KR101954419B1 - 직배기용 역풍방지 환기캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직배기용 역풍방지 환기캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 환기캡을 공기저항을 저감시킬 수 있는 구조로 개선하여 외부풍압에 의한 간섭을 최소화됨에 따른 소음발생은 줄이고 환기효율이 저하되는 것은 방지하며, 실내공기의 배기 성능은 극대화한 것을 특징으로 하는 직배기용 역풍방지 환기캡에 관한 것이다.

Description

직배기용 역풍방지 환기캡{Head wind prevention ventilation cap for direct exhaust}

본 발명은 직배기용 역풍방지 환기캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주방 및 욕실 등의 실내공기의 배기를 가정마다 개별로 이루어지도록 외벽에 배기를 위해 설치되는 환기캡을 공기저항을 줄일 수 있는 구조로 개선하여 외부풍압에 의한 간섭은 최소화하고 배기성능은 강화된 직배기용 역풍방지 환기캡에 관한 것이다.

일반적으로, 주방 및 욕실 등의 실내공기의 배기를 가정마다 개별로 이루어지도록 환기시설시(이하, ‘직배기 방식’으로 명칭한다.) 건물의 외벽을 관통하여 돌출되도록 설치하며, 실내와 연통하는 배기덕트와 연결하여 주방 및 욕실 등의 오염된 실내공기를 외부로 배출하도록 하는 환기캡이 설치된다.

이와 같은 환기캡에 대해,

대한민국특허청 등록실용신안공보 제20-0201440호(특허문헌1)에 의하면, 외부커버의 빗면이, 둥글게 돌출된 돌출부중 일측에 엔드라인을 형성하고, 동시에 내부공간을 향하여 움푹패이게 곡면을 이루면서 수개의 통기공을 형성하며, 이 통기공 사이사이에 각각 내측공간으로 연장된 안내날개가 빗면이도록 구성하여 제조가 단순,용이하는 등의 공정상의 편리성이 보장된 환기캡에 관한 기술을 공지한 바 있다.

대한민국특허청 등록특허공보 제10-1197155호(특허문헌2)에 의하면, 환기구 캡을 구성하기 위하여 헤드부와 몸체를 각각 제조하여 결합하는 게 아니라 하나의 금속판을 가지고 헤드부와 몸체를 순차적으로 제조함으로써 제조공정을 단축하고 제조비용을 절감할 수 있는 환기구 캡 및 환기 캡 제조방법에 관한 기술을 공지한 바 있다.

대한민국특허청 등록특허공보 제10-1543603호(특허문헌3)에 의하면, 외부로부터 덕트로 바람이 역류하는 것을 방지할 수 있도록 바깥쪽으로 향하여 경사진 유입방지날개를 갖는 본체와 상기 본체의 중앙에 형성되는 유로를 막아 우회로가 형성되게 하는 커버로 이루어져 내부의 공기는 원활하게 배출될 수 있으나 외부로부터 내부로 공기가 역류하는 것을 방지하여 환기가 효율적으로 이루어질 수 있음은 물론 외부로부터 빗물이 역류하는 것을 방지할 수 있게 한 방수형 환기구캡에 관한 기술을 공지한 바 있다.

그러나 상기와 같은 특허문헌1의 환기캡은 실내공기가 배출되는 통기공이 아래로 향하고 빗면 사이로 통기공이 형성됨에 따라 기류의 흐름이나 배출이 원활하지 못한 문제점이 있으며, 외부풍압이 아래쪽에서 발생될 경우 실내공기가 실내방향으로 역류되는 문제점이 발생되었다.

특허문헌2의 환기캡 역시 기류가 배출되는 통공으로 형성된 두버가 하부방향을 향하도록 하여 빗물이 유입되는 것을 차단하는 효과는 있지만 기류의 흐름이 제한되고 외부풍압이 아래쪽으로 발생될 경우 기류의 배출이 원활하지 못한 문제점이 있다.

특허문헌3의 환기캡은 본체의 유입방지날개와 커버 사이에 통공이 형성되는 공간이 좁게 이루어져 외부풍압에 의한 외부공기 및 빗물이 역류되는 것을 방지하는 효과는 있더라도 전면외풍 발생시 커버의 양단에 형성된 차수경사부에서 벽면방향으로 추력이 발생됨에 따른 통공을 막아 기류의 배출이 원활하지 못하고, 측면외풍 발생시에도 마찬가지로 통공을 막아 환기효율이 저하되는 문제점이 있다.

이와 같이 종래의 환기캡은 외부풍압 변화에 따른 환기효율이 저하되는 문제 외에도 대용량의 배기를 실시함에 따른 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

특허문헌1 KR 20-0201440 Y1 2000. 08. 21 특허문헌2 KR 10-1197155 B1 2012. 11. 09 특허문헌3 KR 10-1543603 B1 2015. 08. 13

이에 본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 환기캡을 공기저항을 저감시킬 수 있는 구조로 개선하여 외부풍압에 의한 간섭을 최소화됨에 따른 소음발생은 줄이고 환기효율이 저하되는 것은 방지하며, 실내공기의 배기 성능은 극대화한 직배기용 역풍방지 환기캡을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로, 본 발명은 실내측에 연통하는 배기덕트와 연통하도록 체결되는 본체와, 상기 본체의 단부에 결합되어 배기기류를 배출하는 배기구와, 상기 배기구의 전방에 외부바람 또는 빗물이 역류하는 것을 차단도록 설치되는 차단커버와, 상기 배기구와 차단커버 사이에 설치되는 여과부재로 구성된 환기캡에 있어서, 상기 차단커버는 배기구에서 다수의 지지부재에 의해 소정 간격 이격되도록 설치되며, 외부방향으로 전면풍압의 공기저항을 줄이면서 전면바람을 차단하는 호형의 공기분산면이 돌출되고, 내부방향으로 상하부풍압 및 측면풍압의 공기저항을 줄이면서 측면바람이 배기구로 역류되는 것을 방지토록 하는 호형으로 배출유도면이 돌출되며, 상기 공기분산면 및 배출유도면의 가장자리에서 방사상으로 외부바람을 측방으로 분산시키기 위한 와류제거편을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배기구는 결합플랜지에 내외가 관통되어 배기기류를 배출하도록 돌출되는 배출유도구가 형성되며, 상기 배출유도구는 상하부풍압 및 측면풍압에 의한 공기저항을 줄이도록 돌출되는 방향으로 좁아지는 상협하광 형상의 경사면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출유도구의 경사면과 차단커버의 배출유도면 사이는 중앙부위로 갈수록 좁혀지도록 유도된 구조에 따라 풍속이 빨라지도록 하여 측면바람의 유입시 배기구로 역류됨을 방지하면서 유입된 반대방향으로 신속하게 배출시키도록 하는 역류방지구간이 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지부재는 공기저항을 줄이도록 원기둥 형상으로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 직배기용 역풍방지 환기캡에 의하면, 배기구의 전방에 외부풍압에 의한 공기저항을 저감시키도록 내외방향으로 호형으로 돌출된 차단커버를 구성함으로써 외부풍압에 의한 간섭이 최소화되어 소음발생이 저감되고, 실내기류의 배기성능이 극대화됨에 따른 환기효율이 우수한 효과를 제공하게 된다.

또한, 환기효율이 향상됨에 따른 배기 능력이 확보된 환기캡을 제공함으로써 직배기 설비에 필요한 렌지후드, 욕실팬 등의 요구 동력을 줄일 수 있어 시공 적용시 설비비용의 감소와 운전비용의 감소가 복합적으로 이루어짐에 따라 경제적인 비용으로 주거환경의 환기설비를 제공할 수 있는 다대한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 환기캡을 도시한 분리사시도
도 2는 본 발명에 따른 환기캡을 도시한 결합사시도
도 3 내지 도 4는 본 발명의 환기캡의 작용을 도시한 측단면도
도 5는 본 발명의 환기캡의 구성중 지지부재의 작용을 도시한 평면도

이하 첨부된 도면의 구체적인 실시예에 따라 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 구성 실시예에 따른 하기 도면은 구성과 작용효과를 구체적으로 설명하기 위한 실시예로서, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 좁게 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 따라서 이러한 실시예에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형실시가 가능함은 통상의 기술자에게는 당연하다할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 기술용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 발명의 구체적인 실시예에 따라 달라질 수 있다. 따라서 후술하는 실시예에서 사용된 용어들은, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 통상의 기술자들이 일반적으로 인식하는 기술용어의 의미로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 환기캡을 도시한 분리사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 환기캡을 도시한 결합사시도를 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 직배기용 역풍방지 환기캡(1)은 실내측에 연통하는 배기덕트(2)와 연통하도록 체결되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 단부에 결합되어 배기기류(또는 오염된 실내공기)를 배출하는 배기구(20)와, 상기 배기구(20)의 전방에 외부바람 또는 빗물이 역류하는 것을 차단도록 설치되는 차단커버(30)와, 상기 배기구(20)와 차단커버(30) 사이에 설치되는 여과부재(40)로 구성되되,

상기 본체(10)는 벽체에 고정 및 배기구(20)가 결합되는 고정플랜지(11)가 형성되고, 상기 고정플랜지(11)의 내측 단부에 배기덕트(2)로 끼움 결합하도록 내외가 관통된 관형의 결합구(12)가 형성된다.

상기 결합구(12)는 배기덕트(2)에 끼움 고정을 위한 다수의 텐션고정구(13)가 형성되어 있다.

상기 텐션고정구(13)는 양측과 위쪽이 절개된 상태로 외측방향으로 아래쪽을 기준으로 위쪽을 결합구의 외측방향으로 절곡한 구조로 이루어지며, 배기덕트(2)에 결합구(12)를 끼움하게 되면 텐션고정구(13)가 배기덕트(2)내에서 복원력이 발생되어 배기덕트(2)의 내주면을 압입하여 견고히 지지하며 고정시키게 된다.

상기 배기구(20)는 본체(10)의 고정플랜지(11)에 결합되는 결합플랜지(21)가 형성되고, 상기 결합플랜지(21)에 내외가 관통되어 배기기류를 배출하도록 돌출되는 배출유도구(22)가 형성된다.

상기 배출유도구(22)는 상하부풍압 및 측면풍압의 간섭을 줄이면서 배기기류의 토출 속도를 증가시켜 배기의 확산을 유도하도록 돌출되는 방향으로 좁아지는 상협하광 형상의 경사면(22a)을 갖도록 형성된다.

상기 차단커버(30)는 배기구(20)에서 지지부재(50)에 의해 소정 간격 이격되도록 설치되며, 외부방향으로 전면풍압의 공기저항을 줄이면서 전면바람을 차단하는 호형으로 공기분산면(31)이 돌출되고, 내부방향으로 상하부풍압 및 측면풍압의 공기저항을 줄이면서 측면바람이 배기구로 역류되는 것을 방지토록 하는 호형으로 배출유도면(32)이 돌출되며, 상기 공기분산면(31) 및 배출유도면(32)의 가장자리에서 방사상으로 외부바람을 측방으로 분산시키기 위한 와류제거편(33)이 형성된다.

한편, 상기에서 상하부풍압 및 측면풍압은 환기캡(1)의 위, 아래 및 측면에서 불어오는 외부바람의 압력을 의미하며, 전면풍압은 환기캡(1)의 전면에서 불어오는 외부바람의 압력을 의미한다.

상기 지지부재(50)는 차단커버(30)의 와류제거편(33)과 배기구(20)의 결합플랜지(21) 사이에 다수 설치되어 차단커버(30)를 지지하게 되며, 측면풍압에 의한 공기저항을 줄이면서 지지강도는 향상시키기 위해 원기둥 형상으로 형성된다.

상기 차단커버(30)의 호형의 배출유도면(32)과 배기구(20)의 경사면(22a)이 형성된 배출유도구(22) 사이는 중앙부위로 갈수록 좁혀지도록 유도된 구조에 따라 역류방지구간(60)이 형성되어 상하부풍압 및 측면풍압에 따른 외부바람의 유입시 배기구(20)로 역류되지 않고 좁아지는 역류방지구간(60)에서 빨라지는 풍속에 의해 유입된 반대방향으로 신속하게 통과시키는 벤츄리 효과(즉, 좁은통로에서 압력은 낮아지는 반면 흐름속도는 빨라지는 원리)를 발휘하게 된다.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 환기캡의 작용을 도시한 측단면도를 나타낸 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 환기캡(1)은 배기기류가 배출되는 배기구(20)의 전방으로 소정간격 이격되는 차단커버(30)가 내외면이 호형으로 돌출된 구조로 인해 외부바람에 의한 전면풍압과 상하부풍압 및 측면풍압에 의한 간섭을 획기적으로 저감하게 되어 외부바람이 배기구로 역류하는 것을 효과적으로 방지하게 되며, 배기기류의 배출이 원활하게 이루어짐에 따른 배기성능은 보다 향상되게 된다.

즉, 본 발명의 직배기용 역풍방지 환기캡(1)이 배기덕트(2)의 선단부에 외벽에 돌출되도록 설치된 상태에서 전면풍압에 의한 간섭이 발생되면,

도 3에 보인바와 같이 차단커버(30)의 공기분산면(31)을 타고 와류제거편(33)을 통해 방사상으로 유도하여 측방으로 분산시키게 되며,

또한, 상하부풍압 또는 측면풍압에 의한 간섭이 발생하게 되면,

도 4에 보인바와 같이 차단커버(30)의 측면으로 부는 외부바람이 배출유도면(32)와 배출유도구(22)의 경사면(22a)을 타고 배출유도면(32)과 배출유도구(22)의 사이 중앙에 형성된 역류방지구간(60)으로 유도되어 유입된 반대방향으로 강제 배출되도록 풍속이 빨라지는 벤츄리작용이 발휘됨에 따라 상하부풍압 또는 측면풍압에 의한 역류현상을 획기적으로 방지되며 배기기류의 배기작용은 원활히 이루어지게 된다.

여기서 상기 와류제거편(33)은 전면에서 부는 외부바람이 공기분산면(31)을 타고 분산시 와류에 의한 추력 발생을 저지하는 역할과 동시에 방사상의 측방으로 효과적으로 분산되도록 유도하는 기능을 발휘하게 된다.

도 5를 참조하면, 원기둥 형상으로 형성된 지지부재(50)는 차단커버(30)의 와류제거편(33)과 배기구(20)의 결합플랜지(21) 사이에 다수 설치되어 측면풍압에 의한 공기저항을 줄이면서 지지강도는 향상된 상태로 배기구(20)와 차단커버(30)을 지지하게 된다.

이와 같은 본 발명에 의한 직배기용 역풍방지 환기캡(1)은 공기저항을 줄이도록 한 개선된 구조를 통해 외부풍압에 의한 간섭을 최소화함에 따른 소음발생은 줄이고 환기효율을 극대화되는 효과를 제공하게 된다.

이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이며, 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정해지는 것이 아니라, 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.

1:환기캡 2:배기덕트
10:본체 11:고정플랜지 12:결합구 13:텐션고정구
20:배기구 21:결합플랜지 22:배출유도구 22a:경사면
30:차단커버 31:공기분산면 32:배출유도면 33:와류제거편
40:여과부재 50:지지부재 60:역류방지구간

Claims (4)

1. 벽체에 고정되는 고정플랜지(11)가 형성되고, 상기 고정플랜지(11)의 내측 단부에 배기덕트(2)로 끼움 결합하도록 내외가 관통되며 다수의 텐션고정구(13)가 형성된 관형의 결합구(12)로 이루어진 본체(10);
   본체(10)의 고정플랜지(11)에 결합되는 결합플랜지(21)가 형성되고, 상기 결합플랜지(21)에 내외가 관통되어 배기기류를 배출하도록 돌출되는 배출유도구(22)가 상하부풍압 및 측면풍압에 의한 공기저항을 줄이도록 돌출되는 방향으로 좁아지는 상협하광 형상의 경사면(22a)을 갖도록 형성된 배기구(20);
   배기구(20)의 전방에 외부바람 또는 빗물이 역류하는 것을 차단하도록 배기구(20)에 다수의 지지부재(50)에 의해 소정 간격 이격되도록 설치되며, 외부방향으로 전면풍압의 공기저항을 줄이면서 전면바람을 차단하는 호형의 공기분산면(31)이 돌출되고, 내부방향으로 상하부풍압 및 측면풍압의 공기저항을 줄이면서 측면바람이 배기구(20)로 역류되는 것을 방지토록 호형의 배출유도면(32)이 돌출되며, 상기 공기분산면(31) 및 배출유도면(32)의 가장자리에서 방사상으로 외부바람을 측방으로 분산시키도록 와류제거편(33)이 형성된 차단커버(30);
   배기구(20)와 차단커버(30) 사이에 설치되는 여과부재(40);를 포함하며,
   상기 텐션고정구(13)는 양측과 위쪽이 절개된 상태로 외측방향으로 아래쪽을 기준으로 위쪽을 결합구의 외측방향으로 절곡한 구조로 이루어져 배기덕트(2)에 결합구(12)를 끼움하게 되면 텐션고정구(13)가 배기덕트(2)내에서 복원력이 발생되어 배기덕트(2)의 내주면을 압입하여 고정시키도록 형성되며,
   상기 배출유도구(22)의 경사면(22a)과 차단커버(30)의 배출유도면(32) 사이는 중앙부위로 갈수록 좁혀지도록 유도된 구조에 따라 풍속이 빨라지도록 하여 측면바람의 유입시 배기구(20)로 역류됨을 방지하면서 유입된 반대방향으로 신속하게 배출시키도록 하는 역류방지구간(60)이 형성되며,
   상기 지지부재(50)는 측면풍압에 의한 공기저항을 줄이도록 원기둥형상으로 형성되며,
   전면풍압에 의한 간섭은 차단커버(30)의 공기분산면(31)을 타고 와류제거편(33)을 통해 방사상으로 유도하여 측방으로 분산시키고, 상하부풍압 또는 측면풍압에 의한 간섭은 배출유도면(32)와 배출유도구(22)의 경사면(22a)을 타고 배출유도면(32)과 배출유도구(22)의 사이 중앙에 형성된 역류방지구간(60)으로 유도되어 유입된 반대방향으로 풍속이 빨라지는 벤츄리작용에 의해 강제 배출시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 직배기용 역풍방지 환기캡.
   
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