KR101207875B1 - 건물용 전열환기장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건물용 전열환기장치, 즉 하이브리드(Hybrid) 방식의 전열환기장치에 설치되어 급기 및 배기 과정에서 실내공기와 실외공기의 온도차를 최소화시키고 공기정화기능을 향상시켜 효율적인 환기를 할 수 있게 한 것으로, 그 구성은 건물의 실내측과 실외측을 상호 연락하도록 설치되며, 어느 일측에는 흡기구를 그리고 다른 일측에는 배기구를 형성한 내부 공간을 갖는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 상기 흡,배기구 측으로 인접하게 설치되어 실내외 공기를 순환시킬 수 있게 하는 흡기팬과 배기팬으로 이루어진 공기순환수단; 및 상기 공기순환수단에 구비되는 흡,배기팬의 사이에 위치하도록 상기 케이싱 내에 착탈 가능하게 설치되어 순환하는 공기의 이동로를 제공하는 대략 "∪" 형상의 단면모양을 갖는 프레임과 상기 프레임의 양측벽에 소정 간격을 이루게 슬롯들을 형성함과 아울러 상기 슬롯들에 통해 삽입 설치하여 양단부가 상기 슬롯들에 지지되게 함에 의해 상기 이동로 상에 소정 간격으로 배열되게 한 제습 및 열교환용 숯판들과 상기 숯판들이 슬롯들로부터 빠지지 않게 하고자 상기 숯판들의 일면 일부를 막도록 상기 프레임의 양측벽에 착탈 가능하게 설치한 고정판으로 이루어진 전열교환수단을 포함한다.
환기장치, 열교환, 숯판, 건물, 하이브리드방식

Description

건물용 전열환기장치{a ventilating apparatus for building}
본 발명은 주택(단독 및 아파트와 같은 공동주택)이나 사무실 등에 환기를 목적으로 설치되는 건물용 전열환기장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 숯판들을 소정 간격을 이루게 설치하여 그 숯판들을 통과하면서 열교환이 되게 함과 아울러 상기 숯판들을 교체 가능하게 유니트화 하여 착탈식으로 교환 가능하게 설치함으로써 급기 및 배기 과정에서 실내공기와 외부공기의 온도차를 최소화시키고 공기정화기능을 향상시켜 효율적인 환기를 할 수 있게 한 건물용 전열환기장치에 관한 것이다.
일반적으로 실내외 공기를 순환시킬 수 있게 설치되는 건물의 환기장치에는 전열교환부가 설치된다. 상기 전열교환부는 송풍팬 등을 이용하여 강제 환기하는 과정에서 배기시에 배출되는 실내의 열을 축열하고, 급기시에는 축열된 열을 외기와 열교환하여 급기온도와 실내공기와의 온도차를 줄여줌으로써 에너지 열 손실을 줄여주는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 전열교환부는 여름철 냉방을 하게 되는 경우 실외의 더운 공기가 실내로 유입됨으로써 실내의 냉방효율이 떨어지게 되고, 겨울철 난방을 하게 되는 경우에는 실외의 차가운 공기가 실내로 유입됨으로써 실내의 냉방효율이 떨어지게 되는 문제점을 해결할 수 있다. 즉, 실내외 공기의 순환과정에서 실내온도가 급격하게 변동되는 것을 방지할 수 있다.
그러나, 종래의 환기장치에 구비되는 전열교환부는 단순히 외부의 공기와 내부의 공기를 열교환시켜 실내외 공기를 순환 및 환기시킬 수 있게 되어 있음으로 실내외 환기 및 열교환 효과에도 불구하고 공기정화기능이 미흡한 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 골판지형상의 종이 막을 이용하여 만든 전열교환부가 개발되어 있으나 이러한 종이소재의 전열교환부는 초기에는 열교환 성능을 유지할 수 있으나, 열 또는 습기와의 접촉으로 종이가 가지는 고유의 성질을 잃어가게 되어 시간이 지남에 따라 열교환 성능이 떨어지는 단점이 있어 주기적으로 교환해 주어야 하므로 번거롭고 비경제적인 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 에너지절약의 일환으로 실내공간의 기밀과 단열성이 요구되어 온 습도 변경이 없고 배기열 회수가 가능한 에너지절약형 고품질의 정화된 공기를 제공할 수 있는 급배기의 환기 기능, 축열 기능, 공기정화기능을 모두 충족할 수 있는 간단한 구조의 전열교환부가 구비된 건물의 전열환기장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건물의 실내측과 실외측을 상호 연락하도록 설치되며, 어느 일측에는 흡기구를 그리고 다른 일측에는 배기구를 형성한 내부 공간을 갖는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 상기 흡,배기구 측으로 인접하게 설치되어 실내외 공기를 순환시킬 수 있게 하는 흡기팬과 배기팬으로 이루어진 공기순환수단; 및 상기 공기순환수단에 구비되는 흡,배기팬의 사이에 위치하도록 상기 케이싱 내에 착탈 가능하게 설치되어 순환하는 공기의 이동로를 제공하는 대략 "∪" 형상의 단면모양을 갖는 프레임과 상기 프레임의 양측벽에 소정 간격을 이루게 슬롯들을 형성함과 아울러 상기 슬롯들에 통해 삽입 설치하여 양단부가 상기 슬롯들에 지지되게 함에 의해 상기 이동로 상에 소정 간격으로 배열되게 한 제습 및 열교환용 숯판들과 상기 숯판들이 슬롯들로부터 빠지지 않게 하고자 상기 숯판들의 일면 일부를 막도록 상기 프레임의 양측벽에 착탈 가능하게 설치한 고정판으로 이루어진 전열교환수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 숯판들은 일렬 혹은 병렬로 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 숯판을 이용하여 열교환시킬 수 있는 전열교환부를 구성함에 의해 자연친화적일 뿐 아니라 숯이 갖는 특성으로 제습 및 음이온 방출에 의한 항균, 탈취 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명은 숯판들을 유니트하여 쉽게 일부의 숯판만을 교체할 수 있게 함으로서 유지보수가 용이한 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1a은 본 발명에 따른 건물용 전열환기장치의 구조를 나타낸 도면이고, 도 1b는 도 1a표시의 건물용 전열환기장치의 다른 예를 나타낸 도면이고, 도 1c는 도 1b표시에 구비되는 환기팬만을 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 건물용 전열환기장치는 내부 공간을 갖는 케이싱(110)을 구비하고 있다. 이 케이싱(110)은 건물 벽체에 설치되어 실내측과 실외측을 상호 연락되게 하며, 어느 일측으로는 흡기구(112)가 형성되고 다른 일측으로는 배기구(114)가 형성된다.
이러한 케이싱(110)의 내부에는 공기순환수단(120)이 설치된다. 이러한 공기순환수단(120)은 케이싱(110)의 내부에 상기 흡,배기구(112,114) 측으로 인접하게 설치되어 실내외 공기를 순환시킬 수 있게 하는 흡기팬(122)과 배기팬(124)으로 이루어진다.
이와 같이 상기 케이싱(110)의 내부에 설치되는 상기 흡,배기팬(122,124)은 도 1a표시에 도시한 바와 같은 흡,배기팬(122,124)을 설치할 수 있고, 도 1b ~도 1c표시에 도시한 바와 같은 흡,배기팬(122,124)을 설치할 수 있다. 이때, 도 1b ~도 1c에 나타낸 흡,배기팬(122,124)을 설치할 경우에는 상기 케이싱(110)에 구비되는 흡,배기구(112,114)를 케이싱의 양측면 중심부에 위치되게 설치할 수 있다.
또한, 상기 흡,배기팬(122,124)의 사이에 위치하는 상기 케이싱(110)의 내부에는 전열교환수단(130)이 설치된다. 이러한 전열교환수단(130)에 대해서는 도 2 ~도 5에 자세하게 도시되어 있다.
도 2는 본 발명에 따른 건물용 전열환기장치에 구비되는 전열교환부를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2표시의 I-I선 단면도이고, 도 4는 도 3표시의 II-II선 단면도이고, 도 5는 도 2표시의 전열교환부에서 일부를 분리한 상태의 사시도이다.
도시된 바와 같이, 상기 전열교환수단(130)은 케이싱(110)에 착탈 가능하게 설치되어 순환하는 공기의 이동로를 제공하는 프레임(132)이 구비된다. 이 프레임(132)은 바닥판(132c)과 그 바닥판(132c)의 양측에서 일체로 형성되는 양측벽(132a,132b)으로 이루어져 상기 케이싱(110)의 중간부에 착탈 가능하게 끼움된다. 즉, 상기 프레임(132)은 대략 "∪" 형상의 단면모양을 갖게 형성되어 케이싱(110)에 착탈되게 끼움된다.
이와 같이 상기 케이싱(110)에 착탈되게 끼움되는 프레임(132)의 양측벽(132a,132b)에는 소정 간격을 이루게 슬롯(133)들을 형성함과 아울러 상기 슬롯(133)들에 통해 삽입 설치하여 양단부가 상기 슬롯(133)들에 지지되게 함에 의해 상기 이동로 상에 소정 간격으로 배열되게 한 제습 및 열교환용 숯판(134)들이 설치된다.
이때, 상기 숯판(134)들은 일렬 혹은 병렬로 배열되게 설치할 수 있으며, 이를 위해 슬롯(133)들을 일렬 혹은 병렬로 형성한다. 즉, 상기 숯판(134)들을 소정 간격을 이루게 일렬로 설치하는 경우 순환하는 공기가 숯판(134)들의 사이 공간을 그대로 통과하면서 전열되고, 또 숯판(134)들을 소정 간격을 이루게 병렬로 상호 엇갈리게 설치하는 경우 도 4표시와 같이 순환하는 공기가 숯판들의 사이를 엇갈리는 형태로 통과되게 하여, 전열효과를 높일 수 있다.
또한, 상기 전열교환수단(130)에는 프레임(110)의 양측벽(132a,132b)에 형성된 슬롯(133)들로부터 상기 숯판(134)들이 빠지지 않게 하고자 상기 숯판(134)들의 일면 일부를 막도록 상기 프레임(132)의 양측벽에 나사를 이용하여 착탈 가능하게 고정판(136)이 설치된다. 이러한 고정판(136)에 의해 슬롯(133)들을 통해 끼움된 숯판(134)들이 빠지지 않게 함은 물론 숯판들의 교체를 용이하게 할 수 있다.
이와 같은 고정판(136)을 상기 프레임(132)의 양측벽에 나사를 이용하여 고정시 상기 숯판(134)들의 양측벽을 지지할 수 있게 하고자 상기 나사가 고정될 수 나사공이 형성된 간격유지용 돌기(132d)를 상기 프레임(132)의 양측벽(132a,132b)에 형성한 후 그 간격유지용 돌기(132d)에 나사를 고정하여 숯판들을 지지하게 된다. 즉, 상기 숯판(134)들이 슬롯(133)들에 지지되게 하기 위해서는 상기 숯판(134)들이 프레임(132)의 양측벽(132a,132b)으로부터 일부 돌출되는데, 그 돌출되는 거리만큼 상기 간격유지용 돌기(132d)를 형성함으로서 고정판으로 숯판들을 고정 지지할 수 있다.
도면 부호 (138)는 상기 프레임(132)의 상부를 연결하는 보강편을 나타낸 것으로, 상기 보강편(138)의 양단부를 프레임(132)에 형성되는 양측벽(132a,132b)에 각각 나사로 고정함에 의해 상기 프레임(132)을 보강할 수 있다.
이와 같이 설치되는 상기 전열교환수단(130)에 의해 열교환을 할 수 있는 것으로, 실내외 공기의 순환과정에서 상기 숯판(134)들의 사이를 공기가 통과하면서 그 숯판(134)들에 의해 습기가 제거되어 열교환을 한다. 즉, 상기 숯판(134)들이 수분을 흡수하여 건조시킴에 의해 열교환이 가능하게 한다. 더욱이 본 발명은 상기 숯판(134)들을 프레임(110)에 착탈 가능하게 설치함에 의해 부분적으로 교환이 가능하다. 즉, 전열교환수단 전체를 교환하지 않고 일부의 숯판만을 교환할 수 있다.
본 발명에 따르면, 실내외 공기의 순환 과정에서 열교환 및 실외공기의 공기정화 기능을 동시에 수행할 수 있으며, 배기열의 축열이 가능하여 내외부 온도차에 의한 에너지손실이 최소화할 수 있다. 즉, 본 발명은 환기 및 전열 기능을 동시에 갖는 하이브리드방식(Hybrid type)의 전열환기장치다.
도 1a은 본 발명에 따른 건물용 전열환기장치의 구조를 나타낸 도면이고,
도 1b는 도 1a표시의 건물용 전열환기장치의 다른 예를 나타낸 도면이고,
도 1c는 도 1b표시에 구비되는 환기팬만을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 건물용 전열환기장치에 구비되는 전열교환부를 나타낸 사시도이고,
도 3은 도 2표시의 I-I선 단면도이고,
도 4는 도 3표시의 II-II선 단면도이고,
도 5는 도 2표시의 전열교환부에서 일부를 분리한 상태의 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 - 케이싱 112 - 흡기구
114 - 배기구 120 - 공기순환수단
122 - 흡기팬 124 - 배기팬
130 - 전열교환수단 132 - 프레임
134 - 숯판 136 - 고정판

Claims (2)

  1. 건물의 실내측과 실외측을 상호 연락하도록 설치되며, 어느 일측에는 흡기구를 그리고 다른 일측에는 배기구를 형성한 내부 공간을 갖는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 상기 흡,배기구 측으로 인접하게 설치되어 실내외 공기를 순환시킬 수 있게 하는 흡기팬과 배기팬으로 이루어진 공기순환수단; 및
    상기 공기순환수단에 구비되는 흡,배기팬의 사이에 위치하도록 상기 케이싱 내에 착탈 가능하게 설치되어 순환하는 공기의 이동로를 제공하는 대략 "∪" 형상의 단면모양을 갖는 프레임과 상기 프레임의 양측벽에 소정 간격을 이루게 슬롯들을 형성함과 아울러 상기 슬롯들에 통해 삽입 설치하여 양단부가 상기 슬롯들에 지지되게 함에 의해 상기 이동로 상에 소정 간격으로 배열되게 한 제습 및 열교환용 숯판들과 상기 숯판들이 슬롯들로부터 빠지지 않게 하고자 상기 숯판들의 일면 일부를 막도록 상기 프레임의 양측벽에 착탈 가능하게 설치한 고정판으로 이루어진 전열교환수단을 포함하는 건물용 환기장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 숯판들은 일렬 혹은 병렬로 설치된 것을 특징으로 하는 건물용 환기장치.
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