KR102168456B1 - 공기 청정기 및 이를 갖는 실내 공기 청정 시스템 - Google Patents

공기 청정기 및 이를 갖는 실내 공기 청정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실내의 바닥으로부터 이격되도록 고정 설치되어 실내에서 설치 공간을 줄이고, 공기 중의 부유하는 오염물에 대한 여과 효율을 높일 수 있는 실내 공기 청정 시스템을 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 공기 청정기는, 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 설치되는 하우징과, 하우징의 내측에 마련되는 하우징 챔버와, 하우징의 하측으로 개방되는 하우징 개구와, 공기를 여과하기 위한 필터유닛과, 공기를 송풍시키는 송풍기와, 필터유닛에 상하 이동력을 제공하는 승강 구동부를 포함한다. 필터유닛은, 통공이 측부에 마련된 필터 그릴과, 필터 그릴의 내측에 배치되는 필터와, 필터를 통과한 공기가 유입되는 필터 챔버와, 공기 토출구를 구비하고 필터 챔버의 하측에 배치되는 배기 그릴을 포함하고, 하우징 챔버에 이동 가능하게 배치되어 적어도 일부가 하우징 개구를 통해 하우징의 내외측으로 출입할 수 있다.

Description

공기 청정기 및 이를 갖는 실내 공기 청정 시스템{AIR CLEANING DEVICE AND CLEAN AIR SUPPLY SYSTEM}
본 발명은 공기 청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내에 고정형으로 설치되어 실내 공기를 청정화할 수 있는 공기 청정기 및 이를 갖는 실내 공기 청정 시스템에 관한 것이다.
최근, 공기 오염과 미세 먼지의 증가로 공기 청정기의 수요가 증가하고 있다. 공기 청정기는 가정이나, 사무실은 물론 사람들이 모이는 다양한 실내 장소에서 광범위하게 사용되고 있다.
공기 청정기는 실내의 먼지나 분진, 또는 냄새를 제거해주는 장치로, 기본적으로 하우징과, 하우징의 내부에 설치되어 공기를 강제 유동시키는 송풍팬과, 공기 중의 먼지나 분진 등의 오염물질을 여과하는 필터를 포함한다. 공기 청정기에 사용되는 필터로는 프리필터, 활성탄필터, 코로나 방식을 이용한 전기집진필터, 음이온발생기 등이 있다.
공기 청정기는 설치 형태에 따라 다양하게 분류될 수 있으나 실내의 바닥에 설치되는 스탠드형 공기 청정기가 주를 이루고 있다. 스탠드형 공기 청정기는 설치가 간편하고 이동이 편리한 장점이 있지만, 부유하는 먼지에 대한 제거 효율이 떨어지고, 일정 면적의 설치 공간을 차지하므로 실내 공간의 활용도를 떨어트리는 단점이 있다. 또한, 스탠드형 공기 청정기는 어린이의 손이 닿기 쉬워 넘어지거나, 오조작에 따른 고장이 발생하는 문제가 생기기 쉽다.
또한, 종래의 공기 청정기는 공기를 흡입하는 흡입구가 상시 개방되어 있어 미사용 시 흡입구를 통해 먼지나 이물질이 내측으로 유입되기 쉽다. 따라서, 필터 등 내부 부품에 축적되는 먼지나 이물질로 인해 공기 청정 성능이 저하되고, 오작동하거나, 고장이 발생하는 문제가 생기기 쉽다.
등록특허공보 제1176565호 (2012. 08. 23)
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 실내의 바닥으로부터 이격되도록 고정 설치되어 실내에서 설치 공간을 줄이고, 공기 중의 부유하는 오염물에 대한 여과 효율을 높일 수 있으며, 먼지나 이물질 등의 내부 침투를 줄일 수 있는 공기 청정기 및 이를 갖는 실내 공기 청정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
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 공기 청정기는, 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 상기 건축물에 고정 설치되는 하우징; 상기 하우징의 내측에 마련되는 하우징 챔버; 상기 하우징 챔버와 연결되도록 상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 하우징의 하측으로 개방되는 하우징 개구; 공기 흡입을 위한 통공이 측부에 마련된 필터 그릴과, 상기 통공을 통해 흡입되는 공기를 여과할 수 있도록 상기 필터 그릴의 내측에 배치되는 필터와, 상기 필터를 통과한 공기가 유입되는 필터 챔버와, 상기 필터 챔버의 공기를 외부로 토출시키기 위해 상기 필터 챔버와 연결되는 공기 토출구를 구비하고 상기 필터 챔버의 하측에 배치되는 배기 그릴을 포함하고, 상기 하우징 챔버에 이동 가능하게 배치되어 적어도 일부가 상기 하우징 개구를 통해 상기 하우징의 내외측으로 출입하는 필터유닛; 상기 통공을 통해 상기 필터 챔버로 공기를 흡입시킨 후 상기 공기 토출구를 통해 강제 토출시킬 수 있도록 상기 통공과 상기 공기 토출구 사이의 공기 유동 경로 중에 배치되는 송풍기; 및 상기 필터유닛에 상하 이동력을 제공하는 승강 구동부;를 포함한다.
상기 송풍기는 상기 필터유닛과 함께 승강할 수 있도록 상기 필터 챔버에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 청정기는, 상기 송풍기를 지지하도록 상기 하우징의 내측에 상하 이동 가능하게 배치되고, 상기 필터유닛과 함께 상기 승강 구동부로부터 상하 이동력을 제공받아 움직이는 이동체;를 포함하고, 상기 필터유닛은 상기 이동체에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 필터유닛은 상기 하우징에 대해 상대 회전이 제한되고 상하 방향으로 직선 이동할 수 있도록 상기 하우징과 상대 이동 가능하게 맞물리고, 상기 승강 구동부는, 나사 홀을 구비하고 상기 필터유닛에 연결되는 너트 부재와, 상기 너트 부재와 나사 결합되는 스크류 축과, 상기 스크류 축과 연결되도록 상기 하우징에 고정되어 상기 스크류 축에 회전력을 제공하는 모터를 포함할 수 있다.
상기 하우징과 상기 필터유닛 중 어느 하나에는 가이드 돌기가 구비되고, 나머지 다른 하나에는 상기 가이드 돌기가 삽입될 수 있도록 상기 필터유닛의 이동 방향을 따라 배치되는 가이드 홈이 마련될 수 있다.
상기 필터 그릴과 상기 필터는 원통 모양으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 공기 청정기는, 외기를 공급하기 위한 외기 공급관과 연결되고, 상기 외기 공급관을 통해 공급되는 외기를 상기 필터 챔버로 유입시킬 수 있도록 상기 하우징의 일측에 마련되는 외기 유입구; 상기 하우징으로 유입되는 외기량을 변화시키기 위해 상기 외기 유입구의 개도량을 조절할 수 있도록 설치되는 외기 조절 댐퍼; 상기 외기 유입구를 통해 공급되는 공기의 유량을 측정하여 검출 신호를 발생하는 풍량 측정기; 및 상기 풍량 측정기의 검출 신호를 피드백 제어 신호로 이용하여 상기 외기 조절 댐퍼를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 공기 청정기는, 상기 건축물의 실내로 빛을 조사할 수 있도록 상기 하우징 또는 상기 필터유닛에 배치되는 램프;를 포함할 수 있다.
상기 하우징은 적어도 일부분이, 내벽과, 상기 내벽으로부터 이격되어 상기 내벽을 둘러싸는 외벽과, 상기 내벽과 상기 외벽을 연결하는 연결부를 포함하는 이중벽 구조로 이루어질 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 실내 공기 청정 시스템은, 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 상기 건축물에 고정 설치되는 공기 청정기; 상기 공기 청정기와 연결되는 외기 공급관을 구비하고, 상기 외기 공급관을 통해 상기 공기 청정기에 외기를 공급하는 외기 공급장치; 실내의 공기질을 측정할 수 있도록 상기 건축물의 실내에 설치되는 공기질 측정기; 및 상기 공기질 측정기의 검출 신호에 따라 상기 외기 공급장치를 제어하여 상기 외기 공급장치를 통한 외기 공급량을 조절하는 실내 제어부;를 포함하고, 상기 공기 청정기는, 하우징과, 상기 하우징의 내측에 마련되는 하우징 챔버와, 상기 하우징 챔버와 연결되도록 상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 하우징의 하측으로 개방되는 하우징 개구와, 공기 흡입을 위한 통공이 측부에 마련된 필터 그릴과, 상기 통공을 통해 흡입되는 공기를 여과할 수 있도록 상기 필터 그릴의 내측에 배치되는 필터와, 상기 필터를 통과한 공기가 유입되는 필터 챔버와, 상기 필터 챔버의 공기를 외부로 토출시키기 위해 상기 필터 챔버와 연결되는 공기 토출구를 구비하고 상기 필터 챔버의 하측에 배치되는 배기 그릴을 포함하고, 상기 하우징 챔버에 이동 가능하게 배치되어 적어도 일부가 상기 하우징 개구를 통해 상기 하우징의 내외측으로 출입하는 필터유닛과, 상기 외기 공급관과 연결되고, 상기 외기 공급관을 통해 공급되는 외기를 상기 필터 챔버로 유입시킬 수 있도록 상기 하우징의 일측에 마련되는 외기 유입구와, 상기 통공을 통해 상기 필터 챔버로 공기를 흡입시킨 후 상기 공기 토출구를 통해 강제 토출시킬 수 있도록 상기 통공과 상기 공기 토출구 사이의 공기 유동 경로 중에 배치되는 송풍기와, 상기 필터유닛에 상하 이동력을 제공하는 승강 구동부를 포함한다.
상기 공기 청정기는, 상기 하우징으로 유입되는 외기량을 변화시키기 위해 상기 외기 유입구의 개도량을 조절할 수 있도록 설치되는 외기 조절 댐퍼와, 상기 외기 유입구를 통해 유입되는 공기의 유량을 측정하여 검출 신호를 발생하는 풍량 측정기와, 상기 공기질 측정기의 검출 신호에 따라 상기 외기 조절 댐퍼를 제어하되, 상기 풍량 측정기의 검출 신호를 피드백 제어 신호로 이용하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 외기 공급장치는, 실내 공기를 배출시키기 위해 상기 공기 청정기가 설치되는 실내로 연장되는 실내 공기 배출관과, 상기 외기 공급관으로 공급되는 외기와 상기 실내 공기 배출관으로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 열교환유닛과, 상기 외기 공급관으로 유입되는 외기를 여과하기 위한 공기 필터를 갖는 열교환기를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 의할 경우, 공기 청정기의 필터유닛이 하우징에 출몰식으로 배치되므로, 미사용 시 필터유닛이 하우징의 내측에 수용될 수 있다. 따라서, 장시간 미사용 시 먼지나 이물질이 필터유닛 및 하우징의 내측으로 유입되어 쌓이는 문제를 줄일 수 있고, 필터유닛이 사용 시에만 하우징의 외측으로 돌출되므로, 실내 공간에서의 점유 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공기 청정기로 실내 공기를 정화하면서 공기 청정기를 통해 외기를 실내에 공급할 수 있으므로, 실내의 공기를 더욱 신속하고 효율적으로 청정화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공기 청정기를 실내 공기만 정화하는 운전 모드, 외기만 공급하는 운전 모드, 실내 공기 정화와 외기 공급을 동시에 하는 운전 모드 등 실내의 환경 조건에 따라 다양한 운전 모드로 작동시킬 수 있어 더욱 효율적으로 실내 환경을 청정화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 실내에 설치되는 공기질 측정기로 실내 공기 중에 함유된 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량을 측정하고, 공기질 측정기의 검출 신호에 따라 외기 공급장치와 공기 청정기를 제어함으로써, 실내의 공기 오염도를 사전 설정된 수준 이하로 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공기 청정기가 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 건축물의 천정이나 벽에 고정 설치됨으로써, 종래의 스탠드형 공기 청정기에 비해 실내에서 설치 공간을 줄일 수 있고, 공기 중의 부유하는 오염물에 대한 여과 효율을 높일 수 있다. 또한, 종래의 스탠드형 공기 청정기와 같이 어린이의 손이 닿아 넘어지거나, 오조작에 따른 고장이 발생하는 문제가 생기기 않는다. 그리고 외부로부터 공급되는 외기를 더욱 효율적이고 신속하게 실내 전체로 공급할 수 있는 효과가 있다.
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 실내 공기 청정 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 공기 청정기를 나타낸 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 공기 청정기를 나타낸 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 공기 청정기를 나타낸 분해도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 공기 청정기에 구비되는 이동체와 필터유닛의 결합 구조를 설명하기 위한 것이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 공기 청정기의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 청정기를 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 실내 공기 청정 시스템의 변형예를 설명하기 위한 블록도이다.
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 경우뿐만 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 실내 공기 청정 시스템을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.
도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템(100)은 건축물의 실내로 외기를 공급하기 위한 외기 공급장치(200)와, 건축물의 실내 공기를 청정화하기 위해 실내에 배치되는 공기 청정기(300)와, 실내의 공기질을 측정하기 위한 공기질 측정기(400)와, 공기질 측정기(400)의 검출 신호에 따라 외기 공급장치(200)를 제어하는 실내 제어부(500)를 포함한다. 이러한 실내 공기 청정 시스템(100)은 공기 청정기(300)를 이용하여 실내 공기를 청정화하고 필요에 따라 외기 공급장치(200)를 통해 실내로 외기를 공급하여 실내 공기를 환기시킬 수 있다.
도시된 것과 같이, 건축물의 실내가 방과 거실 등 복수의 생활 공간으로 구획되는 경우, 외기 공급장치(200)의 실내 공기 흡입부(231)와, 공기 청정기(300)와, 공기질 측정기(400) 등은 복수의 생활 공간에 각각 배치될 수 있다.
외기 공급장치(200)는 실내 환기를 위한 외기를 공기 청정기(300)에 공급하기 위한 것으로 열교환기(210)와, 외기 공급관(220)과, 실내 공기 배출관(230)을 포함한다.
열교환기(210)는 외기 공급관(220)과 연결되어 실내 공기와 열교환된 외기를 건축물의 실내로 공급하고, 실내 공기 배출관(230)과 연결되어 실내 공기 배출관(230)을 통해 배출되는 실내 공기를 외기와 열교환시킨 후 외부로 배출시킬 수 있다. 이러한 열교환기(210)는 환기를 실행할 때 실내의 열을 놓치지 않고 그 열을 외부로부터의 급기로 옮겨 실내로 되돌아오게 할 수 있으며, 배출되는 실내 공기 중의 현열 및 잠열 에너지를 모두 회수할 수 있다.
외기 공급관(220)과 실내 공기 배출관(230)은 각각 열교환기(210)에서 공기 청정기(300)가 설치된 건축물의 실내까지 연장된다. 실내 공기 배출관(230)의 실내에 배치되는 부분에는 실내 공기를 흡입하기 위한 실내 공기 흡입부(231)가 구비된다.
열교환기(210)는 케이스(211)와, 외부로부터 공급되는 외기와 실내로부터 배출되는 실내 공기를 열교환시키기 위해 케이스(211)의 내측에 설치되는 열교환유닛(212)과, 실내로 공급되는 외기를 여과할 수 있도록 케이스(211)의 내측에 설치되는 공기 필터(213)를 포함한다.
케이스(211)에는 외부로부터 외기가 유입되는 외기 입구(214)와, 열교환유닛(212)을 통과한 외기가 배출되도록 외기 공급관(220)과 연결되는 외기 출구(215)와, 실내로부터 실내 공기가 유입되도록 실내 공기 배출관(230)과 연결되는 실내 공기 입구(216)와, 열교환유닛(212)을 통과한 실내 공기가 외부로 배출되는 실내 공기 출구(217)가 구비된다.
열교환유닛(212)은 케이스(211)의 내측에 배치되어 외부로부터 유입되는 외기와 실내로부터 배출되는 실내 공기를 열교환시킨다. 열교환유닛(212)에는 외기 입구(214)로부터 유입되는 외기가 외기 출구(215) 측으로 유동하는 외기 통로와, 실내 공기 입구(216)로부터 유입되는 실내 공기가 실내 공기 출구(217) 측으로 유동하는 실내 공기 통로가 구비된다. 외기 통로를 통과하는 외기는 실내 공기 통로를 통과하는 실내 공기 중의 현열 및 잠열 에너지를 흡수하고 외기 공급관(220)으로 유동할 수 있다. 또한, 케이스(211)의 내측에는 외기와 실내 공기의 유동을 위한 송풍팬 등의 공기 유동수단(미도시)이 설치될 수 있다.
도 1, 도 3 내지 도 10을 참조하면, 공기 청정기(300)는 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 건축물의 천정이나 벽에 고정 설치되어 실내의 공기를 청정화한다. 공기 청정기(300)는 하우징(310)과, 외기 공급장치(200)와 연결되어 외기를 하우징(310)으로 유입시키는 외기 유입부(330)와, 하우징(310)의 내외측으로 공기를 강제 송풍시키는 송풍기(340)와, 하우징(310)으로 유입되는 공기를 여과할 수 있도록 하우징(310)에 출몰식 구조로 배치되는 필터유닛(360)과, 필터유닛(360)을 승강시키는 승강 구동부(380)와, 하우징(310)으로 유입되는 외기의 풍량을 측정하기 위한 풍량 측정기(386)와, 공기 청정기(300)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(390)를 포함한다.
하우징(310)은 하우징 바디(311)와, 하우징 바디(311)의 외면에 배치되는 하우징 림(320)을 포함한다.
하우징 바디(311)는 대략적인 원통 모양으로 이루어진다. 하우징 바디(311)의 내측에는 하우징 챔버(312)가 구비되고, 하우징 바디(311)의 하측에는 하우징 챔버(312)와 연결되는 하우징 개구(313)가 마련된다. 하우징 개구(313)는 하우징 바디(311)의 하측으로 개방된다. 하우징 바디(311)의 내부 일측에는 격벽(314)이 배치되어 설치 공간(315)을 구획 형성한다. 설치 공간(315)에는 승강 구동부(380)를 구성하는 일부 구성요소와 제어부(390) 등이 설치될 수 있다.
또한, 하우징 바디(311)의 내측에는 가이드 홈(316)이 구비된다. 가이드 홈(316)은 필터유닛(360)을 하우징 챔버(312)에서 상하 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 역할을 한다. 가이드 홈(316)은 필터유닛(360)의 이동 방향을 따라 직선으로 연장되며, 하우징 바디(311)의 내면 둘레를 따라 복수 개가 이격 배치된다.
하우징 림(320)은 하우징 바디(311)의 외면 일측에 하우징 바디(311)의 둘레를 둘러싸는 링 모양으로 배치된다.
하우징(310)은 도시된 것과 같은 원통 모양 이외에, 필터유닛(360) 등을 지지할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
외기 유입부(330)는 외기 공급관(220)과 연결되도록 하우징(310)의 측부에 배치된다. 외기 유입부(330)의 내측에는 외기를 하우징(310)의 내부로 유입시키기 위한 외기 유입구(331)가 구비된다. 또한, 외기 유입부(330)에는 외기 조절 댐퍼(333)가 설치된다.
외기 조절 댐퍼(333)는 외기 유입구(331)의 개도량을 조절하여 외기 유입구(331)를 통해 하우징(310)으로 유입되는 외기량을 변화시킨다. 외기 조절 댐퍼(333)는 외기 유입구(331)를 개폐할 수 있도록 외기 유입부(330)의 내측에 회전 가능하게 배치되는 댐퍼 플레이트(334)와, 댐퍼 플레이트(334)에 회전력을 제공하는 댐퍼 구동기(335)를 포함한다. 댐퍼 구동기(335)는 제어부(390)에 의해 제어되어 댐퍼 플레이트(334)를 회전시킨다. 댐퍼 플레이트(334)가 회전하여 외기 유입구(331)를 완전히 닫으면 외기 유입구(331)를 통한 외기의 유동이 차단된다. 그리고 댐퍼 플레이트(334)가 외기 유입구(331)를 부분 개방하는 경우, 댐퍼 플레이트(334)의 회전 각도에 따라 외기 유입구(331)의 개도량이 조절될 수 있다.
외기 유입부(330)를 통해 하우징(310)의 내부로 유입되는 외기는 필터유닛(360)의 내측으로 유입되어 필터유닛(360)에 구비되는 공기 토출구(368)를 통해 실내로 공급될 수 있다.
송풍기(340)는 필터유닛(360)에 결합되어 하우징(310)의 내측에 배치됨으로써 실내 공기를 필터유닛(360)의 내측으로 흡입시키고, 필터유닛(360)을 통과하면서 정화된 공기를 필터유닛(360)의 외부로 강제 토출시킨다. 송풍기(340)는 팬(341)과, 팬(341)에 회전력을 제공하는 모터(342)를 포함한다.
송풍기(340)는 필터유닛(360)에 결합되어 하우징(310)의 내측에서 필터유닛(360)과 함께 승강할 수 있다. 즉, 송풍기(340)는 필터유닛(360)에 결합되는 이동체(350)에 결합되어 필터유닛(360)이 승강함에 따라 필터유닛(360)과 함께 움직이면서 실내 공기를 필터유닛(360)의 내측으로 흡입시키고, 필터유닛(360) 내부의 공기를 외부로 강제 토출시킬 수 있다.
이동체(350)는 필터유닛(360)의 상단부에 결합되는 슬라이더(351)와, 슬라이더(351)에 연결되는 복수의 연결 바(355)를 포함한다. 슬라이더(351)는 필터유닛(360)의 상단부에 결합되어 필터유닛(360)의 개방된 상부를 덮는다. 슬라이더(351)에는 가이드 돌기(352)와, 체결 홈(353)과, 슬라이더 개구(354)가 구비된다. 체결 홈(353)은 필터유닛(360)과의 결합을 위한 것이다. 슬라이더 개구(354)는 하우징 챔버(312)와 필터유닛(360)의 내부를 공기 유동 가능하게 연결한다. 외기 유입부(330)를 통해 하우징(310)의 내부로 유입되는 외기가 슬라이더 개구(354)를 통해 필터유닛(360)의 내측으로 유동할 수 있다.
가이드 돌기(352)는 하우징(310)의 가이드 홈(316)과 함께 이동체(350) 및 필터유닛(360)의 이동을 가이드하는 승강 가이드부(358)를 구성한다. 가이드 돌기(352)는 가이드 홈(316)에 대응하는 개수로 구비된다. 이동체(350) 및 이동체(350)와 결합되는 필터유닛(360)이 상하 방향으로 이동력을 제공받을 때, 가이드 돌기(352)가 가이드 홈(316)을 따라 직선 이동함으로써, 이동체(350) 및 이동체(350)와 결합되는 필터유닛(360)을 직선 이동하도록 가이드할 수 있다. 가이드 홈(316)과 가이드 돌기(352)를 통해 이동체(350) 및 필터유닛(360)은 하우징(310)에 대해 상대 회전이 제한되고 상하 방향으로만 직선 이동할 수 있도록 하우징(310)과 맞물림 결합될 수 있다.
이동체(350)와 필터유닛(360)을 직선 이동하도록 가이드하는 승강 가이드부(358)는 도시된 구조로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 가이드 돌기는 필터유닛(360)에 구비될 수 있다. 또 다른 예로, 이동체(350) 또는 필터유닛(360)에 그 이동 방향으로 연장되는 가이드홈이 마련되고, 하우징(310)에 가이드홈에 삽입되어 상대 이동할 수 있는 가이드 돌기가 구비될 수 있다. 또한, 도면에는 필터유닛(360)이 이동체(350)를 통해 하우징(310)에 대해 상대 회전이 제한되도록 맞물리는 것으로 나타냈으나, 필터유닛(360)이 하우징(310)에 대해 상대 회전이 제한되고 상하 방향으로 직선 이동할 수 있도록 하우징(310)과 직접 맞물릴 수 있다.
송풍기(340)는 필터유닛(360)에 결합되는 이동체(350)에 지지되는 설치 구조 이외에, 다양한 다른 구조로 설치될 수 있다. 다른 예로, 송풍기(340)는 하우징(310)의 내측에 고정 설치되는 구조를 취할 수 있다. 또한, 송풍기(340)는 필터유닛(360)의 통공(362)을 통해 필터유닛(360)의 내측으로 공기를 흡입시킨 후 필터유닛(360)의 공기 토출구(368)를 통해 강제 토출시킬 수 있도록 통공(362)과 공기 토출구(368) 사이의 공기 유동 경로 중 다양한 위치에 설치될 수 있다.
필터유닛(360)은 적어도 일부가 하우징 개구(313)를 통해 하우징(310)의 내외측으로 출입할 수 있도록 하우징 챔버(312)에 이동 가능하게 배치된다. 필터유닛(360)은 필터 그릴(361)과, 필터 그릴(361)의 내측에 배치되는 필터(364a)(364b)(364c)를 포함한다.
필터 그릴(361)은 상하측으로 개방된 원통 모양으로 이루어진다. 필터 그릴(361)에는 공기가 유동할 수 있는 복수의 통공(362)이 구비되고, 복수의 통공(362)을 통해 필터 그릴(361) 외부의 공기가 필터 그릴(361)의 내측으로 유입될 수 있다. 필터 그릴(361)의 상단부에는 이동체(350)의 체결 홈(353)에 대응하는 체결 돌기(363)가 구비된다. 체결 돌기(363)가 체결 홈(353)에 삽입되는 방식으로 필터 그릴(361)과 이동체(350)가 상호 분리 가능하게 맞물릴 수 있다.
필터 그릴(361)과 이동체(350) 간의 맞물림 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 필터 그릴(361)에 체결 홈이 마련되고 이동체(350)에 체결 돌기가 구비되어 체결 돌기가 체결 홈에 삽입되는 방식으로 필터 그릴(361)과 이동체(350)가 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
복수의 필터(364a)(364b)(364c)는 필터 그릴(361)의 통공(362)을 통해 흡입되는 공기를 여과할 수 있도록 필터 그릴(361)의 내측에 배치된다. 이들 필터(364a)(364b)(364c)는 필터 그릴(361)의 형상에 대응하는 원통 모양으로 이루어지고, 그 내측에는 여과된 공기가 유입되는 필터 챔버(366)가 마련된다. 필터(364a)(364b)(364c)는 프리 필터, 활성탄 필터, 전기집진 필터, 음이온발생기 등 공기 여과 기능을 갖는 다양한 것이 이용될 수 있다.
필터 그릴(361)의 하단부에는 배기 그릴(367)이 배치된다. 배기 그릴(367)은 필터 그릴(361) 및 필터(364a)(364b)(364c)의 개방된 하부를 덮는다. 배기 그릴(367)에는 필터 챔버(366)의 공기를 실내로 토출시키는 공기 토출구(368)가 구비된다. 공기 토출구(368)는 필터유닛(360)의 하측으로 개방되고, 복수 개가 배기 그릴(367)의 중간에 고르게 분포한다. 필터(364a)(364b)(364c)를 통과하여 필터 챔버(366)로 유입된 공기나, 외기 유입부(330)를 통해 필터 챔버(366)로 유입된 외기가 복수의 공기 토출구(368)를 통해 실내 공간으로 토출될 수 있다.
또한, 배기 그릴(367)의 내측에는 램프(370)가 배치된다. 램프(370)는 제어부(390)에 의해 제어되어 빛을 실내 공간으로 발산함으로써 실내 공간을 조명할 수 있다. 램프(370)의 빛이 투과할 수 있도록 배기 그릴(367)은 투명 또는 반투명의 재질로 이루어질 수 있다. 배기 그릴(367)은 필터 그릴(361)에 분리 가능하게 결합될 수 있으며, 사용자가 배기 그릴(367)을 필터 그릴(361)에서 분리하여 램프(370)를 어렵지 않게 청소하거나 교체할 수 있다. 램프(370)로는 조명등이나 무드등 등 다양한 것이 이용될 수 있다.
본 실시예에 따른 필터유닛(360)은 하우징(310)에 출몰식으로 배치되므로, 미사용 시 도 5에 나타낸 것과 같이 하우징(310)의 내측에 수용될 수 있다. 따라서, 장시간 미사용 시 먼지나 이물질이 필터유닛(360) 및 하우징(310)의 내측으로 유입되어 쌓이는 문제를 줄일 수 있다. 그리고 사용 시에만 하우징(310)의 외측으로 돌출되므로, 실내 공간에서의 점유 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 필터유닛(360)은 원통 모양으로 이루어지고 공기를 흡입할 수 있는 통공(362)이 필터유닛(360)의 둘레로 전방위적으로 배치되어 있어 실내 공간의 보다 넓은 공간으로부터 광범위하게 공기를 흡입하여 정화할 수 있다.
또한, 필터유닛(360)은 이동체(350)와 분리 가능하게 조립되므로, 하우징(310)으로부터 어렵지 않게 분리될 수 있다. 따라서, 사용자가 필터유닛(360)을 하우징(310)으로부터 분리하여 필터유닛(360)을 어렵지 않게 청소하거나 교체할 수 있다.
필터유닛(360)은 도시된 구조로 한정되지 않으며, 그 구체적인 구조나 설치 위치가 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 필터 그릴(361)이나 필터(364a)(364b)(364c)의 형상, 필터의 종류 및 설치 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 하우징(310)과 필터유닛(360)의 결합 구조도 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 필터유닛(360)에 구비되는 통공(362)이나 공기 토출구(368)의 모양이나 배치 위치는 다양하게 변경될 수 있다.
승강 구동부(380)는 필터유닛(360)에 상하 이동력을 제공한다. 승강 구동부(380)는 이동체(350)의 슬라이더(351)에 결합되는 너트부재(381)와, 너트부재(381)와 나사 결합되는 스크류 축(383)과, 스크류 축(383)에 회전력을 제공하는 모터(384)를 포함한다. 너트부재(381)는 슬라이더(351)의 하측에서 필터유닛(360)의 내측으로 연장되어 송풍기(340)와 결합됨으로써 연결 바(355)와 함께 송풍기(340)를 지지할 수 있다. 너트부재(381)의 내측에는 스크류 축(383)이 나사 결합되는 나사 홀(382)이 마련된다. 너트부재(381)는 슬라이더(351)에 결합됨으로써 하우징(310)에 대해 상대 회전이 제한되고 상하 방향으로만 직선 이동할 수 있다. 모터(384)는 하우징(310)의 설치 공간(315)에 배치되어 스크류 축(383)과 연결된다. 모터(384)가 작동하여 스크류 축(383)이 정회전 또는 역회전함에 따라 스크류 축(383)과 너트부재(381) 간의 나사 운동으로 너트부재(381)가 이동체(350) 및 필터유닛(360)과 함께 상하 방향으로 움직일 수 있다.
승강 구동부(380)는 도시된 것과 같이 너트부재(381)와 스크류 축(383)을 포함하는 구조로 한정되지 않으며, 필터유닛(360)에 상하 이동력을 제공할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다. 또한, 도면에는 승강 구동부(380)의 너트부재(381)가 이동체(350)에 결합되어 승강 구동부(380)가 이동체(350)를 통해 필터유닛(360)에 상하 이동력을 제공하는 것으로 나타냈으나, 승강 구동부(380)는 필터유닛(360)에 직접 연결되어 필터유닛(360)에 상하 이동력을 제공할 수 있는 구조를 취할 수 있다.
풍량 측정기(386)는 외기 유입구(331)를 통해 하우징(310)의 내부로 유입되는 공기의 유량을 측정하여 검출 신호를 발생할 수 있도록 외기 유입구(331) 또는 하우징(310)의 내측에 외기 유입구(331)에 인접하도록 설치될 수 있다. 풍량 측정기(386)는 하우징(310)으로 유입되는 외기의 유속 또는 유압을 검출하고 검출 신호를 제어부(390)에 송신한다. 풍량 측정기(386)가 외기의 유속 또는 유압을 검출함으로써 외기 유입구(331)를 통해 하우징(310)으로 유입되는 외기의 유량 검출이 가능하다.
이러한 풍량 측정기(386)의 검출 신호는 제어부(390)가 외기 조절 댐퍼(333)를 제어할 때 피드백 제어 신호로 이용할 수 있다. 즉, 제어부(390)는 풍량 측정기(386)로부터 검출 신호를 수신하여 외기 조절 댐퍼(333)를 정밀하게 제어함으로써, 외기 유입구(331)를 통한 외기의 유량을 설정된 유량에 맞춰 조절할 수 있다.
제어부(390)는 외기 조절 댐퍼(333)의 동작이나, 송풍기(340)의 동작, 승강 구동부(380)의 동작 등 공기 청정기(300)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(390)는 풍량 측정기(386)로부터 검출 신호를 수신한다. 풍량 측정기(386)가 검출 신호를 제어부(390)에 송신하면, 제어부(390)가 풍량 측정기(386)의 검출 신호를 피드백 제어 신호로 이용하여 외기 조절 댐퍼(333)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(390)는 공기질 측정기(400)의 검출 신호에 따라 외기 조절 댐퍼(333)를 제어하여 외기 유입부(330)를 통해 공급되는 외기의 풍량을 조절할 수 있다. 즉, 공기질 측정기(400)의 검출 신호가 실내 제어부(500)로 송신되면 실내 제어부(500)가 공기 청정기(300)의 제어부(390)에 제어 신호를 송신함으로써 제어부(390)가 외기 조절 댐퍼(333)를 제어할 수 있다. 또는 공기 청정기(300)의 제어부(390)가 공기질 측정기(400)로부터 직접 검출 신호를 수신하여 외기 조절 댐퍼(333)를 제어할 수도 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 공기질 측정기(400)는 실내의 공기질을 측정할 수 있도록 공기 청정기(300)가 설치된 실내의 생활 공간에 각각 설치된다. 공기질 측정기(400)는 실내 공기 중의 이산화탄소량, 미세 먼지량 등 실내 공기 중에 함유된 다양한 인체 유해 성분의 양을 측정하고, 검출 신호를 발생할 수 있는 다양한 것이 이용될 수 있다.
실내 제어부(500)는 공기질 측정기(400)의 검출 신호에 따라 외기 공급장치(200)를 제어하여 외기 공급장치(200)를 통한 외기 공급을 단속한다. 실내 제어부(500)는 복수의 공기 청정기(300) 각각을 개별적으로 제어할 수 있는 복수의 개별 제어유닛(510)과, 복수의 공기 청정기(300)를 일괄 제어할 수 있는 중앙 제어유닛(520)을 포함한다. 실내에 설치되는 복수의 공기 청정기(300)는 사용자가 각각의 개별 제어유닛(510)을 조작하는 것에 의해 독립적으로 개별 제어될 수 있다.
또한, 복수의 공기 청정기(300)는 중앙 제어유닛(520)에 의해 일괄적으로 자동 제어될 수 있다. 즉, 중앙 제어유닛(520)은 복수의 공기질 측정기(400)로부터 각각의 검출 신호를 수신하고, 복수의 공기 청정기(300) 각각에 적당한 외기가 공급되도록 공기 청정기(300)를 각각 제어할 수 있다.
예를 들어, 복수의 공기질 측정기(400)에 의해 검출되는 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 실내의 각 생활 공간에 따라 다를 경우, 중앙 제어유닛(520)은 상대적으로 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 많은 생활 공간에는 상대적으로 많은 양의 외기가 공급되고, 상대적으로 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 적은 생활 공간에는 상대적으로 적은 양의 외기가 공급되도록 각각의 공기 청정기(300)를 제어할 수 있다.
즉, 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 상대적으로 많은 생활 공간의 공기 청정기(300)는 상대적으로 많은 양의 외기를 공급받을 수 있도록 외기 조절 댐퍼(333)가 외기 유입구(331)의 개도량을 증가시키도록 제어될 수 있다. 반면, 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 상대적으로 적은 생활 공간의 공기 청정기(300)는 상대적으로 적은 양의 외기를 공급받을 수 있도록 외기 조절 댐퍼(333)가 외기 유입구(331)의 개도량을 감소시키도록 제어될 수 있다. 이때, 각 공기 청정기(300)는 풍량 측정기(386)를 통해 하우징(310)으로 유입되는 외기량을 실시간으로 측정하면서 중앙 제어유닛(520)에 의해 설정된 외기량을 공급받을 수 있도록 외기 조절 댐퍼(333)를 정밀 제어할 수 있다.
각각의 공기 청정기(300)로 공급되는 외기는 각 공기 청정기(300)의 공기 토출구(368)를 통해 실내로 토출되고, 이와 함께 실내 공기가 공기 토출구(368)를 통해 토출된다. 따라서, 실내의 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량이 감소하게 된다. 이 과정에서 공기질 측정기(400)가 생활 공간의 공기 오염도를 실시간으로 측정하고 검출 신호를 중앙 제어유닛(520)에 송신함으로써, 중앙 제어유닛(520)은 실내 공기의 오염도 변화에 맞춰 각각의 공기 청정기(300)로 공급되는 외기량을 실시간으로 조절하고, 각각의 공기 청정기(300)의 동작을 제어할 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템(100)은 공기 청정기(300)로 실내 공기를 정화하면서 공기 청정기(300)를 통해 외기를 실내에 공급함으로써, 실내의 공기를 더욱 신속하고 효율적으로 청정화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템(100)은 공기 청정기(300)를 실내 공기만 정화하는 운전 모드, 외기만 공급하는 운전 모드, 실내 공기 정화와 외기 공급을 동시에 하는 운전 모드 등 실내의 환경 조건에 따라 다양한 운전 모드로 작동시킬 수 있어 더욱 효율적으로 실내 환경을 청정화할 수 있다.
실내 공기 정화와 외기 공급을 동시에 하는 운전 모드의 경우, 공기 청정기(300)는 도 10에 나타낸 것과 같이, 필터유닛(360)이 하강하여 하우징(310)으로부터 돌출되고 외기 유입구(331)가 개방된 상태에서 송풍기(340)가 작동함으로써 실내 공기를 청정화할 수 있다.
그리고 실내 공기만 정화하는 운전 모드에서 공기 청정기(300)는 외기 유입구(331)가 닫히고 필터유닛(360)이 하강하여 하우징(310)으로부터 돌출된 상태에서 송풍기(340)가 작동함으로써 실내 공기를 청정화할 수 있다.
외기만 공급하는 운전 모드의 경우, 공기 청정기(300)는 필터유닛(360)이 하강하여 하우징(310)으로부터 돌출된 상태에서 송풍기(340)는 정지하고 외기 유입구(331)가 개방된 상태에서 외기 유입구(331)를 통해 유동하는 외기를 필터유닛(360)의 공기 토출구(368)를 통해 실내로 토출시킴으로써 실내를 환기시킬 수 있다. 또한, 외기 유입구(331)를 통한 외기의 공급 압력이 충분한 경우, 필터유닛(360)이 상승하여 하우징(310)에 수용된 상태에서 외기가 공급될 수 있다. 또한, 필터유닛(360)이 상승하여 하우징(310)에 수용된 상태에서 송풍기(340)가 동작함에 의하여도 외기가 공급될 수 있다. 즉, 필터유닛(360)이 하우징(310)에 수용된 상태에서 외기 유입구(331)가 개방되면 외기 유입구(331)를 통해 공급되는 외기가 필터유닛(360)의 필터(364a)(364b)(364c)를 통과하여 필터 챔버(366)로 유입된 후, 공기 토출구(368)를 통해 실내로 공급될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 실내 공기 청정 시스템(100)은 실내에 설치되는 공기질 측정기(400)로 실내 공기 중에 함유된 이산화탄소량 또는 인체 유해 성분량을 측정하고, 공기질 측정기(400)의 검출 신호에 따라 외기 공급장치(200)와 공기 청정기(300)를 제어함으로써, 실내의 공기 오염도를 자동으로 사전 설정된 수준 이하로 유지시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 공기 청정기(300)는 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 건축물의 천정이나 벽에 고정 설치됨으로써, 종래의 스탠드형 공기 청정기에 비해 실내에서 설치 공간을 줄일 수 있고, 공기 중의 부유하는 오염물에 대한 여과 효율을 높일 수 있다. 또한, 종래의 스탠드형 공기 청정기와 같이 어린이의 손이 닿아 넘어지거나, 오조작에 따른 고장이 발생하는 문제가 생기기 않는다. 그리고 외부로부터 공급되는 외기를 더욱 효율적이고 신속하게 실내 전체로 공급할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공기 청정기(300)는 필터유닛(360)이 하우징(310)에 출몰식으로 배치되므로, 미사용 시 하우징(310)의 내측에 수용될 수 있다. 따라서, 장시간 미사용 시 먼지나 이물질이 필터유닛(360) 및 하우징(310)의 내측으로 유입되어 쌓이는 문제를 줄일 수 있다. 그리고 필터유닛(360)이 사용 시에만 하우징(310)의 외측으로 돌출되므로, 실내 공간에서의 점유 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공기 청정기(300)는 천정 등에 설치된 상태에서 램프(370)로 빛을 발산함으로써 실내를 조명하고, 실내 분위기를 연출하는데 이용될 수 있다.
한편, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 청정기를 나타낸 단면도이다.
도 11에 나타낸 공기 청정기(600)는 앞서 설명한 공기 청정기(300)와 비교하여 하우징(610)의 구조가 다소 변형되고, 외기를 하우징(310)으로 유입시키는 외기 유입부(330)가 생략된 것이다.
하우징(610)의 적어도 일부분은 이중벽 구조로 이루어진다. 즉, 하우징(610)의 하우징 바디(311)가 내벽(611)과, 내벽(611)을 둘러싸는 외벽(612)과, 내벽(611)과 외벽(612)을 연결하는 연결부(613)를 포함한다. 내벽(611)과 외벽(612)은 상호 이격되며, 내벽(611)과 외벽(612) 사이에는 공기층이 마련된다. 이러한 이중벽 구조의 하우징(610)은 송풍기(340)의 둘레를 공기층이 둘러쌈으로써 단일벽 구조의 하우징에 비해 방음성이 우수하다. 따라서, 하우징(610)의 외부로 방출되는 송풍기(340)의 작동 소음을 줄여줄 수 있다. 도면에 나타내지는 않았으나, 내벽(611)과 외벽(612)의 사이에는 흡음재 등 방음성 향상을 위한 다양한 물질이 충전될 수 있다.
한편, 도 12는 본 발명에 따른 실내 공기 청정 시스템의 변형예를 나타낸 것이다.
도 12에 나타낸 실내 공기 청정 시스템(700)은, 외기 공급장치(200)와 공기 청정기(300)를 제어하기 위한 실내 제어부(710)가 중앙 제어유닛없이 개별 제어유닛(510)을 포함하는 것이다. 개별 제어유닛(510)은 공기 청정기(300)를 개별 제어한다. 공기질 측정기(400)의 검출 신호가 개별 제어유닛(510)으로 송신되면, 개별 제어유닛(510)이 공기질 측정기(400)의 검출 신호에 따라 외기 공급장치(200)와 공기 청정기(300)를 제어하여 실내로 공급되는 외기량을 조절할 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도면에는 외기 공급장치(200)가 열교환기(210)와, 외기 공급관(220)과, 실내 공기 배출관(230)을 포함하는 것으로 나타냈으나, 외기 공급장치(200)는 공기 청정기(300)로 외기를 공급할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
또한, 공기 청정기(300)에 구비되는 하우징(310)과, 외기 유입부(330)와, 송풍기(340)와, 필터유닛(360)과, 램프(370)와, 승강 구동부(380)와, 풍량 측정기(386) 등의 각각의 구체적인 구조와 설치 위치는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 다른 예로, 램프(370)는 도시된 것과 같이 배기 그릴(367)의 내측에 링 형상으로 배치되는 구조 이외에, 하우징 바디(311)나 하우징 림(320) 등 다른 위치에 다양한 다른 형태로 배치될 수 있다.
지금까지, 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 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
100, 700 : 실내 공기 청정 시스템 200 : 외기 공급장치
210 : 열교환기 211 : 케이스
212 : 열교환유닛 213 : 공기 필터
220 : 외기 공급관 230 : 실내 공기 배출관
231 : 실내 공기 흡입부 300, 600 : 공기 청정기
310, 610 : 하우징 311 : 하우징 바디
312 : 하우징 챔버 313 : 하우징 개구
316 : 가이드 홈 320 : 하우징 림
330 : 외기 유입부 331 : 외기 유입구
333 : 외기 조절 댐퍼 340 : 송풍기
350 : 이동체 351 : 슬라이더
352 : 가이드 돌기 355 : 연결 바
360 : 필터유닛 361 : 필터 그릴
362 : 통공 363 : 체결 돌기
364a, 364b, 364c : 필터 366 : 필터 챔버
367 : 배기 그릴 368 : 공기 토출구
370 : 램프 380 : 승강 구동부
381 : 너트부재 383 : 스크류 축
386 : 풍량 측정기 390 : 제어부
400 : 공기질 측정기 500, 710 : 실내 제어부
510 : 개별 제어유닛 520 : 중앙 제어유닛
611 : 내벽 612 : 외벽
613 : 연결부

Claims (12)

  1. 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 상기 건축물에 고정 설치되는 하우징;
    상기 하우징의 내측에 마련되는 하우징 챔버;
    상기 하우징 챔버와 연결되도록 상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 하우징의 하측으로 개방되는 하우징 개구;
    공기 흡입을 위한 통공이 측부에 마련된 필터 그릴과, 상기 통공을 통해 흡입되는 공기를 여과할 수 있도록 상기 필터 그릴의 내측에 배치되는 필터와, 상기 필터를 통과한 공기가 유입되는 필터 챔버와, 상기 필터 챔버의 공기를 외부로 토출시키기 위해 상기 필터 챔버와 연결되는 공기 토출구를 구비하고 상기 필터 챔버의 하측에 배치되는 배기 그릴을 포함하고, 상기 하우징 챔버에 이동 가능하게 배치되어 적어도 일부가 상기 하우징 개구를 통해 상기 하우징의 내외측으로 출입하는 필터유닛;
    상기 통공을 통해 상기 필터 챔버로 공기를 흡입시킨 후 상기 공기 토출구를 통해 강제 토출시킬 수 있도록 상기 통공과 상기 공기 토출구 사이의 공기 유동 경로 중에 배치되는 송풍기; 및
    상기 필터유닛에 상하 이동력을 제공하는 승강 구동부;를 포함하며,
    상기 송풍기는 상기 필터유닛과 함께 승강할 수 있도록 상기 필터 챔버에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 송풍기를 지지하도록 상기 하우징의 내측에 상하 이동 가능하게 배치되고, 상기 필터유닛과 함께 상기 승강 구동부로부터 상하 이동력을 제공받아 움직이는 이동체;를 포함하고,
    상기 필터유닛은 상기 이동체에 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필터유닛은 상기 하우징에 대해 상대 회전이 제한되고 상하 방향으로 직선 이동할 수 있도록 상기 하우징과 상대 이동 가능하게 맞물리고,
    상기 승강 구동부는,
    나사 홀을 구비하고 상기 필터유닛에 연결되는 너트 부재와,
    상기 너트 부재와 나사 결합되는 스크류 축과,
    상기 스크류 축과 연결되도록 상기 하우징에 고정되어 상기 스크류 축에 회전력을 제공하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 필터유닛 중 어느 하나에는 가이드 돌기가 구비되고, 나머지 다른 하나에는 상기 가이드 돌기가 삽입될 수 있도록 상기 필터유닛의 이동 방향을 따라 배치되는 가이드 홈이 마련되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 필터 그릴과 상기 필터는 원통 모양으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  7. 제1항에 있어서,
    외기를 공급하기 위한 외기 공급관과 연결되고, 상기 외기 공급관을 통해 공급되는 외기를 상기 필터 챔버로 유입시킬 수 있도록 상기 하우징의 일측에 마련되는 외기 유입구;
    상기 하우징으로 유입되는 외기량을 변화시키기 위해 상기 외기 유입구의 개도량을 조절할 수 있도록 설치되는 외기 조절 댐퍼;
    상기 외기 유입구를 통해 공급되는 공기의 유량을 측정하여 검출 신호를 발생하는 풍량 측정기; 및
    상기 풍량 측정기의 검출 신호를 피드백 제어 신호로 이용하여 상기 외기 조절 댐퍼를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 건축물의 실내로 빛을 조사할 수 있도록 상기 하우징 또는 상기 필터유닛에 배치되는 램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 적어도 일부분이, 내벽과, 상기 내벽으로부터 이격되어 상기 내벽을 둘러싸는 외벽과, 상기 내벽과 상기 외벽을 연결하는 연결부를 포함하는 이중벽 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  10. 건축물의 실내 바닥으로부터 이격되도록 상기 건축물에 고정 설치되는 공기 청정기;
    상기 공기 청정기와 연결되는 외기 공급관을 구비하고, 상기 외기 공급관을 통해 상기 공기 청정기에 외기를 공급하는 외기 공급장치;
    실내의 공기질을 측정할 수 있도록 상기 건축물의 실내에 설치되는 공기질 측정기; 및
    상기 공기질 측정기의 검출 신호에 따라 상기 외기 공급장치를 제어하여 상기 외기 공급장치를 통한 외기 공급량을 조절하는 실내 제어부;를 포함하고,
    상기 공기 청정기는,
    하우징과,
    상기 하우징의 내측에 마련되는 하우징 챔버와,
    상기 하우징 챔버와 연결되도록 상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 하우징의 하측으로 개방되는 하우징 개구와,
    공기 흡입을 위한 통공이 측부에 마련된 필터 그릴과, 상기 통공을 통해 흡입되는 공기를 여과할 수 있도록 상기 필터 그릴의 내측에 배치되는 필터와, 상기 필터를 통과한 공기가 유입되는 필터 챔버와, 상기 필터 챔버의 공기를 외부로 토출시키기 위해 상기 필터 챔버와 연결되는 공기 토출구를 구비하고 상기 필터 챔버의 하측에 배치되는 배기 그릴을 포함하고, 상기 하우징 챔버에 이동 가능하게 배치되어 적어도 일부가 상기 하우징 개구를 통해 상기 하우징의 내외측으로 출입하는 필터유닛과,
    상기 외기 공급관과 연결되고, 상기 외기 공급관을 통해 공급되는 외기를 상기 필터 챔버로 유입시킬 수 있도록 상기 하우징의 일측에 마련되는 외기 유입구와,
    상기 통공을 통해 상기 필터 챔버로 공기를 흡입시킨 후 상기 공기 토출구를 통해 강제 토출시킬 수 있도록 상기 통공과 상기 공기 토출구 사이의 공기 유동 경로 중에 배치되는 송풍기와,
    상기 필터유닛에 상하 이동력을 제공하는 승강 구동부를 포함하며,
    상기 송풍기는 상기 필터유닛과 함께 승강할 수 있도록 상기 필터 챔버에 배치되는 것을 특징으로 하는 실내 공기 청정 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 공기 청정기는,
    상기 하우징으로 유입되는 외기량을 변화시키기 위해 상기 외기 유입구의 개도량을 조절할 수 있도록 설치되는 외기 조절 댐퍼와,
    상기 외기 유입구를 통해 유입되는 공기의 유량을 측정하여 검출 신호를 발생하는 풍량 측정기와,
    상기 공기질 측정기의 검출 신호에 따라 상기 외기 조절 댐퍼를 제어하되, 상기 풍량 측정기의 검출 신호를 피드백 제어 신호로 이용하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 공기 청정 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 외기 공급장치는,
    실내 공기를 배출시키기 위해 상기 공기 청정기가 설치되는 실내로 연장되는 실내 공기 배출관과,
    상기 외기 공급관으로 공급되는 외기와 상기 실내 공기 배출관으로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 열교환유닛과, 상기 외기 공급관으로 유입되는 외기를 여과하기 위한 공기 필터를 갖는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 공기 청정 시스템.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012107864A (ja) * 2012-03-02 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corp 天井埋込型空気調和機
KR101375313B1 (ko) * 2013-09-11 2014-03-18 정철용 공기조화용 저소음 디퓨져

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH051449Y2 (ko) * 1986-07-18 1993-01-14
KR100776602B1 (ko) * 2004-02-03 2007-11-15 삼성전자주식회사 공기 순환 시스템 및 그 제어방법
KR101176565B1 (ko) 2010-04-27 2012-08-23 주식회사 엔에코 Led 조명 기능이 구비된 천장 부착형 공기청정기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012107864A (ja) * 2012-03-02 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corp 天井埋込型空気調和機
KR101375313B1 (ko) * 2013-09-11 2014-03-18 정철용 공기조화용 저소음 디퓨져

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