KR102411586B1 - 로터리 방식의 열물질교환장치 - Google Patents

Abstract

열물질교환장치는 회전하도록 배치되어 공기를 통과시키며 열과 습기의 적어도 하나를 공기와 교환하는 원통형상의 열물질교환로터와, 열물질교환로터를 회전 가능하도록 수용하는 수용구멍을 포함하는 로터프레임과, 로터프레임에 연결되는 연결부 및 연결부와 일체로 성형되어 열물질교환로터를 회전 가능하게 지지하는 지지부를 포함하여 로터프레임의 적어도 일면에 배치되고, 연결부가 로터프레임에 연결될 때 지지부가 열물질교환로터에 결합함으로써 로터프레임에 대한 열물질교환로터의 위치를 정렬하는 브라켓을 포함한다.

Description

로터리 방식의 열물질교환장치{Rotary type heat and mass transfer apparatus}

실시예들은 로터리 방식의 열물질교환장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로터프레임에 열물질교환로터를 회전 가능하게 결합할 때에 로터프레임에 대한 열물질교환로터의 조립 위치를 자동적으로 정밀하게 정렬할 수 있는 로터리 방식의 열물질교환장치에 관한 것이다.

제습 및 냉난방을 담당하는 공기조화 시스템은 열교환 장치나 습기교환 장치를 이용하여 냉방 및 난방 기능과 습도조절 기능 등을 수행한다.

공기조화 시스템에 장착되는 열교환 장치나 습기 제거 장치는 회전하는 로터의 형태로 설치되기도 한다. 회전하는 로터는 연속적으로 회전운동을 하면서 공기를 통과시키며 열교환 작용 또는 습기 교환 작용을 수행할 수 있다.

회전하는 로터는 구조물에 의해 회전하도록 지지되는데 공기가 로터를 통과하는 동안 공기 흐름의 일부가 로터를 통과하지 않고 회전로터와 구조물 사이의 틈새를 통해 누설될 수 있다. 누설되는 공기량이 많을수록 공기조화 시스템의 전체적 성능이 저하되므로, 회전하는 로터의 설계 및 설치 과정에서 공기의 누설을 최소화하기 위한 노력이 요구되고 있다.

도 1은 종래의 회전하는 로터와 케이스의 일 예를 도시한 개념도이다.

도 1에 도시된 로터(6)는 회전축(5)에 정확하게 결합되었으나, 회전축(5)이 케이스(4)에 대해 기울어진 자세로 결합된 상태이다. 회전축(5)이 케이스(4)에 대해 기울어진 자세로 로터(6)의 회전축(5)이 케이스(4)에 대해 회전하는 동안 로터(6)의 표면(6s)의 외주부와 케이스(4)의 가장자리벽(4b) 사이의 간극이 크게 벌어진다.

도 2는 종래의 회전하는 로터와 케이스의 다른 예를 도시한 개념도이다.

도 2에 로터(6)와 회전축(5)이 서로에 대해 기울어진 자세로 결합된 경우가 도시된이. 로터(6)와 회전축(5)이 서로에 대해 기울어진 상태에서는 회전축(5)을 케이스(4)에 대하여 정확한 위치와 자세로 설치하더라도 회전축(5)과 로터(6)가 회전하는 동안 로터(6)의 표면(6s)의 외주부가 케이스(4)의 가장자리벽(4b)에 가까워지고 또한 멀어지는 운동을 반복하게 되므로, 로터(6)의 표면(6s)의 외주부와 케이스(4)의 가장자리벽(4b) 사이의 간극의 크기가 로터(6)의 원주면 가장자리를 따라 계속 변화한다. 이러한 현상에 의해 로터(6)가 공기를 통과시키는 동안 로터(6)의 원주면 가장자리를 따라 전체 영역에서 공기의 누설이 발생한다.

도 1 및 도 2에 도시된 종래의 회전하는 로터에서 로터(6)의 일면에서 타면까지의 두께가 t이고 로터(6)의 반지름이 R인 경우, 로터(6)의 표면(6s)의 외주부와 케이스(4)의 가장자리벽(4b) 사이의 간극(e)은 로터(6) 또는 회전축(5)의 조립공차에 비교할 때 R/t의 비율로 증폭한다. 공기누설을 줄이기 위해서는 간극(e)을 줄이는 것이 중요한데, 도 1 및 도 2에 도시된 구조에서는 R/t의 비율이 커질수록 간극(e)을 줄이는 것이 불가능함을 알 수 있다.

도 3과 도 4는 도 1과 도 2에 도시된 회전하는 로터의 공기누설을 방지하기 위해 개선된 구조를 설명한 개념도이다. 도 3과 도 4에는 케이스(4)에서 로터(6)의 가장자리(6t)를 향하는 가장자리벽의 내부에 밀봉부(4t)가 배치된 구조가 도시된다.

밀봉부(4t)는 케이스(4)의 가장자리벽과 로터(6)의 가장자리(6t)의 간극을 작게 유지하기 위한 목적으로 설치된 부품이다. 밀봉부(4t)에 의해 케이스(4)의 가장자리벽과 로터(6)의 가장자리(6t)의 간극은, 도 1이나 도 2의 간극(e)과는 달리, 로터와 케이스의 오조립 또는 로터와 회전축의 오조립의 영향을 거의 받지 않고 일정하게 유지되는 것을 알 수 있다. 이러한 구조를 통하여 공기가 누설되는 것을 감소시킬 것을 기대할 수 있다.

실시예들은 부품들의 조립 시 조립공차가 발생하더라도 공기누설 현상을 최소화할 수 있는 로터리 방식의 열물질교환장치를 제공한다.

또한 실시예들은 부품들의 조립 시 발생할 수 있는 조립공차를 최소화함으로써 공기가 누설되는 간극의 발생을 현저히 감소시킨 로터리 방식의 열물질교환장치를 제공한다.

일 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치는 회전하도록 배치되어 공기를 통과시키며 열과 습기의 적어도 하나를 공기와 교환하는 원통형상의 열물질교환로터와, 열물질교환로터를 회전 가능하도록 수용하는 수용구멍이 형성되며 수용구멍으로부터 외측을 향하여 연장하는 평판 형상을 갖는 플레이트를 포함하는 로터프레임과, 로터프레임에 연결되는 연결부 및 연결부와 일체로 성형되어 열물질교환로터를 회전 가능하게 지지하는 지지부를 포함하여 로터프레임의 적어도 일면에 배치되고, 연결부가 로터프레임에 연결될 때 지지부가 열물질교환로터에 결합함으로써 로터프레임에 대한 열물질교환로터의 위치를 정렬하는 브라켓을 포함하고, 상기 수용구멍에 수용된 상기 열물질교환로터의 일면은 상기 플레이트의 일면으로부터 돌출하고 상기 열물질교환로터의 타면은 상기 플레이트의 타면으로부터 돌출한다.

열물질교환로터는 공기를 통과시키는 열물질교환코어와, 열물질교환코어의 적어도 일부를 둘러싸는 코어프레임을 포함할 수 있다. 코어프레임은 열물질교환코어의 외측면을 둘러싸는 코어림과 열물질교환코어의 회전중심에 위치하는 중심관과 연결되는 스포크를 포함할 수 있다.

코어프레임은 열물질교환로터의 회전중심에 결합하는 허브를 더 포함할 수 있고, 브라켓의 지지부는 허브에 삽입되도록 열물질교환로터를 향하여 돌출할 수 있으며, 코어프레임은 지지부와 허브의 사이에 배치되는 베어링을 더 포함할 수 있다.

스포크의 일단은 코어림에 연결될 수 있고 타단은 허브에 연결될 수 있으며, 스포크는 열물질교환로터의 회전중심에 대한 원주방향을 따라 서로 이격되도록 복수 개가 배치될 수 있다.

코어프레임은 열물질교환코어의 일면과 타면에 각각 접촉하도록 2개가 설치될 수 있고, 코어프레임의 스포크는 열물질교환코어의 표면에 형성된 스포크홈에 삽입될 수 있다.

로터리 방식의 열물질교환장치는 수용구멍과 열물질교환로터의 사이에 배치되어 수용구멍과 열물질교환로터의 외측면의 사이를 밀봉하는 밀봉부재를 더 포함할 수 있다.

열물질교환코어의 일면과 타면에 각각 접촉하는 코어프레임은 열물질교환코어의 외측면에서 서로 결합할 수 있고, 밀봉부재는 열물질교환코어의 일면과 타면의 각각에 접촉하는 코어프레임의 결합 부분에 열물질교환로터의 원주방향을 따라 연장하도록 배치될 수 있다.

열물질교환코어의 일면과 타면에 각각 접촉하는 코어프레임의 적어도 하나는 코어림의 외측면으로부터 돌출하여 코어림의 원주방향을 따라 배치되는 기어부를 더 포함할 수 있고, 로터리 방식의 열물질교환장치는 기어부에 연결되어 열물질교환로터를 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동장치를 더 포함할 수 있다.

로터프레임은 수용구멍이 형성된 플레이트와, 플레이트의 수용구멍의 외측에서 돌출하는 측벽을 더 포함할 수 있고, 브라켓의 연결부는 측벽에 연결될 수 있다.

로터리 방식의 열물질교환장치는 측벽과 브라켓의 연결부의 어느 하나에 형성된 정렬홈과, 측벽과 브라켓의 연결부의 다른 하나에 배치되어 정렬홈에 삽입되는 정렬돌기를 더 포함할 수 있다.

브라켓은 플레이트의 양측면에 각각 결합하도록 2개가 배치될 수 있다.

지지부는 열물질교환로터의 회전중심을 지나는 축 상에 위치할 수 있고, 브라켓은 연결부 및 지지부에 일체로 성형되며 연결부로부터 지지부까지 열물질교환로터의 표면을 따라 연장하여 공기가 통과하는 열물질교환로터의 영역을 복수 개로 구획하는 구획부를 더 포함할 수 있다.

구획부는 열물질교환코어의 표면을 향하는 면에 형성되어 열물질교환코어의 구획된 영역의 사이의 공기 누설을 차단하는 래버린스 씨일을 포함할 수 있다.

구획부는 열물질교환로터를 향하는 구획부의 일면의 반대측 면에 서로 가로지르도록 배치되는 복수 개의 가로리브와 세로리브를 포함할 수 있다.

구획부는 복수 개의 가로리브와 세로리브의 사이의 영역을 관통하도록 형성되어 열물질교환로터의 표면의 일부를 노출시키는 관통구멍을 더 포함할 수 있다.

로터리 방식의 열물질교환장치는 브라켓과 열물질교환로터의 사이에 배치되어 브라켓과 열물질교환로터의 사이의 간격을 유지하는 간격유지부재를 더 포함할 수 있다.

열물질교환로터는 열물질교환로터의 회전중심에서 브라켓을 향해 돌출하는 회전축을 포함할 수 있고, 브라켓의 지지부는 회전축의 적어도 일부분을 수용할 수 있으며, 지지부와 회전축의 사이에 배치되는 베어링을 더 포함할 수 있다.

로터프레임은 수용구멍이 형성되며 수용구멍으로부터 외측을 향하여 연장하는 평판 형상을 갖는 플레이트를 포함할 수 있다.

수용구멍에 수용된 열물질교환로터의 일면은 플레이트의 일면으로부터 돌출하고 열물질교환로터의 타면은 플레이트의 타면으로부터 돌출할 수 있다.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에 의하면 열물질교환로터가 브라켓에 의해 로터프레임에 회전 가능하게 결합하며 브라켓의 지지부가 열물질교환로터와 결합함으로써 로터프레임에 대한 열물질교환로터의 조립 위치가 자동적으로 정밀하게 정렬될 수 있다.

또한 열물질교환로터와 브라켓과 로터프레임의 사이의 조립 공차를 최소화 상태로 관리할 수 있으므로 열물질교환로터와 수용공간의 사이의 간극이 열물질교환로터의 회전 방향을 따라 균일하게 유지되어 밀봉부재의 크기를 감소시킬 수 있고, 밀봉부재에 의한 기계적 저항을 줄일 수 있어서 열물질교환로터의 회전에 필요한 동력을 최소화할 수 있다.

도 1은 종래의 회전하는 로터와 케이스의 일 예를 도시한 개념도이다.
도 2는 종래의 회전하는 로터와 케이스의 다른 예를 도시한 개념도이다.
도 3은 도 1에 도시된 회전하는 로터의 공기누설을 방지하기 위해 개선된 구조를 설명한 개념도이다.
도 4는 도 2에 도시된 회전하는 로터의 공기누설을 방지하기 위해 개선된 구조를 설명한 개념도이다.
도 5는 일 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 일부 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.
도 8은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서 Ⅷ-Ⅷ의 선을 따라 취한 단면도이다.
도 9는 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 일부 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.
도 10은 다른 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 단면도이다.

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 정의될 뿐이다. 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(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 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.

도 5는 일 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.

도 5 및 도 6에 나타난 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치는 회전하면서 공기를 통과시키는 열물질교환로터(10)와, 열물질교환로터(10)를 수용하는 로터프레임(20)과, 로터프레임(20)에 연결되어 열물질교환로터(10)를 지지하는 브라켓(30)을 포함한다.

열물질교환로터(10)는 전체적으로 원통형상을 갖도록 제작되며 로터프레임(20)에 회전하도록 배치되어 공기를 통과시키며 공기와 열과 습기의 적어도 하나를 교환하는 기능을 수행한다.

로터프레임(20)은 사각형의 단면을 갖는 평판 형상으로 제작된다. 로터프레임(20)은 열물질교환로터(10)를 회전 가능하도록 수용하기 위한 수용구멍(21)을 포함한다. 실시예들은 도면에 도시된 로터프레임(20)의 형상에 의해 제한되지 않으며, 로터프레임(20)은 예를 들어 전체적으로 원형의 단면 형상을 갖는 원통형상으로 제작될 수도 있다.

로터프레임(20)의 수용구멍(21)은 도 5 및 도 6에 도시된 상태에서 로터프레임(20)을 상하 방향으로 관통하도록 형성된다. 로터프레임(20)의 수용구멍(21)의 크기는 열물질교환로터(10)의 크기에 대응하도록 형성되며, 열물질교환로터(10)의 회전 운동을 가능하도록 하기 위하여 수용구멍(21)의 크기는 열물질교환로터(10)의 크기보다 크게 형성된다.

로터프레임(20)은 수용구멍(21)이 형성된 평판 형상의 플레이트(20f)를 포함한다. 로터프레임(20)의 플레이트(20f)의 수용구멍(21)에 열물질교환로터(10)가 수용되면, 열물질교환로터(10)의 일면은 플레이트(20f)의 일면으로부터 돌출하고 열물질교환로터(10)의 타면은 플레이트(20f)의 타면으로부터 돌출한다.

또한 로터프레임(20)은 플레이트(20f)의 수용구멍(21)의 외측에서 돌출하는 측벽(20p)을 포함할 수 있다. 측벽(20p)은 전체적으로 사각형상을 이루도록 수용구멍(21)의 외측을 둘러싸도록 형성된다. 측벽(20p)은 플레이트(20f)의 양측면에서 돌출된다. 로터프레임(20)의 수용구멍(21)은 수용구멍(21)을 둘러싸는 수용벽(21w)에 의해 형성된다.

로터프레임(20)은 수용구멍(21)의 외측에서 플레이트(20f)로부터 돌출하여 수용구멍(21)의 원주방향을 따라 연장하는 원주 보강벽(27w)과, 수용구멍(21)의 외측에서 플레이트(20f)의 표면을 따라 수용구멍(21)에 대해 방사방향으로 연장하는 방사 보강벽(27h)을 포함한다.

열물질교환로터(10)를 회전 가능하도록 지지하기 위한 브라켓(30)은 측벽(20p)에 연결된다. 브라켓(30)은 로터프레임(20)의 측벽(20p)에 연결되는 연결부(31)와, 연결부(31)와 일체로 성형되어 열물질교환로터(10)를 회전 가능하게 지지하는 지지부(32)를 포함한다. 연결부(31)와 지지부(32)는 열물질교환로터(10)의 표면을 따라 연장하는 구획부(37)와 일체로 성형될 수 있다. 연결부(31)와 지지부(32)를 일체로 성형하기 위하여 수지와 같은 소재를 이용한 사출성형공법을 이용하여 열물질교환로터(10)를 제작하거나, 금속을 용융하여 금형을 이용한 주물성형공법을 이용하여 열물질교환로터(10)를 제작할 수 있다.

브라켓(30)이 열물질교환로터(10) 및 로터프레임(20)에 결합하면 브라켓(30)의 지지부(32)는 열물질교환로터(10)의 회전중심(11)을 지나는 축(O) 상에 위치한다. 브라켓(30)의 연결부(31)와 지지부(32)가 일체로 성형되기 때문에 브라켓(30)의 연결부(31)가 로터프레임(20)에 결합하면 지지부(32)가 로터프레임(20)에 대한 정확한 조립위치에 놓인다. 따라서 지지부(32)와 결합하는 열물질교환로터(10)의 로터프레임(20)에 대한 위치도 자동적으로 정밀하게 정렬될 수 있다.

브라켓(30)의 구획부(37)는 연결부(31) 및 지지부(32)에 일체로 성형되며 연결부(31)로부터 지지부(32)까지 열물질교환로터(10)의 표면을 따라 연장하여 공기가 통과하는 열물질교환로터(10)의 영역을 복수 개로 구획한다. 도면에 도시된 실시예에서는 브라켓(30)이 열물질교환로터(10)의 영역을 2개의 영역으로 구획하지만, 실시예들은 브라켓(30)이 열물질교환로터(10)를 구획하는 방식에 의해 제한되는 것은 아니다. 열물질교환로터(10)는 브라켓(30)에 의해 예를 들어 3개 또는 4개 이상의 복수 개의 영역으로 구획될 수 있다.

브라켓(30)의 구획부(37)는 열물질교환로터(10)를 향하는 면의 반대측 면, 즉 외측 면에 서로 가로지르도록 배치되는 복수 개의 가로리브(32w) 및 세로리브(32h)를 포함한다. 가로리브(32w) 및 세로리브(32h)는 브라켓(30)의 전체적인 중량을 줄이는 기능과 함께 브라켓(30)의 강성을 보강하는 기능을 수행한다.

또한 가로리브(32w) 및 세로리브(32h)의 사이의 사각형 공간에는 브라켓(30)을 관통하도록 관통구멍(32p)이 형성된다. 가로리브(32w) 및 세로리브(32h)의 사이에 형성된 관통구멍(32p)은 열물질교환로터(10)의 표면의 일부분을 외부로 노출시킨다. 따라서 관통구멍(32p)은 브라켓(30)의 강성을 보감함과 동시에 열물질교환부재(15)가 열교환 작용을 수행할 때 열교환 면적을 증가시키는 기능을 수행할 수 있다.

브라켓(30)의 연결부(31)와 구획부(37)와 지지부(32)의 전체적인 형상은 한글의 'ㄷ'자 형상 또는 알파벳 'U'자 형상으로 이루어질 수 있다. 브라켓(30)은 예를 들어 플라스틱 사출 성형 공정에 의해 제작되므로, 연결부(31)와 구획부(37)와 지지부(32)의 전체적인 크기와 위치와 형상은 설계 시 의도한 대로 정밀하게 완성될 수 있다.

로터프레임(20)의 측벽(20p)의 내측에는 브라켓(30)의 연결부(31)가 삽입되는 가이드(20g)가 설치된다. 가이드(20g)는 브라켓(30)의 연결부(31)의 양측을 지지할 수 있도록 2개가 설치된다. 2개의 가이드(20g)의 사이에서 플레이트(20f)에는 볼트(31b)가 관통하는 관통공(20b)이 설치된다. 브라켓(30)을 로터프레임(20)에 결합할 때에는 브라켓(30)의 연결부(31)를 로터프레임(20)의 가이드(20g)의 사이에 삽입한 후에 브라켓(30)의 연결부(31)에 형성된 구멍(31a)을 관통한 볼트(31b)를 이용하여 로터프레임(20)의 플레이트(20f)에 브라켓(30)을 고정한다.

관통공(20b)을 관통하는 볼트(31b)의 단부에는 너트(31n)가 나사 결합할 수 있다. 브라켓(30)을 로터프레임(20)에 체결하기 위한 체결수단은 볼트(31b)와 너트(31n)로만 제한되는 것은 아니며, 접착제나 리벳과 후크와 같은 다양한 형태로 변형될 수 있다.

브라켓(30)의 연결부(31)에서 가이드(20g)를 향하는 측면에는 연결부(31)의 표면에서 돌출하며 연결부(31)의 장착 방향을 따라 연장하는 측면 씨일(35)이 설치된다. 측면 씨일(35)은 브라켓(30)의 연결부(31)가 가이드(20g)에 삽입되었을 때에 연결부(31)와 가이드(20g)의 사이의 공간을 통해 공기가 누설되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.

로터프레임(20)의 측벽(20p)에서 브라켓(30)의 연결부(31)가 설치되는 위치에는 브라켓(30)의 위치를 정렬하기 위한 정렬홈(20h)이 형성된다. 또한 브라켓(30)의 연결부(31)에는 브라켓(30)의 구획부(37)의 연장 방향을 따라 연결부(31)의 외측으로 돌출하는 정렬 돌기(31p)가 형성된다. 로터프레임(20)에 브라켓(30)이 장착될 때에는 브라켓(30)의 정렬 돌기(31p)가 로터프레임(20)의 정렬홈(20h)에 삽입됨으로써 브라켓(30)의 위치가 로터프레임(20)에 대해 정확한 위치에 정렬될 수 있다.

실시예들은 도면에 도시된 정렬홈(20h)과 정렬 돌기(31p)의 설치 위치에 의해 제한되는 것은 아니며, 정렬홈(20h)은 연결부(31)에 형성되고 정렬 돌기(31p)는 로터프레임(20)에 형성되거나 연결부(31)와 로터프레임(20)의 모두가 서로 대응하는 정렬홈(20h)과 정렬 돌기(31p)를 포함할 수도 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 실시예에서는 브라켓(30)이 로터프레임(20)의 일면과 타면에 각각 1개씩 배치되어 브라켓(30)이 열물질교환로터(10)의 양측을 지지할 수 있다. 실시예들은 브라켓(30)의 개수에 의해 제한되는 것은 아니며 브라켓(30)은 로터프레임(20)의 일면에만 배치될 수도 있다.

연결부(31)가 로터프레임(20)에 연결될 때에 브라켓(30)의 지지부(32)가 열물질교환로터(10)에 결합함으로써 로터프레임(20)에 대한 열물질교환로터(10)의 위치가 정확하게 정렬될 수 있다. 즉 브라켓(30)은 로터프레임(20)에 대한 열물질교환로터(10)의 위치 정렬의 기능과 함께 로터프레임(20)에 대해 열물질교환로터(10)를 회전 가능하도록 안정적으로 지지하는 기능을 함께 수행할 수 있다.

브라켓(30)의 지지부(32)는 구획부(37)로부터 열물질교환로터(10)를 향하여 돌출한다. 브라켓(30)과 열물질교환로터(10)가 로터프레임(20)에 장착되면 브라켓(30)의 지지부(32)가 열물질교환로터(10)의 회전중심(11)에 결합한다. 지지부(32)와 회전중심(11)의 사이에 베어링(10r)이 배치되므로 지지부(32)가 열물질교환로터(10)를 로터프레임(20)에 대하여 회전 가능하게 지지할 수 있다.

열물질교환로터(10)는 열물질교환로터(10)의 외측의 원주 방향을 따라 배치되는 기어부(10g)를 포함한다. 로터프레임(20)에는 열물질교환로터(10)를 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동장치(60)가 설치된다. 구동장치(60)는 로터프레임(20)의 일측에 마련된 장착 구멍(20m)에 장착된다.

구동장치(60)의 구동축에 장착된 구동기어(61)는 로터프레임(20)의 아이들 축(20x)에 회전하도록 결합된 아이들 기어(62)를 통해 열물질교환로터(10)의 기어부(10g)에 연결된다. 구동장치(60)가 작동하여 구동기어(61)가 회전하면 구동장치(60)의 구동력이 아이들 기어(62)를 통해 기어부(10g)에 전달됨으로써 열물질교환로터(10)가 로터프레임(20)에 대해 회전 운동을 한다.

열물질교환로터(10)는 수분을 흡수할 수 있는 흡습소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 열물질교환로터(10)는 실리카 겔(silica gel)을 이용하거나, 고분자 재료로 제조된 다공성의 고분자 제습재료를 이용하여 제조될 수 있다. 고분자 제습재료는 실리카겔에 비하여 흡습성능이 4배 이상에 달하며 열물질교환로터(10)의 무게를 4분의 1의 수준으로 줄일 수 있으므로, 지속적으로 회전해야 하는 열물질교환로터(10)의 구현에 적합한 소재이다.

도 7은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 일부 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이고, 도 8은 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서 Ⅷ-Ⅷ의 선을 따라 취한 단면도이다.

열물질교환로터(10)는 외측 가장자리가 원형을 이루는 원통 형상으로 제조될 수 있고, 지름에 비해 두께를 줄여서 원판 형상으로 제조될 수 있다. 실시예들은 열물질교환로터(10)의 구체적인 형상에 의해 제한되지 않으며, 예를 들어 열물질교환로터(10)의 전체적인 형상은 지름에 비해 두께가 더 증가하여 길이 방향으로 길게 연장되는 원통 형상을 가질 수도 있다.

열물질교환로터(10)는 공기를 통과시키는 열물질교환코어(12)와, 열물질교환코어(12)의 외측의 적어도 일부분을 지지하도록 열물질교환코어(12)에 결합하는 코어프레임(13a, 13b)을 포함한다.

코어프레임(13a, 13b)은 열물질교환코어(12)의 일면과 타면의 각각에 접촉하도록 2개가 설치될 수 있다. 코어프레임(13a, 13b)은 열물질교환코어(12)의 외측면의 적어도 일부를 둘러싸는 코어림(13o)과 코어림(13o)을 열물질교환코어(12)의 회전중심과 연결하는 스포크(13w)를 포함한다. 코어림(13o)은 열물질교환코어(12)의 외측면의 형상에 대응하도록 열물질교환코어(12)의 외측 가장자리의 원주방향을 따라 연장하는 형상을 갖는다. 코어프레임(13a, 13b)의 스포크(13w)는 열물질교환코어(12)의 표면에 형성된 스포크홈(12g)에 삽입된다.

코어프레임(13a, 13b)이 열물질교환코어(12)에 결합할 때 열물질교환코어(12)의 양 측면의 코어프레임(13a, 13b)은 서로 결합함으로써 열물질교환코어(12)의 외측 면에서 코어프레임(13a, 13b)이 안정적인 결합 상태를 유지할 수 있다. 코어프레임(13a, 13b)은 열물질교환코어(12)의 원주방향의 측면 가장자리를 따라 연장하여 서로 접촉하는 림결합부(13d)를 포함한다. 코어프레임(13a, 13b)의 서로 마주보는 림결합부(13d)의 연결을 위하여 코어프레임(13a, 13b)의 어느 하나에는 돌출하는 후크(13g)가 형성되고 코어프레임(13a, 13b)의 다른 하나에는 후크(13g)를 지지하는 지지턱(13f)이 형성된다.

코어프레임(13a, 13b)은 외측면에서 돌출하여 원주방향을 따라 배치되는 기어부(10g)를 포함한다. 열물질교환코어(12)의 양 측면의 코어프레임(13a, 13b)이 서로 결합하면 코어프레임(13a, 13b)의 결합 부위에는 열물질교환코어(12)의 원주방향의 측면 가장자리를 따라 연장하는 림결합부(13d)가 형성된다. 코어프레임(13a, 13b)이 열물질교환코어(12)에 결합되면 형성되는 림결합부(13d)에는 밀봉부재(40)가 배치된다.

밀봉부재(40)는 열물질교환코어(12)의 외측 가장자리에서 원주방향을 따라 연장하는 링 형상의 장착부(41)와 원주실링부(42)를 포함한다. 장착부(41)는 고무, 우레탄 등의 탄성 소재나 천 소재를 포함할 수 있고 림결합부(13d)를 향하는 면에 접착층을 포함할 수 있다.

원주실링부(42)는 장착부(41)에서 코어프레임(13a, 13b)의 외측을 향하여 돌출하는 모헤어(mohair)를 포함할 수 있다. 모헤어는 앙고라 염소와 같은 동물의 털로부터 만들어진 천 또는 털실 소재를 의미할 수 있다. 원주실링부(42)가 모헤어를 포함하는 경우, 장착부(41)로부터 로터프레임(20)의 수용구멍(21)의 내측 가장자리를 향하여 돌출하는 다수의 헤어 가닥(hair strand)이 로터프레임(20)의 수용구멍(21)을 형성하는 수용벽(21w)에 접촉함으로써 열물질교환로터(10)와 로터프레임(20)의 수용벽(21w) 사이의 간극을 통해 공기가 누설되는 누설현상을 최소화하는 밀봉 기능을 구현할 수 있다.

실시예들은 밀봉부재(40)의 구조나 소재에 의해 제한되는 것은 아니며 밀봉부재(40)는 스펀지, 고무, 플라스틱, 다양한 형태의 섬유 등을 포함하도록 변형될 수 있다.

코어프레임(13a, 13b)은 열물질교환코어(12)의 회전중심(11)에 결합하는 허브(13c)를 포함한다. 허브(13c)는 열물질교환로터(10)의 외측을 향하여 개방되어 베어링(10r)이 장착되는 베어링 장착공(11r)을 포함한다. 허브(13c)는 또한 열물질교환로터(10)의 내측을 향하여 돌출되어 열물질교환코어(12)의 회전중심(11)의 중심관(12p)에 삽입되는 허브축(11p)을 포함한다. 허브축(11p)과 중심관(12p)의 안정적인 결합을 유지하기 위하여 허브축(11p)의 외주면에는 원주방향을 따라 이격되며 돌출하는 복수 개의 리브(rib)가 설치된다.

스포크(13w)의 일단은 코어림(13o)에 연결되고 스포크(13w)의 타단은 허브(13c)에 연결된다. 스포크(13w)는 열물질교환코어(12)의 회전중심에 대한 원주방향을 따라 서로 이격되도록 복수 개가 배치된다. 실시예들은 도면에 도시된 스포크(13w)의 개수에 의해 제한되지 않으며, 예를 들어 스포크(13w)의 개수는 2개, 3개, 또는 5개 이상일 수 있다.

열물질교환코어(12)는 열물질교환코어(12)의 회전중심(11)에 위치하는 중심관(12p)과, 중심관(12p)으로부터 외측을 향해 겹겹이 배치되는 열물질교환부재(15)를 포함한다. 열물질교환부재(15)는 공기를 통과시키며 열과 습기의 적어도 하나를 공기와 교환하는 기능을 수행한다. 열물질교환부재(15)는 공기를 통과시킬 수 있는 복수의 공기유통로를 가질 수 있으며, 공기유통로에는 고분자 제습재료가 배치될 수 있다.

열물질교환부재(15)는 예를 들어 중심관(12p)의 외측에 주름을 갖는 판재를 반복적으로 감는 방법이나, 다각형, 원형 또는 타원형 등의 단면 형상을 갖는 복수 개의 기공을 포함하거나 벌집형상의 기공을 포함하는 구조체를 중심관(12p)의 외측에 적층하는 방법 등으로 제작될 수 있다.

열물질교환부재(15)를 제작한 이후에 열물질교환부재(15)의 양면의 표면에 방사방향으로 연장하는 스포크홈(12g)을 가공할 수 있다. 열물질교환부재(15)와 코어프레임(13a, 13b)을 결합할 때 코어프레임(13a, 13b)의 스포크(13w)가 스포크홈(12g)에 삽입됨으로써 열물질교환부재(15)와 코어프레임(13a, 13b)의 안정적인 결합이 가능하게 된다.

도 9는 도 5에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 일부 구성요소들의 결합관계를 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.

브라켓(30)의 지지부(32)는 열물질교환로터(10)의 코어프레임(13a, 13b)의 허브에 삽입되도록 열물질교환로터(10)를 향하여 돌출한다. 지지부(32)와 열물질교환로터(10)의 코어프레임(13a, 13b)의 허브의 사이에는 베어링(10r)이 배치된다. 따라서 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)이 결합한 상태에서 열물질교환로터(10)는 브라켓(30)의 지지부(32)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

구획부(37)는 열물질교환로터(10)의 표면을 향하는 면에 형성되어 구획부(37)에 의해 구획된 열물질교환로터(10)의 영역들의 사이에서 공기의 누설을 차단하는 래버린스 씨일(33)을 포함한다. 래버린스 씨일(33)은 구획부(37)의 연장 방향을 따라 직선적으로 연장하며 서로에 대해 이격되는 복수 개의 홈들에 의해 구현될 수 있다.

구획부(37)의 양측 단부에서 절곡되며 이어지는 연결부(31)는 구획부(37)의 연장 방향에 대해 대략 80도 내지 110도의 범위의 각도로 절곡되게 형성된다. 또는 연결부(31)는 구획부(37)의 연장 방향에 대해 대략 90도의 각도로 절곡되게 형성될 수 있다.

연결부(31)에서 열물질교환로터(10)를 향하는 내측면에는 열물질교환로터(10)의 기어부(10g)에 대응하는 위치에 기어실링부(36)가 설치된다. 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)이 결합된 상태에서 기어실링부(36)는 기어부(10g)의 단부에 인접하도록 배치된다. 기어실링부(36)는 열물질교환로터(10)가 회전하는 동안 기어부(10g)의 단부가 열물질교환로터(10)의 회전에 따라 원주방향으로 이동하는 운동을 허용하면서도 열물질교환로터(10)의 기어부(10g)의 단부와 기어실링부(36)의 사이의 간극을 통한 공기의 누설을 최소화하는 기능을 수행한다.

기어실링부(36)와 기어부(10g)의 사이에는 밀봉부재(40)가 배치된다. 회전하는 열물질교환로터(10)의 방사 방향의 단부에서 기어실링부(36)와 밀봉부재(40)가 협력하여 열물질교환로터(10)의 방사 방향의 단부에서 원주 방향으로의 공기의 누설 현상을 최소화할 수 있다.

브라켓(30)의 구획부(37)와 열물질교환로터(10)의 사이에는 브라켓(30)과 열물질교환로터(10)의 사이의 간격을 유지하는 간격유지부재(34b)가 배치된다. 간격유지부재(34b)는 브라켓(30)의 구획부(37)의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다. 간격유지부재(34b)는 예를 들어 스테인레스 스틸 또는 알루미늄과 같은 금속 소재나 표면 윤활성능이 우수한 플라스틱 등의 소재(예를 들어, PVC)로 제작되어 구획부(37)의 표면에 배치될 수 있다.

간격유지부재(34b)는 회전하는 열물질교환로터(10)의 일부 표면과 접촉함으로써 열물질교환로터(10)가 브라켓(30)의 구획부(37)와 직접 접촉하는 현상을 방지할 수 있다. 또한 간격유지부재(34b)는 그 표면이 매끄럽게 표면처리됨으로써 열물질교환로터(10)의 회전 운동에 대한 저항을 최소화할 수 있다.

브라켓(30)에서 열물질교환로터(10)를 향하여 돌출하는 지지부(32)의 외측에는 브라켓(30)의 구획부(37)의 표면으로부터 미리 정해진 높이로 돌출하며 지지부(32)를 둘러싸도록 지지부(32)의 원주 방향으로 연장하는 베어링 장착면(34a)이 형성된다. 베어링 장착면(34a)의 높이는 간격유지부재(34b)의 두께와 동일하게 설정될 수 있다.

도 8을 참조하면 열물질교환로터(10)의 회전중심에 삽입된 지지부(32)의 외측에 결합한 베어링(10r)의 일면이 베어링 장착면(34a)에 의해 지지된다.

또한 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)의 사이에 위치하는 간격유지부재(34b)와 베어링 장착면(34a)에 의해 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)의 사이의 간극이 미리 정해진 폭(h)으로 유지될 수 있다. 이와 같은 간격유지부재(34b)와 베어링 장착면(34a)의 작용으로 인하여 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)의 사이에는 열물질교환로터(10)의 회전운동을 저해하는 요소의 배치가 최소화되므로 열물질교환로터(10)는 로터프레임(20)의 내부에서 안정적이면서도 원활한 회전운동을 지속할 수 있다.

상술한 실시예들에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에 의하면 회전하는 열물질교환로터(10)가 공기와 접촉하며 공기를 통과시킴으로써 공기를 공조공간으로 공급하거나 공기를 공조공간의 외부로 배출할 수 있다. 열물질교환로터(10)는 공기와 지속적으로 접촉함으로써 공기와 열과 습기의 적어도 하나를 교환할 수 있다.

일반적으로 공조장치를 구성하는 많은 부품들을 결합할 때에는 부품들의 결합 위치가 조금씩 달라질 수밖에 없으므로, 조립이 완성된 제품에서 부품들의 상대적인 위치가 제품의 설계 시의 의도와는 다르게 변형되는 현상이 발생한다.

특히 회전하는 로터를 사용하는 일반적인 공조장치에서 로터를 수용하는 로터프레임의 평판과 측판은 별도로 제작되어 조립되거나 볼트와 같은 체결수단에 의해 서로 연결되거나, 로터프레임은 박스(상자) 형태로 제작된다. 이러한 구조를 갖는 종래의 로터프레임에 로터를 결합한 후에는 로터를 지지하기 위하여 별도의 부착수단을 로터프레임과 로터에 연결하는 구조가 사용되는데, 별도의 부착수단을 로터프레임에 결합하는 공정과 부착수단을 로터에 연결하는 공정 등에서 조립 공차가 누적되는 현상이 발생한다. 조립 공차가 누적되면 도 1 또는 도 2를 통해 설명한 종래의 회전하는 로터를 이용한 장치에서 발생하는 문제점이 발생한다.

상술한 실시예들에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서는 열물질교환로터(10)가 브라켓(30)에 의해 로터프레임(20)에 회전 가능하게 결합하며, 브라켓(30)이 로터프레임(20)에 결합할 때에 브라켓(30)의 지지부(32)가 열물질교환로터(10)와 결합함으로써 로터프레임(20)에 대한 열물질교환로터(10)의 위치가 자동적으로 정렬될 수 있다.

로터프레임(20)은 수용구멍으로부터 외측을 향하여 연장하는 평판 형상을 가지므로, 종래의 박스 형상을 갖는 로터프레임에 열물질교환기를 장착하는 구조와 비교하여 조립의 정밀도가 향상된다. 즉 브라켓(30)이 로터프레임(20)에 결합되는 과정에서 로터프레임(20)에 대한 브라켓(30)의 위치가 미리 정해진 정밀한 조립 위치로 자동적으로 결정되므로 로터프레임(20)에 대한 브라켓(30)의 조립 위치가 정밀하게 결정됨과 동시에 브라켓(30)의 지지부(32)가 열물질교환로터(10)에 결합되는 위치도 자동적으로 정밀하게 결정된다. 이로 인하여 로터프레임(20)에 결합되는 열물질교환로터(10)의 위치가 설계 시 정해두었던 조립 위치로 자동적으로 정밀하게 정렬될 수 있다. 따라서 여러 가지 부품들을 조립하던 일반적인 공조장치와 비교할 때 상술한 실시예들에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서는 부품들의 사이의 조립 공차의 누적으로 인한 문제점을 최소화할 수 있다.

또한 열물질교환로터(10)의 열물질교환코어(12)가 코어프레임(13a, 13b)에 의해 안정적으로 지지되므로 열물질교환로터(10)의 전체적인 기계적인 강성이 향상될 수 있다.

또한 열물질교환로터(10)와 수용구멍(21)의 사이에 밀봉부재(40)가 배치되는 경우, 열물질교환로터(10)와 로터프레임(20)의 수용구멍(21)의 사이에 발생할 수 있는 공기의 누설 현상을 최소화할 수 있다.

상술한 실시예들에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서는 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)과 로터프레임(20)의 사이의 조립 공차를 최소화 상태로 관리할 수 있으므로, 열물질교환로터(10)와 수용구멍(21)의 사이의 간극이 열물질교환로터(10)의 회전 방향을 따라 균일하게 유지되므로 밀봉부재(40)의 크기를 최소화할 수 있다.

또한 열물질교환로터(10)의 회전 방향을 따라 발생할 수 있는 간극이 균일하므로 폭이 일정하도록 제작된 밀봉부재(40)를 열물질교환로터(10) 또는 로터프레임의 수용벽(21w)에 간편하게 조립하는 방법을 사용하여 열물질교환로터(10)와 수용구멍(21)의 사이의 공기의 누설 방지 기능을 간편하게 구현할 수 있다.

또한 열물질교환로터(10)의 회전 방향을 따라 발생할 수 있는 간극이 균일하므로 밀봉부재(40)의 설치로 인해 발생할 수 있는 열물질교환로터(10)의 회전운동에 관한 기계적 저항력을 최소화할 수 있다. 이로 인하여 열물질교환로터(10)를 회전시키기 위해 필요한 구동 동력을 절감할 수 있다.

또한 간격유지부재(34b)에 의해 열물질교환로터(10)와 브라켓(30)의 사이의 간격이 미리 정해진 간극으로 정밀하게 유지되므로, 열물질교환로터(10)의 회전 운동이 안정적이면서도 원활하게 지속될 수 있다.

도 10은 다른 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 단면도이다.

도 10에 나타난 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에 있어서, 로터리 방식의 열물질교환장치는 전체적으로 도 5 내지 도 9에 도시된 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치의 구성과 유사하지만 열물질교환로터(10)를 회전 가능하게 지지하기 위한 구조가 변형되었다.

도 10에서는 열물질교환로터(10)를 회전 가능하게 지지하기 위하여 회전축(13s)이 코어프레임(13a, 13b)에 설치되고 회전축(13s)이 삽입되는 축 지지구멍(132)이 브라켓(30)의 지지부(32)에 형성되도록 변형되었다.

코어프레임(13a, 13b)은 브라켓(30)을 향하여 돌출하는 회전축(13s)을 포함한다. 브라켓(30)의 지지부(32)는 회전축(13s)이 삽입될 수 있는 축 지지구멍(132)이 형성된다. 브라켓(30)의 축 지지구멍(132)과 코어프레임(13a, 13b)의 회전축(13s)의 사이에는 베어링(10r)이 설치된다. 따라서 열물질교환로터(10)의 회전축(13s)은 베어링(10r)을 통해 브라켓(30) 및 로터프레임(20)에 대해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

도 10에 나타난 실시예에 관한 로터리 방식의 열물질교환장치에서도 열물질교환로터(10)가 브라켓(30)에 의해 로터프레임(20)에 회전 가능하게 결합하며, 브라켓(30)이 로터프레임(20)에 결합할 때에 브라켓(30)의 지지부(32)가 열물질교환로터(10)와 결합함으로써 로터프레임(20)에 대한 열물질교환로터(10)의 위치가 자동적으로 정렬될 수 있다.

상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

10g: 기어부 21: 수용구멍
10r: 베어링 21w: 수용벽
10: 열물질교환로터 13a, 13b: 코어프레임
11r: 베어링 장착공 30: 브라켓
11p: 허브축 31: 연결부
11: 회전중심 32: 지지부
12: 열물질교환코어 33: 래버린스 씨일
12p: 중심관 34b: 간격유지부재
12g: 스포크홈 34a: 베어링 장착면
13d: 림결합부 35: 측면 씨일
13w: 스포크 36: 기어실링부
13c: 허브 37: 구획부
13s: 회전축 40: 밀봉부재
15: 열물질교환부재 41: 장착부
20g: 가이드 42: 원주실링부
20b: 관통공 60: 구동장치
20h: 정렬홈 61: 구동기어
20p: 측벽 62: 아이들 기어
20: 로터프레임 132: 축 지지구멍
20f: 플레이트

Claims (18)

1. 회전하도록 배치되어 공기를 통과시키며 열과 습기의 적어도 하나를 공기와 교환하는 원통형상의 열물질교환로터;
   상기 열물질교환로터를 회전 가능하도록 수용하는 수용구멍이 형성되며 상기 수용구멍으로부터 외측을 향하여 연장하는 평판 형상을 갖는 플레이트와, 상기 플레이트의 상기 수용구멍의 외측에서 돌출하는 측벽을 포함하는 로터프레임; 및
   상기 로터프레임의 상기 측벽에 연결되는 연결부와 상기 연결부와 일체로 성형되어 상기 열물질교환로터를 회전 가능하게 지지하는 지지부를 포함하여 상기 로터프레임의 적어도 일면에 배치되고, 상기 연결부가 상기 로터프레임에 연결될 때 상기 지지부가 상기 열물질교환로터에 결합함으로써 상기 로터프레임에 대한 상기 열물질교환로터의 위치를 정렬하는 브라켓;을 포함하고,
   상기 수용구멍에 수용된 상기 열물질교환로터의 일면은 상기 플레이트의 일면으로부터 돌출하고 상기 열물질교환로터의 타면은 상기 플레이트의 타면으로부터 돌출하고,
   상기 지지부는 상기 열물질교환로터의 회전중심을 지나는 축 상에 위치하고, 상기 브라켓은 상기 연결부 및 상기 지지부에 일체로 성형되며 상기 연결부로부터 상기 지지부까지 상기 열물질교환로터의 표면을 따라 연장하여 공기가 통과하는 상기 열물질교환로터의 영역을 복수 개로 구획하는 구획부를 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 열물질교환로터는 공기를 통과시키는 열물질교환코어와, 상기 열물질교환코어의 외측면의 적어도 일부를 둘러싸는 코어림과 상기 코어림과 연결되어 상기 열물질교환코어의 표면에 접촉하는 스포크를 포함하는 코어프레임을 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 열물질교환코어는 상기 열물질교환코어의 회전중심에 위치하는 중심관과, 상기 중심관의 외측에 배치되어 공기를 통과시키며 열과 습기의 적어도 하나를 공기와 교환하는 열물질교환부재를 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 코어프레임은 상기 열물질교환로터의 회전중심에 결합하는 허브를 더 포함하고, 상기 브라켓의 상기 지지부는 상기 허브에 삽입되도록 상기 열물질교환로터를 향하여 돌출하며,
   상기 지지부와 상기 허브의 사이에 배치되는 베어링을 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 스포크의 일단은 상기 코어림에 연결되고 타단은 상기 허브에 연결되며, 상기 스포크는 상기 열물질교환로터의 회전중심에 대한 원주방향을 따라 서로 이격되도록 복수 개가 배치되는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 코어프레임은 상기 열물질교환코어의 일면과 타면에 각각 접촉하도록 2개가 설치되고, 상기 코어프레임의 스포크는 상기 열물질교환코어의 표면에 형성된 스포크홈에 삽입되는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 수용구멍의 가장자리와 상기 열물질교환로터의 외측면의 사이에 배치되어 상기 수용구멍과 상기 열물질교환로터의 상기 외측면의 사이를 밀봉하는 밀봉부재를 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 열물질교환로터의 상기 일면과 상기 타면의 각각을 지지하는 상기 코어프레임은 상기 열물질교환코어의 상기 외측면에서 서로 결합하고, 상기 밀봉부재는 상기 열물질교환로터의 상기 일면과 상기 타면의 각각을 지지하는 상기 코어프레임의 결합 부분에 상기 열물질교환로터의 원주방향을 따라 연장하도록 배치되는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 열물질교환로터의 상기 일면과 상기 타면의 각각을 지지하는 상기 코어프레임의 적어도 하나는 상기 열물질교환로터의 상기 외측면으로부터 돌출하여 상기 열물질교환로터의 원주방향을 따라 배치되는 기어부를 더 포함하고,
   상기 기어부에 연결되어 상기 열물질교환로터를 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동장치를 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,
    상기 측벽과 상기 브라켓의 상기 연결부의 어느 하나에 형성된 정렬홈과, 상기 측벽과 상기 브라켓의 상기 연결부의 다른 하나에 배치되어 상기 정렬홈에 삽입되는 정렬돌기를 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 브라켓은 상기 플레이트의 양측면에 각각 결합하도록 2개가 배치되는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
13. 삭제
14. 제1항에 있어서,
    상기 구획부는 상기 열물질교환로터의 상기 표면을 향하는 면에 형성되어 상기 열물질교환로터의 구획된 영역의 사이에서 공기의 누설을 차단하는 래버린스 씨일을 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
15. 제1항에 있어서,
    상기 구획부는 상기 열물질교환로터를 향하는 상기 구획부의 일면의 반대측 면에 서로 가로지르도록 배치되는 복수 개의 가로리브와 세로리브를 포함하는, 열물질교환장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 구획부는 복수 개의 가로리브와 세로리브의 사이의 영역을 관통하도록 형성되어 상기 열물질교환로터의 상기 표면의 일부를 노출시키는 관통구멍을 더 포함하는, 열물질교환장치.
17. 제1항에 있어서,
    상기 브라켓과 상기 열물질교환로터의 사이에 배치되어 상기 브라켓과 상기 열물질교환로터의 사이의 간격을 유지하는 간격유지부재를 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.
18. 제2항에 있어서,
    상기 코어프레임은 상기 열물질교환로터의 회전중심에서 상기 브라켓을 향해 돌출하는 회전축을 더 포함하고, 상기 브라켓의 상기 지지부는 상기 회전축의 적어도 일부분을 수용하며,
    상기 지지부와 상기 회전축의 사이에 배치되는 베어링을 더 포함하는, 로터리 방식의 열물질교환장치.

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