KR102060950B1 - 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기 - Google Patents

필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기에 관한 것으로, 내부격벽(22a)에 의해 급기영역(22b) 및 배기영역(22c)으로 구분되며, 전면에 급배기홀(22d)이 형성됨과 아울러 측면에 필터결합홀(22e)이 형성되는 챔버몸체(22); 필터결합홀(22e)을 통해 급기영역(22b)에 착탈 가능하게 결합되는 필터(24); 챔버몸체(22)에 결합되어, 필터결합홀(22e)을 커버하는 보호커버(26)를 포함한다. 이에 따라, 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기의 기능성 및 사용성을 향상시킬 수 있다.

Description

필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기 {AIRING CHAMBER WITH FILTER AND AIR CIRCULATOR USING IT}
본 발명은 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 급배기챔버를 통과하는 급기에 포함되어 있는 각종 유해성분을 간편하게 제거할 수 있는 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기순환기는 실내의 환기를 위하여 벽면에 설치되며, 실내의 공기(내기)를 실외로 배출함과 아울러 실외의 공기(외기)를 실내로 공급하는 역할을 한다.
이러한 공기순환기는 그 사용목적 또는 용도에 따라 여러 다양한 형태로 구분된다.
특히 공기순환기에는 실내에 설치되는 환기유닛과 연통되는 급배기챔버가 구비된다.
종래의 공기순환기용 급배기챔버는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 연결구멍(1)이 형성되는 사각플레이트 형상의 본체부(2); 본체부(2)의 테두리에 수직으로 절곡 형성되며, 실내에 설치되는 환기유닛(미도시)과 연결되는 플랜지부(3); 본체부(2)의 중앙을 가로질러 설치되어, 본체부(2)의 연결구멍(1)을 2등분하는 분리대(4)를 포함하여 구성된다.
이러한 구성의 공기순환기용 급배기챔버는 등록실용신안공보 제20-0446716호에 개시되어 있다.
그러나 위와 같은 공기순환기용 급배기챔버는 본체부(2)의 연결구멍(1)을 통과하여 환기유닛(미도시)으로 공급되는 외기에 포함되어 있는 각종 유해성분을 제거하지 못함으로 인해, 실내에 설치되는 환기유닛(미도시)의 내부에 필터를 설치하고 있는 실정이다.
따라서 환기유닛의 부피가 커지는 문제점이 있으며, 또한 필터의 설치공간으로 인해 환기유닛의 용량을 키우기가 어려울 뿐 아니라 전열교환 효율을 높이는 데에도 한계가 있다.
이는 결국, 공기순환기용 급배기챔버의 기능성 및 사용성을 저하시키는 결과를 초래한다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전체적인 구성이 단순하면서도 환기유닛으로 공급되는 외기에 포함되어 있는 각종 이물질을 간편하고 효율적으로 제거할 수 있는 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기를 제공하는 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 필터가 구비된 급배기챔버는, 내부격벽에 의해 급기영역 및 배기영역으로 구분되며, 전면에 급배기홀이 형성됨과 아울러 측면에 필터결합홀이 형성되는 챔버몸체; 상기 필터결합홀을 통해 상기 급기영역에 착탈 가능하게 결합되는 필터; 상기 챔버몸체에 결합되어, 상기 필터결합홀을 커버하는 보호커버를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 필터가 구비된 급배기챔버를 이용한 공기순환기는, 내부격벽에 의해 급기영역 및 배기영역으로 구분되며, 전면에 급배기홀이 형성됨과 아울러 측면에 필터결합홀이 형성되는 챔버몸체와, 상기 필터결합홀을 통해 상기 급기영역에 착탈 가능하게 결합되는 필터와, 상기 챔버몸체에 결합되어, 상기 필터결합홀을 커버하는 보호커버로 이루어지는 급배기챔버; 상기 급배기챔버와 연통되는 환기유닛 및 환기덕트를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기는 챔버몸체에 형성되어 있는 급기영역에 필터가 구비됨으로 인해, 급기에 포함되어 있는 각종 이물질을 간편하고 효율적으로 제거할 수 있다.
이에 따라, 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기의 기능성 및 사용성을 향상시킬 수 있다.
그리고 환기유닛에서 필터를 제거하여 용량을 키울 수 있을 뿐 아니라 공기순환기의 전열교환 효율을 높일 수 있다.
도 1은 종래의 급배기챔버의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 공기순환기의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 공기순환기의 급배기챔버를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 분해사시도,
도 5는 도 3의 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 공기순환기의 급배기챔버의 필터의 다른 실시예를 도시한 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 공기순환기의 급배기챔버 및 환기덕트의 결합구조를 도시한 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 공기순환기의 환기덕트를 도시한 분해사시도,
도 9는 본 발명에 따른 공기순환기의 환기덕트의 제1 덕트를 도시한 사시도,
도 10은 도 9의 정면도,
도 11은 도 9의 배면도,
도 12는 도 9의 단면도,
도 13은 도 9의 내부격벽 구조를 도시한 부분단면도,
도 14는 본 발명에 따른 공기순환기의 환기덕트의 제1 덕트의 작동상태도,
도 15는 본 발명에 따른 공기순환기의 환기덕트의 제2 덕트를 확대 도시한 사시도이다.
아래에서는 본 발명에 따른 필터가 구비된 급배기챔버 및 이를 이용한 공기순환기를 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 공기순환기는 환기유닛(10); 환기유닛(10)과 서로 연통 설치되는 급배기챔버(20)를 포함하여 구성된다.
환기유닛(10)은 실내에 설치되며, 실내의 공기를 지속적으로 순환시키는 역할을 수행한다.
즉, 환기유닛(10)은 실내의 공기(내기)에 포함되어 있는 환경오염물질 및 이산화탄소 등을 외부로 배출해 줌과 아울러 실외의 공기(외기)를 실내에 공급해 준다.
한편, 환기유닛(10)으로는 공지된 다양한 종류의 것을 선택적으로 적용할 수 있다.
급배기챔버(20)는 환기유닛(10)으로부터 배출되는 내기 및 환기유닛(20)으로 공급되는 외기를 안내하는 역할을 한다.
이러한 급배기챔버(20)는 일측이 개방된 사각함체 형상의 챔버몸체(22); 챔버몸체(22)의 내부에 착탈 가능하게 결합되는 필터(24); 챔버몸체(22)에 결합되어, 필터(24)를 보호하는 보호커버(26)로 이루어진다.
챔버몸체(22)는 내부격벽(22a)에 의해 급기영역(22b) 및 배기영역(22c)으로 구분되며, 전면에 급배기홀(22d)이 형성됨과 아울러 측면에 필터결합홀(22e)이 형성된다.
급배기홀(22d)은 급기영역(22b) 및 배기영역(22c)의 중앙에 형성되며, 또한 필터결합홀(22e)은 챔버몸체(22)의 설치위치에 따라 필터(24)의 결합작업을 상대적으로 용이하게 수행하기 위하여 챔버몸체(22)의 양측에 모두 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 급기영역(22b)에는 슬라이딩가이드(G)가 구비되고, 필터(24)는 슬라이딩가이드(G)를 따라 급기영역(22b)의 내부에 안정적으로 슬라이딩 결합된다. 슬라이딩가이드(G)는 급기영역(22b)의 상부면 및 하부면에 각각 대응되게 레일 형태로 설치되며, 이러한 슬라이딩가이드(G)의 구조는 필터(24)의 슬라이딩 동작을 용이하게 할 수 있는 범위 내에서 다양하게 변경 가능하다.
필터(24)는 챔버몸체(22)의 필터결합홀(22e)을 통해 급기영역(22b)에 착탈 가능하게 결합된다. 이러한 필터(24)로는 프리필터, 탈취필터 및 헤파필터 등이 사용되며, 필터(24)의 종류 및 개수 등은 필요에 따라 적절하게 조절 가능함은 물론이다.
그리고 필터(24)는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 챔버몸체(22)의 필터결합홀(22e)에 착탈 가능하게 결합되며, 내부에 슬라이딩가이드(G)가 구비되는 케이싱부(24a); 슬라이딩가이드(G)를 따라 케이싱부(24a)의 내부에 슬라이딩 결합되는 필터부(24b)로 이루어질 수 있다.
위와 같은 구성의 필터(24)는 어셈블리 형태로 이루어져 그 설치 및 교체를 용이하게 할 수 있다.
보호커버(26)는 필터(24)를 외부환경으로부터 보호하기 위한 것으로, 챔버몸체(22)에 스크류 결합된다.
이상에서 설명한 공기순환기는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 급배기챔버(20)와 결합되는 환기덕트(200)를 더 포함할 수 있다.
환기덕트(200)는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 급배기챔버(20)의 급배기홀(22d)에 착탈 가능하게 끼움 결합되는 제1 덕트(200a); 제1 덕트(200a)와 연통 결합되는 제2 덕트(200b)로 이루어진다.
제1 덕트(200a)는 도 9 내지 도 12에 도시되어 있는 바와 같이, 내부격벽(212)에 의해 내기유로(214) 및 외기유로(216)가 형성되는 몸체(210); 몸체(210)의 내기유로(214) 상에 개폐 가능하게 설치되는 내기댐퍼(220); 몸체(210)의 외기유로(216) 상에 개폐 가능하게 설치되는 외기댐퍼(230); 몸체(210)의 내부격벽(212)에 개폐 가능하게 설치되는 공기순환댐퍼(240); 내·외기댐퍼(220, 230) 및 공기순환댐퍼(240)와 각각 연결되는 전동모터(50)로 이루어진다.
몸체(210)는 원통형 구조를 가지며, 물적 특성이 우수한 합성수지 재질로 이루어진다.
이러한 몸체(210)는 원통형 외에도 내부유로를 형성할 수 있는 다양한 형태의 통형 구조를 가질 수 있다.
몸체(210)의 내기유로(214) 및 외기유로(216)는 내부격벽(212)에 의해 상하로 구분 형성된다. 이에 따라 내기유로(214)를 통해서는 내기가 배출되고, 외기유로(216)를 통해서는 외기가 흡입된다.
특히 내부격벽(212)은 도 13에 도시되어 있는 바와 같이, 양단이 몸체(210)의 내주면에 결합되는 제1 플레이트부(212a); 양단이 몸체(210)의 내주면에 결합되며, 제1 플레이트부(212a)와 나란하게 이격 배치되어 공기층(A)을 형성하는 제2 플레이트부(212b)로 이루어진다. 이와 같은 구성적 특징으로 인해, 내·외기유로(214, 216)를 통과하는 내·외기의 온도차에 따른 결로 현상을 간편하고 효율적으로 방지할 수 있다. 예컨대, 내부격벽이 단일층으로 이루어져 내·외기의 온도차에 따른 결로 현상이 발생될 경우, 전기합선에 의해 전기모터의 구동에 문제를 발생시킬 수 있을 뿐만 아니라 내부격벽의 표면에 발생되는 물방울에 내·외기에 포함되어 있는 각종 이물질 등이 점착되어 덕트를 오염시키는 문제가 발생될 가능성이 있다.
그리고 제1·2 플레이트부(212a, 212b)의 표면에는 내구성 향상을 위한 내수코팅층(미도시)이 형성될 수 있음은 물론이다. 또한 제1 플레이트부(212a) 및 제2 플레이트부(212b) 사이에는 띠 형태의 보강부(212c)가 일정 간격으로 복수 개 구비되어, 외부충격이나 외부환경에 의한 제1·2 플레이트부(212a, 212b)의 변형을 방지할 수 있다.
한편, 내부격벽(212)의 일측에는 전동모터(250)에 전원을 공급하기 위한 와이어(W)가 관통되는 와이어관통홀(213)이 형성되어 있으며, 이러한 와이어관통홀(213)을 통해 와이어(W)를 일렬로 가지런하게 모은 상태에서 외부로 간편하게 인출할 수 있다.
아울러 몸체(210)의 외주면에는 제2 덕트(200b)에 끼움 결합하기 위한 걸림턱(218)이 형성됨과 아울러 전동모터(250)를 수용 설치하기 위한 함몰홈(219)이 형성되어 있다.
내기댐퍼(220)는 그 개폐동작에 의해 몸체(210)의 내기유로(214)를 통과하는 내기를 선택적으로 차단하는 역할을 수행한다. 이러한 내기댐퍼(220)는 몸체(210)에 힌지 결합되어 회전 개폐되며, 그 개폐동작은 전동모터(250)에 의해 자동 제어된다.
한편, 내기댐퍼(220)로는 기밀유지가 용이한 공지된 다양한 종류의 것을 선택적으로 적용할 수 있다.
외기댐퍼(230)는 그 개폐동작에 의해 몸체(210)의 외기유로(216)를 통과하는 외기를 선택적으로 차단하는 역할을 수행한다. 이러한 외기댐퍼(230)는 몸체(210)에 힌지 결합되어 회전 개폐되며, 그 개폐동작은 전동모터(250)에 의해 자동 제어된다.
한편, 외기댐퍼(230)로는 기밀유지가 용이한 공지된 다양한 종류의 것을 선택적으로 적용할 수 있다.
공기순환댐퍼(240)는 몸체(210)의 내부격벽(212)에 힌지 결합되어 회전 개폐되며, 그 개방동작에 의해 내기를 순환시키는 역할을 한다.
즉, 공기순환댐퍼(240)는 내기댐퍼(220) 및 외기댐퍼(230)의 개방 시 폐쇄되어 몸체(210)의 내기유로(214) 및 외기유로(216)를 통해 내·외기가 서로 독립적으로 통과되도록 하고, 내기댐퍼(220) 및 외기댐퍼(230)의 폐쇄 시에는 개방되어 몸체(210)의 내기유로(214)로 유입된 공기를 외기유로(216)로 안내하여 실내로 내부순환시킨다. 이에 따라, 미세먼지 등과 같은 외부공기의 조건에 의해 내기댐퍼(220) 및 외기댐퍼(230)가 폐쇄되더라도 이와는 관계없이 실내의 환기를 안정적으로 구현할 수 있다.
그리고 공기순환댐퍼(240)의 개폐동작은 전동모터(250)에 의해 자동 제어된다.
한편, 내부격벽(212)과 밀착 접촉되는 공기순환댐퍼(240)의 테두리부는 그 기밀을 안정적으로 유지하기 위하여 고무 등과 같이 패킹(미도시)이 구비되는 것이 바람직하며, 도면에 별도로 도시하지는 않았지만 공기순환댐퍼(240)의 폐쇄 시 발생될 수 있는 결로 현상을 방지하기 위하여 그 구조는 위에서 설명한 내부격벽(212)과 동일하게 구현할 수 있음은 물론이다.
전동모터(250)는 내·외기댐퍼(220, 230) 및 공기순환댐퍼(240)를 개별적으로 구동시키는 역할을 수행한다. 이러한 전동모터(250)는 몸체(210)의 함몰홈(219)의 내부에 설치되어 외부로 돌출되지 않게 된다.
미설명 도면부호 S는 내부격벽(212)에 설치되어 내·외기댐퍼(220, 230)의 회전동작 시 일정의 각도 이상으로 내·외기댐퍼(220, 230)가 회전되는 것을 차단하기 위한 스토퍼를 도시한 것이다.
물론, 내·외기댐퍼(220, 230)는 전동모터(250)에 의해 그 회전동작이 제어되지만, 미세한 오차가 발생될 경우 내·외기의 흐름이 완전히 차단되지 않을 수 있으므로 스토퍼(S)를 통해 이를 보완할 수 있다.
이상에서 설명한 환기덕트(200)의 작동상태를 도 14를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 외부공기의 조건이 양호한 평상시에는 도 14의 (A)에 도시되어 있는 바와 같이, 내기댐퍼(220) 및 외기댐퍼(230)가 개방된 상태를 유지함으로써 몸체(210)의 내기유로(214) 및 외기유로(216)를 통해 내·외기가 출입되어 실내의 환기가 지속적으로 이루어진다.
이때, 내부격벽(212)에 설치되어 있는 공기순환댐퍼(240)는 폐쇄된 상태를 유지한다.
그리고 외부공기의 조건이 불량할 경우에는 도 14의 (B)에 도시되어 있는 바와 같이, 내기댐퍼(220) 및 외기댐퍼(230)가 폐쇄된 상태를 유지함으로써 몸체(210)의 내기유로(214) 및 외기유로(216)를 통한 내·외기의 출입은 차단된다. 아울러 내부격벽(212)에 설치되어 있는 공기순환댐퍼(240)는 개방되어 내기유로(14)로 유입된 공기가 외기유로(216)로 자연스럽게 안내되어 환기유닛(미도시)을 거쳐 실내로 다시 유입된다.
도 15는 본 발명에 따른 공기순환기의 환기덕트의 제2 덕트를 도시한 사시도로서, 제2 덕트(200b)는 통형으로 이루어지며, 제1 덕트(200a)와 착탈 가능하게 결합된다.
이러한 제2 덕트(200b)는 제1 덕트(200a)와 마찬가지로 그 내부에 내·외기유로를 구분 형성하기 위한 내부격벽(262)이 구비되어 있으며, 이러한 내부격벽(262)은 서로 이격 배치되는 상·하부플레이트부(262a, 262b) 및 상·하부플레이트부(262a, 262b) 사이에 구비되는 보강부(262c)로 이루어진다.
그리고 상·하부플레이트부(262a, 262b) 사이에는 내·외기의 온도차에 따른 결로 현상을 방지하기 위한 공기층(A)이 형성된다.
또한, 제2 덕트(200b)의 외주면에는 환기후드(100)에 끼움 결합하기 위한 걸림턱(264)이 형성되어 있다.
10 : 환기유닛 20 : 급배기챔버
22 : 챔버몸체 22a : 내부격벽
22b : 급기영역 22c : 배기영역
22d : 급배기홀 22e : 필터결합홀
24 : 필터 34a : 케이싱부
34b : 필터부 26 : 보호커버
G : 슬라이딩가이드 200 : 환기덕트
200a : 제1 덕트 200b : 제2 덕트
210 : 몸체 212 : 내부격벽
214 : 내기유로 216 : 외기유로
220 : 내기댐퍼 230 : 외기댐퍼
240 : 공기순환댐퍼

Claims (6)

  1. 내부격벽(22a)에 의해 급기영역(22b) 및 배기영역(22c)으로 구분되며 전면에 급배기홀(22d)이 형성됨과 아울러 측면에 필터결합홀(22e)이 형성되는 챔버몸체(22), 상기 필터결합홀(22e)을 통해 상기 급기영역(22b)에 착탈 가능하게 결합되는 필터(24), 상기 챔버몸체(22)에 결합되어 상기 필터결합홀(22e)을 커버하는 보호커버(26)로 이루어지는 급배기챔버(20); 상기 급배기챔버(20)와 연통되는 환기덕트(200)를 포함하며,
    상기 환기덕트(200)는 상기 급배기홀(22d)에 착탈 가능하게 결합되는 제1 덕트(200a); 상기 제1 덕트(200a)와 연통 결합되는 제2 덕트(200b)로 이루어지며,
    상기 제1 덕트(200a)는 내부격벽(212)에 의해 내기유로(214) 및 외기유로(216)가 구분 형성되는 통형의 몸체(210); 상기 내기유로(214) 상에 개폐 가능하게 설치되는 내기댐퍼(220); 상기 외기유로(216) 상에 개폐 가능하게 설치되는 외기댐퍼(230); 상기 내부격벽(212)에 개폐 가능하게 설치되며, 상기 내기댐퍼(220) 및 상기 외기댐퍼(230)의 폐쇄 시 개방되어 상기 내기유로(214)로 유입된 공기를 상기 외기유로(216)로 안내하여 내부순환시키는 공기순환댐퍼(240)를 포함하며,
    상기 몸체(210)에는 상기 내기댐퍼(220)와 상기 외기댐퍼(230) 및 상기 공기순환댐퍼(240)의 개폐동작을 개별적으로 제어하는 전동모터(250)가 구비되고, 상기 몸체(210)의 외주면에는 상기 전동모터(250)를 수용 설치하기 위한 함몰홈(219)이 형성되며,
    상기 내부격벽(212)의 일측에는 상기 전동모터(250)에 전원을 공급하기 위한 와이어(W)가 관통되는 와이어관통홀(213)이 형성되며,
    상기 내부격벽(212)에 설치되어, 상기 내·외기댐퍼(220, 230)의 회전동작 시 일정의 각도 이상으로 상기 내·외기댐퍼(220, 230)가 회전되는 것을 차단하는 스토퍼(S)가 구비되는 것을 특징으로 하는 필터가 구비된 급배기챔버를 이용한 공기순환기.
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KR102242500B1 (ko) 2020-05-15 2021-04-21 양세연 열회수용 환기장치
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KR20230001046A (ko) 2021-06-25 2023-01-04 주식회사 플랜제로인더스트리 필터수명 측정장치를 구비한 공기 순환장치

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KR100810594B1 (ko) * 2007-10-05 2008-03-06 주식회사 에스텍전자 제연기능을 갖는 공기살균순환장치

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