KR102058286B1 - 건물의 실내 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 건물의 실내 환기장치는, 외부로부터 공급되는 외기를 각 세대로 유입시키는 외기 유입관과, 각 세대에서 실내공기를 배출시키는 실내공기 배출관과, 외기 유입관 및 실내공기 배출관과 연결되는 열교환기와, 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 실내로 유입시키기 위한 실내 유입부와, 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 주방으로 유입시키기 위한 주방 유입부와, 실내공기를 흡입하여 열교환기 측으로 유동시키기 위한 실내 배기부와, 각 세대의 주방으로부터 공기를 강제 배출하기 위한 주방 배기장치와, 열교환기와 실내 유입부 사이에 배치되는 실내 유입 댐퍼와, 열교환기와 주방 유입부 사이에 배치되는 주방 유입 댐퍼와, 열교환기와, 실내 유입 댐퍼 및 주방 유입 댐퍼의 동작 제어를 위해 각 세대에 설치되는 환기 조절기를 포함한다.

Description

건물의 실내 환기장치{INDOOR VENTILATION APPARATUS FOR BUILDING}

본 발명은 건물의 실내 환기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각 세대에 설치되어 각 세대의 실내를 강제 환기시킬 수 있는 건물의 실내 환기장치에 관한 것이다.

초고층화, 고기밀화, 고단열화, 단위 세대의 대형화 등은 공동주택에서 일어나고 있는 최근 변화의 키워드이다. 기존 판상형 내력벽 구조의 직방형 평면에서 기둥과 슬라브를 포함하는 라멘 구조로 전환되면서, 한 세대가 여러 향을 가지는 다각형의 평면 등, 주거공간이 더욱 역동적으로 변화되고 있다. 또한, 돌출형 베란다를 배제하고, 건물 전체의 입면을 고려하여 사무실 건물과 같은 커튼월 방식이 주거용 건물에도 채택되고 있다. 이러한 변화로 인해 주거용 냉방 및 환기 시스템에도 많은 변화가 일어나고 있다.

먼저, 전용면적의 증가와 커튼월 구조로 인해 냉방부하가 커지면서 냉방설비가 필수조건이 되었다. 그리고 초고층 건물의 경우 재실자가 임의로 창호를 개방할 수 없는 구조도 있으며, 고기밀화된 구조체로 인해 틈새 바람에 의한 자연환기를 거의 기대할 수 없게 되자, 열교환기 등을 추가한 기계장치 환기가 대부분 적용되고 있다. 또한, 초고층화되면서 에어컨의 실외기에서 나오는 배기가 인접한 윗층에 미치는 영향 및 외부 정압에 의한 환기장치의 성능검토 등, 과거에는 상업용 건물에서만 검토되었던 빌딩 외풍에 대한 고려가 공동주택 등의 주거용 건물에서도 필수적인 사항이 되고 있다.

공동주택에서 이용하는 환기 방식은 급배기 방식의 조합에 따라 자연 환기, 강제 환기, 하이브리드 환기 등이 있다.

자연 환기(Passive ventilation)는 급배기가 압력과 온도 차에 의해 자연적으로 이루어지도록 하는 방식으로, 외풍, 온도차 등 주위환경 요인에 따라서 환기량이 변하는 문제점이 있다.

강제 환기(Active ventilation)는 급배기를 송풍기를 이용하여 강제적으로 급배기시키는 환기 방식이다. 이 같은 방식은 일정하고 안정된 환기가 가능하다.

하이브리드 환기(Hybrid ventilation)는 자연환기와 강제 환기를 조합한 방식으로, 송풍기를 이용하여 강제적으로 배기하고 압력차에 의해 자연 급기하는 방식을 취하는 게 일반적이다.

그런데, 종래의 강제 환기나 하이브리드 환기 등 송풍기를 이용하는 환기 방식은 강제 배기를 위해서 항시 송풍기를 최대 출력으로 가동하게 되어 누진 세율에 따른 팬 동력비가 증가되는 문제점이 있었으며, 과다한 풍량이 유입될 경우 좁은 통로 내에서 발생되는 소음이 실내로 전달되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 환기 방식은 주방 환기를 위해 주방 배기장치를 가동시키는 경우, 주방 측으로 외기를 집중적으로 공급할 방법이 없어 주방 환기의 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제1232327호 (2013. 02. 13)

본 발명은 상술한 점을 감안하여 안출된 것으로서, 효율적인 강제 환기를 통해 안정적이면서도 에너지 절약 운전이 가능하고, 사용 편의성이 증대된 건물의 실내 환기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 특히 주방 환기의 효율을 향상시킬 수 있는 건물의 실내 환기장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건물의 실내 환기장치는 외부로부터 공급되는 외기를 각 세대로 유입시키는 외기 유입관; 각 세대에서 실내공기를 배출시키는 실내공기 배출관; 상기 외기 유입관을 통해 각 세대로 유입되는 외기와 상기 실내공기 배출관을 통해 각 세대에서 배출되는 실내공기를 열교환시킬 수 있도록 상기 외기 유입관 및 상기 실내공기 배출관과 연결되는 열교환기; 상기 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 실내로 유입시킬 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 실내 유입부; 상기 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 주방으로 유입시킬 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 주방 유입부; 실내공기를 흡입하여 상기 열교환기 측으로 유동시키기 위해 상기 열교환기와 연결되도록 각 세대의 실내에 배치되는 실내 배기부; 각 세대의 주방으로부터 공기를 강제 배출하기 위해 각 세대의 주방에 배치되는 주방 배기장치; 상기 열교환기와 상기 실내 유입부 사이에서 외기의 유동을 단속할 수 있도록 상기 열교환기와 상기 실내 유입부 사이에 배치되는 실내 유입 댐퍼; 상기 열교환기와 상기 주방 유입부 사이에서 외기의 유동을 단속할 수 있도록 상기 열교환기와 상기 주방 유입부 사이에 배치되는 주방 유입 댐퍼; 및 상기 열교환기와, 상기 실내 유입 댐퍼 및 상기 주방 유입 댐퍼의 동작 제어를 위해 각 세대에 설치되는 환기 조절기;를 포함한다.

본 발명에 따른 건물의 실내 환기장치는 상기 열교환기를 통과하는 외기가 유입될 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 유입 유로와, 상기 실내 유입부와 상기 유입 유로를 연결하는 실내 분기 유로와, 상기 주방 유입부와 상기 유입 유로를 연결하는 주방 분기 유로를 포함하는 분기 덕트;를 포함하고, 상기 실내 유입 댐퍼는 상기 실내 분기 유로를 개폐하도록 상기 분기 덕트에 설치되고, 상기 주방 유입 댐퍼는 상기 주방 분기 유로를 개폐하도록 상기 분기 덕트에 설치될 수 있다.

상기 실내 유입 댐퍼는 상기 실내 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 실내 유입 댐퍼 플레이트를 포함하고, 상기 주방 유입 댐퍼는 상기 주방 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 주방 유입 댐퍼 플레이트를 포함하며, 상기 실내 유입 댐퍼 플레이트와 상기 주방 유입 댐퍼 플레이트는 하나의 댐퍼 구동기에 의해 회전 동작할 수 있다.

상기 실내 유입 댐퍼 플레이트와 상기 주방 유입 댐퍼 플레이트는 동일 회전 중심축을 갖고 상호 수직 배치될 수 있다.

상기 실내 유입 댐퍼는 상기 실내 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 실내 유입 댐퍼 플레이트를 포함하고, 상기 주방 유입 댐퍼는 상기 주방 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 주방 유입 댐퍼 플레이트를 포함하며, 상기 실내 유입 댐퍼 플레이트와 상기 주방 유입 댐퍼 플레이트는 각기 다른 댐퍼 구동기에 의해 개별 회전 동작할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 외기 유입관과 연결되는 외기 공급부, 상기 실내 유입부 및 상기 주방 유입부와 연결되는 외기 유입부, 상기 실내 배기부와 연결되는 실내공기 배기부 및 상기 실내공기 배출관과 연결되는 실내공기 배출부를 갖는 하우징과, 상기 하우징의 내측에 배치되고, 외기가 유동할 수 있도록 상기 외기 공급부와 상기 외기 유입부를 연결하는 외기 유입 유로와, 각 세대에서 배출되는 실내공기가 유동하면서 상기 외기 유입 유로를 통과하는 외기와 열교환될 수 있도록 상기 실내공기 배기부와 상기 실내공기 배출부를 연결하는 실내공기 배출 유로를 갖는 열교환유닛과, 상기 실내공기 배기부를 통해 상기 하우징의 내부로 유동하는 실내공기를 상기 실내공기 배출부 측으로 강제 송풍시킬 수 있도록 상기 하우징의 내측에 배치되는 송풍기와, 상기 외기 공급부 내측의 외기 공급구를 개폐할 수 있도록 상기 외기 공급부의 내측에 가동적으로 배치되는 댐퍼 플레이트 및 상기 외기 공급구의 개도량 조절을 위해 상기 댐퍼 플레이트를 작동시키는 댐퍼 구동기를 구비하는 외기 공급 댐퍼를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 하우징의 내부로 유동하는 공기를 상기 열교환유닛을 거치지 않고 바이패스시킬 수 있는 바이패스 유로를 갖는 바이패스 덕트와, 상기 바이패스 덕트를 통한 공기 유동을 단속하기 위한 바이패스 유동 단속기구를 포함할 수 있다.

상기 하우징은 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 하우징의 내부 공간을 상기 열교환유닛이 배치되는 열교환 존과, 상기 바이패스 덕트가 배치되는 바이패스 존으로 구획하는 하우징 격벽과, 상기 하우징 격벽의 일측에 마련되는 바이패스 유입구와, 상기 하우징 격벽의 다른 일측에 마련되는 바이패스 배출구를 포함하고, 상기 바이패스 유동 단속기구는, 상기 바이패스 유입구와 상기 바이패스 배출구 중에서 적어도 어느 하나를 개폐할 수 있도록 상기 하우징의 내측에 가동적으로 배치되는 바이패스 차폐부재와, 상기 바이패스 차폐부재를 작동시키는 바이패스 구동기를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 바이패스 유로를 통과하는 공기를 여과할 수 있도록 상기 바이패스 유입구와 상기 바이패스 배출구 중에서 적어도 어느 하나에 배치되는 바이패스 필터를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 열교환유닛을 통과하는 공기를 여과할 수 있도록 상기 열교환유닛의 외측에 상기 외기 유입 유로 또는 상기 실내공기 배출 유로와 마주하도록 배치되는 공기 필터를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 하우징의 내부에서 생성되는 응축수를 수거할 수 있도록 상기 하우징 내부의 상기 열교환유닛보다 낮은 위치에 마련되는 응축수 수거실을 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 하우징에 배치되어 상기 응축수 수거실에 수거되는 응축수를 검출하는 응축수 검출기를 포함할 수 있다.

상기 응축수 검출기는 상호 이격되도록 상기 응축수 수거실에 배치되는 한 쌍의 감지 단자를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 응축수 수거실의 응축수 배출을 위해 상기 응축수 수거실과 연결되도록 상기 하우징에 배치되는 응축수 배출부를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는, 상기 하우징의 하면에 마련되는 하우징 하부 개구부에 개폐 가능하게 배치되는 하부 캡을 포함하고, 상기 응축수 수거실은 상기 하부 캡의 상측에 마련될 수 있다.

상기 열교환기는 상기 외기 유입부 내측에 마련되는 외기 공급구를 개폐할 수 있도록 상기 외기 유입부에 배치되는 외기 유입 댐퍼와, 상기 실내공기 배기부 내측에 마련되는 실내공기 유입구를 개폐할 수 있도록 상기 실내공기 배기부에 배치되는 실내공기 배기 댐퍼를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는 상기 외기 공급부의 내측에 마련되는 외기 공급구를 통과하는 외기의 풍량을 검출할 수 있도록 상기 외기 공급부에 배치되는 유입 풍량 검출기를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 건물의 실내 환기장치는 상기 유입 풍량 검출기로부터 검출 신호를 피드백받아 상기 외기 유입관을 따라 유동하는 외기의 풍량을 실시간으로 조절할 수 있도록 상기 외기 유입관에 배치되는 정풍량 공급기;를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 건물의 실내 환기장치는 열교환기를 통과하여 실내로 공급되는 외기의 풍량이 사용자에 의해 다양하게 조절 가능하여 사용자 조작에 따른 맞춤형 실내 환기 운전이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환기장치는 주방으로 외기를 집중 공급할 수 있는 주방 환기 모드로 작동될 수 있다. 따라서 주방에서의 환기 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환기장치는 공급되는 외기와 배출되는 실내공기를 열교환시키는 열교환기가 공기를 바이패스 시킬 수 있는 바이패스 덕트를 구비함으로써, 상황에 따라 공기를 열교환없이 신속하게 바이패스시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환기장치는 열교환기의 내부에서 생성되는 응축수를 외기와 실내공기의 열교환이 이루어지는 열교환유닛의 하측에 배치되는 응축수 수거실로 수거할 수 있다. 그리고 응축수 수거실에서 응축수가 일정량 이상 수거되면 응축수 검출기가 이를 검출하여 검출 신호를 발생함으로써, 응축수의 효과적인 수거 및 제거를 가능하게 한다.

본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 일부분을 나타낸 것이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기를 나타낸 사시도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기를 나타낸 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기의 열교환 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기를 나타낸 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기의 일부분을 제거하여 나타낸 저면 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기의 바이패스 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 분기 덕트를 나타낸 것이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실내 환기장치의 일부분을 나타낸 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치를 개략적으로 나타낸 것이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 일부분을 나타낸 것이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치의 열교환기를 나타낸 사시도이다.

도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)는 각 세대에 설치되며, 외부의 외기 공급기(미도시)로부터 외기를 공급받아 각 세대를 강제 환기시킬 수 있다.

실내 환기장치(50)에 외기를 공급하는 외기 공급기는 각 세대에 설치되는 실내 환기장치(50)와 연결되도록 건물의 옥상이나 지하실 등에 설치되어 각 세대에 외기를 공급한다. 외기 공급기는 외기를 강제 송풍하기 위한 송풍기와 함께, 외기를 여과할 수 있는 필터와, 외기를 가열할 수 있는 히터와, 외기를 냉각시킬 수 있는 냉각기를 포함하여 필요에 따라 외기를 여과, 가열 또는 냉각하여 실내 환기장치(50)에 공급할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 실내 환기장치(50)는 열교환기(100)와, 외기 공급기를 통해 공급되는 외기를 열교환기(100) 측으로 유입시킬 수 있도록 열교환기(100)에 연결되는 외기 유입관(200)과, 각 세대로부터 실내공기를 배출하기 위해 열교환기(100)에 연결되는 실내공기 배출관(250)과, 각 세대의 주방으로부터 공기를 배출하기 위한 주방 배기장치(800)와, 열교환기(100)의 제어를 위한 환기 조절기(900)를 포함한다.

도 5 내지 도 14를 참조하면, 열교환기(100)는 하우징(110)과, 각 세대로 공급되는 외기와 각 세대에서 배출되는 실내공기를 열교환하기 위해 하우징(110)의 내측에 배치되는 열교환유닛(154)과, 하우징(110)의 내측에서 생성되는 응축수를 검출하기 위한 응축수 검출기(162)와, 각 세대에서 배출되는 실내공기를 바이패스시키기 위해 하우징(110)의 내측에 배치되는 바이패스 덕트(170)를 포함한다.

열교환기(100)는 외기 유입관(200)과 연결되어 외기를 공급받고, 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350)와 연결되어 실내공기와 열교환된 외기를 세대의 실내 및 주방으로 공급할 수 있다. 또한, 열교환기(100)는 세대의 실내에 배치되는 실내 배기부(400)와 연결되어 실내공기를 공급받아 외기와 열교환시킨 후 실내공기 배출관(250)을 통해 외부로 배출시킬 수 있다. 이러한 열교환기(100)는 환기를 실행할 때 실내의 열을 놓치지 않고 그 열을 외부로부터의　급기로 옮겨 실내로 되돌아오게 할 수 있으며, 배출되는 실내공기 중의 현열 및 잠열 에너지를 모두 회수할 수 있다.

열교환기(100)의 하우징(110)은 하우징 베이스(111)와, 하우징 베이스(111)의 상부를 덮는 하우징 커버(114)와, 하우징 베이스(111)와 하우징 커버(114)의 사이에 배치되는 하우징 미들 프레임(117)과, 외기 유입관(200)을 통해 외기가 유입되는 외기 공급부(124)와, 열교환된 외기를 실내로 유입시키는 외기 유입부(132)와, 실내로부터 배출되는 실내공기가 유입되는 실내공기 배기부(140)와, 열교환된 실내공기를 배출시키는 실내공기 배출부(148)를 포함한다.

하우징 베이스(111)는 열교환유닛(154) 등의 부품을 지지하며, 하우징 커버(114)와 상하로 배치되어 열교환유닛(154) 등이 수용되는 공간을 형성한다. 하우징 베이스(111)의 바닥면에는 외측으로 개방된 하우징 하부 개구부(112)가 구비된다. 하우징 하부 개구부(112)에는 하부 캡(120)이 결합된다.

하부 캡(120)은 하우징 베이스(111)에 피봇 결합될 수 있다. 하부 캡(120)이 하우징 베이스(111)에 대해 상대 회전함으로써 하우징 하부 개구부(112)가 개폐될 수 있다. 하부 캡(120)이 하우징 하부 개구부(112)를 개방한 상태에서, 하우징(110)의 내부에 생성되는 응축수를 배출하는 작업이나, 하우징(110) 내부의 부품을 교체하거나 수리하는 작업 등 유지 보수 작업이 수행될 수 있다. 하부 캡(120)은 하우징 베이스(111)에 힌지 결합되는 방식 이외에 하우징 하부 개구부(112)를 개폐할 수 있는 다양한 다른 방식으로 하우징 베이스(111)에 결합될 수 있다.

하우징 커버(114)는 하우징 베이스(111)의 상부를 덮어 하우징 베이스(111)와 함께 하우징 내부 공간을 형성한다. 하우징 커버(114)의 상면는 외측으로 개방된 하우징 상부 개구부(115)가 구비된다. 하우징 상부 개구부(115)에는 상부 캡(122)이 결합된다. 상부 캡(122)은 하우징 커버(114)에 피봇 결합될 수 있다. 상부 캡(122)이 하우징 커버(114)에 대해 상대 회전함으로써 하우징 상부 개구부(115)가 개폐될 수 있다. 상부 캡(122)이 하우징 상부 개구부(115)를 개방한 상태에서, 하우징(110) 내부의 부품을 교체하거나 수리하는 작업 등 유지 보수 작업이 수행될 수 있다. 상부 캡(122)은 하우징 커버(114)에 힌지 결합되는 방식 이외에 하우징 상부 개구부(115)를 개폐할 수 있는 다양한 다른 방식으로 하우징 커버(114)에 결합될 수 있다.

하우징 미들 프레임(117)은 하우징 베이스(111)와 하우징 커버(114)의 사이에 배치되어 바이패스 덕트(170) 등의 부품을 지지하고 하우징 베이스(111)와 하우징 커버(114) 사이의 공간을 구획한다. 하우징 미들 프레임(117)에는 하우징 격벽(118)이 구비되고, 하우징 격벽(118)에 의해 하우징(110)의 내부 공간은 상대적으로 하측에 배치되는 열교환 존(Zh)과 상대적으로 상측에 배치되는 바이패스 존(Zb)으로 구획된다. 열교환 존(Zh)은 열교환유닛(154)이 배치되어 외기와 실내공기가 열교환하는 공간이고, 바이패스 존(Zb)은 바이패스 덕트(170)가 배치되어 하우징(110)으로 유입되는 공기가 열교환없이 바이패스되는 공간이다.

외기 공급부(124)는 외기 유입관(200)을 통해 공급되는 외기를 하우징(110)의 내부 공간으로 유입시키기 위해 외기 유입관(200)과 연결된다. 외기 공급부(124)의 내측에는 외기가 유동할 수 있는 외기 공급구(125)가 마련되며, 외기 공급구(125)는 열교환 존(Zh) 중에 마련되는 외기 공급실(126)과 연결된다. 따라서 외기 공급부(124)를 통과하는 외기가 하우징(110) 내부의 외기 공급실(126)로 유입될 수 있다. 외기 공급부(124)에는 외기 공급구(125)를 개폐하기 위한 외기 공급 댐퍼(128)와, 외기 공급구(125)를 따라 유동하는 외기의 풍량을 검출하기 위한 유입 풍량 검출기(131)가 설치된다.

외기 공급 댐퍼(128)는 외기 공급구(125)를 개폐할 수 있도록 외기 공급부(124)의 내측에 회전 가능하게 배치되는 댐퍼 플레이트(129)와, 댐퍼 플레이트(129)에 회전력을 제공하는 댐버 구동기(130)를 포함한다. 댐버 구동기(130)가 댐퍼 플레이트(129)를 회전시킴으로써 댐퍼 플레이트(129)가 외기 공급구(125)를 완전히 차단하거나, 외기 공급구(125)의 개도량을 조절할 수 있다.

외기 공급 댐퍼(128)는 열교환기(100)의 제어부(167)에 의해 제어되어 외기 공급구(125)의 개도량을 조절할 수 있다. 즉, 사용자가 환기 조절기(900)를 이용하여 실내 유입 유량을 조절하면 제어부(167)가 환기 조절기(900)의 입력 신호에 맞춰 외기 공급 댐퍼(128)를 제어한다. 이때, 외기 공급 댐퍼(128)의 댐퍼 플레이트(129)의 각도가 변화하여 외기 공급구(125)의 개도량이 조절되며, 이에 따라 외기 공급부(124)를 통해 설정된 풍량의 외기가 유입될 수 있다.

유입 풍량 검출기(131)는 외기 공급구(125)를 따라 유동하는 외기의 풍량을 검출한다. 유입 풍량 검출기(131)의 검출 신호는 열교환기(100)의 제어부(167), 환기조절기(550) 등에 제공될 수 있으며, 유입 풍량 검출기(131)의 검출 신호는 외기 유입관(200)에 설치되는 정풍량 공급기(850)의 제어와 외기 공급 댐퍼(128)의 제어에 이용될 수 있다.

정풍량 공급기(850)는 일정 풍량의 외기가 유동할 수 있도록 외기 유입관(200)을 따라 유동하는 외기의 풍량을 조절하는 장치이다. 환기 조절기(900)를 통해 세대의 환기에 요구되는 풍량이 설정되면 정풍량 공급기(850)가 외기 유입관(200)를 따라 유동하는 외기의 풍량을 설정된 풍량에 맞춰 조절할 수 있다. 이때, 외기 유입관(200)의 유동 저항이나, 정풍량 공급기(850)의 조절 오차 등의 이유로 열교환기(100)로 공급되는 외기의 풍량이 설정된 풍량값과 다를 수 있다. 이때, 정풍량 공급기(850)는 유입 풍량 검출기(131)로부터 외기의 풍량값을 피드백받아 외기 유입관(200)을 따라 유동하는 외기의 풍량을 실시간으로 조절함으로써, 열교환기(100)로 설정된 풍량의 외기가 공급되도록 할 수 있다.

외기 유입부(132)는 열교환된 외기를 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350) 측으로 유입시킬 수 있도록 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350)와 연결되는 실내 유입 가이드관(450)과 연결된다. 외기 유입부(132)의 내측에는 외기가 유동할 수 있는 외기 유입구(133)가 마련되며, 외기 유입구(133)는 열교환 존(Zh) 중에 마련되는 외기 유입실(134)과 연결된다. 따라서 외기 유입실(134)로 유동하는 외기가 외기 유입부(132)를 통해 하우징(110)으로부터 배출될 수 있다. 외기 유입부(132)에는 외기 유입구(133)를 개폐하기 위한 외기 유입 댐퍼(136)가 설치된다.

외기 유입 댐퍼(136)는 외기 유입구(133)를 개폐할 수 있도록 외기 유입부(132)의 내측에 회전 가능하게 배치되는 댐퍼 플레이트(137)와, 댐퍼 플레이트(137)에 회전력을 제공하는 댐버 구동기(138)를 포함한다. 댐버 구동기(138)가 댐퍼 플레이트(137)를 회전시킴으로써 댐퍼 플레이트(137)가 외기 유입구(133)를 차폐하거나 개방할 수 있다. 외기 유입 댐퍼(136)는 열교환기(100)의 제어부(167)에 의해 제어될 수 있다.

실내공기 배기부(140)는 실내에서 배출되는 실내공기를 하우징(110)의 내부 공간으로 유입시킬 수 있도록 실내 배기 가이드관(500)과 연결된다. 실내 배기 가이드관(500)은 실내공기가 유입될 수 있도록 실내에 배치되는 실내 배기부(400)와 연결된다. 실내공기 배기부(140)의 내측에는 실내공기가 유동할 수 있는 실내공기 배기구(141)가 마련되며, 실내공기 배기구(141)는 열교환 존(Zh) 중에 마련되는 실내공기 배기실(142)과 연결된다. 따라서 실내 배기부(400)로 유입되어 실내 배기 가이드관(500)을 따라 유동하는 실내공기는 실내공기 배기부(140)를 통해 하우징(110)의 내부로 유입될 수 있다. 실내공기 배기부(140)에는 실내공기 배기구(141)를 개폐하기 위한 실내공기 배기 댐퍼(144)가 설치된다.

실내공기 배기 댐퍼(144)는 실내공기 배기구(141)를 개폐할 수 있도록 실내공기 배기부(140)의 내측에 회전 가능하게 배치되는 댐퍼 플레이트(145)와, 댐퍼 플레이트(145)에 회전력을 제공하는 댐버 구동기(146)를 포함한다. 댐버 구동기(146)가 댐퍼 플레이트(145)를 회전시킴으로써 댐퍼 플레이트(145)가 실내공기 배기구(141)를 차폐하거나 개방할 수 있다. 실내공기 배기 댐퍼(144)는 열교환기(100)의 제어부(167)에 의해 제어될 수 있다.

실내공기 배출부(148)는 외기와 열교환된 실내공기를 실내공기 배출관(250) 측으로 배출시킬 수 있도록 실내공기 배출관(250)과 연결된다. 실내공기 배출부(148)의 내측에는 실내공기가 유동할 수 있는 실내공기 배출구(149)가 마련되며, 실내공기 배출구(149)는 열교환 존(Zh) 중에 마련되는 실내공기 배출실(150)과 연결된다. 따라서 실내공기 배출실(150)로 유동하는 실내공기는 실내공기 배출부(148)를 통해 하우징(110)을 빠져나와 실내공기 배출관(250)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

실내공기 배출실(150)에는 송풍기(152)가 배치된다. 송풍기(152)는 열교환기(100)의 제어부(167)에 의해 제어되며, 실내공기를 하우징(110)으로 강제 흡입시킨다. 송풍기(152)의 작용으로 실내공기의 유동이 발생하게 되며, 실내공기가 실내 배기부(400)를 통해 흡입되어 열교환기(100)를 거친 후 외부로 배출될 수 있다.

열교환유닛(154)은 하우징(110) 내측의 열교환 존(Zh)에 배치되어 공급되는 외기와 배출되는 실내공기를 열교환시킨다. 도 11에 나타낸 것과 같이, 열교환유닛(154)의 내측에는 외기가 통과하는 외기 유입 유로(155)와, 실내공기가 통과하는 실내공기 배출 유로(156)가 마련된다. 외기 유입 유로(155)와 실내공기 배출 유로(156)는 상하로 구획되어 상호 교차하도록 배치된다. 즉, 외기 유입 유로(155)는 외기 공급실(126)과 외기 유입실(134)을 연결하도록 배치되고, 실내공기 배출 유로(156)는 실내공기 배기실(142)과 실내공기 배출실(150)을 연결하도록 배치된다. 외기 유입 유로(155)를 통과하는 외기가 실내공기 배출 유로(156)를 통과하는 실내공기 중의 현열 및 잠열 에너지를 흡수할 수 있다.

열교환유닛(154)의 일측에는 공기 필터(158)가 배치된다. 공기 필터(158)는 실내공기 배기부(140)로부터 열교환유닛(154)으로 유동하는 실내공기를 여과하기 위한 것으로 실내공기 배기부(140)와 열교환유닛(154)의 사이, 즉 실내공기 배기실(142)에 배치된다.

도 12에 나타낸 것과 같이, 하우징(110)의 내측에는 응축수 수거실(160)이 열교환유닛(154)보다 낮게 위치하도록 배치된다. 응축수 수거실(160)은 하우징(110)의 내부에서 생성되는 응축수를 수거할 수 있도록 하부 캡(120)의 상측에 위치한다. 응축수 수거실(160)은 열교환유닛(154)에서 외기와 실내공기가 열교환하면서 생성되는 응축수를 수거할 수 있도록 열교환유닛(154)의 횡방향 넓이보다 큰 넓이로 마련된다. 하부 캡(120)에는 응축수 수거실(160)에 수거되는 응축수를 배출할 수 있도록 응축수 수거실(160)과 연결되는 응축수 배출부(161)가 구비된다. 응축수 배출부(161)는 하부 캡(120)이 닫힌 상태에서 응축수 수거실(160)의 응축수를 배출시킬 수 있는 다양한 구조를 취할 수 있다. 예를 들어, 응축수 배출부(161)는 응축수가 통과할 수 있는 유로와, 유로를 개폐할 수 있는 밸브를 포함하는 구조를 취할 수 있다. 이 경우, 사용자가 밸브를 개방하고 유로에 배출관을 연결하는 방식으로 응축수 수거실(160)에 고인 응축수를 손쉽게 배출할 수 있다.

도 12 및 도 13에 나타낸 것과 같이, 응축수 수거실(160)에는 응축수를 검출하기 위한 응축수 검출기(162)가 배치된다. 응축수 검출기(162)는 상호 이격되어 배치되는 한 쌍의 감지 단자(163)(164)를 포함한다. 이들 감지 단자(163)(164)는 응축수 수거실(160)의 바닥으로부터 사전 설정된 간격만큼 이격되도록 배치된다. 응축수 수거실(160)에 수거되는 응축수의 수위가 상승하여 감지 단자(163)(164)의 높이에 도달하면 감지 단자(163)(164)가 통전되면서 검출 신호가 발생하게 된다. 응축수 검출기(162)의 검출 신호는 열교환기(100)의 제어부(167)에 제공되며, 이때 제어부(167)는 검출 신호에 따라 사용자가 인지할 수 있는 알림 신호를 발생할 수 있다.

도면에 나타내지는 않았으나, 열교환기(100)에는 램프나, 스피커 등 다양한 알림 신호를 발생할 수 있는 출력부가 마련될 수 있다. 또한, 응축수 검출기(162)는 홈오토시스템과 연계됨으로써, 주거자에게 다양한 방식으로 응축수 제거 시점에 대한 정보를 제공할 수 있다.

응축수 검출기(162)는 도시된 것과 같이 한 쌍의 감지 단자(163)(164)를 포함하는 구조 이외에, 응축수 수거실(160)에 수거되는 응축수를 검출할 수 있는 다양한 다른 구조를 취할 수 있다.

하우징(110)의 내부 일측에는 전장품 설치실(166)이 마련된다. 전장품 설치실(166)은 응축수 수거실(160)에 수거되는 응축수가 유입되지 않도록 응축수 수거실(160)과 구획되어 마련된다. 전장품 설치실(166)에는 제어부(167) 등의 전장품이 설치된다. 하우징 베이스(111)와 하우징 커버(114)에는 전장품 설치실(166)을 개폐할 수 있는 개폐 커버(168)가 구비된다. 개폐 커버(168)가 조작되어 전장품 설치실(166)이 개방되면, 열교환기(100)를 분리하거나 분해하지 않고 전장품 설치실(166)에 배치되는 제어부(167) 등의 전장품에 대한 수리나 교체 작업이 가능하다.

바이패스 덕트(170)는 하우징(110) 내측의 바이패스 존(Zb)에 배치된다. 바이패스 덕트(170)는 하우징 미들 프레임(117)의 하우징 격벽(118)에 고정될 수 있다. 바이패스 덕트(170)의 내측에는 공기가 유동할 수 있는 바이패스 유로(171)가 마련된다. 바이패스 덕트(170)는 하우징(110)으로 유입되는 실내공기를 열교환유닛(154)을 거치지 않고 실내공기 배출부(148) 측으로 바이패스시킬 수 있다. 바이패스 유로(171)는 실내공기 배기실(142)과 연결되도록 하우징 격벽(118)의 일측에 마련되는 바이패스 유입구(173)와 실내공기 배출실(150)과 연결되도록 하우징 격벽(118)의 다른 일측에 마련되는 바이패스 배출구(174)를 공기 유동이 가능하게 연결한다. 따라서 도 7, 8, 12 및 도 14에 나타낸 것과 같이, 실내공기 배기실(142)로 유입되는 실내공기가 바이패스 유입구(173)를 통해 바이패스 존(Zb)으로 유입되어 바이패스 유로(171)와 바이패스 배출구(174)를 통과하여 실내공기 배출실(150)로 유동할 수 있다. 바이패스 배출구(174)에는 바이패스 필터(180)가 배치되어 바이패스되는 실내공기를 여과할 수 있다.

하우징(110)으로 유입되는 실내공기의 바이패스 유동은 바이패스 유동 단속기구(176)에 의해 단속될 수 있다. 바이패스 유동 단속기구(176)는 바이패스 유입구(173)를 개폐할 수 있도록 하우징(110)의 내측에 회전 가능하게 배치되는 바이패스 차폐부재(177)와, 바이패스 차폐부재(177)를 회전시키는 차폐부재 구동기(178)를 포함한다.

바이패스 차폐부재(177)가 차폐부재 구동기(178)에 의하여 회전하여 바이패스 유입구(173)를 차폐할 때, 실내공기 배기부(140)를 통해 실내공기 배기실(142)로 유입되는 실내공기는 공기 필터(158)와 열교환유닛(154)을 통과하여 실내공기 배출부(148) 측으로 유동하게 된다. 반면, 바이패스 차폐부재(177)가 바이패스 유입구(173)를 개방하는 경우, 실내공기 배기실(142)로 유입되는 실내공기는 상대적으로 유동 저항이 큰 열교환 경로보다 상대적으로 유동 저항이 작은 바이패스 경로를 따라 유동하게 된다. 실내공기가 열교환유닛(154)의 실내공기 배출 유로(156)를 포함하는 열교환 경로로 유동하기 위해서는 공기 필터(158)를 통과해야 한다. 따라서 바이패스 유입구(173)가 개방되는 경우, 실내공기 배기실(142)로 유입되는 실내공기는 유동 저항이 큰 공기 필터(158)를 통과하지 않고 바이패스 유입구(173)와 바이패스 유로(171) 및 바이패스 배출구(174)를 포함하는 바이패스 경로를 따라 유동하게 된다. 더욱이, 바이패스 차폐부재(177)가 바이패스 유입구(173)를 개방하도록 회전하는 경우, 바이패스 차폐부재(177)가 공기 필터(158)를 향하는 유동 경로를 부분적으로 막게 되므로, 실내공기 배기실(142)의 실내공기가 열교환 경로로 유동하기가 더욱 어려워진다.

도면에는 바이패스 차폐부재(177)가 바이패스 유입구(173)를 개폐하도록 하우징(110)의 내측에 설치되는 것으로 나타냈으나, 바이패스 차폐부재(177)는 바이패스 배출구(174)를 개폐하도록 바이패스 배출구(174) 측에 설치될 수 있다. 이 경우, 바이패스 필터(180)가 바이패스 유입구(173) 측에 배치될 수 있다.

이와 같이, 열교환기(100)는 외기 공급부(124)가 외기 유입관(200)과 연결되고, 외기 유입부(132)가 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350)와 연결됨으로써 외기 공급부(124)에서 공급되는 외기를 실내공기와 열교환시켜 각 세대의 실내 및 주방으로 공급할 수 있다. 또한, 열교환기(100)는 실내공기 배기부(140)가 실내 배기부(400)와 연결되고, 실내공기 배출부(148)가 실내공기 배출관(250)과 연결됨으로써 실내의 공기를 공급되는 외기와 열교환시킨 후 외부로 배출시킬 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 열교환기(100)의 외기 유입부(132)는 실내 유입 가이드관(450)을 통해 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350)와 연결된다. 실내 유입 가이드관(450)에는 분기 덕트(550)가 연결되고, 분기 덕트(550)에는 실내 유입부(300)와 연결되는 실내 유입 덕트(600) 및 주방 유입부(350)와 연결되는 주방 유입 덕트(650)가 연결된다. 따라서 외기 유입부(132)에서 공급되는 외기는 실내 유입 가이드관(450)과 분기 덕트(550) 및 실내 유입 덕트(600)를 통과하여 실내 유입부(300)로 유동할 수 있고, 실내 유입 가이드관(450)과 분기 덕트(550) 및 주방 유입 덕트(650)를 통과하여 주방 유입부(350)로 유동할 수 있다. 그리고 열교환기(100)의 실내공기 배기부(140)는 실내 배기 가이드관(500)과 실내 배기 덕트(790)를 통해 실내 배기부(400)와 연결되며, 실내 배기부(400)로 흡입되는 실내공기는 실내 배기 덕트(790)와 실내 배기 가이드관(500)을 통해 열교환기(100) 측으로 유동할 수 있다.

도 1 내지 도 4와, 도 15 및 도 16을 참조하면, 분기 덕트(550)는 유입 유로(551)와, 실내 분기 유로(552)와, 주방 분기 유로(553)를 포함한다. 유입 유로(551)는 실내 유입 가이드관(450)을 통해 열교환기(100)와 연결된다. 실내 분기 유로(552)는 유입 유로(551)와 실내 유입 덕트(600)를 연결하고, 주방 분기 유로(553)는 유입 유로(551)와 주방 유입 덕트(650)를 연결한다. 따라서 실내 유입 가이드관(450)을 통해 유입 유로(551)로 유입되는 외기는 실내 분기 유로(552)와 주방 분기 유로(553)로 분기되어 실내 유입부(300)와 주방 유입부(350)로 각각 공급될 수 있다. 분기 덕트(550)에는 실내 분기 유로(552)와 주방 분기 유로(553)로 분기되는 외기의 유동을 단속하기 위한 실내 유입 댐퍼(700)와, 주방 유입 댐퍼(750)가 설치된다.

실내 유입 댐퍼(700)는 실내 분기 유로(552) 중에 회전 가능하게 배치되는 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)를 포함하고, 주방 유입 댐퍼(750)는 주방 분기 유로(553) 중에 회전 가능하게 배치되는 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)를 포함한다. 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)의 회전 각도가 변함으로써 실내 분기 유로(552)가 개폐되거나 실내 분기 유로(552)의 개도량이 변화할 수 있다. 마찬가지로, 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)의 회전 각도가 변함으로써 주방 분기 유로(553)가 개폐되거나 주방 분기 유로(553)의 개도량이 변화할 수 있다.

예를 들어, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)가 실내 분기 유로(552)를 차폐한 상태에서 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 주방 분기 유로(553)를 개방하면, 분기 덕트(550)로 유입되는 외기는 전량 주방 유입부(350)로 유동하게 된다. 반대로, 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 주방 분기 유로(553)를 차폐한 상태에서 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)가 실내 분기 유로(552)를 개방하면, 분기 덕트(550)로 유입되는 외기는 전량 실내 유입부(300)로 유동하게 된다. 또한, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)에 의한 실내 분기 유로(552)의 개도량 조절과 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)에 의한 주방 분기 유로(553)의 개도량 조절을 통해 분기 덕트(550)로 유입되는 외기를 적절하게 분배하여 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350)로 유동시킬 수 있다.

도시된 것과 같이, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)는 하나의 댐퍼 구동기(780)에 의해 회전 동작할 수 있다. 즉, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)는 동일 회전 중심축을 갖고 회전하도록 하나의 회전축(770)으로 상호 연결될 수 있다. 따라서 댐퍼 구동기(780)가 회전축(770)을 회전시킴으로써 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 동시에 회전할 수 있다.

실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)는 상호 수직 배치될 수 있다. 따라서 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)가 실내 분기 유로(552)를 완전 차폐할 때, 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 주방 분기 유로(553)를 최대로 개방할 수 있다. 이때, 열교환기(100)에서 공급되는 외기가 전량 주방 유입부(350)로 공급된다. 반대로, 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 주방 분기 유로(553)를 완전 차폐할 때, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)가 실내 분기 유로(552)를 최대로 개방할 수 있다. 이때, 열교환기(100)에서 공급되는 외기가 전량 실내 유입부(300)로 공급된다.

이와 같이, 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)를 하나의 댐퍼 구동기(780)로 작동하도록 설치함으로써, 부품 수 감소, 설치 공간 축소, 제조 단가 절감 등의 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서, 실내 유입 댐퍼(700)와 주방 유입 댐퍼(750)의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 다른 예로, 실내 유입 댐퍼(700)와 주방 유입 댐퍼(750)는 각각 별도의 댐퍼 구동기를 구비하여 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)가 개별적으로 작동하는 구조를 취할 수 있다. 그리고 실내 유입 댐퍼 플레이트(710)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(760)의 배치 각도는 다양하게 변경될 수 있다.

도 1을 참조하면, 주방 배기장치(800)는 주방 배기부(810)와, 주방 배기부(810)와 연결되는 주방 배기관(820)을 포함한다. 주방 배기부(810)는 각 세대의 주방으로부터 실내공기를 강제 배출하기 위해 각 세대의 주방에 배치된다. 주방 배기부(810)로 유입되는 실내공기는 주방 배기관(820)을 따라 외부로 배출될 수 있다.

환기 조절기(900)는 사용자에 의해 조작될 수 있도록 각 세대에 배치되며, 사용자 입력에 따라 실내 환기장치(50)의 동작을 위한 입력 신호를 열교환기(100), 실내 유입 댐퍼(700), 주방 유입 댐퍼(750), 주방 배기장치(800), 정풍량 공급기(850) 등에 전송한다.

환기 조절기(900)의 입력 신호에 따라 열교환기(100)가 외기를 실내공기와 열교환시켜 공급하는 열교환 운전, 또는 실내공기를 바이패스시켜 배출시키는 바이패스 운전, 실내 환기 모드, 주방 환기 모드 등 다양한 운전 모드로 작동할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)의 작용에 대하여 설명한다.

각 세대에서 환기 조절기(900)를 통해 환기에 필요한 외기량이 설정되면 외기 공급기로부터 외기가 외기 유입관(200)을 통해 실내 환기장치(50)의 열교환기(100)로 공급된다. 열교환기(100)로 공급되는 외기는 열교환기(100)의 하우징(110) 내부로 유입되어 열교환유닛(154)의 외기 유입 유로(155)를 통과한다. 이때, 열교환유닛(154)의 외기 유입 유로(155)를 통과하는 외기는 하우징(110) 내부로 유입되어 열교환유닛(154)의 실내공기 배출 유로(156)를 통과하는 실내공기와 열교환하여 실내공기로부터 현열 및 잠열을 회수한다. 그리고 열교환유닛(154)을 통과한 외기는 하우징(110)을 빠져나와 분기 덕트(550)에 도달한 후, 분기 덕트(550)에서 실내 유입 덕트(600)를 통해 실내 유입부(300)로 유동되거나, 주방 유입 덕트(650)를 통해 주방 유입부(350)로 유동하게 된다.

분기 덕트(550)에서 외기는 실내 유입 댐퍼(700) 또는 주방 유입 댐퍼(750)에 의해 분기되어 유동할 수 있다. 예를 들어, 실내 환기장치(50)가 세대의 각 방이나, 거실 등 주방을 제외한 공간을 환기시키는 실내 환기 모드로 작동하는 경우, 주방 유입 댐퍼(750)가 분기 덕트(550)의 주방 분기 유로(553)를 차폐하고 실내 유입 댐퍼(700)가 분기 덕트(550)의 실내 분기 유로(552)을 개방하게 된다. 이때, 열교환기(100)에서 열교환된 외기가 분기 덕트(550)의 실내 분기 유로(552)를 통해 실내 유입부(300)로 공급된다. 이와 함께, 열교환기(100)의 송풍기(152)가 작동함에 따라 실내공기가 실내 배기부(400)로 흡입되어 열교환기(100)를 거쳐 실내공기 배출관(250)을 통해 외부로 배출된다.

한편, 실내 환기장치(50)가 주방을 환기시키기 위한 주방 환기 모드로 작동하는 경우, 주방 배기장치(800)가 작동함과 더불어, 실내 유입 댐퍼(700)가 분기 덕트(550)의 실내 분기 유로(552)를 차폐하고 주방 유입 댐퍼(750)가 분기 덕트(550)의 주방 분기 유로(553)을 개방하게 된다. 이때, 열교환기(100)를 통과한 외기가 분기 덕트(550)의 주방 분기 유로(553)를 통해 주방 유입부(350)로 공급된다. 그리고 주방의 공기가 주방 배기부(810)로 흡입되어 주방 배기관(820)을 통해 외부로 배출된다.

이러한 실내 환기장치(50)의 작동 모드는 환기 조절기(900)를 통해 선택될 수 있다. 즉, 환기 조절기(900)의 제어 신호에 따라 열교환기(100)와, 실내 유입 댐퍼(700), 주방 유입 댐퍼(750), 주방 배기장치(800), 정풍량 공급기(850) 등의 동작이 제어될 수 있다.

각 세대에서 주방 환기 모드 운전이 필요한 때는 주방에서 발생하는 음식물 조리 냄새를 신속하게 배출시키기 위한 경우가 대부분이다. 따라서 주방 배기장치(800)가 작동하는 경우, 주방 배기장치(800)를 통해 주방의 오염 공기가 신속하게 배출될 수 있도록 열교환기(100)를 통과하는 외기를 주방 유입부(350) 측으로 집중시키는 것이 좋다. 이를 위해, 주방 환기 모드 운전 시, 실내 유입 댐퍼(700)를 이용하여 열교환기(100)와 실내 유입부(300) 사이의 실내 유입 유로를 차단함으로써, 주방 환기 모드 운전 중에 외기를 주방으로 집중시킬 수 있다.

또한, 주방 환기 모드 운전 시, 주방의 오염 공기가 주방 배기장치(800)를 통해 배출되므로, 열교환기(100)의 송풍기(152)를 정지시킴으로써 에너지를 절약할 수 있다. 그러나 겨울철과 같이 외기의 온도가 낮은 경우, 열교환기(100)의 송풍기(152)를 작동시켜 공급되는 외기와 실내공기를 열교환시킴으로써 주방으로 유입되는 외기의 온도를 상승시킬 수도 있다. 즉, 경우에 따라서는 실내 유입 댐퍼(700)와 주방 유입 댐퍼(750)를 정해진 비율로 개방시켜 주방으로 유입되는 외기의 온도를 일정 이상 상승시키면서 주방의 오염된 공기를 제거할 수도 있다.

한편, 실내의 공기를 신속하게 배출할 필요가 발생하는 경우, 앞서 설명한 것과 같이 바이패스 유동 단속기구(176)를 작동시켜 하우징(110) 내부의 바이패스 유입구(173)를 개방함으로써, 실내에서 배출되는 공기를 열교환기(100)를 거치지 않고 신속하게 배기할 수 있다.

열교환기(100)의 작동 중, 하우징(110)의 내부에서 생성되는 응축수는 열교환유닛(154) 하부의 응축수 수거실(160)에 수거된다. 응축수 수거실(160)의 응축수 수위가 일정 높이에 도달하면, 응축수 검출기(162)가 이를 검출하여 검출 신호를 발생하므로, 사용자가 이를 확인하고 응축수 배출부(161)를 통해 응축수 수거실(160)에 수거된 응축수를 배출할 수 있다.

상술한 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)는 열교환기(100)를 통과하여 실내로 공급되는 외기의 풍량이 사용자에 의해 다양하게 조절 가능하여 사용자 맞춤형 환기 운전이 가능하다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)는 주방으로 외기를 집중 공급할 수 있는 주방 환기 모드로 작동될 수 있다. 따라서 주방에서의 환기 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)는 공급되는 외기와 배출되는 실내공기를 열교환시키는 열교환기(100)가 바이패스 덕트(170)를 구비함으로써 열교환기(100)를 통과하는 공기를 신속하게 바이패스시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 건물의 실내 환기장치(50)는 열교환기(100)의 내부에서 생성되는 응축수를 열교환유닛(154)의 하측에 배치되는 응축수 수거실(160)로 수거할 수 있다. 그리고 응축수 수거실(160)에서 응축수가 일정량 이상 수거되면 응축수 검출기(162)가 이를 검출하여 검출 신호를 발생함으로써 효과적인 응축수 제거가 가능하다.

한편, 도 17 및 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실내 환기장치의 일부분을 나타낸 것이다.

도 17 및 도 18에 나타낸 실내 환기장치는 도 1에 나타낸 실내 환기장치(50)와 대부분의 구성이 같은 것으로, 다만, 열교환기(100)와 실내 유입부(300) 및 주방 유입부(350) 간의 연결 구조가 다소 변형된 것이다. 열교환기(100)는 분기 덕트(950)를 통해 실내 유입 덕트(600) 및 주방 유입 덕트(650)와 연결된다.

분기 덕트(950)는 열교환기(100)로부터 외기가 유입되는 유입 유로(951)와, 외기를 실내 유입 덕트(600)로 안내하는 실내 분기 유로(952)와, 외기를 주방 유입 덕트(650)로 안내하는 주방 분기 유로(953)를 포함한다. 따라서 열교환기(100)로부터 유입 유로(951)로 유입되는 외기는 실내 분기 유로(952)와 주방 분기 유로(953)로 분기되어 실내 유입부(300)와 주방 유입부(350)로 각각 공급될 수 있다. 분기 덕트(950)에는 실내 분기 유로(952)와 주방 분기 유로(953)로 분기되는 외기의 유동을 단속하기 위한 실내 유입 댐퍼(960)와, 주방 유입 댐퍼(970)가 설치된다.

실내 유입 댐퍼(960)는 실내 분기 유로(952) 중에 회전 가능하게 배치되는 실내 유입 댐퍼 플레이트(962)와, 실내 유입 댐퍼 플레이트(962)를 회전시키는 댐퍼 구동기(964)를 포함한다. 주방 유입 댐퍼(970)는 주방 분기 유로(953) 중에 회전 가능하게 배치되는 주방 유입 댐퍼 플레이트(972)와, 주방 유입 댐퍼 플레이트(972)를 회전시키는 댐퍼 구동기(974)를 포함한다. 실내 유입 댐퍼(960)의 댐퍼 구동기(964)와 주방 유입 댐퍼(970)의 댐퍼 구동기(974)는 각각 개별적으로 제어되어 실내 유입 댐퍼 플레이트(962)와 주방 유입 댐퍼 플레이트(972)를 각각 독립적으로 회전시킨다. 댐퍼 구동기(964)가 실내 유입 댐퍼 플레이트(962)의 회전 각도를 변화시킴으로써 실내 분기 유로(952)가 개폐되거나 실내 분기 유로(952)의 개도량이 변화할 수 있다. 마찬가지로, 댐퍼 구동기(974)가 주방 유입 댐퍼 플레이트(972)의 회전 각도를 변화시킴으로써 주방 분기 유로(953)가 개폐되거나 주방 분기 유로(953)의 개도량이 변화할 수 있다.

이상, 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 도면에는 열교환유닛(154)을 거치는 공기를 여과하기 위한 공기 필터(158)가 열교환유닛(154)의 실내공기 배기부 측에 배치되는 것으로 나타냈으나, 공기 필터(158)는 열교환유닛(154)의 외기 유입부 측이나, 외기 배출부 측, 실내공기 배출부 측 등 다양한 위치에 다양한 개수로 배치될 수 있다.

또한, 도면에는 바이패스 덕트(170)가 하우징(100) 내부로 유입되는 실내공기를 열교환유닛(154)을 거치지 않고 바이패스 시키는 것으로 나타냈으나, 바이패스 덕트(170)는 하우징(110) 내부로 유입되는 외기를 열교환유닛(154)을 거치지 않고 바이패스 시키도록 배치될 수 있다.

또한, 도면에는 유입 풍량 검출기(131)가 열교환기(100)의 외기 공급부(124)에 배치되는 것으로 나타냈으나, 유입 풍량 검출기(131)는 열교환기(100)로 유입되는 외기의 풍량을 검출할 수 있는 다양한 다른 위치에 배치될 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상이 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

50 : 실내 환기장치 100 : 열교환기
110 : 하우징 111 : 하우징 베이스
114 : 하우징 커버 117 : 하우징 미들 프레임
124 : 외기 공급부 128 : 외기 공급 댐퍼
131 : 유입 풍량 검출기 132 : 외기 유입부
136 : 외기 유입 댐퍼 140 : 실내공기 배기부
144 : 실내공기 배기 댐퍼 148 : 실내공기 배출부
152 : 송풍기 154 : 열교환유닛
160 : 응축수 수거실 162 : 응축수 검출기
170 : 바이패스 덕트 176 : 바이패스 유동 단속기구
200 : 외기 유입관 250 : 실내공기 배출관
300 : 실내 유입부 350 : 주방 유입부
400 : 실내 배기부 550, 950 : 분기 덕트
600 : 실내 유입 덕트 650 : 주방 유입 덕트
700, 960 : 실내 유입 댐퍼 750, 970 : 주방 유입 댐퍼
790 : 실내 배기 덕트 800 : 주방 배기장치
850 : 정풍량 공급기 900 : 환기 조절기

Claims (18)

1. 세대의 외부에 설치되어 각 세대에 외기를 공급하는 외기 공급기; 상기 외기 공급기로부터 외기를 공급받아 각 세대의 실내를 강제 환기시킬 수 있도록 각 세대 내에 설치되는 실내 환기장치;를 포함하는 환기 시스템에 적용되는 건물의 실내 환기장치에 있어서,
   상기 건물의 실내 환기장치는,
   외기 공급기로부터 공급되는 외기를 각 세대로 유입시키는 외기 유입관;
   각 세대에서 실내공기를 배출시키는 실내공기 배출관;
   상기 외기 유입관을 통해 각 세대로 유입되는 외기와 상기 실내공기 배출관을 통해 각 세대에서 배출되는 실내공기를 열교환시킬 수 있도록 상기 외기 유입관 및 상기 실내공기 배출관과 연결되는 열교환기;
   상기 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 실내로 유입시킬 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 실내 유입부;
   상기 열교환기를 통과하는 외기를 각 세대의 주방으로 유입시킬 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 주방 유입부;
   실내공기를 흡입하여 상기 열교환기 측으로 유동시키기 위해 상기 열교환기와 연결되도록 각 세대의 실내에 배치되는 실내 배기부;
   각 세대의 주방으로부터 공기를 강제 배출하기 위해 각 세대의 주방에 배치되는 주방 배기장치;
   상기 열교환기와 상기 실내 유입부 사이에서 외기의 유동을 단속할 수 있도록 상기 열교환기와 상기 실내 유입부 사이에 배치되는 실내 유입 댐퍼;
   상기 열교환기와 상기 주방 유입부 사이에서 외기의 유동을 단속할 수 있도록 상기 열교환기와 상기 주방 유입부 사이에 배치되는 주방 유입 댐퍼;
   상기 열교환기와, 상기 실내 유입 댐퍼 및 상기 주방 유입 댐퍼의 동작 제어를 위해 각 세대에 설치되는 환기 조절기; 및
   상기 열교환기를 통과하는 외기가 유입될 수 있도록 상기 열교환기와 연결되는 유입 유로와, 상기 실내 유입부와 상기 유입 유로를 연결하는 실내 분기 유로와, 상기 주방 유입부와 상기 유입 유로를 연결하는 주방 분기 유로를 포함하는 분기 덕트;를 포함하며,
   상기 실내 유입 댐퍼는 상기 실내 분기 유로를 개폐하도록 상기 분기 덕트에 설치되고, 상기 주방 유입 댐퍼는 상기 주방 분기 유로를 개폐하도록 상기 분기 덕트에 설치되며,
   상기 실내 유입 댐퍼는 상기 실내 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 실내 유입 댐퍼 플레이트를 포함하고, 상기 주방 유입 댐퍼는 상기 주방 분기 유로 중에 회전 가능하게 배치되는 주방 유입 댐퍼 플레이트를 포함하며,
   상기 실내 유입 댐퍼 플레이트와 상기 주방 유입 댐퍼 플레이트는 동일 회전 중심축을 갖고 상호 수직 배치되어 하나의 댐퍼 구동기에 의해 회전 동작하고,
   상기 열교환기는, 외기가 유입되는 외기 공급부와, 유입된 외기를 실내 측으로 유동시키기 위한 외기 유입부와, 실내 측으로부터 배기되는 실내공기가 유입되는 실내공기 배기부와, 유입된 실내공기를 배출시키기 위한 실내공기 배출부를 갖는 하우징; 상기 하우징의 내측에 배치되고, 외기가 유동할 수 있도록 상기 외기 공급부와 상기 외기 유입부를 연결하는 외기 유입 유로와, 실내 측으로부터 배기되는 실내공기가 유동하면서 상기 외기 유입 유로를 통과하는 외기와 열교환될 수 있도록 상기 실내공기 배기부와 상기 실내공기 배출부를 연결하는 실내공기 배출 유로를 갖는 열교환유닛; 상기 실내공기 배기부를 통해 상기 하우징의 내부로 유동하는 실내공기를 상기 실내공기 배출부 측으로 강제 송풍시킬 수 있도록 상기 하우징의 내측에 배치되는 송풍기; 및 상기 외기 공급부 내측의 외기 공급구를 개폐할 수 있도록 상기 외기 공급부의 내측에 가동적으로 배치되는 댐퍼 플레이트 및 상기 외기 공급구의 개도량 조절을 위해 상기 댐퍼 플레이트를 작동시키는 댐퍼 구동기를 구비하는 외기 공급 댐퍼;를 포함하며,
   상기 하우징은, 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 하우징의 내부 공간을 상기 열교환유닛이 배치되는 열교환 존과 상기 하우징의 내부로 유동하는 공기를 상기 열교환유닛을 거치지 않고 바이패스 시킬 수 있도록 바이패스 턱트가 배치되며 상기 열교환 존보다 상측에 위치하는 바이패스 존으로 구획하는 하우징 격벽; 상기 하우징 격벽의 일측에 마련되는 바이패스 유입구; 및 상기 하우징 격벽의 다른 일측에 마련되는 바이패스 배출구;를 포함하고,
   상기 바이패스 덕트를 통한 공기 유동을 단속하기 위하여, 상기 바이패스 유입구와 상기 바이패스 배출구 중에서 적어도 어느 하나를 개폐할 수 있도록 상기 하우징의 내측에 가동적으로 배치되는 바이패스 차폐부재; 및 상기 바이패스 차폐부재를 작동시키는 바이패스 구동기;를 포함하며,
   상기 하우징의 내부에서 생성되는 응축수를 수거할 수 있도록 상기 하우징 내부에서 상기 열교환유닛보다 하측에 마련되는 응축수 수거실; 상기 응축수 수거실에 수거되는 응축수를 배출하기 위한 신호를 발생하기 위한 것으로서 상기 응축수 수거실의 바닥으로부터 설정된 간격만큼 이격되면서 상호 이격되어 응축수 수거실에 배치되는 한쌍의 감지 단자를 포함하는 응축수 검출기; 및 상기 응축수 수거실에 수거된 응축수의 배출을 위해 상기 응축수 수거실과 연결되도록 상기 하우징에 배치되는 응축수 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 열교환기는,
   상기 바이패스 유로를 통과하는 공기를 여과할 수 있도록 상기 바이패스 유입구와 상기 바이패스 배출구 중에서 적어도 어느 하나에 배치되는 바이패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는,
    상기 열교환유닛을 통과하는 공기를 여과할 수 있도록 상기 열교환유닛의 외측에 상기 외기 유입 유로 또는 상기 실내공기 배출 유로와 마주하도록 배치되는 공기 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는,
    상기 하우징의 하면에 마련되는 하우징 하부 개구부에 개폐 가능하게 배치되는 하부 캡을 포함하고,
    상기 응축수 수거실은 상기 하부 캡의 상측에 마련되는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
    
16. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는,
    상기 외기 유입부 내측에 마련되는 외기 공급구를 개폐할 수 있도록 상기 외기 유입부에 배치되는 외기 유입 댐퍼와,
    상기 실내공기 배기부 내측에 마련되는 실내공기 유입구를 개폐할 수 있도록 상기 실내공기 배기부에 배치되는 실내공기 배기 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
    
17. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는,
    상기 외기 공급부의 내측에 마련되는 외기 공급구를 통과하는 외기의 풍량을 검출할 수 있도록 상기 외기 공급부에 배치되는 유입 풍량 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.
    
18. 제17항에 있어서,
    상기 유입 풍량 검출기로부터 검출 신호를 피드백받아 상기 외기 유입관을 따라 유동하는 외기의 풍량을 실시간으로 조절할 수 있도록 상기 외기 유입관에 배치되는 정풍량 공급기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 실내 환기장치.

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