KR101389159B1

KR101389159B1 - 실내 압력 조절 장치

Info

Publication number: KR101389159B1
Application number: KR1020120154211A
Authority: KR
Inventors: 강순선; 박태진; 이국재; 유호춘
Original assignee: 에이치엘그린파워 주식회사
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-04-25

Abstract

본 발명은 동력에 의한 개폐장치가 없이도 실내와 실외의 압력차이가 발생하면 실내와 실외가 연통되도록 하여 실내의 압력을 조절하도록 한 실내 압력 조절 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치는, 실내와 실외 사이에 배치되어 실내공간을 형성하는 벽에 설치되고, 실내와 실외의 압력차에 의해 실내측 또는 실외측으로 선택적으로 개방됨으로써, 실내와 실외의 압력차이를 해소하는 실내 압력 조절 장치에 있어서, 상기 벽(1)에 형성된 개구부(1a)를 개폐가능하게 상기 벽(1)에 설치되되, 상기 실내의 압력이 상기 실외의 압력보다 높아지면, 상기 실외측으로 개방되게 설치되는 배기도어(10)와, 상기 실내의 압력이 실외보다 낮아지면, 상기 실외로부터 상기 실내로 공기가 유입되도록 상기 실내측으로 개방되게 상기 배기도어(10)에 설치되는 흡기도어(20)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

실내 압력 조절 장치{Air pressure regulating apparatus for interior of a building}

본 발명은 실내의 압력 변화시 실내와 실외를 연통시켜 실내의 압력을 조절하는 실내 압력 조절 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동력에 의한 개폐장치가 없이도 실내와 실외의 압력차이가 발생하면 실내와 실외가 연통되도록 하여 실내의 압력을 조절하도록 한 실내 압력 조절 장치에 관한 것이다.

건물의 내부에 형성되는 실내 공간은 바닥, 천정, 벽, 문 및 창에 의해서 외부와 차단된 상태이고, 상기 문 또는 창이 개방되거나 또는 공조장치에 연결된 에어덕트에 의해서 실내와 외부가 연통된다.

이러한 실내공간은 통상적으로 상기 문과 창이 닫힌 상태라면, 대부분 상기 공조장치에 연결된 에어덕트를 통하여 외부와 연통된다.

한편, 상기의 실내공간이 실험실 등으로 쓰이는 경우에는 상기 실내공간의 압력이 급격하게 상승하는 경우가 발생한다.

예컨대, 상기 실내공간이 실험실로 사용되는 경우에 실험중인 시료가 폭발하면, 상기 실내의 압력은 급격하게 증가하게 되는데, 이때 상승된 실내 압력은 외부로 배출되기 어려우므로, 증가된 실내 압력은 실질적으로 밀폐된 실험실의 구조적인 강성에만 의존해야 한다. 즉, 폭발에 의해서 실내의 압력이 급격히 상승하였을 때, 환기를 위한 에어덕트와 문, 창의 둘레의 미세한 틈을 통하여 압력이 해소되어야 한다.

그러나, 에어덕트와 미세한 틈을 통해서는 급속하게 내부의 공기 또는 폭발에 의해 발생한 기체를 외부로 배출할 수 없어 압력을 해소하지 못하므로, 문, 창 등이 파손되고, 건물 구조의 내구성에도 직, 간접적으로 악영향을 미치게 된다. 그러나 무엇보다도 폭발에 의해 발생하는 유해가스가 쉽게 외부로 배출되지 못하기 때문에, 상기 실험실의 내부에서 작업하는 작업자의 안전에도 심각한 문제를 야기한다.

그리고, 실내의 환기를 위해 설치되는 에어덕트는 통하여 일정량의 실내의 공기를 지속적으로 배기되게 할 수 있지만, 공기 또는 폭발에 의한 기체를 신속하게 배출할 수 없으므로 급격히 상승한 압력을 낮출 수는 없었다.

하기의 선행기술문헌은 '개폐가 용이한 통풍장치를 가진 미닫이용 후레임제'에 관한 것으로서, 미닫이용 후레임 사이에 회전가능하게 설치되고 복수의 환기공이 설치된 통풍관을 설치하여, 상기 통풍관을 회전시켜 환기공에 의해 미닫이용 후레임제의 양쪽이 서로 연통되도록 하는 기술에 대하여 개시되어 있다.

그러나, 상기와 같은 선행기술은 상기 통풍관을 회전시켜야 후레임제의 양쪽이 연통되는 구조이므로, 폭발에 의해 압력이 급격하게 상승하는 상황에서는 적용하기가 곤란하고, 작동을 위해서 상기 통풍관을 일일이 회전시켜야 하는 문제점이 있다.

KR

10-0224041

B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 실내와 실외를 구획하는 벽에 실내의 압력 상승시에는 외부로 개방되고, 실내의 압력 감소시에는 내부로 개방되도록 작동하는 실내 압력 조절 장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 폭발 등에 의해서 실내의 압력이 급격하게 상승하는 경우에 신속하게 증가된 압력을 해소할 수 있는 실내 압력 조절 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치는, 실내와 실외 사이에 배치되어 실내공간을 형성하는 벽에 설치되고, 실내와 실외의 압력차에 의해 실내측 또는 실외측으로 선택적으로 개방됨으로써, 실내와 실외의 압력차이를 해소하는 실내 압력 조절 장치에 있어서, 상기 벽에 형성된 개구부를 개폐가능하게 상기 벽에 설치되되, 상기 실내의 압력이 상기 실외의 압력보다 높아지면 상기 실외측으로 개방되게 설치되는 배기도어와, 상기 실내의 압력이 실외보다 낮아지면, 상기 실외로부터 상기 실내로 공기가 유입되도록 상기 실내측으로 개방되게 상기 배기도어에 설치되는 흡기도어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 배기도어의 일부를 제거한 곳에 상기 흡기도어가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 배기도어가 실외측으로 개방되도록 배기도어 힌지가 상기 배기도어의 외측면과 상기 벽의 외측면에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 흡기도어가 실내측으로 개방되도록 흡기도어 힌지가 상기 흡기도어의 내측면과 상기 배기도어의 내측면에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 흡기도어의 면적은 상기 배기도어의 면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 개구부의 둘레에 상기 배기도어의 내측면에 접하여 상기 배기도어가 상기 실내로 개방되는 것을 저지하는 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 스토퍼와 상기 배기도어 사이에는 완충부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 완충부재는 탄성패드, 스프링, 댐퍼 중 어느 하나 인 것이 바람직하다.

상기 개구부에는 상기 개구부의 면적에 대응하는 면적을 갖되, 격자구조로 형성되는 방범망을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방범망은 실내측에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치에 따르면, 실내에서 폭발과 같이 급격하게 압력이 상승하는 경우 배기도어가 실외측으로 개방되어, 급격하게 상승한 압력을 신속하게 낮출 수 있다.

또한, 환기를 위하여 공조장치가 가동되는 경우, 에어덕트를 통하여 실내의 공기가 배기되어 실내의 압력이 실외보다 낮아지면, 실내측으로 개방되는 흡기도어를 통하여 실외의 공기가 실내로 흡기시켜 실내와 실외의 압력이 평행이 되도록 할 수 있다.

특히, 배기도어가 흡기도어보다 크게 형성되어 있어서 실내의 압력이 급상승하는 경우, 신속하게 상승된 압력을 낮출 수 있다. 예컨대, 시료의 폭발과 같은 사고시 폭발압력을 신속하게 낮출 수 있어서, 폭발압력에 의한 건물 내구성의 저하를 방지할 수 있고, 폭발에 의해 발생한 다량의 유독가스를 신속하게 배출할 수 있어서 작업자의 안정성이 향상된다.

아울러, 실내와 실외의 압력차이가 발생하면, 별도의 동력에 의해 구동하는 기구적인 메커니즘이 없이도 스스로 작동함으로써, 실내와 실외의 압력차이를 능동적으로 해소할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치를 도시한 부분 절개 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치를 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치에서 배기도어와 흡기도어를 도시한 후면 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치가 설치된 실내를 도시한 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치에서 실내의 압력이 급격하게 상승한 상태의 작동상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치에서 실내로 공기가 유입되는 상태를 도시한 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치는 실내와 실외를 구획하는된 벽(1)에 개구부(1a)를 형성하고, 상기 개구부(1a)에 설치되는 것으로서, 상기 개구부(1a)에 개폐가능하게 설치되되, 상기 실내의 압력이 실외의 압력보다 급격하게 상승하면 상기 실내의 압력이 낮아지도록 상기 실외측으로 개방되게 설치되는 배기도어(10)와, 상기 실내의 압력이 실외보다 낮아지면, 상기 실외로부터 상기 실내로 공기가 유입되도록 상기 실내측으로 개방되게 상기 배기도어(10)에 설치되는 흡기도어(20)를 포함하여, 실내와 실외의 압력차에 의해 실내측 또는 실외측으로 선택적으로 개방됨으로써 실내와 실외의 압력차이를 해소한다.

배기도어(10)는 건물의 실내와 실외를 구획하는 벽(1)에 설치되고, 상기 벽(1)에 형성된 개구부(1a)를 개폐하되, 실외측으로 개방되게 설치된다. 상기 배기도어(10)는 상기 실내(R)의 압력이 급상승하는 경우, 실내(R)의 압력이 신속하게 하강되도록 하기 위한 것이므로, 상기 배기도어(10)는 외부로 개방될 수 있도록 설치된다.

즉, 상기 벽(1)과 상기 배기도어(10)의 상단을 힌지연결하여 상기 배기도어(10)가 상기 개구부(1a)를 폐쇄하도록 상기 배기도어(10)를 설치한다.

상기 배기도어(10)의 상단에 적어도 하나 이상의 배기도어 힌지(11)의 일측을 결합하고, 상기 배기도어 힌지(11)의 타측을 상기 벽(1)에 결합함으로써, 상기 배기도어(10)를 상기 벽(1)에 힌지연결시킨다. 이때, 상기 배기도어(10)는 실외측으로 개방되는 것이므로 상기 벽(1)의 외측면과 상기 배기도어(10)의 외측면에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 배기도어(10)가 상기 벽(1)에 힌지연결되어 있어서, 상기 배기도어(10)는 외력이 가해지는 경우 개방되면서, 상기 개구부(1a)를 통하여 기체의 유동이 가능하도록 한다.

이때, 상기 배기도어(10)는 실내의 기체를 외부로 배출하는 것이 목적이므로, 상기 배기도어(10)는 실외측으로 개방되게 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 개구부(1a)에는 상기 배기도어(10)가 상기 벽(1)으로부터 실내로 개방되는 것을 저지하기 위하여, 상기 개구부(1a)의 둘레에서 개구부(1a)의 내측으로 돌출되어 상기 배기도어(10)의 내측면에 접하는 스토퍼(1b)가 형성된다.

아울러, 상기 스토퍼(1b)가 상기 배기도어(10)에 접촉하는 면에는 완충부재(12)가 구비된다. 상기 완충부재(12)는 상기 배기도어(10)가 개방되었다가 폐쇄될 때, 상기 스토퍼(1b)와 배기도어(10) 사이에서 완충하는 역할을 수행한다. 상기 완충부재(12)의 예로는 탄성력이 있는 합성수지 재질의 탄성패드(도 3 참조), 스프링, 댐퍼(damper) 등을 예로하여, 이들 중 어느 하나를 상기 스토퍼(1b)에 설치함으로써, 상기 배기도어(10)가 닫힐 때, 상기 스토퍼(1b)와 배기도어(10) 사이에서 완충역할을 수행할 수 있다.

흡기도어(20)는 상기 실내의 압력이 낮아지면, 상기 배기도어(10)와 반대방향, 즉 실내로 개방되도록 상기 개구부(1a)에 설치된다. 상기 흡기도어(20)는 실외의 공기가 실내로 유입되는 경우에 작동하기 위한 것이므로 실내로 개방되도록 설치된다.

한편, 상기 흡기도어(20)는 상기 배기도어(10)가 폭발과 같은 급격한 압력변동시 작동하는 것이 아니라, 환기와 같이 압력변동이 적은 경우 작동하는 것이므로 상기 흡기도어(20)의 면적은 상기 배기도어(10)의 면적보다 작게 형성된다.

그리고, 상기 흡기도어(20)는 상기 배기도어(10)에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 배기도어(10)의 면적중 일부를 제거하고, 그 자리에 흡기도어(20)를 설치하여, 상기 배기도어(10)에서 일부 제거된 부분을 상기 흡기도어(20)가 개폐한다.

상기 배기도어(10)와 상기 흡기도어(20)의 연결시에도 힌지를 이용한다. 즉, 상기 흡기도어(20)의 내측면의 상단에 적어도 하나이상의 흡기도어 힌지(21)의 일측을 결합하고, 상기 흡기도어 힌지(21)의 타측을 상기 배기도어(10)의 내측면, 즉 실내를 향하는 면에 결합함으로써, 상기 흡기도어(20)를 상기 배기도어(10)에 힌지연결시킨다.

상기 흡기도어(20)는 특히 폭발과 같이 실내의 급격한 압력상승에 의해 실내에서 실외로 흐름이 발생하여 상기 배기도어(10)가 실외측으로 개방되는 경우에는 상기 배기도어(10)와 함께 실외측으로 개방되고, 실외에서 실내로 흐름이 발생하는 경우에는 단독으로 실내측으로 개방된다.

한편, 상기 벽(1)에 형성된 개구부(1a)에는 방범망(30)이 설치되는 것이 바람직하다. 상기 방범망(30)은 상기 개구부(1a)의 면적에 대응하는 면적을 갖고 격자구조 또는 메쉬구조로 형성되어, 상기 방범망(30)의 둘레가 상기 개구부(1a)의 둘레에 결합된다. 상기 방범망(30)은 외부침입을 방지하는 기능을 수행하면서도, 격자구조 또는 메시구조로 형성되어 있어서, 공기나 기체의 흐름을 자유롭게 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 실내(R)와 실외의 압력의 차이가 없는 경우에는 상기 배기도어(10)와 상기 흡기도어(20)는 벽(1)과 평행한 상태를 유지하, 상기 벽(1)에 형성된 개구부(1a)는 폐쇄된 상태를 유지한다.

도 7에는 실내의 압력이 급격하게 증가하는 경우에 대하여 도시되어 있다. 예컨대, 실험중인 시료가 폭발하는 경우와 같이, 실내의 압력이 급격히 상승하면, 상기 배기도어(10)는 실외측으로 개방된다.

상기 배기도어(10)가 실외측으로 개방되면서, 상기 배기도어(10)에 설치된 흡기도어(20)도 상기 배기도어(10)와 함께 실외측으로 개방된다.

실내의 압력이 급격하게 상승하면, 실내와 실외의 압력차이가 발생하고, 이러한 압력차이가 상기 배기도어(10)를 실외측으로 개방시키는 힘으로 작용한다(도 7의 화살표 A참조). 따라서, 실내의 압력이 급격하게 상승하면, 상기 배기도어(10)가 외측으로 개방되면서, 실내의 압력이 내려간다.

특히, 상기 배기도어(10)가 개방될 때, 상기 배기도어(10) 상에 형성된 흡기도어(20)도 상기 배기도어(10)와 함께 개방되므로, 상기 개구부(1a)의 전체 면적이 개방되는 바, 실내의 압력이 신속하게 하강시킬 수 있다.

도 8에는 실내의 압력이 실외보다 낮은 경우에 본 발명에 따른 실내 압력 조절 장치가 작동하는 경우에 대하여 도시되어 있다.

평상시에는 상기 실내의 환기를 위하여 공조장치(2)에 연결된 에어덕트(3)를 통하여 실내의 공기가 외부로 배출된다. 환기를 위해 실내의 공기가 에어덕트(3)를 통하여 배출되면, 실내의 압력이 실외보다 낮아지게 된다. 실외의 압력이 실내의 압력보다 높으면, 압력차에 의해서 상기 배기도어(10)와 흡기도어(20)를 개방시키려는 힘이 작용한다(도 8의 화살표 B 참조). 이때, 상기 배기도어(10)는 실외측으로만 개방되는 구조이고, 상기 스토퍼(1b)에 저지된 상태이므로, 실내측으로 개방되지 않는다.

따라서, 환기를 실내의 공기를 에어덕트로 배기시키는 경우에는 앞서 살펴본 바와 같이 급격하게 압력이 변하지 않으므로, 상기 배기도어(10)보다 작은 면적으로 형성되는 흡기도어(20)만 실내측으로 개방됨으로써, 실내와 실외의 압력이 같아진다.

따라서, 상기 흡기도어(20)가 상기 환기를 위해 실내의 공기를 배기시키는 경우에도 실내와 실외의 압력차이가 없어지도록 압력을 조절할 수 있다.

아울러, 상기 방범망(30)에 의해서, 상기 개구부(1a)를 통한 침입은 방지하면서, 상기 배기도어(10) 또는 흡기도어(20)가 개방되면, 공기 또는 기체의 유동은 자유롭게 할 수 있다.

1 : 벽 1a : 개구부
1b : 스토퍼 10 : 배기도어
11 : 배기도어 힌지 12 : 완충부재
20 : 흡기도어 21 : 흡기도어 힌지
30 : 방범망

Claims

실내와 실외 사이에 배치되어 실내공간을 형성하는 벽에 설치되고, 실내와 실외의 압력차에 의해 실내측 또는 실외측으로 선택적으로 개방됨으로써, 실내와 실외의 압력차이를 해소하는 실내 압력 조절 장치에 있어서,
상기 벽에 형성된 개구부를 개폐가능하게 상기 벽에 설치되되, 상기 실내의 압력이 상기 실외의 압력보다 높아지면, 상기 실외측으로 개방되게 설치되는 배기도어와,
상기 실내의 압력이 실외보다 낮아지면, 상기 실외로부터 상기 실내로 공기가 유입되도록 상기 실내측으로 개방되게 상기 배기도어에 설치되는 흡기도어를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제1항에 있어서,
상기 배기도어의 일부를 제거한 곳에 상기 흡기도어가 설치되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 배기도어가 실외측으로 개방되도록 배기도어 힌지가 상기 배기도어의 외측면과 상기 벽의 외측면에 고정되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 흡기도어가 실내측으로 개방되도록 흡기도어 힌지가 상기 흡기도어의 내측면과 상기 배기도어의 내측면에 고정되는 것을 특징으로 실내 압력 조절 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡기도어의 면적은 상기 배기도어의 면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제1항에 있어서,
상기 개구부의 둘레에 상기 배기도어의 내측면에 접하여 상기 배기도어가 상기 실내로 개방되는 것을 저지하는 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제6항에 있어서,
상기 스토퍼와 상기 배기도어 사이에는 완충부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제7항에 있어서,
상기 완충부재는 탄성패드, 스프링, 댐퍼 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제1항에 있어서,
상기 개구부에는 상기 개구부의 면적에 대응하는 면적을 갖되, 격자구조로 형성되는 방범망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.
제9항에 있어서,
상기 방범망은 실내측에 설치되는 것을 특징으로 하는 실내 압력 조절 장치.