있어서, 상기 십자방향분기구(10)는, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(11)과 상기 유입공(11)으로부터 수직좌우양방향으로 절곡되는 2개의 분기공(13)과 상기 유입공(11)의 진행방향으로 유출공(12)이 형성되고, 본체 내의 좌우측 분기공(13)의 전방 소정위치에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(14)가 각각 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(14)와 함께 회전되는 상,하 조립구(15)는 일측에 지침부(151)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(16)를 통해 댐퍼(14)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 환기용 배관 설치구조에 있어서, 상기 수직양방향분기구(20)는, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(21)과 상기 유입공(21)으로부터 수직방향으로 절곡되는 유출공(22)과 상기 유출공(22)의 진행방향에 대하여 타측방향으로 절곡되는 분기공(23)으로 형성되고, 내측 중앙에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(24)가 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(24)와 함께 회전되는 상,하 조립구(25)는 일측에 지침부(251)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(26)를 통해 댐퍼(24)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

분기지점이 감소되도록 수직양방향분기구 및 십자방향분기구를 이용한 환기용 배관 설치구조를 제공함으로서 소요부품이 감소되고 작업이 용이하여 자재비용 및 인건비 절감과 원활한 분기가 가능하며, 열전도율이 우수한 소재로 배관을 제조하여 실내 상부공기와 유사한 온도로 열교환된 외기를 공급할 수 있어 냉,난방 효율의 상승으로 인한 에너지 절감 및 온도차로 인한 이질감을 방지할 수 있는 환기용 배관 설치구조를 제공할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1 은 종래 환기용 배관 설치구조를 보이는 단면도
도 2 는 종래 환기용 천정배관 설치구조의 일실시예를 보이는 개략도
도 3 은 종래 환기용 바닥매립배관 설치구조의 다른 실시예를 보이는 개략도
도 4 는 본 발명을 적용한 천정배관 설치구조의 일실시예를 보이는 개략도
도 5 는 본 발명을 적용한 바닥매립배관 설치구조의 다른 실시예를 보이는 개략도
도 6 은 본 발명을 적용한 십자방향분기구를 보이는 평면도
도 7 은 본 발명을 적용한 수직양방향분기구를 보이는 평면도

이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예들은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 설명하는 것으로 이해되어야 하며, 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 하며, 본 발명을 이에 한정하는 것으로 이해되어서는 안될 것이다.

(실시예1)

먼저, 본 발명의 환기용 배관 설치구조는 도 4 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 구동팬(4)에 의해 외기(외부공기)를 유입하여 건물 내부의 천정이나 바닥으로 설치되는 급기배관(1)을 지나 각 세대실로 분기 공급되도록 급기배관(1)과 연통되는 분기배관(2)과 상기 분기배관(2)의 단부에 설치되는 디퓨져(3)를 통해 환기를 위한 급기가 이루어진다.

이 때, 본 발명은 원활한 급기가 이루어지고 작업의 용이성 및 자재비용 절감을 위하여, 상기 급기배관(1)과 분기배관(2)을 연통시키는 분기구(10,20)로서, 십자방향분기구(10)와 수직양방향분기구(20)를 제공하는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 십자방향분기구(10)는 유입공(11)으로부터 급기방향에 대하여 좌우 및 전방으로 '+'자형 분기 공급되도록 유출공(12)과 분기공(13)을 형성하되, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(11)과 상기 유입공(11)으로부터 수직좌우양방향으로 절곡되는 위치에 2개의 분기공(13)과 상기 유입공(11)의 진행방향으로 유출공(12)이 형성되고, 본체 내의 좌우측 분기공(13)의 전방 소정위치에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(14)가 각각 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(14)와 함께 회전되는 상,하 조립구(15)는 일측에 지침부(151)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(16)를 통해 댐퍼(14)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성된다.

또한, 상기 수직양방향분기구(20)는 유입공(21)으로부터 급기방향에 대하여 좌우양측으로 'T'자형 분기 공급되도록 유출공(22)과 분기공(23)을 형성하되, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(21)과 상기 유입공(21)으로부터 수직방향으로 절곡된 위치에 유출공(22)과 상기 유출공(22)의 진행방향에 대하여 타측방향으로 절곡된 위치에 분기공(23)이 형성되고, 내측 중앙에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(24)가 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(24)와 함께 회전되는 상,하 조립구(25)는 일측에 지침부(251)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(26)를 통해 댐퍼(24)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성된다.

도 2 내지 도 3에서 도시된 바와 같이, 분기지점(A,B,C)이 3군데, 90도 방향전환지점(D)이 1군데로 모두 4지점에서 분기 및 방향전환이 이루어지면서 압력강하와 마찰저항을 받게 되어 각 실내에서는 원활한 급기가 이루어지지 못하고, 분기지점 및 방향전환지점에는 총 3개의 '┣'형 연결구(210) 및 1개의 플렉시블배관(220)이 부품으로 사용되고 있어 분기에 따른 부품수가 많았던 것을 개선하고자,

도 4 내지 도 5와 같이, 상기와 같이 제조된 1개의 십자방향분기구(10)와 1개의 수직양방향분기구(20)를 이용하여 분기함으로써, 종래 3개의 분기지점(A,B,C)과 1개의 방향전환지점(D)은 단 2개의 분기지점(ㄱ,ㄴ)으로 간단하게 해결된다.

따라서, 분기되는 지점이 2개로 줄게 되어 압력강하 및 저항이 감소되므로 각 방의 구석구석까지 급기하는데 도움이 된다.

또한, 부품수도 줄어 자재비용이 절감되고 부품수가 감소되니 작업도 용이하여 작업소요시간도 단축되는 효과를 얻게 된다.

도 6 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 상기 십자방향분기구(10)는 내측에 2개의 댐퍼(14)가 구비되고 수직양방향분기구(20)는 내측 중앙에 1개의 댐퍼(24)가 구비되어, 유입공(11,21)을 통해 유입된 급기를 유출공(12,22)과 분기공(13,23)으로 분기시키되, 사용자는 외측에 노출된 상,하 조립구(15,25)를 회전시켜 댐퍼(24,24)의 각도를 미세조절함으로 각 방의 크기나 배관길이에 따라 적절히 조절하게 된다.

또한, 상기 급기배관(1) 및 분기배관(2)이 설치된 천정 내부는 천정 하부의 온도와 동일한 온도를 갖고 있는데, 겨울철에는 각 방의 바닥부보다 천정부 온도가 더 높게 되어, 상기 급기배관(1), 분기배관(2), 십자방향분기구(10), 수직양방향분기구(20)를 열전도율이 우수한 동, 알루미늄, 폴리아크릴로니트릴, 탄소나노튜브 중 하나의 소재로 제조함으로써 천정 내부 온도와 열교환을 통하여 배관을 지나는 외기의 온도가 실내 온도와 유사한 온도가 되어 디퓨져(3)를 통해 분출시 실내 온도를 낮추지 않고 사용자가 직접 쐬어도 온도차에 의한 이질감을 느끼지 않게 된다.

상기 동, 알루미늄, 폴리아크릴로니트릴, 탄소나노튜브는 열전도율이 각각 346 kcal/mh℃, 200 kcal/mh℃, 430 kcal/mh℃, 5165 kcal/mh℃로 매우 우수하여 열교환이 용이하게 이뤄지게 된다.

참고로, 종래 급기배관(1)과 분기배관(2)은 ABS 및/또는 PVC로 제조되는데, 열전도율이 각각 0.156 kcal/mh℃, 0.14 kcal/mh℃로서, 단열재에 가까운 열전도율을 가지므로 종래 배관은 전도에 의한 열교환은 전혀 이뤄지지 않는다.

도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 급기배관(1)이 천정 외에 난방배관이 매립된 바닥에 함께 매립되어 설치되는 경우, 상기 동, 알루미늄, 폴리아크릴로니트릴, 탄소나노튜브 중 하나의 소재로 제조된 급기배관(1)이 겨울철 난방배관의 온열을 용이하게 전도받아 최대한 빨리 전열하여 최소의 에너지 사용으로 실내온도와 유사한 온도로 가열된 외기를 급기하게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 급기배관 2: 분기배관 3: 디퓨져
4: 구동팬 10: 수직양방향분기구
20: 십자방향분기구 11,21: 유입공
12,22: 유출공 13,23: 분기공 14,24: 댐퍼
15,25: 상,하 조립구 151,251: 지침부 16,26: 눈금부

Claims

구동팬(4)에 의해 외기를 유입하여 건물 내부의 천정이나 바닥으로 설치되는 급기배관(1)을 지나 각 세대실로 분기 공급되도록 급기배관(1)과 연통되는 분기배관(2)과 상기 분기배관(2)의 단부에 설치되는 디퓨져(3)로 이루어지는 환기용 배관 설치구조에 있어서,
상기 급기배관(1)과 분기배관(2)을 연통시키는 분기구(10,20)는, 급기방향에 대하여 좌우 및 전방으로 '+'자형 분기 공급되는 십자방향분기구(10)와, 급기방향에 대하여 좌우양측으로 'T'자형 분기 공급되는 수직양방향분기구(20)로 형성되어; 분기지점을 최소화하고자 상기 십자방향분기구(10)와 수직양방향분기구(20)를 혼용하여 배관되되;
상기 십자방향분기구(10)는, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(11)과 상기 유입공(11)으로부터 수직좌우양방향으로 절곡되는 위치에 2개의 분기공(13)이 상기 유입공(11)의 진행방향으로 유출공(12)이 형성되고, 본체 내의 좌우측 분기공(13)의 전방 소정위치에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(14)가 각각 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(14)와 함께 회전되는 상,하 조립구(15)는 일측에 지침부(151)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(16)를 통해 댐퍼(14)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성되고;
상기 수직양방향분기구(20)는, 본체 내에 급기배관(1)과 연결되는 유입공(21)과 상기 유입공(21)으로부터 수직방향으로 절곡되는 위치에 유출공(22)과 상기 유출공(22)의 진행방향에 대하여 타측방향으로 절곡되는 위치에 분기공(23)이 형성되고, 내측 중앙에 급기량 조절 및 유도를 위한 댐퍼(24)가 설치되며, 상기 댐퍼의 회전축 상하부에 결합되어 댐퍼(24)와 함께 회전되는 상,하 조립구(25)는 일측에 지침부(251)를 형성하여 본체 외부에 형성된 눈금부(26)를 통해 댐퍼(24)의 회전상태를 확인할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환기용 배관 설치구조.
제 1 항에 있어서,
상기 급기배관(1), 분기배관(2), 십자방향분기구(10), 수직양방향분기구(20) 중 하나 이상은 동, 알루미늄, 폴리아크릴로니트릴, 탄소나노튜브 중 하나의 소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 환기용 배관 설치구조.
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