KR102644235B1 - 두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치 - Google Patents

두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 케이스 내부에 열교환을 위한 열교환소자를 구비하고, 상기 열교환소자 주변에 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간을 구비하고, 상기 실외공기배출공간에는 송풍기가 설치되며, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간에는 각각 실외공기유입구와 실내공기유입구, 실외공기배출구, 실내공기배출구로 이루어지는 공기정화장치에 있어서, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 배출공간 사이에는 차단판 대신 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기가 설치되되, 상기 송풍기의 공기배출구는 실내공기배출구로 연결되고, 상기 송풍기의 제 2공기배출구는 실외공기유입공간으로 연통되도록 하며, 상기 송풍기의 제 2공기배출구에는 제 2댐퍼가 형성되어 공기배출 경로를 바꿀 수 있도록 구성되는 두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치에 관한 것으로, 본 발명의 효과로는 종래 공기정화장치에 사용되는 송풍기의 구조를 개선하여 2 방향으로 공기를 배출할 수 있도록 하되, 2 방향 중 선택적으로 공기를 배출할 수 있는 구조를 갖도록 함으로써 종래 공기정화장치의 구조를 크게 바꾸지 않고도 실내공기만을 순환시켜 청정운전과 제습운전을 가능하게 할 수 있고, 또 실외 공기와 실내공기의 혼합운전을 가능하게 할 수도 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치{Air cleaning device having two way blower}
본 발명은 두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 송풍기에 2 방향으로 공기를 배출할 수 있도록 구조를 변경함으로써 실내공기만을 순환시켜 청정운전과 제습운전을 가능하게 할 수 있고, 또 실외 공기와 실내공기의 혼합운전을 가능하게 하는 공기정화장치에 관한 것이다.
일반적으로, 최근 지어지는 건물은 실내공기와 외부공기를 환풍팬을 통해 강제로 흡입, 배출하도록 하고, 필터 또는 열교환소자를 이용해 공기의 청정 및 에너지 절감을 가능하게 하는 공기정화장치(공조장치)가 사용되는데, 상기한 건물용 공기정화장치는 공간의 효율적 활용을 위해 대개 천정에 설치되며 덕트를 통해 실내 공기와 실외 공기를 흡배기하도록 하고 있다.
또한 이러한 종래 공기정화장치는 케이스 중간부에 내장된 열교환소자를 통해 공기의 흡입과 배출이 이루어지도록 함으로써 에너지를 절약할 수 있도록 하고 있고, 열교환소자 주변에 실외공기 유입공간과, 실내공기 배출공간과, 실외공기 배출공간과, 실내공기 유입공간을 구비하고, 상기 실내공기 배출공간, 실외공기 배출공간에는 송풍기가 설치되되, 실외공기 유입공간과 실내공기 배출공간 사이에는 차단판이 형성된 구조이다.
따라서 종래의 공기정화장치는 실내공기와 실외공기를 분리하여 배출하거나 유입하는 구조에 불과하다.
물론 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 배출공간 사이에 서로 연통되도록 하는 수단을 형성하여 실내 공기만을 순환시킬 수 있는 구조를 시도하고 있기도 하나, 이는 공기정화장치의 구조를 전반적으로 바꿔야만 가능한 기능이어서 비용이 많이 소모되는 단점을 갖는다.
따라서 종래 공기정화장치의 구조에 큰 변화를 주지 않으면서도 청정운전과 제습운전, 혼합운전 등을 가능하게 하는 공기정화장치의 개발이 그 어느때보다 필요한 시점이다.
[선행기술문헌]
1. 등록특허 10-0675771호
2. 실용신안등록 20-0054122
3. 특허등록 10-1236422
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 종래 공기정화장치에 사용되는 송풍기의 구조를 개선하여 2 방향으로 공기를 배출할 수 있도록 하되, 2 방향 중 선택적으로 공기를 배출할 수 있는 구조를 갖도록 함으로써 종래 공기정화장치의 구조를 크게 바꾸지 않고도 실내공기만을 순환시켜 청정운전과 제습운전을 가능하게 할 수 있고, 또 실외 공기와 실내공기의 혼합운전을 가능하게 할 수도 있는 공기정화장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 해결수단을 살펴보면, 본 발명 공기정화장치는 케이스 내부에 열교환을 위한 열교환소자를 구비하고, 상기 열교환소자 주변에 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간을 구비하고, 상기 실외공기배출공간에는 송풍기가 설치되며, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간에는 각각 실외공기유입구와 실내공기유입구, 실외공기배출구, 실내공기배출구로 이루어지고, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 배출공간 사이에는 차단판 대신 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기가 설치되되, 상기 송풍기의 공기배출구는 실내공기배출구로 연결되고, 상기 송풍기의 제 2공기배출구는 실외공기유입공간으로 연통되도록 하며, 상기 송풍기의 제 2공기배출구에는 제 2댐퍼가 형성되어 공기배출 경로를 바꿀 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 실외공기유입구와 실내공기유입구, 실외공기배출구, 실내공기배출구에는 모두 댐퍼가 설치되도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 송풍기의 제 2공기배출구는 본체의 송풍팬안착부에 설치되되 공기배출구에 대해 예각 또는 직각, 둔각방향 중 선택된 어느 한 방향으로 형성되도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제 2공기배출구에 설치된 제 2댐퍼의 가스켓은 송풍기 본체의 내측방향으로 경사지게 열리도록 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 효과로는 종래 공기정화장치에 사용되는 송풍기의 구조를 개선하여 2 방향으로 공기를 배출할 수 있도록 하되, 2 방향 중 선택적으로 공기를 배출할 수 있는 구조를 갖도록 함으로써 종래 공기정화장치의 구조를 크게 바꾸지 않고도 실내공기만을 순환시켜 청정운전과 제습운전을 가능하게 할 수 있고, 또 실외 공기와 실내공기의 혼합운전을 가능하게 할 수도 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 종래 공기정화장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명 공기정화장치의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명에 있어서 두 개의 경로를 구비하는 송풍기의 분리사시도.
도 4는 도 3의 결합된 상태의 단면도.
도 5는 본 발명 공기정화장치에 있어서 두 개의 경로를 구비하는 송풍기의 작용상태를 보이기 위한 단면도로써. (가)도는 제 1댐퍼는 열고 제 2댐퍼는 닫아 공기가 공기배출구 방향으로 배출되는 상태를 보이기 위한 것이고, (나)도는 제 2댐퍼를 열어 공기가 제 2공기배출구 방향으로 배출되는 상태를 보이기 위한 것이다.
도 6은 본 발명 공기정화장치의 일반운전 모드를 보이기 위한 참고도.
도 7은 본 발명 공기정화장치의 실내 공기만 깨끗하게 하기 위한 청정 운전 모드를 보이기 위한 참고도.
도 8은 본 발명 공기정화장치의 실내 공기와 실외 공기를 혼합하는 혼합 운전 모드를 보이기 위한 참고도.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.
이하, 본 발명에 따른 두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명 공기정화장치의 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명에 있어서 두 개의 경로를 구비하는 송풍기의 분리사시도이며, 도 4는 도 3의 결합된 상태의 단면도이고, 도 5는 본 발명 공기정화장치에 있어서 두 개의 경로를 구비하는 송풍기의 작용상태를 보이기 위한 단면도로써. (가)도는 제 1댐퍼는 열고 제 2댐퍼는 닫아 공기가 공기배출구 방향으로 배출되는 상태를 보이기 위한 것이고, (나)도는 제 2댐퍼를 열어 공기가 제 2공기배출구 방향으로 배출되는 상태를 보이기 위한 것이며, 도 6은 본 발명 공기정화장치의 일반운전 모드를 보이기 위한 참고도이고, 도 7은 본 발명 공기정화장치의 실내 공기만 깨끗하게 하기 위한 청정 운전 모드를 보이기 위한 참고도이며, 도 8은 본 발명 공기정화장치의 실내 공기와 실외 공기를 혼합하는 혼합 운전 모드를 보이기 위한 참고도이다.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명 공기정화장치는 케이스(1000) 내부에 열교환을 위한 열교환소자(200)를 구비하되, 상기 열교환소자(200) 주변에 실외공기 유입공간(1200)과, 실내공기 배출공간(1600)과, 실외공기 배출공간(1400)과, 실내공기 유입공간(1800)으로 이루어지고, 상기 실외공기 배출공간(1400)에는 송풍기(1610)가 설치되며, 상기 실외공기 유입공간(1200)과, 실내공기 배출공간(1600)과, 실외공기 배출공간(1400)과, 실내공기 유입공간(1800)에는 각각 실외공기유입구(1220)와 실내공기유입구(1820), 실외공기배출구(1420), 실내공기배출구(1620)가 형성되고, 상기 실외공기 유입공간(1200)과 실내공기 배출공간(1400) 사이에는 차단판 대신 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기(100)가 설치되되, 상기 송풍기(100)의 공기배출구(102)는 실내공기배출구(1620)로 연결되고, 상기 송풍기(100)의 제 2공기배출구(103)는 실외공기유입공간(1200)으로 연통되도록 하며, 상기 송풍기(100)의 제 2공기배출구(103)에는 제 2댐퍼(140)가 형성되어 공기배출 경로를 바꿀 수 있도록 구성된다. 이때 본 발명에 있어 상기 실외공기유입구(1220)와 실내공기유입구(1820), 실외공기배출구(1420), 실내공기배출구(1620)에는 모두 댐퍼(1221,1821,1421,1621)가 형성됨이 바람직하다.
이때 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기(100)의 기본적인 구조는 다음과 같다. 즉 송풍팬(120)이 회전가능토록 내장되는 송풍팬안착부(110a)를 구비하되, 일측면에 공기흡입구(101)가 형성되고 타측에 공기배출구(102)가 형성된 본체(110)와, 상기 본체(110)의 송풍팬안착부(110a)에 안착되어 모터(미도시)에 의해 회전가능한 송풍팬(120)으로 구성된다.
즉 본 발명은 송풍기(100)의 본체(110)에 방향을 달리하는 공기배출구(102)와 제 2공기배출구(103)를 형성하되, 상기 제 2공기배출구(103)에는 제 2댐퍼(140)를 설치하여 공기흡입구(101)를 통해 유입된 공기를 공기배출구(102)가 아닌 제 2공기배출구(103)로 배출될 수 있도록 한다.
이로 인해 본 발명은 송풍기(100)의 공기흡입구(101)를 통해 유입된 공기를 본체(110) 외부로 배출함에 있어 2개 방향 중 어느 한 방향으로 선택적으로 공기를 배출할 수 있게 된다.
상기 송풍기(100)의 본체(110)는 원통형상으로 이루어진 송풍팬안착부(110a)와 상기 송풍팬안착부(110a)의 일측에 공기를 직선방향으로 배출하기 위한 공기배출구(102)로 이루어지는데, 상기 제 2공기배출구(103)는 송풍팬안착부(110a)에 천공되어 형성됨이 바람직하다. 따라서 제 2공기배출구(103)는 공기배출구(102)를 통해 공기가 배출되기 전에 다른 경로, 즉 실외공기유입공간(1200)으로 공기를 배출할 수 있게 된다.
그런데 본 발명에 있어 제 2공기배출구(103)는 원통형으로 이루어지는 송풍팬안착부(110a)에 형성되므로 곡면으로 이루어지는 송풍팬안착부(110a)의 구조상 제 2댐퍼(140)의 가스켓(143)이 본체(110)의 외측으로 열리는 구조를 가지게 되면 공기의 흐름을 유도할 수 없게 되어 본 발명의 목적을 달성할 수 없게 되므로, 제 2공기배출구(103)에 설치되는 제 2댐퍼(140)의 가스켓(143)은 본체(110)의 내측으로 열리도록 하고 최대한 송풍팬(120)의 외측에 근접하게 함이 바람직하다. 이때 가스켓(143)이 송풍팬(120)에 접촉하는 것을 방지하기 위해 차단턱(144)을 구비함이 바람직하다.
이처럼 제 2공기배출구(103)에 설치되는 제 2댐퍼(140)의 가스켓(143)이 본체(110)의 내측, 즉 송풍팬(120)을 향해 경사지게 열리도록 구성됨으로써 송풍팬(120)에 의해 강한 압력이 작용하는 공기가 가스켓(143)에 의해 자연스럽게 유도되면서 제 2공기배출구(103)를 통해 배출되게 된다.
이때 다른 방향으로의 공기를 배출하기 위해서는 상기 제 2공기배출구(103)의 방향은 공기배출구(102)와 달리 형성하여야 할 필요가 있고, 그러므로 제 2공기배출구(103)의 형성각은 공기배출구(102)에 대해 예각 또는 직각, 둔각방향 중 선택된 어느 한 방향으로 형성되도록 함이 바람직하다.
또한 상기 제 2공기배출구(103)에 설치된 제 2댐퍼(140)의 가스켓(143)은 본체(110)의 내측방향으로 경사지게 열리도록 구성함으로써 송풍팬(120)의 회전력에 의해 얻어진 공기를 자연스럽게 안내하여 공기배출구(102)가 아닌 다른 경로, 즉 제 2공기배출구(103)를 통해 본체(110) 외부로 배출하는 것이 가능하게 된다.
이때 상기 제 2댐퍼(140)는 모터(141)와 축(142), 가스켓(143)에 의해 이루어지고, 상기 모터(141)는 송풍기 본체(110)의 외측에 설치되어 축(142)에 의해 가스켓(143)을 개폐구동할 수 있도록 함이 바람직하다.
또 본 발명에 있어서 모든 댐퍼들은 제어수단(미도시)에 의해 제어되어 공기정화장치의 운전상태에 따라 개폐되도록 한다. 이로인해 본 발명 공기정화장치는 실내 공기 청정 운전 또는 제습 운전, 실외 공기를 유입시켜 실내 공기와 혼합하는 혼합운전 등을 가능하게 한다.
상술 한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.
100: 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기
111 : 개구부
120: 헤파필터
200: 열교환소자
1000: 공기정화장치의 케이스

Claims (4)

  1. 케이스 내부에 열교환을 위한 열교환소자를 구비하고, 상기 열교환소자 주변에 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간을 구비하고, 상기 실외공기배출공간에는 송풍기가 설치되며, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 유입공간, 실내공기 배출공간, 실외공기배출공간에는 각각 실외공기유입구와 실내공기유입구, 실외공기배출구, 실내공기배출구로 이루어지고, 상기 실외공기 유입공간과 실내공기 배출공간 사이에는 차단판 대신 두 개의 공기배출경로를 구비하는 송풍기가 설치되되, 상기 송풍기의 공기배출구는 실내공기배출구로 연결되고, 상기 송풍기의 제 2공기배출구는 실외공기유입공간으로 연통되도록 하며, 상기 송풍기의 제 2공기배출구에는 제 2댐퍼가 형성되어 공기배출 경로를 바꿀 수 있도록 구성되는 공기정화장치에 있어서,
    상기 제 2공기배출구에 설치된 제 2댐퍼의 가스켓은 송풍기 본체의 내측방향으로 경사지게 열리도록 구성됨을 특징으로 하는 두 개의 경로를 구비하는 송풍기를 활용한 공기정화장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101559374B1 (ko) * 2015-02-11 2015-10-19 (주)센도리 댐퍼 송풍장치
KR101841953B1 (ko) * 2017-03-31 2018-03-26 탑에어주식회사 바이패스겸용 송풍기 및 그것을 구비한 전열교환기
KR20200066935A (ko) * 2018-12-03 2020-06-11 주식회사 경동나비엔 환기장치용 필터박스 및 이를 포함하는 환기장치
KR20220028346A (ko) * 2020-08-28 2022-03-08 장현수 미세먼지 등 유해물질 제거와 세균 증식 방지 기능을 구비한 공기순환기

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