KR101839598B1 - 혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내기와 외기의 환기를 수행하는 열회수 환기장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법은 일측면에 내기흡입구와 외기배출구가 형성되고 타측면에 내기배출구와 외기흡입구가 형성되어 내기와 외기가 교차하여 지나는 본체하우징, 상기 본체하우징의 내부에 교차하여 지나는 내기와 외기를 상호 열교환하는 열교환소자, 상기 내기흡입구로 도입되는 내기 또는 상기 외기흡입구로 도입되는 내기가 상기 열교환소자를 거치지 않고 실내 또는 실외로 배출시키는 바이패스통로, 상기 외기배출구로 강제적으로 외기를 흡입하여 배출하는 급기팬, 상기 내기배출구로 강제적으로 내기를 배출하는 배기팬, 상기 열교환소자와 상기 바이패스통로 중 어느 하나를 선택적으로 지나도록 상기 내기와 외기를 제어하는 바이패스 댐퍼, 상기 외기흡입구와 상기 내기배출구를 구획하는 격벽에 형성된 리턴공에 설치되어 상기 리턴공을 개폐하는 리턴 댐퍼, 및 상기 내기배출구에 설치되어 상기 내기배출구를 개폐하는 내기배출 댐퍼, 및 사이 외기흡입구에 설치되어 상기 외기흡입구를 개폐하는 외기흡입 댐퍼를 포함하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법으로서, 상기 본체하우징의 내부에 결로 또는 결빙의 발생을 방지하기 위해 실외온도가 미리 설정된 혹한기 온도보다 낮을 경우, 상기 내기배출구로 배출되는 내기량과 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량이 감소되도록 상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계, 상기 내기배출구로 배출될 내기의 일부가 외기흡입구로 도입되어 상대적으로 낮은 온도와 습도를 갖는 외기에 혼입되도록 상기 리턴 댐퍼는 상기 리턴공의 일부를 개방하는 단계를 포함한다. 따라서, 혹한기에 신선한 외기를 도입함과 동시에 전기소모를 최소화하고, 에너지효율을 향상시킬 수 있다.

Description

혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치 및 이의 제어방법{a heat exchanger ventilator and a control method of the same}

본 발명은 내기와 외기의 환기를 수행하는 열회수 환기장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물에는 내기와 외기를 환기시키는 환기장치가 설치된다.

이 환기장치는 내기와 외기를 송풍팬에 의해 강제적으로 배출하거나 도입하도록 구성되는데, 내기와 외기의 온도차이가 많이 발생하는 계절에는 외기를 바로 실내로 도입 시 냉난방효율이 하락되는 문제점이 있었다.

이에 따라 내기와 외기의 열교환을 수행하여 실내로 제공할 수 있는 열교환소자가 설치된 열회수 환기장치가 개시되었지만, 혹한기와 같이 실내와 실외의 온도차이가 큰 경우, 내부에 결로와 결빙이 발생하여 열회수 환기장치의 작동이 어려운 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해 종래에는 한국등록특허공보 제10-1606922호에 "프리히터 박스를 구비한 바이패스형 열회수 환기장치"가 개시된 바가 있다.

종래의 프리히터 박스를 구비한 바이패스형 열회수 환기장치는 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구가 나란하게 형성되고, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징, 상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자, 상기 실내공기배출구가 위치된 부분 또는 상기 실외공기배출구가 위치된 부분에 설치되어 공기를 강제적으로 배출하는 송풍기, 상기 실외공기흡입구로 흡입된 실외공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실외공기배출구를 통해 실내로

배출되도록 상기 열교환소자의 하부에 위치되는 바이패스유로, 상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 상기 실외공기흡입구로 흡입된 실외공기를 선택적으로 상기 열교환소자가 위치된 방향으로 배출하거나 상기 바이패스유로로 배출하는 바이패스전환댐퍼, 및 상기 송풍기와 상기 바이패스전환댐퍼를 포함하여 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 실외공기흡입구에 설치되어 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기를 가열하는 프리히터를 포함하는 프리히터 박스를 포함하여 구성되었다.

이와 같이 구성된 종래의 프리히터 박스를 구비한 바이패스형 열회수 환기장치는 실외공기흡입구에 프리히터가 설치되어 혹한기 시 외기를 프리히터로 가열하여 공급함으로써, 혹한기에 발생하는 결로 또는 결빙을 방지할 수 있었다.

하지만, 종래의 프리히터 박스를 구비한 바이패스형 열회수 환기장치는 프리히터가 전기에 의해 가열되기 때문에 전기소모가 증대되는 문제점이 있었다.

또한, 혹한기 시에는 프리히터의 온도만 달리할 뿐, 동일한 제어방법에 의해 작동되어 에너지효율이 하락되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 혹한기 시에 실외온도에 따라 운전방법을 달리하여 에너지효율을 향상시킬 수 있으며, 전기히터의 사용을 배제하여 결빙과 결로를 방지함과 동시에 전기소모를 최소화시킬 수 있는 혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법은 일측면에 내기흡입구와 외기배출구가 형성되고 타측면에 내기배출구와 외기흡입구가 형성되어 내기와 외기가 교차하여 지나는 본체하우징, 상기 본체하우징의 내부에 교차하여 지나는 내기와 외기를 상호 열교환하는 열교환소자, 상기 내기흡입구로 도입되는 내기 또는 상기 외기흡입구로 도입되는 내기가 상기 열교환소자를 거치지 않고 실내 또는 실외로 배출시키는 바이패스통로, 상기 외기배출구로 강제적으로 외기를 흡입하여 배출하는 급기팬, 상기 내기배출구로 강제적으로 내기를 배출하는 배기팬, 상기 열교환소자와 상기 바이패스통로 중 어느 하나를 선택적으로 지나도록 상기 내기와 외기를 제어하는 바이패스 댐퍼, 상기 외기흡입구와 상기 내기배출구를 구획하는 격벽에 형성된 리턴공에 설치되어 상기 리턴공을 개폐하는 리턴 댐퍼, 및 상기 내기배출구에 설치되어 상기 내기배출구를 개폐하는 내기배출 댐퍼, 및 상기 외기흡입구에 설치되어 상기 외기흡입구를 개폐하는 외기흡입 댐퍼를 포함하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법으로서, 상기 본체하우징의 내부에 결로 또는 결빙의 발생을 방지하기 위해 실외온도가 미리 설정된 혹한기 온도보다 낮을 경우, 상기 내기배출구로 배출되는 내기량과 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량이 감소되도록 상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계, 상기 내기배출구로 배출될 내기의 일부가 외기흡입구로 도입되어 상대적으로 낮은 온도와 습도를 갖는 외기에 혼입되도록 상기 리턴 댐퍼는 상기 리턴공의 일부를 개방하는 단계를 포함한다.

상기 리턴 댐퍼의 일부를 개방하는 단계 이후, 상기 외기흡입구로 흡입된 외기 또는 상기 내기흡입구로 흡입된 내기가 상기 열교환소자로 공급되도록 상기 바이패스 댐퍼가 상기 바이패스통로를 폐쇄하는 단계, 및 상기 열교환소자를 내기와 외기가 강제적으로 교차하여 지나도록 상기 배기팬과 상기 급기팬을 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계에서, 상기 내기배출구로 배출되는 내기량보다 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량이 더 작아지도록 상기 내기배출 댐퍼의 개도보다 상기 외기배출 댐퍼의 개도가 더 작아지도록 제어될 수 있다.

상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계에서, 상기 외기흡입 댐퍼는 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량을 감소시키기 위해 일부 폐쇄와 전면 폐쇄를 반복적으로 수행하도록 제어될 수 있다.

상기 리턴 댐퍼가 상기 리턴공의 일부를 개방하는 단계에서 상기 리턴 댐퍼는 상기 내기흡입구에서 상기 외기흡입구로 도입되는 내기량이 증대되도록 상기 리턴공을 일부 개방과 전면 개방을 반복적으로 수행하도록 제어될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 혹한기에 작동이 가능한 열회수 환기장치는 상기한 제어방법에 의해 제어되도록 구성된다.

본 발명에 따르면, 혹한기 시 실외온도차이에 의해 전열교환운전과 내기리턴운전을 선택적으로 선택하여 운전함으로써, 전기히터를 사용하지 않고도 결빙과 결로를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 혹한기 시 외기와 내기를 혼합하여 도입함으로써, 신선한 외기를 실내로 도입할 수 있었다.

또한, 전기히터 사용을 배제하여 전기소모를 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 개략적인 평면도로서, 전열교환운전 시 공기흐름을 나타내는 도면이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 개략적인 평면도로서, 바이패스운전 시 공기흐름을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 개략적인 측단면도로서, 바이패스운전 시 공기흐름을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 개략적인 평면도로서, 내부리턴운전 시 공기흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법으로서, 혹한기 시의 제어되는 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 본체하우징(110)을 포함할 수 있다.

이 본체하우징(110)은 내부가 빈 사각의 박스형상으로 형성될 수 있으며, 본체하우징(110)의 일측면에는 실내로 외기가 도입되는 외기배출구(111)와 실내에서 내기를 배출하기 위해 흡입되는 내기흡입구(113)가 형성되고, 타측면에는 내기흡입규(113)를 통해 내부로 유입된 내기가 외부로 배출되는 내기배출구(114)와 외부에서 내부로 외기가 유입되는 외기흡입구(112)가 형성될 수 있다.

이때 본체하우징(110)의 내부로 유입된 내기와 외기는 서로 교차되어 지나도록 일측면에 형성되는 내기흡입구(113)와 타측면에 형성되는 내기배출구(114), 일측면에 형성되는 외기배출구(111)와 타측면에 형성되는 외기배출구(111)는 서로 어긋난 위치에 위치될 수 있다.

한편, 본체하우징(110)의 상면은 개방되고, 개방된 상면에는 본체하우징(110)의 상면을 개폐할 수 있는 탈착커버가 설치될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 열교환소자(130)를 포함할 수 있다.

이 열교환소자(130)는 내기와 외기가 서로 유사한 온도 및 습도를 갖도록 열과 습기를 상호 간에 교환할 수 있다.

여기서, 열교환소자(130)는 전열 또는 현열 또는 잠열을 교환할 수 있는 소자로서 열교환소자(130)는 공지된 구성이므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 열교환소자(130)는 마름모의 형태로 본체하우징(110)의 내부에 설치되며, 마름모 형태의 열교환소자(130)는 각 둘레 측면이 내기흡입구(113), 내기배출구(114), 외기흡입구(112), 외기배출구(111)를 향한 상태에서 열교환소자(130)의 각 모서리에 격벽(117)이 형성되어 각각의 공간으로 구획될 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 바이패스통로(140)를 포함할 수 있다.

이 바이패스통로(140)는 내기 또는 외기가 본체하우징(110)의 내부에 설치되는 열교환소자(130)를 거치지 않고 바로 실내로 공급되거나, 실외를 공급하도록 내기흡입구(113)와 내기배출구(114)가 형성되는 부분을 연결하거나, 외기흡입구(112)와 외기배출구(111)가 형성되는 부분을 연결할 수 있다.

실시예에서 바이패스통로(140)는 열교환소자(130)의 바닥부분에 형성하고, 내기흡입구(113)와 내기배출구(114)의 부분을 연결하여 내기가 열교환소자(130)를 거치지 않고 바로 배출될 수 있도록 구성하였다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 바이패스 댐퍼(120)를 포함할 수 있다.

이 바이패스 댐퍼(120)는 내기 또는 외기가 열교환소자(130)를 지나거나 열교환소자(130)를 지나지 않고 바이패스통로(140)를 지나도록 내기와 외기를 제어할 수 있다.

그리고, 바이패스 댐퍼(120)는 바이패스통로(140)에 따라 내기흡입구(113) 또는 외기흡입구(112) 중 어느 하나에 설치될 수 있다.

실시예에서 바이패스 댐퍼(120)는 내기흡입구(113)에 설치하였다.

한편, 바이패스 댐퍼(120)는 내기흡입구(113)로 흡입된 내기가 열교환소자(130)와 보내는 소자공(121) 또는 바이패스통로(140)와 연통되는 바이패스공(123)을 선택하여 보낼 수 있도록 모터에 의해 개폐도어가 회전하도록 구성되어 개폐도어의 회전에 따라 소자공(121) 또는 바이패스통로(140)을 밀폐하여 열교환소자(130)가 위치된 방향으로 내기를 보내거나 바이패스통로(140)로 내기를 보낼 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 급기팬(150)과 배기팬(160)을 포함할 수 있다.

이 급기팬(150)은 외기흡입구(112)로 외기를 흡입하고 흡입된 외기가 외기배출구(111)를 통해 실내로 배출되도록 외기를 강제적으로 흡입 및 배출할 수 있다.

그리고, 배기팬(160)은 내기흡입구(113)로 내기를 흡입하고 흡입된 내기가 내기배출구(114)를 통해 외부로 배출되도록 내기를 강제적으로 흡입 및 배출할 수 있다.

한편, 급기팬(150)은 외기배출구(111)에 설치될 수 있으며, 배기팬(160)은 내기배출구(114)에 설치될 수 있다.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 내기배출 댐퍼(171)와 외기흡입 댐퍼(173)를 포함할 수 있다.

이 내기배출 댐퍼(171)는 내기배출구(114)에 설치되어 내기배출구(114)를 선택적으로 개폐할 수 있으며, 내기배출 댐퍼(171)는 개도를 조절하여 배출되는 내기량을 조절할 수 있다.

그리고, 외기흡입 댐퍼(173)는 외기배출구(111)에 설치되어 외기배출구(111)를 선택적으로 개폐할 수 있으며, 외기흡입 댐퍼(173)는 개도를 조절하여 흡입되는 외기량을 조절할 수 있다.

한편, 내기배출 댐퍼(171)와 외기흡입 댐퍼(173)는 원판형상의 플렌지가 중앙의 회전축을 중심으로 모터에 의해 회전하도록 구성되어 플렌지의 회전에 따라 내기배출구(114)와 외기흡입구(112)를 개폐할 수 있으며, 플렌지의 회전각도에 따라 배출되는 외기량 또는 흡입되는 내기량을 조절할 수 있다.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 리턴 댐퍼(180)를 포함할 수 있다.

이 리턴 댐퍼(180)는 외기흡입구(112)와 내기배출구(114)의 사이에 위치되는 격벽(117)에 리턴공(115)이 형성되고, 이 리턴공(115)에 리턴 댐퍼(180)가 설치되어 리턴공(115)을 개폐할 수 있으며, 리턴공(115)의 개도를 조절할 수 있다.

여기서, 리턴공(115)은 내기배출구(114)로 배출될 내기의 일부를 외기흡입구(112)가 위치된 방향으로 보내 상대적으로 온도가 높은 외기와 온도가 낮은 내기를 혼합하여 유입되도록 함으로써, 차가운 온도의 내기가 유입됨으로써 발생할 수 있는 결로 또는 결빙현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 온도가 낮은 공기가 유입됨으로 인한 불쾌감의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 리턴 댐퍼(180)는 판형상의 플렌지가 모터에 의해 회전하여 회전에 따라 플렌지의 회전에 따라 리턴공(115)의 개도를 조절할 수 있다.

이하, 각 구성 간의 작용과 효과를 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)의 제어방법과 함께 설명하도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)의 제어방법은 전열교환운전, 바이패스운전 및 내부리턴운전으로 제어될 수 있다.

도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전열교환운전은 혹한기 시 미리 설정된 혹한기 온도(예컨대 영하 10℃ 이상)보다 실외온도가 같거나 높을 경우, 선택하여 운전할 수 있으며, 전열교환운전이 선택될 경우, 내기배출 댐퍼(171)와 외기흡입 댐퍼(173)가 내기배출구(114) 및 외기흡입구(112)를 전부 개방하고, 바이패스 댐퍼(120)가 바이패스공(123)을 밀폐하도록 작동된 상태에서 급기팬(150)과, 배기팬(160) 모두가 작동한다.

한편, 급기팬(150)과 배기팬(160)이 작동하면, 외기흡입구(112)로는 외기가 흡입되어 열교환소자(130)를 거쳐 외기배출구(111)를 통해 실내로 배출되고, 내기흡입구(113)로는 내기가 흡입되어 열교환소자(130)를 거쳐 내기배출구(114)를 통해 실외로 배출된다.

이때, 내기와 외기는 열교환소자(130)를 교차하여 지나면서 열교환소자(130)에 의해 상호간의 온도와 습도가 서로 유사하게 맞춰진 상태서 외기가 실내로 공급된다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 바이패스운전은 실외온도와 실내온도가 미리설정된 유사한 범위의 온도인 경우, 선택하여 운전할 수 있으며, 바이패스 댐퍼(120)가 소자공(121)을 폐쇄하고, 내기배출 댐퍼(171)와 외기흡입 댐퍼(173)에 의해 내기배출구(114)와 외기흡입구(112)를 개방한 상태에서 배기팬(160)과 급기팬(150)을 작동시킨다.

이렇게 배기팬(160)과 급기팬(150)이 작동하면, 내기흡입구(113)로 흡입된 내기가 열교환소자(130)를 거치지 않고 바로 내기배출구(114)로 배출되고, 외기흡입구(112)로 흡입된 외기는 열교환소자(130)를 거쳐 외기배출구(111)를 통해 실내로 공급되기 때문에 내기와 외기가 열교환소자(130)에서 열교환이 이루어지지 않은 외기가 실내로 공급될 수 있다.

이때, 외기흡입 댐퍼(173)가 외기흡입구(112)를 밀폐하고, 급기팬(150)은 미작동한 상태에서 외기는 도입하지 않고 배기팬(160)에 의한 내기의 배출만 수행할 수도 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내부리턴운전은 외기의 온도가 미리 설정된 혹한기의 온도(예컨대, 영하 10℃ 미만)보다 낮을 경우, 선택하여 결로 또는 결빙의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 내부리턴운전이 선택되면, 외기흡입구(112)에 설치된 외기흡입 댐퍼(173)와 내기배출구(114)에 설치된 내기배출 댐퍼(171)를 제어하여 외기흡입구(112)로 흡입되는 외기량과 내기배출구(114)로 배출되는 내기량을 감소시키기 위해 외기흡입구(112)와 내기배출구(114)를 일부 폐쇄한다.

그리고, 상대적으로 낮은 온도와 습도를 갖는 외기의 온도와 습도를 높이기 위해 흡입되는 외기에 내기가 일부 혼합되도록 리턴 댐퍼(180)에 의해 리턴공(115)을 일부 개방한다.

그리고, 바이패스 댐퍼(120)는 바이패스공(123)을 밀폐한 상태에서 급기팬(150)과 배기팬(160)을 작동시킨다.

급기팬(150)과 배기팬(160)이 작동하면, 내기는 내기흡입구(113)로 흡입되어 열교환소자(130)를 거치고 일부의 내기는 내기배출구(114)로 배출되며, 나머지 일부의 내기는 리턴공(115)을 통해 외기흡입구(112)로 흡입되는 외기와 혼입된다.

한편, 외기는 외기흡입구(112)로 흡입되어 리턴공(115)을 통해 흡입되는 내기가 혼입되어 열교환소자(130)를 거쳐 외기배출구(111)를 통해 실내로 배출된다.

이때, 외기흡입구(112)로 흡입된 외기는 상대적으로 낮은 온도와 낮은 습도를 갖기 때문에 상대적으로 높은 온도와 높은 습도를 갖는 내기와 혼입되어 외기의 온도와 습도를 높아지기 때문에 내기와 외기의 온도차이에 의한 결로 또는 결빙현상의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 내부리턴운전 시에는 유입되는 외기량을 최소화하기 위해 일례로, 내기배출구(114)에 설치된 내기배출 댐퍼(171)의 개도보다 외기흡입 댐퍼(173)의 개도가 더 낮은 개도를 갖도록 제어될 수 있다.

내부리턴운전 시에 유입되는 외기량을 최소화하기 위한 다른 일례로는, 외기흡입 댐퍼(173)가 일부 밀폐한 상태와 전부 밀폐한 상태를 반복적으로 작동시켜 외기를 공급 또는 차단을 반복적으로 수행할 수 있다.

이와 같이 외기의 공급과 차단을 반복적으로 수행하면, 와류에 의해 외기와 내기의 혼합율을 향상시킬 수 있으며, 본체하우징(110)의 내부에 내기의 순환량이 증대됨으로써, 외기의 온도와 습도를 더 높일 수 있다.

또한, 내부리턴운전 시 외기흡입구(112)로 흡입되는 외기의 온도와 습도를 높이기 위해 리턴공(115)에 설치된 리턴 댐퍼(180)를 전면 개방, 및 일부 개방을 반복적으로 작동시켜 내기의 공급량을 확대시킬 수 있다.

여기서, 리턴 댐퍼(180)를 전면 개방 및 일부 개방을 반복적으로 작동시킬 경우, 외기흡입구(112)로 제공되는 내기에 와류를 발생시킴과 동시에 내기량을 늘려 외기의 온도를 더욱 온도와 습도를 높일 수 있다.

한편, 전열교환운전, 바이패스운전, 또는, 내부리턴운전은 외부에 설치된 온도센서에 의해 측정되는 온도에 따라 자동으로 선택되거나, 수동으로 사용자가 직접선택하여 운전시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치(100)는 혹한기에 내기의 배출과 외기의 유입량을 줄인 상태에서 내기의 일부를 외기에 혼합시켜 공급시키는 내부리턴운전을 수행함으로써, 결로 또는 결빙을 방지함과 동시에 신선한 외기를 실내로 도입할 수 있다.

또한, 실외온도에 따라 전열교환운전, 내부리턴운전을 선택하여 작동함으로써, 에너지효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 결로 또는 결빙을 방지하기 위해 전기히터의 설치가 필요 없기 때문에 전기소모를 감소시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100: 열교환 환기장치 110: 본체하우징
111: 외기배출구 112: 외기흡입구
113: 내기흡입구 114: 내기배출구
115: 리턴공 117: 격벽
120: 바이패스 댐퍼 121: 소자공
123: 바이패스공 130: 열교환소자
140: 바이패스통로 150: 급기팬
160: 배기팬 171: 내기배출 댐퍼
173: 외기흡입 댐퍼 180: 리턴 댐퍼

Claims (6)

1. 일측면에 내기흡입구와 외기배출구가 형성되고 타측면에 내기배출구와 외기흡입구가 형성되어 내기와 외기가 교차하여 지나는 본체하우징, 상기 본체하우징의 내부에 교차하여 지나는 내기와 외기를 상호 열교환하는 열교환소자, 상기 내기흡입구로 도입되는 내기가 상기 열교환소자를 거치지 않고 실외로 배출되는 바이패스통로, 상기 외기흡입구로 외기를 흡입하여 상기 외기배출구로 배출하는 급기팬, 상기 내기흡입구로 흡입된 내기를 상기 내기배출구로 배출하는 배기팬, 상기 내기흡입구에 설치되어 상기 열교환소자와 상기 바이패스통로 중 어느 하나를 선택적으로 지나도록 상기 내기의 도입을 제어하는 바이패스 댐퍼, 상기 외기흡입구와 상기 내기배출구를 구획하는 격벽에 형성된 리턴공에 설치되어 상기 리턴공을 개폐하는 리턴 댐퍼, 상기 내기배출구에 설치되어 상기 내기배출구를 개폐하는 내기배출 댐퍼, 및 상기 외기흡입구에 설치되어 상기 외기흡입구를 개폐하는 외기흡입 댐퍼를 포함하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법으로서,
   상기 본체하우징의 내부에 결로 또는 결빙의 발생을 방지하기 위해 실외온도가 미리 설정된 혹한기 온도보다 낮을 경우,
   상기 내기배출구로 배출되는 내기량과 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량이 감소되도록 상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계,
   상기 내기배출구로 배출될 내기의 일부가 외기흡입구로 도입되어 상대적으로 낮은 온도와 습도를 갖는 외기에 혼입되도록 상기 리턴 댐퍼는 상기 리턴공의 일부를 개방하는 단계를 포함하고,
   상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계에서, 상기 내기배출구로 배출되는 내기량보다 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량이 더 작아지도록 상기 내기배출 댐퍼의 개도보다 상기 외기흡입 댐퍼의 개도가 더 작으며,
   상기 내기배출 댐퍼와 상기 외기흡입 댐퍼가 상기 내기배출구와 상기 외기흡입구의 일부 폐쇄하는 단계에서, 상기 외기흡입 댐퍼는 상기 외기흡입구로 흡입되는 외기량을 감소시키기 위해 일부 폐쇄와 전면 폐쇄를 반복적으로 수행하고,
   상기 리턴공의 일부를 개방하는 단계에서, 상기 리턴 댐퍼는 상기 내기흡입구에서 상기 외기흡입구로 도입되는 내기량이 증대되도록 상기 리턴공의 일부 개방과 전면 개방을 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 리턴 댐퍼의 일부를 개방하는 단계 이후,
   상기 외기흡입구로 흡입된 외기 또는 상기 내기흡입구로 흡입된 내기가 상기 열교환소자로 공급되도록 상기 바이패스 댐퍼가 상기 바이패스통로를 폐쇄하는 단계, 및
   상기 열교환소자를 내기와 외기가 강제적으로 교차하여 지나도록 상기 배기팬과 상기 급기팬을 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 기재된 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치의 제어방법에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 혹한기에도 작동이 가능한 열회수 환기장치.

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