KR102292466B1

KR102292466B1 - Ai 제어 기반 고효율 통합공조장치

Info

Publication number: KR102292466B1
Application number: KR1020200022630A
Authority: KR
Inventors: 김동식; 송근호; 권우정; 박주현
Original assignee: 케이웨더(주)
Priority date: 2020-02-25
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2021-08-25

Abstract

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는, 환기구, 유입구, 급기구 및 배기구가 형성된 본체부, 실내공기와 상기 실외공기가 상호 교차하여 통과되면서 열교환이 이루어지도록 하는 전열교환소자부, 및 실내공기 또는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 환기댐퍼부를 포함하는 환기청정부, 탱크부, 상기 탱크부 내의 물과 열교환이 가능하도록 설치된 제1 축열관부 및 제2 축열관부를 포함하는 축열부, 배기관, 제1 배기연결관, 제2 배기연결관, 제3 배기연결관 및 배기댐퍼부를 포함하는 배기부, 유입관, 제1 유입연결관, 제2 유입연결관, 제3 유입연결관 및 유입댐퍼부을 포함하는 유입부, 및 실외환경 또는 실내환경 정보에 따라 상기 환기청정부, 상기 축열부, 상기 배기부 및 상기 유입부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 다양한 운전모드로 동작하고 에너지 효율성이 향상된 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치를 제공한다.

Description

AI 제어 기반 고효율 통합공조장치{High efficiency air conditioning apparatus based on AI control}

본 발명은 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치에 관한 것으로 여러 운전모드로 동작하면서도 에너지 효율성이 향상된 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치에 관한 것이다.

일반적으로 전열교환기는 건물의 공조시스템 일부 구성요소로 사용되는 것으로, 건물의 환기를 위해 실내공기를 실외로 배출하고 실외공기를 실내로 흡입하는 과정에서 배출되는 실내공기와 흡입되는 실외공기가 서로 열 교환하게 함으로써 환기되는 과정에서 발생하는 열손실을 저감시킬 수 있도록 한 장치이다.

이러한 종래의 전열교환기는 알려진 바와 같이 양측에 실외공기가 유입되는 유입구와 유출구 및 실내공기가 유입되는 유입구와 유출구가 각각 형성되는 함체의 내부에 여러 개의 격벽을 형성하고 그 중앙부분에 전열교환소자를 형성하여 실외공기 유입구로 유입된 공기가 전열교환소자를 지나 실내 유출구로 배출되고 동시에 실내 공기는 실내공기 유입구를 통하여 함체내부로 유입되고 다시 전열교환소자를 지나 실외 유출구를 통하여 실외로 배출되는 구성을 갖는다.

그러나 종래기술에 따른 전열교환기는 여러 환경에 따른 다양한 운전모드로 동작하지 않으며 에너지 효율성이 높지 않은 문제점이 있다.

본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다양한 운전모드로 동작하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는 에너지 효율성이 향상된 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는, 실내공기를 유입하는 환기구, 실외공기를 유입하는 유입구, 상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 실내로 급기하는 급기구 및 상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 배기하는 배기구가 형성된 본체부, 상기 본체부 내에 설치되어 상기 실내공기와 상기 실외공기가 상호 교차하여 통과되면서 열교환이 이루어지도록 하는 전열교환소자부, 및 상기 본체부 내에 설치되어 개폐를 통해 상기 실내공기 또는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 환기댐퍼부를 포함하는 환기청정부, 탱크부, 상기 탱크부 내의 물과 열교환이 가능하도록 설치된 제1 축열관부 및 제2 축열관부를 포함하는 축열부, 상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 실외로 배기하는 배기관, 상기 배기구와 상기 제1 축열관부를 연결하는 제1 배기연결관, 상기 제1 배기연결관과 상기 배기관을 연결하는 제2 배기연결관, 상기 제1 축열관부와 상기 배기관을 연결하는 제3 배기연결관, 및 개폐를 통해 통과하는 상기 실내공기 또는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 배기댐퍼부를 포함하는 배기부, 실외에서 상기 실외공기가 유입되는 유입관, 상기 유입구와 상기 제2 축열관부를 연결하는 제1 유입연결관, 상기 제1 유입연결관과 상기 유입관을 연결하는 제2 유입연결관, 상기 제2 축열관부와 상기 유입관을 연결하는 제3 유입연결관, 및 개폐를 통해 통과하는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 유입댐퍼부을 포함하는 유입부, 및 실외환경 또는 실내환경 정보에 따라 상기 환기청정부, 상기 축열부, 상기 배기부 및 상기 유입부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 환기청정부는, 상기 급기구에 인접하게 상기 본체부 내에 설치되는 증발기부, 상기 배기구에 인접하게 상기 본체부 내에 설치되는 응축기부, 상기 환기구와 상기 급기구 사이에 설치되는 제1 필터부, 및 상기 유입구와 상기 배기구 사이에 설치되는 제2 필터부를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제3 유입연결관, 상기 제2 축열관부 및 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제1 축열관부, 상기 제3 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 냉방환기모드, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제3 유입연결관, 상기 제2 축열관부 및 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 난방환기모드, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 열교환환기모드, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되는 바이패스환기모드, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되고, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 급속냉방모드, 또는 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되는 공기청정모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 환기댐퍼부는 상기 환기구와 상기 전열교환소자부 사이에 설치되는 제1 환기댐퍼, 상기 환기구와 상기 제1 필터부 사이에 설치되는 제2 환기댐퍼, 상기 유입구와 상기 전열교환소자부 사이에 설치되는 제3 환기댐퍼, 상기 유입구와 상기 제2 필터부 사이에 설치되는 제4 환기댐퍼를 포함하고, 상기 배기댐퍼부는 상기 제1 배기연결관과 상기 제2 배기연결관 사이에 설치되는 제1 배기댐퍼, 및 상기 제3 배기연결관과 상기 배기관 사이에 설치되는 제2 배기댐퍼를 포함하며, 상기 유입댐퍼부는 상기 제1 유입연결관과 상기 제2 유입연결관 사이에 설치되는 제1 유입댐퍼, 및 상기 제3 유입연결관과 상기 유입관 사이에 설치되는 제2 유입댐퍼를 포함하고, 상기 냉방환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 폐쇄되며, 상기 난방환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 폐쇄되며, 상기 열교환환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄되며, 상기 바이패스환기모드에서 상기 제3 환기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 유입댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제2 배기댐퍼는 폐쇄되며, 상기 급속냉방모드에서 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄되며, 상기 공기청정보드에서 상기 제1 환기댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼, 상기 제1 유입댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄될 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 탱크부는 상기 제1 축열관부와 상기 제2 축열관부가 내부를 지나가도록 설치된 제1 탱크, 상기 제1 탱크와 분리되어 있는 제2 탱크, 및 상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 내의 물을 순환시키는 순환펌프를 포함하고, 냉방환기모드에서 상기 제1 축열관부를 통과하는 상기 실외공기와 상기 제2 축열관부를 통과하는 상기 실내공기의 열 전달로 인하여 상기 제1 탱크 내의 물은 가열될 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 난방환기모드에서 상기 탱크부로부터의 물을 상기 증발기부에 분사하여 상기 실외공기를 가습하는 가습부를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 실내환경 정보는 실내 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도를 포함하고, 상기 실외환경 정보는 실외 미세먼지 농도를 포함하며, 상기 제어부는, 실내 온도가 소정값 이상이고 실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이며, 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 상기 냉방환기모드로 제어하고, 실내 온도가 소정값 이하이고 실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이며, 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 상기 난방환기모드로 제어하고, 실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이고 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 열교환환기모드로 제어하고, 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 바이패스환기모드로 제어하고, 실내 습도 또는 온도가 소정값 이상이면 급속냉방모드로 제어하고, 실내 미세먼지 농도가 소정값 이상이고 실외 미세먼지 농도가 소정값 이상이면 공기청정모드로 제어할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 실내환경 정보, 상기 실외환경 정보 및 사용패턴을 기계학습하여 상기 냉방환기모드, 상기 난방환기모드, 상기 열교환환기모드, 상기 바이패스환기모드, 상기 급속냉방모드 또는 상기 공기청정모드로 제어할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는, 냉방환기모드, 난방환기모드, 열교환환기모드, 바이패스환기모드, 급속냉방모드 또는 공기청정모드와 같이 다양한 운전모드로 동작될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 환기모드 시 전열교환소자부를 통해 열교환이 이루어지고 축열부를 통해 남는 열을 온수를 가열하는데 이용함으로써 에너지 효율성이 향상될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치의 제어부(500)를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 냉방환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 난방환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 열교환환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 바이패스환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 급속냉방모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 공기청정모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치에 대해 살펴보기로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300), 유입부(400) 및 제어부(500; 도 2에 도시)를 포함할 수 있다.

환기청정부(100)는 공기를 냉각 또는 가열하고 열교환시키며 필터링하기 위한 부분으로 본체부(110), 전열교환소자부(120) 및 환기댐퍼부(130)를 포함할 수 있다.

본체부(110)는 대략 단면이 4개의 변을 갖는 사각 함체 형상으로 구현된 하우징으로서, 본체부(110)의 내부에는 일정한 수용 공간이 형성되며 이러한 공간에 전열교환소자부(120) 등의 부품이 수용될 수 있다.

이러한 본체부(110)의 내부에서는 실외공기와 실내공기가 유동되므로 이들을 유입하고 배기하는 구멍이 형성될 수 있다. 구체적으로, 본체부(110)에는 실외공기가 유입되는 유입구(112), 실내공기가 유입되는 환기구(111), 본체부(110) 내부로 유입된 실내공기 또는 실외공기를 실내로 급기하는 급기구(113) 및 본체부(110) 내부로 유입된 실내공기 또는 실외공기를 실외로 배기하는 배기구(114)가 형성될 수 있다. 이때, 설치의 편의를 위하여 환기구(111)와 급기구(113)는 본체부(110)의 동일한 면에 형성될 수 있으며, 유입구(112)와 배기구(114)는 상기 면에 대향되는 본체부(110)의 다른 동일한 면에 형성될 수 있다. 또한, 환기구(111)와 급기구(113)는 실내와 연결되는 부분으로 별도의 덕트가 연결되어 공기를 가이드할 수 있다.

전열교환소자부(120)는 본체부(110)의 내부에 배치될 수 있으며, 조건에 따라 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 내부로 유입되는 실외공기와 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 내부로 유입되는 실내공기가 상호 교차하여 통과되면서 열교환이 이루어지도록 할 수 있다.

한편, 본체부(110)의 내부는 제1 격벽(115a), 제2 격벽(115b), 제3 격벽(115c) 및 제4 격벽(115d)을 통해 4개의 공간, 즉 제1 공간(110a), 제2 공간(110b), 제3 공간(110c) 및 제4 공간(110d)으로 분할될 수 있다. 여기서, 제1 공간(110a)은 환기구(111)가 형성된 공간이고 제2 공간(110b)은 유입구(112)가 형성된 공간이며, 제3 공간(110c)은 급기구(113)가 형성된 공간이고 제4 공간(110d)은 배기구(114)가 형성된 공간일 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)과 제2 공간(110b)은 제1 격벽(115a)에 의해, 제3 공간(110c)과 제4 공간(110d)은 제2 격벽(115b)에 의해, 제1 공간(110a)과 제3 공간(110c)은 제3 격벽(115c)에 의해, 제2 공간(110b)과 제4 공간(110d)은 제4 격벽(115d)에 의해 막혀 상호 간 밀폐될 수 있다.

한편, 본체부(110)에는 제5 격벽(115e) 및 제6 격벽(115f)이 더 포함될 수 있다. 이러한 제5 격벽(115e) 및 제6 격벽(115f)은 제어부(500)의 조건에 따라 각각 급기구(113)로부터 유입된 실내공기가 전열교환소자부(120)를 향해 흘러가는 것, 유입구(112)로부터 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 향해 흘러가는 것을 막기 위한 부분인데 이하에 설명될 환기댐퍼부(130) 중 일부가 설치되는 부분일 수 있다.

환기댐퍼부(130)는 제어부(500)의 제어에 따라 개폐되어 본체부(110) 내부로 유입되는 실내공기 또는 실외공기의 흐름을 제어하기 위한 부분이다. 여기서, 환기댐퍼부(130)는 제1 환기댐퍼(131), 제2 환기댐퍼(132), 제3 환기댐퍼(133) 및 제4 환기댐퍼(134)를 포함할 수 있다. 제1 환기댐퍼(131)는 환기구(111)와 전열교환소자부(120) 사이의 제5 격벽(115e)에 설치되고 제2 환기댐퍼(132)는 환기구(111)와 급기구(113) 내지는 제1 필터부(160) 사이의 제3 격벽(115c)에 설치되며, 제3 환기댐퍼(133)는 유입구(112)와 전열교환소자부(120) 사이의 제6 격벽(115f)에 설치되고 제4 환기댐퍼(134)는 유입구(112)와 배기구(114) 내지는 제2 필터부(170) 사이의 제4 격벽(115d)에 설치될 수 있다.

이때, 제1 환기댐퍼(131)가 개방되면 환기구(111)를 통해 제1 공간(110a)으로 유입된 실내공기가 제5 격벽(115e)을 통과하여 전열교환소자부(120)를 거쳐 제4 공간(110d)으로 흘러간 후 배기구(114)로 배기될 수 있으며, 폐쇄되면 제5 격벽(115e)을 통과하지 못해 전열교환소자부(120)로 흘러갈 수 없다. 또한, 제2 환기댐퍼(132)가 개방되면 환기구(111)를 통해 제1 공간(110a)으로 유입된 실내공기가 제3 격벽(115c)을 통과하여 제3 공간(110c)으로 흘러간 후 급기구(113)로 급기될 수 있으며, 폐쇄되면 제3 격벽(115c)을 통과할 수 없다. 또한, 제3 환기댐퍼(133)가 개방되면 유입구(112)를 통해 제2 공간(110b)으로 유입된 실외공기가 제6 격벽(115f)을 통과하여 전열교환소자부(120)를 거쳐 제3 공간(110c)으로 흘러간 후 급기구(113)로 급기될 수 있으며, 폐쇄되면 제6 격벽(115f)을 통과할 수 없다. 또한, 제4 환기댐퍼(134)가 개방되면 유입구(112)를 통해 제2 공간(110b)으로 유입된 실외공기가 제4 격벽(115d)을 통과하여 제4 공간(110d)으로 흘러간 후 배기구(114)로 배기될 수 있으며, 폐쇄되면 제4 격벽(115d)을 통과할 수 없다.

한편, 본체부(110)의 내부에는 증발기부(140), 응축기부(150), 제1 필터부(160) 및 제2 필터부(170)가 더 설치될 수 있다. 여기서, 증발기부(140)와 응축기부(150)는 냉난방사이클의 일 요소로서 내부를 흐르는 냉매를 통해 공기를 가열하거나 냉각되는데 이용되며 공지되어 있는 냉난방사이클을 활용하여 구성할 수 있다. 여기서, 증발기부(140)는 급기구(113)에 인접하도록 제3 공간(110c)에 설치될 수 있고 응축기부(150)는 배기구(114)에 인접하도록 제4 공간(110d)에 설치될 수 있다.

또한, 제1 필터부(160)와 제2 필터부(170)는 통과되는 공기를 여과하여 청정시키는 요소로서, 제1 필터부(160)는 환기구(111)와 급기구(113) 사이에 설치되어 제2 환기댐퍼(132)를 통과한 환기구(111)로부터의 실내공기 또는 전열교환소자부(120)를 통과한 유입구(112)로부터의 실외공기를 여과하여 급기구(113)를 향해 보낼 수 있고, 제2 필터부(170)는 유입구(112)와 배기구(114) 사이에 설치되어 제4 환기댐퍼(134)를 통과한 유입구(112)로부터의 실외공기 또는 전열교환소자부(120)를 통과한 환기구(111)로부터의 실내공기를 여과하여 배기구(114)를 향해 보낼 수 있다. 이때, 보다 효율적인 공기순환을 위하여 급기팬(116)과 배기팬(117)을 더 두어 공기가 원활하게 실내로 급기되거나 실외로 배기되도록 할 수 있다. 이러한 제1 필터부(160)는 예를 들어 헤파필터, 염화망필터 등과 같은 청정필터로 구성될 수 있고 제2 필터부(170)는 프리필터로 구성될 수 있다.

축열부(200)는 제어부(500)의 제어에 따라 환기청정부(100)로부터의 열을 축열하는 부분으로서 탱크부(210), 제1 축열관부(220) 및 제2 축열관부(230)를 포함할 수 있다.

여기서, 탱크부(210)는 내부에 물이 채워져 있을 수 있으며, 서로 물리적으로 구분되어 있는 제1 탱크(211)와 제2 탱크(212)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 탱크(211)와 제2 탱크(212)는 제어부(500)에 의해 제어되는 순환펌프(213)를 통해 서로 간의 물이 이동되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있다.

제1 축열관부(220)와 제2 축열관부(230)는 각각 복수 개로 분기된 축열관을 포함하며, 그 내부에는 공기가 흐르도록 할 수 있다. 제1 축열관부(220)와 제2 축열관부(230)는 제1 탱크(211)의 내부를 지나가도록 설치될 수 있으며, 이에 따라 제1 축열관부(220)와 제2 축열관부(230)의 내부를 흐르는 공기와 제1 탱크(211)에 채워진 물 간 열교환이 이루어질 수 있다. 한편, 제1 탱크(211)에는 별도로 유입관과 유출관이 연결될 수 있으며, 유입관을 통해 냉수인 수돗물이 유입되어 제1 탱크(211)에서 제1 축열관부(220) 또는 제2 축열관부(230)를 통해 가열됨으로써 유출관으로 온수를 공급할 수 있다.

배기부(300)는 환기청정부(100)의 배기구(114)로부터 배기된 실내공기 또는 실외공기를 실외로 배기하기 위한 부재로, 배기관(310), 제1 배기연결관(320), 제2 배기연결관(330), 제3 배기연결관(340) 및 배기댐퍼부(350)를 포함할 수 있다.

여기서, 배기관(310)은 직접 실외와 맞닿아 공기를 실외로 배기하는 부분이고 제1 배기연결관(320)은 환기청정부(100)의 배기구(114)와 제1 축열관부(220)를 연결하는 부분일 수 있다. 또한, 제2 배기연결관(330)은 제1 배기연결관(320)과 배기관(310)을 연결하고, 제3 배기연결관(340)은 제1 축열관부(220)의 양단 중 제1 배기연결관(320)이 연결되지 않은 부분과 배기관(310)을 연결할 수 있다. 따라서, 배기구(114)를 통해 제1 배기연결관(320)으로 배기된 공기는 제2 배기연결관(330)과 배기관(310)을 통해 실외로 배기되거나 또는 제1 축열관부(220), 제3 배기연결관(340) 및 배기관(310)을 통해 실외로 배기될 수 있다.

한편, 배기댐퍼부(350)는 배기부(300)를 통과하는 실내공기 또는 실외공기의 흐름을 제어하는 부분으로, 제1 배기댐퍼(351) 및 제2 배기댐퍼(352)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 배기댐퍼(351)는 제1 배기연결관(320)과 제2 배기연결관(330) 사이에 설치되어 제어부(500)의 제어에 따라 개폐됨으로써 제1 배기연결관(320)에서 제2 배기연결관(330)으로 흐르는 공기의 흐름을 제어할 수 있고, 제2 배기댐퍼(352)는 배기관(310)과 제3 배기연결관(340) 사이에 설치되어 제어부(500)의 제어에 따라 개폐됨으로써 제3 배기연결관(340)에서 배기관(310)으로 흐르는 공기의 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제1 배기댐퍼(351)가 개방되면 제1 배기연결관(320)으로 전달된 공기는 제1 배기댐퍼(351)를 통과하여 제2 배기연결관(330)으로 전달되어 최종 배기관(310)으로 배기될 수 있고, 폐쇄되면 제1 배기댐퍼(351)를 통과할 수 없다. 또한, 제2 배기댐퍼(352)가 개방되면 차례로 제1 배기연결관(320)과 제1 축열관부(220)를 통해 제3 배기연결관(340)으로 전달된 공기는 제2 배기댐퍼(352)를 통과하여 최종 배기관(310)으로 배기될 수 있고, 폐쇄되면 제2 배기댐퍼(352)를 통과할 수 없다.

유입부(400)는 실외에서 실외공기를 공급받아 이를 축열부(200) 또는 환기청정부(100)로 보내는 부재로, 유입관(410), 제1 유입연결관(420), 제2 유입연결관(430), 제3 유입연결관(440) 및 유입댐퍼부(450)를 포함할 수 있다.

여기서, 유입관(410)은 직접 실외와 맞닿아 실외공기를 공급받는 부분이고 제1 유입연결관(420)은 환기청정부(100)의 유입구(112)와 제2 축열관부(230)를 연결하는 부분일 수 있다. 또한, 제2 유입연결관(430)은 제1 유입연결관(420)과 유입관(410)을 연결하고, 제3 유입연결관(440)은 제2 축열관부(230)의 양단 중 제1 유입연결관(420)이 연결되지 않은 부분과 유입관(410)을 연결할 수 있다. 따라서, 유입관(410)을 통해 유입된 공기는 제2 유입연결관(430)과 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 유입되거나 또는 제3 유입연결관(440), 제2 축열관부(230)와 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 유입될 수 있다.

한편, 유입댐퍼부(450)는 유입부(400)를 통과하는 실외공기의 흐름을 제어하는 부분으로, 제1 유입댐퍼(451) 및 제2 유입댐퍼(452)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 유입댐퍼(451)는 제1 유입연결관(420)과 제2 유입연결관(430) 사이에 설치되어 제어부(500)의 제어에 따라 개폐됨으로써 제2 유입연결관(430)에서 제1 유입연결관(420)으로 흐르는 실외공기의 흐름을 제어할 수 있고, 제2 유입댐퍼(452)는 유입관(410)과 제3 유입연결관(440) 사이에 설치되어 제어부(500)의 제어에 따라 개폐됨으로써 유입관(410)에서 제3 유입연결관(440)으로 흐르는 공기의 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제1 유입댐퍼(451)가 개방되면 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 제2 유입연결관(430)과 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있고 폐쇄되면 제1 유입댐퍼(451)를 통과할 수 없다. 또한, 제2 유입댐퍼(452)가 개방되면 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 차례로 제3 유입연결관(440), 제2 축열관부(230) 및 제1 유입연결관(420)을 통과하여 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있고 폐쇄되면 제2 유입댐퍼(452)를 통과할 수 없다.

도 2는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치의 제어부(500)를 설명하기 위한 블록도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치의 제어부(500) 제어에 대해 살펴보기로 한다.

제어부(500)는 실외환경 또는 실내환경 정보에 따라 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어하는 부분이다. 구체적으로, 제어부(500)는 통합공조장치의 외부에 실내 설치된 실내 공기질 측정기(700)와 실외 설치된 실외 공기질 측정기(800)에 연결되어 이들로부터 실내환경 또는 실외환경 정보를 전달받을 수 있다.

여기서, 실내 공기질 측정기(700)는 다양한 센서를 구비하여 실내 공기질을 측정할 수 있으며 측정된 실내 공기질 정보를 네트워크를 통하여 제어부(500)로 전송할 수 있다. 예를 들어 실내 공기질 측정기(700)에 의해 측정 가능한 실내 공기질 정보는 실내 미세먼지 농도, 실내 휘발성유기화합물 농도, 실내 이산화탄소 농도, 소음 수치, 실내 온도, 실내 습도 및 실내 재실인원을 포함할 수 있다.

또한, 실외 공기질 측정기(800)는 마찬가지로 다양한 센서를 구비하여 실외 공기질을 측정할 수 있으며, 측정된 실외 공기질 정보를 네트워크를 통하여 제어부(500)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 실외 공기질 측정기(800)에 의해 측정 가능한 실외 공기질 정보는 실외 미세먼지 농도, 실외 휘발성유기화합물 농도, 소음 수치, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함할 수 있다.

이와 같이 제어부(500)는 네트워크를 통하여 외부와 데이터를 송수신할 수 있는바 통신기능을 포함할 수 있다. 여기서, 네트워크는 단말 및 서버와 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, 5G, LTE, Wi-Fi, Bluetooth 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(HyperText Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미한다.

한편, 제어부(500)는 이와 같이 실내 공기질 측정기(700)와 실외 공기질 측정기(800)로부터 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)에 대한 제어를 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어부(500)는 환기청정부(100)의 환기댐퍼부(130), 축열부(200)의 탱크부(210), 배기부(300)의 배기댐퍼부(350), 유입부(400)의 유입댐퍼부(450) 및 환기청정부(100)에 포함된 냉난방사이클의 증발기부(140)와 응축기부(150)를 제어함으로써, AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 냉방환기모드, 난방환기모드, 열교환환기모드, 바이패스환기모드, 급속냉방모드 및 공기청정모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

도 3는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 냉방환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 냉방환기모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 냉방환기모드로 동작할 때에는 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거쳐 열교환되면서 각각 배기구(114)를 통해 배기되고 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 즉, 냉방환기모드에서 실내공기는 배기구(114)를 통해 실외로 배기되고, 실외공기는 급기구(113)를 통해 실내로 급기되므로 "환기"가 수행될 수 있다.

이때, "냉각"은 증발기부(140)와 응축기부(150)를 통해 수행될 수 있다. 즉, 전열교환소자부(120)를 통과한 실외공기는 증발기부(140)를 통과하여 냉각된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있으며, 이에 따라 실내의 온도가 하락될 수 있다. 또한, 전열교환소자부(120)를 통과한 실내공기는 응축기부(150)를 통과하여 가열된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 실내로부터 유입되어 온도가 낮은 상태로 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 외부로부터 유입되어 온도가 높은 상태로 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거쳐 열교환되므로, 실외공기의 열이 실내공기로 전달됨으로써 실외공기의 온도가 낮아질 수 있으며, 증발기부(140)를 거치면서 더욱 냉각되므로 시원한 상태로 급기구(113)를 통해 실외공기가 급기될 수 있다.

구체적인 실외공기와 실내공기의 흐름을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 차례로 제3 유입연결관(440), 제2 축열관부(230), 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 유입댐퍼(451)는 폐쇄되고 제2 유입댐퍼(452)는 개방되어 유입관(410)으로부터의 실외공기가 제3 유입연결관(440)으로 흐르도록 가이드될 수 있다. 또한, 냉방환기모드에서 실외공기는 다소 온도가 높은 상태인데, 제2 축열관부(230)를 거치면서 제1 탱크(211) 내의 물과 열교환이 됨으로써 제1 탱크(211) 내의 물은 온도가 상승되고 실외공기는 온도가 다소 하락될 수 있다.

다음, 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 제2 공간(110b) 내로 진입한 실외공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 냉각된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제2 공간(110b)의 실외공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133)는 개방되고 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134)는 폐쇄될 수 있으며, 제2 공간(110b)으로 전달된 실외공기가 제1 공간(110a)으로 흐르지 않도록 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

한편, 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a) 내로 진입한 실내공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 제4 공간(110d)으로 진입하며 차례로 제2 필터부(170)와 응축기부(150)를 거쳐 가열된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)의 실내공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)는 개방되고 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

다음, 배기구(114)를 통해 배기된 실내공기는 제1 배기연결관(320)으로 전달되며 차례로 제1 축열관부(220), 제3 배기연결관(340) 및 배기관(310)을 통해 실외로 배기될 수 있다. 이때, 제1 배기댐퍼(351)는 폐쇄되고 제2 배기댐퍼(352)는 개방되어 제1 배기연결관(320)의 실내공기가 제1 축열관부(220)로 흐르도록 가이드될 수 있다. 또한, 냉방환기모드에서 실내공기는 전열교환소자부(120)에 따른 열교환 및 응축기부(150)를 거쳐 가열된 상태인데, 제1 축열관부(220)를 거치면서 제1 탱크(211) 내의 물과 열교환이 됨으로써 제1 탱크(211) 내의 물은 온도가 상승되고 실내공기는 온도가 다소 하락될 수 있다.

이와 같이 냉방환기모드에서 축열부(200)는 버려지는 열, 즉 처음 유입된 실외공기와 최종 배기되기 전의 실내공기의 열을 이용하여 제1 탱크(211) 내의 물을 가열함으로써 에너지 효율성을 향상시킬 수 있고, 축열부(200)는 냉수를 공급받아 온수를 내보낼 수 있다. 이때, 제어부(500)의 제어를 통해 제1 탱크(211)와 제2 탱크(212)를 연결하는 순환펌프(213)를 동작시켜 제1 탱크(211)로 지속적으로 낮은 온도의 물이 공급되도록 할 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 냉방환기모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실내 온도가 소정값 이하로 높아 온도를 낮출 필요가 있고 실내 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상으로 높으면서도 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하로 낮아 환기할 필요성이 있을 때 냉방환기모드로 동작하도록 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어할 수 있다.

도 4는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 난방환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 난방환기모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 난방환기모드로 동작할 때에는 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거쳐 열교환되면서 각각 배기구(114)를 통해 배기되고 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 즉, 난방환기모드에서 실내공기는 배기구(114)를 통해 실외로 배기되고, 실외공기는 급기구(113)를 통해 실내로 급기되므로 "환기"가 수행될 수 있다.

이때, "난방"은 증발기부(140)와 응축기부(150)를 통해 수행될 수 있다. 즉, 전열교환소자부(120)를 통과한 실외공기는 증발기부(140)를 통과하여 가열된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있으며, 이에 따라 실내의 온도가 상승될 수 있다. 또한, 전열교환소자부(120)를 통과한 실내공기는 응축기부(150)를 통과하여 냉각된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 실내로부터 유입되어 온도가 높은 상태로 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 외부로부터 유입되어 온도가 낮은 상태로 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거쳐 열교환되므로, 실내공기의 열이 실외공기로 전달됨으로써 실외공기의 온도가 높아질 수 있으며, 증발기부(140)를 거치면서 가열되므로 더욱 따듯한 상태로 급기구(113)를 통해 실외공기가 급기될 수 있다. 여기서, 증발기부(140)와 응축기부(150)를 포함한 가열냉각부의 냉난방사이클은 냉방환기모드와 반대로 이루어질 수 있다.

구체적인 실외공기와 실내공기의 흐름을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 차례로 제3 유입연결관(440), 제2 축열관부(230), 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 유입댐퍼(451)는 폐쇄되고 제2 유입댐퍼(452)는 개방되어 유입관(410)으로부터의 실외공기가 제3 유입연결관(440)으로 흐르도록 가이드될 수 있다.

다음, 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 제2 공간(110b) 내로 진입한 실외공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 가열된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제2 공간(110b)의 실외공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133)는 개방되고 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134)는 폐쇄될 수 있으며, 제2 공간(110b)으로 전달된 실외공기가 제1 공간(110a)으로 흐르지 않도록 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

한편, 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a) 내로 진입한 실내공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 제4 공간(110d)으로 진입하며 차례로 제2 필터부(170)와 응축기부(150)를 거쳐 냉각된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)의 실내공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)는 개방되고 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

다음, 배기구(114)를 통해 배기된 실내공기는 제1 축열부(200)를 거치지 않고 최종 배기되는데, 구체적으로 제1 배기연결관(320), 제2 배기연결관(330) 및 배기관(310)을 통해 실외로 배기될 수 있다. 이때, 제1 배기댐퍼(351)는 개방되고 제2 배기댐퍼(352)는 폐쇄되어 제1 배기연결관(320)의 실내공기가 제2 배기연결관(330)으로 흐르도록 가이드될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는 가습부(600)를 더 포함할 수 있다. 가습부(600)는 탱크부(210)의 제1 탱크(211) 또는 제2 탱크(212)에 연결되어 난방환기모드에서 이로부터의 물을 증발기부(140)에 분사하는 역할을 수행하며, 증발기부(140)에 분사된 물은 증발기부(140)의 열에 의해 기화되어 실외공기가 급기구(113)를 통해 급기될 때 함께 실내로 전달될 수 있다. 따라서, 겨울 등 건조한 실내환경에 수증기를 공급하여 습도를 높여줄 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 난방환기모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실내 온도가 소정값 이하로 낮아 온도를 높일 필요가 있고 실내 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상으로 높으면서도 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하로 낮아 환기할 필요성이 있을 때 난방환기모드로 동작하도록 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어할 수 있다.

도 5는 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 열교환환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 열교환환기모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 열교환환기모드로 동작할 때에는 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거쳐 열교환되면서 각각 배기구(114)를 통해 배기되고 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 즉, 열교환환기모드에서는 실내공기는 배기구(114)를 통해 실외로 배기되고, 실외공기는 급기구(113)를 통해 실내로 급기되므로 "환기"가 수행될 수 있으며, 증발기부(140)와 응축기부(150)는 동작하지 않아 별도의 냉각과 가열은 이루어지지 않고 전열교환소자부(120)의 열교환에 의해서만 온도 변화가 나타날 수 있다. 이때, 전열교환소자부(120)를 통해 실내공기와 실외공기가 열교환될 수 있으므로, 실내는 어느정도 일정한 온도가 유지될 수 있다.

구체적인 실외공기와 실내공기의 흐름을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 제2 축열부(200)를 거치지 않고 차례로 제2 유입연결관(430)과 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 유입댐퍼(451)는 개방되고 제2 유입댐퍼(452)는 폐쇄되어 유입관(410)으로부터의 실외공기가 제2 유입연결관(430)으로 흐르도록 가이드될 수 있다.

다음, 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 제2 공간(110b) 내로 진입한 실외공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 온도가 변화된 상태로 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제2 공간(110b)의 실외공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133)는 개방되고 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134)는 폐쇄될 수 있고, 제2 공간(110b)으로 전달된 실외공기가 제1 공간(110a)으로 흐르지 않도록 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

한편, 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a) 내로 진입한 실내공기는 전열교환소자부(120)를 거쳐 온도가 변화된 상태로 제4 공간(110d)으로 진입하며 차례로 제2 필터부(170)와 응축기부(150)를 거쳐 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)의 실내공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)는 개방되고 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 열교환환기모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실내 온도가 적정하기는 하나 실내 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상으로 높으면서도 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하로 낮아 환기할 필요성이 있을 때 열교환환기모드로 동작하도록 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어할 수 있다.

도 6은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 바이패스환기모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 바이패스환기모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 바이패스환기모드로 동작할 때에는 실내공기는 배출되지 않고 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 급기구(113)로 급기될 수 있다. 따라서, 전열교환소자부(120)에 따른 열교환도 이루어지지 않으며 외부로부터 실외공기가 실내로 지속 유입되어 실내공기의 온도가 실외공기에 근접해지도록 점차 변화될 수 있다.

다음, 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 제2 공간(110b) 내로 진입한 실외공기는 전열교환소자부(120)를 거치기는 하나 열교환을 할 대상이 없어 온도가 크게 변화되지 않은 상태로 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제2 공간(110b)의 실외공기가 전열교환소자부(120)로 전달될 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133)는 개방되고 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134)는 폐쇄될 수 있으며, 제2 공간(110b)으로 전달된 실외공기가 제1 공간(110a)으로 흐르지 않도록 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 폐쇄될 수 있다.

한편, 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a)으로 실내공기가 진입하더라도 더 이상 흐를 수가 없는데, 구체적으로 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)와 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)가 모두 폐쇄되어 실내공기가 흐르지 않도록 할 수 있다. 또한, 제1 배기댐퍼(351) 및 제2 배기댐퍼(352)도 모두 폐쇄될 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 바이패스환기모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하로 낮을 때 바이패스환기모드로 동작하도록 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어할 수 있다. 이때, 선택적으로 제어부(500)는 실내 온도가 실외 대비 다소 높아 약간 낮출 필요가 있거나 또는 실내 온도가 실외 대비 다소 낮아 약간 높일 필요가 있으면서도 실내 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 그리 높지 않아 실내공기를 굳이 외부로 배기할 필요가 없을 때 바이패스환기모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

도 7은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 급속냉방모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 급속냉방모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 급속냉방모드로 동작할 때에는 환기구(111)를 통해 유입된 실내공기와 유입구(112)를 통해 유입된 실외공기가 전열교환소자부(120)를 거치지 않아 서로 열교환되지 않을 수 있다. 또한, 실내공기는 증발기부(140)를 통해 냉각된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기되어 실내의 온도가 하락될 수 있고, 실외공기는 응축기부(150)를 통해 가열된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 즉, 급속냉방모드에서는 냉방환기모드와 비교하여 "환기"가 이루어지지 않은 상태로 "냉각"이 이루어진다고 볼 수 있다.

구체적인 실외공기와 실내공기의 흐름을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 유입관(410)으로부터 유입된 실외공기는 차례로 제2 유입연결관(430)과 제1 유입연결관(420)을 통해 환기청정부(100)의 유입구(112)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 유입댐퍼(451)는 개방되고 제2 유입댐퍼(452)는 폐쇄되어 유입관(410)으로부터의 실외공기가 제2 유입연결관(430)으로 흐르도록 가이드될 수 있다.

다음, 유입구(112)를 통해 본체부(110)의 제2 공간(110b) 내로 진입한 실외공기는 전열교환소자부(120)를 거치지 않고 제4 공간(110d)으로 진입하며 차례로 제2 필터부(170)와 응축기부(150)를 거쳐 가열된 상태로 배기구(114)를 통해 배기될 수 있다. 이때, 제2 공간(110b)의 실외공기가 제4 공간(110d)으로 진입할 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133)는 폐쇄되고 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134)는 개방될 수 있다.

다음, 배기구(114)를 통해 배기된 실외공기는 제1 배기연결관(320)으로 전달되며 차례로 제2 배기연결관(330) 및 배기관(310)을 통해 실외로 배기될 수 있다. 이때, 제1 배기댐퍼(351)는 개방되고 제2 배기댐퍼(352)는 폐쇄되어 제1 배기연결관(320)의 실내공기가 제2 배기연결관(330)으로 흐르도록 가이드될 수 있다.

한편, 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a) 내로 진입한 실내공기는 전열교환소자부(120)를 거치지 않고 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 냉각/제습된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)의 실내공기가 제3 공간(110c)으로 전달될 수 있도록 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)는 폐쇄되고 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 개방될 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 급속냉방모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실내 습도 또는 온도가 소정값 이상으로 높아 습도 또는 온도를 낮출 필요가 있을 때 급속냉방모드로 동작하도록 환기청정부(100), 축열부(200), 배기부(300) 및 유입부(400)를 제어할 수 있다. 또한, 선택적으로 제어부(500)는 실외 미세먼지 농도가 소정값 이상으로 높아 환기가 적절치 않을 때 냉방환기모드보다는 급속냉방모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

도 8은 도 1에 도시한 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 공기청정모드로 동작할 때를 나타낸 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 공기청정모드로 동작할 때를 살펴보기로 한다.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치가 공기청정모드로 동작할 때에는 실외공기는 유입/배기되지 않고 실내공기만 유입/급기될 수 있다. 따라서, 전열교환소자부(120)에 따른 열교환도 이루어지지 않고 증발기부(140)와 응축기부(150)도 동작하지 않아 실내공기의 온도가 어느 정도 일정하게 유지될 수 있다. 실외공기가 실내로 유입되는 구조가 아니므로 "환기"가 이루어지지 않고 증발기부(140)와 응축기부(150)가 동작하지 않으므로 "냉방" 이나 "난방"도 이루어지지 않을 수 있으며, 단순히 제1 필터부(160)를 통한 공기청정만 수행될 수 있다.

구체적인 실내공기의 흐름을 살펴보면 다음과 같다. 환기구(111)를 통해 본체부(110)의 제1 공간(110a) 내로 진입한 실내공기는 전열교환소자부(120)를 거치지 않고 제3 공간(110c)으로 진입하며 차례로 제1 필터부(160)와 증발기부(140)를 거쳐 공기청정된 상태로 급기구(113)를 통해 실내로 급기될 수 있다. 이때, 제1 공간(110a)의 실내공기가 제3 공간(110c)으로 전달될 수 있도록 제5 격벽(115e)의 제1 환기댐퍼(131)는 폐쇄되고 제3 격벽(115c)의 제2 환기댐퍼(132)는 개방될 수 있다.

또한, 실외공기의 흐름은 막을 수 있도록 제6 격벽(115f)의 제3 환기댐퍼(133), 제4 격벽(115d)의 제4 환기댐퍼(134), 제1 유입댐퍼(451), 제2 유입댐퍼(452), 제1 배기댐퍼(351) 및 제2 배기댐퍼(352)는 모두 폐쇄될 수 있다.

한편, 제어부(500)는 실내환경 및 실외환경 정보를 전달받아 공기청정모드로 동작하도록 제어할 수 있는데, 구체적으로 실내 미세먼지 농도가 소정값 이상으로 높으면서도 실외 미세먼지 농도가 소정값 이상으로 높아 환기가 적절치 않을 때 공기청정모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

한편, 본 실시예를 설명함에 있어 제어부(500)는 일정 조건이 만족하였을 때 냉방환기모드, 난방환기모드, 열교환환기모드, 바이패스환기모드, 급속냉방모드 또는 공기청정모드로 동작하도록 제어하는 것을 설명하였다.

이에 더하여 제어부(500)는 AI를 기반으로 동작하는 것이 가능할 수 있다. 인공지능(AI: Artificial Intelligence)이라는 용어가 등장한 지는 오랜 시간이 흘렀지만 컴퓨터, 연산 등 특정 영역에 국한됐던 과거와는 달리 현대에는 인지, 학습, 추론 등 인간의 고차원적 정보처리 활동을 연구해 ICT를 통해 구현하는 기반 기술 전체를 아우르는 포괄적 개념이 되었다. 알파고 못지않게 인공지능 분야의 최강자라고 할 수 있는 IBM의 경우, 지난 2011년 미국 유명 퀴즈쇼 '제퍼디'에서 우승한 슈퍼컴퓨터 '왓슨'을 발전시켜 인지컴퓨팅(Cognitive computing)이라는 새로운 영역으로 확대시켰다. 즉, 인공지능을 통해 인지 학습이 가능하다는 것이다. 여기서, 인지 학습(cognitive learning)이란 학습의 한 형태로 가시적 또는 직접적으로 관찰할 수 없는 심리적 과정, 특히 인지적 과정을 통해 일어나는 학습 형태를 의미할 수 있다. 구체적으로, 인지 학습에 포함되는 하위 유형은 통찰 학습(insight learning), 잠재 학습(latent learning), 관찰 학습(observational learning) 등이 있을 수 있다.

최근 인공지능 기술의 발전과 관심이 증가하면서 이를 응용한 기술들이 등장하고 있다. 인공지능 기술의 한 분야로서 머신러닝(Machine Learning)이 각종 매체를 통해 집중 조명을 받고 있다. 기계학습이라고도 불리는 머신러닝은 컴퓨터가 데이터를 통해 학습하고, 사람처럼 어떤 대상 혹은 상황을 이해할 수 있게 하는 기술일 수 있는데, 컴퓨터를 학습시켜 패턴을 찾아내 분류하는 기술적 방식으로 컴퓨터가 데이터를 분석할 수 있게 하는 알고리즘이 핵심일 수 있다. 데이터를 활용하는 알고리즘을 정교하게 만들면 컴퓨터가 학습해가며 사용자들에게 의미 있는 결과물을 제공할 수 있다.

이러한 인공지능 또는 머신러닝 기능이 적용된 제어부(500)의 일 예를 살펴보면 제어부(500)는 비선형적인 제어함수를 구성할 수 있다. 이러한 제어함수는 실내환경 정보, 실외환경 정보, 사용자의 사용패턴을 기계학습하여 주기적으로, 예를 들어 매일 생성될 수 있는데, 인공지능이나 머신러닝 기능 등을 통해 생성될 수 있다.

일 예로서 제어부(500)가 생성한 제어함수는 실외 공기질 측정기(800)가 전달하는 실외환경 정보, 실내 공기질 측정기(700)가 전달하는 실내환경 정보를 독립변수로 하고 실제 사용자의 사용패턴, 즉 사용자가 선택하는 운전모드를 종속변수로 설정한 비선형적인 함수로서 다음과 같이 표현될 수 있다.

운전모드 선택 = f(실내환경 정보, 실외환경 정보)

이때, 제어부(500)는 제어함수를 생성하는 기본 데이터로서 과거 전체를 이용할 수도 있지만 과거 소정기간, 예를 들어 2개월의 데이터만 이용할 수 있다. 이러한 경우 예를 들어 머신러닝 기능을 통해 매일 이러한 제어함수도 함께 업데이트할 수 있으며, 이때 매일 업데이트 되는 경우 과거 2개월의 기간을 유지해야 하므로, 가장 오래된 날의 데이터는 제거되고 가장 최근 날의 데이터가 추가되는 방식으로 머신러닝을 구현할 수 있을 것이다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100 : 환기청정부 110 : 본체부
111 : 환기구 112 : 유입구
113 : 급기구 114 : 배기구
120 : 전열교환소자부 130 : 환기댐퍼부
140 : 증발기부 150 : 응축기부
160 : 제1 필터부 170 : 제2 필터부
200 : 축열부 210 : 탱크부
220 : 제1 축열관부 230 : 제2 축열관부
300 : 배기부 350 : 배기댐퍼부
400 : 유입부 450 : 유입댐퍼부
500 : 제어부 600 : 가습부

Claims

실내공기를 유입하는 환기구, 실외공기를 유입하는 유입구, 상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 실내로 급기하는 급기구 및 상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 배기하는 배기구가 형성된 본체부, 상기 본체부 내에 설치되어 상기 실내공기와 상기 실외공기가 상호 교차하여 통과되면서 열교환이 이루어지도록 하는 전열교환소자부, 및 상기 본체부 내에 설치되어 개폐를 통해 상기 실내공기 또는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 환기댐퍼부를 포함하는 환기청정부;
탱크부, 상기 탱크부 내의 물과 열교환이 가능하도록 설치된 제1 축열관부 및 제2 축열관부를 포함하는 축열부;
상기 실내공기 또는 상기 실외공기를 실외로 배기하는 배기관, 상기 배기구와 상기 제1 축열관부를 연결하는 제1 배기연결관, 상기 제1 배기연결관과 상기 배기관을 연결하는 제2 배기연결관, 상기 제1 축열관부와 상기 배기관을 연결하는 제3 배기연결관, 및 개폐를 통해 통과하는 상기 실내공기 또는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 배기댐퍼부를 포함하는 배기부;
실외에서 상기 실외공기가 유입되는 유입관, 상기 유입구와 상기 제2 축열관부를 연결하는 제1 유입연결관, 상기 제1 유입연결관과 상기 유입관을 연결하는 제2 유입연결관, 상기 제2 축열관부와 상기 유입관을 연결하는 제3 유입연결관, 및 개폐를 통해 통과하는 상기 실외공기의 흐름을 제어하는 유입댐퍼부을 포함하는 유입부; 및
실외환경 또는 실내환경 정보에 따라 상기 환기청정부, 상기 축열부, 상기 배기부 및 상기 유입부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제1항에 있어서,
상기 환기청정부는,
상기 급기구에 인접하게 상기 본체부 내에 설치되는 증발기부;
상기 배기구에 인접하게 상기 본체부 내에 설치되는 응축기부;
상기 환기구와 상기 급기구 사이에 설치되는 제1 필터부; 및
상기 유입구와 상기 배기구 사이에 설치되는 제2 필터부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제3 유입연결관, 상기 제2 축열관부 및 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제1 축열관부, 상기 제3 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 냉방환기모드,
상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제3 유입연결관, 상기 제2 축열관부 및 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 난방환기모드,
상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되며, 상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 열교환환기모드,
상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 전열교환소자부, 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되는 바이패스환기모드,
상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 냉각된 상태로 상기 급기구를 통해 실내로 급기되고, 상기 유입관으로부터 유입된 상기 실외공기가 차례로 상기 제2 유입연결관과 상기 제1 유입연결관을 통과하여 상기 유입구를 통해 상기 본체부 내로 유입된 후 차례로 상기 제2 필터부 및 상기 응축기부를 거쳐 가열된 상태로 상기 배기구로 배기된 후 차례로 상기 제1 배기연결관, 상기 제2 배기연결관 및 상기 배기관을 통과하여 실외로 배기되는 급속냉방모드, 또는
상기 환기구로부터 유입된 상기 실내공기가 차례로 상기 제1 필터부 및 상기 증발기부를 거쳐 상기 급기구를 통해 실내로 급기되는 공기청정모드
로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제3항에 있어서,
상기 환기댐퍼부는 상기 환기구와 상기 전열교환소자부 사이에 설치되는 제1 환기댐퍼, 상기 환기구와 상기 제1 필터부 사이에 설치되는 제2 환기댐퍼, 상기 유입구와 상기 전열교환소자부 사이에 설치되는 제3 환기댐퍼, 상기 유입구와 상기 제2 필터부 사이에 설치되는 제4 환기댐퍼를 포함하고,
상기 배기댐퍼부는 상기 제1 배기연결관과 상기 제2 배기연결관 사이에 설치되는 제1 배기댐퍼, 및 상기 제3 배기연결관과 상기 배기관 사이에 설치되는 제2 배기댐퍼를 포함하며,
상기 유입댐퍼부는 상기 제1 유입연결관과 상기 제2 유입연결관 사이에 설치되는 제1 유입댐퍼, 및 상기 제3 유입연결관과 상기 유입관 사이에 설치되는 제2 유입댐퍼를 포함하고,
상기 냉방환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 폐쇄되며,
상기 난방환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 폐쇄되며,
상기 열교환환기모드에서 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄되며,
상기 바이패스환기모드에서 상기 제3 환기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제2 유입댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제2 배기댐퍼는 폐쇄되며,
상기 급속냉방모드에서 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼 및 상기 제1 유입댐퍼는 개방되고, 상기 제1 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄되며,
상기 공기청정모드에서 상기 제1 환기댐퍼는 개방되고, 상기 제2 환기댐퍼, 상기 제3 환기댐퍼, 상기 제4 환기댐퍼, 상기 제1 배기댐퍼, 상기 제2 배기댐퍼, 상기 제1 유입댐퍼 및 상기 제2 유입댐퍼는 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제3항에 있어서,
상기 탱크부는 상기 제1 축열관부와 상기 제2 축열관부가 내부를 지나가도록 설치된 제1 탱크, 상기 제1 탱크와 분리되어 있는 제2 탱크, 및 상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 내의 물을 순환시키는 순환펌프를 포함하고,
냉방환기모드에서 상기 제1 축열관부를 통과하는 상기 실외공기와 상기 제2 축열관부를 통과하는 상기 실내공기의 열 전달로 인하여 상기 제1 탱크 내의 물은 가열되는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제3항에 있어서,
상기 난방환기모드에서 상기 탱크부로부터의 물을 상기 증발기부에 분사하여 상기 실외공기를 가습하는 가습부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제3항에 있어서,
상기 실내환경 정보는 실내 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도를 포함하고, 상기 실외환경 정보는 실외 미세먼지 농도를 포함하며,
상기 제어부는,
실내 온도가 소정값 이상이고 실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이며, 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 상기 냉방환기모드로 제어하고,
실내 온도가 소정값 이하이고 실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이며, 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 상기 난방환기모드로 제어하고,
실내 미세먼지, 이산화탄소, 및 휘발성유기화합물 농도 중 적어도 하나가 소정값 이상이고 실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 열교환환기모드로 제어하고,
실외 미세먼지 농도가 소정값 이하이면 바이패스환기모드로 제어하고,
실내 습도 또는 온도가 소정값 이상이면 급속냉방모드로 제어하고,
실내 미세먼지 농도가 소정값 이상이고 실외 미세먼지 농도가 소정값 이상이면 공기청정모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 실내환경 정보, 상기 실외환경 정보 및 사용패턴을 기계학습하여 상기 냉방환기모드, 상기 난방환기모드, 상기 열교환환기모드, 상기 바이패스환기모드, 상기 급속냉방모드 또는 상기 공기청정모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 AI 제어 기반 고효율 통합공조장치.