KR101391990B1

KR101391990B1 - 공기조화장치

Info

Publication number: KR101391990B1
Application number: KR1020130062006A
Authority: KR
Inventors: 김황호
Original assignee: (주)스타즈스터링코리아; 김황호
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2014-05-07

Abstract

본 발명은, 복수 개의 유입홀부 및 복수 개의 배출홀부가 구비되는 캐비닛과, 캐비닛의 내부 공간을 복수 개의 공간부로 구획하는 구획부와, 구획부에 이동 가능하게 설치되고, 복수 개의 공간부에 각각 일부분이 노출되게 설치되는 열교환부와, 공간부로 유입되는 공기가 열교환부를 통과하여 공기 중에 포함되는 열을 열교환부에 흡착시키고, 캐비닛 외부로 배출시키는 송풍부와, 열교환부의 노출 부위를 다른 공간으로 이동시켜 열전달을 행하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기조화장치 {AIR CONDITIONER}

본 발명은 공기조화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실내에서 배출되는 실내공기로부터 열과 수분을 흡수하여 실내로 유입되는 외부공기에 열과 수분을 공급하고, 외부공기에 포함되는 이물질을 거를 수 있는 공기조화장치에 관한 것이다.

일반적인 난방 형태를 살펴보면 중앙 난방식, 개별 난방식 등 여러 방식으로 나눌 수 있다.

대부분의 가정에서는 마루나 실내 바닥에 보일러 파이프를 깔거나 열선을 장착하여 난방을 하게 되고, 이와는 달리 대형건물의 사무실 등에서는 중앙 난방식 보일러를 사용하는 경우가 많고, 소형건물의 사무실 또는 상가 등에서는 전기, 가스, 석유난로를 사용하는 경우가 많은데, 특히 전기난로의 경우에는 전기소모량 때문에 경제적으로 불리한 점이 많으므로 석유 또는 가스난로를 사용하는 경우가 많다.

그러나 석유 또는 가스난로를 사용하다 보면 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx), 일산화탄소(CO) 등이 발생하여 실내 환경을 악화시키는 문제점이 있다.

또한, 석유를 사용하는 난로의 경우는 지속적으로 사용자가 석유를 공급해줘 야 하는 번거러움과 안전사고 대처에 어려움이 있다.

또한, 기존의 전기난로의 경우에는 전기소모량이 많아 석유 또는 가스난로에 비하여 유지비가 많이 들고, 열효율이 떨어진다는 문제점이 있다.

따라서 최근 들어 전기를 이용한 건조기 겸용 온풍기 또는 전기 난로가 다량으로 제시되고 있는데, 그중 국내 등록실용신안공보 등록번호 20-0364832호 "건조기 겸용 온풍기"는, 흡입구가 형성되고 배출구가 형성되는 외통과, 외통의 흡입구와 연통되게 설치되며 실내의 오염된 공기를 정화하기 위한 필터장치와, 외통에 설치되어 제1통로를 형성한 제1내통과, 제1내통에 설치되는 제2내통과, 제2내통에 다수 개의 구멍을 갖는 제1판 및 제2판이 설치되며, 구멍에 설치되는 열교환파이프와, 열교환파이프와 근접하게 설치되며 전원공급부 및 제어부에 의해 발열되는 발열체와, 발열체에 공급되는 전압을 승압하기 위한 저전압트랜스와, 외기를 흡인하여 발열체에 의해 데워진 공기를 열교환파이프를 통하여 외부로 토출하기 위한 송풍기를 포함한다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0655403호(2006년 12월 13일 공고, 발명의 명칭 : 전기 온풍 난방기의 온퐁열기 집열장치)에 개시되어 있다.

일반적인 공기조화장치는, 난방작동을 위한 발열부가 구비되기 때문에 발열부 구동을 위한 연료비를 줄이기 어려워 난방작동을 행하는데 소요되는 비용을 줄이기 어렵고, 발명부의 설치공간이 요구되므로 공기조화장치의 크기를 줄이기 어려운 문제점이 있다.

또한, 일반적인 공기조화장치는, 난방작동을 행하여 가열된 실내공기가 외부로 배출되면서 실내공기 중에 포함되는 열이 배출되므로 공기조화장치의 열효율을 향상시키기 어려운 문제점이 있다.

또한, 일반적인 공기조화장치는, 외부공기 중에 포함되는 이물질을 거르기 위해 별도의 집진장치를 설치해야 하므로 공기조화장치의 크기를 줄이기 어려운 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 실내에서 배출되는 실내공기로부터 열과 수분을 흡수하여 실내로 유입되는 외부공기에 열과 수분을 공급하고, 외부공기에 포함되는 이물질을 거를 수 있는 공기조화장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 복수 개의 유입홀부 및 복수 개의 배출홀부가 구비되는 캐비닛; 상기 캐비닛의 내부 공간을 복수 개의 공간부로 구획하는 구획부; 상기 구획부에 이동 가능하게 설치되고, 복수 개의 상기 공간부에 각각 일부분이 노출되게 설치되는 열교환부; 상기 공간부로 유입되는 공기가 상기 열교환부를 통과하여 공기 중에 포함되는 열을 상기 열교환부에 흡착시키고, 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 송풍부; 및 상기 열교환부의 노출 부위를 다른 공간으로 이동시켜 열전달을 행하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 캐비닛은, 상기 유입홀부 및 상기 배출홀부가 형성되고, 개구부가 구비되는 본체; 상기 개구부에 개폐 가능하게 설치되고, 상기 본체 내부를 인식할 수 있도록 투명패널이 구비되는 도어; 및 단열재가 삽입되는 삽입홈부를 이루고, 상기 구획부가 설치되도록 상기 본체에 설치되는 브래킷을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 유입홀부는, 상기 본체 상면에 구비되고, 실내공기를 제2공간부로 안내하는 제1유입홀부; 및 상기 본체 상면에 구비되고, 실외공기를 제1공간부로 안내하는 제2유입홀부를 포함하고; 상기 배출홀부는, 상기 본체 상면에 구비되고, 상기 제1공간부에서 상기 열교환부를 통과한 실내공기를 상기 본체 외부로 안내하는 제1배출홀부; 및 상기 본체 상면에 구비되고, 상기 제2공간부에서 상기 열교환부를 통과한 실외공기를 상기 본체 외부로 안내하는 제2배출홀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구획부는, 상기 열교환부를 회전 가능하게 지지하는 지지대; 상기 지지대와 상기 브래킷 사이에 설치되어 상기 공간부의 일부분을 구획하고, 상기 송풍부가 설치되는 복수 개의 구획패널; 및 복수 개의 상기 구획패널 사이에 설치되어 상기 공간부를 구획하고, 상기 열교환부가 회전 가능하게 삽입되는 장착곡면부가 형성되는 지지패널을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 지지대는, 상기 열교환부의 전방에 배치되고, 상기 본체의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 상기 구동부가 설치되는 제1지지대; 및 상기 열교환부의 후방에 배치되고, 상기 본체의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 걸림고리를 구비하는 고정편이 설치되는 제2지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구획패널은, 상기 제1공간부의 일측부와 상기 제1지지대의 일측부 사이에 설치되는 제1구획패널; 및 상기 제2공간부의 타측부와 상기 제2지지대의 타측부 사이에 설치되는 제2구획패널을 포함하고; 상기 제1구획패널 및 상기 제2구획패널에는, 상기 열교환부를 통과하는 공기가 통과되도록 상기 송풍부가 설치되는 통과홀부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 지지패널은, 상기 제1공간부와 상기 제2공간부의 일측부를 구획하는 제1지지패널; 및 상기 제1공간부와 상기 제2공간부의 타측부를 구획하는 제2지지패널을 포함하고; 상기 제1공간부의 상기 장착곡면부와 상기 제2공간부의 상기 장착곡면부는 서로 대향되게 배치되어 상기 열교환부가 삽입되는 원형의 홀부를 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 장착곡면부에는 복수 개의 실링부재가 삽입되는 가이드홈부가 설치되고, 상기 실링부재를 열교환부에 밀착시키도록 복수 개의 상기 실링부재 사이에는 탄성부재가 설치되며, 상기 탄성부재는 상기 걸림고리에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 송풍부는, 상기 제1구획패널의 상기 통과홀부에 설치되고, 상기 제2공간부로 유입되어 상기 열교환부를 통과하는 공기를 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 제1송풍팬; 및 상기 제2구획패널의 상기 통과홀부에 설치되고, 상기 제1공간부로 유입되어 상기 열교환부를 통과하는 공기를 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 제2송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 제1지지패널의 배면에는, 상기 제1송풍팬 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 상기 제2지지대의 슬라이드홈부와 상기 브래킷에 제1필터가 설치되고; 상기 제2지지패널의 전면에는, 상기 제2송풍팬 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 상기 제1지지대의 슬라이드홈부와 상기 브래킷에 제2필터가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 열교환부는, 상기 장착곡면부 내부에 배치되도록 상기 지지대에 회전 가능하게 설치되는 장착부재; 및 상기 장착부재에 삽입되고, 상기 장착부재를 통과하는 공기로부터 열을 흡수하는 흡열부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 장착부재는, 상기 지지대에 회전 가능하게 설치되는 회전축; 상기 회전축으로부터 간격을 유지하며 원형으로 형성되고, 상기 흡열부재가 안착되는 링부재; 상기 회전축과 상기 링부재를 연결하고, 상기 링부재 내부의 공간을 다수의 공간으로 구획하는 구획판; 및 상기 구획판 사이에 설치되고, 상기 흡열부재가 상기 링부재로부터 이탈되는 것을 방지하며, 상기 링부재와 간격을 형성하여 상기 흡열부재가 삽입되는 출입홀부를 이루는 마감리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 공기조화장치는, 외부로 배출되는 실내공기 중에 포함되는 열을 흡수하여 실내로 유입되는 외부공기에 전달하므로 별도의 발열부가 요구되지 않아 공기조화장치의 크기를 줄일 수 있고, 공기조화장치의 크기가 감소되므로 가정에서 사용하는 소형의 공기조화장치를 제작할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화장치는, 실내공기 중에 포함되는 열을 흡수하여 외부공기에 전달하므로 실내공기 중에 포함되는 열을 배출을 방지하여 공기조화장치의 열효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화장치는, 실내공기가 출입되는 제1유입홀부 및 제1배출홀부와, 실외공기가 출입되는 제2유입홀부 및 제2배출홀부가 캐비닛의 일면에 모두 형성되기 때문에 창문이 구비되는 건물의 외벽에 설치하여 용이하게 배관할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화장치는, 별도의 발열부 없이 간단한 구조로 이루어지기 때문에 공기조화장치의 크기를 소형, 중형 및 대형으로 다양한 크기로 제작할 수 있어 가정이나 상업용 및 산업용 공기조화장치로 사용할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 공기조화장치는, 실내공기 중에 포함되는 열과 수분을 90%까지 포집하여 실내로 유입되는 외부공기에 전달할 수 있으므로 실외로 열과 수분이 배출되는 것을 방지할 수 있어 열효율을 효과적으로 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 캐비닛 구조가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 열교환부가 도시된 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 장착부재 및 흡열부재의 연결구조가 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 상면 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 캐비닛 구조가 도시된 사시도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 열교환부가 도시된 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 장착부재 및 흡열부재의 연결구조가 도시된 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시된 상면 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치는, 복수 개의 유입홀부(22) 및 복수 개의 배출홀부(24)가 구비되는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)의 내부 공간을 복수 개의 공간부(10a, 10b)로 구획하는 구획부(30)와, 구획부(30)에 이동 가능하게 설치되고, 복수 개의 공간부(10a, 10b)에 각각 일부분이 노출되게 설치되는 열교환부(50)와, 공간부(10a, 10b)로 유입되는 공기가 열교환부(50)를 통과하여 공기 중에 포함되는 열을 열교환부에 흡착시키고, 공기를 캐비닛(10) 외부로 배출시키는 송풍부(70)와, 열교환부(50)의 노출 부위를 다른 공간으로 이동시켜 열전달을 행하는 구동부(80)를 포함한다.

열교환부(50)는 복수 개의 공간부(10a, 10b)에 각각 일부분이 노출되게 설치되므로 유입홀부(22)를 통해 어느 하나의 공간부(10a, 10b)에 유입되는 공기는 열교환부(50)를 통과한 후에 배출홀부(24)를 통해 캐비닛(10) 외부로 배출되면서 열교환부(50)에 열을 전달하면서 이동된다.

열교환부(50)의 일부분에 열이 흡수된 후에 구동부(80)의 작동에 의해 열이 흡수된 열교환부(50)의 일부분은 다른 공간부(10a, 10b)로 이동되고, 송풍부(70)의 작동에 의해 다른 공간부(10a, 10b)로 유입되는 공기는 열교환부(50)를 통과하면서 열을 흡수하고 배출홀부(24)를 통해 캐비닛(10) 외부로 배출되면서 열을 전달하게 된다.

상기한 바와 같이 구동부(80)의 작동에 의해 열교환부(50)는 복수 개의 공간부(10a, 10b)를 오가면서 열을 전달하게 되고, 송풍부(70)의 작동에 의해 복수 개의 공간부(10a, 10b)에는 각각 다른 공기가 통과되므로 고온의 공기로부터 열과 수분이 열교환부(50)에 흡수되고, 열교환부(50)를 통과하는 저온의 공기에 열과 수분을 전달하게 된다.

따라서 본 실시예는 배출되는 고온의 공기로부터 열을 흡수하여 저온의 공기에 전달하므로 폐열을 회수하여 가정이나 상업용 매장 또는 산업용 공장의 난방을 행할 수 있어 난방효율이 향상되는 효과가 나타나게 된다.

또한, 본 실시예는 별도의 가열장치 없이 실내로 공급되는 공기에 열을 전달할 수 있으므로 공기조화장치의 부품수와 공기조화장치의 크기를 줄일 수 있어 가정용이나 소형 매장에 사용할 수 있게 된다.

캐비닛(10)은, 유입홀부(22) 및 배출홀부(24)가 형성되고, 개구부(12a)가 구비되는 본체(12)와, 개구부(12a)에 개폐 가능하게 설치되고, 본체(12) 내부를 인식할 수 있도록 투명패널(14a)이 구비되는 도어(14)와, 단열재(17)가 삽입되는 삽입홈부(18)를 이루고, 구획부(30)가 설치되도록 본체(12)에 설치되는 브래킷(16)을 포함한다.

본체(12)는 육면체 모양으로 형성되고, 본체(12)의 전면에는 개구부(12a)가 구비되어 개구부(12a)를 개폐하는 도어(14)가 설치되며, 본체(12)의 내벽에는 'ㄷ'모양으로 굴곡되는 한 쌍의 브래킷(16)이 설치되고, 브래킷(16)의 개구된 면이 서로 대향되도록 설치된다.

한 쌍의 브래킷(16)은 본체(12)의 평면도 상에서 중앙으로부터 전방과 후방으로 서로 이격되게 배치되고, 후방에 배치되는 브래킷(16)의 전면과, 전방에 배치되는 브래킷(16)의 배면에 열교환부(50)가 삽입되는 지지패널(34)이 설치된다.

브래킷(16)의 단면 형상은 'ㄷ'모양으로 굴곡되어 막대 모양의 단열재(17)가 삽입되는 삽입홈부(18)를 이루게 된다.

따라서 본체(12)의 내벽 중에 상면, 양측면 및 바닥면을 따라 'ㅁ'모양으로 단연재가 위치하게 된다.

단열재(17)는 외부공기가 유입되는 공간부(10a, 10b)의 내벽에 모두 설치되며, 지지패널(34)의 전면 및 배면에도 설치되므로 공간부(10a, 10b) 내벽 중에 열교환부(50)가 노출되는 부위를 제외하고는 모두 단열재(17)가 설치된다.

따라서 열교환부(50)에 포집되는 열이 캐비닛(10) 외부로 배출되는 것을 단열재(17)에 의해 억제할 수 있게 된다.

도어(14)는 개구부(12a)의 하단에 회전 가능하게 설치되고, 도어(14)의 상단은 개폐부재에 의해 본체(12)에 착탈 가능하게 연결되는 프레임과, 프레임에 설치되는 투명패널(14a)을 포함한다.

따라서 작업자는 투명패널(14a)을 통해 제1공간부(10a) 내부를 확인할 수 있고, 열교환부(50)의 수리작업 및 교체작업을 행할 때에는 도어(14)를 열고 열교환부(50) 및 구동부(80)를 분리시켜 수리작업 또는 교체작업을 행할 수 있게 된다.

유입홀부(22)는, 본체(12) 상면에 구비되고, 실내공기를 제2공간부(10b)로 안내하는 제1유입홀부(22a)와, 본체(12) 상면에 구비되고, 실외공기를 제1공간부(10a)로 안내하는 제2유입홀부(22b)를 포함하고, 배출홀부(24)는, 본체(12) 상면에 구비되고, 제2공간부(10b)에서 열교환부(50)를 통과한 실내공기를 본체(12) 외부로 안내하는 제1배출홀부(24a)와, 본체(12) 상면에 구비되고, 제1공간부(10a)에서 열교환부(50)를 통과한 실외공기를 본체(12) 외부로 안내하는 제2배출홀부(24b)를 포함한다.

본 실시예는 본체(12)의 상면에 제1유입홀부(22a), 제2유입홀부(22b), 제1배출홀부(24a) 및 제2배출홀부(24b)가 모두 설치되므로 실내공기가 배출되는 덕트 및 실외공기가 유입되는 덕트의 하부에 캐비닛(10)을 설치하여 각각의 덕트로부터 분기되는 분기관을 제1유입홀부(22a), 제2유입홀부(22b), 제1배출홀부(24a) 및 제2배출홀부(24b)와 연결하여 공기조화장치를 설치하게 된다.

상기한 바와 같이 본 실시예는 캐비닛(10)의 상면에 모든 덕트가 연결되므로 캐비닛(10)의 배면 또는 양측면 중 어느 한 면을 벽체에 설치할 수 있으므로 캐비닛(10)의 설치를 용이하게 행할 수 있게 된다.

구획부(30)는, 열교환부(50)를 회전 가능하게 지지하는 지지대(36)와, 지지대(36)와 브래킷(16) 사이에 설치되어 공간부(10a, 10b)의 일부분을 구획하고, 송풍부(70)가 설치되는 복수 개의 구획패널(32)과, 복수 개의 구획패널(32) 사이에 설치되어 공간부(10a, 10b)를 구획하고, 열교환부(50)가 회전 가능하게 삽입되는 장착곡면부(34c)가 형성되는 지지패널(34)을 포함한다.

지지대(36)는 본체(12)의 중앙부에서 수직방향으로 길게 설치되고, 열교환부(50)가 지지대(36)의 중앙에 회전 가능하게 설치된다.

지지패널(34)은 중앙부에 열교환부(50)가 회전 가능하게 삽입되도록 원형의 홀부를 이루는 장착곡면부(34c)가 구비되고, 본체(12)의 내부를 전방과 후방으로 구획하여 제1공간부(10a) 및 제2공간부(10b)를 구획한다.

구획패널(32)은 지지패널(34)과 브래킷(16) 사이에 설치되고, 열교환부(50)의 절반을 커버하게 되므로 제1공간부(10a)로 유입되는 공기는 열교환부(50)의 일측 절반을 통과하게 되고, 제2공간부(10b)로 유입되는 공기는 열교환부(50)의 타측 절반을 통과하게 된다.

열교환부(50)의 일측 또는 타측에 공기로부터 열이 포집되면 구동부(80)의 작동에 의해 열교환부(50)의 일측과 타측이 반전되도록 연교환부가 회전되므로 열교환부(50)에 포집된 열이 다른 공간을 통과하는 공기에 전달된다.

상기한 바와 같은 제2공간부(10b)를 통과하는 실내공기로부터 열을 흡수하여 제1공간부(10a)를 통과하는 외부공기에 전달하므로 실내로 공급되는 외부공기가 열을 흡수한 상태로 공급될 수 있게 된다.

지지대(36)는, 열교환부(50)의 전방에 배치되고, 본체(12)의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 구동부(80)가 설치되는 제1지지대(36a)와, 열교환부(50)의 후방에 배치되고, 본체(12)의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 걸림고리(39a)를 구비하는 고정편(39)이 설치되는 제2지지대(36b)를 포함한다.

제1지지대(36a)와 제2지지대(36b)는 상단과 하단이 외측 방향으로 굴곡되어 고정부(37)를 이루므로 본체(12)의 상면과 바닥면에 고정부(37)가 결합되어 제1지지대(36a) 및 제2지지대(36b)가 수직방향으로 직립되도록 설치된다.

제1지지대(36a)와 제2지지대(36b)는 간격을 유지하도록 설치되고, 제1지지대(36a)와 제2지지대(36b) 사이의 간격에 열교환부(50)가 회전 가능하게 설치된다.

제1지지대(36a)와 제2지지대(36b)의 중앙부에는 각각 베어링(84)이 설치되고, 열교환부(50)의 회전축(52a) 양단부가 한 쌍의 베어링(84)에 결합되어 회전 가능하게 설치된다.

제1지지대(36a)에는 베어링(84)을 감싸는 결합편(86)이 설치되고, 고정편(39)에는 구동부(80)를 이루는 모터(82)가 설치되므로 모터(82)에 전원이 인가되면 열교환부(50)를 회전시키게 된다.

제2지지대(36b)의 상단 및 하단에는 고정편(39)이 설치되고, 고정편(39)에는 탄성부재(35a)가 삽입되는 걸림고리(39a)가 형성되므로 실링부재(35)를 연결하는 탄성부재(35a)가 제2지지대(36b)로부터 분리되는 것을 방지하게 된다.

구획패널(32)은, 제1공간부(10a)의 일측부와 제1지지대(36a)의 일측부 사이에 설치되는 제1구획패널(32a)과, 제2공간부(10b)의 타측부와 제2지지대(36b)의 타측부 사이에 설치되는 제2구획패널(32b)을 포함하고, 제1구획패널(32a) 및 제2구획패널(32b)에는, 열교환부(50)를 통과하는 공기가 통과되도록 송풍부(70)가 설치되는 통과홀부(32c)가 형성된다.

제1구획패널(32a) 및 제2구획패널(32b)의 외측 단부에는 브래킷(16)에 결합되도록 단차부(32d)가 형성되고, 제1구획패널(32a) 및 제2구획패널(32b)의 내측 단부에는 제1지지대(36a) 및 제2지지대(36b)에 결합되도록 굴곡부(32e)가 형성된다.

제1구획패널(32a)은 제1공간부(10a)의 일측에 치우치게 설치되므로 열교환부(50)의 일측을 커버하여 제1공간부(10a)로 유입되어 열교환부(50)를 통과하는 공기가 열교환부(50)의 타측부를 통과하도록 한다.

제2구획패널(32b)은 제2공간부(10b)의 타측에 치우치게 설치되므로 열교환부(50)의 타측을 커버하여 제2공간부(10b)로 유입되어 열교환부(50)를 통과하는 공기가 열교환부(50)의 일측부를 통과하도록 한다.

따라서 제1공간부(10a) 및 제2공간부(10b) 내부에서 실내공기와 외부공기가 서로 혼합되는 것을 방지할 수 있게 된다.

지지패널(34)은, 제1공간부(10a)와 제2공간부(10b)의 일측부를 구획하는 제1지지패널(34a)과, 제1공간부(10a)와 제2공간부(10b)의 타측부를 구획하는 제2지지패널(34b)을 포함하고, 제1공간부(10a)의 장착곡면부(34c)와 제2공간부(10b)의 장착곡면부(34c)는 서로 대향되게 배치되어 열교환부(50)가 삽입되는 원형의 홀부를 이루게 된다.

제1지지패널(34a)과 제2지지패널(34b)에는 각각 반원모양을 이루는 장착곡면부(34c)가 형성되고, 제1지지패널(34a)과 제2지지패널(34b)은 각각의 장착곡면부(34c)가 서로 대향되도록 배치되므로 한 쌍의 장착곡면부(34c)가 연결되어 원형의 홀부를 이루게 된다.

장착곡면부(34c)에는 복수 개의 실링부재(35)가 삽입되는 가이드홈부(34d)가 설치되고, 실링부재(35)를 열교환부(50)에 밀착시키도록 복수 개의 실링부재(35) 사이에는 탄성부재(35a)가 설치되며, 탄성부재(35a)는 걸림고리(39a)에 삽입된다.

가이드홈부(34d)는 장착곡면부(34c)의 전면 및 배면에 곡선형으로 이루어지는 한 쌍의 패널이 결합되어 한 쌍의 패널 사이에 형성되는 간격으로 이루어지고, 가이드홈부(34d)는 장착곡면부(34c)와 비교하여 짧게 형성된다.

따라서 한 쌍의 장착곡면부(34c)가 서로 대향되게 배치되어 원형을 홀부를 이룰 때에 한 쌍의 가이드홈부(34d) 사이에는 간격이 형성되므로 탄성부재(35a)가 위치되는 공간을 형성하게 된다.

송풍부(70)는, 제1구획패널(32a)의 통과홀부(32c)에 설치되고, 제2공간부(10b)로 유입되어 열교환부(50)를 통과하는 공기를 캐비닛(10) 외부로 배출시키는 제1송풍팬(72)과, 제2구획패널(32b)의 통과홀부(32c)에 설치되고, 제1공간부(10a)로 유입되어 열교환부(50)를 통과하는 공기를 캐비닛(10) 외부로 배출시키는 제2송풍팬(74)을 포함한다.

제1송풍팬(72) 및 제2송풍팬(74)은 축 방향으로 공기를 흡입하여 하우징의 일측으로 공기를 배출하는 축류팬으로 이루어진다.

제1송풍팬(72)은 제1구획패널(32a)의 통과홀부(32c)에 설치되어 제2공간부(10b)로부터 열교환부(50)를 통과한 공기를 제1배출홀부(24a)를 통해 캐비닛(10) 외측으로 이동시킨다.

제2송풍팬(74)은 제2구획패널(32b)의 통과홀부(32c)에 설치되어 제1공간부(10a)로부터 열교환부(50)를 통과한 공기를 제2배출홀부(24b)를 통해 캐비닛(10) 외측으로 이동시킨다.

제1지지패널(34a)의 배면에는, 제1송풍팬(72) 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 제2지지대(36b)의 슬라이드홈부(38)와 브래킷(16)에 제1필터(76)가 설치되고, 제2지지패널(34b)의 전면에는, 제2송풍팬(74) 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 제1지지대(36a)의 슬라이드홈부(38)와 브래킷(16)에 제2필터(78)가 설치된다.

따라서 제1송풍팬(72) 및 제2송풍팬(74)으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질은 제1필터(76) 및 제2필터(78)에서 걸러지므로 본 실시예는 실내공기로부터 흡수한 열을 외부공기에 전달하여 실내로 공급하는 열교환기의 역할을 행함과 동시에 실내로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 공기청정기의 역할을 행하게 된다.

열교환부(50)는, 장착곡면부(34c) 내부에 배치되도록 지지대(36)에 회전 가능하게 설치되는 장착부재(52)와, 장착부재(52)에 삽입되고, 장착부재(52)를 통과하는 공기로부터 열을 흡수하는 흡열부재(54)를 포함한다.

장착부재(52)는 다수의 조각으로 이루어지는 흡열부재(54)가 삽입될 수 있도록 다수의 공간으로 구획되는 원판 프레임 모양으로 형성되므로 다수 개의 흡열부재(54)가 장착부재(52)에 삽입된다.

장착부재(52)는, 지지대(36)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(52a)과, 회전축(52a)으로부터 간격을 유지하며 원형으로 형성되고, 흡열부재(54)가 안착되는 링부재(52d)와, 회전축(52a)과 링부재(52d)를 연결하고, 링부재(52d) 내부의 공간을 다수의 공간으로 구획하는 구획판(52b)과, 구획판(52b) 사이에 설치되고, 흡열부재(54)가 링부재(52d)로부터 이탈되는 것을 방지하며, 링부재(52d)와 간격을 형성하여 흡열부재(54)가 삽입되는 출입홀부(52e)를 이루는 마감리브(52c)를 포함한다.

링부재(52d)는 링 모양으로 형성되는 곡면패널이고, 링부재(52d) 내부를 다수 개의 공간으로 구획판(52b)이 구획하므로 구획판(52b) 사이의 공간에 각각 흡열부재(54)가 삽입된다.

구획판(52b) 사이에는 격자모양의 마감리브(52c)가 형성되므로 구획판(52b) 사이에 삽입된 흡열부재(54)가 외부로 이탈되는 것을 방지하고, 마감리브(52c)의 외측 단부와 링부재(52d) 사이에 간격이 형성되어 흡열부재(54)가 삽입되는 출입홀부(52e)를 이루게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 실내로부터 연장되는 배기덕트를 제1유입홀부(22a)에 연결하고, 외부로부터 실내 측으로 연장되는 흡입덕트를 제2유입홀부(22b)에 연결하여 건물의 외벽 또는 내벽에 캐비닛(10)을 설치한다.

공기조화장치에 전원을 인가하면 제1송풍팬(72), 제2송풍팬(74) 및 모터(82)에 전원이 인가되어 제1유입홀부(22a)를 통해 실내공기가 제2공간부(10b)에 유입되고, 제1필터(76) 및 흡열부재(54)를 통과한 실내공기가 제1송풍팬(72)을 지나 제1배출홀부(24a)를 통해 외부로 배출된다.

이때, 실내공기 중에 포함되는 이물질은 제1필터(76)에 의해 걸러지고, 흡열부재(54)를 통과하면서 실내공기에 포함되는 열과 수분이 흡열부재(54)에 흡수된다.

제2송풍팬(74)에 의해 캐비닛(10) 내부로 유입되는 외부공기는 제2유입홀부(22b)를 통해 제2공간부(10b) 내부로 유입되고, 제2필터(78) 및 흡열부재(54)를 통과한 후에 제2송풍팬(74)을 지나 제2배출홀부(24b)를 통해 실내로 공급된다.

흡열부재(54)가 수납되는 장착부재(52)는 모터(82)로부터 전달되는 동력에 의해 회전되므로 실내공기로부터 열과 수분을 흡수한 흡열부재(54)가 제2송풍팬(74)에 대향되는 위치로 이동되어 흡열부재(54)를 통과하는 외부공기에 열과 수분을 제공하게 된다.

따라서 실내공기 중에 포함되는 열과 수분이 외부공기에 전달되어 다시 실내로 재공급되므로 실내의 난방 효율을 향상시킬 수 있으며, 실내의 습도를 쾌적하게 유지할 수 있게 된다.

또한, 제2유입홀부(22b)를 통해 공급되는 외부공기는 제2필터(78) 및 흡열부재(54)를 통과하면서 외부공기 중에 포함되는 이물질이 제거되므로 실내공기가 쾌적한 상태를 유지할 수 있게 된다.

이로써, 실내에서 배출되는 실내공기로부터 열과 수분을 흡수하여 실내로 유입되는 외부공기에 열과 수분을 공급하고, 외부공기에 포함되는 이물질을 거를 수 있는 공기조화장치를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 건물에 설치되는 공기조화장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 건물에 설치되는 공기조화장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 공기조화장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 캐비닛 10a : 제1공간부
10b : 제2공간부 12 : 본체
12a : 개구부 14 : 도어
14a : 투명패널 16 : 브래킷
17 : 단열재 18 : 삽입홈부
22 : 유입홀부 22a : 제1유입홀부
22b : 제2유입홀부 24 : 배출홀부
24a : 제1배출홀부 24b : 제2배출홀부
30 : 구획부 32 : 구획패널
32a : 제1구획패널 32b : 제2구획패널
32c : 통과홀부 32d : 단차부
32e : 굴곡부 34 : 지지패널
34a : 제1지지패널 34b : 제2지지패널
34c : 장착곡면부 34d : 가이드홈부
35 : 실링부재 35a : 탄성부재
36 : 지지대 36a : 제1지지대
36b : 제2지지대 37 : 고정부
38 : 슬라이드홈부 39 : 고정편
39a : 걸림고리 50 : 열교환부
52 : 장착부재 52a : 회전축
52b : 구획판 52c : 마감리브
52d : 링부재 52e : 출입홀부
54 : 흡열부재 70 : 송풍부
72 : 제1송풍팬 74 : 제2송풍팬
76 : 제1필터 78 : 제2필터
80 : 구동부 82 : 모터
84 : 베어링 86 : 결합편

Claims

복수 개의 유입홀부 및 복수 개의 배출홀부가 구비되는 캐비닛과, 상기 캐비닛의 내부 공간을 복수 개의 공간부로 구획하는 구획부와, 상기 구획부에 이동 가능하게 설치되고, 복수 개의 상기 공간부에 각각 일부분이 노출되게 설치되는 열교환부와, 상기 공간부로 유입되는 공기가 상기 열교환부를 통과하여 공기 중에 포함되는 열을 상기 열교환부에 흡착시키고, 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 송풍부와, 상기 열교환부의 노출 부위를 다른 공간으로 이동시켜 열전달을 행하는 구동부를 포함하고, 상기 캐비닛은, 상기 유입홀부 및 상기 배출홀부가 형성되고, 개구부가 구비되는 본체와, 상기 개구부에 개폐 가능하게 설치되고, 상기 본체 내부를 인식할 수 있도록 투명패널이 구비되는 도어와, 단열재가 삽입되는 삽입홈부를 이루고, 상기 구획부가 설치되도록 상기 본체에 설치되는 브래킷을 포함하고, 상기 유입홀부는, 상기 본체 상면에 구비되고, 실내공기를 제2공간부로 안내하는 제1유입홀부와, 상기 본체 상면에 구비되고, 실외공기를 제1공간부로 안내하는 제2유입홀부를 포함하고, 상기 배출홀부는, 상기 본체 상면에 구비되고, 상기 제1공간부에서 상기 열교환부를 통과한 실내공기를 상기 본체 외부로 안내하는 제1배출홀부와, 상기 본체 상면에 구비되고, 상기 제2공간부에서 상기 열교환부를 통과한 실외공기를 상기 본체 외부로 안내하는 제2배출홀부를 포함하고, 상기 구획부는, 상기 열교환부를 회전 가능하게 지지하는 지지대와, 상기 지지대와 상기 브래킷 사이에 설치되어 상기 공간부의 일부분을 구획하고, 상기 송풍부가 설치되는 복수 개의 구획패널과, 복수 개의 상기 구획패널 사이에 설치되어 상기 공간부를 구획하고, 상기 열교환부가 회전 가능하게 삽입되는 장착곡면부가 형성되는 지지패널을 포함하고, 상기 지지대는, 상기 열교환부의 전방에 배치되고, 상기 본체의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 상기 구동부가 설치되는 제1지지대와, 상기 열교환부의 후방에 배치되고, 상기 본체의 중앙부에 수직방향으로 직립되며, 걸림고리를 구비하는 고정편이 설치되는 제2지지대를 포함하고, 상기 지지패널은, 상기 제1공간부와 상기 제2공간부의 일측부를 구획하는 제1지지패널과, 상기 제1공간부와 상기 제2공간부의 타측부를 구획하는 제2지지패널을 포함하고, 상기 제1공간부의 상기 장착곡면부와 상기 제2공간부의 상기 장착곡면부는 서로 대향되게 배치되어 상기 열교환부가 삽입되는 원형의 홀부를 이루고, 상기 장착곡면부에는 복수 개의 실링부재가 삽입되는 가이드홈부가 설치되고, 상기 실링부재를 열교환부에 밀착시키도록 복수 개의 상기 실링부재 사이에는 탄성부재가 설치되며, 상기 탄성부재는 상기 걸림고리에 삽입되고, 한 쌍의 상기 장착곡면부가 서로 대향되게 배치되어 원형의 홀부를 이룰 때에 한 쌍의 상기 가이드홈부 사이에는 간격이 형성되어 상기 탄성부재가 위치되는 공간을 형성하도록 상기 가이드홈부는, 상기 장착곡면부의 전면 및 배면에 곡선형으로 이루어지는 한 쌍의 패널이 결합되어 한 쌍의 패널 사이에 형성되는 간격으로 이루어지고, 상기 가이드홈부는 상기 장착곡면부와 비교하여 짧게 형성되고, 상기 고정편은 상기 걸림고리와 상기 제2지지대 사이에 간격이 유지되도록 측면 형상이 '∩'모양으로 굴곡되어 이루어지고, 상기 구획패널은, 상기 제1공간부의 일측부와 상기 제1지지대의 일측부 사이에 설치되는 제1구획패널과, 상기 제2공간부의 타측부와 상기 제2지지대의 타측부 사이에 설치되는 제2구획패널을 포함하고, 상기 제1구획패널 및 상기 제2구획패널에는, 상기 열교환부를 통과하는 공기가 통과되도록 상기 송풍부가 설치되는 통과홀부가 형성되고, 상기 송풍부는, 상기 제1구획패널의 상기 통과홀부에 설치되고, 상기 제2공간부로 유입되어 상기 열교환부를 통과하는 공기를 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 제1송풍팬과, 상기 제2구획패널의 상기 통과홀부에 설치되고, 상기 제1공간부로 유입되어 상기 열교환부를 통과하는 공기를 상기 캐비닛 외부로 배출시키는 제2송풍팬을 포함하고, 상기 열교환부는, 상기 장착곡면부 내부에 배치되도록 상기 지지대에 회전 가능하게 설치되는 장착부재와, 상기 장착부재에 삽입되고, 상기 장착부재를 통과하는 공기로부터 열을 흡수하는 흡열부재를 포함하고, 상기 장착부재는, 상기 지지대에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축으로부터 간격을 유지하며 원형으로 형성되고, 상기 흡열부재가 안착되는 링부재와, 상기 회전축과 상기 링부재를 연결하고, 상기 링부재 내부의 공간을 다수의 공간으로 구획하는 구획판과, 상기 구획판 사이에 설치되고, 상기 흡열부재가 상기 링부재로부터 이탈되는 것을 방지하며, 상기 링부재와 간격을 형성하여 상기 흡열부재가 삽입되는 출입홀부를 이루는 마감리브를 포함하는 공기조화장치에 있어서,
상기 제1지지패널의 배면에는, 상기 제1송풍팬 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 상기 제2지지대의 슬라이드홈부와 상기 브래킷에 제1필터가 설치되고;
상기 제2지지패널의 전면에는, 상기 제2송풍팬 측으로 공급되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르도록 상기 제1지지대의 슬라이드홈부와 상기 브래킷에 제2필터가 설치되고;
상기 본체의 내벽 중에 상면, 양측면 및 바닥면을 따라 'ㅁ'모양으로 상기 단열재가 위치하도록 상기 본체의 내벽에는 'ㄷ'모양으로 굴곡되는 한 쌍의 상기 브래킷이 설치되고, 상기 브래킷의 개구된 면이 서로 대향되도록 설치되고, 한 쌍의 상기 브래킷은 상기 본체의 평면도 상에서 중앙으로부터 전방과 후방으로 서로 이격되게 배치되고, 후방에 배치되는 상기 브래킷의 전면과, 전방에 배치되는 상기 브래킷의 배면에 상기 지지패널이 설치되고, 상기 브래킷의 단면 형상은 'ㄷ'모양으로 굴곡되어 막대 모양의 상기 단열재가 삽입되는 상기 삽입홈부를 이루는 것을 특징으로 공기조화장치.
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