KR102265201B1

KR102265201B1 - 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기

Info

Publication number: KR102265201B1
Application number: KR1020190099246A
Authority: KR
Inventors: 김필수; 허욱
Original assignee: 김필수; 허욱
Priority date: 2019-08-14
Filing date: 2019-08-14
Publication date: 2021-06-14
Also published as: KR20210020248A

Abstract

본 발명은, 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기로서,
첫째, 환기-실내의 CO₂가 많은 공기를 배기하고,
둘째, 흡입한 외기를 헤파필터에 의한 필터링으로 청정도와 산소의 함유량을 최대화 하여 급기(실내로 보냄)하고, (헤파필터의 청정기능: 초미세먼지, 세균, 바이러스, 오염물질 등을 99,997% 여과할 수 있다고 공인되어 있음)
셋째, 제2 공기청정유닛에 의한 가속청정(쾌속청정)을 추가함으로써, 황사가 있을시에도 신속한 청정을 할 수 있는 전천후 열회수 공기청정 환기 청정유닛이다.
5중 기능 중의 첫째, 둘째의 기능은 제1 열회수 환기 공기청정유닛이 수행하고, 셋째의 기능은 제2 공기청정유닛이 수행한다.
시중에 범람하고 있는 청정기의 다수가 청정 환기의 기능이 아닌 단일한 청정기능만 있는 것을 안타깝게 생각하여 본 건을 출원한 계기가 되었다.

Description

5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기{Air Purifier with 5 Functions of Heat Recovery, Ventilation, Air Purify, Speedy Air Purify and Plus Pressure In Room}

본 발명은 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기로서, 보다 상세하게는 실내공기의 청정 및 환기를 함에 있어서, 열회수, 환기, 공기청정은 물론 특히 추가된 기능으로서 급속 공기청정을 위한 대량 실내공기 재순환 기능과 실내공기 양압 기능을 갖춤으로써 문틈으로 들어오는 먼지까지도 차단하는 기능을 갖춘 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기에 관한 것이다.

실내 공기의 청정을 위한 기술들을 적용함에 있어 기존의 공기 청정기들은 단일화된 작동 구조를 가지고 있어 실내의 청정도를 높이는데 시간이 많이 걸린다든지, 환기는 안된다든지, 열회수가 안된다든지 특히, 실내공기의 양압유지가 되지 않아 문틈으로는 먼지가 침투할 수 밖에 없는 구조였음에 대하여 본 기술을 적용하여 상기 5가지 기능을 모두 갖춤으로써 황사가 있을시에도 환기가 가능한 쾌속청정, 완벽한 청정기능을 발휘하는 것이 본 기술의 배경이며 이를 모두 자동으로 운전하게 하는 것이다.

한국등록특허 제10-0489585호

본 발명은 실내공기의 환기 및 청정을 수행하며, 특히 청정속도를 가속하여 신속하고 효과적인 실내 공기 정화가 가능한 5중 기능 즉, 열회수, 환기, 청정, 가속청정, 실내 양압 유지 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그러므로, 황사가 있을시에도 공기청정 및 환기가 지속될 수 있는 쾌속청정 기술을 도입하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기로서, 제1 열회수 환기 공기청정유닛 및 제2 공기청정유닛을 포함하며, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛은, 외부 공기의 흡입과 열회수를 수행하기 위한 외기 흡입부와, 실내 공기의 흡입을 위한 제1 실내공기 흡입부와, 제1 실내공기 흡입부로부터 흡입되는 공기를 배기팬을 통해 배기하기 위한 배기부와, 상기 제1 실내공기 흡입부에서 유입되는 공기를 열교환시켜 상기 배기부로 공급하며, 상기 외기 흡입부로부터 흡입되는 공기를 열교환시키기 위한 열교환부와, 상기 외기 흡입부에서 상기 열교환부를 거쳐 흡입되는 공기를 급기팬을 통해 실내로 공급하기 위한 제1 급기부를 포함하며,

상기 제2 공기청정유닛은, 실내공기를 흡입하는 제2 실내공기 흡입부와, 상기 제2 실내공기 흡입부를 거쳐 유입되는 공기를 실내로 공급하기 위한 제2 급기부를 포함하는 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기를 제공한다.

또한, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛 및 상기 제2 공기청정유닛은 상호 일체형으로 구비되며, 상기 제2 공기청정유닛은 하부에 구비되고, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛은 상부에 구비될 수 있다.

또한, 상기 외기 흡입부에서 유입되는 공기를 필터링하여 상기 열교환부로 흡입되도록 하는 제1 필터부와, 상기 열교환부로부터 흡입되는 공기를 필터링하여 실내로 공급되도록 하는 제2 필터부를 더 포함하며, 상기 제2 필터부는 미디움 필터(Medium Filter)인 F22 필터부와 헤파필터(HEPA Filter)인 F21 필터부의 조합으로 이루어 질 수 있다.

또한, 상기 제2 공기청정유닛은 상기 제2 급기부를 통해 불어내는 공기를 필터링하여 실내로 공급되도록 하는 제3 필터부를 더 포함하며, 상기 제3 필터부도 미디움 필터와 헤파 필터의 조합으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제2 공기청정유닛은 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛의 상기 외기 흡입부의 흡입량보다 적어도 5배 이상의 풍량으로 실내에 공기를 공급함으로써, 최고의 쾌속청정을 할 수 있다.

또한, 상기 제2 공기청정유닛은 실내의 공기 청정도가 기 설정된 범위에 이르는 경우 자동적으로 가동이 정지될 수 있다.

본 발명에 따른 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 실내공기의 청정 및 환기를 보다 신속하고 효과적으로 수행할 수 있다.

둘째, 실내공기 청정 및 환기를 위한 공기환기, 청정, 가속청정유닛의 운용에 있어 소비전력을 보다 효율적으로 관리할 수 있다.

셋째, 흡기팬의 용량이 배기팬의 용량보다 30% 더 커서 실내에 양압이 걸림으로써 문틈으로 들어오는 먼지까지도 차단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 5중 기능을 갖춘 열회수 환기 공기청정기의 작동방법을 도시한 도면이다.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 및/또는 동작 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 및/또는 동작 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기(100)를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기(100)는, 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110) 및 제2 공기청정유닛(120)을 포함한다. 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)은 외기 흡입부(111), 제1 실내공기 흡입부(112)와 배기부(113), 열교환부(114), 제1 급기부(115), 제1 필터부(F1), 제2 필터부(F2)를 포함한다.

상기 제2 필터부(F2)는 F22, F21을 포함한다.

상기 제2 공기청정유닛(120)은, 제2 실내공기 흡입부(121), 제2 급기부(122), 제3 필터부(F3)를 포함한다.

제1 실내공기 흡입부(112)는 실내 공기의 흡입을 위한 것이며, 상기 배기부(113)는 상기 제1 실내공기 흡입부(112)로부터 흡입되는 공기를 배기팬(113a)을 통해 외부 배기한다.

상기 열교환부(114)는 상기 제1 실내공기 흡입부(112)에서 리턴되는 공기가 흡입되는 열회수기에서 외기와 교차하면서 열교환을 하고 상기 배기부(113)를 경유하여 배기한다.

상기 제1 급기부(115)는 상기 외기 흡입부(111)에서 상기 열교환부(114)를 거쳐 흡입되는 공기를 급기팬(115a)을 통해 실내로 공급한다. 상기 제2 실내공기 흡입부(121)는 실내공기를 흡입한다. 이때, 급기팬의 용량이 배기팬의 용량보다 1.3배 크게 유지하여 내부의 공기압이 외부의 공기압보다 높아지게 되어 문틈을 통하여 외부에서 먼지가 내부로 침투하지 못하도록 실내가 양압을 유지한다.

상기 제2 급기부(122)는 상기 제2 실내공기 흡입부(121)를 거쳐 흡입되는 공기를 실내로 공급한다.

한편, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110) 및 상기 제2 공기청정유닛(120)은 상호 일체형으로 구비된다. 예컨대, 상기 제2 공기청정유닛(120)은 하부에 구비되고, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)은 상부에 구비된다.

상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)과 상기 제2 공기청정유닛(120) 중 어느 하나만 상부에만 구비하게 되는 경우 내부의 공기를 모두 필터링하기 위하여 필터부의 크기가 지금보다 대략 5배 이상 커져야 하므로 장치 자체가 커지는 문제점이 있다.

하부 제2 공기청정유닛(120)에 별도의 필터부(헤파필터+미디움필터)를 구비하여, 리턴공기 및 실내공기를 신속하게 청정한다.

이때, 미디움 필터의 미세먼지 제거 효율은 90%, 헤파필터의 초미세먼지, 세균 필터링 효율은 99.997%이다.

따라서, 상부와 하부에 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)과 상기 제2 공기청정유닛(120)이 함께 구비되면 이러한 문제점을 해결할 수 있게 된다.

이와 같이, 계속하여 필터링하여 일정 수준의 공기질이 확보되면, 하부 필터링부 즉, 상기 제2 공기청정유닛(120)은 작동을 정지하고, 상부에 있는 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)만 계속 작동하도록 하는 것이 가능하다. 이에 따라서, 공기 필터링 효율을 높이면서도, 전기 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있다.

상기 급기팬(115a)은 외기(OA)를 흡입하여 프리필터(F1)와 열교환부(114)를 통과시키면서 배기(RA1)와 교차하여 배기열을 회수하고 급기팬(115a)을 경유하여 제2 필터부(F2)를 통과하여 실내로 급기한다.

상기 제2 필터부(F2)는 미디움 필터(Medium Filter)인 제2-2 필터부(F22)와 헤파필터(HEPA Filter)인 제2-1 필터부(F21)의 조합으로 이루어진다.

상기 제3 필터부(F3)는 상기 제2 공기청정유닛(120)의 상기 제2 급기부(122)를 통해 불어주는 공기를 필터링하여 실내로 공급한다. 상기 제3 필터부(F3)는 미디움 필터와 헤파 필터의 조합으로 이루어지므로 최상의 청정(초미세먼지, 세균등의 99.997% 필터링 효율)을 수행하는 것이 가능하다.

한편, 상기 제2 공기청정유닛(120)은 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)의 상기 외기흡입부(111)의 흡기량보다 적어도 5배 이상의 풍량으로 실내에 공기를 공급하도록 하는 것이 가능하다. 상기 제2 공기청정유닛(120)은 실내의 공기 청정도가 기 설정된 범위에 이르는 경우 가동이 정지되게 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기의 작동방법을 도시한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하며, 중복되는 내용은 생략하기로 한다.

도 2를 참조하면, 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기 작동방법(S100)은, 제1 단계인 S110에서 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)이 작동된다. 제2 단계인 S120에서 제2 공기청정유닛(120)이 작동된다.

제3 단계인 S130에서 상기 제2 공기청정유닛(120)이 기 설정된 조건에 기반하여 가동이 정지되게 된다. 여기서 상기 제1 단계인 S110과 제2 단계인 S120은 상호간에 순차적이거나 비순차적으로 동시에 그 작동이 수행 될 수도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

110 : 제1 열회수 환기 공기청정유닛
111 : 외기 흡입부, 111b : 외기 흡입부
112 : 제1 실내공기 흡입부, 112b : 제1 리턴공기 흡입구
113 :　배기부, 113a : 배기팬, 113b : 배기구
114　: 열교환부
115 : 제1 급기부, 115a : 제1 급기팬, 115b : 급기구
120 : 제2 공기청정유닛
121 : 제2 실내공기 흡입부, 121b : 제2 리턴공기 흡입구
122 :　제2 급기부, 122b : 제2 급기팬
F1 : 프리필터(PRE-FILTER), F22, F32 : 미디움 필터(MEDIUM FILTER)
F21, F31 : 헤파필터(HEPA FILTER)
SA : 급기, RA1 : 리턴공기, RA2 : 리턴공기2, OA : 외기, EA : 배기

Claims

5중 기능의 열회수 환기 공기청정기로서,
제1 열회수 환기 공기청정유닛(110) 및 제2 공기청정유닛(120)을 포함하며,
상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)은,
외부 공기의 흡입과 열회수를 수행하기 위한 외기 흡입부(111)와,
실내 공기의 흡입을 위한 제1 실내공기 흡입부(112)와,
제1 실내공기 흡입부(112)로부터 흡입되는 공기를 배기팬(113a)을 통해 배기하기 위한 배기부(113)와,
상기 제1 실내공기 흡입부(112)에서 유입되는 공기를 열교환시켜 상기 배기부(113)로 공급하며, 상기 외기 흡입부(111)로부터 흡입되는 공기를 열교환시키기 위한 열교환부(114)와,
상기 외기 흡입부(111)에서 상기 열교환부(114)를 거쳐 흡입되는 공기를 급기팬(115a)을 통해 실내로 공급하기 위한 제1 급기부(115)를 포함하며,
상기 제2 공기청정유닛(120)은,
실내공기를 흡입하는 제2 실내공기 흡입부(121)와, 상기 제2 실내공기 흡입부(121)를 거쳐 유입되는 공기를 실내로 공급하기 위한 제2 급기부(122)를 포함하고,
상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110) 및 상기 제2 공기청정유닛(120)은 상호 일체형으로 구비되며,
상기 제2 공기청정유닛(120)은 하부에 구비되고, 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)은 상부에 구비되며,
상기 외기 흡입부(111)에서 유입되는 공기를 필터링하여 상기 열교환부(114)로 유입되도록 하는 제1 필터부(F1)와,
상기 열교환부(114)로부터 유입되는 공기를 필터링하여 실내로 공급되도록 하는 제2 필터부(F2)를 포함하며,
상기 제2 필터부(F2)는 미디움 필터(Medium Filter)인 제2-2 필터부(F22)와 헤파필터(HEPA Filter)인 제2-1 필터부(F21)의 조합으로 이루어지고,
상기 제2 공기청정 유닛의 상기 제2 급기부(122)를 통해 불어내는 공기를 필터링하여 실내로 공급되도록 하는 제3 필터부(F3)를 포함하며,
상기 제3 필터부(F3)는 미디움 필터와 헤파 필터의 조합으로 이루어지고,
상기 제2 공기청정유닛(120)은 상기 제1 열회수 환기 공기청정유닛(110)의 상기 외기 흡입부(111)의 흡기량보다 5배 이상의 풍량으로 실내에 공기를 공급하고,
상기 제2 공기청정유닛(120)은 실내의 공기 청정도가 기 설정된 범위에 이르는 경우 가동이 정지되고,
상기 급기팬(115a)의 용량은 상기 배기팬(113a)의 용량보다 1.3배 크게 유지하여 내부의 공기압이 외부의 공기압보다 높아지게 되어 문틈을 통하여 외부에서 먼지가 내부로 침투하지 못하도록 실내가 양압을 유지하도록 하는 5중 기능의 열회수 환기 공기청정기.
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