KR101270510B1 - Asymmetry hybrid ventilation apparatus for waste heat recovery - Google Patents

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KR101270510B1 KR1020120137709A KR20120137709A KR101270510B1 KR 101270510 B1 KR101270510 B1 KR 101270510B1 KR 1020120137709 A KR1020120137709 A KR 1020120137709A KR 20120137709 A KR20120137709 A KR 20120137709A KR 101270510 B1 KR101270510 B1 KR 101270510B1
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Abstract

PURPOSE: An asymmetric hybrid waste-heat recovery ventilation device is provided to increase the inflow of outdoor air by a composition of a metal heat exchanger and a paper heat exchanger. CONSTITUTION: An asymmetric hybrid waste-heat recovery ventilation device comprises a hybrid heat exchanger(6), a heat exchanger-external filter(9), and a dispersion-ventilation filter(10). The hybrid heat exchanger increases the inflow of outdoor air by an asymmetric division and recovers the sensible heat and latent heat of contaminated air being exhausted. The heat exchanger-external filter is installed in an OA duct(2) of the front side of the hybrid heat exchanger and primarily heat exchange the outdoor air before the same arrives at the hybrid heat exchanger. The dispersion-ventilation filter is installed in an RA duct(4) of the front side of the hybrid heat exchanger and exhausts the air by evenly dispersing. The hybrid heat exchanger includes a paper heat exchanger(61) recovering the sensible heat and the latent heat and a metal heat exchanger(62) recovering the latent heat. [Reference numerals] (AA) Controller

Description

비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치{Asymmetry hybrid ventilation apparatus for waste heat recovery}Asymmetry hybrid ventilation apparatus for waste heat recovery

본 발명은 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치에 관한 것으로, 자세하게는 오염된 실내 공기를 배출하고 신선한 외부 공기를 유입시키면서 배출되는 폐열의 현열 및 잠열을 회수하여 열교환시키는 종이열교환기의 겨울철 결로 및 빙결에 다른 파손 문제를 해결한 폐열 회수 환기장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator, and in detail, in the winter condensation and freezing of the paper heat exchanger that recovers and heat-exchanges the sensible and latent heat of the waste heat discharged while introducing contaminated indoor air and introducing fresh outside air. The present invention relates to a waste heat recovery ventilator that solves another breakage problem.

일반적으로 대형건물 등에 설치된 공기조화기에는 일산화탄소, 이산화탄소, 부유분진, 미생물 등으로 오염된 실내 공기를 배기팬을 통해 배출시키고, 급기팬을 통해 실외의 신선한 공기를 실내로 공급하여 환기시킴과 동시에 배출되는 실내 공기와 유입되는 신선 공기간을 열교환시켜 폐열을 회수토록 하는 폐열 회수 환기 장치가 설치된다.
In general, an air conditioner installed in a large building discharges indoor air contaminated with carbon monoxide, carbon dioxide, suspended dust, and microorganisms through an exhaust fan, and supplies and ventilates fresh air from outside through the supply fan to the room for ventilation. A waste heat recovery ventilator is installed to recover waste heat by exchanging heat between indoor air and incoming fresh air.

도 6은 종래 폐열 회수장치의 구성을 보인 예시도이다. 도시된 바와 같이 종래 폐열 회수 환기 장치의 통상적인 구조는 환기장치 케이스 내부에 판형 열교환기를 마름모꼴처럼 기울여 설치하고, 이 판형 열교환기의 꼭지점부와 케이스간을 분할벽으로 격리하여 공간을 분할하고, RA덕트(Return Air Duct, 환기덕트, 리턴덕트), SA덕트(Supply Air Duct, 급기덕트), OA덕트(Out Air Duct 외기덕트), EA덕트(Exhaust Air Duct, 배기덕트)를 형성하여 내,외기간을 열교환시켜 폐열을 회수하면서 환기시키도록 구성된다.
6 is an exemplary view showing the configuration of a conventional waste heat recovery apparatus. As shown in the drawing, the conventional structure of the waste heat recovery ventilator is installed by inclining a plate heat exchanger in a lozenge inside the ventilator case, dividing the space by separating the vertex portion and the case of the plate heat exchanger by the partition wall, and RA. Duct (Return Air Duct, Ventilation Duct, Return Duct), SA Duct (Supply Air Duct, Supply Air Duct), OA Duct (Out Air Duct Outside Air Duct), EA Duct (Exhaust Air Duct, Exhaust Duct) Heat exchange the periods to ventilate while recovering waste heat.

환기 및 열교환 과정에서의 공기 흐름을 개략적으로 설명하면, 공기조화기를 통해 실내의 공기를 냉방, 난방, 또는 환풍하면서 실내 오염공기를 배기용 배관을 통해 폐열 회수 환기 장치의 RA덕트로 유입되면, 배기팬의 흡입력에 의해 판형 열교환기를 지나면서 EA덕트를 통해 외부 배출되고, 신선한 외부 공기는 OA덕트를 통해 유입된 후, 급기팬의 회전력에 의해 판형 열교환기를 지난 후, SA덕트를 통해서 배출되어 연결된 급기용 배관을 통해 공기조화기를 경유 실내로 유입되게 된다. 이때 공기조화기의 열 효율을 높이기 위해 상기 판형 열교환기에서 유입되는 외기가 배출되는 오염된 공기로부터 열을 흡수하게 된다. When the air flow in the ventilation and heat exchange process is outlined, when the indoor air is cooled, heated, or ventilated through the air conditioner, the indoor polluted air is introduced into the RA duct of the waste heat recovery ventilator through the exhaust pipe. The outside of the plate heat exchanger is discharged through the EA duct by the suction force of the fan, and fresh outside air is introduced through the OA duct, and after passing through the plate heat exchanger by the rotational force of the air supply fan, it is discharged through the SA duct The air conditioner is introduced into the room via the air pipe. At this time, in order to increase the thermal efficiency of the air conditioner to absorb heat from the polluted air discharged from the outside air flowing in the plate heat exchanger.

즉, 여름철에는 더운 외기가 찬 실내의 배기 공기를 만나 온도가 내려간 상태에서 유입되고, 겨울철에는 차가운 외기가 더운 실내의 배기 공기를 만나 온도가 올라간 상태에서 유입되게 된다.
That is, in summer, the hot air is introduced in a state where the temperature is lowered by meeting the exhaust air in the cold room, and in the winter, the cold outdoor air is introduced in the state where the temperature is raised by meeting the exhaust air of the hot room.

한편, 상기 판형 열교환기는 4각 단면 구조를 가진 직교류방식과 6각 단면 구조를 가진 대향류방식으로 구성하는 것이 일반적이다.On the other hand, the plate heat exchanger is generally composed of a cross-flow method having a four-sided cross-section structure and a counterflow method having a six-sided cross-sectional structure.

또한 상기 판형 열교환기는 현열 열교환기인 금속 열교환기를 사용하는 것이 일반적인데, 현열과 함께 잠열(습도)까지도 열교환시킬 수 있는 전열열교환기인 종이열교환기를 사용하는 경우도 있다. 따라서 현열과 잠열을 이용할 수 있는 종이 열교환기가 좀더 바람직한 열교환 효율을 가지게 된다.In addition, the plate heat exchanger generally uses a metal heat exchanger which is a sensible heat exchanger, and in some cases, a paper heat exchanger which is an all heat exchanger capable of heat-exchanging even latent heat (humidity) with sensible heat. Therefore, paper heat exchangers that can use sensible and latent heat have a more desirable heat exchange efficiency.

또한 상기 판형 열교환기는 폐열 회수 환기 장치 내 배치시 급기와 배기가 균형을 이루도록 대칭형으로 구성하기도 하고, 외기 유입량을 높여 급기량을 크게 하기 위해 OA덕트와 SA덕트쪽의 공간을 크게 즉, 비대칭으로 구성하기도 한다.
In addition, the plate heat exchanger may be symmetrically configured to balance the supply and exhaust when disposed in the waste heat recovery ventilator, and the space between the OA duct and the SA duct may be large, that is, asymmetric in order to increase the air inflow and increase the air supply. Sometimes.

도 7은 종래 폐열 회수장치의 겨울철 결로 및 동파를 보인 예시도이다.Figure 7 is an exemplary view showing the winter condensation and freezing of the conventional waste heat recovery apparatus.

상기 여러 폐열 회수 환기 장치 중 외기의 유입량을 많이 하면서 현열과 잠열을 회수하기 위해 종이열교환기를 비대칭으로 구성하여 사용하는 경우가 있는데, 이와 같은 구성은 비록 현열과 잠열을 모두 열교환할 수 있는 장점이 있지만 비대칭으로 구성시 겨울철에 유입되는 찬 공기와 배기되는 더운 공기가 만나면서 열교환기의 표면에서 응축되면서 결로 현상이 생기고, 이렇게 생긴 물이 얼거나 녹으면서 수축과 팽창을 반복하여 열교환기가 동파할수 있다는 단점이 있다. In order to recover the sensible and latent heat while increasing the inflow of outside air among the various waste heat recovery ventilation apparatuses, a paper heat exchanger is used in an asymmetrical configuration, although such an arrangement has the advantage of exchanging both sensible and latent heat. Condensation occurs when condensation occurs on the surface of the heat exchanger when cold air entering the winter and hot air exhausted during condensation occur, and the heat exchanger can freeze by repeating contraction and expansion as the water freezes or melts. have.

하지만 종래의 열교환기 구조로는 이러한 결로 현상에 의한 동파를 방지할 구조가 없어서 주기적인 종이 열교환기 교체에 따른 유지보수비 상승 문제가 있어서 열교환기의 내구성을 증진시킬수 있는 구성이 절실히 필요한 실정이다.
However, in the conventional heat exchanger structure, there is no structure to prevent freezing caused by condensation, and thus there is a need for a configuration that can increase durability of the heat exchanger because there is a problem of maintenance cost increase due to periodic paper heat exchanger replacement.

국내특허공개공보 공개번호 10-2006-0013961(2006.02.14.)Korean Patent Publication No. 10-2006-0013961 (2006.02.14.) 국내특허공개공보 공개번호 10-2006-0013964(2006.02.14.)Korean Patent Publication No. 10-2006-0013964 (2006.02.14.) 국내특허공개공보 공개번호 10-2007-0053559(2007.05.25.)Korean Patent Publication No. 10-2007-0053559 (2007.05.25.) 국내특허등록공보 등록번호 10-0760177(2007.09.13)Korean Patent Registration Publication No. 10-0760177 (2007.09.13)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 외기 유입량을 늘린 비대칭 구조의 폐열 회수 환기 장치를 구성하는 열교환기에 발생하는 겨울철 결로 및 동파를 예방하기 위해 열교환기를 금속 열교환기와 종이열교환기로 복합 구성하되 결로현상이 잘 일어나는 하부쪽에 금속 열교환기를 배치함으로써 현열과 잠열을 회수하면서도 결로 및 동파 현상 없이 환기시킬 수 있는 하이브리드형 비대칭형 폐열 회수 환기 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to combine the heat exchanger with a metal heat exchanger and a paper heat exchanger in order to prevent the winter condensation and freezing occurring in the heat exchanger constituting the waste heat recovery ventilator having an asymmetric structure with increased outside air inflow, It is to provide a hybrid asymmetric waste heat recovery ventilator that can be ventilated without condensation and freezing while recovering sensible and latent heat by disposing a metal heat exchanger on the lower side where condensation occurs well.

본 발명의 다른 목적은 열교환기의 전단에 필터를 구비하여 열교환기에 외기가 직접 유입되지 않고 필터를 거쳐 유입되도록 함으로써 유입되는 외기가 필터부근에서 배기되는 공기와 1차 열교환되도록 함으로써 유입 외기의 온도를 승온시킨 상태에서 유입되도록 하여 열교환기에서의 결로현상이 적게 일어나도록 한 하이브리드형 비대칭형 폐열 회수 환기 장치를 제공하는데 있다.
Another object of the present invention is to provide a filter at the front of the heat exchanger so that the outside air is introduced into the heat exchanger through the filter instead of directly entering the heat exchanger so that the incoming outside air is primarily heat-exchanged with the air exhausted from the vicinity of the filter. The present invention provides a hybrid asymmetric type waste heat recovery ventilator which allows the condensation phenomenon in the heat exchanger to occur while being heated at an elevated temperature.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 케이스를 관통하여 외기를 유입하는 OA덕트, 오염된 공기를 배기하는 EA덕트와, 오염된 실내공기를 환기시키는 RA덕트와, 신선공기를 실내로 급기하는 SA덕트가 형성되고, 케이스 내부에는 차단벽에 의해 외기와 배기 공기간의 유로를 분리후 외기를 급기하는 급기팬과 실내 오염된 공기를 배출하는 배기팬이 설치되고, 중앙부에서 연결브라켓에 의해 차단벽과 결합되며 케이스와 경사지게 설치된 열교환기가 구비된 폐열 회수 환기장치에 있어서, The present invention to achieve the object as described above and to solve the conventional drawbacks, the present invention provides an OA duct for introducing outside air through the case, an EA duct for exhausting contaminated air, and ventilating the contaminated indoor air. The RA duct and SA duct for supplying fresh air to the room are formed, and inside the case, an air supply fan for supplying the outside air and an exhaust fan for exhausting indoor polluted air after separating the flow path between the outside and the exhaust air by the blocking wall. In the waste heat recovery ventilator which is installed, coupled to the blocking wall by a connecting bracket in the center and provided with a heat exchanger installed inclined with the case,

상기 케이스의 내부에서 상기 OA덕트쪽과 SA덕트쪽의 공간을 크게 하고, RA덕트와 EA덕트쪽 공간이 작도록 차단벽과의 결합에 의해 비대칭 분할하여 외기의 유입량을 크게하되, 배기중인 오염 공기의 현열과 잠열을 회수하는 하이브리드 열교환기와;The space between the OA duct side and the SA duct side is enlarged inside the case, and the RA duct and EA duct side space is enlarged, and asymmetrical division is performed by combining with the blocking wall to increase the inflow of outside air, but the polluted air is exhausted. Hybrid heat exchanger for recovering the sensible and latent heat of the;

상기 하이브리드 열교환기의 전단 OA덕트 쪽에 설치되어 외기가 하이브리드 열교환기에 도착하기 전에 1차로 열교환시키는 열교환 겸용 외기필터와; A heat exchanger combined outdoor air filter installed at a front end OA duct side of the hybrid heat exchanger to heat-exchange firstly before the outside air arrives at the hybrid heat exchanger;

상기 하이브리드 열교환기의 전단 RA덕트 쪽에 설치되어 배기 공기를 골고루 분산시켜 배기시키는 분산겸용 환기필터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치를 제공함으로써 달성된다.It is achieved by providing an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator, characterized in that it comprises a; and a combined dual-purpose ventilation filter installed on the front end RA duct side of the hybrid heat exchanger to distribute the exhaust air evenly.

본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 하이브리드 열교환기는 현열과 잠열을 회수하는 종이 열교환기와; 현열을 회수하는 금속열교환기;가 서로 공기 유로가 연결되게 일체형으로 결합 구성할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the hybrid heat exchanger includes: a paper heat exchanger for recovering sensible and latent heat; Metal heat exchanger for recovering sensible heat; can be configured integrally coupled to the air flow path to each other.

또한 본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 종이열교환기는 OA덕트와 먼 RA덕트쪽에 위치하고, 상기 금속열교환기는 RA덕트와 먼 OA덕트쪽에 위치시켜 겨울철 외기와 배기 공기간의 온도차에 의한 결로 현상이 금속열교환기쪽 영역에서 일어나도록 구성할 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, the paper heat exchanger is located on the side of the OA duct and the distant RA duct, and the metal heat exchanger is located on the side of the RA duct and the distant OA duct. It can be configured to take place in an area.

또한 본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 종이열교환기의 영역을 금속열교환기보다 크게 구성할 수 있다.
In addition, the present invention is a preferred embodiment, the area of the paper heat exchanger can be configured larger than the metal heat exchanger.

상기와 같이 본 발명은 실내 공기 중 일부를 신선한 외기와 교환하여 실내로 신선 공기를 급기하기 위해 배기시 공기중에 포함된 현열과 잠열을 회수하여 유입되는 외기와 열교환토록 종이 열교환기로 구성한 폐열 회수 환기 장치를 보다 외기 유입량을 늘리기 위해 비대칭 구조로 구성시 금속 열교환기와 종이열교환기로 복합 구성하고, 특히 결로현상이 잘 일어나는 하부쪽에 금속 열교환기를 배치함으로써 겨울철 결로 및 동파를 방지하였다는 장점과,As described above, the present invention is a waste heat recovery ventilator consisting of a paper heat exchanger so as to exchange heat and heat exchanged by recovering sensible and latent heat contained in the air in order to supply fresh air to the room by exchanging some of the indoor air with fresh outside air In order to increase the amount of outside air flow, when the asymmetrical structure is composed of a metal heat exchanger and a paper heat exchanger, the metal heat exchanger is placed at the lower side where condensation occurs well, and condensation and freezing in winter are prevented.

또한 종이 열교환기와 금속 열교환기의 전면에 필터를 구비함으로써 겨울철에 유입되는 찬 외기가 필터를 거쳐 유입되도록 함으로써 열교환기에 유입될 때는 배기 공기와 1차 열교환된 승온된 외기가 공급되도록 하여 열교환기에서의 결로현상이 적게 일어나도록 하였다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
In addition, by providing a filter on the front surface of the paper heat exchanger and the metal heat exchanger, the cold outside air flowing into the winter heat is introduced through the filter. It is a useful invention with the advantage of causing less condensation to occur, and is an invention that is expected to be greatly used in the industry.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치의 개략적인 정단면도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치의 개략적인 우측면도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 종이 열교환기의 내부 모습을 보인 단면도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 금속 열교환기의 내부 모습을 보인 단면도이고,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 폐열 회수 환기장치의 겨울철 냉방시의 결로부분을 보인 예시도이고,
도 6은 종래 폐열 회수장치의 구성을 보인 예시도이고,
도 7은 종래 폐열 회수장치의 겨울철 결로 및 동파를 보인 예시도이다.1 is a schematic front sectional view of an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention,
2 is a schematic right side view of an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 is a cross-sectional view showing the inside of the paper heat exchanger according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a cross-sectional view showing the inside of the metal heat exchanger according to an embodiment of the present invention,
5 is an exemplary view showing a condensation portion during the winter cooling of the waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention,
6 is an exemplary view showing the configuration of a conventional waste heat recovery apparatus,
Figure 7 is an exemplary view showing the winter condensation and freezing of the conventional waste heat recovery apparatus.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치의 개략적인 정단면도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치의 개략적인 우측면도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 종이 열교환기의 내부 모습을 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 금속 열교환기의 내부 모습을 보인 단면도이다.1 is a schematic front sectional view of an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic right side view of an asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention; 3 is a cross-sectional view showing the inside of the paper heat exchanger according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the inside of the metal heat exchanger according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치는 케이스(1)의 일측면 일지점을 관통하여 외기를 유입하는 OA덕트(Out Air Duct, 2)와 타지점에 형성되어 오염된 공기를 배기하는 EA덕트(Exhaust Air Duct, 3)와, 상기 케이스(1)의 타측면 일지점을 관통하여 오염된 실내공기를 환기시키는 RA덕트(Return Air Duct, 4)와, 타지점에 형성되어 승온된 신선공기를 실내로 급기하는 SA덕트(Supply Air Duct, 5)가 구비된다.As shown, the asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator of the present invention penetrates one point of one side of the case 1 to form an OA duct (Out Air Duct, 2) and other points that introduce outside air to contaminated air. EA duct (Exhaust Air Duct, 3) to exhaust, RA duct (Return Air Duct, 4) for ventilating contaminated indoor air through one point of the other side of the case (1), and the other temperature is formed SA duct (Supply Air Duct, 5) for supplying the fresh air into the room is provided.

상기 케이스(1)의 내부에는 OA덕트(Out Air Duct, 2)쪽과 SA덕트(Supply Air Duct, 5)쪽의 공간을 크게 하고, RA덕트(Return Air Duct, 4)와 EA덕트(Exhaust Air Duct, 3)쪽 공간이 작도록 비대칭 분할하여 외기의 유입량을 크게하고, 배기중인 오염 공기의 현열과 잠열을 회수하는 하이브리드 열교환기(6)가 기울어진 형태로 배치된다. Inside the case 1, the space between the OA duct (Out Air Duct, 2) and the SA duct (Supply Air Duct, 5) is increased, and the RA duct (Return Air Duct, 4) and the EA duct (Exhaust Air) The hybrid heat exchanger 6 is arranged in an inclined form in order to increase the inflow of outside air by asymmetrical dividing so that the space on the side of Duct, 3) is small, and to recover the sensible and latent heat of the polluted air being exhausted.

상기 하이브리드 열교환기(6)는 RA덕트쪽에는 종이 열교환기(61)로 구성하고, 배기턱트쪽에는 금속 열교환기(62)로 구성하였다. 이와 같이 구성됨으로써 OA덕트(Out Air Duct, 2)를 통해 유입되는 외기는 종이 열교환기(61)쪽에서는 배기중인 공기의 현열 및 잠열(습도)과 열교환하게 되고, 금속열교환기(62) 쪽에서는 배기중인 공기의 현열과 열교환하게 된다. 특히 이와 같이 구성하면 유입량이 많아진 외기에도 불구하고 겨울철에 내외기간 온도차이로 열교환기 표면에 발생하는 결로현상과 결빙에 의한 피해를 최소화시키게 된다. The hybrid heat exchanger 6 is composed of a paper heat exchanger 61 on the RA duct side and a metal heat exchanger 62 on the exhaust duct side. As such, the outside air introduced through the OA duct (Out Air Duct) 2 exchanges heat with the sensible and latent heat (humidity) of the exhausted air at the paper heat exchanger 61 side, and at the metal heat exchanger 62 side. Heat exchange with the sensible heat of the exhaust air. In particular, this configuration minimizes the damage caused by condensation and freezing occurring on the surface of the heat exchanger due to temperature differences in winter and winter despite the increase in inflow.

그 이유는 OA덕트를 통해 유입된 외기는 가깝게 설치된 금속 열교환기쪽을 통해 먼저 접촉하면서 SA덕트쪽으로 흘러가게 되는데, 금속 열교환기는 재질상 그 표면에서 결로현상이 일어나고 온도 강하에 따라 응축수가 언다 하더라도 금속재질 영역에서의 결빙은 전체 하이브리드 열교환기의 성능 또는 내구성에 손상을 거의 입히지 않게 된다.The reason is that the outside air introduced through the OA duct flows to the SA duct while first contacting through the metal heat exchanger installed close to the metal duct. The metal heat exchanger is made of metal material even if condensation freezes due to the temperature drop. Freezing in the area causes little damage to the performance or durability of the entire hybrid heat exchanger.

상기 금속 열교환기(바람직하게는 알루미늄 열교환기)와 종이 열교환기는 도면 도시 편의상 동일한 규격으로 구성하였지만, 현열과 잠열과의 열교환량을 더 높이고 싶으면 종이 열교환기의 영역을 더 크게 하면 된다. 다만 무한정 크게 할 수는 없고, 결로가 일어나 파손을 일으킬 수 있는 지점을 고려하여 그 아래 부분은 금속 열교환기가 위치하도록 해야 한다.
The metal heat exchanger (preferably aluminum heat exchanger) and the paper heat exchanger are configured to the same standard for convenience of drawing, but if the heat exchange amount between sensible and latent heat is to be increased, the area of the paper heat exchanger may be increased. However, the heat exchanger cannot be enlarged indefinitely, and the metal heat exchanger should be located underneath in consideration of the point where condensation may occur.

또한 상기 4각 단면 형상을 가지는 하이브리드 열교환기(6)의 각 꼭지점쪽과 케이스간을 연결하여 내부 공간에서 각 덕트를 통해 유입 또는 배출되는 공기가 섞이는 것을 방지하기 위해 분리하는 4개의 차단벽(7)이 구비되고, 이 차단벽(7)과 하이브리드 열교환기(6) 간은 1지점당 1개 또는 2개로 이루어진 연결 브라켓(8)을 설치하여 공간을 분할하면서 하이브리드 열교환기(6)를 고정 지지케 구성된다. In addition, by connecting the four sides of the hybrid heat exchanger (6) having a quadrilateral cross-section between the case and the four blocking walls to separate to prevent the air flowing in or out through each duct in the interior space (7) ) Is provided, and between the barrier wall 7 and the hybrid heat exchanger 6, a support bracket 8 consisting of one or two points is installed per point to fix and support the hybrid heat exchanger 6 while dividing the space. Is composed.

상기 총 4개 또는 8개로 구성한 연결브라켓들은 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치의 케이스 내에 위치한 하이브리드 열교환기(6)가 비대칭으로 됨에 따라 2개지점은 긴 연결 브라켓으로 형성하고 2개 지점은 짧은 연결브라켓으로 구성한다. 즉, EA덕트쪽은 긴 것을 사용하고, RA덕트쪽은 짧은 것으로 구성한다. 이때 OA덕트쪽과 RA 덕트쪽 연결 브라켓에는 필터가 수납될수 있는 턱 구조를 가진 연결 브라켓을 사용하여 필터를 지지토록 구성하는 것이 바람직하다. 그렇지 않으면 별도의 필터 브라켓을 구성하여 필터를 열교환기 전단에 설치하면 된다.
The four or eight connection brackets are asymmetric hybrid heat exchanger 6 located in the case of the asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator, so that two points are formed as long connection brackets and two points are short connection brackets. Consists of. That is, the EA duct side uses a long one and the RA duct side consists of a short one. At this time, the OA duct side and the RA duct side connecting bracket is preferably configured to support the filter using a connecting bracket having a jaw structure in which the filter can be accommodated. Otherwise, a separate filter bracket can be configured to install the filter in front of the heat exchanger.

또한 OA덕트(Out Air Duct, 2)쪽 및 RA덕트쪽 하이브리드 열교환기(6) 표면 쪽에는 각각 열교환 겸용 외기 필터(9) 및 분산겸용 환기필터(10)를 설치하여 외기중에 포함된 오염물질 또는 배출되는 공기중의 오염물질을 걸러내게 된다. 여기서 열교환 겸용 외기 필터 및 분산겸용 환기필터는 무정전 방식의 집진필터 같은 것을 사용한다.In addition, on the surfaces of the OA duct (Out Air Duct) 2 and the RA duct side hybrid heat exchanger (6), the external air filter (9) and the distribution / ventilation filter (10) are also used for the contaminants contained in the outside air. It filters out contaminants in the exhaust air. Here, the heat exchanger combined air filter and the distributed combined ventilation filter use an uninterruptible dust collecting filter.

이때 OA덕트(Out Air Duct, 2)쪽의 열교환겸용 외기필터 역할은 일반적인 필터링 역할뿐만 아니라 하이브리드 열교환기(6)에 유입되는 외기의 온도를 먼저 열교환시켜 하이브리드 열교환기(6) 표면에 도달시의 온도를 승온시키는 역할을 하게 된다. 이때 사용되는 열원은 겨울철 기준시 열교환겸용 외기필터가 하이브리드 열교환기(6)의 전단에 바로 붙어 설치됨으로 인해 내부에서 열교환중인 오염된 배기 공기의 열원에 의해 어느 정도 온도가 축열되기 때문이다. 다만, 여름에는 빙결 현상이 일어나지 않으므로 설명을 생략한다.At this time, the outside air filter for the heat exchanger of the OA duct (Out Air Duct, 2) serves to heat the temperature of the outside air introduced into the hybrid heat exchanger 6 as well as the general filtering role. It serves to raise the temperature. At this time, the heat source used is because the temperature of the heat is accumulated to some extent by the heat source of the contaminated exhaust air heat-exchanging inside because the outside heat filter combined with the heat exchanger is directly attached to the front end of the hybrid heat exchanger 6 in winter time. However, the freezing phenomenon does not occur in summer, so description thereof is omitted.

이와 같은 구성에 의해 온도차가 적어짐으로 인해 열교환기에서의 결로 현상이 덜 발생하게 되고, 이는 결론적으로 응축수 발생량이 적어 빙결량도 적어지게 된다.This constitution causes less condensation in the heat exchanger due to a smaller temperature difference, which in turn results in less condensate and less ice.

또한 분산겸용 환기필터는 RA덕트쪽에 설치되어 급격하게 하이브리드 열교환기(6) 내부로 배기되거나 일측으로 편중되어 배기되는 공기를 하이브리드 열교환기(6) 내에 골고루 분산시킴으로써 급격한 온도차이에 따른 결로 현상을 방지시키는 보조 역할을 하게 된다.
In addition, the dual-use ventilation filter is installed on the RA duct side to prevent the condensation due to the sudden temperature difference by uniformly dispersing the exhaust air into the hybrid heat exchanger 6 or exhausted into one side of the hybrid heat exchanger 6 evenly. It will serve as an assistant.

상기 종이 열교환기(61)의 단면은 포장지등에 사용되는 것처럼 종이 판재(612)와 종이 판재 사이에 삼각 주름형상 판재(613)가 배열되어 조그만 공기 유로가 다수 형성되도록 하여 이를 지나는 배기 공기로부터 현열과 잠열을 흡수하여 반대방향에서 오는 외기를 열교환 시키게 된다. 이때 배기되는 잠열(습도)은 종이재를 통해 이웃하는 공기 통로로 이동할 수 있게 된다. 물론 열교환은 종이 재질뿐만 아니라 배기공기와 유입되는 외기간에 기체상태의 열교환도 이루어짐은 물론이다. The cross section of the paper heat exchanger 61 has a triangular corrugated plate member 613 arranged between the paper plate member 612 and the paper plate member such that the paper heat exchanger 61 is formed so that a large number of small air flow paths are formed. It absorbs latent heat and heat exchanges the outside air from the opposite direction. At this time, the latent heat (humidity) is exhausted can move to the adjacent air passage through the paper material. Of course, the heat exchange is not only paper, but also heat exchange in the gaseous state during the inflow of the exhaust air.

또한 상기 금속 열교환기(62)의 단면적은 금속 판재(622) 형상이 적층 구성되게 배열된 구조로 상기 종이 열교환기의 공기 통로보다는 넓고 크게 형성한다. 이와 같이 구성함으로써 배기중인 공기의 현열을 열전도성이 높은 금속이 흡수하였다가 반대방향에서 오는 외기를 열교환 시키게 된다. 다만 재질이 종이재가 아니어서 잠열을 통한 열교환은 하지 못하게 된다.
In addition, the cross-sectional area of the metal heat exchanger 62 is a structure arranged so that the shape of the metal plate 622 is laminated, and is wider and larger than the air passage of the paper heat exchanger. In this configuration, the sensible heat of the exhausted air is absorbed by the metal having high thermal conductivity and heat exchanged with outside air from the opposite direction. However, since the material is not paper, heat exchange through latent heat is not possible.

상기 하이브리드 열교환기(6)를 구성하는 상기 종이 열교환기(61)와 금속 열교환기(62)는 각각 상기 종이 판재 및 금속 판재가 종이 열교환기(61)와 금속 열교환기(62)의 외각을 이루는 각각의 프레임(611, 621) 안에 배열되어 조립되고, 또한 종이 열교환기(61)와 금속 열교환기(62) 간 역시 상기 프레임간을 볼트 너트 체결방식 또는 끼움방식과 같은 공지의 체결방식을 사용하여 체결하면 충분하다. 다만 체결시 종이 열교환기(61)와 금속 열교환기(62) 간의 유로가 막히지 않도록 연결해야 한다.
In the paper heat exchanger 61 and the metal heat exchanger 62 constituting the hybrid heat exchanger 6, the paper plate and the metal plate form the outer shell of the paper heat exchanger 61 and the metal heat exchanger 62, respectively. It is arranged and assembled in each of the frames 611 and 621, and also the paper heat exchanger 61 and the metal heat exchanger 62 are also connected between the frames using a known fastening method such as bolt nut fastening method or fitting method. It is enough to tighten. However, when fastening, the flow path between the paper heat exchanger 61 and the metal heat exchanger 62 should be connected so as not to be blocked.

상기 EA덕트쪽 케이스(1) 공간부에는 모터에 의해 회전하는 배기팬(11)이 형성되어 열교환후 온도가 낮아진 실내 공기를 외부로 배출하게 되고, 상기 SA덕트쪽에는 급기팬(12)이 구비되어 열교환되어 승온된 신선한 외기를 경유 후 실내로 공급하게 된다. 상기 급기 팬 및 배기팬은 미도시되었지만 모터에 의해 회전함은 물론이다.
In the EA duct-side case 1, the space part is formed with an exhaust fan 11 that is rotated by a motor to discharge indoor air having a lower temperature after heat exchange, and an air supply fan 12 is provided in the SA duct side. After passing through the heat exchanged fresh air is supplied to the room. The air supply fan and the exhaust fan are not shown, but of course rotated by a motor.

도 5은 본 발명의 한 실시예에 따른 폐열 회수 환기장치의 겨울철 냉방시의 결로부분을 보인 예시도이다. 도시된 바와 같이 외기의 주된 흐름은 가깝게 설치된 위치 및 급기팬의 공기흐름 때문에 종이 열교환기보다는 금속 열교환기 쪽으로 흐름을 알 수 있고, 이로인해 겨울철에 외기 및 배기 공기간의 온도차가 크더라도 금속 열교환기쪽만 결로가 일어나게 되어 외부로 배출을 위한 배기 공기의 현열과 잠열을 흡수하여 유입되는 외기를 열교환시키는 종이 열교환기에는 거의 결로 현상이 일어나지 않아 결빙에 의한 동파가 일어나지 않게 된다.5 is an exemplary view showing a condensation portion during the winter cooling of the waste heat recovery ventilator according to an embodiment of the present invention. As shown, the main flow of the outside air can be seen toward the metal heat exchanger rather than the paper heat exchanger due to the location of the installed air and the air flow of the air supply fan. As dew condensation occurs, almost no condensation occurs in the paper heat exchanger that heat-exchanges external air introduced by absorbing the sensible and latent heat of the exhaust air to be discharged to the outside.

더욱이 본 발명은 금속열교환기와 종이열교환기쪽에 각각 외기의 유입되는 온도를 미리 보조적으로 승온시키는 열교환 겸용 외기 필터와 공급되는 실내 공기를 분산시켜 골고로 열교환이 이루어지도록 하는 보조적인 분산겸용 환기필터를 구비함으로써 하이브리드 열교환기 특히 금속 열교환기쪽에서의 결로 현상을 저감시키게 된다.
Furthermore, the present invention has a secondary heat exchanger filter for assisting heat exchange between the metal heat exchanger and the paper heat exchanger by dispersing indoor air supplied with a heat exchanger combined external air filter for auxiliary temperature increase in advance of the temperature of the external air. This reduces condensation on the hybrid heat exchanger, especially the metal heat exchanger.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 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.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 케이스 (2) : OA덕트
(3) : EA덕트 (4) : RA덕트
(5) : SA덕트 (6) : 하이브리드 열교환기
(7) : 차단벽 (8) : 연결브라켓
(9) : 열교환 겸용 외기필터 (10) : 분산 겸용 환기필터
(11) : 배기팬 (12) : 급기팬
(61) : 종이 열교환기 (62) : 금속 열교환기
(611, 621) : 프레임Description of the Related Art
(1): Case (2): OA duct
(3): EA duct (4): RA duct
(5): SA duct (6): Hybrid heat exchanger
(7): Barrier wall (8): Connecting bracket
(9) Air filter for combined heat exchange (10) Filter for ventilation for combined use
(11): exhaust fan 12: air supply fan
61: Paper Heat Exchanger 62: Metal Heat Exchanger
(611, 621): frame

Claims (4)

케이스를 관통하여 외기를 유입하는 OA덕트, 오염된 공기를 배기하는 EA덕트와, 오염된 실내공기를 환기시키는 RA덕트와, 신선공기를 실내로 급기하는 SA덕트가 형성되고, 케이스 내부에는 차단벽에 의해 외기와 배기 공기간의 유로를 분리후 외기를 급기하는 급기팬과 실내 오염된 공기를 배출하는 배기팬이 설치되고, 중앙부에서 연결브라켓에 의해 차단벽과 결합되며 케이스와 경사지게 설치된 열교환기가 구비된 폐열 회수 환기장치에 있어서,
상기 케이스의 내부에서 상기 OA덕트쪽과 SA덕트쪽의 공간을 크게 하고, RA덕트와 EA덕트쪽 공간이 작도록 차단벽과의 결합에 의해 비대칭 분할하여 외기의 유입량을 크게하되, 배기중인 오염 공기의 현열과 잠열을 회수하는 하이브리드 열교환기와;
상기 하이브리드 열교환기의 전단 OA덕트 쪽에 설치되어 외기가 하이브리드 열교환기에 도착하기 전에 1차로 열교환시키는 열교환 겸용 외기필터와;
상기 하이브리드 열교환기의 전단 RA덕트 쪽에 설치되어 배기 공기를 골고루 분산시켜 배기시키는 분산겸용 환기필터;를 포함하여 구성하되,

상기 하이브리드 열교환기는 현열과 잠열을 회수하는 회수하는 종이 열교환기와;
현열을 회수하는 금속열교환기;가 서로 공기 유로가 연결되게 일체형으로 결합 구성된 것을 특징으로 하는 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치.
OA ducts through which the outside air flows, EA ducts that exhaust the polluted air, RA ducts that ventilate the contaminated indoor air, and SA ducts that supply fresh air to the room are formed. After separating the flow path between the outside and the exhaust air by the air supply fan and the exhaust fan for exhausting the indoor polluted air is installed, the heat exchanger is installed inclined with the case and coupled to the blocking wall by the connecting bracket in the center In the waste heat recovery ventilator,
The space between the OA duct side and the SA duct side is enlarged inside the case, and the RA duct and EA duct side space is enlarged, and asymmetrical division is performed by combining with the blocking wall to increase the inflow of outside air, but the polluted air is exhausted. Hybrid heat exchanger for recovering the sensible and latent heat of the;
A heat exchanger combined outdoor air filter installed at a front end OA duct side of the hybrid heat exchanger to heat-exchange firstly before the outside air arrives at the hybrid heat exchanger;
It is installed to the front end RA duct side of the hybrid heat exchanger, and the distribution combined ventilation filter for evenly discharging exhaust air to exhaust;

The hybrid heat exchanger includes a paper heat exchanger for recovering sensible and latent heat;
Metal heat exchanger for recovering sensible heat; asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator characterized in that the integrally coupled so that the air flow path is connected to each other.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 종이열교환기는 OA덕트와 먼 RA덕트쪽에 위치하고, 상기 금속열교환기는 RA덕트와 먼 OA덕트쪽에 위치시켜 겨울철 외기와 배기 공기간의 온도차에 의한 결로 현상이 금속열교환기쪽 영역에서 일어나도록 구성한 것을 특징으로 하는 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치.
The method according to claim 1,
The paper heat exchanger is located on the side of the OA duct and the distant RA duct, and the metal heat exchanger is located on the side of the RA duct and the distant OA duct, so that condensation phenomenon due to the temperature difference between the outside air and the exhaust air in winter occurs in the metal heat exchanger side region. Asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator.
청구항 3에 있어서,
상기 종이열교환기의 영역을 금속열교환기보다 크게 구성한 것을 특징으로 하는 비대칭형 하이브리드 폐열 회수 환기장치.



The method according to claim 3,
An asymmetric hybrid waste heat recovery ventilator, characterized in that the area of the paper heat exchanger is larger than the metal heat exchanger.



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