KR102236445B1 - 저소음 고효율형 전열교환기 - Google Patents

저소음 고효율형 전열교환기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저소음 고효율형 전열교환기에 관한 것으로, 본 발명은 내부 공간을 형성하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 구비되어 상기 케이싱의 내부 공간을 제1,2의 두 개 공간으로 구획하는 메인구획판; 상기 제1 공간의 중간 부분에 구비되어 상기 제1 공간을 실내측 연결공간과 실외측 연결공간으로 구획하는 제1 서브구획판; 상기 제2 공간에 서로 간격을 두고 구비되어 상기 제2 공간을 순차적으로 실외측과 연결되는 필터장착공간, 상기 두 개의 통로와 연통되는 전열공간, 실내측과 연결되는 배기연결공간을 형성하며, 각각 연통구가 구비되는 제2,3 서브구획판; 상기 실내측 연결공간에 구비되어 실외공기를 실내로 급기하는 급기송풍기; 상기 실외측 연결공간에 구비되어 실내공기를 실외로 배기하는 배기송풍기; 상기 실내측 연결공간에 구비되는 급기측 소음저감챔버; 상기 실외측 연결공간에 구비되는 배기측 소음저감챔버; 상기 전열공간에 착탈 가능하게 결합되며, 실내 공기와 실외 공기가 열교환되는 전열소자; 상기 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되어 실내로 유입되는 이물질을 여과하는 필터어셈블리;를 포함한다. 본 발명에 따르면, 실내 공기의 열손실을 감소시킬 뿐만 아니라 작동시 발생되는 소음을 최소화시킨다.

Description

저소음 고효율형 전열교환기{HEAT EXCHANGE TYPE VENTILATOR}
본 발명은 저소음 고효율형 전열교환기에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 실내가 외부와 통풍이 잘되지 않은 상태에서 실내에서 사람이 장시간 활동하게 되면 CO2, 미세먼지, 및 건물 유해물질 등의 증가로 인하여 실내가 쾌적한 상태를 유지하지 못하게 되므로 실내를 환기시켜주어야 한다. 하지만, 창문을 열어 환기시키게 되면 실내의 열 손실이 발생될 뿐만 아니라 외부 미세먼지 및 오염물질이 실내로 유입된다. 이러한 문제점을 해결하는 방법으로, 건물에 전열교환기가 구비된 환기시스템이 설치된다.
대한민국 등록특허 제10-1149815호(2012. 05. 24. 공고일)(이하, 선행기술 1이라 함), 대한민국 등록특허 제10-1540034호(2015. 07. 28. 공고일)(이하, 선행기술 2이라 함) 등에는 전열교환기가 개시되어 있다.
그러나, 선행기술 1,2에 개시된 전열교환기들은 외부공기를 실내로 흡입시키는 흡입측 송풍기와 실내 공기를 실외로 토출시키는 토출측 송풍기에서 발생되는 소음이 실내로 전달되어 실내에 소음을 유발시키는 단점이 있다. 또한, 실내 공기와 실외 공기를 열교환시키는 효율이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 실내 공기의 열손실을 감소시킬 뿐만 아니라 작동시 발생되는 소음을 최소화시키는 저소음 고효율형 전열교환기를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 각각 중간 부분 양쪽으로 유입구와 유출구가 구비된 양측판들과, 상기 양측판들의 한쪽단을 연결하는 후측판과, 상기 양측판들과 후측판의 상,하단을 각각 복개하는 상,하측판과, 상기 후측판의 반대쪽인 전면에 힌지 결합되어 전면을 개폐하는 도어를 포함하며, 내부 공간을 형성하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 구비되어 상기 케이싱의 내부 공간을 두 개의 공간으로 구획하되, 상기 상,하측판과 양측판들의 각 중간 부분에 위치하여 내부 공간을 제1,2 공간으로 구획하며, 두 개의 통로가 구비된 메인구획판; 상기 제1 공간의 중간 부분에 구비되어 상기 제1 공간을 실내측 연결공간과 실외측 연결공간으로 구획하며, 상기 메인구획판의 두 개의 통로 사이에 위치하는 제1 서브구획판; 상기 제2 공간에 서로 간격을 두고 구비되어 상기 제2 공간을 순차적으로 실외측과 연결되는 필터장착공간, 상기 두 개의 통로와 연통되는 전열공간, 실내측과 연결되는 배기연결공간을 형성하며, 각각 연통구가 구비되는 제2,3 서브구획판; 상기 실내측 연결공간에 구비되어 실외공기를 실내로 급기하는 급기송풍기; 상기 실외측 연결공간에 구비되어 실내공기를 실외로 배기하는 배기송풍기; 상기 실내측 연결공간에 구비되며, 한쪽에 상기 급기송풍기가 연결되고 다른 한쪽이 측판의 유출구와 연통되어 급기소음을 저감시키는 급기측 소음저감챔버; 상기 실외측 연결공간에 구비되며, 한쪽에 상기 배기송풍기가 연결되고 다른 한쪽이 측판의 유출구와 연통되어 배기소음을 저감시키는 배기측 소음저감챔버; 상기 전열공간에 착탈 가능하게 결합되며, 실내 공기와 실외 공기가 열교환되는 전열소자; 상기 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되어 실내로 유입되는 이물질을 여과하는 필터어셈블리;를 포함하는 저소음 고효율형 전열교환기가 제공된다.
상기 급기측 소음저감챔버는 육면체 형상이며 한쪽면 일측에 상기 유출구와 연통되는 제1 연결구멍이 구비되고 다른 한쪽면 일측에 상기 급기송풍기의 토출구와 연통되는 제2 연결구멍이 구비된 저감통과, 상기 저감통의 내벽에 구비되어 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재를 포함하며, 상기 소음흡수부재는 표면이 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 배기측 소음저감챔버는 육면체 형상이며 한쪽면 일측에 상기 유출구와 연통되는 제1 연결구멍이 구비되고 다른 한쪽면 일측에 상기 배기송풍기의 토출구와 연통되는 제2 연결구멍이 구비된 저감통과, 상기 저감통의 내벽에 구비되어 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재를 포함하며, 상기 소음흡수부재는 표면이 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 케이싱의 배기연결공간의 내벽에 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재가 구비되며, 상기 소음흡수부재는 표면이 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 전열소자는 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제1 유로형성프레임과, 상기 제1 유로형성프레임의 한쪽면에 접촉되게 위치하는 다공성 전열시트와, 상기 다공성 전열시트의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하며 다른 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제2 유로형성프레임과, 상기 제2 유로형성프레임의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하는 다공성 전열시트를 포함하는 단위전열소자가 다수 개 접층되되, 다수 개의 서로 간격을 두고 위치하는 복수 개의 적층축들에 적층되는 것이 바람직하다.
상기 필터어셈블리는 필터장착공간의 유입구측에 인접하도록 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되는 프리필터와, 상기 프리필터에 인접하도록 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되어 프리필터를 거친 외부 공기의 유해물질을 제거하는 정전필터와, 상기 정전필터에 인접하도록 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되어 정전필터를 거친 외부 공기의 미세 먼지를 제거하는 헤파필터를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 전열소자의 외부 공기가 유입되는 유입면의 전방에 위치하여 난류를 발생시키는 복수 개의 제1 난류형성바들이 구비되고, 상기 전열소자의 실내 공기가 유입되는 유입면의 전방에 위치하여 난류를 발생시키는 복수 개의 제2 난류형성바들이 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명은 실내 공기를 환기시키면서 실내 공기와 실외 공기를 열교환시켜 실내의 열손실을 감소시키고 실내로 유입되는 실외 공기를 정화시켜 실내로 공급할 뿐만 아니라 작동시 발생되는 소음이 케이싱 외부로 빠져나오는 것을 최소화시키게 되어 실내 공기를 쾌적하게 유지할 뿐만 아니라 실내를 조용하게 유지시키게 된다.
또한, 본 발명의 전열소자가 단위전열소자들이 적층되어 팔면체 형상으로 형성되며 내부에 급기유로와 배기유로가 형성되고 전열소자의 급기유로로 공기가 유입되는 유입면측 전방과 배기유로로 공기가 유입되는 유입면측 전방에 각각 난류형성바들이 구비되므로 급기유로와 배기유로로 흐르는 공기 흐름에 난류를 유발시켜 급기유로와 배기유로로 흐르는 실외 공기와 실내 공기의 전열 효과를 높이게 되고, 난류형성바들로 인하여 발생될 수 있는 미소 소음은 소음저감챔버들에 의해 제거된다.
또한, 본 발명은 필터어셈블리가 구비되어 필터어셈블리에 의해 외부 공기 중의 대기오염물질 및 세균 등이 제거되면서 깨끗한 외부 공기가 실내로 유입된다.
도 1은 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 구성하는 소음저감챔버를 도시한 정단면도,
도 4는 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 구성하는 전열소자를 분해하여 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 구성하는 난류형성바들을 도시한 정단면도,
도 6은 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 작동상태를 도시한 평면도.
이하, 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 도시한 평면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 일실시예를 도시한 정면도이다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기는, 케이싱(10), 메인구획판(20), 제1 서브구획판(30), 제2 서브구획판(40), 제3 서브구획판(50), 급기송풍기(F1), 배기송풍기(F2), 급기측 소음저감챔버(60), 배기측 소음저감챔버(70), 전열소자(80), 필터어셈블리(90)를 포함한다.
케이싱(10)의 일예로, 케이싱(10)은 각각 중간 부분 양쪽으로 유입구(1)(3)와 유출구(2)(4)가 구비된 양측판(11)들과, 그 양측판(11)들의 한쪽단을 연결하는 후측판(12)과, 양측판(11)들과 후측판(12)의 상,하단을 각각 복개하는 상,하측판(13)(14)과, 후측판(12)의 반대편인 전면에 힌지 결합되어 전면을 개폐하는 도어(15)를 포함한다. 즉, 케이싱(10)은 내부 공간을 갖는 육면체 형상으로 형성되되, 전면측이 개구된 형태이다. 양측판(11)들에 각각 길이 방향 중간 부분을 기준으로 양쪽으로 유입구(1)(3)와 유출구(2)(4)가 각각 구비되되, 한쪽 측판(11)의 유입구(1)와 다른 한쪽 측판(11)의 유입구(3)는 서로 대면되고 한쪽 측판(11)의 유출구(2)와 다른 한쪽 측판(11)의 유출구(4)는 서로 대면된다. 유출구(2)(4)는 후측판(12) 쪽에 위치하고 유입구(1)(3)는 도어(15) 쪽에 위치한다. 도어(15)는 케이싱(10)의 전면 크기에 상응하는 크기를 갖는 사각판 형태의 금속판(5)과, 그 금속판(5)의 내측면에 부착된 방음재질의 방음재플레이트(6)를 포함한다. 도어(15)의 상단과 상측판(13)은 힌지 결합되고, 하측판(14)에 서로 간격을 두고 도어(15)를 착탈시키는 착탈유닛(16)들이 구비된다.
메인구획판(20)은 케이싱(10)의 내부에 구비되어 케이싱(10)의 내부 공간을 두 개의 공간으로 구획한다. 메인구획판(20)은 사각판으로 형성됨이 바람직하며, 그 사각판의 메인구획판(20)은 상하단이 상,하측판(13)(14)에 각각 연결되고 양측단이 양측판(11)들에 각각 연결된다. 메인구획판(20)의 양측단은 각각 측판(11)의 중간 부분에 연결되어 메인구획판(20)의 양쪽으로 유입구(1)(3)와 유출구(2)(4)가 위치한다. 메인구획판(20)에 의해 구획된 케이싱(10)의 내부 공간 중 후측판(12) 쪽의 공간을 제1 공간이라 하고, 도어(15) 쪽 공간을 제2 공간이라 한다. 제1 공간은 유출구(2)(4)와 연통되고 제2 공간은 유입구(1)(3)와 연통된다. 메인구획판(20)에 길이 방향으로 서로 간격을 두고 두 개의 통로들이 구비된다.
제1 서브구획판(30)은 제1 공간의 중간 부분에 구비되어 제1 공간을 실내측 연결공간(S1)과 실외측 연결공간(S2)으로 구획하되, 제1 서브구획판(30)은 메인구획판(20)의 두 개의 통로들 사이에 위치한다. 제1 서브구획판(30)은 사각판으로 형성됨이 바람직하고 그 사각판의 제1 서브구획판(30)의 상하단은 상,하측판(13)(14)에 각각 연결되고 양측단이 메인구획판(20)과 후측판(12)에 각각 연결된다. 도면상, 제1 서브구획판(30)의 우측에 위치하는 공간을 실내측 연결공간(S1)이라 하고 좌측에 위치하는 공간을 실외측 연결공간(S2)이라 한다. 실내측 연결공간(S1)과 연결되는 메인구획판(20)의 통로를 제1 통로(21)라 하고 실외측 연결공간(S2)과 연결되는 메인구획판(20)의 통로를 제2 통로(22)라 한다. 좌측에 위치하는 측판(11)을 실외측 측판이라 하고 우측에 위치하는 측판(11)을 실내측 측판이라 한다. 실외측 측판(11)에 구비되는 유입구(1)와 유출구(2)는 실외와 연통되고, 실내측 측판(11)에 구비되는 유입구(3)와 유출구(4)는 실내와 연통된다.
제2,3 서브구획판(40)(50)은 제2 공간에 서로 간격을 두고 구비되어 제2 공간을 순차적으로 실외측과 연결되는 필터장착공간(S3), 메인구획판(20)의 두 개 통로(21)(22)와 연통되는 전열공간(S4), 실내측과 연결되는 배기연결공간(S5)을 형성한다. 제2 서브구획판(40)은 좌측에 위치하고 제3 서브구획판(50)은 우측에 위치한다. 제2,3 서브구획판(40)(50)은 각각 연통구(41)(51)가 구비된다. 제2,3 서브구획판(40)(50)은 각각 사각판 형상으로 형성됨이 바람직하고, 그 사각판의 상하단은 각각 상.하측판(13)(14)에 연결되고 한쪽 측단은 메인구획판(20)에 연결되며, 제2,3 서브구획판(40)(50)의 하단에 연통구(41)(51)가 구비된다. 필터장착공간(S3)은 실외측 측판(11)의 유입구(1)와 연통되고, 배기연결공간(S5)은 실내측 측판(11)의 유입구(3)와 연통되며, 필터장착공간(S3)과 전열공간(S4)은 제2 서브구획판(40)의 연통구(41)에 의해 서로 연통되고 배기연결공간(S5)과 전열공간(S4)은 제3 서브구획판(50)의 연통구(51)에 의해 서로 연통된다.
급기송풍기(F1)는 실내측 연결공간(S1)에 구비되어 실외공기를 실내로 급기시킨다. 급기송풍기(F1)는 흡입구와 토출구가 구비된 송풍기하우징과, 그 송풍기하우징의 내부에 회전 가능하게 결합되는 팬과, 그 팬을 회전시키는 모터를 포함한다.
배기송풍기(F2)는 실외측 연결공간(S2)에 구비되어 실내공기를 실외로 배기시킨다. 배기송풍기(F2)는 흡입구와 토출구가 구비된 송풍기하우징과, 그 송풍기하우징의 내부에 회전 가능하게 결합되는 팬과, 그 팬을 회전시키는 모터를 포함한다.
급기측 소음저감챔버(60)는 실내측 연결공간(S1)에 구비되며, 한쪽에 급기송풍기(F1)가 연결되고 다른 한쪽이 실내측 측판(11)의 유출구(4)와 연통되어 급기소음을 저감시킨다. 급기측 소음저감챔버(60)의 일예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 급기측 소음저감챔버(60)는 육면체 형상이며 한쪽면 일측에 제1 연결구멍(7)이 구비되고 다른 한쪽면 일측에 제2 연결구멍(8)이 구비된 저감통(61)과, 그 저감통(61)의 내벽에 구비되어 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재(62)를 포함한다. 소음흡수부재(62)는 표면이 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되며, 쿠션이 있는 다공성 재질인 것이 바람직하다. 그 재질의 일예로, 스폰지 등이 될 수 있다. 급기측 소음저감챔버(60)는 실내측 측판(11)과 급기송풍기(F1) 사이에 위치하도록 실내측 연결공간(S1)에 장착되어 제1 연결구멍(7)이 실내측 측판(11)의 유출구(4)와 연통되고 제2 연결구멍(8)이 급기송풍기(F1)의 토출구와 연통된다.
배기측 소음저감챔버(70)는 실외측 연결공간(S2)에 구비되며, 한쪽에 배기송풍기(F2)가 연결되고 다른 한쪽이 측판의 유출구와 연통되어 배기소음을 저감시킨다. 배기측 소음저감챔버(70)는 급기측 소음저감챔버와 구성이 같은 것이 바람직하다. 배기측 소음저감챔버(70)는 실외측 측판(11)과 배기송풍기(F2) 사이에 위치하도록 실외측 연결공간(S2)에 장착되어 제1 연결구멍이 실외측 측판(11)의 유출구(2)와 연통되고 제2 연결구멍이 배기송풍기(F2)의 토출구와 연통된다.
전열소자(80)는 전열공간(S4)에 착탈 가능하게 결합되며, 실내 공기와 실외 공기가 열교환된다. 전열소자(80)의 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 전열소자(80)는 일렬로 배열되는 다수 개의 단위전열소자(A)들과, 그 다수 개의 단위전열소자(A)들을 연결하는 적층축(85)들을 포함한다. 단위전열소자(A)는 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제1 유로형성프레임(81)과, 그 제1 유로형성프레임(81)의 한쪽면에 접촉되게 위치하는 제1 전열시트(82)와, 그 제1 전열시트(82)의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하며 다른 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제2 유로형성프레임(83)과, 그 제2 유로형성프레임(83)의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하는 제2 전열시트(84)를 포함한다. 제1,2 유로형성프레임(81)(83)은 각각, 육각형을 이루는 육각테두리프레임(a)과, 그 육각테두리프레임(a)의 한쪽면에 서로 간격을 두고 배열되어 유로들을 형성하되 육각테두리프레임(a)의 서로 대면되는 두 개의 변을 연결하는 복수 개의 절곡형 유로형성바(b)들을 포함한다. 육각테두리프레임(a)에서 서로 대면되는 두 개의 변들 중 한 개의 변을 제1 변이라 하고 이어 시계방향으로 제2,3,4,5,6 변이라 할 때 제1 유로형성프레임(a)의 절곡형 유로형성바(b)들은 제2,5 변을 연결하여 제2,5 변으로 유로들을 형성하고, 제2 유로형성프레임(83)의 절곡형 유로형성바(b)들은 제3,6 변을 연결하여 제3,6 변으로 유로들을 형성한다. 즉, 제1 유로형성프레임(81)의 절곡형 유로형성바(b)들이 연결하는 육각테두리프레임의 두 개의 변들과 제2 유로형성프레임(83)의 절곡형 유로형성바(b)들이 연결하는 육각테두리프레임(a)의 두 개의 변들은 서로 다르다. 이와 같이 단위전열소자(A)들이 적층된 전열소자(80)는 팔면체 형상으로, 양측면이 육각형이다. 전열소자(80)에서 양측면을 제외한 6개의 면이 제1,2,3,4,5,6 면(f1)(f2)(f3)(f4)(f5)(f6)이 되고, 그 면들은 각각 단위전열소자(A)의 제1,2,3,4,5,6 변들로 각각 구성된다. 이로 인하여, 전열소자(80)의 제1,4 면(f1)(f4)은 유로가 형성되지 않고, 제2,5 면(F2)(f5)으로 유로들이 형성되고 제3,6 면(f3)(f6)으로 유로들이 형성되며, 제2,5 면(f2)(f5)으로 형성된 유로들을 급기유로라 하고 제3,6 면(f3)(f6)으로 형성된 유로들을 배기유로라 한다. 전열소자(80)는 전열공간(S4)에 착탈 가능하게 결합되며, 전열소자(80)가 전열공간(S4)에 결합된 상태에서 전열소자(80)의 제1 면(f1)이 전열공간(S4)의 상면에 접촉되고 제4 면(f4)이 전열공간(S4)의 하면에 접촉되며, 제2,3 면(f2)(f3)이 제3 서브구획판(50) 쪽에 위치하되, 제2 면(f2)은 위쪽 제3 면(f3)은 아래쪽 방향으로 향하고, 제5,6 면(f5)(f6)이 제2 서브구획판(40) 쪽에 위치하되, 제5 면(f5)은 아래 제6 면(f6)은 위쪽 방향으로 향한다. 제2 면(f2)이 급기유로의 유출면이 되고 제5 면(f5)이 급기유로의 유입면이 되며, 제3 면(f3)이 배기유로의 유입면이 되고 제6 면(f6)이 배기유로의 유출면이 된다. 제2,3 서브구획판(40)(50)에 각각 길이 방향으로 직선홈이 구비된 가이드바(42)(52)가 결합되고 그 가이드바들(42)(52)의 직선홈에 전열소자(80)의 제2,3 면(f2)(f3)의 연결부분과 제5,6 면(f5)(f6)의 연결부분이 삽입된다. 전열소자(80)의 제2 면(f2)과 그에 인접한 전열공간 구석부분에 의해 형성되는 공간을 제1 공간(P1)이라 하고, 제3 면(f3)과 그에 인접한 전열공간 구석부분에 의해 형성되는 공간을 제2 공간(P2)이라 하고 제5 면(f5)과 그에 인접한 전열공간 구석부분에 의해 형성되는 공간을 제3 공간(P3)이라 하고 제6 면(f6)과 그에 인접한 전열공간 구석부분에 의해 형성되는 공간을 제4 공간(P4)이라 할 때 제1 공간(P1)은 실내측 연결공간(S1)과 메인구획판(20)의 제1 통로(21)에 의해 실내측 연결공간(S1)과 연통되고 제2 공간(P2)은 제3 서브구획판(50)의 연통구(51)에 의해 배기연결공간(S5)과 연통되고 제3 공간(P3)은 제2 서브구획판(40)의 연통구(41)에 의해 필터장착공간(S3)과 연통되고 제4 공간(P4)은 메인구획판(20)의 제2 통로(22)에 의해 실외측 연결공간(S2)과 연통된다.
필터어셈블리(90)는 필터장착공간(S3)에 착탈 가능하게 결합되어 실내로 유입되는 이물질을 여과한다. 필터어셈블리(90)의 일예로, 필터어셈블리(90)는 필터장착공간(S3)의 유입구(1) 측에 인접하게 착탈 가능하게 결합되는 프리필터(91)와, 그 프리필터(91)에 인접하도록 필터장착공간(S3)에 착탈 가능하게 결합되어 프리필터(91)를 거친 외부 공기의 유해물질을 제거하는 정전필터(92)와, 그 정전필터(92)에 인접하도록 필터장착공간(S3)에 착탈 가능하게 결합되어 정전필터(92)를 거친 외부 공기의 미세 먼지를 제거하는 헤파필터(93)를 포함하는 것이 바람직하다.
전열소자(80)의 외부 공기가 유입되는 유입면(f5)의 전방에, 도 5에 도시한 바와 같이, 난류를 발생시키는 복수 개의 제1 난류형성바(86)들이 구비되는 것이 바람직하다. 제1 난류형성바(86)들은 3개인 것이 바람직하고, 제3 공간(P3)에 위치한다. 또한, 전열소자(80)의 실내 공기가 유입되는 유입면(f3)의 전방에 위치하여 난류를 발생시키는 복수 개의 제2 난류형성바(86)들이 구비되는 것이 바람직하다. 제2 난류형성바(86)들은 3개인 것이 바람직하고, 제2 공간(P2)에 위치한다.
이하, 본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명에 따른 저소음 고효율형 전열교환기는 건물에 설치되며 실외측 유입구(1)와 유출구(2)에 각각 외기덕트가 연결되며 실내측 유입구(3)와 유출구(4)에 각각 내기덕트가 연결된다. 외기덕트들은 실외에 노출되고 내기덕트들은 실내에 노출된다.
이와 같은 상태에서, 배기송풍기(F2)와 급기송풍기(F1)를 각각 작동시키게 되면 배기송풍기(F2)와 급기송풍기(F1)의 작동에 의해, 도 6에 도시한 바와 같이, 외부의 공기가 실외측 유입구(1)에 연결된 외기덕트를 통해 유입되어 필터어셈블리(90) - 제2 서브구획판(40)의 연통구(41) - 전열소자(80)의 급기유로 - 메인구획판(20)의 제1 통로(21) - 급기측 소음저감챔버(60) - 급기송풍기(F1) - 급기측 소음저감챔버(60)를 통해 실내로 유입된다. 이와 동시에, 실내의 공기가 실내측 유입구(3)와 연결된 내기덕트를 통해 유입되어 배기연결공간(S3) - 제3 서브구획판(50)의 연통구(51) - 전열소자(80)의 배기유로 - 메인구획판(20)의 제2 통로(22) - 실외측 연결공간(S2) - 배기측 소음저감챔버(70) - 실외측 유출구(2) 및 외기덕트를 통해 실외로 배기된다. 이와 같은 과정에서, 실외 공기가 필터어셈블리(90)를 거치면서 유해물질 및 미세먼지가 여과되면서 실내로 깨끗한 실외 공기가 공급된다. 또한, 실외의 차가운 공기가 전열소자(80)의 급기유로를 통해 유동하고 실내의 가열된 공기가 전열소자(80)의 배기유로를 통해 유동하면서 실외의 찬공기와 실내의 가열된 공기가 서로 열교환되면서 실외의 찬공기가 가열되어 실내로 유입되므로 실내의 열손실을 감소시키게 된다. 또한, 실내측 연결공간(S1)에 급기측 소음저감챔버(60)가 구비되고 급기측 소음저감챔버(60)에 급기송풍기(F1)의 토출구가 연결되고 실외측 연결공간(S2)에 배기측 소음저감챔버(70)가 구비되고 배기측 소음저감챔버(70)에 배기송풍기(F2)의 토출구가 연결되므로 케이싱(10)의 내부에서 발생되는 급기송풍기(F1) 및 배기송풍기(F2)의 작동 소음 및 기타 소음이 케이싱(10) 외부로 빠져나가는 것을 최소화하게 된다.
이와 같이, 본 발명은 실내 공기를 환기시키면서 실내 공기와 실외 공기를 열교환시켜 실내의 열손실을 감소시키고 실내로 유입되는 실외 공기를 정화시켜 실내로 공급할 뿐만 아니라 작동시 발생되는 소음이 케이싱(10) 외부로 빠져나오는 것을 최소화시키게 되어 실내 공기를 쾌적하게 유지할 뿐만 아니라 실내를 조용하게 유지시키게 된다.
또한, 본 발명의 전열소자(80)가 단위전열소자(A)들이 적층되어 팔면체 형상으로 형성되며 내부에 급기유로와 배기유로가 형성되고 전열소자(80)의 급기유로로 공기가 유입되는 유입면(f5) 전방과 배기유로로 공기가 유입되는 유입면(f3) 전방에 각각 난류형성바(86)들이 구비되므로 급기유로와 배기유로로 흐르는 공기 흐름에 난류를 유발시켜 급기유로와 배기유로로 흐르는 실외 공기와 실내 공기의 전열 효과를 높이게 되고, 난류형성바(86)들로 인하여 발생될 수 있는 미소 소음은 소음저감챔버들(60)(70)에 의해 제거된다.
10; 케이싱 20; 메인구획판
30; 제1 서브구획판 40; 제2 서브구획판
50; 제3 서브구획판 F1; 급기송풍기
F2; 배기송풍기 60; 급기측 소음저감챔버
70; 배기측 소음저감챔버 80; 전열소자
90; 필터어셈블리

Claims (7)

  1. 각각 중간 부분 양쪽으로 유입구와 유출구가 구비된 양측판들과, 상기 양측판들의 한쪽단을 연결하는 후측판과, 상기 양측판들과 후측판의 상,하단을 각각 복개하는 상,하측판과, 상기 후측판의 반대쪽인 전면에 힌지 결합되어 전면을 개폐하는 도어를 포함하며, 내부 공간을 형성하는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되어 상기 케이싱의 내부 공간을 두 개의 공간으로 구획하되, 상기 상,하측판과 양측판들의 각 중간 부분에 위치하여 내부 공간을 제1,2 공간으로 구획하며, 두 개의 통로가 구비된 메인구획판;
    상기 제1 공간의 중간 부분에 구비되어 상기 제1 공간을 실내측 연결공간과 실외측 연결공간으로 구획하며, 상기 메인구획판의 두 개의 통로 사이에 위치하는 제1 서브구획판;
    상기 제2 공간에 서로 간격을 두고 구비되어 상기 제2 공간을 순차적으로 실외측과 연결되는 필터장착공간, 상기 두 개의 통로와 연통되는 전열공간, 실내측과 연결되는 배기연결공간을 형성하며, 각각 연통구가 구비되는 제2,3 서브구획판;
    상기 실내측 연결공간에 구비되어 실외공기를 실내로 급기하는 급기송풍기;
    상기 실외측 연결공간에 구비되어 실내공기를 실외로 배기하는 배기송풍기;
    상기 실내측 연결공간에 구비되며, 한쪽에 상기 급기송풍기가 연결되고 다른 한쪽이 측판의 유출구와 연통되어 급기소음을 저감시키는 급기측 소음저감챔버;
    상기 실외측 연결공간에 구비되며, 한쪽에 상기 배기송풍기가 연결되고 다른 한쪽이 측판의 유출구와 연통되어 배기소음을 저감시키는 배기측 소음저감챔버;
    상기 전열공간에 착탈 가능하게 결합되며, 실내 공기와 실외 공기가 열교환되는 전열소자;
    상기 필터장착공간에 착탈 가능하게 결합되어 실내로 유입되는 이물질을 여과하는 필터어셈블리;를 포함하며,
    상기 급기측 소음저감챔버는 육면체 형상이며 한쪽면 일측에 상기 유출구와 연통되는 제1 연결구멍이 구비되고 다른 한쪽면 일측에 상기 급기송풍기의 토출구와 연통되는 제2 연결구멍이 구비된 저감통과, 상기 저감통의 내벽에 구비되며 표면에 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되어 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재를 포함하며,
    상기 배기측 소음저감챔버는 육면체 형상이며 한쪽면 일측에 상기 유출구와 연통되는 제1 연결구멍이 구비되고 다른 한쪽면 일측에 상기 배기송풍기의 토출구와 연통되는 제2 연결구멍이 구비된 저감통과, 상기 저감통의 내벽에 구비되며 표면에 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되어 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재를 포함하며,
    상기 전열소자의 외부 공기가 유입되는 유입면의 전방에 위치하여 난류를 발생시키는 복수 개의 제1 난류형성바들과, 상기 전열소자의 실내 공기가 유입되는 유입면의 전방에 위치하여 난류를 발생시키는 복수 개의 제2 난류형성바들을 더 포함하는 저소음 고효율형 전열교환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 케이싱의 배기연결공간의 내벽에 소음을 흡수 저감시키는 소음흡수부재가 구비되며, 상기 소음흡수부재는 표면이 반구 형상의 오목면들과 볼록면들이 구비되는 것을 특징으로 하는 저소음 고효율형 전열교환기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 도어는 상기 케이싱의 전면 크기에 상응하는 크기를 갖는 사각판 형태의 금속판과, 상기 금속판의 내측면에 부착된 방음재질의 방음재플레이트를 포함하는 저소음 고효율형 전열교환기.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전열소자는 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제1 유로형성프레임과, 상기 제1 유로형성프레임의 한쪽면에 접촉되게 위치하는 다공성 전열시트와, 상기 다공성 전열시트의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하며 다른 한 방향으로 복수 개의 유로들을 형성하는 제2 유로형성프레임과, 상기 제2 유로형성프레임의 다른 한쪽면에 접촉되게 위치하는 다공성 전열시트를 포함하는 단위전열소자가 다수 개 접층되되, 다수 개의 서로 간격을 두고 위치하는 복수 개의 적층축들에 적층되는 것을 포함하는 저소음 고효율형 전열교환기.
  7. 삭제
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