KR101992954B1 - Gas flow direction switching apparatus for multi-duct connection - Google Patents

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KR101992954B1
KR101992954B1 KR1020190025045A KR20190025045A KR101992954B1 KR 101992954 B1 KR101992954 B1 KR 101992954B1 KR 1020190025045 A KR1020190025045 A KR 1020190025045A KR 20190025045 A KR20190025045 A KR 20190025045A KR 101992954 B1 KR101992954 B1 KR 101992954B1
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남해식
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(주)대성마리프
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Abstract

The present invention relates to a gas flow direction switching apparatus for connecting a multi duct, comprising: a frame in which a hollow pipe unit is formed in a circular pipe shape, and which has a structure with both end portions opened; a plurality of duct connecting units arranged to be spaced at predetermined angle intervals along the outer circumferential surface of the hollow pipe unit, fixated at the frame to communicate with the inside of the hollow pipe unit, and formed to protrude from the frame; a plurality of switching wings rotatably installed at the frame to be integrally rotated with a rotary shaft arranged along the center of the hollow pipe unit; and a pair of cover member arranged to cover the switching wings in a longitudinal direction of the rotary shaft, and fixated at the frame. Here, the plurality of switching wings are characterized by the fact that a blocking wing configured in a closed window structure with a predetermined interval along a circumference of the rotary shaft, and a communication wing configured in an opened window structure are alternatively arranged.

Description

멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치{Gas flow direction switching apparatus for multi-duct connection}[0001] The present invention relates to a gas flow direction switching apparatus for multi-

본 발명은 공조 시스템에 결합 될 수 있는 장치로서 공기와 같은 기체의 흐름 방향을 전환할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus which can be coupled to an air conditioning system and which can switch the flow direction of gas such as air.

공조 시스템은 뜨겁거나 차가운 공기를 배관이나 덕트를 통해 작업장 등 실내에 유입시켜 온도를 조절하거나 환기를 통해 먼지를 제거하는 설비다. 공조 시스템은 공장, 주택 등과 같은 건물은 물론 자동차의 HVAC(Heating Ventilation Aircondtioning) 시스템에도 필수적으로 채용되는 설비다. 이와 같은 공조 시스템은 항온항습 시스템에도 필수적이다. 항온항습 시스템은 에너지 저장 시스템과 유용하게 결합 될 수 있다. 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)은 수요가 적은 시간에 생산된 전력을 배터리에 저장하였다가 전력 계통을 통해 전력 수요가 많은 시기에 공급함으로써 에너지 효율을 높이는 시스템이다.The air conditioning system is a facility that removes dust through ventilation by controlling the temperature by introducing hot or cold air into a room such as a workplace through ducts or ducts. The air conditioning system is an essential facility for buildings, such as factories, houses, and also for the heating ventilation air conditioning (HVAC) system of automobiles. Such an air conditioning system is also essential for a constant temperature and humidity system. Constant temperature and humidity systems can be usefully combined with energy storage systems. An energy storage system (ESS) is a system that stores energy generated in low-demand times in a battery and supplies it to the power system in a period of high power demand.

이와 같은 에너지 저장 시스템은 효율적인 전력의 저장 및 전력 공급을 목적으로 밀폐된 공간에 설치된다. ESS는 다수의 배터리 모듈을 포함하고 있으므로 일정한 범위의 온도와 습도로 유지시켜 주어야 한다. 그런데 배터리 모듈은 지속적으로 열이 발생하므로 ESS 설치 공간은 항온항습을 위해 필수적으로 공조 시스템이 결합 되어야 한다.Such an energy storage system is installed in an enclosed space for efficient power storage and power supply. The ESS contains a number of battery modules and must be maintained at a constant temperature and humidity range. However, since the battery module continuously generates heat, the ESS installation space must be combined with the air conditioning system for the constant temperature and humidity.

이와 같은 공조 시스템의 일 예가 대한민국 등록특허 제1567575호에 개시되어 있다.An example of such an air conditioning system is disclosed in Korean Patent No. 1567575.

이와 같은 종래의 공조 시스템은 항온항습을 위한 에너지 절감을 위해 외기 도입을 이용하여 냉동 시스템에서 형성된 찬 공기와 외기를 선택적으로 이용하거나 혼합하여 ESS 설치 공간에 제공할 수 있다.In order to save energy for the constant temperature and humidity, the conventional air conditioning system can selectively use or mix the cold air and the outside air formed in the refrigeration system using the introduction of the outside air to provide the ESS installation space.

이와 같은 목적을 위해 다수의 덕트가 공조 시스템에 설치된다. 예컨대 냉동 시스템에서 생성된 냉기를 공기 조화가 필요한 공간에 공급하기 위한 덕트가 설치될 수 있다. 또한, 외부의 공기를 직접 공기 조화가 필요한 공간에 공급하기 위한 덕트가 설치될 수 있다. 이런 경우에 각각의 덕트를 통해 공기 조화 공간에 공급되는 공기의 흐름을 제어하기 위해 각각의 덕트에 공기 흐름을 개폐하기 위한 장치가 설치되어야 한다. 이에 따라 정밀한 온도 및 습도 제어를 위해서는 공기 흐름을 개폐하기 위한 장치의 수가 더 많이 구비되어야 한다. 그 결과 공기 조화를 위한 설비의 점유 공간 및 제조 비용이 증가하게 되며, 시스템의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다. 이에 따라 컴팩트한 공조 시스템의 제공이 어려운 문제점이 있다.For this purpose, a number of ducts are installed in the air conditioning system. For example, a duct may be installed to supply the cool air generated in the refrigeration system to a space requiring air conditioning. In addition, a duct for supplying outside air to a space requiring direct air conditioning may be provided. In this case, a device must be installed to open and close the air flow in each duct to control the flow of air to the air conditioning space through each duct. Accordingly, in order to precisely control the temperature and the humidity, the number of devices for opening and closing the air flow must be increased. As a result, the occupied space and the manufacturing cost of the apparatus for air conditioning are increased, and the structure of the system becomes complicated. Accordingly, it is difficult to provide a compact air conditioning system.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 고안된 것으로서, 공기 조화를 위한 공간으로 공급되는 외기 또는 냉동 시스템으로부터 형성된 냉기를 선택적으로 공급할 수 있도록 공기의 흐름을 효과적으로 전환할 수 있는 장치를 제공함으로써 설비의 점유 공간을 줄이고 제조 비용을 절감하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a device capable of effectively switching the flow of air so as to selectively supply cool air formed from outside air or a refrigeration system supplied to a space for air conditioning Thereby reducing the space occupied by the equipment and reducing manufacturing costs.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치는, 원형 파이프 형상의 중공관부를 형성하고 양단부가 개방된 구조의 프레임;According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for switching a gas flow direction for connecting a multi-duct, the apparatus comprising: a frame having a circular tube-like hollow tube portion and both ends open;

상기 중공관부 외주면을 따라 일정 각도 간격을 두고 이격 되도록 배치되며 상기 중공관부 내부와 연통 되도록 상기 프레임에 고정되며 상기 프레임으로부터 돌출 형성된 복수의 덕트 연결부; 및A plurality of duct connection parts spaced apart from each other by a predetermined angle along the outer circumferential surface of the hollow tube part and fixed to the frame so as to communicate with the inside of the hollow tube part and protruding from the frame; And

상기 중공관부의 중심을 따라 배치된 회전축과 일체로 회전하도록 상기 프레임에 회전 가능하게 설치된 복수의 전환 날개; 및A plurality of switching vanes rotatably installed on the frame so as to rotate integrally with a rotation shaft disposed along the center of the hollow tube; And

상기 전환 날개를 상기 회전축의 길이 방향에서 덮도록 배치되며, 상기 프레임에 고정된 한 쌍의 커버 부재;를 포함하며,And a pair of cover members fixed to the frame, the cover member being disposed to cover the switching blade in the longitudinal direction of the rotation shaft,

복수의 상기 전환 날개는 상기 회전축의 둘레를 따라 일정한 간격을 두고 닫힌 창문 구조로 이루어진 차단 날개와, 열린 창문 구조로 이루어진 연통 날개가 교대로 배치된 점에 특징이 있다.The plurality of switching wings are characterized by having a blocking blade having a closed window structure and a communication window made of an open window structure alternately arranged at regular intervals along the circumference of the rotating shaft.

상기 덕트 연결부는 90° 간격을 두고 배치되며,The duct connection portions are disposed at intervals of 90 degrees,

상기 차단 날개와 상기 연통 날개는 90° 간격을 두고 배치된 것이 바람직하다.Preferably, the blocking blades and the communication blades are disposed at intervals of 90 degrees.

상기 차단 날개와 상기 연통 날개의 외측단부를 상호 연결하는 환상의 연결링을 포함한 것이 바람직하다.And an annular connecting ring interconnecting the blocking blade and the outer end of the communication vane.

상기 전환 날개의 회전 범위를 제한하도록 상기 전환 날개가 접촉 저지되도록 상기 프레임에 고정되고 상기 전환 날개가 회전하는 도중에 걸리도록 구비된 회전 제한 바를 구비한 것이 바람직하다.And a rotation restricting bar which is fixed to the frame so that the switching wing is prevented from being contacted so as to limit the rotation range of the switching wing and is caught in the middle of the rotation of the switching wing.

상기 회전축은 제어 신호에 의해 상기 한 쌍의 커버 부재 중 어느 하나에 고정된 전환 날개 위치 제어용 모터에 의해 90° 범위로 왕복 회전될 수 있도록 제어되도록 구성된 것이 바람직하다.And the rotation axis is controlled to be reciprocally rotated within a range of 90 ° by a switch blade position control motor fixed to any one of the pair of cover members by a control signal.

본 발명에 따른 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치는, 하나의 프레임에 4개의 덕트가 연결되어, 공기 조화를 위한 실내 공간과 냉각 장치 및 외부 공기와 연결된 덕트를 연결하는 위치에 설치되어 전환 날개를 일정한 각도 범위에서 왕복 회전시킴으로써, 외기 또는 실내에서 순환하는 냉기를 하나의 장치에서 선택적으로 공기 조화 공간에 공급할 수 있어서, 공조 시스템의 공기 공급 구조를 단순화하고 제조 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.The present invention provides a gas flow direction switching device for connecting a multi-duct, wherein four ducts are connected to one frame, installed in a position to connect an indoor space for air conditioning with a duct connected to the cooling device and the outside air, The cooling air circulating in the outside air or the room can be selectively supplied to the air conditioning space by a single device so that the air supply structure of the air conditioning system can be simplified and the manufacturing cost can be reduced do.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기체 흐름 방향 전환 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기체 흐름 방향 전환 장치의 분리 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ - Ⅲ 선 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 Ⅳ -Ⅳ 선 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 기체 흐름 방향 전환 장치의 내부에 설치되는 전환 날개와 회전축의 구조를 상세하게 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기체 흐름 방향 전환 장치의 전환 날개 부위의 구조를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3에 대응하는 도면으로서 내기 순환과 응축기 열교환을 위한 외기 도입시 공기의 흐름을 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7에서 전환 날개가 90° 회전한 상태의 도면으로서 외기만으로 실내공간의 온도를 조절하는 경우 공기의 흐름을 보여주는 도면이다.1 is a perspective view of a gas flow direction switching device according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of the gas flow direction switching device shown in Fig.
3 is a sectional view taken along the line III-III shown in Fig.
4 is a sectional view taken along the line IV-IV shown in Fig.
FIG. 5 is a view showing in detail the structure of a switching blade and a rotating shaft installed inside the gas flow direction switching device shown in FIG. 1. FIG.
6 is a view showing a structure of a switching wing portion of a gas flow direction switching device according to another embodiment of the present invention.
Fig. 7 is a view corresponding to Fig. 3, which shows the flow of air when introducing outside air for circulation and condenser heat exchange.
FIG. 8 is a view showing the state in which the switching blade is rotated by 90.degree. In FIG. 7, and shows the flow of air when the temperature of the indoor space is adjusted only by outside air.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기체 흐름 방향 전환 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 기체 흐름 방향 전환 장치의 분리 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ - Ⅲ 선 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 Ⅳ -Ⅳ 선 단면도이다. 도 5는 도 1에 도시된 기체 흐름 방향 전환 장치의 내부에 설치되는 전환 날개와 회전축의 구조를 상세하게 보여주는 도면이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기체 흐름 방향 전환 장치의 전환 날개 부위의 구조를 보여주는 도면이다. 도 7은 도 4에 대응하는 도면으로서 내기 순환과 응축기 열교환을 위한 외기 도입시 공기의 흐름을 보여주는 도면이다. 도 8은 도 7에서 전환 날개가 90° 회전한 상태의 도면으로서 외기만으로 실내공간의 온도를 조절하는 경우 공기의 흐름을 보여주는 도면이다.1 is a perspective view of a gas flow direction switching device according to a preferred embodiment of the present invention. 2 is an exploded perspective view of the gas flow direction switching device shown in Fig. 3 is a sectional view taken along the line III-III shown in Fig. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV shown in Fig. FIG. 5 is a view showing in detail the structure of a switching blade and a rotating shaft installed inside the gas flow direction switching device shown in FIG. 1. FIG. 6 is a view showing a structure of a switching wing portion of a gas flow direction switching device according to another embodiment of the present invention. Fig. 7 is a view corresponding to Fig. 4, which shows the flow of air at the time of introduction of outdoor air for circulation and condenser heat exchange. FIG. 8 is a view showing the state in which the switching blade is rotated by 90.degree. In FIG. 7, and shows the flow of air when the temperature of the indoor space is adjusted only by outside air.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치(10, 이하 "기체 흐름 방향 전환 장치"라 함)는, 프레임(20)과, 덕트 연결부(24)와, 한 쌍의 커버 부재와, 제1베어링 부재(51)와, 제2베어링 부재(52)와, 회전축(30)과, 전환 날개(40)와, 연결링(70)과, 회전 제한 바(80)와, 전환 날개 위치 제어용 모터(90)를 포함한다.1 to 8, a multi-duct connecting gas flow direction switching device 10 (hereinafter referred to as a "gas flow direction switching device") according to a preferred embodiment of the present invention includes a frame 20, A first bearing member 51, a second bearing member 52, a rotary shaft 30, a switching blade 40, a connecting ring 70, A rotation limiting bar 80, and a switching blade position control motor 90. [

상기 프레임(20)은 원형 파이프 형상의 중공관부 구조를 포함한다. 상기 프레임(20)의 양단부는 개방된 개구부를 형성한다. 상기 프레임(20)은 후술하는 한 쌍의 커버 부재가 조립되기 위한 커버 조립 플랜지(25)가 상기 프레임(20)의 중심축에 수직인 방향으로 형성되어 있다. 상기 커버 조립 플랜지(25)에는 커버 부재의 고정을 위해 다수의 구멍이 형성되어 있다. The frame 20 includes a hollow tube structure in the form of a circular pipe. Both ends of the frame 20 form openings. The frame 20 is formed with a cover mounting flange 25 for mounting a pair of cover members to be described later in a direction perpendicular to the central axis of the frame 20. The cover mounting flange 25 is formed with a plurality of holes for fixing the cover member.

상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)에 연결 고정된다. 상기 덕트 연결부(24)는 복수 구비된다. 본 실시 예에서 상기 덕트 연결부(24)는 4개가 구비된다. 상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)의 중공관부 외주면 둘레를 따라 일정한 각도로 이격되도록 배치된다. 상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)의 중공관부의 둘레를 따라 90° 간격을 두고 배치된다.The duct connecting portion 24 is fixedly connected to the frame 20. A plurality of the duct connecting portions 24 are provided. In the present embodiment, four duct connecting portions 24 are provided. The duct connecting portion 24 is disposed at a predetermined angle along the circumference of the hollow tube portion of the frame 20. The duct connecting portions 24 are disposed at intervals of 90 degrees along the circumference of the hollow tube portion of the frame 20.

상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)의 중공관부 내부와 연통 되도록 상기 프레임(20)에 고정된다. 상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)에 용접에 의해 고정될 수 있다. 상기 덕트 연결부(24)는 상기 프레임(20)으로부터 돌출 형성된다.The duct connecting portion 24 is fixed to the frame 20 so as to communicate with the inside of the hollow tube portion of the frame 20. The duct connecting portion 24 may be fixed to the frame 20 by welding. The duct connecting portion 24 is protruded from the frame 20.

상기 덕트 연결부(24)의 자유단부는 덕트의 고정을 위해 절곡된 플랜지가 구비된다. 상기 덕트 연결부(24)와 상기 프레임(20)이 교차하는 부위에는 덕트 연결부(24)의 단면 구조에 대응하는 구멍이 형성된다.The free end of the duct connecting part 24 is provided with a flange bent to fix the duct. A hole corresponding to the sectional structure of the duct connecting portion 24 is formed at a portion where the duct connecting portion 24 and the frame 20 intersect.

상기 한 쌍의 커버 부재는 후술하는 전환 날개(40)를 회전축(30)의 길이 방향에서 덮도록 배치된다. 상기 한 쌍의 커버 부재는 상기 프레임(20)에 고정된다. The pair of cover members are arranged so as to cover the switching blade 40, which will be described later, in the longitudinal direction of the rotary shaft 30. The pair of cover members are fixed to the frame 20.

상기 한 쌍의 커버 부재는 서술의 편의상 제1커버 부재(26)와 제2커버 부재(28)로 구분한다.The pair of cover members are divided into a first cover member 26 and a second cover member 28 for convenience of description.

상기 제1커버 부재(26)는 상기 프레임(20)의 커버 조립 플랜지(25) 중 하나에 고정된다. 상기 제1커버 부재(26)는 상기 프레임(20)의 중공관부의 개구부 중 하나를 폐쇄하는 부재이다. 상기 제1커버 부재(26)는 다수의 볼트와 너트를 매개로 상기 프레임(20)에 고정될 수 있다. 상기 제1커버 부재(26)는 원판 형상의 부재이다. 상기 제1커버 부재(26)의 중심에는 제1베어링 부재(51)가 고정된다. 상기 제1베어링 부재(51)는 예컨대 볼 베어링이 적용될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1베어링 부재(51)는 후술하는 회전축(30)이 결합 되어 슬라이딩 회전할 수 있는 부시 형태의 구조물이 채용되었다. 상기 제1베어링 부재(51)는 상기 제1커버 부재(26)에 복수의 볼트와 너트로 고정된다.The first cover member 26 is fixed to one of the cover mounting flanges 25 of the frame 20. The first cover member 26 is a member that closes one of the openings of the hollow tube portion of the frame 20. The first cover member 26 may be fixed to the frame 20 via a plurality of bolts and nuts. The first cover member 26 is a disc-shaped member. A first bearing member 51 is fixed to the center of the first cover member 26. The first bearing member 51 may be a ball bearing, for example. In this embodiment, the first bearing member 51 employs a bush-like structure in which a rotating shaft 30, which will be described later, is engaged and rotated. The first bearing member 51 is fixed to the first cover member 26 by a plurality of bolts and nuts.

상기 제2커버 부재(28)는 상기 프레임(20)의 커버 조립 플랜지(25) 중 다른 하나에 고정된다. 상기 제2커버 부재(28)는 상기 프레임(20)의 중공관부의 개구부 중 다른 하나를 폐쇄하는 부재이다. 상기 제2커버 부재(28)는 다수의 볼트와 너트를 매개로 상기 프레임(20)에 고정될 수 있다. 상기 제2커버 부재(28)는 원판 형상의 부재이다. 상기 제2커버 부재(28)의 중심에는 제2베어링 부재(52)가 고정된다. 상기 제2베어링 부재(52)는 예컨대 볼 베어링이 적용될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제2베어링 부재(52)는 회전축(30)이 결합되어 슬라이딩 회전할 수 있는 부시 형태의 구조물이 채용되었다. 상기 제2베어링 부재(52)는 상기 제2커버 부재(28)에 복수의 볼트와 너트로 고정된다.The second cover member 28 is fixed to the other one of the cover mounting flanges 25 of the frame 20. The second cover member 28 is a member that closes the other of the openings of the hollow tube portion of the frame 20. The second cover member 28 may be fixed to the frame 20 via a plurality of bolts and nuts. The second cover member 28 is a disc-shaped member. A second bearing member 52 is fixed to the center of the second cover member 28. The second bearing member 52 may be, for example, a ball bearing. In this embodiment, the second bearing member 52 employs a bush-shaped structure in which the rotating shaft 30 is engaged and rotated. The second bearing member 52 is fixed to the second cover member 28 with a plurality of bolts and nuts.

상기 전환 날개(40)는 상기 중공관부(22)의 중심을 따라 배치된 회전축(30)과 일체로 회전하도록 설치된다. 상기 회전축(30)은 상기 프레임(20)에 회전 가능하게 설치된다. 상기 전환 날개(40)를 복수 구비된다. 상기 회전축(30)의 일단부는 상기 제1베어링 부재(51)에 회전 가능하게 결합 된다. 상기 회전축(30)의 타단부는 상기 제2베어링 부재(52)에 회전 가능하게 결합 된다. 상기 회전축(30)의 타단부는 상기 제2커버 부재(28)를 관통하여 상기 제1커버 부재(26)의 외측으로 돌출된다. 상기 회전축(30)의 중간부는 정사각형 단면 구조를 형성할 수 있다. 상기 회전축(30)에는 상기 전환 날개(40)의 고정을 보강하기 위한 볼트 조립공(32)이 구비될 수 있다.The switching wing 40 is installed to rotate integrally with the rotation shaft 30 disposed along the center of the hollow tube portion 22. [ The rotary shaft (30) is rotatably installed on the frame (20). A plurality of the switching blades 40 are provided. One end of the rotary shaft 30 is rotatably coupled to the first bearing member 51. The other end of the rotary shaft 30 is rotatably coupled to the second bearing member 52. The other end of the rotary shaft 30 penetrates through the second cover member 28 and protrudes outward of the first cover member 26. The intermediate portion of the rotation shaft 30 may form a square cross-sectional structure. The rotation shaft 30 may be provided with a bolt assembly hole 32 for reinforcing the fixing of the switching wings 40.

상기 전환 날개(40)는 복수 구비된다. 상기 전환 날개(40)는 예컨대 탄소강이나 스테인리스 강과 같은 금속 소재로 제조될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 전환 날개(40)는 4개가 구비된다. 상기 전환 날개(40)는 차단 날개(42)와 연통 날개(44)를 포함한다. 상기 차단 날개(42)는 닫힌 창문 구조로 이루어진다. 더 구체적으로 상기 차단 날개(42)는 격벽 구조물 형태로서 일단부가 상기 회전축(30)에 고정된다. 상기 차단 날개(42)의 타단부는 상기 프레임(20)의 중공관부의 내주면과 인접된 상태로 상기 프레임(20)에 대해 회전할 수 있도록 배치된다. 상기 연통 날개(44)는 열린 창문 구조로 이루어진다. 상기 연통 날개(44)는 창틀 구조물 형태로서 일단부가 상기 회전축(30)에 고정된다. 상기 연통 날개(44)의 타단부는 상기 프레임(20)의 중공관부의 내주면과 인접된 상태로 상기 프레임(20)에 대해 회전할 수 있도록 배치된다. 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)는 상기 회전축(30)의 둘레를 따라 교대로 배치된다. 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)는 90°를 이룬다. 하나의 차단 날개(42)와 다른 차단 날개(42)는 180°를 이룬다. 하나의 연통 날개(44)와 다른 연통 날개(44)는 180°를 이룬다. 상기 차단 날개(42)와 90°간격을 이루는 연통 날개(44)는 하나의 판재를 절곡하고 펀칭 가공함으로써 일체로 된 구조물을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 경계면은 상기 회전축(30)과 결합면을 형성한다. 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 경계면은 상기 회전축(30)과 용접면을 형성할 수 있다. 상기 경계면은 복수의 볼트에 의해 상기 회전축(30)과 보강 결합될 수 있다.A plurality of the switching blades 40 are provided. The switching blade 40 may be made of a metal material such as carbon steel or stainless steel. In this embodiment, four switching wings 40 are provided. The switching wing (40) includes a blocking blade (42) and a communication wing (44). The shut-off vane 42 is made of a closed window structure. More specifically, the shut-off vane 42 is in the form of a septum structure and has one end fixed to the rotary shaft 30. The other end of the blocking blade 42 is disposed so as to be rotatable with respect to the frame 20 while being adjacent to the inner circumferential surface of the hollow tube portion of the frame 20. The communication vane (44) has an open window structure. One end of the communication vane (44) is fixed to the rotary shaft (30) in the form of a window frame structure. The other end of the communication vane 44 is disposed so as to be rotatable with respect to the frame 20 while being adjacent to the inner circumferential surface of the hollow tube portion of the frame 20. The blocking blades 42 and the communication vanes 44 are alternately arranged along the circumference of the rotary shaft 30. [ The blocking blades 42 and the communication vanes 44 form 90 °. One blocking blade 42 and the other blocking blade 42 form 180 °. One communicating vane 44 and the other communicating vane 44 form 180 °. The communication vanes 44, which are spaced 90 ° apart from the blocking vanes 42, are preferably integrally formed by bending and punching a single plate. The interface between the blocking blade 42 and the communication vane 44 forms a coupling surface with the rotation axis 30. The interface between the shut-off vane 42 and the communication vane 44 may form a weld surface with the rotation axis 30. The interface may be reinforced and coupled with the rotary shaft 30 by a plurality of bolts.

상기 연결링(70)은 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 외측단부를 상호 연결하는 환상의 부재이다. 상기 연결링(70)은 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)가 상기 덕트 연결부(24)를 통해 유입 및 유출되는 공기의 압력에 의해 진동이나 소음이 발생하는 것을 방지하기 위한 보강 구조물이다. 상기 연결링(70)은 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 외측단부를 하나의 구조물로 묶어서 강도를 보강하는 구조물이다. 상기 연결링(70)은 상기 전환 날개(40)의 양단 외측부에 각각 하나씩 구비된다. 상기 연결링(70)은 상기 전환 날개(40)와 예컨대 용접에 의해 결합될 수 있다. 상기 연결링(70)은 상기 전환 날개(40)와 일체로 회전한다. 상기 연결링(70)은 도 5에 도시된 바와 같이 구비되는 것이 바람직하나, 도 7에 도시된 바와 같이 구비되지 않을 수 있다.The connection ring 70 is an annular member interconnecting the blocking blade 42 and the outer end of the communication vane 44. The connection ring 70 is provided with a reinforcing structure 70 for preventing the blocking blades 42 and the communication vanes 44 from generating vibration or noise due to the pressure of air flowing in and out of the duct connecting portion 24, to be. The connecting ring 70 is a structure for reinforcing the strength by bundling the blocking blade 42 and the outer end of the communication vane 44 with one structure. One end of each of the connection rings 70 is connected to one end of the switching blade 40. The connecting ring 70 can be joined to the diverter 40 by welding, for example. The connecting ring 70 rotates integrally with the switching blade 40. The connection ring 70 is preferably provided as shown in FIG. 5, but may not be provided as shown in FIG.

상기 회전 제한 바(80)는 상기 전환 날개(40)의 회전 범위를 제한하도록 마련된 것이다. 상기 회전 제한 바(80)는 상기 전환 날개(40)가 접촉 저지되도록 상기 프레임에 고정되고 상기 전환 날개(40)가 회전하는 도중에 걸리도록 구비된다. 상기 회전 제한 바(80)는 다양한 형태로 구비될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서 상기 회전 제한 바(80)는 외팔보 형태의 구조물로 구비된다. 상기 회전 제한 바(80)의 일단부는 상기 프레임(20)의 중공관부 내주면에 고정된다. 상기 회전 제한 바(80)의 타단부는 상기 프레임(20)의 중공관부 내주면으로 상기 중공관부(22)의 중심을 향해 돌출된다. 상기 회전 제한 바(80)는 상기 전환 날개(40)가 회전하는 과정에서 접촉됨으로써 상기 전환 날개(40)가 미리 설정된 범위 이상으로 회전하지 않도록 제한한다. 상기 회전 제한 바(80)는 상기 중공관부의 둘레를 따라 90° 간격으로 4개가 설치될 수 있다. 이론적으로 상기 회전 제한 바(80)는 하나만 구비되어도 되지만 상기 회전 제한 바(80)에 가해지는 힘이 고르게 분산될 수 있도록 4개가 구비된 것이 더욱 바람직하다.The rotation restricting bar 80 is provided to limit the rotation range of the switching wing 40. The rotation restricting bar 80 is fixed to the frame so that the switching wing 40 is prevented from coming into contact with the rotation restricting bar 80, and is hooked on the way of the rotation of the switching wing 40. The rotation restricting bar 80 may be provided in various forms. In the preferred embodiment of the present invention, the rotation restricting bar 80 is provided as a cantilever type structure. One end of the rotation limiting bar (80) is fixed to the inner circumferential surface of the hollow tube portion of the frame (20). The other end of the rotation restricting bar 80 protrudes toward the center of the hollow tube portion 22 to the inner circumferential surface of the hollow tube portion of the frame 20. The rotation restricting bar 80 restricts the rotation of the switching wing 40 from exceeding a predetermined range by contacting the rotation wing 40 during rotation. The rotation restricting bars 80 may be installed at intervals of 90 degrees along the circumference of the hollow tube. Theoretically, only one rotation limiting bar 80 may be provided, but it is more preferable that four rotation limiting bars 80 are provided so that the force applied to the rotation limiting bar 80 can be uniformly dispersed.

상기 전환 날개 위치 제어용 모터(90)는 상기 전환 날개(40)를 일정한 범위 내에서 왕복 회전시킬 수 있도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 전환 날개 위치 제어용 모터(90)는 상기 회전축(30)의 타단부에 결합 된다. 상기 회전축(30)은 제어 신호에 의해 상기 전환 날개 위치 제어용 모터(90)에 의해 90° 범위로 왕복 회전될 수 있도록 제어될 수 있다. 예컨대 상기 전환 날개 위치 제어용 모터(90)는 상기 제2커버 부재(28)에 고정될 수 있다.The switching blade position control motor 90 is provided to enable the switching blade 40 to reciprocally rotate within a predetermined range. The switching blade position control motor 90 is coupled to the other end of the rotary shaft 30. The rotary shaft 30 can be controlled to be reciprocally rotated in the range of 90 degrees by the switchable blade position controlling motor 90 by a control signal. For example, the switching blade position control motor 90 may be fixed to the second cover member 28. [

상술한 바와 같은 구성요소를 포함한 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치(10)를 이용하여 공기 조화를 위한 공간에 외기 또는 냉동 시스템에서 생성된 냉기를 선택적으로 공급하는 과정을 예로 들어 상세하게 설명하기로 한다.A process of selectively supplying cool air generated in the outside air or the refrigeration system to the space for air conditioning by using the multi-duct connecting gas flow direction switching device 10 including the above-described components will be described in detail as an example .

먼저, 도 7을 참조하여 본 발명의 작용 효과를 설명한다.First, the operation and effect of the present invention will be described with reference to FIG.

도 7에서 RA(Return Air) 덕트를 통해 냉각 장치에서 냉각된 실내 공기가 상기 기체 흐름 방향 전환 장치(10)로 유입된다. 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 배치 상 RA 덕트를 통해 유입된 공기는 SA(Supply Air) 덕트로 유출된다. SA 덕트를 통해 유출된 냉기는 공기 조화를 위한 공간을 냉각하는 데 사용된다. 이와 동시에 OA(Outdoor Air) 덕트로 유입되는 공기는 외부 공기이다. 도 7에서 RA 덕트로 유입된 공기는 상기 차단 날개(42)와 상기 연통 날개(44)의 배치 상 EA(Exaust Air) 덕트로 유출된다. EA 덕트로 유출된 공기는 냉각 장치의 응축기에서 냉매와 열교환 된 후 외부로 배기 되도록 설치되어 있다. 따라서, EA 덕트로 유입된 공기는 오로지 냉각 장치의 냉매와 열교환 된 후 외부로 배출되며, 직접적으로 공기 조화를 위한 공간에 공급되지 않는다.In FIG. 7, the indoor air cooled in the cooling device through the return air duct (RA) flows into the gas flow direction switching device 10. The air introduced through the RA duct flows out to the SA (Supply Air) duct on the arrangement of the blocking blades 42 and the communication vanes 44. The cold air spilled through the SA duct is used to cool the space for air conditioning. At the same time, the air that enters the OA (outdoor air) duct is the outside air. In FIG. 7, the air introduced into the RA duct flows out to an EA (Exaust Air) duct on the arrangement of the blocking blades 42 and the communication vanes 44. The air discharged to the EA duct is exchanged with the refrigerant in the condenser of the cooling device, and is then exhausted to the outside. Therefore, the air introduced into the EA duct is exclusively discharged to the outside after being heat-exchanged with the refrigerant of the cooling device, and is not directly supplied to the space for air conditioning.

이제, 도 8을 참조하면, 외부의 공기가 공기 조화를 위한 공간의 온도보다 낮을 경우에 굳이 냉각 장치를 가동하지 않고 외부의 공기를 직접 공기 조화를 위한 공간에 공급함으로써 항온 및 항습 효과를 구현할 수 있다. 더 구체적으로 도 7에 비하여 도 8은 상기 전환 날개 위치 제어용 모터(90)의 작동에 의해 상기 전환 날개(40)가 90°시계 방향으로 회전한 상태를 보여준다. 이 경우 RA 덕트를 통해 유입된 실내 공기는 EA 덕트를 통해 외부로 배출된다. 이 과정에서 EA 덕트가 연결된 냉각 장치는 가동하지 않는 상태를 유지한다. 따라서 공기 조화를 위한 공간에서 발생 된 열에 의해 가열된 실내 공기는 EA 덕트를 통해 배출된 실내 공기는 외부로 배출된다. 이와 동시에 OA 덕트를 통해 상기 기체 흐름 방향 전환 장치(10)로 유입된 공기는 냉각 장치를 거치지 않고 SA 덕트를 통해 공기 조화를 위한 공간에 공급된다. 이에 따라 도 8과 같은 모드에서는 냉각 장치가 가동되지 않고 외기에 의해서만 공기 조화를 위한 공간의 온도를 조절할 수 있으므로 예컨대, 항온 및 항습을 위한 에너지가 절감된다.Referring to FIG. 8, when the outside air is lower than the temperature of the space for air conditioning, the outside air can be directly supplied to the air conditioning space without operating the cooling device, have. More specifically, FIG. 8 shows a state in which the switching blade 40 is rotated in a clockwise direction by 90 degrees by operation of the switching blade position controlling motor 90, compared to FIG. In this case, the indoor air introduced through the RA duct is discharged to the outside through the EA duct. In this process, the cooling unit to which the EA duct is connected remains inoperative. Accordingly, the room air heated by the heat generated in the space for air conditioning is discharged to the outside through the EA duct. At the same time, the air introduced into the gas flow direction switching device 10 through the OA duct is supplied to the space for air conditioning through the SA duct without passing through the cooling device. Accordingly, in the mode as shown in FIG. 8, the cooling device is not operated and the temperature of the space for air conditioning can be adjusted only by the outside air, so that the energy for constant temperature and humidity is reduced, for example.

이와 같이 본 발명에 따른 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치는, 하나의 프레임에 4개의 덕트가 연결되어, 항온 및 항습을 위한 실내 공간과 냉각 장치 및 외부 공기와 연결된 덕트를 연결하는 위치에 설치되어 전환 날개를 일정한 각도 범위에서 왕복 회전시킴으로써, 외기 또는 실내에서 순환하는 냉기를 하나의 장치에서 선택적으로 공기 조화를 위한 공간에 공급할 수 있어서, 예컨대, 항온 및 항습 시스템의 공기 공급 시스템을 단순화하고 제조 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention, four ducts are connected to one frame so as to be connected to an indoor space for constant temperature and humidity, and a duct connected to a cooling device and external air. The cooling air circulating in the outside air or the room can be selectively supplied to a space for air conditioning in a single device by rotating the switching blades in reciprocating directions within a certain angle range so as to simplify and manufacture the air supply system of the constant temperature and humidity- Thereby providing a cost saving effect.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예와 같이 상기 연결링이 더 구비된 경우, 덕트 연결부를 통해 유입되는 공기의 압력에 의해 전환 날개가 떨리거나 소음이 발생하는 것을 방지하는 효과를 제공한다.Further, when the connecting ring is further provided as in the preferred embodiment of the present invention, it is possible to prevent the switching blade from being tilted or the noise being generated due to the pressure of the air flowing through the duct connecting portion.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예와 같이 상기 회전 제한 바가 구비된 경우, 상기 전환 날개가 미리 설정된 범위를 넘어서 회전하는 것을 확실하게 방지하는 효과를 제공한다.Further, when the rotation restricting bar is provided as in the preferred embodiment of the present invention, it is possible to reliably prevent the switching wing from rotating beyond a predetermined range.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예와 같이 상기 전환 날개 위치 제어용 모터가 설치된 경우 외부의 제어 장치의 신호에 의해 편리하게 상기 전환 날개의 위치를 전환할 수 있는 효과를 제공한다.Further, when the switching blade position controlling motor is provided as in the preferred embodiment of the present invention, the switching blade position can be conveniently switched by a signal from an external control device.

이상, 바람직한 실시 예를 들어 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명이 그러한 예들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태의 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.While the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not to be limited by the examples, and various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

10 : 기체 흐름 방향 전환 장치
20 : 프레임
22 : 중공관부
24 : 덕트 연결부
25 : 커버 조립 플랜지
26 : 제1커버 부재
28 : 제2커버 부재
30 : 회전축
32 : 볼트 조립공
40 : 전환 날개
42 : 차단 날개
44 : 연통 날개
51 : 제1베어링 부재
52 : 제2베어링 부재
70 : 연결링
80 : 회전 제한 바
90 : 전환 날개 위치 제어용 모터10: gas flow direction switching device
20: frame
22: hollow tube portion
24: Duct connection
25: Cover assembly flange
26: first cover member
28: second cover member
30:
32: Bolt assembly
40: conversion wing
42: blocking blade
44:
51: first bearing member
52: second bearing member
70: connecting ring
80: Restriction bar
90: Motor for switching wing position control

Claims (5)

원형 파이프 형상의 중공관부를 형성하고 양단부가 개방된 구조의 프레임;
상기 중공관부 외주면을 따라 일정 각도 간격을 두고 이격 되도록 배치되며 상기 중공관부 내부와 연통 되도록 상기 프레임에 고정되며 상기 프레임으로부터 돌출 형성된 복수의 덕트 연결부; 및
상기 중공관부의 중심을 따라 배치된 회전축과 일체로 회전하도록 상기 프레임에 회전 가능하게 설치된 복수의 전환 날개; 및
상기 전환 날개를 상기 회전축의 길이 방향에서 덮도록 배치되며, 상기 프레임에 고정된 한 쌍의 커버 부재;를 포함하며,
복수의 상기 전환 날개는 상기 회전축의 둘레를 따라 일정한 간격을 두고 닫힌 창문 구조로 이루어진 차단 날개와, 열린 창문 구조로 이루어진 연통 날개가 교대로 배치되며,
상기 차단 날개와 상기 연통 날개의 외측단부를 상호 연결하는 환상의 연결링을 포함한 것을 특징으로 하는 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치.A frame having a circular pipe-shaped hollow tube portion and both ends open;
A plurality of duct connection parts spaced apart from each other by a predetermined angle along the outer circumferential surface of the hollow tube part and fixed to the frame so as to communicate with the inside of the hollow tube part and protruding from the frame; And
A plurality of switching vanes rotatably installed on the frame so as to rotate integrally with a rotation shaft disposed along the center of the hollow tube; And
And a pair of cover members fixed to the frame, the cover member being disposed to cover the switching blade in the longitudinal direction of the rotation shaft,
Wherein the plurality of switching wings includes a blocking blade having a closed window structure at regular intervals along the circumference of the rotating shaft, and communication vanes made of an open window structure,
And an annular connecting ring interconnecting the blocking blade and the outer end of the communication vane. 제1항에 있어서,
상기 덕트 연결부는 90° 간격을 두고 배치되며,
상기 차단 날개와 상기 연통 날개는 90° 간격을 두고 배치된 것을 특징으로 하는 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치.The method according to claim 1,
The duct connection portions are disposed at intervals of 90 degrees,
Wherein the blocking blade and the communication blades are disposed at intervals of 90 [deg.]. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전환 날개의 회전 범위를 제한하도록 상기 전환 날개가 접촉 저지되도록 상기 프레임에 고정되고 상기 전환 날개가 회전하는 도중에 걸리도록 구비된 회전 제한 바를 구비한 것을 특징으로 하는 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치.The method according to claim 1,
And a rotation restricting bar which is fixed to the frame so that the switching wing is prevented from being contacted to limit a rotation range of the switching wing and is adapted to be caught while the switching wing rotates, . 제1항에 있어서,
상기 회전축은 제어 신호에 의해 상기 한 쌍의 커버 부재 중 어느 하나에 고정된 전환 날개 위치 제어용 모터에 의해 90° 범위로 왕복 회전될 수 있도록 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 멀티 덕트 연결용 기체 흐름 방향 전환 장치.The method according to claim 1,
And the rotation axis is controlled to be reciprocally rotated within a range of 90 degrees by a switching blade position controlling motor fixed to any one of the pair of cover members by a control signal. Device.
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