KR102136361B1 - 공기청정 겸용 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 개시는 공기청정 겸용 환기장치에 관한 것으로, 건물의 벽 또는 창틀에 설치되며, 실내오염공기를 흡입하는 제1 흡입부, 실외공기를 흡입하는 제2 흡입부, 제1 흡입부를 통해 흡입된 실내오염공기 또는 제2 흡입부를 통해 흡입된 실외공기를 실내로 배출하는 배출부를 갖는 하우징과, 하우징의 내부에 설치되어 제1 흡입부와 배출부를 연결하며 입구영역에 제1 흡입팬이 설치된 제1 유로, 제2 흡입부와 배출부를 연결하며 입구영역에 제2 흡입팬 및 개폐밸브가 설치된 제2 유로를 형성하는 격벽과, 하우징의 외부영역에 설치되어 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염감지센서 및, 제1 유로의 내부에 설치되어 제1 흡입부를 통해 유입된 실내오염공기를 정화하는 공기정화유니트를 포함한다.

Description

공기청정 겸용 환기장치{Ventilation system with air cleaning}

본 개시는 공기청정 겸용 환기장치에 관한 것이다.

밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게 된다. 따라서, 사무실이나 차량과 같은 많은 사람이 협소한 공간에 머물게 되는 경우, 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 대체해 주어야 한다. 이때, 통상적으로 사용되는 것이 환기시스템이다.

그리고, 환기시스템은 내부의 오염공기를 실외공기와 교환하여 환기시키는 환기장치와 실내오염공기를 가지고 신선한 공기로 정화시키는 공기청정장치가 따로 분리되어 설치되는 방식으로 되어 있다.

이러한 기존의 방식은 환기장치와 공기청정기를 각각 설치하여 사용하여야 하므로 비효율적인 면이 발생하였다.

즉, 환기장치에 의한 환기 시, 집진 및 탈취능력이 부족하여 외부의 오염된 공기가 필터링되지 않고 실내로 유입되는 문제가 있었고, 공기청정기만을 사용 시에는 집진 및 탈취능력만으로는 실내공기의 질을 향상시킬 수 없었다.

그리고, 공기청정기를 바닥에 설치하여 사용함에 따라 부유하는 먼지를 효과적으로 집진 할 수도 없었고, 어린이가 만지게되어 고장 및 넘어지는 우려도 발생하였고, 나아가 환기장치와 공기청정기를 각각 설치하여 운전하여야 됨에 따라 과잉운전으로 인한 소비전력도 많이 들게 되고, 제품가도 상승하게 되어 비경제적이었다.

본 개시는 실내 오염된 공기를 정화시킬 수 있을 뿐만 아니라 창문을 인위적으로 개폐하지 않고도 실내 공기를 환기시켜 실내 공기의 이산화탄소 농도를 저감할 수 있는 공기청정 겸용 환기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시는 건물의 벽 또는 창틀에 설치되며, 실내오염공기를 흡입하는 제1 흡입부, 실외공기를 흡입하는 제2 흡입부, 제1 흡입부를 통해 흡입된 실내오염공기 또는 제2 흡입부를 통해 흡입된 실외공기를 실내로 배출하는 배출부를 갖는 하우징과, 하우징의 내부에 설치되어 제1 흡입부와 배출부를 연결하며 입구영역에 제1 흡입팬이 설치된 제1 유로, 제2 흡입부와 배출부를 연결하며 입구영역에 제2 흡입팬 및 개폐밸브가 설치된 제2 유로를 형성하는 격벽과, 하우징의 외부영역에 설치되어 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염감지센서 및, 제1 유로의 내부에 설치되어 제1 흡입부를 통해 유입된 실내오염공기를 정화하는 공기정화유니트를 포함한다.

또한, 오염감지센서로부터의 신호에 기초하여 실내 공기의 오염도가 설정된 범위를 벗어났을 때 제1 흡입팬을 가동시켜 실내오염공기가 제1 흡입부를 통해 제1 유로로 공급되어 공기정화유니트에 정화된 후 배출부를 통해 실내로 공급되게 하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 실내 공기의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소 측정센서를 더 포함하며, 제어부는 실내 공기의 이산화탄소 농도가 설정된 범위를 벗어났을 때 제2 흡입팬을 가동시킴과 동시에 개폐밸브를 개방시켜 외부공기가 제2 흡입부를 통해 제2 유로로 공급되어 배출부를 통해 실내로 공급되도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 제1 유로는 제1 흡입부와 연결되는 하부유로, 하부유로와 연통되게 상기 하부유로의 상부에 형성되는 중간유로, 중간유로 및 배출부와 연통되게 중간유로의 상부에 형성되는 상부유로를 갖는 것이 바람직하다

그리고, 공기정화유니트는 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 자외선 램프, 자외선 램프로부터 이격되게 위치되어 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 광촉매부를 가지며, 광촉매부는 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 지지바, 지지바의 축선방향 영역에 결합되는 복수개의 광촉매판으로 이루어지고, 복수개의 광촉매판은 하부유로, 중간유로 및, 상부유로 상에 위치되는 것이 바람직하다.

전술한 구성을 갖는 실시예에 따르면, 실내 오염된 공기를 정화시킬 수 있을 뿐만 아니라 창문을 인위적으로 개폐하지 않고도 실내 공기를 환기시켜 실내 공기의 이산화탄소 농도를 저감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 공기청정 겸용 환기장치를 나타내는 도면.
도 2는 실시예에 따른 공기청정 겸용 환기장치의 제어 관련 구성을 기능적으로 도시한 블록도.

본 개시의 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 뚜께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 1은 실시예에 따른 공기청정 겸용 환기장치를 나타내는 도면, 도 2는 실시예에 따른 공기청정 겸용 환기장치의 제어 관련 구성을 기능적으로 도시한 블록도이다.

이를 참조하면, 실시예에 따른 공기청정 겸용 환기장치(100)는 하우징(110), 격벽(120), 오염감지센서(130), 공기정화유니트(150)를 포함한다.

하우징(110)은 건물의 벽 또는 창틀에 설치되며, 실내오염공기를 흡입하는 제1 흡입부(112)와, 실외공기를 흡입하는 제2 흡입부(114)와, 제1 흡입부(112)를 통해 흡입된 실내오염공기 또는 제2 흡입부(114)를 통해 흡입된 실외공기를 실내로 배출하는 배출부(116)를 갖는다.

여기서, 배출부(116)를 통해 실내로 배출되는 것은 제1 흡입부(112)를 통해 흡입되는 실내오염공기이거나 제1 흡입부(112)와 제2 흡입부(114)를 통해 흡입되는 실내오염공기와 실외공기가 된다.

격벽(120)은 하우징(110)의 내부에 제1 유로(122) 및 제2 유로(124)가 형성되도록 하우징(110)의 내부에 설치된다.

제1 유로(122)의 입구영역에는 제1 흡입팬(126)이 설치되며, 제2 유로(124)의 입구영역에는 제2 흡입팬(128) 및 제2 유로(124)의 입구영역을 개폐하는 개폐밸브(129)가 설치된다.

여기서, 제1 유로(122)는 제1 흡입구(112)와 연결되고 일방향으로 연장되는 하부유로(122a)와, 하부유로(122a)와 연통되게 하부유로(122a)의 상부에 형성되고 길이 방향이 하부유로(122a)와 반대 방향으로 형성되는 중간유로(122b)와, 중간유로(122b) 및 배출부(116)와 연통되게 중간유로(122b)의 상부에 형성되고 길이 방향이 중간유로(122b)와 반대 방향으로 형성되는 상부유로(122c)를 갖는다.

또한, 제1 유로(122) 및 제2 유로(124)의 입구역영에는 필터(125)가 설치된다.

오염감지센서(130)는 하우징(110)의 외부영역 중 실내 공간으로 노출되는 영역에 설치되어 실내 공기의 오염도를 측정한다.

또한, 하우징(110)의 외부영역에는 실내 공기의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소 측정센서(140)가 설치된다.

공기정화유니트(150)는 제1 유로(122)의 내부에 설치되어 제1 흡입부(112)를 통해 유입된 실내오염공기를 정화한다.

이러한, 공기정화유니트(150)는 하부유로(122a), 중간유로(122b) 및, 상부유로(122c)를 관통하여 설치되는 자외선 램프(152)와, 자외선 램프(152)로부터 이격되게 위치되어 하부유로(122a), 중간유로(122b) 및, 상부유로(122c)를 관통하여 설치되는 광촉매부(154)를 가진다.

광촉매부(154)는 하부유로(122a), 중간유로(122b) 및, 상부유로(122c)를 관통하여 설치되는 지지바(154a)와, 지지바(154a)의 축선방향 영역에 결합되는 복수개의 광촉매판(154b)으로 이루어진다.

이때, 복수개의 광촉매판(154b)은 하부유로(122a), 중간유로(122b) 및, 상부유로(122c) 상에 위치되도록 지지바(154a)의 축선방향 영역에 결합된다.

아울러, 본 실시예는 상술한 제1 흡입팬(126), 제2 흡입팬(128) 및, 개폐밸브(129)를 제어하는 제어부(160)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 제어부(170)는 오염감지센서(130) 및, 이산화탄소 측정센서(140)로부터 정보를 수신한다.

이와 같은 제어부(160)는 오염감지센서(130)로부터의 신호에 기초하여 실내 공기의 오염도가 미리 설정된 범위를 벗어났을 때 실내오염공기가 공기정화유니트(150)에 의해 정화된 후 배출부(116)를 통해 실내로 공급될 수 있게 제1 흡입팬(126)을 가동시켜 실내오염공기가 제1 흡입부(112)를 통해 제1 유로(122)로 공급되도록 제어한다.

또한, 제어부(160)는 이산화탄소 측정센서(140)에서 측정된 실내 공기 중의 이산화탄소 농도가 설정된 범위를 벗어났을 때 제2 흡입팬(128)을 가동시킴과 동시에 개폐밸브(129)를 개방시켜 외부공기가 제2 흡입부(114)를 통해 제2 유로(124)로 공급된 후 배출부(116)를 통해 실내로 공급되도록 제어한다.

이상 본 개시의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 개시의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 개시를 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110; 하우징
112; 제1 흡입부
114; 제2 흡입부
116; 배출부
120; 격벽
122; 제1 유로
122a; 하부유로
122b; 중간유로
122c; 상부유로
124; 제2 유로
126; 제1 흡입팬
128; 제2 흡입팬
129; 개폐밸브
130; 오염감지센서
140; 이산화탄소 측정센서
150; 공기정화유니트
160; 제어부

Claims (5)

1. 건물의 벽 또는 창틀에 설치되며, 실내오염공기를 흡입하는 제1 흡입부와, 실외공기를 흡입하는 제2 흡입부와, 상기 제1 흡입부를 통해 흡입된 실내오염공기 또는 상기 제2 흡입부를 통해 흡입된 실외공기를 실내로 배출하는 배출부를 갖는 하우징;
   상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 제1 흡입부와 상기 배출부를 연결하며 입구영역에 제1 흡입팬이 설치된 제1 유로와, 상기 제2 흡입부와 상기 배출부를 연결하며 입구영역에 제2 흡입팬 및 개폐밸브가 설치된 제2 유로를 형성하는 격벽;
   상기 하우징의 외부영역 중 실내 공간으로 노출되는 영역에 설치되어 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염감지센서;
   상기 제1 유로의 내부에 설치되어 제1 흡입부를 통해 유입된 실내오염공기를 정화하는 공기정화유니트;
   상기 실내 공기의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소 측정센서;
   상기 오염감지센서로부터의 신호에 기초하여 실내 공기의 오염도가 설정된 범위를 벗어났을 때 상기 제1 흡입팬을 가동시켜 상기 실내오염공기가 상기 제1 흡입부를 통해 상기 제1 유로로 공급되어 상기 공기정화유니트에 정화된 후 상기 배출부를 통해 실내로 공급되게 하고, 상기 실내 공기의 이산화탄소 농도가 설정된 범위를 벗어났을 때 상기 제2 흡입팬을 가동시킴과 동시에 상기 개폐밸브를 개방시켜 외부공기가 제2 흡입부를 통해 제2 유로로 공급되어 상기 배출부를 통해 실내로 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하되,
   상기 제1 유로는 상기 제1 흡입부와 연결되고 일방향으로 연장되는 하부유로와, 상기 하부유로와 연통되게 상기 하부유로의 상부에 형성되고 길이 방향이 상기 하부유로와 반대 방향으로 형성되는 중간유로와, 상기 중간유로 및 상기 배출부와 연통되게 상기 중간유로의 상부에 형성되고 길이 방향이 상기 중간유로와 반대 방향으로 형성되는 상부유로를 가지고,
   상기 공기정화유니트는,
   상기 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 자외선 램프와, 상기 자외선 램프로부터 이격되게 위치되어 상기 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 광촉매부를 가지며,
   상기 광촉매부는 상기 하부유로, 중간유로 및, 상부유로를 관통하여 설치되는 지지바와, 상기 지지바의 축선방향 영역에 결합되는 복수개의 광촉매판으로 이루어지고, 상기 복수개의 광촉매판은 상기 하부유로, 중간유로 및, 상부유로 상에 위치되는 공기청정 겸용 환기장치.
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