KR101998489B1 - 하이브리드 레인지후드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레인지후드와 공조장치와 연동되도록 하여 실내의 공기를 외부로 배출하고, 외부의 신선한 공기를 실내로 공급하도록 한 하이브리드 레인지후드에 관한 것으로, 음식물의 조리시 발생되는 냄새, 열기, 미세먼지 및 각종 가스를 배출하기 위해 실내에 설치된 가스레인지의 상방향에 일정거리가 이격된 위치에 설치되어 모터 및 후드배기팬을 가지며 공조장치와 연동하는 레인지후드와; 실내의 공기를 외부로 배출하고 실내의 공기를 내부로 공급할 수 있도록 건물 내부에 설치되어 레인지후드와 연동하는 공조장치와; 레인지후드의 가동과 공조장치의 가동을 컨트롤할 수 있도록 레인지후드의 전면에 설치되는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하며, 미세먼지 및 VOC 센서를 레인지후드에 설치하므로 음식의 조리 상태에 따라 레인지후드를 자동으로 구동할 수 있도록 하므로 청정한 상태에서 조리가 이루어지는 것은 물론 음식을 조리하지 않는 상태에서도 레인지후드와 공조장치에 의해 외부의 신선한 공기를 공급하여 실내의 공기의 순환 및 환기가 용이하고, 특히 주방 쪽에 창문이 없는 아파트 또는 주택의 경우 실외 공기를 주방 쪽으로 공급하지 못하므로 주방의 공기는 정체된 상태를 유지하는 것은 물론 공기의 공급이 어렵기 때문에 순환이 제대로 이루어지지 못해 음식 냄새의 배출이 용이하지 못한 문제점을 개선할 수 있는 효과가

Description

하이브리드 레인지후드{Hybrid range hood}

본 발명은 하이브리드 레인지후드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레인지후드와 공조장치와 연동되도록 하여 실내의 공기를 외부로 배출하고, 외부의 신선한 공기를 실내로 공급하도록 한 하이브리드 레인지후드에 관한 것이다.

종래에는 주방에서 조리시 발생되는 열기, 증기, 각종 냄새, 또는 유해가스와 같은 오염물질을 포집하여 외부로 방출하는 레인지후드, 실내를 밝혀주는 조명기기, 및 실내의 공기를 순환시켜는 과정에서 여과장치를 이용하여 실내 공기를 정화하는 공기청정기가 별도로 구성되어 각각의 기능을 수행하였다.

다시 말하면, 레인지후드는 조리시 발생하는 각종 유해가스를 포집하여 실외로 연결된 배출관을 통하여 외부로 배출시켜 조리시 발생한 유해가스가 실내로 확산되는 것을 방지하였다.

또한, 공조장치는 팬(Fan)의 구동에 의하여 실내 공기를 강제로 순환시키면서 필터에 의해 공기 중의 오염물질을 여과시키거나 흡착시켜 제거하는 기능을 수행하였다.

이와 같이 종래에는 레인지후드 및 공조장치가 각각 구성되어 각각의 기능만을 수행하였는바, 이를 사용하고자 하는 소비자는 2가지 장치를 사용하기 위해서는 사용자가 직접 컨트롤하여 실내의 공기를 외부로 배출하거나 또는 실외의 공기를 내부로 유입되도록 조작하였다.

상기와 같이 레인지후드와 공조장치를 별도로 작동시키므로 사용자는 주방에서 음식을 조리하는 시간에는 레인지후드 만을 작동시켜 음식 냄새, 유증 또는 열기를 외부로 배출하도록 하였으나, 실질적으로 레인지후드를 통해 배출되는 양보다 거실쪽으로 이동하는 양이 더 많기 때문에 완전하게 배기가 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로 대한민국 공개특허공보 제2005-0115085호(2005.12.07. 공개) "공기청정기능이 구비된 재순환레인지후드"는 실내 공기를 흡입하는 흡기부; 상기 흡기부로 흡입된 공기를 여과하는 필터부; 상기 필터부를 통과한 여과된 공기를 다시 실내로 재순환하는 배기부; 상기 흡기부로 흡입된 공기를 상기 배기부를 통하여 실내로 재순환시키는 송풍부; 살균이온을 발생시키는 클러스터이온발생기; 실내를 밝히는 조명부; 상기 송풍부, 상기 클러스터이온발생기, 및 상기 조명부의 작동을 조절하는 제어부;및 상기 흡기부, 상기 필터부, 상기 배기부, 상기 송풍부, 상기 클러스터이온발생기, 상기 조명부, 및 상기 제어부를 일체로 결합시키는 몸체부를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성되는 선행기술은 필터에 의해 공기는 청정해 지는 장점이 있으나, 실질적으로 음식의 조리시 발생하는 냄새와 미세먼지 등을 제거하기에는 힘든 문제점이 있다.

또한, 선행기술은 센서를 통해 메탈 가스 또는 프로판 가스등의 가연성 가스, CO와 유화 또는 수소 등의 독성 가스, 또는 프론과 알콜 등 각종 가스 농도를 검출할 수는 있으나, 주방 및 실내 공기의 상태를 체크를 할 수 없기 때문에 주방 및 실내의 청정도를 확인할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 상기의 선행기술은 실내의 공기만을 순환시켜 공기를 정화하므로 실내의 공기가 정화되는 시간이 오래 걸리는 것은 물론 실내에 음식냄새가 베이는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제2005-0115085호(2005.12.07. 공개)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 미세먼지센서 및 가스감지부(VOC 센서)가 내장되어 조리 시 발생하는 미세먼지 및 유기화합물을 검지하여 레인지후드를 자동으로 운전함은 물론 레인지후드의 배기시 공조장치와 연동하여 실내의 공기를 외부로 신속하게 배출하고, 외부의 신선한 공기를 실내로 공급하여 실내 공기의 빠르게 순환시켜 항상 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있도록 한 하이브리드 레인지후드를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 공조장치에서 레인지후드 쪽으로 실외 공기가 공급되도록 연결되어 레인지후드에 설치된 컨트롤러를 통해 레인지후드와 공조장치를 구동시켜 실외 공기를 공조흡기덕트 및 공급관을 통해 실내로 공급하고, 공조장치의 공조배기덕트와 레인지후드의 배기관을 통해 주방의 공기가 실외로 배출되도록 하여 실내 및 주방의 공기가 빠르게 순환되어 항상 쾌적한 상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로,

음식물의 조리시 발생되는 냄새, 열기, 미세먼지 및 각종 가스를 배출하기 위해 실내에 설치된 가스레인지의 상방향에 일정거리가 이격된 위치에 설치되어 모터 및 후드배기팬을 가지며 공조장치와 연동하는 레인지후드와; 실내의 공기를 외부로 배출하고 실내의 공기를 내부로 공급할 수 있도록 건물 내부에 설치되어 레인지후드와 연동하는 공조장치와; 레인지후드의 가동과 공조장치의 가동을 컨트롤할 수 있도록 레인지후드의 전면에 설치되는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드를 제공한다.

본 발명의 레인지후드는, 내부에 일정한 공간이 형성되고 전면에 컨트롤러가 설치되는 후드케이스와; 먼지 또는 이물질을 거를 수 있도록 후드케이스이 저부에 설치되는 후드망과; 후드망으로 유입되는 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드케이스에 설치되는 후드배기관과; 실내에서 흡입한 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드배기관과 연결되는 배기관과; 공조장치로부터 흡기되어 공조흡기덕트와 흡기연결덕트를 거쳐 공급되는 실외 공기를 실내로 공급할 수 있도록 공급구를 가지며 케이스 내측에 설치되는 공급관과; 실외 공기의 유입시 실내 온도와 같은 온도로 공급함은 물론 온도의 차이에 의해 발생하는 기전력을 통해 전기를 생산할 수 있도록 공급관 내측에 설치되는 열전소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 열전소자는, 공급관 일면의 일부분 또는 일면 전체에 설치되는 방열판이 더 구성되고, 상기 방열판은 외부의 공기와 마찰 면적을 최대화하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 방열판은, 공조장치로부터 공급되는 실외 공기의 마찰부위를 넓게 형성함은 물론 공급관의 공급구를 통해 고르게 공기가 공급될 수 있도록 사다리꼴 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 공조장치는, 내부에 일정한 공간이 형성된 공조케이스와; 실내의 공기를 배출하고 실외의 공기를 흡입하여 실내로 공급할 수 있도록 내부를 구획하는 구획판을 가지며 공조케이스의 내측에 설치되는 분배기와; 분배기기와 공조흡기덕트 사이에 위치되어 실외 공기를 흡입할 수 있도록 공조케이스에 설치되는 공조흡기팬과; 분배기를 통해 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스에 설치되는 공조배기구와 공조배기덕트와; 분배기와 공조배기구 사이에 위치되어 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스에 설치되는 공조배기팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 분배기는, 실내의 공기와 실외의 공기가 섞이지 않도록 내부가 분리되게 구성되어 실내로 공급되는 공기와 레인지후드로 공급되는 공기를 분리하여 공급할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 컨트롤러는, 레인지후드의 자동환기 상태를 사용자가 확인할 수 있도록 상태와 풍량 및 가스 발생상태를 표시하는 디스플레이와; 전원, 조명, 시간, 풍량, 환기 및 자동모드를 설정할 수 있도록 터치 형태로 이루어지는 버튼부; 하나의 PCB로 이루어져 버튼부에 의해 선택된 설정에 따라 디스플레이에 표시함과 동시에 레인지후드 및 공조장치를 제어하는 컨트롤보드; 레인지후드 주변의 가스 농도를 감지하는 가스감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다

본 발명의 버튼부는, 레인지후드, 공조장치의 조작 및 구동할 수 있도록 상용전원을 컨트롤보드로 인가하는 전원키와; 모터의 구동력을 조절하여 후드배기팬의 회전속도에 의해 덕트로 배출되는 배기량을 조절하는 풍량조절키와; 레인지후드, 공조장치 중 어느 하나 또는 이들이 연동되어 구동되게 선택하는 오토 모드키와; 레인지후드에 설치된 램프를 온/오프하는 램프키와; 레인지후드의 가동시간 또는 공조장치의 가동시간 중 어느 하나의 시간을 조절하거나 또는 이들이 결합하여 구동되는 시간을 조절하는 타이머키; 및 공조장치의 구동을 사용자가 직접 선택하는 환기설정키를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 컨트롤러는, 레인지후드 및 공조장치와 전기적으로 연결되어 독립적으로 각각 구동하거나 또는 이들을 동시에 구동하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 공조장치에서 레인지후드 쪽으로 실외 공기가 공급되도록 연결되어 레인지후드에 설치된 컨트롤러를 통해 레인지후드와 공조장치를 구동시켜 실외 공기를 공조흡기덕트 및 공급관을 통해 실내로 공급하고, 공조장치의 공조배기덕트와 레인지후드의 배기관을 통해 주방의 공기가 실외로 배출되도록 하여 실내 및 주방의 공기가 빠르게 순환되어 항상 쾌적한 상태를 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 미세먼지 및 VOC 센서를 레인지후드에 설치하므로 음식의 조리 상태에 따라 레인지후드를 자동으로 구동할 수 있도록 하므로 청정한 상태에서 조리가 이루어지는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 음식을 조리하지 않는 상태에서도 레인지후드와 공조장치에 의해 외부의 신선한 공기를 공급하여 실내의 공기의 순환 및 환기가 용이한 효과가 있다.

또한, 레인지후드의 배기시 공조장치와 연동하여 실내의 공기를 외부로 신속하게 배출하고, 외부의 신선한 공기를 실내로 공급하여 실내 공기의 빠르게 순환시켜 항상 쾌적한 실내환경을 조성하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 주방 쪽에 창문이 없는 아파트 또는 주택의 경우 실외 공기를 주방 쪽으로 공급하지 못하므로 주방의 공기는 정체된 상태를 유지하는 것은 물론 공기의 공급이 어렵기 때문에 순환이 제대로 이루어지지 못해 음식 냄새의 배출이 용이하지 못한 문제점을 개선할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 하이브리드 레인지후드의 흡배기구조를 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 발명의 레인지후드 구성은 나타낸 구성도이며,
도 3은 도 2의 열전소자가 설치된 상태를 나타낸 구성도이고,
도 4는 본 발명의 공조장치 구성을 나타낸 구성도이며,
도 5는 본 발명에 의한 레인지후드의 전면 구성을 나타낸 사시도이고,
도 6은 본 발명에 의한 레인지후드의 정면 및 저면의 구성을 나타낸 사시도이며,
도 7은 본 발명에 의한 레인지후드의 컨트롤러를 나타낸 구성도이고,
도 8은 본 발명에 의한 레인지후드의 컨트롤러 구성을 나타낸 블럭도이며,
도 9는 도 7에서 컨트롤러가 대기모드 상태일 때를 나타낸 도면이고,
도 10은 도 7에서 대기모드에서 전원키를 터치하였을 때를 나타낸 도면이며,
도 11은 도 7에서 레인지후드를 오토로 설정한 상태를 나타낸 도면이고,
도 12는 도 7에서 공기청정기를 오토로 설정한 상태를 나타낸 도면이며,
도 13은 도 7에서 타이머키를 터치하여 시간을 설정한 상태를 나타낸 도면이고,
도 14는 도 7에서 레인지후드를 이용하여 공조장치를 연동시키는 상태를 나타낸 도면이며,
도 15는 본 발명의 레인지후드를 통해 환기되는 상태를 나타낸 작동상태도이다.

이하, 본 발명에 의한 하이브리드 레인지후드를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명한다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당 업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

첨부된 도 1 내지 15를 참조하면, 본 발명은 하이브리드 레인지후드는 음식물의 조리시 발생되는 냄새, 열기, 미세먼지 및 각종 가스를 배출하기 위해 실내에 설치된 가스레인지의 상방향에 일정거리가 이격된 위치에 설치되어 모터 및 후드배기팬(17)을 가지며 공조장치(20)와 연동하는 레인지후드(10)와, 실내의 공기를 외부로 배출하고 실내의 공기를 내부로 공급할 수 있도록 건물 내부에 설치되어 레인지후드(10)와 연동하는 공조장치(20)와, 레인지후드(10)의 가동과 공조장치(20)의 가동을 컨트롤할 수 있도록 레인지후드(10)의 전면에 설치되는 컨트롤러(30)를 포함한다.

상기 레인지후드(10)는 후드케이스(11), 후드망(12), 후드배기관(13), 배기관(14), 공급관(15), 열전소자(16)를 포함하여 구성된다.

상기 후드케이스(11)는 내부에 일정한 공간이 형성되고 전면에 컨트롤러(30)가 설치된다.

상기 후드망(12)은 먼지 또는 이물질을 거를 수 있도록 후드케이스(11)이 저부에 설치된다.

상기 후드배기관(13)은 후드망(12)으로 유입되는 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드케이스(11)에 설치된다.

상기 배기관(14)은 실내에서 흡입한 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드배기관(13)과 연결된다.

상기 공급관(15)은 공조장치(20)로부터 흡기되어 공조흡기덕트(25)와 흡기연결덕트(25-1)를 거쳐 공급되는 실외 공기를 실내로 공급할 수 있도록 공급구(15-1)를 가지며 후드케이스(11) 내측에 설치된다.

상기 열전소자(16)는 실외 공기의 유입시 실내 온도와 같은 온도로 공급함은 물론 온도의 차이에 의해 발생하는 기전력을 통해 전기를 생산할 수 있도록 공급관(15)에 설치된다.

또한, 상기 열전소자(16)는 공급관(15) 일면의 일부분 또는 일면 전체에 설치되는 방열판(16-1)이 더 구성된다. 상기 방열판(16-1)은 외부의 공기와 마찰 면적을 최대화할 수 있어 열교환이 효율적으로 이루어져서, 배기기체가 갖는 열을 신속하게 냉각시키며 발전할 수 있는 특징이 있다.

이러한 방열판은 복수개로 구비되어 급기와 열교환이나 마찰되는 면적을 최대화하도록 할 수 있으로 배기 흡입하는 부분과 공급되는 부분의 경계면에 배치할 수 있다.

상기 방열판(16-1)은 공조장치(20)로부터 공급되는 실외 공기의 마찰부위를 넓게 형성할 수 있도록 요철 형태로 형성함은 물론 공급관(15)의 공급구(15-1)를 통해 고르게 공기가 공급될 수 있도록 사다리꼴 형태로 형성된다.

이러한 방열판은 공급되는 실외 공기의 마찰부위를 넓게 형성할 수 있도록 복수개로 다양한 요철 형태로 형성할 수 있음은 물론, 공급구를 통해 균일하게 공기가 공급될 수 있도록 사다리꼴 형상을 이루도록 배열된 주토출부를 구비할 수 있다.

또한, 상기 주토출부가 사다리꼴을 형성되므로 하방향의 시작영역이 공급구가 있는 종말영역에 비하여 방열판이 없는 영역이 넓게 되어 방열효율이 낮아지고 열전효율도 감소할 수 있으므로, 시작영역의 방열판이 없는 미방열부에 방열판을 더 배치하여 역사다리꼴 형상의 보조토출부를 형성할 수 있는데, 이에 의하여 방열효율을 증가시킬 수 있음은 물론, 공급구를 통해 토출되는 급기의 압력이 공급구의 장방방향(LD)의 양단부에서 낮아지는 문제를 해결할 수 있다.

상기 공급구는 급기가 토출되는 통공으로 종횡비가 커서 통상 '에어나이프(air knife)'로 이해될 수 있으며, 조리시 발생되는 유해한 기체 성분들을 주방 이용자가 흡입하는 것을 방지할 수 있도록 종횡비를 이루는 단방향에 대한 장방향이 이용자가 화구를 바라보는 방향과 엇갈리는 특히, 직교되는 방향으로 배열되는 것이 바람직하다.

여기서, 주토출부를 사다리꼴 형상으로 구비하게 되면 방열판들을 하방향으로 연장하여 배열하는 경우에 하부로 갈수록 방열판들의 간격이 커지게 되어 방열효율이 감소되므로, 이를 보상하도록 방열판들 사이에 보조방열판을 둘 수 있다.

여기서, 상기 열전소자는 열에 의하여 발전하는 특징을 가지므로, 조리시 발생하는 주변 온도변화에 따라 발전하는 발전량이 변화하므로, 별도의 온도센서를 대체하여 사용할 수 있으며, 그 발전량을 감지하는 제어부는 발전량에 따라 조리 시작으로 판단하거나 조리 종료로 판단하여 제어할 수 있다.

또한, 상기 열전소자는 온도차이에 의하여 전기를 발생시키는 구성인 한 특별하게 제한할 것은 아니나, 바람직하게 반도체 열전소자를 사용할 수 있는데, 고온 영역에 해당하는 배기흡입부 측의 배기 기체(EG)의 고온 환경에 노출되도록 도전체인 열전달부(330)을 두고 여기에 통전되도록 비스무트와 텔루륨의 화합물(Bi₂Te₃) 등의 반도체로 만든 p-n 접합을 배열하여 발전하며, 별도의 축전지에 충전할 수 있다.

상기 방열판(16-1)은 상기의 형상에 국한되는 것은 아니며, 전체 형상이 사각형 형상으로 이루어지고 내측에 창살 형태의 돌기가 형성되는 구성과 같이 다양한 형태로 구성할 수 있다. 또한, 열을 발산하기 위한 형상이라면 그 어떤 형상이든 무관하게 형성할 수 있다.

공조장치(20)는 내부에 일정한 공간이 형성된 공조케이스(21)와, 실내의 공기를 배출하고 실외의 공기를 흡입하여 실내로 공급할 수 있도록 내부를 구획하는 구획판을 가지며 공조케이스(21)의 내측에 설치되는 분배기(22)와, 분배기(22)를 통해 실외 공기를 실내로 공급할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조흡기구(23)와 공조흡기덕트(25)와, 분배기기(22)와 공조흡기덕트(25) 사이에 위치되어 실외 공기를 흡입할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조흡기팬(24)과, 분배기(22)를 통해 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조배기구(26)와 공조배기덕트(28)와, 분배기(22)와 공조배기구(26) 사이에 위치되어 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조배기팬(27)을 포함한다.

상기 분배기(22)는 실내의 공기와 실외의 공기가 섞이지 않도록 내부가 분리되게 구성되어 실내로 공급되는 공기와 레인지후드(10)로 공급되는 공기를 분리하여 공급한다.

상기 컨트롤러(30)는 레인지후드(10)의 자동환기 상태를 사용자가 확인할 수 있도록 후드의 작동상태, 환기상태와 풍량 및 가스 발생 상태를 표시하는 디스플레이(31)와, 전원, 조명, 시간, 풍량, 환기 및 자동모드를 설정할 수 있도록 터치 형태로 이루어지는 버튼부(32)와, 하나의 PCB로 이루어져 버튼부(32)에 의해 선택된 설정에 따라 디스플레이(31)에 표시함과 동시에 레인지후드(10), 공조장치를 제어하는 컨트롤보드(33) 및 레인지후드(10) 주변의 가스 농도를 감지하는 가스감지부(34)로 이루어진다.

상기 컨트롤보드(33)는 마이컴(33-1)과, 메모리(33-2), 전원부(33-3) 및 타이머(33-4)로 이루어진다.

상기 마이컴(33-1)은 버튼부(32)에서 설정한 상태에 따라 레인지후드(10)의 구동, 공조장치의 구동을 제어한다.

상기 메모리(33-2)는 기설정된 데이터가 저장되고, 가스감지부(34)를 통해 감지된 가스의 종류 및 농도에 따라 모터의 구동력을 달리하여 후드배기팬(17)에 의해 배기가 이루어지도록 한다.

또한, 메모리(33-2)에는 음식 종류에 따른 풍량을 저장하고, 저장된 데이터를 기준으로 마이컴(33-1)에서 조절할 수 있도록 한다.

상기 전원부(33-3)는 레인지후드(10) 및 컨트롤러(30)에서 필요한 전원을 공급한다. 그리고 상기 전원부(33-3)는 배터리(미도시)를 포함하고, 공급관(15)에 설치된 열전소자의 제백 효과에 의해 발생하는 기전력에 의한 전류를 저장하여 필요시에 배터리에 저장된 전류를 공급하여 레인지후드(10)의 후드배기팬(17)을 구동시킬 수 있도록 한다.

또한, 상기 전원부(33-3)는 전원의 공급시 전원을 안정적으로 공급함은 물론 배터리에 저장되는 전류의 과충전, 과방전을 방지한다.

상기 타이머(33-4)는 버튼부(32)에서 설정한 시간에만 레인지후드(10), 공기청정기 및 공조장치가 구동되도록 회로가 열리거나 닫히는 접점을 갖는 타임 릴레이인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타이머(33-4)는 마이컴(33-1)과 전기적으로 연결되고, 마이컴(33-1)으로 타임시그널을 인가하여 전류의 제어에 의해 레인지후드(10)의 구동 및 공조장치의 구동을 제어한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 하이브리드 레인지후드의 작용을 설명한다.

먼저, 본 발명의 컨트롤러(30)와 전기적으로 연결된 플러그(미도시)를 콘센트(미도시)에 꽂아 상용전원을 인가하면 컨트롤러(30)는 최초 2초간 디스플레이(31)와 버튼부(32)가 풀 점등되고, 2초가 지나면 버튼부(32)에만 빛 발산이 일어나면서 대기모드 상태로 유지된다. 이때 버튼부(32)의 램프키(32-4)는 전원키(32-1)의 온/오프에 상관없이 독립적으로 제어할 수 있다.

상기 대기모드 상태에서 전원키(32-1)를 터치 또는 누르면 도면에 도시한 원형램프(미부호)가 흰색으로 온(ON) 되고, 가스, 미세먼지 퍼지 후 수치를 표시한다. 상기 퍼지 시 미센먼지와 가스에 대하여 표시가 순차적으로 온 되면서 퍼지가 진행되고 있는 상태를 알 수 있도록 한다. 상기 퍼지는 약 30초간 이루어진 후 가스 및 미세먼지의 수치를 표시한다.

그리고 상기 전원키(32-1)를 터치하거나 누른 후 5분 이내에 버튼부(32)의 조작이 없으면 전원은 자동으로 오프(OFF) 된다.

상기 퍼지의 진행이 완료된 후 사용자가 버튼부(32)의 오토 모드키(32-3)를 터치하거나 누르면, 컨트롤보드(33)의 마이컴(33-1)은 레인지후드(10) 또는 공조장치(20)를 가동하여 실내의 공기를 외부로 배출할 수 있도록 가동한다. 이때 배출되는 배기관(14) 또는 공조배기구(26) 내의 풍량을 체크하여 적절한 풍량으로 배출이 이루어지는지 판단한다.

즉, 배기관(14) 또는 공조배기구(26)를 통해 배출되는 공기의 풍량을 조절하여 설정된 풍량만큼 배출이 이루어지는지를 판단하여 그에 해당하는 풍량으로 배출이 이루어지도록 한다.

이때 디스플레이(31)는 초미세먼지의 수치를 표시하는 부분의 램프의 색을 파랑, 초록, 주황 또는 빨강으로 하여 현재 풍량이 어느 정도인지를 사용자가 파악할 수 있도록 한다.

상기 풍량의 속도는 미세먼지 농도에 따른 수치에 의해 정해지며, 이러한 수치는 메모리(33-2)에 기저장된 데이터를 근거로 한다. 상기 가스의 농도가 높은 경우에도 미세먼지와 같은 방법으로 풍량의 속도가 정해지면서 풍량이 조절된다.

상기 미세먼지 및 가스의 상태를 표시하는 색은 다양한 색깔로 변경될 수 있으며, 상기에서 설명한 색에 한정하는 것은 아니다.

상기 오토 모드키(32-3)를 터치하거나 또는 누르면 오토 모드의 설정이 이루어지고. 레인지후드(10)의 구동 또는 공조장치(20)의 구동도 동일한 조건에서 구동이 이루어진다.

상기 전원키(32-1)를 누른 후 사용자가 타이머키(32-5)를 터치하거나 누르면 마이컴(33-1)에서는 수동모드로 전환한 것으로 판단하여 레인지후드(10)를 구동시킨다. 상기 타이머키(32-5)는 레인지후드(10)에 한정되어 구동이 이루어진다.

상기 타이머키(32-5) 터치 후 세그먼트 부분이 점등되며, 그 후 추가 터치로 시간을 설정한다.

상기 타이머키(32-5)에 의한 설정은 짧은 터치 1분씩 설정, 긴 터치 10분 단위로 설정되고, 타이머(33-4)가 작동될 때에는 풍량조절키(32-2)나 오토 모드키(32-3)를 터치할 경우 타이머(33-4) 동작은 오프(OFF)되고, 터치한 풍량조절키(32-2) 또는 오토 모드키(32-3)에 의한 동작이 이루어진다.

상기 레인지후드(10)의 설정은 오토 모드키(32-3)를 터치하거나 누르면 상부 온도 센서 값과 하부 온도 센서 값의 차이로 작동된다.

상기 상부 온도 센서 값을 기준으로 하부 온도 센서 값의 차이가 7도 상승시 1단 동작하고, 15초 이상 지속 시 작동된다. 상기 상부 온도 센서 값을 기준으로 하부 온도 센서 값의 차이가 12도 상승시 2단 동작한다. 상부 온도 센서 값을 기준으로 하부 온도 센서 값의 차이가 25도 상승시 3단 동작한다. 상부 온도 센서 값을 기준으로 하부 온도 센서 값의 차이가 75도 이상이면, 풀 가동되어 열을 최대한 외부로 배출되도록 한다.

상부 온도 센서 값을 기준으로 하부 온도 센서 값의 차이가 5도 같거나 낮으면 정지한다. 정지 동작시 1단으로 약 1분간 추가 동작 후 모터가 정지된다.

상기 레인지후드(10) 오토 모드 동작시 풍량조절키(32-2)를 임의로 작동할 경우에는 오토 모드가 오프(OFF)되고, 일반 풍량모드로 전환되며, 풍량 단수는 오토 모드에서 설정된 풍량 단수를 그대로 유지한다.

상기 레인지후드(10) 오토 모드시 풍량 단수 표시는 풍량조절키(32-2)와 동일하게 작동된다. 상기 레인지후드(10) 오토 모드에서 동작시 급기는 공조장치(20)의 공조흡기팬(24)의 구동에 의해 실외 공기가 분배기(22)로 유입되어 공조흡기덕트(25)와 흡기연결덕트(25-1)를 거쳐 실내로 공급됨은 물론 레인지후드(10)의 공급관(15)으로 유입된다. 상기 공급관(15)으로 유입된 실외 공기는 공급구(15-1)를 통해 급기되어 쾌적한 실내환경이 조성되도록 한다.

그리고 배기는 두 가지 형태로 배기 될 수 있다. 하나는 레인지후드(10)의 후드배기팬(13)에 의한 배기와 공조장치(20)의 공조배기팬(27)의 구동에 의한 배기가 이루어진다.

상기 실내 공기의 설정은 미세먼지 센서와 가스 센서의 값으로 동작을 하며, 풍량 단수는 1/2단으로 작동된다. 원형램프는 센서 값과 동일한 색깔로 표시되고, 이러한 색깔의 표시는 마이컴(33-1)에서 제어하며, 상기의 색깔에 따른 데이터 값은 메모리에 기저장된다.

그리고 상기 미세먼지 센서에 의해 동작이 이루어지는 경우 센서 값을 기준으로 초록색 또는 주황으로 표시되면서 1단으로 동작하고, 센서 값을 기준으로 빨간색으로 표시되면서 2단으로 동작 된다.

또한, 가스감지부(VOC 센서)에 의해 동작이 이루어지는 경우에는 센서 값을 기준으로 초록과 주황색으로 표시되면서 1단으로 동작 되고, 센서 값을 기준으로 빨강색으로 표시되면서 2단으로 동작 된다.

그리고 공기 청정의 동작시 급기는 공조장치(20)에서 이루어지고, 배기는 레인지후드(10)와 공조장치(20)에서 선택적으로 이루어진다. 즉, 레인지후드(10)와 공조장치(20)가 동시에 구동되거나 또는 레이지후드(10), 공조장치(20) 중 어느 하나만 구동될 수 있다.

상기 공기를 순환시키기 위해 자동모드시 자동환기가 이루어지며, 이때 자동모드는 별도의 전원으로 동작하고, 자동모드는 급기와 배기가 동시에 이루어진다.

상기 자동환기 시에는 급기와 배기 아이콘이 동시에 ON 되고, 자동환기 동작시 레인지후드(10)가 동작할 때는 배기 아이콘이 오프되면서 급기만 동작이 이루어진다.

상기 레인지후드(10)의 동작이 오프되면 다시 자동 환기 모드로 전환되면서 다시 배기 아이콘이 온 되고, 급/배기가 동시에 이루어진다.

상기 마이컴(33-1)에 의해 자동환기가 이루어지면서 공기 청정을 오토 모드로 설정되면, 상기 자동 환기 모드는 공조장치(20)의 구동을 별도로 동작이 이루어질 수 있으며, 자동 환기는 급기와 배기를 동시에 이루어진다.

상기 자동 환기 동작 시에는 급기와 배기 아이콘이 동시에 ON 되고, 레인지후드(10)가 동작할 때는 배기 아이콘이 오프되면서 급기 만 동작한다. 그리고 공조장치(20)의 동작시 레인지후드(10)의 동작이 오프 되면, 다시 자동환기로 전환되면서 배기 아이콘이 온 되고, 급/배기가 동시에 동작된다.

상기 레인지후드(10)의 구동이 오프 된 상태에서 자동환기는 별도의 전원, 즉 열전소자의 제백 효과를 통해 얻어진 전류를 이용하여 동작할 수 있으며, 이때 급기와 배기를 동시에 이루어지고, 급기와 배기 아이콘이 동시에 온이 되며, 풍량키로 풍량 조절이 이루어지면서 타이머키(32-5)를 조작하여 시간을 설정한다.

상기 미세먼지센서 및 가스감지부(VOC 센서)가 내장되어 조리 시 발생하는 미세먼지 및 유기화합물을 검지하여 레인지후드(10)를 자동으로 운전함은 물론 레인지후드(10)의 배기시 공조장치(20)를 연동하여 신선한 공기를 실내로 공급할 수 있도록 급기가 이루어지므로 주방 및 실내환경은 항상 쾌적한 상태를 유지할 수 있다.

상기와 같이 공조장치(20)에 의해 실외의 공기가 실내로 유입될 때, 외부 공기의 온도가 낮거나 또는 높을 때 실내 온도와 편차를 줄일 수 있도록 공급관(15)에 설치된 열전소자(16)로 컨트롤러(30)에서 전원을 공급하여 구동한다.

상기 컨트롤러(30)에서 공급되는 전원에 의해 흡기연결덕트(25-1)를 통해 공급되는 실외 공기를 실내 공기와 같은 온도로 공급되도록 한다. 즉, 열전소자(16)에 설치된 방열판(16-1)에 지나면서 실외 공기의 온도를 낮추거나 또는 높여 실내온도와 편차를 줄여 공기를 공급하므로 실내 온도가 실외 공기에 의해 낮춰지거나 또는 높아지는 것을 방지한다.

그리고 상기 열전소자(16)는 상기와 같이 실외 공기의 온도를 높이거나 또는 낮추는 것에 한정하는 것은 아니며, 펠티어 효과를 반대로 하여 온도차를 주면 기전력이 발생하는데, 이때 기전력으로 인해 전류가 발행하는 제백 효과를 나타낸다.

상기 제백 효과에 의해 발생하는 전류를 배터리에 저장하여 레인지후드(10)의 조명 또는 후드배기팬(17)를 구동시키는 사용할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 레인지후드(10)에는 공조장치(20)에 의해 외부의 공기를 주방 쪽으로 공급할 수 있도록 구성되므로 음식을 조리하지 않는 상태에서도 실내의 공기를 순환시켜 정화하므로 실내가 항상 쾌적한 상태를 유지할 수 있도록 하는 이점이 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 레인지후드(10)의 배기시 공조장치(20)와 연동하여 실내의 공기를 외부로 신속하게 배출하고, 외부의 신선한 공기를 실내로 공급하여 공기의 순환이 빠르게 이루어지도록 하므로 항상 쾌적한 실내환경을 조성있다.

특히, 주방 쪽에 창문이 없는 아파트 또는 주택의 경우 실외 공기를 주방 쪽으로 공급하지 못하므로 주방의 공기는 정체된 상태를 유지하고, 또한 공기의 공급이 어렵기 때문에 순환이 제대로 이루어지지 못해 음식 냄새의 배출이 용이하지 못하였으나 본 발명의 하이브리드 레인지후드를 설치하면 이러한 문제점을 개선할 수 있는 이점이 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하고, 이러한 변형 예들 또한 본 발명의 범주에 속한다 할 것이다.

10: 레인지후드 11: 후드케이스
12: 후드망 13: 후드배기관
14: 배기관 15: 공급관
15-1: 공급구 16: 열전소자
16-1: 방열판 17: 후드배기팬
20: 공조장치 21: 공조케이스
22; 분배기 23: 공조흡기구
24: 공조흡기팬 25: 공조흡기덕트
25-1: 흡기연결덕트 26: 공조배기구
27: 공조배기팬 28: 공조배기덕트
28-1: 배기연결덕트 30: 컨트롤러
31: 디스플레이 32: 버튼부
32-1: 전원키 32-2: 풍량조절키
32-3: 오토 모드키 32-4; 램프키
32-5: 타이머키 32-6: 환기설정키
33: 컨트롤보드 33-1: 마이컴
33-2: 메모리 33-3: 전원부
33-4: 타이머 34: 가스감지부

Claims (10)

1. 삭제
2. 음식물의 조리시 발생되는 냄새, 열기, 미세먼지 및 각종 가스를 배출하기 위해 실내에 설치된 가스레인지의 상방향에 일정거리가 이격된 위치에 설치되어 모터 및 후드배기팬(17)을 가지며 공조장치(20)와 연동하는 레인지후드(10)와;
   실내의 공기를 외부로 배출하고 실내의 공기를 내부로 공급할 수 있도록 건물 내부에 설치되어 레인지후드(10)와 연동하는 공조장치(20)와;
   레인지후드(10)의 가동과 공조장치(20)의 가동을 컨트롤할 수 있도록 레인지후드(10)의 전면에 설치되는 컨트롤러(30);를 포함하고,
   상기 레인지후드(10)는,
   내부에 일정한 공간이 형성되고 전면에 컨트롤러(30)가 설치되는 후드케이스(11)와;
   먼지 또는 이물질을 거를 수 있도록 후드케이스(11)이 저부에 설치되는 후드망(12)과;
   후드망(12)으로 유입되는 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드케이스(11)에 설치되는 후드배기관(13)과;
   실내에서 흡입한 냄새, 유증, 열을 배출할 수 있도록 후드배기관(13)과 연결되는 배기관(14)과;
   공조장치(20)로부터 흡기되어 공조흡기덕트(25)와 흡기연결덕트(25-1)를 거쳐 공급되는 실외 공기를 실내로 공급할 수 있도록 공급구(15-1)를 가지며 후드케이스(11) 내측에 설치되는 공급관(15)과;
   실외 공기의 유입시 실내 온도와 같은 온도로 공급함은 물론 온도의 차이에 의해 발생하는 기전력을 통해 전기를 생산할 수 있도록 공급관(15)에 설치되는 열전소자(16);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 열전소자(16)는,
   공급관(15) 일면의 일부분 또는 일면 전체에 설치되는 방열판(16-1)이 더 구성되고,
   상기 방열판(16-1)은 외부의 공기와 마찰 면적을 최대화하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 방열판(16-1)은,
   공조장치(20)로부터 공급되는 실외 공기의 마찰부위를 넓게 형성할 수 있도록 요철 형태로 형성함은 물론 공급관(15)의 공급구(15-1)를 통해 고르게 공기가 공급될 수 있도록 사다리꼴 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 공조장치(20)는,
   내부에 일정한 공간이 형성된 공조케이스(21)와;
   실내의 공기를 배출하고 실외의 공기를 흡입하여 실내로 공급할 수 있도록 내부를 구획하는 구획판을 가지며 공조케이스(21)의 내측에 설치되는 분배기(22)와;
   분배기(22)를 통해 실외 공기를 실내로 공급할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조흡기구(23)와 공조흡기덕트(25)와;
   분배기기(22)와 공조흡기덕트(25) 사이에 위치되어 실외 공기를 흡입할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조흡기팬(24)과;
   분배기(22)를 통해 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조배기구(26)와 공조배기덕트(28);
   분배기(22)와 공조배기구(26) 사이에 위치되어 실내의 공기를 실외로 배출할 수 있도록 공조케이스(21)에 설치되는 공조배기팬(27);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 분배기(22)는,
   실내의 공기와 실외의 공기가 섞이지 않도록 내부가 분리되게 구성되어 실내로 공급되는 공기와 레인지후드(10)로 공급되는 공기를 분리하여 공급하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 컨트롤러(30)는,
   레인지후드(10), 자동환기 상태를 사용자가 확인할 수 있도록 작동상태 및 자동환기 상태와 풍량 및 가스 발생상태를 표시하는 디스플레이(31)와;
   전원, 조명, 시간, 풍량, 환기 및 자동모드를 설정할 수 있도록 터치 형태로 이루어지는 버튼부(32);
   하나의 PCB로 이루어져 버튼부(32)에 의해 선택된 설정에 따라 디스플레이(31)에 표시함과 동시에 레인지후드(10), 공조장치(20)를 제어하는 컨트롤보드(33); 및
   레인지후드(10) 주변의 가스 농도를 감지하는 가스감지부(34);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 버튼부(32)는,
   레인지후드(10), 공조장치(20)의 조작 및 구동할 수 있도록 상용전원을 컨트롤보드(33)로 인가하는 전원키(32-1)와;
   모터의 구동력을 조절하여 후드배기팬(17)의 회전속도에 의해 덕트(10)로 배출되는 배기량을 조절하는 풍량조절키(32-2)와;
   레인지후드(10), 공조장치(20) 중 어느 하나 또는 이들이 연동되어 구동되게 선택하는 오토 모드키(32-3)와;
   레인지후드(10)에 설치된 램프를 온/오프하는 램프키(32-4)와;
   레인지후드(10)의 가동시간 또는 공조장치(20)의 가동시간 중 어느 하나의 시간을 조절하거나 또는 이들이 결합하여 구동되는 시간을 조절하는 타이머키(32-5); 및
   공조장치(20)의 구동을 사용자가 직접 선택하는 환기설정키(32-6);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
   
9. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 컨트롤러(30)는,
   레인지후드(10) 및 공조장치(20)와 전기적으로 연결되어 독립적으로 각각 구동하거나 또는 이들을 동시에 구동하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 레인지후드.
10. 삭제

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