KR102105003B1 - 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템 - Google Patents

실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템 Download PDF

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KR102105003B1
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Abstract

본 발명은 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 실내의 공기질 뿐만 아니라 실외 공기질, 풍향풍속도 동시에 측정한 후 판단하여 실내외를 환기하도록 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 상기 풍향풍속계부 및 센서부로부터 측정된 값과 각종 일정표가 저장된 데이터부 상기 데이터부의 값과 일정표 및 환기장치의 동작을 표시하는 디스플레이부 상기 데이터부를 기초하여 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치의 창문제어부를 제어 및 디스플레이부에 표시하는 중앙처리제어부를 포함하여 이루어진 환기장치 시스템을 제공한다.

Description

실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템{ventilation device based on indoor and outdoor environmental conditions and ventilation system using the same}
본 발명은 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 실내의 공기질 뿐만 아니라 실외 공기질, 풍향풍속도 동시에 측정한 후 판단하여 실내외를 환기시키는 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템에 관한 것이다.
최근 현대인들은 주택, 사무실, 지하 공간 등의 실내 공간에서 하루 시간의 대부분을 생활하고 있으며, 이처럼 실내에서 대부분의 시간을 보내는 현대인에게 있어 쾌적한 실내 환경은 효율성을 증대시킬 수 있으며, 더 나아가 건강을 유지하는데 매우 중요한 역할을 하게 된다.
특히, 인간의 생활 수준이 향상됨에 따라 개인 스스로 보다 쾌적한 실내 환경에 대한 요구가 높아지고 있다.
일반적으로, 밀폐된 실내의 공기는 내실자의 호흡에 의해 시간이 경과함에 따라 이산화탄소(CO2)의 함량이 증가하고, 또한 사무 자동화와 지가 상승에 따른 조밀화로 인해 사무실내 열부하가 급속히 증가하기 때문에 내실자에게 불쾌감을 유발시키게 된다.
또한, 최근에 이슈가 되고 있는 바와 같은 건축자재 또는 생활용품에서 유발되는 포름알데히드에 의한 실내 공기 오염이 심각한 수준이다.
실내 공기의 오염이란 주택, 학교, 사무실, 공공건물, 병원, 지하시설물, 교통수단 등의 다양한 실내 공간에서 공기가 오염된 상태를 말하며, 그 영향은 실내 거주자들의 생명을 위협할 정도는 아닐지라도 분명히 건강에 악영향을 미치고 있다.
그러나 대부분은 사람들은 실내 오염에 의한 인체 영향이 실외의 대기오염보다 더욱 심각하다는 사실을 거의 인식하지 못하고 있으며, 실내 오염물질의 성질과 농도에 파악하지 못하고 있는 실정이다.
실내 공기의 오염이 대기오염보다 더 심각한 이유는 대기오염은 자연적인 희석률이 크고, 기후 변화와 함께 자연정화가 가능하며, 최근에 들어 대기오염에 대한 사회적 인식, 각종 규제로 인하여 억제되고 있으나, 실내공기는 한정된 공간 속에서 인공적인 설비를 통하여 오염된 공기가 계속적으로 순환되고 있거나, 아예 그러한 설비 자체가 없는 밀폐지역에서 오랫동안 생활함으로써 각종 오염물질에 무방비 상태로 노출되어 있을 뿐만 아니라 그 오염물질의 농도가 시간이 지날수록 누적되어 점점 증가하고 있는 실정입니다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 창 외면에 부착되며 댁내 주변의 대기환경 상태를 모니터링하고 그 모니터링 결과 대기환경 데이터를 획득하는 대기환경 센싱부(110)와, 상기 대기환경 센싱부로부터 획득한 대기환경 데이터를 무선통신으로 외부에 전송하는 환경정보 제공부(120)를 구비하는 실외장착 유닛(100) 댁내에 배치되며 댁내 실내환경 상태를 모니터링하고 그 모니터링 결과 실내환경 데이터를 획득하는 실내환경센싱부(200) 창 내면에 부착되며 상기 실내환경 데이터를 상기 실외장착 유닛이 제공하는 대기환경 데이터와 비교하여 댁내 창문을 오픈할 것인지 클로즈할 것인지에 대한 창문 개폐 데이터를 생성하는 창문개폐 에이전트(310)와, 상기 창문 개폐 데이터에 반응하여 창문 개폐를 명령하는 개폐 구동 제어부(320)를 구비하고 창 내면에 부착되는 실내장착 유닛(300) 창틀의 내면에 부착되며 상기 실내장착 유닛으로부터의 이격 거리가 미리 설정된 최대 임계값을 초과함을 식별함에 따라 창문 열림 이벤트를 감지하고 상기 실내장착 유닛으로부터의 이격 거리가 미리 설정된 최소 임계값 이내임을 식별함에 따라 창문 닫힘 이벤트를 감지하며, 외부로부터 공급되는 전원공급부와 연결되고 충전부를 구비하여 상기 창문이 클로즈됨에 따라 상기 실내장착 유닛이 자신에 밀착될 때 상기 실내장착 유닛에 구비된 배터리를 충전시키는 창문개폐 센싱유닛(400) 상기 창문의 하부에 장착되며 상기 개폐 구동 제어부로부터 제공되는 창문 개폐 명령에 대응하여 자신의 전동휠(510)을 회전시킴으로써 상기 창문을 개폐시키는 전동휠 유닛(500)을 포함하여 구성되는 실내외 공기품질 반응 기반의 창문 개폐 자동제어 시스템을 제공하고 있다.
그러나 종래의 실내외 공기품질 반응 기반의 창문 개폐 자동제어 시스템을 보면 단순히 실내환경 상태를 모니터링하고 그 모니터링 결과 실내환경 데이터를 획득하는 결과에 의해 창문을 일방향으로 개폐하여 환기시키는 구조로써, 실외에서 발생되는 바람 방향과 세기를 고려하지 않고 일방향으로 개방되어 환기가 신속하게 이루어질 수 없는 문제점이 발생된다.
[특허문헌1] 대한민국 특허 등록 제 10-1968073호
본 발명은 상기한 종래에 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 실내ㆍ외 공기질, 습도, 온도, 바람세기, 바람방향 등에 따라 창문의 개폐여부 및 개폐방향을 조절하여 신속한 환기 및 쾌적한 공기질을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건축물의 외ㆍ내벽에 설치될 수 있도록 사각형태로 중심부에 관통공이 형성된 프레임이 구비되며 상기 프레임의 관통공내주면에는 서로 대응되는 통공이 형성된 틀과;
상기 틀의 관통공 내측에 안착되며 상기 틀의 통공과 대응되는 이면부에는 내주면에 기어가 형성된 힌지홈부가 구비된 창문과;
상기 틀의 통공과 각각 대응되는 프레임에 내설되어 이동하며 양측단에는 랙부가 형성된 이동부재와;
상기 이동부재에 안착결합되어 상기 창문의 힌지홈부에 형성된 기어와 맞물려 회전력을 전달할 수 있도록 일측단에 기어부가 형성된 제 1 동력부와;
상기 이동부재의 랙부와 맞물리려 상기 이동부재를 이동시킬 수 있도록 일측단에 피니언이 형성된 제 2 동력부와;
상기 틀의 통공과 각각 대응되는 프레임 내부에는 상기 이동부재가 안착되어 흔들림 없이 이동할 수 있도록 형성된 가이드부와;
상기 틀 기준으로 건축물 외벽에는 바람세기, 바람방향을 측정하는 풍향풍속계부와;
상기 틀 기준으로 건축물 외ㆍ내벽에는 공기질 상태를 측정하는 센서부와;
상기 틀 일측에는 풍향풍속계부 및 센서부에 측정된 값에 의해 제 1 동력부와 제 2 동력부를 구동시키기 위한 제어신호를 인가하는 창문제어부와;
상기 틀의 관통공 내주 일측면에는 수축과 팽창하는 튜브부재가 설치되고 상기 튜브부재에 공기를 공급과 배출할 수 있도록 상기 틀 내부에 설치된 공기제어부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치에 의해 달성된다.
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또한, 상기 틀의 가이드부 내측 일측면에는 상기 이동부재를 지지하도록 팽창하는 지지튜브부재가 설치되고 상기 지지튜브부재는 공기를 공급과 배출할 수 있는 공기제어부재에 연결되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
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또한, 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 상기 풍향풍속계부 및 센서부로부터 측정된 값과 각종 일정표가 저장된 데이터부 상기 데이터부의 값과 일정표 및 환기장치의 동작을 표시하는 디스플레이부 상기 데이터부를 기초하여 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치의 창문제어부를 제어 및 디스플레이부에 표시하도록 제어하는 중앙처리제어부를 포함하여 이루어진 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 시스템에 의해 달성된다.
위에 상술한 바와 같이 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템은 실내의 공기질뿐만 아니라 실외 공기질, 풍향풍속도 동시에 측정한 후 판단하여 창문을 상,하,좌,우로 개폐방향 및 개폐각도를 조절하여 신속하게 환기시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 환기시스템를 나타낸 분해사시도.
도 2는 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타낸 부분단면 분해사시도.
도 3a는 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타내 측단면도.
도 3b는 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타내 평단면도.
도 4a는 본 발명의 창문에 형성되는 힌지홈부를 나타낸 실시예.
도 4b,4c는 도 4a에 대한 실시예.
도 5는 본 발명의 창문 힌지홈부와 제 1 동력부 기어부를 나타낸 다른 실시예.
도 6은 본 발명의 틀과 창문을 나타낸 다른 실시예.
도 7은 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타낸 다른 실시예.
도 8은 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타낸 다른 실시예.
도 9는 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 나타낸 다른 실시예.
도 10은 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 이용한 시스템의 블록 다이어그램.
도 11a,11b,11c는 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치를 이용한 시스템을 이용한 사용실시예.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 내지 도 3a, 도 3b에 도시된 바와 같이 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치(1)는 건축물의 외ㆍ내벽에 설치될 수 있도록 사각형태로 중심부에 관통공(13)이 형성된 프레임(12)이 구비되며 상기 프레임(12)의 관통공(13) 내주면에는 서로 대응되는 통공(14)이 형성된 틀(10)과 상기 틀(10)의 관통공(13) 내측에 안착되며 상기 틀(10)의 통공(14)과 대응되는 이면부에는 내주면에 기어(23)가 형성된 힌지홈부(22)가 구비된 창문(20)과 상기 틀(10)의 통공(14)과 각각 대응되는 프레임(12)에 내설되어 이동하며 일측단에는 랙부(32)가 형성된 이동부재(30)와 상기 이동부재(30)에 안착결합되어 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)에 형성된 기어(23)와 맞물려 회전력을 전달할 수 있도록 일측단에 기어부(42)가 형성된 제 1 동력부(40)와 상기 이동부재(30)의 랙부(32)와 맞물리려 상기 이동부재(30)를 이동시킬 수 있도록 일측단에 피니언(52)이 형성된 제 2 동력부(50)와 상기 틀(10)의 통공(14)과 각각 대응되는 프레임(12) 내부에는 상기 이동부재(30)가 안착되어 흔들림 없이 이동할 수 있도록 형성된 가이드부(60)와 상기 틀(10) 기준으로 건축물 외벽에는 바람세기, 바람방향을 측정하는 풍향풍속계부(70)와 상기 틀(10) 기준으로 건축물 외ㆍ내벽에는 공기질 상태를 측정하는 센서부(80)와 상기 틀(10) 일측에는 풍향풍속계부(70) 및 센서부(80)에 측정된 값에 의해 제 1 동력부(40)와 제 2 동력부(50)를 구동시키기 위한 제어신호를 인가하는 창문제어부(300)를 포함하여 이루어진 구조이다.
이와 같은 건물의 외ㆍ벽에 설치되는 틀(10)은 수평프레임(12-2)과 수직프레임(12-4)으로 이루어진 사각형태의 프레임(12)으로 건물에 하나 내지 둘 이상으로 다수가 설치될 수 있으며, 상기 틀(10)과 창문(20)은 하나의 세트형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 창문(20)은 틀(10)의 관통공(13)에 삽입될 수 있도록 사각형태로 이루어지며 상기 창문(20)의 외각은 반구형 형태로 이루어져 회동시 상기 틀(10)의 관통공(13) 내주면에 관섭을 최소로 하는 것이 바람직하다.
상기 틀(10) 기준으로 건축물 외벽에 설치되어 바람세기, 바람방향을 측정하는 풍향풍속계부(70)는 건축물의 외벽에 하나만 설치될 수 있으나 보다 실내외 환기를 증대함과 바람세기, 바람방향 등을 정확하게 측정할 수 있도록 건축물의 층층마다 하나씩 또는 둘 이상으로 설치되거나 각각의 틀(10)에 하나 내지 둘 이상으로 설치되어 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 틀(10) 기준으로 건축물 외ㆍ내벽에 설치되어 공기질을 측정하는 센서부(80)는 각각 하나만 설치될 수 있으나 보다 실내외 공기질 상태를 정확하게 측정하기 위해 하나 이상으로 설치될 수도 있다.
이와 같은 센서부(80)는 공기질 뜻하는 온도, 습도, 미세먼지 등을 다양하게 측정할 수도 있다.
상기와 같이 상기 건축물 내벽에 공기질 상태를 측정하는 센서부(80)에는 행동을 감지하는 행동모션센서부가 더 구비되어 이루어져 사람, 동물의 행동에 의해 발생되는 먼지를 예측하여 창문(20)을 개폐 및 개폐 각도조절하여 개폐시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 틀(10)의 통공(14)과 각각 대응되는 프레임(12) 내부에는 상기 이동부재(30)가 안착되어 흔들림 없이 이동할 수 있도록 양측단에 가이드 홈(66)이 형성된 가이드부(60)가 설치되고 상기 이동부재(30)에 상기 가이드부(60)에 삽입되는 돌기(36)가 구비되어 이루어진다.
상기 틀(10)의 통공(14)과 대응되는 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)는 서로 대응되게 하나 내지 둘 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 틀(10)의 통공(14)과 대응되는 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)는 서로 대응되게 하나 내지 둘 이상으로 형성되어 도 4a,4b,4c에 도시된 바와 같이 상기 틀(10)의 통공(14)과 창문(20)의 힌지홈부(22)가 중심부가 힌지축으로 형성하므로써 상,하,좌,우로 개폐될 수 있는 효과가 있다.
이때, 상기 창문(20)을 회동시키는 제 1 동력부(40)가 힌지역할을 하며 이와 같은 제 1 동력부(40)는 상기 틀(10)의 내부에 설치되는 제 2 동력부(50)와 이동부재(30)에 의해 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)에 탈부착되어 이루어진다.
이와 같이 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)에 결착되어 회동시키는 제 1 동력부(40)의 기어부(42)는 상기 이동부재(30)와 제 2 동력부(50)에 의해 이동되어 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)에 형성된 기어(23)에 탈부착되는데 이때 창문(20)의 기어(23)와 제 1 동력부(40)의 기어부(42)가 서로 용이하게 탈부착할 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이 상기 틀(10)의 힌지홈부(22)에 형성된 기어(23) 일측단에는 경사면부(23-2)가 형성되고 상기 힌지홈부(22)의 기어(23) 경사면부(23-2)와 대응되는 상기 제 1 동력부(40)의 기어부(42) 일측단에도 경사면부(44)가 형성되어 이루어진 것이 바람직하다.
상기와 같이 상기 창문(20)의 힌지홈부(22)에 제 1 동력부(40)의 기어부(42)가 결착되어 창문을 회동하여 개폐시 보다 용이하게 창문을 개폐할 수 있고 창문과 틀 사이를 밀폐할 수 있도록 도 6에 도시된 바와 같이 상기 틀(10)의 관통공(13) 내주면에는 가이드홈부(16)가 형성되고 상기 가이드홈부(16)에 안착되어 이동할 수 있도록 상기 창문(20) 외주에는 볼베어링(26)이 구비되어 이루어진 것이 바람직하다.
상기 틀(10)의 관통공(13) 내주면에 형성된 가이드홈부(16)는 창문의 회동방향에 맞게 형성되어 이루어진다.
이와 같이 창문을 개폐시 보다 밀폐효과를 증대할 수 있도록 도 7에 도시된 바와 같이 상기 틀(10)의 관통공(13) 내주 일측면에는 수축과 팽창하는 튜브부재(90)가 설치되고 상기 튜브부재(90)에 공기를 공급과 배출할 수 있도록 상기 틀 (10)내부에 설치된 공기제어부재(100)가 상기 튜브부재(90)에 연결되어 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 틀(10)의 가이드부(60) 내측 일측면에는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 이동부재(30)를 지지하도록 팽창하는 지지튜브부재(110)가 설치되고 상기 지지튜브부재(110)에 공기를 공급과 배출할 수 있도록 상기 틀(10) 내부에는 설치된 공기제어부재(100)에 연결되어 이루어져 상기 이동부재(30)의 랙부에 맞물리는 제 2 동력부(50)의 피니언(52)에 의해 상,하,좌,우로 이동고정시 상기 이동부재(30)를 지지할 수 있는 효과가 있다.
상기 튜브부재(90)와 지지튜브부재(110)에 공기를 공급 및 흡입할 수 있도록 한 공기제어부재(100)는 전단에는 흡입과 배출을 할 수 있는 노즐이 구비되고 공기를 공급하는 에어공급기로 이루어지는 것이 바람직하다.
위에서 상술한 바와 같이 창문(20)을 회동시켜 실내ㆍ외를 환기시킬 수 있으나 실내ㆍ외 공기질이 동일하거나 실외 공기가 더 나쁠 경우 실내를 환기를 하기 위해 도 9에 도시된 바와 같이 상기 틀(10)에 정화필터(121)가 구비된 환풍기(120)가 더 구비되어 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같은 환풍기(120)는 상기 틀(10)에 하나 내지 둘 이상으로 형성되어 이루어지며, 둘 이상으로 형성시 상기 틀(10)의 상, 하단으로 나누어 각각 설치되어 이루어지는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치(1)는 창문제어부(300)를 통해 자동 및 수동으로 수행할 수 있으나 통상적으로 건물에 사용되는 환기장치는 다수가 설치되어 사용하기 때문에 멀티형으로 제어할 수 있도록 환기장치 시스템으로 구축하여 사용되는 것이 바람직하다.
이와 같은 환기장치를 이용한 시스템은 도 10에 도시된 바와 같이 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치(1) 상기 풍향풍속계부(70) 및 센서부(80)로부터 측정된 값과 각종 일정표가 저장된 데이터부(140) 상기 데이터부의 값과 일정표 및 환기장치의 동작을 표시하는 디스플레이부(150) 상기 데이터부(140)를 기초하여 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치(1)의 창문제어부(300)를 제어 및 디스플레이부(150)에 표시하도록 제어하는 중앙처리제어부(160)를 포함하여 이루어진 시스템이다.
상기와 같은 환기장치를 이용한 시스템의 실시예는 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치(1)의 틀(10) 기준으로 건축물 외ㆍ내벽에는 센서부(80)에 의해 실내ㆍ외의 공기질을 측정한 값을 얻고, 건축물 외벽에 풍향풍속계부(70)로부터 바람세기, 바람방향을 측정한 값을 얻은 값을 중앙처리제어부(160)로부터 창문의 개폐여부와 개폐각도를 결정하여 창문제어부(300)에 인가하고 그 결과를 디스플레이부(150)에 표시하여 상황을 알려준다.
이와 같이 창문(20)의 개폐여부를 결정하며 풍향풍속계부(70)로부터 얻어 그 결과에 따라 창문의 개폐방향을 결정하는데,
좌측면으로 바람이 불어오면 도 11a에 도시된 바와 같이 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 좌측단과 수직프레임(12-4)에 설치된 이동부재(30)의 랙부(32)에 맞물린 제 2 동력부(50)에 전원 인가하여 후방으로 이동되며 제 1 동력부(40)의 기어부(42)가 창문(20)의 힌지홈부(22)로부터 이탈되면, 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 우측단에 설치되는 제 1 동력부(40)에 전원 인가하여 틀(10) 외부로 창문(20)을 회전시킨다.
이때, 풍향풍속계부(70)로부터 얻은 값에 의해 창문(20)의 개폐 각도를 조절하여 개폐시킨다.
이와 반대로 우측면으로 바람이 불어오면 도 11b에 도시된 바와 같이 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 우측단에 설치되는 제 1 동력부(40)에 전원 인가하여 틀(10) 내부로 창문(20)을 회전시킨 후 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 좌측단과 수직프레임(12-4)에 설치된 이동부재(30)의 랙부(32)에 맞물린 제 2 동력부(50)에 전원 인가하여 전방으로 이동시켜 창문을 고정 후 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 우측단과 수직프레임(12-4)에 설치된 이동부재(30)의 랙부(32)에 맞물린 제 2 동력부(50)에 전원 인가하여 후방으로 이동되며 제 1 동력부(40)의 기어부(42)가 창문(10)의 힌지홈부(22)로부터 이탈되면, 틀(10) 내부의 수평프레임(12-2) 좌측단에 설치되는 제 1 동력부(40)에 전원 인가하여 틀(10) 외부로 창문(20)을 회전시킨다.
상, 하측면으로 바람이 불면 위에서 상술한 바와 같은 방식으로 틀(10)의 수평프레임(12-2)와 수직프레임(12-4)에 설치된 제 1 동력부(40),제 2동력부(50),이동부재(30)에 의해 조절된다.
상기와 같이 풍향풍속계부(70) 및 센서부(80) 의해 창문(20)을 개폐할 수 있으나 건물 내부에 사람의 행동을 인지하여 창문(20)의 개폐 및 개폐각도를 조절할 수 있도록 건물 내부의 센서부(80)에 행동모션센서부가 설치되어 이루어지는 것이 바람직하며,
또한, 풍향풍속계부(70) 및 센서부(80)에 측정 값을 저장하는 데이터부(140)에 각종 행상 및 휴일 등 일정표를 저장시켜 건물 내부에 사람이 없을 날에는 창문의 개폐되지 않도록 하거나, 건물 내부에서 행상을 진행하는 일정이 있을 경우 미리 창문을 개폐하여 건물 내부를 환기시키거나, 행상 종료 후 건물 내부를 환기시킬 수도 있다.
상기와 같은 본 발명의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치 및 이를 이용한 환기시스템은 실내의 공기질 뿐만 아니라 실외 공기질, 풍향풍속도 동시에 측정한 후 판단하여 창문을 상,하,좌,우로 개폐방향 및 개폐각도를 조절하여 신속하게 환기시킬 수 있는 효과가 있다.
1 : 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치
10 : 틀 12 : 프레임
12-2 : 수평프레임 12-4 : 수직프레임
13 : 관통공 14 : 통공
16 : 가이드홈부
20 : 창문 22 : 힌지홈부
23 : 기어 26 : 볼베어링
30 : 이동부재 32 : 랙부
36 : 돌기
40 : 제 1 동력부 42 : 기어부
50 : 제 2 동력부 52 : 피니언
60 : 가이드부 66 : 가이드 홈
70 : 풍향풍속계부
80 : 센서부
90 : 튜브부재
100 : 공기제어부재
110 : 지지튜브부재
120 : 환풍기 121 : 정화필터
140 : 데이터부
150 : 디스플레이부
160 : 중앙처리제어부
300 : 창문제어부

Claims (9)

  1. 건축물의 외ㆍ내벽에 설치될 수 있도록 사각형태로 중심부에 관통공이 형성된 프레임이 구비되며 상기 프레임의 관통공내주면에는 서로 대응되는 통공이 형성된 틀과;
    상기 틀의 관통공 내측에 안착되며 상기 틀의 통공과 대응되는 이면부에는 내주면에 기어가 형성된 힌지홈부가 구비된 창문과;
    상기 틀의 통공과 각각 대응되는 프레임에 내설되어 이동하며 양측단에는 랙부가 형성된 이동부재와;
    상기 이동부재에 안착결합되어 상기 창문의 힌지홈부에 형성된 기어와 맞물려 회전력을 전달할 수 있도록 일측단에 기어부가 형성된 제 1 동력부와;
    상기 이동부재의 랙부와 맞물리려 상기 이동부재를 이동시킬 수 있도록 일측단에 피니언이 형성된 제 2 동력부와;
    상기 틀의 통공과 각각 대응되는 프레임 내부에는 상기 이동부재가 안착되어 흔들림 없이 이동할 수 있도록 형성된 가이드부와;
    상기 틀 기준으로 건축물 외벽에는 바람세기, 바람방향을 측정하는 풍향풍속계부와;
    상기 틀 기준으로 건축물 외ㆍ내벽에는 공기질 상태를 측정하는 센서부와;
    상기 틀 일측에는 풍향풍속계부 및 센서부에 측정된 값에 의해 제 1 동력부와 제 2 동력부를 구동시키기 위한 제어신호를 인가하는 창문제어부와;
    상기 틀의 관통공 내주 일측면에는 수축과 팽창하는 튜브부재가 설치되고 상기 튜브부재에 공기를 공급과 배출할 수 있도록 상기 틀 내부에 설치된 공기제어부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 틀의 가이드부 내측 일측면에는 상기 이동부재를 지지하도록 팽창하는 지지튜브부재가 설치되고 상기 지지튜브부재는 공기를 공급과 배출할 수 있는 공기제어부재에 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1항의 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치;
    상기 풍향풍속계부 및 센서부로부터 측정된 값과 각종 일정표가 저장된 데이터부;
    상기 데이터부의 값과 일정표 및 환기장치의 동작을 표시하는 디스플레이부;
    상기 데이터부를 기초하여 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기장치의 창문제어부를 제어 및 디스플레이부에 표시하도록 제어하는 중앙처리제어부를 포함하여 이루어진 실내ㆍ외 환경조건 기반의 환기시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100054321A (ko) * 2008-11-14 2010-05-25 이두현 창문개폐장치
KR20170088702A (ko) * 2016-01-25 2017-08-02 주식회사 케이티 창문 자동개폐 장치 및 그 방법
KR101968073B1 (ko) 2017-12-27 2019-04-11 이노디지털 주식회사 실내외 공기품질 반응 기반의 창문 개폐 자동제어 시스템

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