KR102035741B1 - 전열기능을 갖는 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전열기능을 갖는 공기청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 학교, 체육관, 강의실, 공장 등의 실내 내부 공간에 사용자가 원하는 위치로 공기청정기를 자유롭게 위치시켜 사용하며, 실내 내부의 오염된 공기와 미세먼지를 필터링하여 정화된 공기를 배출하고, 외부공기 유입과 실내공기 배출에 의한 열교환으로 에너지를 절감할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

Description

전열기능을 갖는 공기청정기{The air purifier which has an heat exchanger}

본 발명은 전열기능을 갖는 이동형 공기청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 학교, 체육관, 강의실, 공장 등의 실내 내부 공간에 사용자가 원하는 위치로 공기청정기를 자유롭게 위치시켜 사용하며, 실내 내부의 오염된 공기와 미세먼지를 필터링하여 정화된 공기를 배출하고, 외부공기 유입과 실내공기 배출에 의한 열교환으로 에너지를 절감할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

최근 들어 육체적·정신적 건강을 추구하는 웰빙(Welbeing) 등 삶의 질에 대한 욕구가 높아지고, 특히 각종 환경오염과 호흡기 및 피부질환, 황사, 새집증후군 등의 영향으로 환경정화에 대한 관심이 고조되고 있다.

이에 따라 공기 중에 포함되어 인간에게 육체적·정신적으로 유해한 각종 오염물질 및 먼지, 미세먼지를 제거하여 실내공기를 청정하게 유지시키고 쾌적한 생활환경을 만들어 주는 장치인 공기청정기가 각광을 받으면서 가정마다 필수 가전제품으로 자리 잡고 있는 추세이다.

그리고 상기와 같이 가정마다 필수 가전제품으로 구입되고 있는 공기청정기 이외에 사람이 많이 모이거나 실내 공간이 넓은 학교, 체육관, 강의실, 공장 등에도 천장에 설치되어 사용되는 천장형 공기청정기가 많이 사용되고 있다.

상기와 같은 천장형 공기청정기는 등록실용신안 20-0332364에 나타낸 바와 같이,

실내의 공기가 흡입되도록 일측에 흡입구가 형성된 하우징이 구비된다.

상기 하우징은 천장 내부에 완전히 삽입되는 케이스와, 중앙에 상기 흡입구가 형성되고 흡입구의 외측 네 방향에 각각 토출구가 형성되어 상기 케이스에 결합되며 상기 천장판에 밀착하여 설치되는 플레이트로 이루어진다.

그리고 상기 흡입구를 통해 흡입된 실내 공기를 여과하도록 상기 하우징의 내부에 결합된 필터링 수단이 구비된다.

상기 필터링 수단은 상기 흡입구에서 흡입된 공기 중에 포함된 먼지 등을 1차로 집진하여 제거하는 전기집진기와, 상기 전기집진기를 통과한 공중에 포함된 미세한 먼지 등을 2차로 제거하는 중간 집진 필터부와, 상기 중간 집진 필터부를 통과한 공기를 탈취하며, 휘발성 유기물질을 제거하는 광촉매 필터부로 이루어진다.

그런 다음, 상기 필터링 수단에 의해 여과된 공기가 실내로 토출되도록 상기 하우징에 형성된 토출구와, 상기 하우징 내에서 여과된 공기를 상기 토출구를 향해 송풍하는 송풍기로 이루어지되, 상기 토출구는 실내의 여러 방향으로 공기를 토출시키도록 다수개가 형성되고, 상기 송풍기는 각 토출구 측에 하나씩 설치된다.

또한, 상기 각 토출구에는 공기의 토출방향을 조절하도록 풍향조절판이 설치된다.

한편, 상기와 같이 이루어진 천장부착형 공기청정기의 토출구는 실내의 여러 방향으로 공기를 토출시키도록 다수개가 형성되고 각 토출구에 송풍기가 하나씩 설치되어 실내에 설치되는 위치에 따라 다양한 방향으로 토출되는 공기의 풍속 또는 풍량을 각각 별도로 변화시킬 수 있으므로 토출공기를 실내에 균일하게 순환시킬 수 있는 효과를 제공한다.

그러나 상기와 같은 천장부착형 공기청정기는 실내 내부의 천장에 설치되어 고정된 상태에서 사용되기 때문에 사람이 많이 모이거나 실내 공간이 넓은 학교, 체육관, 강의실, 공장과 같은 실내 내부 공간 전체에 대하여 먼지 또는 미세먼지의 제거 효율이 저하되는 단점이 있고, 공기청정기의 내부의 필터를 교환하기 위해 천장에 부착된 공기청정기에 사다리 등을 이용하여 공기청정기를 분해 후 필터를 청소 또는 교체해야 하는 번거로운 문제점이 있다.

또한, 천장에 부착된 공기청정기는 고정된 상태이므로 학교, 체육관, 강의실, 공장과 같은 실내 공간이 넓은 공간에 사용자가 원하는 위치로 이동시켜 사용할 수 없는 문제점 있고, 먼지 또는 미세먼지 필터링 기능외에 실내 내부의 열교환, 공기 순환이 제대로 되지 않는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안 20-0332364 (등록일자 2003년10월28일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 사람이 많이 모이거나 실내 공간이 넓은 학교, 체육관, 강의실, 공장과 같은 실내 내부 공간에 사용자가 원하는 위치로 공기청정기를 이동시켜 사용할 수 있도록 하며, 미세먼지를 제거하는 공기청정 기능 이외에 실내 내부의 열교환에 따른 에너지 절감과 실내 내부의 공기 순환 기능이 제공되는 전열기능을 갖는 이동형 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 공기청정기 전면에 도어를 힌지 결합하여 간단하게 도어를 열어 필터의 청소 또는 교체, 공청정기의 내부의 상태를 점검하기 위한 유지관리가 편리한 전열기능을 갖는 이동형 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 전열기능을 갖는 이동형 공기청정기는,

상부에 정화된 공기가 배출되는 토출구가 다수 형성되며, 전면에 작동 상태를 나타내는 제어부가 형성된 도어가 전면 일측에 힌지 결합되어 회전되고, 양 측면 중 일측면에 실내 내부공기가 유입되는 제1 공기유입구가 결합되며, 타측면에 실내 내부공기가 유입되는 제 2 공기유입구가 결합되고, 내부에 공간이 형성된 본체부와; 상기 본체부 내부의 양 측면에 결합되되 공기가 순환되는 공기순환부가 형성되도록 상기 본체부 내부의 상면, 바닥면, 후면과 이격되게 설치되고, 바닥면에 제1 관통공이 형성된 격실과; 상기 격실 내부의 양 측면에 결합되어 격실 내부 공간을 상, 하부 공간으로 분리하며, 중심에 제2 관통공이 형성된 분리판과;

상기 분리판에 의해 분리된 상기 격실의 상부 공간 내부 일측면에 상기 본체부의 제2 공기유입구 내부와 연통되며, 상기 제2 공기유입구로 유입되는 실내 내부 공기가 유입되는 제2 연통부와; 상기 제2 연통부로 유입되는 실내 내부 공기를 선택적으로 차단 또는 유입을 조절하며, 상기 격실의 상부 공간 내부에서 제2 연통부와 맞닿은 형태로 결합되는 공기조절댐퍼와; 상기 공기조절댐퍼를 통해 배출되는 실내 내부 공기에 섞인 먼지 또는 미세먼지를 필터링하여 정화된 공기를 배출하며, 상기 분리판 중심에 형성된 제2 관통공과 내부가 연통된 형태로 상기 분리판의 상면에 안착되는 필터부와; 상기 필터부를 통해 배출된 정화된 공기가 상기 분리판의 중심에 형성된 제2 관통공을 거쳐 내부로 유입되며, 실외공기와 실내 내부공기를 서로 열교환하는 전열교환기와; 상기 전열교환기를 통해 배출되는 정화된 공기를 흡입하여 상기 본체부 내부와 상기 격실 사이에 형성된 공기순환부로 순환시키며, 상기 격실의 저면에 위치되는 제1 흡입팬과; 상기 제1 흡입팬 저면에 결합되어 상기 제1 흡입팬을 회전시키는 모터가 상기 본체부 내부의 바닥면에 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기조절댐퍼는,

내부에 결합되는 격판에 의해 각각 좌, 우측 공간이 형성된 프레임과; 상기 프레임의 좌, 우측 공간에 각각 힌지 결합되는 좌, 우측 날개부와; 상기 좌, 우측 날개부마다 결합된 힌지가 결합되는 링크와; 상기 링크의 일단 상면에 결합된 회전축에 결합되는 기어와; 상기 기어와 체인으로 연결되는 구동모터의 회전에 따라 상기 좌, 우측 날개부가 회전되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기조절댐퍼의 좌측 공간 내부로 실외공기가 유입될 수 있도록 일단이 상기 프레임의 배면에 결합되며, 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합되는 실외공기 유입관이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임 내부에 결합되는 격판에 의해 분리되는 좌, 우측 공간에 각각 힌지 결합되는 좌측 날개부와 우측 날개부는 힌지 결합시 서로 반대방향으로 회전되도록 결합함으로써,

상기 구동모터의 구동시 좌측 날개부가 회전되면 좌측 공간이 열린 상태로 되어 실외공기가 유입되면서 우측 날개부는 상기 좌측 날개부와 반대로 회전되어 우측 공간은 닫힌 상태로 유지되고, 반대로 우측 날개부가 회전되어 우측 공간이 열리면 실내 내부 공기가 유입되면서 좌측 날개부는 상기 우측 날개부와 반대로 회전되어 좌측 공간을 닫으면서 실외공기가 유입되지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터부의 상면과 상기 격실의 상부 공간 내부의 상부 저면 사이에 스프링이 결합되어 상기 필터부의 고정된 상태 유지와 필터부의 진동을 흡수하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분리판에 의해 분리된 상기 격실의 하부 공간 내부 일측면에 상기 본체부의 제1 공기유입구 내부와 연통되는 제1 연통부가 형성되어 상기 제1 공기유입구 내부로 유입되는 실내 내부공기가 상기 제1 연통부로 유입되고 상기 제1 연통부로 유입된 실내 내부공기는 상기 전열교환기 내부에서 상기 필터부를 통해 배출되는 정화 공기와 열 교환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 공기유입구와 상기 제1 연통부와 상기 전열교환기를 거쳐 배출되는 실내 내부공기를 흡입하며, 상기 제2 공기유입구 내부에 설치되는 중심에 결합된 모터의 구동에 의해 회전하는 제2 흡입팬과; 상기 제2 흡입팬에 일단이 결합되고 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합되는 내부공기 배출관 의해 실내 내부공기가 실외로 배출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체부 내부와 상기 격실 사이에 형성된 공기순환부 하부에 co2 감지센서가 구비되어 제어부에 설정된 co2 값보다 증가할 경우 상기 제어부에서 알림소리 또는 점등 중 중 어느 하나의 방법으로 경고 안내되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부에서 실내 내부의 co2가 증가됨에 따라 경고 안내될 때 상기 공기조절댐퍼의 구동모터가 회전되어 상기 공기조절댐퍼의 좌측 날개부가 회전되어 열리면서 실외공기 유입관을 통해 유입되는 실외공기가 상기 공기조절댐퍼의 좌측 날개부를 관통하여 상기 필터부로 유입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체부 내부와 상기 격실 사이에 형성된 공기순환부에 UV램프가 구비되어 공기를 살균하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 격실의 저면에 위치되고, 압력조절 날개부가 힌지 결합된 함체와; 상기 함체의 압력조절 날개부에 결합되는 힌지와 결합되어 압력조절 날개부를 회전시키며, 제어부와 전기적 신호에 의해 전원을 공급받는 구동모터로 이루어진 압력조절부에 의해서 상기 전열교환기를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기의 배출 압력이 상기 제1 공기유입구와 상기 제2 공기유입구를 통해 유입되는 실내 내부 공기의 유입 압력보다 낮아 압력이 저하되는 것을 상기 압력조절 날개부가 상기 전열교환기를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기 방향으로 회전되어 전열교환기를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기와 부딪쳐 맞바람 치는 형태로 되면서 배출되는 열 교환된 정화 공기의 압력을 높이는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체부 저면에 다수의 바퀴를 결합하여 사용자가 원하는 위치로 공기청정기를 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 도어 상부에 다수 형성된 토출구로 배출되는 정화 공기가 실내 내부에 단시간 내에 배출되어 실내 내부공기가 빠르게 순환될 수 있도록 상기 토출구 내부에 에어 써큘레이터가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전열기능을 갖는 이동형 공기청정기는 사람이 많이 모이거나 실내 공간이 넓은 학교, 체육관, 강의실, 공장과 같은 실내 내부 공간에 사용자가 원하는 위치로 공기청정기를 이동시켜 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 공기청정기는 전면에 도어가 힌지 결합되어 개폐됨으로써 필터의 청소 또는 교체가 간편하고, 공기청정기의 내부 상태 점검과 유지관리가 편리한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 공기청정기는 미세먼지를 제거하는 공기 청정 기능 이외에 전열교환기가 구비됨으로써 실외공기와 실내 내부공기와의 열교환이 이루어짐으로써 이에 따른 에어컨 사용 횟수가 감소되어 에너지 절감되는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 본체부와 격실을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 공기청정기의 도어가 닫힌 상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 공기청정기의 도어가 열린 상태를 나타낸 사시도.
도 5 내지 도 6은 본 발명에 따른 공기청정기를 나타낸 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 공기청정기를 나타낸 개략 측단면도.
도 8 내지 9는 본 발명에 따른 압력조절용 댐퍼를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 공기청정기에 실외공기 유입관과 내부공기 배출관이 연결된 상태를 나타낸 단면도

본 발명에 따른 전열기능을 갖는 공기청정기의 구성 및 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에서 설명하는 "결합"은 나사 결합 또는 용접에 의한 결합이며 본 발명에서는 이에 제한되지 않고 자유롭게 실시할 수 있다.

또한, 제1 흡입팬, 제2 흡입팬 그리고 모터, 구동모터는 동일한 작동을 하는 것이며, 힌지 또한 동일한 작동을 하는 것으로 도면 부호만 다르게 적용하여 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 내부에 공간이 형성되는 본체부(10)가 형성된다.

상기 본체부(10)의 양 측면 중 일측면 즉, 도면을 기준으로 왼쪽 측면에 실내 내부공기가 유입되는 상부와 하부에서 각각 유입되는 제1 공기유입구(12)가 나사 결합되고, 타측면 즉, 도면을 기준으로 본체부(10)의 오른쪽 측면에 실내 내부공기가 상부와 하부에서 각각 유입되는 제2 공기유입구(14)가 나사 결합된다.

그리고 상기 본체부(10)의 전면 일측에 도어(D)가 힌지(H) 결합된다.

상기 도어(D)의 상부에는 정화된 공기를 배출하는 토출구(16)가 다수 형성되며, 상기 도어(D)의 전면에 작동 상태를 제어하고 표시하는 제어부(C)가 형성된다.

상기 제어부(C)는 일반적으로 사용되는 각각의 동작부를 제어하는 기능을 자유롭게 추가하여 사용할 수 있는 컨트롤박스 형태로서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

그런 다음, 상기 본체부(10) 내부 공간에 전면이 개방된 격실(30)이 결합되며, 상기 격실(30) 내부 공간의 바닥면에 공기가 관통되는 제1 관통공(32)이 형성된다.

한편, 상기 격실(30) 내부 공간의 중양 측면에 분리판(40)이 결합되어 상기 격실(30) 내부 공간이 상부, 하부 공간(44, 46)으로 분리되고, 상기 분리판(40) 중심에 제2 관통공(42)이 형성된다.

또한, 상기 분리판(40)에 의해 분리된 상기 격실(30)의 상부 공간(44) 내부 일측면에 상기 제2 공기유입구(14) 내부와 연통되는 제2 연통부(50)가 형성된다.

상기 제2 연통부(50)로는 상기 본체부(10)의 제2 공기유입구(14) 내부로 유입되는 실내 내부공기가 유입되고, 이 실내 내부공기는 상기 격실(30)의 상부 공간으로 유입된다.

그리고 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 제2 연통공으로 유입되는 실내 내부 공기를 선택적으로 차단 또는 유입을 조절하는 공기조절댐퍼(60)가 상기 격실(30)의 상부 공간에 제2 연통부(50)과 맞닿은 형태로 결합되어 상기 상부 공간 내부에 위치된다.

상기 공기조절댐퍼(60)는 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이,

내부에 결합되는 격판(610)에 의해 각각 좌, 우측 공간(612, 614)으로 구분되는 프레임(600)이 형성된다.

상기 프레임(600)의 좌측 공간(612)에는 힌지(H1)가 결합되어 회전되는 좌측 날개부(620)가 다수 형성되고, 상기 우측 공간(614) 역시 우측 날개부(630)가 힌지(H1) 결합되어 회전된다.

상기 다수의 좌측 날개부(620)와 우측 날개부(630)마다 결합된 힌지(H1)가 결합되는 링크(640)가 상기 프레임(600)의 상면과 이격되게 설치되고, 상기 링크(640)의 일단 상면에 결합된 회전축(652)에 기어(650)가 결합되며, 상기 기어(650)와 체인(660)으로 연결되는 구동모터(670)의 구동에 따라 상기 링크(640)가 도면을 기준으로 좌, 우로 이동되면서 상기 좌측 날개부(620)와 우측 날개부(630)가 회전된다.

이때, 상기 프레임(600) 내부에 결합되는 격판(610)에 의해 분리되는 좌, 우측 공간(612, 614)에 각각 힌지(H1) 결합되는 좌측 날개부(620)와 우측 날개부(630)는 힌지(H1) 결합시 서로 반대방향으로 결합하고, 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 공간(612) 내부로 실외공기가 유입될 수 있도록 도 10에 나타내 바와 같이 실외공기 유입관(110)의 일단이 상기 프레임(600)의 배면에 결합되되, 상기 좌측 공간(612) 내부 중심에 위치되는 형태로 위치되고, 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합된다.

그러면, 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 구동모터(670)의 구동시 좌측 날개부(620)가 회전되면 좌측 공간(612)이 열린 상태로 되어 좌측 공간(612) 내부로 상기 실외공기 유입관(110)으로부터 유입되는 실외공기가 유입되고, 우측 날개부(630)는 상기 좌측 날개부(620)와 반대로 회전되어 우측 공간(614)은 닫힌 상태로 유지된다.

그리고 상기와 반대로 도 9에 나타낸 바와 같이 우측 날개부(630)가 회전되어 우측 공간(614)이 열리면 실내 내부 공기가 유입되면서 좌측 날개부(620)는 상기 우측 날개부(630)와 반대로 회전되어 좌측 공간(612)을 닫으면서 실외공기가 유입되지 않는다.

한편, 상기와 같이 상기 공기조절댐퍼(60)의 작동에 따라 실외공기를 유입 및 차단하거나 또는 실내 내부공기만 유입만 되도록 하는 것은 사용자의 선택에 따라 상기 도어(D)의 전면에 형성된 일반적으로 사용되는 제어부(C)를 통해 제어한다.

즉, 제어부(C)를 통한 제어는 상기 구동모터(670)를 상기 제어부(C)와 전기적 신호로 연결하여 사용자의 선택에 의해 공기조절댐퍼(60)가 제어된다.

그리고 상기 공기조절댐퍼(60)를 통해 배출되는 실외공기 또는 실내 내부 공기에 섞인 먼지 또는 미세먼지를 필터링하여 정화된 공기를 배출하는 필터부(70)가 구비된다.

상기 필터부(70)는 상기 격실(30) 내부 양 측면에 결합된 분리판(40) 중심에 형성된 제2 관통공(42)과 내부가 연통된 형태로 상기 분리판(40)의 상면에 안착한다.

이때, 상기 필터부(70)의 상면과 상기 격실(30)의 상부 공간 내부의 상부 저면 사이에 스프링(S)을 결합하여 상기 필터부(70)의 고정된 상태를 유지하면서 공기청정기(100)의 작동으로 인해 발생될 수 있는 진동으로 상기 필터부(70)가 흔들리는 것을 방지한다.

한편, 상기 필터부(70)를 통해 배출된 정화된 공기를 열교환하는 전열교환기(80)가 상기 격실(30)의 하부 공간에 설치된다.

상기 정화된 공기의 열교환은 상기 분리판(40)에 의해 분리된 상기 격실(30)의 하부 공간 내부 일측면에 상기 본체부(10)의 제1 공기유입구(12) 내부와 연통되는 제1 연통부(18)가 형성됨으로써 상기 제1 공기유입구(12) 내부로 유입되는 실내 내부공기가 상기 제1 연통부(18)로 유입되고, 상기 제1 연통부(18)로 유입된 실내 내부공기는 상기 전열교환기(80) 내부로 유입되어 상기 필터부(70)를 통해 배출되는 정화 공기와 열교환 된다.

또한, 상기 제1 공기유입구(12)와 상기 제1 연통부(18)와 상기 전열교환기(80)를 거쳐 배출되는 실내 내부공기를 흡입하는 중심에 결합된 모터(M')의 구동에 의해 회전하는 제2 흡입팬(90')이 상기 제2 공기유입구(14) 내부에 설치되고, 상기 제2 흡입팬(90')에 일단이 결합되고 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합되는 내부공기 배출관(130) 의해 실내 내부공기가 실외로 배출된다.

이때, 또한, 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20) 하부에 co2 감지센서(140)가 장착되어 실내 내부의 설정된 co2가 증가할 경우 상기 제어부(C)에서 알림소리 또는 점등 중 중 어느 하나의 방법으로 경고 안내된다.

그러면 상기와 같이 상기 제어부(C)에서 실내 내부의 co2가 증가됨에 따라 경고 안내될 때 상기 제어부(C)와 전기적 신호로 연결된 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)를 회전시켜 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)가 회전되어 열리면서 실외공기 유입관(110)을 통해 유입되는 실외공기가 상기 공기조절댐퍼(60)의 다수의 좌측 날개부(620)가 힌지(H1) 결합된 좌측 공간(612)을 관통하여 상기 필터부(70)로 유입된다.

그리고 상기 격실(30)의 저면에 제1 흡입팬(90)이 위치되고, 상기 제1 흡입팬(90)의 저면에 결합되는 모터(M)가 상기 본체부(10) 내부의 바닥면에 고정 설치된다.

상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기는 구동되는 모터(M)에 의해 상기 제1 흡입팬(90)이 회전되면서 상기 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20)로 이동되고, 이동된 열 교환된 정화 공기는 상기 공기순환부(20)를 거쳐 상기 도어(D) 상부에 다수 형성된 토출구(16)를 통해 실내 내부로 배출된다.

이때, 상기 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20)에 UV램프(150)를 설치하여 순환되는 열 교환된 정화 공기를 살균한다.

한편, 상기 격실(30)의 저면에 압력조절 날개부(210)가 힌지(H2) 결합되는 함체(220)가 위치되고, 상기 함체(220)의 압력조절 날개부(210)에 결합되는 힌지(H2)와 결합되어 상기 압력조절 날개부(210)를 회전시키는 구동모터로 이루어진 압력조절부(200)가 형성된다.

상기 압력조절부(200)는 상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기의 배출 압력이 상기 제1 공기유입구(12)와 제2 공기유입구(14)를 통해 유입되는 실내 내부 공기 압력보다 낮아 압력이 저하되는 것을 방지하기 위하여 상기 압력조절 날개부(210)가 상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기 방향으로 회전되어 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기와 부딪쳐 맞바람 치는 형태로 되면서 배출되는 열 교환된 정화 공기의 압력을 높힌다.

그리고 상기와 같이 구성된 전열기능을 갖는 공기청정기(100) 저면에 다수의 바퀴(R)를 결합하여 사용자가 원하는 위치로 공기청정기(100)를 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20) 하부에 co2 감지센서(140)가 구비되어 실내 내부의 설정된 co2 값보다 가 증가할 경우 상기 제어부(C)에서 알림소리 또는 점등 중 중 어느 하나의 방법으로 경고 안내된다.

이때, 상기 제어부(C)에서 실내 내부의 co2가 증가됨에 따라 경고 안내될 때 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)가 회전되어 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)가 회전되어 열리면서 실외공기 유입관(110)을 통해 유입되는 산소가 포함된 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실외공기가 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)를 관통하여 상기 필터부(70)로 유입된다.

또한, 상기 도어(D) 상부에 다수 형성된 토출구(16)로 배출되는 열교환된 정화 공기가 실내 내부에 단시간 내에 순환될 수 있도록 상기 토출구(16) 내부에 일반적으로 사용되는 에어 써큘레이터(160)가 결합한다.

이는 상기 공기순환부(20)를 거쳐 토출구(16)를 통해 배출되는 열교환된 정화 공기가 상기 에어 써큘레이터(160)에 의해 직진성을 가진 회오리바람 형태로 배출됨으로써 실내 내부의 먼 거리까지 빠르게 전달해 실내 내부 공기를 원활하게 순환시킨다.

본 발명에 따른 전열기능을 갖는 공기청정기의 작동을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 본체부(10) 내부 바닥에 고정 설치된 모터(M)가 전원을 공급받아 구동되면, 구동되는 모터(M)에 의해 제1 흡입팬(90)이 회전하게 되면서 상기 본체부(10) 양측면에 형성된 제1 공기유입구(12)의 상부와 하부, 제2 공기유입구(14)의 상부와 하부에서 각각 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 유입된다.

그러면, 상기 제2 공기유입구(14)의 상부와 하부로 각각 유입되는 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 상기 제2 공기유입구(14) 내부와 연통되는 제2 연통부(50)로 유입되고, 이 유입된 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기는 상기 격실(30)의 상부 공간 내부에 위치된 상기 공기조절댐퍼(60)의 우측 날개부(630)로 유입된다.

그런 다음, 상기 공기조절댐퍼(60)의 우측 날개부(630)로 유입된 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기는 상기 필터부(70)로 유입되고 상기 필터부(70)에 의해 먼지 또는 미세먼지가 필터링된 정화 공기가 배출된다.

그리고 상기 필터부(70)를 통해 배출된 정화 공기는 상기 격실(30)의 분리판(40)에 형성된 제2 관통공(42)으로 배출되고 이 배출된 정화공기는 상기 전열교환기(80)로 유입된다.

그러면, 상기 전열교환기(80) 내부로 유입된 정화 공기는 상기 제1 공기유입구(12)를 통해 유입되는 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 상기 제1 연통부(18)를 거쳐 상기 필터부(70)로 유입되면서 상기 정화 공기와 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기와 서로 열교환이 이루어진다.

상기와 같이 상기 전열교환기(80) 내부에 상기 필터부(70)에 의해 필터링되어 배출되는 정화된 공기와 상기 제1 공기유입구(12)를 통해 유입되는 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 섞이면서 서로 열교환 되는 과정에서 정화 공기에 먼지 또는 미세먼지가 섞인 상태로 실내 내부에 배출되더라도 이 혼합된 공기는 다시 공기청정기(100) 내부로 다시 유입되는 반복 과정을 통해서 상기 필터부(70)에 의해 먼지 또는 미세먼지가 필터링되어 배출되는 정화 공기가 실내 내부로 배출되어 실내 내부의 공기상태는 청정한 상태가 된다.

그리고 상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 먼지 또는 미세먼지가 일부 섞인 정화 공기는 상기 격실(30)의 제1 관통공(32)으로 배출되면서 지속적으로 회전되고 있는 모터(M)에 의해 회전되는 제1 흡입팬(90)으로 흡입되면서 상기 공기순환부(20)의 하부에서 상부 방향으로 순환되어 상기 도어(D)에 형성된 다수의 토출구(16)를 통해 배출되어 실내 내부로 공급된다.

이때, 상기 공기순환부(20)의 소정 위치에 설치된 UV램프(150)를 본 발명에서는 상기 공기순환부(20)의 상부에 설치하여 공기순환부(20)를 순환하는 공기를 살균한 상태에서 상기 다수의 토출구(16)를 통해 배출하고, 상기 도어(D) 상부에 다수 형성된 토출구(16)마다 에어 써큘레이터(160)를 설치하여 상기 토출구(16)로 배출되는 정화 공기가 실내 내부에 단시간 내에 배출되어 실내 내부공기가 빠르게 순환된다.

한편, 상기와 같은 과정을 거쳐 실내 내부의 공기를 정화하는 과정 중에 상기 도어(D) 전면에 형성된 제어부(C)에서 설정된 co2 값보다 실내 내부의 co2 값이 상승되면 상기 제어부(C)의 전기적 신호에 의해 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)로 전원이 공급되어 구동모터(670)가 구동되면서 상기 링크(640)가 이동되어 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)가 회전되어 좌측 공간(612)이 열린 상태가 되고, 상기 우측 날개부(630)는 좌측 날개부(620)와 반대로 회전되어 우측 공간(614)이 닫히면서 우측 공간(614)으로는 실내 내부의 실내 공기는 유입되지 않는다.

그러면 상기와 같이 상기 좌측 날개부(620)가 회전되면서 열린 좌측 공간(612)으로 상기 프레임(600)의 배면과 실내 벽면 사이에 결합된 실외공기 유입관(110)으로부터 유입되는 산소가 포함된 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실외 공기가 상기 좌측 공간(612)으로 유입되는 과정에서 동시에 산소도 같이 공급된다.

그러면 상기 좌측 공간(612)으로 유입되는 산소가 포함된 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실외 공기는 상기와 같은 과정과 동일하게 즉, 상기 필터부(70)로 유입되어 필터링된 정화 공기가 배출되고, 이 정화 공기는 상기 전열교환기(80) 내부로 유입되어 열 교환된 후 상기 제1 흡입팬(90)에 의해 상기 공기순환부(20)로 순환되어 상기 다수의 토출구(16)를 통해 실내 내부에 배출되면서 실외 공기에 포함된 산소도 같이 배출되어 실내 내부의 co2량이 줄어들게 된다.

그리고 상기 실내 내부에 co2가 줄어든 과정에서 실내 내부의 co2 값이 상기 제어부(C)에 설정된 co2 값보다 미만이면 상기 제어부(C)는 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)를 구동하여 상기 좌측 날개부(620)를 회전시켜 좌측 공간(612)이 닫히면서 실외공기가 유입되지 않고, 이와 동시에 상기 우측 날개부(630)가 상기 좌측 날개부(620)와 반대로 회전되어 우측 공간(614)이 열리면서 실내 내부의 공기가 유입되어 상기와 같은 공기 정화 과정과 열 교환 과정을 반복하게 된다.

또한, 사용자의 선택에 따라 상기 도어(D)의 전면에 형성된 제어부(C)를 사용자가 직접 조작하여 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)를 작동하여 실외공기를 유입하거나 차단할 수 있고 또는 실내 내부공기만 유입되도록 할 수 있다.

한편, 상기 제1 공기유입구(12)를 통해 유입되는 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 상기 제1 연통부(18)를 관통하여 상기 전열교환기(80)로 유입되면 전열교환기(80) 내부에 있는 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기를 상기 제2 공기유입구(14) 내부에 설치된 중심에 결합된 모터(M')의 구동에 의해 회전되는 제2 흡입팬(90')에 의해 흡입되고, 상기 제2 흡입팬(90')에 일단이 결합되고, 타단은 실내 벽면을 관통하는 내부공기 배출관(130)을 통해 먼지 또는 미세먼지가 섞인 실내 내부공기가 실외로 배출된다.

그리고 상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기의 배출 압력이 상기 제1 공기유입구(12)와 상기 제2 공기유입구(14)를 통해 유입되는 실내 내부 공기의 유입 압력보다 낮아져 저하되는 것을 방지하기 위하여 상기 제어부(C)에서 상기 압력조절부(200)의 구동모터로 전원을 공급하고, 공급되는 전원에 의해 구동되는 구동모터에 의해 상기 압력조절 날개부(210)가 상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기 방향으로 회전되어 전열교환기(80)를 통해 배출되는 열 교환된 정화 공기와 부딪쳐 맞바람 치는 형태로 됨으로써 배출되는 열 교환된 정화 공기의 압력이 높아져 상기 공기순환부(20)의 하부에서 상부 방향으로 열 교환된 정화 공기가 원활히 순환된다.

10 : 본체부 12 : 제1 공기유입구 14 :제2 공기유입구
16: 토출구
20 : 공기순환부
30 : 격실 32 : 제1 관통공
40 : 분리판 42 : 제2 관통공 44 : 상부 공간
46 : 하부 공간
50 : 제2 연통부
60 : 공기조절댐퍼
70 : 필터부
80 : 전열교환기
90 : 제1 흡입팬 90' :제2 흡입팬
100 : 공기청정기
110 : 실외공기 유입관
130 : 내부공기 배출관
140 : co2 감지센서
150 : UV램프
160 : 에어 써쿨레이터
C : 제어부 D : 도어 R : 바퀴 S : 스프링

Claims (13)

1. 상부에 정화된 공기가 배출되는 토출구(16)가 다수 형성되며, 전면에 작동 상태를 나타내는 제어부(C)가 형성된 도어(D)가 전면 일측에 힌지(H) 결합되어 회전되고, 양 측면 중 일측면에 실내 내부공기가 유입되는 제1 공기유입구(12)가 결합되며, 타측면에 실내 내부공기가 유입되는 제 2 공기유입구(14)가 결합되고, 내부에 공간이 형성된 본체부(10)와;
   상기 본체부(10) 내부의 양 측면에 결합되되 공기가 순환되는 공기순환부(20)가 형성되도록 상기 본체부 내부의 상면, 바닥면, 후면과 이격되게 설치되고, 바닥면에 제1 관통공(32)이 형성된 격실(30)과;
   상기 격실(30) 내부의 양 측면에 결합되어 격실 내부 공간을 상, 하부 공간(44, 46)으로 분리하며, 중심에 제2 관통공(42)이 형성된 분리판(40)과;
   상기 분리판(40)에 의해 분리된 상기 격실(30)의 상부 공간(44) 내부 일측면에 상기 본체부(10)의 제2 공기유입구(14) 내부와 연통되며, 상기 제2 공기유입구(14)로 유입되는 실내 내부 공기가 유입되는 제2 연통부(50)와;
   상기 제2 연통부(50)로 유입되는 실내 내부 공기를 선택적으로 차단 또는 유입을 조절하며, 상기 격실의 상부 공간 내부에서 제2 연통부(50)와 맞닿은 형태로 결합되는 공기조절댐퍼(60)와;
   상기 공기조절댐퍼(60)를 통해 배출되는 실내 내부 공기에 섞인 먼지 또는 미세먼지를 필터링하여 정화된 공기를 배출하며, 상기 분리판(40) 중심에 형성된 제2 관통공(42)과 내부가 연통된 형태로 상기 분리판(40)의 상면에 안착되는 필터부(70)와;
   상기 필터부(70)를 통해 배출된 정화된 공기가 상기 분리판(40)의 중심에 형성된 제2 관통공(42)을 거쳐 내부로 유입되며, 실외공기와 실내 내부공기를 서로 열교환하는 전열교환기(80)와;
   상기 전열교환기(80)를 통해 배출되는 정화된 공기를 흡입하여 상기 본체부 (10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20)로 순환시키며, 상기 격실(30)의 저면에 위치되는 제1 흡입팬(90)과;
   상기 제1 흡입팬(90) 저면에 결합되어 상기 제1 흡입팬(90)을 회전시키는 모터(M)가 상기 본체부(10) 내부의 바닥면에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기조절댐퍼(60)는,
   내부에 결합되는 격판(610)에 의해 각각 좌, 우측 공간(612, 614)이 형성된 프레임(600)과;
   상기 프레임(600)의 좌, 우측 공간(612, 614)에 각각 힌지(H1) 결합되는 좌, 우측 날개부(620. 630)와;
   상기 좌, 우측 날개부(620, 630)마다 결합된 힌지(H1)가 결합되는 링크(640)와;
   상기 링크(640)의 일단 상면에 결합된 회전축(652)에 결합되는 기어(650)와;
   상기 기어(650)와 체인(660)으로 연결되는 구동모터(670)의 회전에 따라 상기 좌, 우측 날개부(620, 630)가 회전되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 공간(612) 내부로 실외공기가 유입될 수 있도록 일단이 상기 프레임(600)의 배면에 결합되며, 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합되는 실외공기 유입관(110)이 구비되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
4. 제 2 항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 프레임(600) 내부에 결합되는 격판(610)에 의해 분리되는 좌, 우측 공간(612, 614))에 각각 힌지(H1) 결합되는 좌측 날개부(620)와 우측 날개부(630)는 힌지(H1) 결합시 서로 반대방향으로 회전되도록 결합함으로써,
   상기 구동모터(670)의 구동시 좌측 날개부(620)가 회전되면 좌측 공간(612)이 열린 상태로 되어 실외공기가 유입되면서 우측 날개부(630)는 상기 좌측 날개부(620)와 반대로 회전되어 우측 공간(614)은 닫힌 상태로 유지되고, 반대로 우측 날개부(630)가 회전되어 우측 공간(614)이 열리면 실내 내부 공기가 유입되면서 좌측 날개부(620)는 상기 우측 날개부(630)와 반대로 회전되어 좌측 공간(612)을 닫으면서 실외공기가 유입되지 않는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 필터부(70)의 상면과 상기 격실(30)의 상부 공간 내부의 상부 저면 사이에 스프링(S)이 결합되어 상기 필터부(70)의 고정된 상태 유지와 필터부(70)의 진동을 흡수하는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 분리판(40)에 의해 분리된 상기 격실(30)의 하부 공간 내부 일측면에 상기 본체부(10)의 제1 공기유입구(12) 내부와 연통되는 제1 연통부(18)가 형성되어 상기 제1 공기유입구(12) 내부로 유입되는 실내 내부공기가 상기 제1 연통부(18)로 유입되고 상기 제1 연통부(18)로 유입된 실내 내부공기는 상기 전열교환기(80) 내부에서 상기 필터부(70)를 통해 배출되는 정화 공기와 열 교환되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1 공기유입구(12)와 상기 제1 연통부(18)와 상기 전열교환기(80)를 거쳐 배출되는 실내 내부공기를 흡입하며, 상기 제2 공기유입구(14) 내부에 설치되는 중심에 결합된 모터(M')의 구동에 의해 회전하는 제2 흡입팬(90')과;
   상기 제2 흡입팬에(90') 일단이 결합되고 타단은 실내 벽면을 관통하는 형태로 결합되는 내부공기 배출관(130) 의해 실내 내부공기가 실외로 배출되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20) 하부에 co2 감지센서(140)가 구비되어 제어부에 설정된 co2 값보다 증가할 경우 상기 제어부(C)에서 알림소리 또는 점등 중 중 어느 하나의 방법으로 경고 안내되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제어부(C)에서 실내 내부의 co2가 증가됨에 따라 경고 안내될 때 상기 공기조절댐퍼(60)의 구동모터(670)가 회전되어 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)가 회전되어 열리면서 실외공기 유입관(110)을 통해 유입되는 실외공기가 상기 공기조절댐퍼(60)의 좌측 날개부(620)를 관통하여 상기 필터부(70)로 유입되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부(10) 내부와 상기 격실(30) 사이에 형성된 공기순환부(20)에 UV램프(150)가 구비되어 공기를 살균하는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
    
11. 삭제
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부(10) 저면에 다수의 바퀴(R)를 결합하여 사용자가 원하는 위치로 공기청정기(100)를 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
    
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 도어(D) 상부에 다수 형성된 토출구(16)로 배출되는 정화 공기가 실내 내부에 단시간 내에 배출되어 실내 내부공기가 빠르게 순환될 수 있도록 상기 토출구(16) 내부에 에어 써큘레이터(160)가 구비되는 것을 특징으로 하는 전열기능을 갖는 공기청정기.
    

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