KR102075130B1 - 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치 - Google Patents

신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소정의 바이패스와 유로전환을 위한 댐퍼를 적용함으로써 비상시에 실내에서 발생하는 연기와 유독가스 등을 강제하여 외부로 배출하여 최소한의 대피시간을 제공할 수 있는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실외공기가 흡입되는 외기입구와 외기가 실내로 배출되는 외기출구, 실내공기가 흡입되는 내기입구와 내기가 실외로 배출되는 내기출구를 가지며, 하기 구성요소를 내장하는 하우징; 하우징 내부에 설치된 열교환소자; 상기 외기입구와 열교환소자 사이의 제1격실, 열교환소자와 외기출구 사이의 제2격실, 상기 내기입구와 열교환소자 사이의 제3격실 및 열교환소자와 내기출구 사이의 제4격실; 상기 제1격실 또는 제2격실에 설치된 급기팬 및 상기 제3격실 또는 제4격실에 설치된 배기팬;을 포함하여, [외부공간→외기입구→제1격실→열교환소자→제2격실→급기팬→외기출구→실내공간]의 외기공급유로를 가지는 열회수형 환기장치에 있어서, 상기 배기팬은 급기팬공기입구(40a-1)와 급기팬공기출구(40a-2)를 가지는 일방향 송풍팬이며, 일단이 상기 제1격실에, 타단이 제2격실에 위치한 급기팬공기출구(40a-2)와 외기출구 사이에 연통된 바이패스통로, 상기 외기공급유로를 [실내공간→제2격실→급기팬공기입구→급기팬공기출구→바이패스통로→제1격실→외기입구→외부공간]의 비상배출유로로 전환하는 전환부 및, 상기 급기팬, 배기팬, 제1댐퍼 및 제2댐퍼의 작동을 제어하는 제어부가 추가된 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치에 관한 것이다.

Description

신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치{Heat Recovery Ventilator with Rapid Smoke Removal Function}
본 발명은 열회수형 환기장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소정의 바이패스와 유로전환을 위한 댐퍼를 적용함으로써 비상시에 실내에서 발생하는 연기와 유독가스 등을 강제하여 외부로 배출하여 최소한의 대피시간을 제공할 수 있는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 실내가 외부와 통풍이 잘되지 않으면 이산화탄소 등이 증가하면서 쾌적한 상태를 유지하지 못하게 되므로 실내를 환기시켜주어야 한다. 창문을 열어 환기시키게 되면 미세먼지와 같은 외부 오염물질이 유입될 뿐만 아니라 내부 열손실이 발생된다.
환기와 열손실 방지를 모두 만족시키기 위해 실내공기와 외부공기를 강제로 교차유동 시키고, 그 과정에서 열교환기 또는 필터-열교환기를 이용해 청정 공기의 순환 및 에너지 절감을 가능하게 하는 열회수형 환기(공조)장치가 사용되고 있다. 이러한 환기장치는 통상 건물의 벽 또는 건물 내부 천정에 설치되는데, 기본적으로 ① 열교환소자가 구비된 환기장치 ② 건물 내외부를 관통하여 건물 외부 공기가 환기장치를 거쳐 건물 내부로 유동되는, 건물 내외부를 관통하는 외기공급라인, ③ 건물 내부 공기가 환기장치를 거쳐 건물 외부로 유동되는, 건물 내외부를 관통하는 내기배기라인을 기본구조로 한다. 물론 열교환형 환기장치는 냉방(에어컨)과 난방(온풍기)기능을 추가로 구비할 수도 있다.
기본적인 열회수형 환기장치의 개념적 구조와 작동은 다음과 같다(도 1 참조). 도면에서 왼쪽이 외부측이고 오른쪽이 실내측이다. 도면에서는 외기입구와 내기출구가 바로 외부공간과 접하고, 외기출구와 내기입구가 바로 실내공간과 접하는 것처럼 도시되어 있지만 이들 각각은 소정의 배관으로 연장되어 있는 경우가 일반적이다. 즉, 환기장치가 실내 천장에 설치되어 있고, 외기입구와 내기출구는 연장되어 벽을 관통하여 외부공간으로 개방되고, 외기출구와 내기입구는 연장되거나 연장ㅇ분지되어 실내의 여러 공간으로 개방되는 구조일 수 있다. 이러한 점은 본 발명에 의한 환기장치에서도 동일하다.
기본적인 열회수형 환기장치는, 실외공기(외기)가 흡입되는 외기입구와 외기가 실내로 배출되는 외기출구, 실내공기(내기)가 흡입되는 내기입구와 내기가 실외로 배출되는 내기출구를 가지며, 하기 구성요소를 내장하는 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되어 교차유동하는 외기와 내기를 열교환하는 열교환소자; 상기 외기입구와 열교환소자 사이의 제1격실(외기흡입존), 열교환소자와 외기출구 사이의 제2격실(외기배출존), 상기 내기입구와 열교환소자 사이의 제3격실(내기흡입존) 및 열교환소자와 내기출구 사이의 제4격실(내기배출존); 상기 제1격실 또는 제2격실에 설치된 급기팬 및 상기 제3격실 또는 제4격실에 설치된 배기팬;으로 구성된다. 상기 열교환소자의 제1격실 방향에 외기에 존재하는 먼지나 이물질 제거를 위한 필터층이 추가로 장착되는 것이 일반적이다. 상기 외기입구와 내기출구에는 환기장치가 정지해 있을 때 먼지 등이 들어오지 않도록 댐퍼가 장착될 수도 있다.
이러한 환기장치가 작동되면 즉 급기팬과 배기팬이 작동되면, 외기입구를 통해 제1격실로 들어온 신선한 외부공기가 필터와 열교환소자를 통과하여 제2격실을 지나 외기출구를 통해 실내로 공급된다(외기공급라인 ; 도 1에서 청색선). 한편 실내의 혼탁한 공기는 내기입구를 통해 실외로 배출된다(내기배출라인 ; 도 1에서 황색선). 이때 열교환소자에서 공급되는 외기와 배출되는 내기 사이에 열교환이 이루어진다. 이러한 작동에 의해 환기와 열회수가 동시에 이루어지는 것이다.
한편, 실내의 공기가 심하게 오염되거나, 화재가 발생하였을 때 실내의 오염공기나 연기, 유독가스를 신속하게 배출할 필요가 있다. 그런데 열교환형 환기장치는 골판지구조의 좁고 긴 수많은 관으로 이루어진 열교환소자를 통해 공기의 공급과 배출이 이루어지므로 공기의 유동저항이 상당하기 때문에 배기팬을 가속시키더라도 실내 공기의 신속한 배출이 거의 불가능하다. 따라서 빠른 실내공기 배출을 위해 몇몇 방안들이 제시된 바 있다.
등록번호 제10-0810594호에 개시된 제연기능을 갖는 공기살균순환장치는 비상모드시 컨트롤러부는 실내,외 배기구 및 내기유입구상에 설치된 제1과 2댐퍼를 개방상태로 하고 제3댐퍼(65)를 패쇄로 제어하여 내기팬을 작동시켜 유해가스를 외부로 배출시키고, 외기 급기팬을 역회전 시켜 유해가스 및 연기를 외부로 배출하도록 하는 고안이다. 그러나 이에 의하면 내부의 유독가스나 매연이 저항이 큰 열교환소자와 필터를 거처야 하기 때문에 공기의 흐름이 기대만큼 원활하지 않아 실효성이 없다. 환기장치에 사용되는 송풍팬은 정압의 유지와 소음을 해결하기 위하여 한쪽방향으로 회전하도록 효율화되어 있는데, 특히 환기장치에 주로 사용되는 시로코팬은 작동 방향성이 고정되어 있다. 그런데 이러한 송풍팬의 특성에 반하여 송풍팬을 역회전시키더라도 배연효과가 크게 나타날 수 없을 뿐 아니라 역회전을 위한 교류3상 모터나 직류모터를 선택해야 하므로 비용적으로도 불리한 단점이 있다.
공개특허 제10-2017-0114145호(복합기능을 갖는 전열교환장치)는 케이스 상면으로 상기 각 유로존의 해당 되는 위치에 선택적으로 연통되도록 하기 위한 것으로 절취선을 갖는 차폐판이 결합 된 상태로 천공되는 유입공; 바이패스 댐퍼부; 상부덮개부;로 이루어져 있어 제연모드 작동시 외기흡입팬을 정지시키고 내기배출팬만 작동시켜 내부 공기가 바이패스를 통해 외부로 배출되도록 한 것이다. 이 경우 하나의 송풍팬만 작동하는 것이므로 연기이나 유해가스의 외부배출이 효율적으로 이루어지기 어렵다.
한편, 당업계에서 예를 들면 화재발생시 연기가 포함된 실내공기를 배출하는 것을 배연 또는 제연이라 표현하는데, 이들은 용어상의 차이일 뿐 실제 기능상의 차이가 있는 것은 아니다.
등록번호 제10-0810594호 공개특허 제10-2017-0114145호
본 발명은 실내에서 화재 등이 발생하였을 때 매연이나 유독가스를 빠르게 외부로 배출하여 제거할 수 있는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 실외공기가 흡입되는 외기입구와 외기가 실내로 배출되는 외기출구, 실내공기가 흡입되는 내기입구와 내기가 실외로 배출되는 내기출구를 가지며, 하기 구성요소를 내장하는 하우징; 하우징 내부에 설치된 열교환소자; 상기 외기입구와 열교환소자 사이의 제1격실, 열교환소자와 외기출구 사이의 제2격실, 상기 내기입구와 열교환소자 사이의 제3격실 및 열교환소자와 내기출구 사이의 제4격실; 상기 제1격실 또는 제2격실에 설치된 급기팬 및 상기 제3격실 또는 제4격실에 설치된 배기팬;을 포함하여, [외부공간→외기입구→제1격실→열교환소자→제2격실→급기팬→외기출구→실내공간]의 외기공급유로를 가지는 열회수형 환기장치에 있어서,
상기 배기팬은 급기팬공기입구(40a-1)와 급기팬공기출구(40a-2)를 가지는 일방향 송풍팬이며,
일단이 상기 제1격실에, 타단이 제2격실에 위치한 급기팬공기출구(40a-2)와 외기출구 사이에 연통된 바이패스통로, 상기 외기공급유로를 [실내공간→제2격실→급기팬공기입구→급기팬공기출구→바이패스통로→제1격실→외기입구→외부공간]의 비상배출유로로 전환하는 전환부 및, 상기 급기팬, 배기팬, 제1댐퍼 및 제2댐퍼의 작동을 제어하는 제어부가 추가된 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치에 관한 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 종래 열회수형 환기장치와는 달리 배기팬과 배기용 바이패스를 통한 배기뿐만 아니라, 효율적인 순방향으로 계속 회전하는 급기팬이 제2배기팬 역할을 하면서 실내 공기를 바이패스통로로 배기시킴으로써 신속하고 효과적인 배연/제연/배기가 가능하게 된다.
도 1은 기본적인 열회수형 환기장치의 개념적 구조도.
도 2a는 본 발명에 의한 환기장치의 개념적 구조도.
도 2b는 본 발명에 의한 환기장치에서 외기입구~외기출구 사이(바이패스통로 및 댐퍼 도시) 및 내기출구~내기입구 사이(제2바이패스통로 및 댐퍼 도시)의 개념적 단면도.
도 2c는 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 전환부의 일예를 보여주는 부분 개념도.
도 2d는 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 전환부의 다른 예를 보여주는 부분 개념도.
도 3은 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 이벤트 발생시 비상배출유로를 보여주는 개념도.
도 4는 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 이벤트 발생시 또 다른 비상배출유로를 보여주는 개념도.
도 5는 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 이벤트 발생시 또 두 비상배출유로가 모두 개방된 상태를 보여주는 개념도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다. 또한 청구범위의 구성요소에 도면부호가 병기되어 있는 경우, 이는 설명 위한 예시적인 것일 뿐 도면부호로 구성요소를 한정하려는 의도는 아니다.
본 발명은, 실외공기(외기)가 흡입되는 외기입구(11)와 외기가 실내로 배출되는 외기출구(12), 실내공기(내기)가 흡입되는 내기입구(13)와 내기가 실외로 배출되는 내기출구(14)를 가지며, 하기 구성요소를 내장하는 하우징(10); 상기 하우징(10) 내부에 설치되어 교차유동하는 외기와 내기를 열교환하는 열교환소자(20); 상기 외기입구(11)와 열교환소자(20) 사이의 제1격실(30a)(외기흡입존), 열교환소자(20)와 외기출구(12) 사이의 제2격실(30b)(외기배출존), 상기 내기입구(13)와 열교환소자(20) 사이의 제3격실(30c)(내기흡입존) 및 열교환소자(20)와 내기출구(14) 사이의 제4격실(30d)(내기배출존); 상기 제1격실(30a) 또는 제2격실(30b)에 설치된 급기팬(40a) 및 상기 제3격실(30c) 또는 제4격실(30d)에 설치된 배기팬(40b);을 포함하는 열회수형 환기장치에 관한 것이다(도 1 참조).
통상의 열회수형 환기장치는 [외부공간→외기입구(11)→제1격실(30a)→열교환소자(20)→제2격실(30b)→급기팬(40a)→외기출구(12)→실내공간]의 외기공급유로(도 1에서 청색화살표)와, [실내공간→내기입구(13)→제3격실(30c)→열교환소자(20)→제4격실(30d)→배기팬(40b)→내기출구(14)→외부공간]의 내기배기유로(도 1에서 황색화살표)가 형성되어 있어 환기와 열교환이 이루어지게 된다.
본 발명은, 실내 화재가 발생하거나 공기오염도가 높아진 비상시에 배기팬(40b)이 작동하여 실내공기를 통상의 내기공기배기유로를 통하거나 소정의 바이패스를 통해 배출함과 동시에, ① 외기공급유로상에 바이패스통로(50a)와 독특한 유로 전환을 위한 댐퍼를 두어 ② 평소 외기를 흡기하는 급기팬(40a)이 계속 순방향으로 작동하면서 ③ 연기나 오염물질을 포함하는 실내공기가 유동저항이 큰 열교환소자(20)를 거치지 않고 바이패스통로(50a)를 통해 신속하게 외부로 배출되도록 하는 것에 특징이 있다.
이를 위해 본 발명은 전술한 통상의 열회수형 환기장치에 있어서,
상기 배기팬(40b)은 급기팬공기입구(40a-1)와 급기팬공기출구(40a-2)를 가지는 일방향 송풍팬이며,
일단이 상기 제1격실(30a)과, 타단이 제2격실(30b)에 위치한 급기팬공기출구(40a-2)와 외기출구(12) 사이에 연통된 바이패스통로(50a), 상기 외기공급유로를 [실내공간→제2격실(30b)→급기팬공기입구(40a-1)→급기팬공기출구(40a-2)→바이패스통로(50a)→제1격실(30a)→외기입구(11)→외부공간]의 비상배출유로로 전환하는 전환부(60) 및, 상기 급기팬(40a), 배기팬(40b), 제1댐퍼(62) 및 제2댐퍼(63)의 작동을 제어하는 제어부(70)가 추가된 환기장치이다. 도 2a에 본 발명에 의한 열회수형 환기장치의 예시적 구조를 도시하였다. 이하 도면에서 상기 바이패스통로(50a), 제1격실(30a)~제4격실(30d), 하기 제2바이패스통로(50b) 등이 일부 겹쳐 보이더라도 실제로는 서로 다른 '공간'을 차지하는 구조이다. 본 발명에 의한 환기장치는, 제1격실(30a) 측의 열교환소자(20)에 외기에 혼합된 먼지 등을 제거하기 위한 소정의 필터(21)층이 추가될 수 있다. 본 발명에서 상기 전환부(60)은 댐퍼(61, 62, 63, 65, 66)들과 차단판(64)으로 구성된 것이므로 첨부된 도면상에 도면부호 60을 표시하지 않았다.
본 발명에서 상기 급기팬(40a)은 급기팬공기입구(40a-1)와 급기팬공기출구(40a-2)를 가지는 일방향 송풍팬이다. '일방향 송풍팬'이란 순방향으로의 회전에 의해 송풍이 최적화된 송풍팬으로서 예를 들면 시로코팬일 수 있다. 본 발명에서 급기팬(40a)과 배기팬(40b)은 비상시에도 순방향으로 작동하는 것이므로 정·역회전 모터 및 그에 부대되는 전기회로 등이 요구되지 않아 경제적인 장점이 있다.
본 발명에서 상기 바이패스통로(50a)는 제3격실(30c) 내부를 관통하여 형성될 수도 있고, 하우징(10)의 외부에 형성될 수도 있는데, 위상학적으로 상기 제2댐퍼(63)가 설치된 급기팬공기출구(40a-2)측과 연결되어 있어 제2댐퍼(63)의 개폐에 의해 유로가 개폐된다.
본 발명에서 상기 전환부(60)는, 상기 제어부(70)의 제어신호에 따라 ⓐ 평상시에 개방되어 있던 [급기팬공기출구(40a-2)-외기출구(12)] 사이를 차단하고, ⓑ 평상시 차단되어 있던 [외기출구(12)-제2격실(30b)] 사이 및 [급기팬공기출구(40a-2)-바이패스통로(50a)] 사이를 개방시키는 2웨이작동식 제0댐퍼(61)일 수 있다(도 2c 참조).
또 다른 예로 본 발명에서 상기 전환부(60)는, 상기 제어부(70)의 제어신호에 따라 ⓐ 평상시 차단하고 있던 [외기출구(12)-제2격실(30b)] 사이를 개방하는 2웨이작동식 제1댐퍼(62) 및 ⓑ 평상시 차단되어 있던 [급기팬공기출구(40a-2)-바이패스통로(50a)] 사이를 개방하는 개폐식 제2댐퍼(63)로 이루어질 수 있다. 이러한 예를 도 2b에 도시하였는데, 본 발명의 다른 도면들에는 도 2b에 의한 전환부(60)가 적용된 예가 도시되어 있다.
본 발명에서 상기 제어부(70)는, 상기 급기팬(40a), 배기팬(40b), 제1댐퍼(62), 제2댐퍼(63) 및 하기 제3댐퍼(65)~제5댐퍼 의 작동을 제어하는 역할을 한다. 상기 제어부(70)는 화재센서, 연기센서 또는 공기오염센서를 포함하고 있어, 상기 센서들로부터 소정의 감지신호가 전달되면 감지신호 강도에 따라 상기 급기팬(40a), 배기팬(40b) 및 댐퍼들의 작동여부와 작동강도를 제어할 수 있다. 이와 별도로 소정의 입력부(도시 생략)가 있어 사용자의 입력에 의해 상기 제어부(70)의 작동 자체가 제어되도록 할 수도 있다.
이러한 본 발명에 의한 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치의 작동에 대해 설명한다.
실내외 공기의 환기와 열교환이 이루어지는 평상시에는 전술한 통상의 열회수형 환기장치와 같은 외기공급유로와 내기배기유로로 공기가 교차유동한다.
평상시 모드로 작동하다가 실내 화재가 발생하거나 공기오염도가 높아지거나, 사용자의 입력신호에 의한 이벤트 발생시에는(도 3 참조), 제어부(70)의 신호에 따라 ① 제1댐퍼(62)가 작동하면서 평상시 연통되어 있던 급기팬공기출구(40a-2)-외기출구(12) 사이를 차단함과 동시에 평상시에 폐쇄되어 있던 실내공간-제2격실(30b) 사이를 개방하고, ② 제2댐퍼(63)가 작동하여 평상시에 폐쇄되어 있던 급기팬공기출구(40a-2)-바이패스통로(50a)를 개방한다. 이때 급기팬(40a)은 계속 순방향으로 회전한다. 이렇게 제1댐퍼(62)와 제2댐퍼(63)가 작동하면 평상시 [외부공간→외기입구(11)→제1격실(30a)→열교환소자(20)→제2격실(30b)→급기팬(40a)→외기출구(12)→실내공간]의 외기공급유로(도 1에서 청색화살표)가 [실내공간→제2격실(30b)→급기팬공기입구(40a-1)→급기팬공기출구(40a-2)→바이패스통로(50a)→제1격실(30a)→외기입구(11)→외부공간]의 비상배출유로(도 3에서 황색화살표)로 전환된다.
이러한 본 발명의 열회수형 환기장치는 이벤트 발생시 신속한 배연이 가능하게 되는 것이다.
한편, 열교환소자(20)를 통과하는 유동저항이 크다고 하더라도 이벤트 발생시 이를 통해 외부공기가 재유입될 가능성이 있다. 이를 방지하기 위하여 평상시 개방되어 있다가 상기 제어부(70)의 제어신호에 따라 폐쇄되거나 개방되는 제3댐퍼(65)가 장착된 차단판(64)을 상기 열교환소자(20)와 제1격실(30a) 또는 제2격실(30b) 사이에 추가하는 것도 좋을 것이다. 도 2 이하에는 이러한 구조가 추가된 예를 도시한 것이다. 이 경우 상기 제3댐퍼(65)는 평상시에 열교환소자(20)와 제1격실(30a) 또는 제2격실(30b) 사이를 개방하고 있다가 이벤트 발생시에 이를 차단하게 된다. 이에 의해 이벤트 발생시에 외부공기가 재유입되는 것을 방지하게 된다.
이상과 같은 본 발명에 의한 열회수형 환기장치에서 이벤트 발생시 더욱 빠른 배연을 위해서 평상시의 내기배기유로도 바이패스되도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위해, 상기 제3격실(30c)과 제4격실(30d) 사이에 설치된 제2바이패스통로(50b)와, 평상시에 상기 제2바이패스통로(50b)를 폐쇄하고 있다가 상기 제어부(70)의 제어신호에 따라 개방하거나 폐쇄하는 제4댐퍼(66)가 추가할 수 있다.
상기 제2바이패스통로(50b)는 제1격실(30a)이나 제2격실(30b) 내부를 관통하여 형성될 수도 있고, 하우징(10)의 외부에 형성될 수도 있다.
이에 의하면, 이벤트 발생시(도 4 참조)에 제어부(70)의 신호에 따라 제4댐퍼(66)가 작동하여 평상시에 폐쇄되어 있던 제2바이패스통로(50b)를 개방한다. 이렇게 되면 평상시 [실내공간→내기입구(13)→제3격실(30c)→열교환소자(20)→제4격실(30d)→배기팬(40b)→내기출구(14)→외부공간]의 내기배기유로(도 1에서 황색화살표)가 [실내공간→내기입구(13)→제3격실(30c)→제2바이패스통로(50b)→제4격실(30d)→배기팬(40b)→내기출구(14)→외부공간]의 제2비상배출유로(도 4에서 황색화살표)로 전환되는 것이다.
본 발명에 의한 열회수형 환기장치는 장치의 제조원가를 낮추고 작동효율을 증대시키기 위해 상기 제0댐퍼~제4댐퍼의 일부 또는 전부를 하나의 제어용 모터로 동시에 제어되도록 하는 것도 좋다.
본 발명에 의하면, 이벤트 발생시에 배연기능을 최대화하기 위하여 두 비상배출유로를 모두 개방할 수 있다. 이렇게 모두 개방된 상태의 개념도를 도 5에 도시하였다.
이러한 본 발명의 열회수형 환기장치는 이벤트 발생시 ⓐ 배기팬(40b)이 회전하면서 유동저항이 거의 없는 바이패스를 통해 배기하는 한편, ⓑ 급기팬(40a)(이 경우 실제는 제2배기팬(40b)으로 역할함)이 순방향으로 회전하면서 연기 등을 포함한 실내공기가 바이패스통로(50a)를 통해 배기되므로 신속한 배연이 가능하게 되는 것이다. 즉, 공기의 정압이 많이 발생되는 열교환소자(20)를 회피하여 실내공간의 연기나 유해가스를 바이패스통로(50a, 50b)를 통해 빠르게 외부로 배출할 수 있게 된다.
한편, 대부분의 가정이나 음식점 조리실에는 요리과정에서 발생하는 오염물질이나 열을 배출하기 위한 후드가 설치되어 있다. 이러한 후드는 통상 사용자의 직접적인 조작(버튼 또는 스위치 조작)에 의해 작동이 제어된다. 따라서 실내 화재 또는 실내 오염물질의 급격한 증가 등과 같은 이벤트가 발생하더라도 이를 배연하는 것과는 직접적인 관계가 없는 것이 일반적이다.
본 발명에서는 이벤트 발생시 배연효과를 증대시키기 위해, 본 발명에 의한 열회수형 환기장치의 제어부와 통신하는 통신수단이 장착되어 제어부의 제어신호에 따라서도 작동되는 연동형 후드를 도입하여 함께 실내에 설치하는 것도 좋을 것이다(도시 생략). 이에 의해 이벤트 발생시에 본 발명에 의한 환기장치뿐만 아니라 하나 또는 복수개의 후드에서도 동시에 작동하므로 배연기능이 더욱 활성화된다.
이상과 같이 배기팬(40b)뿐만 아니라 급기팬(40a)도 내기 배출에 활용되고, 저항요소인 열교환소자(20)를 회피하므로 열교환장치 정격환기용량의 두 배 이상의 내기를 외부로 배출할 수 있게 되고, 나아가 함께 설치된 후드를 통해서도 배기되므로 화재와 같은 이벤트 상황이 발생하면 연기나 오염된 내기를 빠르게 제거할 수 있게 되는 것이다.
10. 하우징
11. 외기입구 12. 외기출구 13. 내기입구
14. 내기출구
20. 열교환소자
21. 필터
30a. 제1격실 30b. 제2격실 30c. 제3격실
30d. 제4격실
40a. 급기팬
40a-1. 급기팬공기입구 40a-2. 급기팬공기출구
40b. 배기팬
50a. 바이패스통로 50b. 제2바이패스통로
60. 전환부
61. 제0댐퍼 62. 제1댐퍼 63. 제2댐퍼
64. 차단판 65. 제3댐퍼 66. 제4댐퍼
70. 제어부

Claims (9)

  1. 실외공기가 흡입되는 외기입구와 외기가 실내로 배출되는 외기출구, 실내공기가 흡입되는 내기입구와 내기가 실외로 배출되는 내기출구를 가지며, 하기 구성요소를 내장하는 하우징; 하우징 내부에 설치된 열교환소자; 상기 외기입구와 열교환소자 사이의 제1격실, 열교환소자와 외기출구 사이의 제2격실, 상기 내기입구와 열교환소자 사이의 제3격실 및 열교환소자와 내기출구 사이의 제4격실; 상기 제1격실 또는 제2격실에 설치된 급기팬 및 상기 제3격실 또는 제4격실에 설치된 배기팬;을 포함하여, [외부공간→외기입구→제1격실→열교환소자→제2격실→급기팬→외기출구→실내공간]의 외기공급유로를 가지는 열회수형 환기장치에 있어서,
    상기 배기팬은 급기팬공기입구와 급기팬공기출구를 가지는 일방향 송풍팬이며,
    일단이 상기 제1격실에, 타단이 급기팬공기출구와 외기출구 사이에 연통된 바이패스통로,
    상기 외기공급유로를 [실내공간→제2격실→급기팬공기입구→급기팬공기출구→바이패스통로→제1격실→외기입구→외부공간]의 비상배출유로로 전환하는 전환부 및,
    상기 급기팬, 배기팬 및 전환부의 작동을 제어하는 제어부가 추가되어,
    비상시에 외기유입에 이용되던 외기공급유로가 비상배출유로로 전환되어 내기배기 기능을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제어부의 제어신호에 따라
    평상시에 개방되어 있던 [급기팬공기출구-외기출구] 사이를 차단하고,
    평상시 차단되어 있던 [외기출구-제2격실] 사이 및 [급기팬공기출구-바이패스통로] 사이를 개방시키는 2웨이작동식 제0댐퍼인 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제어부의 제어신호에 따라
    평상시 차단하고 있던 [외기출구-제2격실] 사이를 개방하는 2웨이작동식 제1댐퍼 및
    평상시 차단되어 있던 [급기팬공기출구-바이패스통로] 사이를 개방하는 개폐식 제2댐퍼로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    평상시 개방되어 있다가 상기 제어부의 제어신호에 따라 폐쇄되거나 개방되는 제3댐퍼가 장착된 차단판이 상기 열교환소자와 제1격실 또는 제2격실 사이에 추가되고,
    상기 제어부는 제3댐퍼의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는,
    화재센서, 연기센서 또는 공기오염센서를 포함하고 있어, 상기 센서들로부터 소정의 감지신호가 전달되면 상기 전환부, 또는 전환부와 제3댐퍼가 작동하도록 제어신호를 발하는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부와 통신하는 통신수단이 장착되어 제어부의 제어신호에 따라서 작동되는 연동형 후드가 추가된 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제3격실과 제4격실 사이에 설치된 제2바이패스통로와,
    평상시에 상기 제2바이패스통로를 폐쇄하고 있다가 상기 제어부의 제어신호에 따라 개방하거나 폐쇄하는 제4댐퍼가 추가되고,
    상기 제어부는 제4댐퍼의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는,
    화재센서, 연기센서 또는 공기오염센서를 포함하고 있어,
    상기 센서들로부터 소정의 감지신호 강도에 따라 상기 제4댐퍼만 작동시키거나, 제1댐퍼와 제2댐퍼만을 작동시키거나, 제1댐퍼와 제2댐퍼와 제4댐퍼 모두를 작동시키는 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부와 통신하는 통신수단이 장착되어 제어부의 제어신호에 따라서 작동되는 연동형 후드가 추가된 것을 특징으로 하는 신속 배연기능을 구비한 열회수형 환기장치.
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