KR200189294Y1 - 차량용 에너지보존형 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 내부 천정판에 열교환기능을 가진 엘리먼트로 구성된 환기장치를 설치하여 차량 내부의 탁한 공기가 배출되고 외부공기가 유입될 때 이들이 가지고 있는 열에너지를 서로 교환하도록 하여, 차내 공기를 환기시킬때 열에너지 방출을 최소로 하고 차내온도를 항상 실온에서 유지하는등 쾌적한 상태를 제공하도록 한 것으로, 일측에 격벽으로 분리된 외부공기 흡입통로와 내부공기 배출통로를 형성하고 모터에 의해 회동하는 흡입팬과 배기팬을 각각 삽입설치하여 공기를 강제순환시키며, 상기 외부 공기흡입통로에 공기정화용필터를 부착한 공기순환수단을 구비한 차량의 천정판에 부착되는 환기장치본체와;

상기 공기순환수단으로 순환되는 공기의 흐름통로에 설치하여 외부 공기와 실내공기의 열교환을 일으키도록한 에너지회수수단과;

상기 환기장치 본체가 부착되는 차량외부에 씌워져 내부로 물이 들어가는 것을 방지하도록한 물유입방지수단을 구비한 커버체와로 구성하여,

외부공기의 유입에 상관없이 실내의 온도 및 습도에 큰 영향이 없으며, 차내공기의 강제배출과 외부공기의 강제 유입으로 실내의 오염된 공기를 100% 환기시켜줄 뿐만 아니라, 계절에 따른 차량내의 냉난방 에너지 절감효과를 얻을 수 있는 것은 물론 차내공기를 쾌적하고 신선하게 하여 주며, 온도조절기능을 유발하여서 동절기에 차량의 유리창등에 발생하는 결로현상을 방지하여 주고 하절기에 차내의 습도를 조절하여 주는 효과를 얻을 수 있는 신규한 고안인 것이다.

Description

차량용 에너지보존형 환기장치

본 고안은 차량용 에너지 보존형 환기장치에 관한 것으로, 특히 차량의 내부 천정판에 열교환기능을 가진 엘리먼트를 설치한 환기장치본체를 장착하여 차내공기가 배출되고 외부공기가 유입될 때 이들이 가지고 있는 열에너지를 서로 교환하도록 하여, 차내공기를 환기시킬 때 열에너지 방출을 최소로 하고 차내온도를 항상 실온에서 유지하는둥 쾌적한 상태를 제공하며, 환기장치본체가 부착되는 차량외부에 커버체를 씌워움으로써 차량내부로 물이 들어가는 것을 방지하도록한 본인의 선특허등록출원번호 제97-24418호를 더욱 발전시킨 차량용 에너지보존형 환기장치에 관한 것이다.

종래의 일반적인 환기장치는 단순히 실내공기를 외부로 강제송풍시켜 배출하거나 외부의 공기를 실내로 흡입하는 기능만을 수행하였으며, 공기조화기는 실내공기를 강제대류식으로 순환시키면서 실내의 냉, 난방상태를 공조하는 기능을 가졌던 것이었다.

따라서 실내공기의 외부배출이나 외부공기의 실내흡입기능만을 수행하는 단순환환기장치는 하절기의 냉방시에는 냉방에너지가 외부로 방출되고, 동절기의 난방시에는 실내의 열에너지가 외부로 그대로 방출되어 에너지의 손실이 막대함은 물론 실내의 갑작스러운 온도변화로 온도변화에 민감한 피부를 가지고 있는 인체에 미치는 악영향이 크기 때문에 감기, 오한, 오열 유발등의 한 원인이 되었다.

이에, 본인은 본인의 선출원인 실용신안등록출원제93-347호인 전열교환형 환기장치에서 실내공기와 외부공기가 교환될 때 상호간의 열교환이 이루어져, 실내로 들어오는 신기의 온도가 내부공기의 온도에 거의 가깝게 되도록 하는 열교환수단의 중요부분인 엘리먼트의 구조를 응용하여서 차량의 천정부분에 설치하여 차량내의 공기를 열에너지의 방출을 최소로하면서 환기시키도록 하여 차량내부의 온도를 항상 실온으로 유지하도록 하여 줌은 물론, 상기 환기장치가 부착된 차량외부에 물유입방지수단을 구비한 커버체로 덮어 씌워서 차량내부로 외부의 물이 유입되지 못하도록 함으로써 환기장치본체의 고장이나 차량내부의 훼손을 완벽하게 방지하는등 항상 쾌적한 차량의 운행이 되도록 하여주도록 하는 내용을 골자로하여서된 차량용 에너지보존형 환기장치를 이미 선특허출원번호97-24418호로 제출하였었다.

본 고안은 본인의 선발명을 더욱 발전시킨 것으로 특히 상기 환기장치가 부착된 차량외부에 덮어 씌워서 차량내부로 외부의 물이 유입되지 못하도록 함으로써 환기장치본체의 고장이나 차량내부의 훼손을 완벽하게 방지하는등의 역할을 담당하는 커버체의 구성을 달리하여 커버체의 설치가 용이하도록 하며 커비체로서의 역할을 보다 완벽하게 수행하도록 하여서 보다 쾌적한 차량의 운행이 되도록하여 줌에 그목적이 있다.

제1도는 본 고안의 구성을 나타낸 전체분리사시도.

제2도는 본 고안의 환기장치본체의 종단면 예시도.

제3도는 본 고안의 커버체의 측단면 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 그릴형덮게 11 : 외부공기유입구멍

12 : 차내공기흡출구멍 13 : 휠터결합구

13a : 휠터 20 : 환기장치본체

21 : 외부공기흡입구멍 22 : 차내공기배출구멍

23a, 23b : 격리공간부 30 : 밀폐판

31 : 격벽 32 : 2중차단돌턱

33 : 물유입차단벽 34 : 물유입방지용환턱

35 : 나사체결구 36 : 드레인공

39 : 고정구 40 : 커버체

41 : 공기유도용돌턱 50, 60 : 구동모터

51 : 흡입팬 61 : 배기팬

70 : 엘리먼트 71 : 유통관

72 : 열교환핀

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 일측에 격벽으로 분리된 외부공기 흡입통로와 내부공기 배출통로를 형성하고 모터에 의해 회동하는 흡입팬과 배기팬을 각각 삽입설치하여 공기를 강제순환시키며, 상기 외부 공기흡입통로에 공기정화용필터를 부착한 공기순환수단을 구비한 차량의 실내 천정판에 부착되는 환기장치본체와, 상기 공기순환수단으로 순환되는 공기의 흐름통로에 설치하여 외부공기와 실내공기의 열에너지 교환을 일으키도록한 에너지 회수수단과, 상기 환기장치본체가 부착되는 차량외부에 씌워져 내부로 물이 들어가는 것을 방지하도록한 물유입방지수단을 구비한 커버체와로 에너지보존형 환기장치를 구성함에 있어서, 상기 물유입방지수단을, 외부공기의 마찰력을 최대한 줄이도록 상면을 전방이 낮은 경사만곡되게 형성하되 만곡진 내면에 공기유도용돌턱을 형성하여 후방을 개방한 커버체를 형성하고, 상기 커버체 내측에 결합되고 차량상면에 밀착되며, 내부에 상기 환기장치본체에 형성된 실내공기배출구멍과 외부공기흡입구멍이 이격되도록 상기 커버체의 만곡부와 일치하며 공기유도용 돌기가 결합되는 격벽을 형성하며, 격벽 후단 양측에 전방보다 후방의 높이가 조금높은 2중차단돌턱을 형성하며 그 최후단에는 종방향으로 일정한 간격으로 다수의 격벽으로 형성하고 상기 격벽양측으로 보조격벽을 십자형으로 지그재그로 형성하여서 외부물 유입차단을 하도록 물유입차단벽을 일체로 형성하며, 내부공기배출구멍과 외부공기흡입구멍과 일치되도록 형성된 물유입방지용 환턱과 일체로 나사체결부를 형성하여 차량내부보호재내에 삽설되는 보조설치판에 고정구로 결합되는 밀폐판을 구성하였다.

상기한 본고안을 첨부도면 제1도 내지 제3도에 도시된 바와같이 외부 공기를 흡입함과 동시에 내부공기를 배출하도록 외부공기유입구멍(11)과 차내공기흡출구멍(12)을 형성한 그릴형덮개(10)가 결합되고, 이와 연통되는 외부공기흡입구멍(21)과 차내공기배출구멍(22)을 형성하며, 각각의 구동모터(50), (60)에 의해 동시에 작동하는 두개의 흡입팬(51)과 배기팬(61)을 격벽(23)으로 분리하여 격리공간부(23a), (23b)에 각각 삽입설치하고 다른 일측에는 다수개의 유통관(71)을 배열설치하여서 상기 유통관(71)과 그 외주연에 형성되는 열교환핀(72)사이로 별개의 환기통로를 직교방향으로 형성하여서된 환기엘리먼트(70)를 설치하되, 상기 엘리먼트(70)에 배열설치된 유통관(71)쪽으로 배기팬(61)을 설치하고, 흡기팬(51)은 유통관(71)과 직교하도록 설치하여서 환기장치본체(20)를 구성한다.

또한, 상기 그릴형덮개(10), (20)의 외부공기유입구멍(11) 바로 내측에는 공기정화용휠터(13a)를 부착한 휠터결합구(13)를 교체가능토록 설치하였다.

여기서, 상기 물유입방지수단은, 외부공기의 마찰력을 최대한 줄이도록 상면을 전방이 낮은 경사만곡되게 형성하되 만곡진 내면에 공기유도용돌턱(41)를 형성하고 후방을 개방한 커버체(40)를 형성하고, 상기 커버체(40) 내측에 결합되고 차량상면에 밀착되며, 내부에 상기 환기장치본체(20)에 형성된 차내공기배출구멍(22)과 외부공기흡입구멍(21)이 이격되도록 상기 커버체(40)의 만곡부와 일치하며 공기유도용돌턱(41)가 결합되는 격벽(31)을 형성하며, 격벽(31) 후단 양측에 전방보다 후방의 높이가 조금높은 2중차단돌턱(32)을 형성하며, 그 최후단에는 종방향으로 일정한 간격으로 다수의 격벽(33a)을 형성하고 상기 격벽(33a)양측으로 보조격벽(33b)을 십자형으로 지그재그로 형성하여서 외부물유입차단을 하도록 물유입차단벽(33)을 일체로 형성하며, 차내공기배출구멍(22)과 외부공기흡입구멍(21)과 일치되도록 형성된 물유입방지용환턱(34)과 일체로 나사체결부(35)를 형성하여 차량내부보호재내에 삽설되는 보조설치판(80)에 고정구(39)로 결합되는 밀폐판(30)을 구성하였다.

여기서, 상기 환기장치본체(20)내부의 흡입팬(51)과 배기팬(61)을 구동시키는 모터(50), (60)의 동작은 타이머(도시하지 않음)에 의하여 일정시간을 주기로 동작되도록 할 수도 있으며, 상기 환기장치본체(20)에 설치한 센서부(24)가 감지한 차내공기의 오염정도에 따라 자동으로 동작되도록 하였다.

상기한 본 고안을 이용하여 실내의 오염된 공기를 외부로 배출하고 외부의 신선한 공기를 실내로 유입하는 과정과 그에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 고안을 장착하고자 하는 차량의 천정판에 환기장치본체(20)의 외부공기흡입구멍(21)과 차내공기배출구멍(22)과 일치하는 구멍을 뚫는다.

그런다음, 상기 밀폐판(30)상측으로 커버체(40)를 덮어씌운다음 나사 결합공(37)으로 나사(38)를 나합하여 커버체(40)와 밀폐판(30)을 결합한다.

이와같은 상태에서 상기 차량에 뚫린 구멍으로 밀폐판(30)의 나사체결부(35)를 삽입한다.

그런다음, 상기 나사체결부(35)에 보조설치판(80)을 결합하는데, 상기 보조설치판(80)은 차량보호재 내부에 설치하여 외부로 보이지 않도록 한다음 상기 나사체결부(35)에 내연에 나선이 형성된 고정구(39)를 나합하여서 상측에 커버체(40)가 결합된 밀폐판(30)을 차량의 상면에 밀착고정시킨다.

그런다음, 상기 차량의 상면에 커버체(40)가 설치된 차량내부에 환기장치본체(20)를 결합하면 본 고안이 완벽하게 설치완료된다.

이와같은 상태에서 환기장치본체(20)에 형성된 전원스위치를 ON시켜 구동모터(50), (60)를 작동시키면 격리공간부(23a), (23b)에 각각 설치된 외부공기흡입용 흡입팬(51)과 차내공기배출용 배기팬(61)이 둥시에 회전작동하면서 상호역기능의 환기작용을 하게 된다.

이때, 차내공기는 차내공기배출용 배기팬(61)의 작용에 의하여 차내에 설치한 환기강치본체(20)의 그릴형덮개(10)에 형성된 차내공기흡출구멍(12)으로 흡입되어서 격리공간부(23b)로 안내된 다음, 상기 환기엘리먼트(70)의 다수개의 유통관(71)내부를 통과하면서 열교환을 하게 된다.

이와같이 열교환된 차내공기는 유통공간부(24) 환기장치본체(20)의 차내공기배출구멍(22)으로 강제배출되어서 상기 환기장치본체(22)가 설치된 차량상면에 덮어 씌우듯이 밀착고정된 커버체(40)의 일측 공기유도로(33)를 통해 상기 밀폐판(30)의 최후단에 형성된 물유입차단벽(33)을 지그재그로 통과하면서 외부로 방출된다.

한편, 상기 외부공기는 외부공기흡입용 흡입팬(51)의 작용으로 상기 커버체(40)의 공기유도용돌턱(41) 및 일측 공기유도로(34)를 통해 상기 환기장치본체(20)의 외부공기흡입구멍(21)으로 흡입되어서 격리공간부(23a)로 안내된 다음, 상기 환기엘리먼트(70)의 다수의 유통관(71) 외연에 삽설한 열교환핀(72) 사이를 통과하면서 열교환을 하면서 유통공간부(25)를 지나그릴형 덮개(10)의 외부공기유입구멍(11)입구에 착탈가능토록 설치한 공기정화용필터(13a)에서 집진이 된다음, 상기 외부공기유입구멍(11)을 통해 신선한 공기가 차내로 유입된다.

상기한 환기작용에 따른 차내, 외 온도차를 실시예로서 설명하면, 하절기에 외부온도가 높고, 차내온도가 낮은 경우에 상기 환기엘리먼트(70)에서 외부로 부터 유입되는 외부공기와 차내에서 배출되는 내부공기가 열교환을 이루어 차내로 유입되는 신선한 외부공기는 일정온도로 냉각되어 유입된다.

또한, 동절기에 외부온도가 낮고, 차내온도가 높은 경우에 차내공기와 외부공기가 엘리먼트(70)에서 열교환되어서 차내로 유입되는 신선한 외부공기는 일정온도로 가열되어 유입되는 것이다.

한편 상기와 같은 본 고안을 장착하여 공기의 환기시에 비가 내리는 등 빗방울이 커버체(40)로 세차게 떨어져 상기 커버체(40)의 내측에 결합된 밀폐판(30)의 최후단에 종방향으로 일정한 간격으로 다수의 격벽(33a)을 형성하고 상기 격벽(33a)양측으로 보조격벽(33b)을 십자형으로 지그재그로 형성하여서 외부물 유입차단을 하도록 일체로 형성한 물유입차단벽(33)에 부딪혀 1차로 유입이 방지되며 일부 빗물이 유입되더라도 보조격벽(33b)에 의해 유입되는 빗물의 속도가 현저하게 감소되어 상기 물유입차단벽(33) 내측으로 형성된 격벽(31) 후단 양측에 전방보다 후방의 높이가 조금높게 형성된 2중차단돌턱(32)에 2차로 유입이 저지되는데 만에하나 상기 2중차단돌턱(32)을 넘어서 커버체(40)내부로 물이 유입되더라도 상기 외부공기흡입구멍(21)측과 차내공기배출구멍(22)측의 밀폐판(30)에 물유입방지용환턱(34)을 각각 형성하고, 밀폐판(30)의 네모서리부분 전체에 다수의 드레인공(36)을 형성하였기 때문에 물이 드레인공(36)을 통하여 외부로 방출되기 때문에 물이 유입되는 것이 완벽하게 차단되어서 환기장치본체(20)내부를 통해 차내로는 물이 유입될 염려는 전혀 없다.

그리고, 상기 차내공기와 외부공기의 환기는 환기장치본체(20) 내부의 흡입팬(51)과 배기팬(61)을 구동시키는 모터(50), (60)의 동작을 타이머(도시하지 않음)에 의하여 일정시간을 주기로 작동되거나 상기 환기장치본체(20)에 차내공기의 오염정도를 감지토록 설치한 센서부(24)의 감지로 자동으로 동작되어 환기시키거나 필요에 따라서는 그때그때 수동조작으로 작동시켜 환기시킴으로써 항상 차량의 내부를 쾌적하게 유지한다.

이와같은 본 고안인 차량용 환기장치는, 상호직교하는 방향으로 별개의 환기통로를 형성하는 환기엘리먼트의 열교환작용에 의하여 외부에서 유입되는 공기를 냉각 또는 가열하여 주므로서, 외부공기의 유입에 상관없이 실내의 온도 및 습도에 큰 영향이 없으며, 차내공기의 강제배출과 외부공기의 강제유입으로 실내의 오염된 공기를 100% 환기시켜줄 뿐만 아니라, 계절에 따른 차량내의 냉난방에너지 절감효과를 얻을 수 있는 것으로 특히, 본 고안은 실내의 탁한 공기를 강제배출로 100% 환기하고 외부의 공기가 유입되는 외부공기유입구멍 내측에 공기정화용 필터를 설치하여 보다 신선한 공기를 유입하므로써 차내공기를 쾌적하고 신선하게 하여 주며, 온도 조절기능을 유발하여서 동절기에 차량의 유리창등에 발생하는 결로현상을 방지하여 주고 하절기에 차내의 습도를 조절하여 주는 효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 차량외부에 별도의 물유입방지수단을 구비한 커버체와 상기 커버체의 저면에 결합되는 밀착판 및 환기장치본체의 결합을 매우 용이하도록 함은 물론 차내로 물이 유입되는 것을 더욱 완벽하게 차단하므로써 환기장치의 고장을 방지하고, 수명을 장구하게 하는등 작용효과가 탁월한 실사용에 있어서 매우 획기적인 신규한 고안이다.

Claims (2)

1. 일측에 격벽으로 분리된 외부공기 흡입통로와 내부공기 배출통로를 형성하고 모터에 의해 회동하는 흡입팬과 배기팬을 각각 삽입설치하여 공기를 강제순환시키며, 상기 외부공기흡입통로에 공기정화용필터를 부착한 공기순환수단을 구비한 차량의 천정판에 부착되는 환기장치본체와, 상기 공기순환수단으로 순환되는 공기의 흐름통로에 설치하여 외부 공기와 실내공의 열교환을 일으키도록한 에너지 회수수단과, 상기 환기장치본체가 부착되는 차량외부에 씌워져 내부로 물이 들어가는 것을 방지하도록한 물유입방지수단을 구비한 커버체, 와로 구성된 차량용 에너지보존형 환기장치에 있어서, 상기 물유입방지수단을, 외부공기의 마찰력을 최대한 줄이도록 상면을 전방이 낮은 경사만곡되게 형성하되 만곡진 내면에 공기유도용돌턱을 형성하고 후방을 개방한 커버체를 형성하고, 상기 커버체 내측에 결합되고 차량상면에 밀착되며, 내부에 상기 환기장치본체에 형성된 차내공기배출구멍과 외부공기흡입구멍이 이격되도록 상기 커버체의 만곡부와 일치하며 공기유도용돌턱이 결합되는 격벽을 형성하고, 격벽 후단 양측에 전방보다 후방의 높이가 조금높은 2중차단독턱을 형성하며, 그 최후단에는 외부물이 유입되는 것을 차단하도록 물유입차단벽을 일체로 형성하고, 차내공기배출구멍 및 외부공기흡입구멍과 일치되도록 형성된 물유입방지용 환턱하측으로 나사체결부를 일체로 형성하여 차량내부 천정보호재내에 삽설되는 보조설치판에 고정구로 결합되는 밀폐판을 구성함을 특징으로 하는 차량용 에너지보존용 환기장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 밀폐판에 형성된 물유입차단벽은, 종방향으로 일정한 간격으로 다수의 격벽을 형성하고 상기 격벽양측으로 보조격벽을 십자형으로 지그재그로 형성하여서 외부물이 상기 십자형 보조격벽에 부딪혀서 유입이 차단되도록 구성함을 특징으로 하는 차량용 에너지보존형 환기장치.